Python-Programmierung
Der Einsatz von MSTeams erlaubte es einigen Werkstätten auch im Distanz-Unterricht Fortschritte zu machen. Gerade die Werkstatt von Maximilian Gollwitzer ist hier zu erwähnen: Er hat sich selbstständig jüngere Mitschüler gesucht, um Ihnen seine Programmierkenntnisse in der Sprache Python zu vermitteln. Die begeisterten Schüler nahmen das Angebot in der Lockdown-Phase sehr gerne an. Das interessante Angebot zog in einem zweiten Schritt sogar noch zusätzliche Programmierer an, so dass nun in zwei Gruppen 9 Jungs und 4 Mädchen coden. In MSTeams konnte der Werkstattleiter seine Präsentationen und Screenshots per Bildschirmfreigabe zeigen sowie versenden. Oft wurde das wöchentliche Treffen zeitlich ausgedehnt und Maximilian musste überziehen, um den Wissensdurst zu stillen. Nach seinem sehr erfolgreichen Abitur kann Maximilian seine Mitschüler nun noch bis zum Ende des Schuljahres in Präsenz unterrichten.
Internet of things (IoT)
Der Einsatz eines Raspberry Pi war ausreichend, um die Server-Überwachung von einer Homepage zu realisieren. Das realitätsnahe Szenario ist so aufgebaut, dass innerhalb der Schule ein Blaulicht zu leuchten beginnt, wenn die digitale Anzeige des Vertretungsplans nicht einwandfrei funktioniert. Die Mitarbeiter der Firma i-novation haben diese spielerische Methode kreiert, um den Schülern das ernste Szenario eines Server-Fehlers bzw. eine Serverüberwachung über das Internet zu vermitteln. Dafür hat sich der Informatiker Andreas Popel über mehrere Wochen hinweg immer montags mit den Schülern und zwei Lehrkräften getroffen. Mittels des MQTT-Protokolls war es möglich, die Firewall zu umgehen und die Architektur zu vervollständigen, die von der Website über den Uptime Robot zum Rasperry Pi reicht. Über die GPIO-Pins wird dann das Blaulicht angesteuert. Alle Scripte wurden von der Schülern in der Sprache Python programmiert, teils erweitert und sogar um eigene Methoden verfeinert. Zuletzt wurde an einem zweiten Raspberry Pi gezeigt, dass das Erlernte zusammengeführt werden kann und die Komponenten so im Schulhaus installiert und verbunden werden können, dass innerhalb des Intranet der Web-Alarm anschlägt.
Der geplante Besuch der Räumlichkeiten von i-novation musste Corona-bedingt leider verlegt werden. Es ist auf jeden Fall angedacht, dies nachzuholen. Dabei wird sicher für alle Beteiligten interessant zu sehen sein, wie die Experten von i-novation in der Praxis arbeiten, um die Unternehmen aus der Region in die Digitalisierung zu begleiten. Dafür erstellen sie vor allem intuitive Software, die einzigartige Nutzererlebnisse in einer digitalen Geschäftswelt erlauben. StR Jürgen Heiß vom Kepler-Gymnasium Weiden ist sich sicher, dass mit den Erfahrungen in der Corona-Krise auch vermehrt der Einsatz von digitalen Lösungen im Schulalltag Einzug hält. „Die Schüler der SFW sind bestens darauf vorbereitet“, zieht der Lehrer sein Fazit.
Gesteine und Minerale
Welche Farbe hat mein Stein? Wie sieht der Stein unter dem Mikroskop aus? Enthält er Kristalle oder ist er geschichtet? – Die Antworten auf diese und andere Fragen suchten die Teilnehmer:innen der Geologiewerkstatt, um bestimmen zu können, welches Gestein bzw. welches Mineral sie jeweils vor sich haben. Als Ergebnis wurde ein Schaukasten gestaltet, in dem nun jeder Vorbeigehende die Ergebnisse der Experimente sehen kann. Mit diversen Sinnen sowie experimentellen Versuchen konnte jeder Stein detailliert analysiert und anschließend beschrieben werden. Natürlich wurden die Schüler:innen von Experten unterstützt. Herr Dr. Holzförster und Frau Mack vom GEO-Zentrum an der KTB in Windischeschenbach leiteten die fünf Kurseinheiten an. Dabei durfte auch ein Besuch im GEO-Zentrum natürlich nicht fehlen, um einen ersten Einblick in das Experimentieren und Erforschen von Gesteinen zu bekommen. Diese Aufgabe soll aber nur der Anfang sein: Die circa 500 Steine umfassende Gesteine- und Mineralesammlung an unserer Schule soll im Verlauf des kommenden Schuljahres von dem P-Seminar „Geologie“ weiter entdeckt werden, ebenso werden die eindrucksvollsten Exemplare ausgestellt.
E-Mobilität näher kennen lernen
Die Schülerforschungswerkstatt (SFW) des Kepler-Gymnasiums hatte für interessierte Schülerinnen und Schüler der 9., 10. und 11. Jahrgangsstufe ein besonderes Angebot: In Kooperation mit der Firma Nexans autoelectric aus Floß wurde an vier Terminen im April und Mai 2023 ein Workshop abgehalten, in dessen Verlauf den Jugendlichen das Thema E-Mobilität nähergebracht werden sollte. In der ersten Einheit stellte Herr Döllinger von der Firma Nexans autoelectric die Grundlagen der Elektro-Mobilität anhand einiger Anschauungsstücke vor. Nach einer Darlegung der Geschichte der E-Mobilität wurde der Unterschied des elektrischen Antriebs von einem konventionellen Antrieb geklärt. Gemeinsam mit den SchülerInnen erörterte Herr Döllinger die Chancen und die Schwierigkeiten der E-Mobilität. Anschließend wurden die Fragen geklärt, wie der Ladeprozess funktioniert und worin sich reine Elektroautos und Hybride unterscheiden. Zum Abschluss der ersten Einheit zeigten der Nexans-Mitarbeiter Herr Döllinger und die Mitarbeiterin Frau Reiter den TeilnehmerInnen das mitgebrachte E-Auto.
Zur zweiten Einheit besuchte das Running Snail Racing Team der OTH Amberg-Weiden mit ihrem neuesten Rennwagen das Kepler-Gymnasium. Dabei handelt es sich um ein Formula Student-Team, in dem Studierende der OTH selbstständig Rennwagen bauen, die mittlerweile rein mit E-Antrieb fahren. Hierbei wurde den SchülerInnen gezeigt, wie sich der Rennwagen von einem „normalen“ E-Auto unterscheidet, worauf bei der Konstruktion geachtet wird und wie die Entwicklung abläuft.
Eine Woche später stand die Exkursion nach Floß zur Firmenzentrale auf dem Programm. Dabei besichtigten die Jugendlichen das Labor und die CAD-Konstruktion. Sie lernten, wie sich das Berufsbild des Ingenieurs in der Automobilbranche konkret gestaltet und welche Arbeitsschritte bis zum fertigen Hochvoltkabelsatz nötig sind. Besonderen Eindruck machte bei den Schülern das Verscheißen und Prüfen der Komponenten sowie das Durchbrennen eines Leitungssatzes.
Zum Abschluss des Workshops wurde den Schülerinnen und Schülern in einer vierten Einheit Einblicke in die Zukunft der Mobilität gegeben. Frau Boes, Mitarbeiterin der Firma Nexans autoelectric, veranschaulichte dabei die Lebensdauer einer Batterie, zeigte ihre Schwächen auf und stellte alternative Ladeformen vor. Dabei ging sie darauf ein, an welchen Innovationen bereits geforscht wird und mit welchen neuen Technologien sich das Unternehmen bereits befasst. Anschließend konnten die Jugendlichen jeweils selbst unter Anleitung von Frau Reiter und Frau Bös eine Adapterplatte für die Ladeleitung zusammenbauen.
Als Rückmeldung äußterten die Jugendlichen, dass der Workshop eine gelungene Aktion darstellte, da er durch die Praxisnähe einen guten Einblick in die Berufswelt der Automobilbranche gab.
