VWA- und Diplomarbeitentag 2018

Save the date!

Der nächste "VWA- und Diplomarbeitentag" findet am

28.09.2018

statt!

In Zusammenarbeit mit

KlasseForschung

      LSR Tirol

Nach dem Erfolg vom letzten Jahr organisiert das Institut für Informatik in Kooperation mit klasse!forschung und mit der Unterstützung des Landesschulrats für Tirol am 28. September 2018 den zweiten VWA- und Diplomarbeitentag für Schülerinnen und Schüler von AHS und BHS. Forscherinnen und Forscher aus Tirol präsentierten ihre Arbeitsgebiete und geben in Form von Workshops und Diskussionsrunden Anregungen für die Themenfindung der Vorwissenschaftlichen Arbeit oder Diplomarbeit.

Das Angebot richtet sich dabei nicht nur an Schülerinnen und Schüler mit naturwissenschaftlichem Schwerpunkt, sondern an alle die Interesse an naturwissenschaftlichen Themen haben oder sich Anregungen für die eigene VWA- oder Diplomarbeit holen wollen.

Anmeldung und Ablauf

Die Anmeldung erfolgt über Zusendung des Anmeldeformulars (siehe oben - "Wichtige Links") durch die Lehrperson, die die Schülerinnen und Schüler zur Veranstaltung begleitet an:  events-informatik@uibk.ac.at

Workshops 1 bis 10 dauern jeweils 90min und finden von 09:00 - 10:30 bzw. 11:00 - 12:30 statt. Hier können von den Schülerinnen und Schülern drei Präferenzen vergeben werden, wobei sie von uns entsprechend der Nachfrage zu zwei Workshops zugeteilt werden.

Workshops 11 bis 14 dauern jeweils 45min und finden von 12:45 - 13:30 statt. Hier können ebenfalls zwei Präferenzen vergeben werden, um den Schülerinnen und Schülern eine Alternative zu bieten, sollte der von ihnen gewählte Workshop bereits voll sein.

Anmeldeschluss ist der 21. September! Alle danach eingehenden Anmeldungen können leider nicht mehr berücksichtigt werden bzw. erhalten nach Möglichkeit nur einen Restplatz. Die maximal mögliche Gesamtteilnehmerzahl liegt aus Kapazitätsgründen bei 100 Schülerinnen und Schülern. 

Für das leibliche Wohl der Schülerinnen und Schüler in der Großen Pause von 10:30 - 11:00 wird von Seiten des Instituts für Informatik gesorgt.

Programm

08:30 - 09:00

Registrierung und Begrüßung

09:00 - 12:30

(mit einer Großen Pause und Workshop-Wechsel von 10:30 - 11:00)

Workshops Nummer 1 bis 10

Workshop 1: Markus Walzthöni (Institut für Informatik, Universität Innsbruck)
Die Magie hinter Games ‐ Computergrafik, physikbasierte Simulationen & Haptik 

Von DOOM bis DOOM – von Super Mario Bros. hin zu Super Mario Odyssey: Hier wird an praktischen Beispielen erklärt, wie in den letzten 30 Jahren Computergrafik, physikbasierte Simulationen und Haptik die Spielewelt verändert haben. Anschließend werden Demos zu den einzelnen Themen gezeigt.

Schulfächer: Informatik, Grafik / Design


Workshop 2:
Georg Strauss (Material Center Tirol, Institut für Konstruktion und Material-technologie, Universität Innsbruck)
Smarte Oberflächen - Oberflächeneigenschaften durch Nanotechnologie 

Was versteht man unter Nanotechnologie? Was versteht man unter einem Vakuum? In welchen Anwendungsgebieten werden dünne Schichten zur Oberflächenfunktionalisierung eingesetzt?

Durch Aufbringen von dünnen Schichten auf Oberflächen eines Produktes erhält dieses ganz neue und spezielle Eigenschaften wie z.B. hohe Härte, Verschließschutz, Antihafteigenschaften, Reibungsminderung, Farbe, Transmission und Reflexion. Damit können moderne Produkte des Alltags wie z.B. Werkzeuge, Maschinen- und Motorteile, Bildschirme und Smartphones, Laseranwendungen, dekorative Anwendungen, mit speziellen Eigenschaften und Fähigkeiten ausgestattet werden. Im Workshop wird gezeigt wie dies genau funktioniert.

Schulfächer: Chemie, Physik, Technik


Workshop 3:
Thorsten Schwerte (Institut für Zoologie, Universität Innsbruck)
Virtuelles Fitnessstudio – Mit einfach selbst programmierten Apps die Natur zum Trainingsraum oder Parcours für alle machen! 

Ein Smartphone als Werkzeug für die Virtualisierung eines Fitnessstudios? Smartphones sind flexible Messgeräte und Multimediaplayer in einem. Zusammen bilden sie die ideale Voraussetzung dafür, Gegebenheiten in der Natur, improvisierte Trainingsgeräte oder auch das eigene Körpergewicht zu Bestandteilen der Stationen eines virtuellen Fitnessparcours zu machen.

In diesem Workshop lernt ihr kurz und kompakt, wie das geht und könnt Eure eigene Phantasie einsetzen um neue Stationen virtuell zu bauen und auch zu verwenden. Alle notwendigen Tools werden vorgestellt – die Ideen kommen von Euch!

Schulfächer: Biologie, Physik, Informatik, Sport, Deutsch


Workshop 4:
Sigrid Zobl (Institut für Zoologie, Universität Innsbruck) 
Funktionelle Farben entstehen aus Strukturen – die Natur zeigt uns wie das geht!

Welche Farben gibt es in der Natur die nicht durch Chemikalien sondern durch strukturelle Anordnungen im Nanobereich entstehen können? Was können diese Farben außer bunt sein noch? Was gibt es für technische Anwendungen von Strukturfarben? Wie kann man Strukturfarben erzeugen – welche Methoden gibt es hierfür?

Dies alles und mehr wird im Rahmen des Workshops in einem bilderreichen Powerpoint Vortrag mit etlichen Life-Exponaten und Life-Experimenten demonstriert werden. Ein Schulmikroskop und ein Binokular geben Aufschluss über die Makro und Mikrostrukturen sowie auch die Biofloureszenz unterschiedlicher Arten untersucht werden kann.

Schulfächer: Biologie, Physik, Informatik


Workshop 5:
Simone Satori (Institut für Pharmazie, Universität Innsbruck) 
Forschung zum Fürchten 

Was passiert in unserem Gehirn und Körper, wenn wir Angst haben? Was, wenn die Furcht uns nicht mehr loslässt und krank macht? Können Patienten in virtuellen Welten lernen, ihre Ängste zu überwinden?

Mit Hilfe einer Oculus Rift (Virtual Reality Brille) werden gemeinsam verschiedene Angstszenarien durchgespielt und dabei die Vorgänge im Gehirn und Körper besprochen.

Schulfächer: Informatik, Biologie


Workshop 6:
Stefanie Jäger (Institut für Zoologie, Universität Innsbruck) 
Den lästigen Mücken zu Leibe gerückt – Insektenfallen konstruieren mit 3D Druck!

Wie der Stechmückenplage Herr werden ohne dabei umweltschädliche Substanzen zu verwenden? Wie tickt die Mücke und welche Lockmittel wirken besonders gut? Wie könnte eine innovative Insektenfalle funktionieren?

Ob drinnen oder draußen – Stechmücken sind lästig. Wie man den Quälgeistern entgegenwirken kann und wie der 3D-Druck dabei behilflich ist, erfahrt ihr in diesem Workshop. Dabei bekommt ihr Einblick in ein spannendes Mückenforschungsprojekt der Universität Innsbruck und erlernt den schnellen Prototypenbau mittels 3D-Druck.

Schulfächer: Biologie, Physik, Informatik


Workshop 7:
Sarah Rumetshofer, Pamela Vrabl (Institut für Mikrobiologie, Universität Innsbruck)
(Trink)Wasser ist kostbar! Verfahren der Abwassertechnik

Wie gefährdet ist das blaue Gold? Wie und mit welchen Methoden bekommen wir verschmutztes Wasser wieder sauber? Welche Probleme bereiten Antibiotica & Co?

Wir führen mit Euch Experimente zur Abwasserreinigung durch und geben Euch dabei Einblick in Forschung und Entwicklung und aktuelle Herausforderungen der Abwasserreinigung. Vielleicht findet auch ihr Ansätze unsere Wasserqualität für die Zukunft zu erhalten.

Schulfächer: Biologie, Chemie, Geografie und Wirschaftskunde


Workshop 8:
Alexander Hörbst (eHealth Research and Innovation Unit, UMIT)
Einsatz von Robotern im Gesundheits- und Sozialwesen 

In Form eines Vortrags erfolgt eine kurze Einführung in ausgewählte, für das Gesundheits-/Sozialwesen verfügbare Robotertechnologien bzw. über das Thema im Allgemeinen. In weiterer Folge wird der NAO-Roboter kurz praktisch vorgestellt und anhand des Roboters diskutiert, welche potentiellen Fragestellungen sich durch Roboter unterstützen lassen.

Davon abgeleitet besprechen wir gemeinsam, wie sich ein konkretes Problem identifizieren lässt und welche (methodischen) Schritte notwendig sind um vom Problem zu einer Lösung zu gelangen. Im Verlauf der Diskussion dieser Schritte sollen verschiedene Ansatzpunkte für mögliche Arbeiten identifiziert werden.

Schulfächer: Informatik, Biologie, Soziales 


Workshop 9: 
Harald Schöbel, Christoph Griesbeck (Department Biotechnologie, MCI)
Algen als zukünftige Produzenten pharmazeutischer Produkte

Was ist eigentlich Biotechnologie? Warum forscht man mit Algen? Wie beeinflusst Licht das Wachstum von Algen? Wie kann man mit Hilfe von Algen wertvolle Produkte erzeugen?

Mikroalgen könnten zukünftig für biotechnologisch relevante Produkte wie Impfstoffe herangezogen werden. In diesem Workshop erfährt ihr wie in der Praxis an diesen molekularbiologischen Innovationen gearbeitet wird und welche Forschungsfragen vielleicht auch für Eure Arbeit relevant sein könnten.

Schulfächer: Biologie, Chemie, Physik


Workshop 10: 
Michael Brunner (Institut für Informatik, Universität Innsbruck)
Security Awareness oder "Warum einfachste Schutzmaßnahmen noch immer zu selten umgesetzt werden" 

Wie steht es um das Bewusstsein im Hinblick auf Sicherheitsbedrohungen? Welche Security-Maßnahmen werden im täglichen Umgang mit PCs, Smartphones, Apps und Co. angewendet? Werden diese umfassend und korrekt eingesetzt?

Es werden grundlegende Begriffe anhand von Beispielen (Passwortsicherheit, Malwareschutz, etc.) erläutert und die prinzipielle Vorgehensweise zur Durchführung empirischer Untersuchungen aufgezeigt. Im Anschluss werden gemeinsam mögliche Themenfelder und Fragestellungen erarbeitet und diskutiert.

Schulfächer: Informatik, Soziales (vermittelt vor allem im zweiten Teil Grundlagen des empirischen Arbeitens, die in allen Fächern angewandt werden können)

12:30 - 12:45

Pause & Raumwechsel

12:45 - 13:30

Workshops Nummer 11 bis 14

Workshop 11: Antonio Rodriguez (Institut für Informatik, Universität Innsbruck) 
Der Geist in der Maschine 

Die Menschheit versucht bereits seit fast 100 Jahren Computer intelligent zu machen. Nach einigen Umwegen werden aktuell wieder Methoden verwendet, die sich lose am Aufbau von Gehirnen orientieren und damit großen Erfolg haben.

In diesem Workshop erfährt ihr welche Ähnlichkeiten es zwischen Gehirnen und sogenannten Neuronalen Netzen gibt, aber auch an welchen Stellen Natur und Technik unterschiedliche Wege gehen. Ihr werdet einem Neuronalen Netz beim Lernen zusehen und erfahren wo diese heute schon täglich verwendet werden.

Schulfächer: Informatik, Biologie


Workshop 12:
Karin Schnass (Institut für Mathematik, Universität Innsbruck)
Kanalkodierung: Wie werden Informationen von Mars zur Erde, von Handy zu Handy und von gestern nach morgen geschickt? 

Ihr habt euch schon mal in einem lauten Lokal unterhalten und trotzdem was verstanden? Ihr möchtet wissen, wie man dieses Konzept verwenden kann, um Daten vom Mars zur Erde zu schicken oder auf eine CD zu pressen?

Dieser Workshop bietet Ideen für alle, deren Lieblingszahlen schon immer 0 und 1 waren.

Schulfach: Mathematik


Workshop 13:
Philipp Gschwandtner (Institut für Informatik, Universität Innsbruck)
Performanceoptimierung von parallelen Programmen - die Formel 1 der Informatik

350 Rechenoperationen pro Sekunde - das schaffte der Computer ENIAC der US-Armee im Jahr 1946. Der VSC-3 in Wien bietet heute maximal 600 Billionen Rechenoperationen pro Sekunde, aber alleine der Strom dafür kostet eine halbe Million Euro pro Jahr, und nicht jedes Programm erreicht diesen Wert.

Wo liegen die Geschwindigkeitsgrenzen für Computer und Programme? Wie kann man diese brechen? Diese Themen werden in einem interaktiven Vortrag + Diskussion zum Thema Hochleistungsrechnen bearbeitet.

Schulfächer: Informatik, Mathematik


Workshop 14:
Sara Bauer (Institut für Informatik, Universität Innsbruck)
Computational Linguistics or "How your last tweet will be used against you"

Each day, social media produces an ever-increasing amount of data, all to be stored, never to be (really) deleted. Your tweets, Facebook posts or Instagram stories offer more than just insights into your life. Through Computational Linguistics, they can be harvested and analyzed to gain knowledge of your thoughts and attitudes. What is today's opinion about Donald Trump or Justin Bieber? The answer is just one click away.

Wird nach Interesse der Schülerinnen und Schüler auf Englisch oder Deutsch angeboten.

Schulfächer: Informatik, Englisch

13:30

Ende der Veranstaltung