Am 08.11.2019 unternahmen die Leistungskurse Chemie und Informatik Klasse 12 eine Exkursion zur Technischen Hochschule Wildau.

Der Leistungskurs Informatik war zum zweiten Mal im Schülerlabor Robotik der Telematik an der TH Wildau. Im ersten Schulhalbjahr der Klasse 11 programmierten diese Schülerinnen und Schüler den kleinen programmierbaren Roboter NIBO 2. Hier konnten sie sich schon einige Programmierkenntnisse zum Ansteuern der Räder und LEDs, um Fahrbewegungen und Lauflichter ausführen zu können, aneignen. So entstand bei den Schülern der Wunsch mehr über Roboter und ihre Möglichkeiten zu erfahren. Auch diesmal arbeiteten die Schülerinnen und Schüler unter Leitung von Janine Breßler und Amanda Klingner des Studienganges Telematik. Hier können interessierte Schülergruppen moderne Hardware und eingebettete Systeme unter Anleitung kennenlernen, erleben und selbst programmieren.

Die diesjährige Aufgabe bestand darin nach einer Warmup – Phase einen humanoiden Roboter Namens NAO künstliche Intelligenz beizubringen. Fünf Schülergruppen arbeiteten an selbstgewählten Projektaufgaben. So beschäftigte sich eine Gruppe mit der Gesichtserkennung. Der NAO musste die Gesichter der jeweiligen Schüler erkennen, die Vornamen aussprechen und dabei immer eine zum entsprechenden Schüler ausgesuchte Augenfarbe anzeigen. Die nächste Gruppe beschäftigte sich mit den Tastsensoren des NAO und der Simulation von Tag und Nacht, was der NAO erkannte und danach handelte. Andere brachten dem Roboter das Tanzen bei, was bei der Ansteuerung der jeweiligen Freiheitsgrade auch nicht so einfach war. Danach stellten alle Gruppen ihre Projekte des Tages vor, was allen Teilnehmern merklich Freude bereitete. Alle begriffen nun, dass man doch einige Zeit und Ausdauer benötigt, um einem humanoiden Roboter, Abläufe und Handlungen beizubringen.

Besonders interessierte Schülerinnen und Schüler haben die Möglichkeit darüber hinaus tiefer in die Thematik einzusteigen. Das zeigte sich in den letzten fünf Jahren in Form von daraus resultierenden Ideen der Schülerinnen und Schüler bezüglich der Wahl von Seminarthemen und der Absolvierung von Praktika an der TH Wildau. So konnten die Schülerinnen und Schüler gute Unterstützung bei der Erstellung ihrer Seminararbeiten erhalten. Dabei entstand bei dem einen oder anderen der Wunsch ein Studium an der der TH Wildau in diesem Bereich zu beginnen.

Auf dem Stundenplan des Leistungskurses Chemie stand diesmal etwas außergewöhnliches: „Wie funktioniert ein Blutzuckermessgerät?“

Im Labor der technischen Hochschule sollte die Frage beantwortet werden.

„Biologie trifft Technik“- unter dem Motto vereinigen sich an dieser Stelle technische Bauelemente mit biologischen Strukturen. Es sollte ein Biosensor hergestellt werden, mit dem sich der Glucosegehalt im Blut bestimmen lässt.

Dazu besprach der Mitarbeiter Herr Kapp zunächst gemeinsam mit den Schülern die biologischen Hintergründe.

Im ersten Teil des Praktikums stellten die Schüler Glucoseteststreifen her und bestimmten qualitativ, ob in den Testlösungen Glucose enthalten ist. Eine deutliche Grünfärbung auf dem Teststreifen zeigte dies an.

Im zweiten Teil wurde von den Schülern eine Testreihe angesetzt, um über photometrische Bestimmung des Extinktionswertes den Glucosegehalt einer Probe quantitativ ermitteln zu können.

Spannend wurde es im dritten Teil des Praktikums, als ein elektrochemischer Biosensor zur Bestimmung des Glucosegehaltes gebaut werden sollte. Dazu musste zunächst mit Fingerspitzengefühl die Haut einer Eierschale abgetrennt werden, die als halbdurchlässige Membran fungieren sollte. Die Schüler zeigten viel Geschick und Ausdauer bei der Arbeit. Genaues Lesen der Arbeitsanleitung war dazu ebenso erforderlich, wie eine ausgeprägte Feinmotorik. Auf die Membran (Eihaut) wurde ein Enzym (Glucoseoxidase) aufgebracht, so dass die Membran für Glucose und Sauerstoff durchlässig ist. Auf diese Weise kann der Sauerstoffverbrauch bei der Glucoseumwandlung gemessen und darüber der Glucosegehalt einer Probe bestimmt werden.

Als besonders interessant empfanden die Schüler den Umgang mit modernen Laborpipetten und anderen technischen Geräten. Zur Auswertung wurden die bereitgestellten Protokollvorlagen verwendet. Im anschließenden Gespräch wurden theoretische Zusammenhänge geklärt.

Derartige Untersuchungen gehören u.a. zum Studiengang „Biosystemtechnik“ und „Bioinformatik“, die an der TH Wildau angeboten werden.

Den Schülern hat der Praktikumstag an der Technischen Hochschule sehr gefallen.

Feedback der Schüler: „Wir kommen auf jeden Fall wieder“.

Wir danken auf diesem Wege den Mitarbeitern der Th Wildau Frau Breßler, Frau Klingner und Herrn Kapp für die Vorbereitung und Durchführung der Praktika und Frau Dr. Wesolowski für die Organisation.

Die Schüler der beiden Leistungskurse Klasse 12 der Friedrich- Wilhelm- von Steuben -Gesamtschule Potsdam und Frau K. Rickers (Fachlehrerin), Herr H. Drache (Fachlehrer)