Erfolg bei der 4 Science Challenge!
Mal wieder hat unsere Schule einen Erfolg eingefahren. Dieses Mal bei der “4 Science Challenge”! Kim Brokmann aus unserem 11. Jahrgang hat sich auf einen der ersten drei Plätze geforscht, stellt hier die Challenge vor und berichtet von ihrem Projekt!
Was ist die 4 Science Challenge überhaupt?
Bei der 4 Science Challenge handelt es sich um einen Wettbewerb, welcher von der Leibniz Universität ausgerichtet wird & sich über vier Monate erstreckt, wobei jeder Monat eine Aufgabenrunde umfasst. Die Aufgaben kommen aus den MINT-Fächern – dieses mal waren sie aus den Bereichen: Ingenieurwesen, Mathematik, Biologie & Bauphysik.
Für jede Aufgabenrunde hat jede Gruppe einen Monat Zeit, diese zu bearbeiten & auf einer Seite der Leibniz Universität hochzuladen. Die eingereichten Aufgaben werden dann von den Personen, welche die Aufgaben erstellt haben, korrigiert & entsprechend bepunktet. Jede Runde besteht aus drei Aufgaben, welche zusammen maximal 30 Punkte bringen. Die Punkte werden über die vier Runden hinweg addiert, wodurch das Endergebnis zustande kommt. Wichtig für die Endwertung ist jedoch, dass das schwächste Ergebnis der vier Runden nicht gewertet wird.
Da der Wettbewerb im Ende September startet & bis Februar geht, ist die Siegerehrung meist im März in der Leibniz Universität.
Bei dem Wettbewerb kann man Studienguthaben, sowie gesonderte Geldpreise, welche von der Stiftung NiedersachsenMetall gesponsert werden, gewinnen.
Das klingt nach sehr viel Arbeit! Kannst du etwas zu deinen Aufgaben erzählen?
Konkret habe ich zu den entsprechenden Aufgabenstellungen recherchiert und die gewonnenen Erkenntnisse so zu einem Text formuliert bzw. meine Rechenschritte, in einer Art Arbeit, dokumentiert.
Für jeden Themenbereich musste man sich erst in das entsprechende Thema einlesen und dieses, für die Bearbeitung, verstehen.
Im Fall der 1. Runde aus dem Bereich Ingenieurwesen ging es um Offshore-Windenergieanlagen, welche mit Hilfe von Sensoren überwacht werden sollten, um Veränderungen in der Baustruktur zu registrierten. Da Schäden für den Menschen und für die Umwelt katastrophale Folgen haben kann, soll dies vermieden werden. So habe ich erfahren, dass Eigenschwingungen teils sehr große Schäden, aufgrund von Eigenbewegung, verursachen können. (Bsp. Tacoma-Narrows-Brücke)
In der 2. Runde aus der Mathematik musste man unter anderem mit dem Dijkstra-Algorithmus arbeiten, um in einem kleinen Ausschnitt aus dem Deutschen Bahnnetz die schnellste, kürzeste und günstigste Route zu ermitteln, teils ohne das Vorkommen einer Streckenwiederholung. So ein Verfahren benutzt bzw. lernt man nicht im Mathematikunterricht. Zudem wurde das Bahnnetzt auf seine Robustheit bzgl. Strecken-/Verbindungsverlust geprüft, wenn ein Bahnhof zum Beispiel auf Grund von Wartungsarbeiten geschlossen werden muss.
In meiner Lieblingsaufgabe aus dem Bereich Biologie habe ich Hitzestress und Überschwemmungen an Kressesamen simuliert, um zu schauen, wie diese reagieren. Auch habe ich eine Klimaprognose für den Raum Hannover, im Hinblick auf die Flora, erstellt. Diese Prognose ist eng mit der vorher betriebenen Recherche zu den jeweiligen Hitzestrategien und morphologischen, physiologischen und biochemischen Anpassungen der Pflanzen verbunden.
In der letzten Runde aus dem Bereich Bauphysik war das Thema: Wärme- und Feuchteschutz. Hier mussten wir berechnen wo in der Wand eine Dampfdiffusionsschicht eingebaut werden muss, damit die Wand von innen nicht nass wird und dadurch schimmelt und so auf Dauer die Wand schädigt.
Würdest du sagen, dass dir die Teilnahme allgemein etwas über den Sieg hinaus gebracht hat?
Gebracht hat mir die Challenge, wie schon im vorherigen Jahr, dass ich einen vielseitigen Einblick in verschiedene MINT-Studiengänge erhalten habe, um mich a) mehr in den Naturwissenschaften zu engagieren und b) zu überlegen in welche Richtung ich am ehesten gehen werde.
Da mir sowohl letztes, als auch dieses Jahr die Aufgaben aus der Biologie am meisten gefallen haben, werde ich vermutlich in die biologische Richtung gehen.
Was mich dieses Jahr an der Biologieaufgabe so begeistert hat war, dass man eine Klimaprognose für den Raum Hannover, im Hinblick auf die Flora, erstellen sollte. So sollten wir in Zukunft auf Pflanzen setzten welche hitzebeständiger sind und zudem auch nicht so viel Wasser benötigen. Man muss hier also, wie zuvor erwähnt, auf die jeweiligen Hitzestrategien und morphologischen, physiologischen und biochemischen Anpassungen der Pflanzen Rücksicht nehmen.
Schulwissen allein reicht bei diesen Aufgaben nicht aus. Sie erfordern Nachdenken, Einarbeiten in die Materie, was wiederum die Neugier auf weiteres Forschen und das Vertiefen von anderen Bereichen weckt.
Nach einer Teilnahme an der Challenge hat man also einen guten Einblick in bestimmte Bereiche erhalten, welche über den Unterricht hinaus gehen.
Vielen Dank Kim für die Zeit, nochmals herzlichen Glückwunsch und weiterhin viel Erfolg!
Interessierte können sich übrigens noch viele Infos unter dem folgenden Link besorgen. Auch Aufgaben aus den vergangenen Jahren sind dort zu finden! https://www.schulprojekte.uni-hannover.de/alle-projekte/projekt/4sciencechallenge
Ihr fragt euch, wie so ein Preis aussehen kann? Ein Foto von Kim findet ihr bei den Kolleginnen und Kollegen: https://garbsen-city-news.de/aktuelles/garbsener-nachwuchstalent-ganz-vorne-kim-brokmann-gewinnt-bundesweiten-wissenschaftswettbewerb/
