Licht – faszinierend, vielseitig und ein wichtiges Instrument in Naturwissenschaft und Technik. Diese Erfahrung machten 20 ausgewählte Schülerinnen und Schüler begleitet von vier Lehrkräften im Rahmen der Begabtenförderung aus dem Schulbereich Hessen Mitte am Projekttag zum Themenfeld Strahlung im Fachbereich MND der THM am Campus Friedberg. Unterstützt durch den Förderkreis GW konzipierten und gestalteten die Organisatoren Natalie Kunkel und Daniel Thölken ein interessantes und aufregendes Mitmach-Programm, bei dem die Verknüpfung von Theorie und Praxis im Vordergrund stand. An mehreren Stationen konnten die Teilnehmerinnen und Teilnehmer am 18. Februar 2025 in unterschiedlichsten Experimenten die vielschichtigen und umfangreichen Einsatzmöglichkeiten elektromagnetischer Strahlung erleben und kennenlernen. Unterstützt wurden sie dabei von einem engagierten Team aus Hochschulangehörigen, die dem Förderkreis GW schon langjährig Unterstützung leisten. Hierzu zählen Doris Brand, Janina Sieper, Diothima Ide, Annika Pfeifer, Madeleine Bareiß, Daniel Barthou, Baker Farangis, Klaus Behler und Klaus Schmidt. Neben der Bereitstellung von Verbrauchsmaterialien und Equipment sponsorte der Förderkreis für die Teilnehmerinnen und Teilnehmer einen Mittagsimbiss, bei dem sich die Schülerinnen und Schüler intensiv mit aktuellen Studierenden austauschen konnten.

Im Mittelpunkt des Programms standen der Einsatz und die Nutzung elektromagnetischer Strahlung in Industrie und Technik. So war ein Kernthema der Einsatz des Sonnenlichts als erneuerbare Energiequelle und die damit verbundenen Herausforderungen bei der Speicherung und Verwendung von elektrischer Energie. Dies wurde von den Schülerinnen und Schülern in eigens konzipierten Experimentierstationen im Labormaßstab untersucht und analysiert. Insbesondere der Einfluss von Umwelteffekten auf die Energieeffizienz stand bei den Versuchen im Vordergrund. Wie es mit Hilfe von Strahlung möglich ist, Materialien wie Aluminium und Glas zu bearbeiten, wurde im Laserapplikationslabor aufgezeigt. Angeleitet von den betreuenden Personen lernten die Schülerinnen und Schüler den Umgang mit spezieller Konstruktionssoftware zur Bauteilauslegung und Gestaltung kennen. Als Highlight nahm jeder sein eigens entworfenes Erinnerungsstück mit nach Hause. Neben der Nutzung des Lichts als Werkzeug oder Energiequelle wurden Einblicke in den Bereich der optischen Prozesskontrolle gegeben. Die Schülerinnen und Schüler konnten mittels Digitalmikroskopen die Pixeln ihrer mobilen Endgeräte vermessen und untersuchen, sowie eine Qualitätsanalyse von medizinischen Produkten, wie bspw. Insulinnadeln, durchführen. An einer weiteren Station wurden spezielle Aufnahmemethoden wie das „focus stacking“ genutzt, um im Bereich der Makrofotografie Bilder mit hoher Schärfentiefe zu erzeugen. Auch das Themenfeld KI und hier der Einsatz von Machine Learning Netzwerken war Teil des Programms. An dieser Station durften sich die Schülerinnen und Schüler mit der Erstellung einer bildbasierten Zutrittskontrolleinheit auseinandersetzen. Neben den Grundlagen der technischen Anwendung von KI konnte sich auch mit den Möglichkeiten und Risiken der Technik beschäftigt werden.

„Die Veranstaltung war ein voller Erfolg und fand ein sehr großes Interesse“, sagte Frau Schilling, Ansprechpartnerin für die Begabungs- und Begabtenförderung für den Schulamtsbereich Gießen/Vogelsberg. MINT-Kompetenzen sind und bleiben unverzichtbare und innovative Schlüsselkompetenzen für die Zukunft und die THM bietet hier ausgezeichnete Rahmenbedingungen für die studentische Ausbildung. Ein herzlicher Dank geht an den Förderkreis GW für die Unterstützung solcher Veranstaltungsformate – ohne diese wären solche Aktionen aufgrund der schwierigen Haushaltslage in Hessen nicht möglich.

Die Heranführung von jungen, engagierten und interessierten Schülerinnen und Schülern zum zukunftsorientierten Themenfeld der Ingenieurswissenschaften sind wichtige Aufgaben und Eckpfeiler zur Schaffung von Fachkräften für unterschiedlichste Industriedisziplinen. Neben der Förderung von Studierenden hat sich der Förderkreis GW auch der Förderung potenzieller Studierender verschrieben. Eine dieser Möglichkeiten ist die Unterstützung von Schulpraktika, die Schülerinnen und Schülern einen Einblick in den beruflichen Alltag geben sollen. An der Technischen Hochschule ist die Absolvierung solcher Schulpraktika möglich. Unter der Betreuung durch unsere Vorstandsmitglieder Natalie Kunkel und Daniel Thölken absolvierte eine Schülerin der Gesamtschule Konradsdorf ihr Schulpraktikum am Fachbereich MND im Bereich angewandte Laser- und Mikroprozessortechnik. Die Schülerin erhielt im ersten Teil des Praktikums Einblicke in aktuelle Lehr- und Forschungsthemen der Laserarbeitsgruppe und konnte eigenständig an der vorhandenen Anlagentechnik experimentieren. Im zweiten Teil des Praktikums wurde sich mit der Entwicklung und Konzeptionierung einer „Astro-Box“ zur Aufnahme von Startrails (Himmelsrotation) befasst. Hierzu wurden Fähigkeiten in CAD-Programmen, Kunststoff 3D-Druck, Laserschneid- und Gravieranlagen, Löten sowie in der Mikrocontrollerprogrammierung vermittelt.

Das Interesse an Astronomie hat die Schülerin an die THM geführt. Auch wenn diese keinen eigenständigen Astronomiestudiengang besitzt, gibt es an der THM Experten wie z.B. Prof. Dr. Johannes Ohlert, der sich in seiner Forschungstätigkeit seit vielen Jahren mit der Suche nach Exoplaneten befasst. Die ingenieurwissenschaftlichen Disziplinen stellen die Grundlage für alle astronomischen Analysen und Untersuchungen dar. So eignete sich die Kombination einer mikroprozessorgesteuerten Kameraeinheit mit spezieller Optik in Verbindung mit neuartigen, laserbasierten Fertigungsmethoden perfekt zur Realisierung solcher studiennaher Projektarbeiten. Das notwendige Equipment und die Verbrauchsmaterialien wurden durch den Förderkreis GW finanziert, da Hochschulen wie auch Schulen oftmals die Mittel dazu fehlen. Investition in den Bildungsbereich stellen die besten Investitionen in eine zukunftsorientierte und wohlhabende Gesellschaft dar.