Beitrag zur MINT-Bildung: Shimadzu Hands-On Analysis School an verschiedenen Standorten!

Die Shimadzu Corporation betreibt die Shimadzu Hands-on Analysis School für Schüler von der Grundschule bis zur High School, um der jüngeren Generation die Möglichkeit zu geben, Wissenschaft hautnah zu erleben.

Diese Veranstaltung findet das ganze Jahr über statt. Allein im Juli und August, der Zeit der Sommerferien, wurde sie 30 Mal abgehalten, und landesweit nahmen über 600 Schüler teil. Dieser Artikel bietet einen Überblick über die Veranstaltungen.

 

Beobachtung von Licht mit Spektrometern aus Papier

Im Juli fand die Veranstaltung zum Thema „Licht“ und „Lichtspektren“ auf dem Wissenschaftscampus der Universität Tohoku (Stadt Sendai, Präfektur Miyagi) statt und wurde von der Fakultät für Ingenieurwissenschaften der Universität Tohoku ausgerichtet.

Die 45 teilnehmenden Kinder lernten Spektrometer und die Rolle des spektroskopischen Planetenobservatoriumssatelliten „Hisaki“ der japanischen Raumfahrtbehörde JAXA kennen. Anschließend bastelten sie aus Papier ein Spektrometer vom Typ Hisaki und verglichen die Unterschiede zwischen fluoreszierendem, Glüh- und anderen Lichtarten.

 

Um spektroskopische Beobachtungen der Plasmaatmosphären von Planeten durchzuführen, ist das Hisaki-Teleskop mit einem Shimadzu-Gitter (Beugungsgitter) ausgestattet. Die Shimadzu-Ingenieure, die das Gitter entwickelt hatten, wurden auch nach dem Ereignis noch mit einer Reihe von Fragen konfrontiert.

Schüler untersuchen Farbunterschiede mithilfe eines Spektralphotometers.

In Zusammenarbeit mit der Präfektur Kyoto wurde das Shimadzu Science Camp für 32 Schülerinnen und Schüler aus vier Präfektur-Mittelschulen (Rakuhoku, Nanyo, Sonobe und Fukuchiyama) veranstaltet, um Nachwuchskräfte im naturwissenschaftlichen Bereich zu fördern. Die Schülerinnen und Schüler bauten Spektrometer, erlernten die Funktionsweise solcher Instrumente und untersuchten anschließend mithilfe eines Spektralphotometers Farbunterschiede in Getränken.

Am selben Tag wurden neben Führungen durch den Shimadzu-Showroom und die Werke auch Vorträge des Leiters der Abteilung gehalten, die das Shimadzu-PCR-Testsystem entwickelt hat, welches Spektraltechnologie nutzt.

Studenten hören aufmerksam einer Rede über Teamarbeit bei der Entwicklung des PCR-Testsystems zu.

Messung des Koffeingehalts in Getränken

Im August fand in der Kansai-Region ein Kurs zum Thema „Chromatographie“, einer Methode zur Trennung von Stoffbestandteilen, für Gymnasiasten statt. Insgesamt nahmen über 70 Schüler an dem Kurs teil, der im Werk Sanjo, dem Hauptsitz von Shimadzu, abgehalten wurde.

Zunächst erlernten sie die grundlegenden Funktionsprinzipien des Geräts durch Experimente mit Säulenchromatographie. Anschließend bestimmten sie den Koffeingehalt in Kaffee und anderen Getränken mithilfe eines Hochleistungsflüssigkeitschromatographen (HPLC). In diesem Experiment sammelten sie Erfahrung mit Messtechniken zur Trennung von Gemischkomponenten.

Die Geheimnisse des Körpers mit Röntgenstrahlen sichtbar machen

Im Juli und August konnten insgesamt mehr als 50 Schülerinnen und Schüler der Oberstufe die Röntgendiagnostiksysteme im Werk Sanjo, dem Hauptsitz von Shimadzu, testen.

Unter der Anleitung eines Einsatzleiters der Röntgenabteilung nutzten sie die neuesten Röntgendiagnostiksysteme. Sie führten fluoroskopische Untersuchungen des Inhalts eines versiegelten Umschlags durch, scannten ein Phantom (Modell) des menschlichen Körpers und simulierten eine Untersuchung durch Liegen auf dem Gerät.

Wo befinden sich die CD-R-Daten?

Im August fand eine Präsentation im Rahmen des King Skyfront Summer Science Event 2023 statt. King Skyfront in Kawasaki, Präfektur Kanagawa, ist ein weltweit führendes offenes Innovationszentrum, das Forschung und Entwicklung zur Schaffung neuer Branchen betreibt. Dort befindet sich auch der Shimadzu Tokyo Innovation Plaza, ein neues Zentrum von Shimadzu, das im Januar 2023 eröffnet wurde.

Am Veranstaltungstag fand im Zentrum der Workshop „Die Geheimnisse der CD-R“ für Grundschüler statt. Die Schüler versuchten vorherzusagen, wo die Daten auf einer CD-R gespeichert sind, zerlegten die Disc anschließend und machten Beobachtungen. Später wurde die tatsächliche Datenverteilung mithilfe eines Rasterkraftmikroskops sichtbar gemacht.

Drohnenpilot werden

Im Juli beim KRP Fes (veranstaltet vom Kyoto Research Park) und im August beim 2023 Science Park (veranstaltet von der Regierung von Hokkaido) versuchten Studenten, eine kleine Drohne zu steuern.

Viele haben zwar schon von Drohnen gehört, aber nur wenige haben tatsächlich schon einmal eine geflogen. An diesem Tag lernten die Kinder nach 20 bis 30 Minuten Training, wie man eine Drohne steuert. Die Shimadzu Hands-on Analysis School plant ähnliche Programme, damit Kinder die neuesten Technologien selbst erleben können.

Drohnensteuerung (KRP Fes)

Kommentar des Verantwortlichen der Shimadzu Hands-On Analysis School