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EIS-LAB

Das elektro-und informationstechnische Schüler*innen-Labor der Fachhochschule Südwestfalen

Herzlich willkommen im EIS-LAB des Fachbereichs Elektrotechnik und Informationstechnik.

Durch den Aufbau des elektro- und informationstechnischen Schüler*innen-Labors möchten wir den Kontakt und die Zusammenarbeit mit Schulen und anderen Bildungseinrichtungen intensivieren und potentiellen Studieninteressierten einen Überblick über die Fachgebiete aus der Elektrotechnik, Medizintechnik und der Technischen Informatik geben.

Nachfolgend finden Sie eine Auflistung an Projekten, die speziell ausgearbeitet wurden und die für die entsprechend angegebenen Altersstufen bzw. Gruppengrößen geeignet sind. Diese sind dazu gedacht, Sie als Lehrkraft im Rahmen Ihres Unterrichts zu unterstützen.

Die Durchführung kann in unseren Laboren an der Fachhochschule erfolgen (an den Standorten Hagen oder Lüdenscheid) oder wir besuchen Sie direkt in Ihrer Schule. Zusätzlich können bestimmte Themen auch online angeboten werden (z.B. als interaktive Videokonferenz). Die Art der Durchführung finden Sie bei den jeweiligen Themen.

Sollten Sie andere Themengebiete wünschen, die durch die unten genannten Projekte noch nicht abgedeckt sind, wenden Sie sich gerne an uns.

Hinweis:
Aufgrund der aktuellen "Corona-Situation" können momentan nur Projekte in Online-Form angeboten werden!

Unsere Projektangebote:

Bildgebende Verfahren in der Medizin

In einer Einführungsvorlesung werden die wichtigsten Bildgebungsverfahren in der Medizin vorgestellt. Mit der Software GNU Octave soll die Thematik anhand von Beispielen erläutert werden. Für den Online-Workshop sollten PCs mit der freien Software GNU Octave zur Verfügung stehen.

Die Themen der Einführungsvorlesung sind:

  • Projektionsröntgen und Computertomographie
  • Ultraschall
  • Magnetresonanztomographie

Mit der Software GNU Octave werden zuvor behandelten Themen beispielhaft demonstriert. Dafür werden die folgenden Verfahren vorgestellt:

  • Bildentstehung bei der Computertomographie
  • Einfluss von Filter-Funktionen auf das rückprojizierte CT-Bild
  • Substraktionsangiographie

Teilnehmerzahl/Gruppengröße: 10-15 Personen
Altersgruppe: 10. Klasse
Zeitdauer: 90 Minuten
Kontaktperson(en): Prof. Dr. Jens Gröbner, Helena Nawrath (M.Sc.)

Veranstaltungsort(e):
  • Online: Per interaktiver Videokonferenz
  • FH-SWF: Am Standort Lüdenscheid

Anfrage/Buchung (per E-Mail)

Messung der Erdbeschleunigung

Mittels zwei unterschiedlicher Methoden wird die Fall- oder Schwerebeschleunigung g gemessen und anschließend mit verschiedenen Programmen ausgewertet.

Frei fallende Körper auf der Erde führen bei vernachlässigbarer Reibung eine gleichmäßig beschleunigte Bewegung zum Erdmittelpunkt aus. Diese Fall- oder Schwerebeschleunigung g kann mit zwei unterschiedlichen Methoden bestimmt werden:

  • Messung der Fallzeiten aus unterschiedlichen Fallhöhen für den freien Fall einer Stahlkugel
  • Messung der Schwingdauer eines mathematischen Pendels.

Die gemessenen Daten werden im Anschluss ausgewertet, dafür können Programme wie Microsoft Excel, Python oder GNU Octave genutzt werden.

Teilnehmerzahl/Gruppengröße: Maximal 10 Personen
Altersgruppe: 10. Klasse
Zeitdauer: 90 Minuten
Kontaktperson(en): Prof. Dr. Jens Gröbner, Helena Nawrath (M.Sc.)

Veranstaltungsort(e):
  • Online: Per interaktiver Videokonferenz
  • FH-SWF: An den Standorten Hagen und Lüdenscheid

Anfrage/Buchung (per E-Mail)

Coaching für Schülerinnen und Schüler

Ein exklusives Coachinggespräch für Schülerinnen und Schüler in der beruflichen Orientierungsphase

Schülerinnen und Schüler sind sich in der beruflichen Orientierungsphase häufig unsicher, ob ein Studium das Richtige für sie ist.

Die Studierenden Coachs unseres Fachbereichs arbeiten nach dem Motto:

An der FH Südwestfalen wirst du nicht allein gelassen! Erfahrene Coachs helfen dir beim Einstieg in und später durch das Studium.

Wir bieten deshalb für Schülerinnen und Schüler in der beruflichen Orientierungsphase ein exklusives Coachinggespräch an.

Innerhalb des Einzelgesprächs mit einem erfahrenen Coach des Fachbereichs erhalten Schülerinnen und Schüler die Möglichkeit Themen und Fragen rund um das Studium zu besprechen, die sie beschäftigen.

Mögliche Themen können sein:

  • Wie organisiere ich mich am besten, um gut durch das Studium zu kommen?
  • Habe ich die richtigen Lern-Methoden für ein Studium?
  • Reichen meine Kenntnisse in Mathe und Physik?
  • Wie bereite ich mich gut auf die Prüfungen vor?
  • Wie kann ich mich gut motivieren?
  • Was mache ich, wenn das Studium doch nicht das Richtige für mich ist?

Teilnehmerzahl/Gruppengröße: Individuelle Einzelcoachings
Altersgruppe: Ab 10. Klasse
Zeitdauer: ca. 60 Minuten
Kontaktperson(en): Dipl. Soz.-Wiss. Annette Balle, Dipl.-Päd. Bärbel Feldmann, Dipl.-Päd. Katrin Nigge

Veranstaltungsort(e):
  • Online: Per interaktiver Videokonferenz
  • FH-SWF: Am Standort Hagen

Anfrage/Buchung (per E-Mail)

Anwendung in der Textverarbeitung

In diesem Workshop sollen Methoden aufgezeigt werden, die die Textverarbeitung längerer Dokumente vereinfachen. Genutzte Programme wären z.B. Microsoft Word® oder LibreOffice. Andere Programme auf Anfrage.
Für Online-Veranstaltungen und Veranstaltungen in der Schule müssten Endgeräte zur Verfügung stehen. Bei Besuchen in der Fachhochschule wäre eine Nutzung der PC-Poolräume möglich.

Inhaltliche Themen des Workshops wären:

  • Schriftarten zeigen, Schriftgröße, Fett, Kursiv, Schriftfarbe, Zeilenabstand
  • Aufzählungszeichen, Schriftposition, Liste mit Ebenen zeigen
  • Überschriften formatieren
  • Inhaltsverzeichnis einfügen
  • Bild einfügen und beschriften
  • Tabelle einfügen und beschriften
  • Formel einfügen und beschriften
  • Kopf/Fußzeile einfügen
  • Quellen verwalten
  • Quellenverzeichnis einfügen

Außerdem könnten verschieden Formate eines Textdokuments aufgezeigt werden (Kurzprotokoll, Protokoll, Ausarbeitung etc.).

Teilnehmerzahl/Gruppengröße: Maximal 10 Personen
Altersgruppe: Beliebig
Zeitdauer: 60-90 Minuten
Kontaktperson(en): Dipl.-Ing.(FH) Hielian Rietzscher

Veranstaltungsort(e):
  • Online: Per interaktiver Videokonferenz
  • FH-SWF: An den Standorten Hagen und Lüdenscheid
  • Schule: PCs inkl. Software vorausgesetzt

Anfrage/Buchung (per E-Mail)

Elektromagnetische Verträglichkeit (EMV) und - Umweltverträglichkeit (EMVU)

Im Workshop werden elektromagnetische Abstrahlungen thematisiert. Anhand von Folien werden zunächst kurz zellulare Kommunikationsnetze erläutert. Anschließend werden weitere elektromagnetische Störeffekte thematisiert und mit der Software LTSpice simuliert.

Gewünschte Vorkenntnisse:
Ohmsche Gesetz, Spannungs- und Strommessung. PC Grundlagen und Bedienung. Interpretation und Bewertung von Messwerttabellen und Kurvendiagrammen.

Teilnehmerzahl/Gruppengröße: 1-4 Personen
Altersgruppe: Ab 9. Klasse
Zeitdauer: 45 Minuten
Kontaktperson(en): Prof. Dr. Kuipers, Theodor Gödde

Veranstaltungsort(e):
  • Online: Per interaktiver Videokonferenz
  • FH-SWF: Am Standort Hagen

Anfrage/Buchung (per E-Mail)

Im Fach Elektrische Netze (EN) "Netz- Simulation mit der SW NEPLAN 1"

Grundlagen von Stromnetzen und deren Spannungsebenen. Einführung in die Software NEPLAN.

Gewünschte Vorkenntnisse:
Ohmsche Gesetz, Spannungs- und Strommessung. PC Grundlagen und Bedienung. Interpretation und Bewertung von Messwerttabellen und Kurvendiagrammen.

Teilnehmerzahl/Gruppengröße: 1-4 Personen
Altersgruppe: Ab 9. Klasse
Zeitdauer: 45 Minuten
Kontaktperson(en): Prof. Dr. Patzwald, Theodor Gödde

Veranstaltungsort(e):
  • Online: Per interaktiver Videokonferenz
  • FH-SWF: Am Standort Hagen

Anfrage/Buchung (per E-Mail)

Im Fach Elektrische Netze (EN) "Netz- Simulation mit der SW NEPLAN 2"

Grundlagen von Stromnetzen und deren Spannungsebenen. Es werden mit der Software NEPLAN unterschiedliche Netze mit verschiedenen Lasten simuliert.

Gewünschte Vorkenntnisse:
Ohmsche Gesetz, Spannungs- und Strommessung. PC Grundlagen und Bedienung. Interpretation und Bewertung von Messwerttabellen und Kurvendiagrammen.

Teilnehmerzahl/Gruppengröße: 1-4 Personen
Altersgruppe: Ab 9. Klasse
Zeitdauer: 45 Minuten
Kontaktperson(en): Prof. Dr. Patzwald, Theodor Gödde

Veranstaltungsort(e):
  • Online: Per interaktiver Videokonferenz
  • FH-SWF: Am Standort Hagen

Anfrage/Buchung (per E-Mail)

Im Fach Elektrische Netze (EN) "Simulation und Messung des Ferranti-Effekts"

Grundlagen von Stromnetzen. Es werden an einer Vierleiter-Freileitung, mit der Software NEPLAN und mit LTSpice, die Auswirkung des Ferranti-Effekts dargelegt.

Gewünschte Vorkenntnisse:
Ohmsche Gesetz, Spannungs- und Strommessung. PC Grundlagen und Bedienung. Interpretation und Bewertung von Messwerttabellen und Kurvendiagrammen.

Teilnehmerzahl/Gruppengröße: 1-4 Personen
Altersgruppe: Ab 9. Klasse
Zeitdauer: 45 Minuten
Kontaktperson(en): Prof. Dr. Patzwald, Theodor Gödde

Veranstaltungsort(e):
  • Online: Per interaktiver Videokonferenz
  • FH-SWF: Am Standort Hagen

Anfrage/Buchung (per E-Mail)

Kryptographie – Ein historisches Verfahren selbst knacken

Nach einer kurzen Einführung in das Thema symmetrische Verschlüsselung erhalten die Schüler(innen) einen monoalphabetisch verschlüsselten Text, den sie von Hand und ohne Kenntnis des geheimen Schlüssels mittels Häufigkeitsanalyse entschlüsseln können.

Die Veranstaltung besteht aus einem frontalen Teil von etwa 20 Minuten sowie einer anschließenden etwa einstündigen Bearbeitungsphase. Im frontalen Teil erfahren die Schüler, was symmetrische Verschlüsselung ist und lernen einige historische symmetrische Verschlüsselungsverfahren kennen (Skitale, monoalphabetische Substitution, Vigenère-Chiffre, Enigma). Dabei werden auch Schwachpunkte der Verfahren genannt. Im Bearbeitungsteil können die Schüler(innen) dann in Gruppen- oder Einzelarbeit dann ein mittels monoalphabetischer Substitution erzeugtes Chiffrat ohne Kenntnis des Schlüssels von Hand entschlüsseln, indem sie die zuvor herausgestellte Schwäche des Verschlüsselungsverfahrens nutzen. Diese Knobelaufgabe macht den Schüler(innen) erfahrungsgemäß viel Spaß. Wenn möglich, werden sie bei der Lösung durch Studierende unterstützt, so dass anschließend oft auch ein allgemeinerer Austausch zwischen Schüler(innen) und Studierenden stattfindet.

Teilnehmerzahl/Gruppengröße: Beliebig (in Präsenz begrenzt durch Raumgröße)
Altersgruppe: Ab ca. 15 Jahren
Zeitdauer: 60-90 Minuten
Kontaktperson(en): Prof. Dr. A. Meyer

Veranstaltungsort(e):
  • Online: Per interaktiver Videokonferenz
  • FH-SWF: Am Standort Hagen
  • Schule: PCs inkl. Software vorausgesetzt

Anfrage/Buchung (per E-Mail)

Mikrocontroller

Die Veranstaltung besteht aus einem vorlesungsartigen Vortrag mit dem Thema "Assembler - ein Relikt aus der Steinzeit des Computers?" (ca. 20 Minuten) und einem Online-Praktikum von ca. 70 Minuten.

Der Online-Vortrag stellt Assembler aus der Sicht der Programmierung in höheren Programmiersprachen vor und legt dar, inwiefern Assembler auch zum gegenwärtigen Zeitpunkt sowohl in der Lehre als auch in der Praxis eine hohe Relevanz besitzt.

Das Praktikum findet online statt (dazu ist es nötig, dass zwei Programme installiert werden), wobei die Simulation eines Mikrocontrollers zum Einsatz kommt. Die Schüler bekommen ein fertiges kleines Assemblerprogramm (blinkende Leuchtdiode), das sie gemeinsam in der Videokonferenz in Betrieb nehmen. Daran anschließend beschäftigen sie sich mit dem Programm und verstehen es schrittweise durch gezielte Modifikationen. Über die Videokonferenz erfolgt dabei eine Beratung, ohne jedoch einen Weg vorzugeben.

Teilnehmerzahl/Gruppengröße: 8-12 Personen
Altersgruppe: Ab 10. Klasse
Zeitdauer: 90 Minuten
Kontaktperson(en): Prof. Dr. J. Richling

Veranstaltungsort(e):
  • Online: Per interaktiver Videokonferenz

Anfrage/Buchung (per E-Mail)

Im Fach Photovoltaik (PV) "Software Simulation einer PV Anlage 1"

Grundlagen der Photovoltaik. Einführung in die Software „PV*SOL“ zur Planung und Simulation einer PV-Aufdachanlage.

Gewünschte Vorkenntnisse:
Ohmsche Gesetz, Spannungs- und Strommessung. Erstellen von Messwerttabellen und Kurvendiagrammen.

Teilnehmerzahl/Gruppengröße: 1-4 Personen
Altersgruppe: Ab 9. Klasse
Zeitdauer: 45 Minuten
Kontaktperson(en): Prof. Dr. Patzwald, Theodor Gödde

Veranstaltungsort(e):
  • Online: Per interaktiver Videokonferenz
  • FH-SWF: Am Standort Hagen

Anfrage/Buchung (per E-Mail)

Im Fach Photovoltaik (PV) "Software Simulation einer PV Anlage 2"

Mit der Software PV-SOL Planung und Simulation, mit dem Ziel der wirtschaftliche Betrachtung einer PV-Aufdachanlage unter Berücksichtigung Ausrichtung und Standortes.

Gewünschte Vorkenntnisse:
Ohmsche Gesetz, Spannungs- und Strommessung. Erstellen von Messwerttabellen und Kurvendiagrammen.

Teilnehmerzahl/Gruppengröße: 1-4 Personen
Altersgruppe: Ab 9. Klasse
Zeitdauer: 45 Minuten
Kontaktperson(en): Prof. Dr. Patzwald, Theodor Gödde

Veranstaltungsort(e):
  • Online: Per interaktiver Videokonferenz
  • FH-SWF: Am Standort Hagen

Anfrage/Buchung (per E-Mail)

Im Fach Photovoltaik (PV) "Software Simulation einer PV Anlage 3"

Mit der Software PV-SOL Planung und Simulation, mit dem Ziel der wirtschaftliche Betrachtung einer PV-Aufdachanlage unter Berücksichtigung von Beschattung. Weiterhin werden unterschiedliche Verschaltungen und Wechselrichter berücksichtigt.

Gewünschte Vorkenntnisse:
Ohmsche Gesetz, Spannungs- und Strommessung. Erstellen von Messwerttabellen und Kurvendiagrammen.

Teilnehmerzahl/Gruppengröße: 1-4 Personen
Altersgruppe: Ab 9. Klasse
Zeitdauer: 45 Minuten
Kontaktperson(en): Prof. Dr. Patzwald, Theodor Gödde

Veranstaltungsort(e):
  • Online: Per interaktiver Videokonferenz
  • FH-SWF: Am Standort Hagen

Anfrage/Buchung (per E-Mail)

Volt, Ampere, Watt und Meer

Die SchülerInnen erhalten zunächst eine Einführung in die Gerätekunde und Lernen dabei die Bauteile der Elektrotechnik kennen. Weiterhin werden die Spannungsformen und verschiedenen Schaltungsarten vorgestellt. Anschließend sollen die SchülerInnen die Spannung, den Widerstand und den Strom von Schaltungen errechnen. Im nächsten Schritt erfolgt in Gruppen eine Softwaresimulation.

Voraussetzung zur Teilnahme an der Veranstaltung ist ein PC (OS: Windows bevorzugt) mit folgender Software (Freeware):
LTSpice, OpenModelica, PDF-Reader, (evtl. MS Word, MS Excel)

Teilnehmerzahl/Gruppengröße: 12 Personen
Altersgruppe: Ab 9. Klasse
Zeitdauer: 60-90 Minuten
Kontaktperson(en): Theodor Gödde, Matthias Wegmann

Veranstaltungsort(e):
  • Online: Per interaktiver Videokonferenz

Anfrage/Buchung (per E-Mail)