Girls´Day: Schluss mit Klischees!

Schülerinnen zwischen 10 und 15 Jahren waren eingeladen, an der School of Engineering and Architecture einen Nachmittag lang Naturwissenschaften hautnah zu erleben. Professor Ulrike Gayh, Studiengangsleitern Water Technology und Prof. Denise Reichel, Studiendekanin, haben die Mädchen begleitet. Auch unsere Hilfswissenschaftler und Kolleginnen wie Stefanie Rühle haben den Tag unterstützend begleitet.

Endlich durften wir die Schülerinnen wieder in Präsenz begrüßen und für technische und naturwissenschaftliche Berufe motivieren. Denn auch heute zählen diese noch immer zur typischen Männerdomäne.

Nach der Begrüßung an der Bonhoefferstraße 11 gingen wir also los in das erste aufregende Berufsfeld. Hier ein kleiner Einblick in einige der Stationen:

1. Station: Architektur – Aufräumen mit Klischees

Die Schülerinnen bekommen Einblick in den Unterricht des Architekturstudiums an der School of Architecture and Engineering. Nicole Ritzhaupt, Bauingenieurin und heute wissenschaftliche Mitarbeiterin an der School, geht als Beispiel voran, wie sich Frauen in Männerdomänen durchsetzen können. Nachdem die Schülerinnen im Unterricht bei den Aufgaben zur Bemessung und einer Berechnung der ständigen Lasten lauschen durften, sind die Schülerinnen jetzt aber neugierig, was Ritzhaupt denn zu ihrem Studium bewogen hat. Sie erklärt ihnen, dass sie besonders während des Studiums Mathe lieben gelernt hat. „Es waren nur wenige Frauen in meinem Ingenieursstudium, aber davon habe ich mich nie beeindrucken lassen.“ Später, erklärt sie, habe sie noch ein Architekturstudium an der SRH Hochschule absolviert. „Ich kann euch nur ermuntern, Architektur ist vielseitig und lässt sowohl Raum für Kreativität als auch den Grundlagen durch notwendige Berechnungen. Viele Mädchen denken, sie können kein Mathe. Mit diesem Satz kam auch meine Tochter damals von der Schule nach Hause. Dann habe ich mir Zeit genommen und ihr Mathe erklärt, wodurch sich ihre Note drastisch verbessert hat. Heute ist meine Tochter Mathelehrerin.“

Die Mädchen haben schon nach der ersten Station gelernt, dass Mathe nicht geschlechterspezifisch ist und sie sich ihren Berührungsängsten leicht stellen können, indem sie mit Freunden oder Familie zusammen üben und sich austauschen.  

Nach der Theorie wollen die Mädchen jetzt auch etwas Praktisches erfahren und so geht es ab zur nächsten spannenden Station.

2. Station: Wir drucken uns ein 3D-Objekt

Der erste Blick der Schülerinnen richtet sich sofort auf den 3D-Drucker. Prof. Ulrike Gayh erklärt, dass Objekte durch die Verschmelzung von einzelnen Schichten erzeugt werden. Durch das Schichtbauprinzip gelingt es komplexe Strukturen zu formen. Dabei drückt der Motor ein Kunststofffilament durch eine erhitzte Düse. Anschließend wird das Kunststofffilament aufgeschmolzen und das geschmolzene Plastik auf eine Bauplattform aufgebracht. Nach der Pressung des Kunststoffs wird dieser abgekühlt und härtet aus. Es entsteht die erste Schicht des Bauteils. Um die nächste Schicht aufzudrucken, setzt der Kopf des Druckers erneut oben an. Dieses Prozedere wird so oft wiederholt, bis der Kunststoff seine finale Form erreicht.

Nach der ganzen Theorie dürfen die Mädchen beim Druck eines Kunststoffteils zuschauen und sich als Erinnerung mit nach Hause nehmen. Es gibt viele weitere Besonderheiten im Werkraum wie Fräsmaschinen, Gasturbinen und vieles mehr.

3. Station: Summer vibes: Solarenergie (Werkraum)

Warum haben es erneuerbare Energien teilweise schwer, sich durchzusetzen? Mit dieser Frage steigt Prof. Reichel im Werkraum ein. Die 12-jährige Charlotte meldet sich: „Weil Wind nicht immer so stark weht und die Sonne im Winter nur sehr schwach scheint.“ Es gebe auch geographische Unterschiede, ergänzt Frau Prof. Reichel. „Im Süden Deutschlands ist das Windvorkommen deutlich geringer als im Norden und an Küstengebieten.“ So ist es erforderlich Energie zu speichern. Um das praktisch zu demonstrieren, erhält jede Teilnehmerin des Girls’ Day eine Lade-Elektronik mit Solarpanel und LED. Zuerst wird der Akku über das Solarpanel an der Sonne aufgeladen. Die Lade-Elektronik speichert Energie, die durch ein Solarpanel erzeugt wird, in einem Akku. Dieser Akku versorgt dann eine Leuchtdiode, die sich immer bei Dunkelheit einschaltet. Erscheint das Tageslicht, so schaltet sich die LED selbständig wieder aus.

Mit dem Wissen über Solarenergie und darüber, dass Technik durch Anwendung leicht verstanden werden kann, begeben sich die Schülerinnen an die nächste technische Station.

4. Station: Wir plantschen beim Pumpenprüfstand – Werkraum

Von der Solarenergie zur Ressource Wasser: Prof. Denise Reichel warnt: „Passt auf eure Kleidung auf, denn es wird nass.“
Doch zunächst geht es an den Pumpenprüfstand: Hier erklärt Prof. Reichel das Prinzip der verschiedenen Pumpen, u.a. auch die Kolbenpumpe. Eine Kolbenpumpe kann man sich wie ein „T“ vorstellen, wobei sich auf der langen Seite der Kolben dauernd abwechselnd nach oben und unten bewegt. Auf der oberen Seite hingegen befindet sich ein Behälter mit Flüssigkeit. Ein Einlass- und Auslassventil befindet sich jeweils seitlich. Wird die Pumpe nun in Gang gesetzt, so bewegt sich der Kolben nach unten. Im Behälter entsteht ein Vakuum. Das Einlassventil wird durch den Unterdruck geöffnet und das Auslassventil geschlossen. Durch diesen Vorgang wird Wasser angesaugt und rausgestoßen.

Genug der Theorie, die Mädchen widmen sich jetzt dem angekündigten Wasserspiel: Die Kreiselpumpe unterliegt dem physikalischen Prinzip der Fliehkraft: Es spritzt. „Aufgrund der dabei auftretenden Geschwindigkeiten der Flüssigkeit kann ein weiterer störender Effekt auftreten, den man auch von Schiffsrädern kennt“, erklärt Prof. Reichel. „Diesen Effekt nennt man Kavitation - die Bildung und Auflösung von dampfgefüllten Hohlräumen oder auch Dampfblasen in Flüssigkeiten. Dies wiederum geschieht durch den Bernoulli-Effekt, der den Druck lokal vermindert, wie Reichel beschreibt: „Wenn sich etwas schnell dreht wie z.B. Flüssigkeit, sinkt der Druck, da ein Unterdruck entsteht und so die Luft hochgezogen wird. So ergibt sich beispielsweise auch bei Parfumflaschen der Sprüheffekt.“ Um das Prinzip der Kavitation besser zu begreifen, nehmen sich die Mädchen Strohhalme und einen mit Wasser befüllten Becher. Sie reiben die Hände aneinander, dazwischen den Strohhalm, und wirbeln dadurch das Wasser auf. Emilie bestätigt „Es hat sehr geplanscht.“

5. Station – Studierendenprojekt – Die mobile Arbeitsbox

Ein Werkraum ohne Tüftler ist kein Werkraum. Daher präsentieren drei unserer Studierenden im Rahmen ihres Wirtschaftsingenieurstudiums ihre Projektidee. Ziel des Studienprojekts ist es ein Produkt zu erfinden, das es noch nicht auf dem Markt zu erwerben gibt. Ihre Idee besteht aus einer Box, die einem das mobile Arbeiten erleichtern soll. Man kann sich diese Box wie einen kleinen Koffer vorstellen, bei der ein Laptop Platz findet, darunter Fächer für Stifte und Papier und einer geeigneten Ablage. Der USP der Box besteht darin, dass man einen vollen Zugang zum Koffer hat, ohne diesen aufklappen zu müssen. Besonders als Begleiter von Flugreisen kann die Box genutzt werden. Ob die Mädchen hier einer erfolgreichen Geschäftsidee gegenüberstehen, wird die Zukunft zeigen. Allemal haben sie jetzt aber einen eindrucksvollen Einblick in ein Studienprojekt bekommen.

6. Station – Wir experimentieren mit Säuren und Basen im Labor

Um den Naturwissenschaften im Rahmen des Girls‘ Day gerecht zu werden, fehlt es noch an einem passenden Experiment. Unsere letzte Station dreht sich daher rund um Säuren und Basen. Mithilfe der Titration lernen die Schülerinnen, die Konzentration von Basen und Säuren herauszubekomen. Für den Versuch erhält jede Teilnehmerin neben der erforderlichen Schutzbekleidung einen Erlenmeyerkolben, der entweder mit einer Säure oder einer Base befüllt ist. Die Herausforderung besteht darin, beide Substanzen voneinander zu unterscheiden. Geschickt gehen die Mädchen ans Werk und tropfen einen Indikator in das Gefäß. Mithilfe der PH-Streifen kann dann der PH Wert erkenntlich gemacht werden. Die PH-Skala reicht von 0-14. Werte oberhalb sieben gelten als sauer, Werte darunter als alkalisch. Schülerin Julia hat das sofort verstanden und merkt an: „Meine Flüssigkeit hat einen PH-Wert von 6. Ich habe eine Säure.“

Mit dem Versuch endet ein interessanter Tag für die Teilnehmerinnen. Die 14-jährige Lilia fasst ihre Eindrücke zusammen „Ich fand es sehr spannend einen Einblick in die Naturwissenschaften zu bekommen. Auch hat mich der Tag heute motiviert keine Angst mehr vor Mathe zu haben.“

Auch im nächsten Jahr freuen wir uns wieder viele Mädchen zu begrüßen – um weiterhin mit Klischees über Naturwissenschaften und Technik aufzuräumen.