Die Zeit nutzen, zugleich lernen und forschen

„Nobelpreisträger warnt wegen KI vor MINT-Studium“

so titelte Holger Schmidt in seinem Artikel in der FAZ vom 4.1.2024 über Äußerungen des Nobelpreisträgers Christopher Pissarides. Der Arbeitsökonom Pissarides hatte Stellung zu den Auswirkungen des KI-Einsatzes auf die Arbeitswelt/Beschäftigungsperspektiven bezogen. Im MINT-Bereich mache man sich durch den Aufbau von KI auf längere Sicht entbehrlich.

Mit Prognosen liegen Wirtschaftler zwar meist falsch, so vermutlich auch mit dieser, bedenkenswert scheinen mir geeignete Konsequenzen der von Pissorides vorgenommenen Analyse, fällt sie doch in eine Zeit, in der Niveau, Potenzial und Ergebnisse von Ausbildung in Deutschland hinterfragt werden. Internationale Vergleichsstudien zeigen ein Sinken des Niveaus in naturwissenschaftlichen Kompetenzen, in Deutschland mehr noch als in anderen Ländern.

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Der Dino von Arduino lebt

Der Dino von Arduino lebt …

… zumindest in den Archiven von archive.org. (Die Bilder sind den commons der wikimedia.org entnommen [1] und gemischt)

Nach einer Welle von Veröffentlichungen und Projekten rund um den Arduino scheint es Zeit für das Heben des eigentlichen Schatzes von König Arduino. Ein besonderer Verdienst dieser Plattform liegt sicher in der Schaffung zahlreicher neuer Werkzeuge, die das Handhaben & Bewältigen von naturwissenschaftlichen und technischen Aufgaben vereinfachen. Das Mikrocontrolling wird, durch verbesserte Zugänglichkeit der Technik auch für Nichtelektroniker nutzbar – auch in Lifescience und Chemie.

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Widerstand messen – aus das „Wie“ kommt es an

Mit einem Digitalmultimeter scheint es so einfach. Widerstandsmessung, was ist denn schon dabei? Ginge es nur darum, einen Widerstand mit einem Digitalmultimeter zu messen, wäre es einfach. Es geht aber um mehr:

An einem lebenden Objekt (Pflanzengewebe) sollen später Ströme, Spannungen und Widerstände gemessen werden. Spannungsverläufe sind mikrocontrollergestützt aufzuzeichnen. Messungen können Eingriffe darstellen, die andere Messungen beeinflussen. Die genaue Planung, Durchführung und Dokumentation von Untersuchungen entscheidet über die Reproduzierbarkeit von Ergebnissen.

Entsprechend der Vorgaben der „Messfehlerschaltungen“ lernten wir stromrichtiges und spannungsrichtiges Messen und die dafür notwendigen Handhabungen. Auch wenn man sie nicht ganz vermeiden kann: „Messfehler mindern“ und das Ausmaß abschätzen ist die Anforderung.

Streuobst von A0

Mit gutem Beispiel voran. Die Arduino IDE 2.2.1 enthält unter ihren Beispielen ebenso den Sketch AnlogReadSerial wie die Vorgängerversionen. Mit ihm können analoge Signale von PIN A0 gelesen und auf dem Seriellen Plotter oder dem Seriellen Monitor ausgegeben werden. Die auf dem Seriellen Monitor angezeigten Daten lassen sich per copy & paste in eine Textverarbeitung oder das Notepad++ übertragen, als Textdatei speichern und in eine Tabellenkalkulation importieren, um sie anschließend rechnerisch und graphisch auszuwerten.

Dieser Prozess wird stets erforderlich, wenn über einen analogen Eingang Daten gelesen und bewertet werden sollen und zuvor mögliche elektromagnetische Einflüsse auf die Messwerte zu dokumentieren sind. Schon das Festhalten eines isolierten und in A0 gesteckten Drahtstückes verändert die angezeigten Ergebnisse hoch signifikant. Speziell sind nun auch Ausgaben mit sehr geringen Spannungen (Nullwerten) und bei Berührung metallischer Teile oder eine Lampe Ausgaben mit „1000“ zu sehen.

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Einfach möhr draus machen

Kompetenz im Bereich „Zellkultur“ steht bei einigen Ausbildungsgängen auf dem Plan. Jede Form von Zellkultur besitzt ihre eigenen „speziellen“ Ansprüche. Pflanzenzellen teilen sich sehr langsam im Vergleich zu Bakterien-, Pilz- oder den meisten Tierzellen. Aus Einzelzellen oder kleinen Gewebsabschnitten von Pflanzen lassen sich komplette Pflanzen regenerieren. Auf diese Weise kann es gelingen, erfolgreich durchgeführte Veränderung von Zellen schnell zu vermehren und auszubringen.

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