TECHNO LOGIE - CAMPUS GENT

Transcriptie

1 TECHNO LOGIE - CAMPUS GENT

2 Trillingen van bouwkundige constructies: alles onder controle? 51 Kunststoffen rondom ons 52 Batterijen en brandstofcellen 53 Analyse van geluid 54 Wie niet sterk is, moet slim zijn! 55 Elektrisch aangedreven wagen 56 Wetten van Newton in de praktijk 57 Spelen met intelligente kaarten 58 Buigen (of barsten?) 59 Programmeer je eigen piano met Arduino 60 De communicatie via radiogolven: horen en zien 61 Maak je eigen microscoop 62 Maak je eigen smartphone app 63 Thuis elektrisch opladen: hoe je wagen verschilt van je smartphone 64 Besturingen in de industrie: over klassieke en geprogrammeerde schakelingen 65 Energie-efficiënte gebouwen: lekken, kieren en spleten dicht 66 Vloeibare rook in de voedingsindustrie: aroma-onderzoek 67 Het rendement van lichtbronnen uitgelicht 68 Routes en ritten 69 LED's go! 70 Sporen van ons industrieel verleden 71 KU Leuven Gebroeders De Smetstraat Gent tel

3 50 TECHNO LOGIE CAMPUS GENT Gastles Gastles fysica of mechanica 72 Workshop voor leerkrachten Samen maken we STEM 73 De Optica Box: Pandora ziet het licht 74

4 TECHNO LOGIE CAMPUS GENT Trillingen van bouwkundige constructies: alles onder controle? Als het ritme maar goed zit, gaat zelfs de zwaarste constructie aan het trillen! Dynamische metingen op een proefopstelling geven inzicht in het trillingsgedrag: waarom en hoe trilt een constructie? Fysica wetenschappen bouwkunde Januari en op aanvraag Peter Van den Broeck 51

5 52 TECHNO LOGIE CAMPUS GENT Kunststoffen rondom ons In een aantal proeven synthetiseren de leerlingen enkele veel gebruikte polymeren en leren ze hoe de verschillende polymeren te onderscheiden. Er wordt uitgelegd waar die polymeren in het dagelijkse leven worden ingezet. Fysica wetenschappen chemie Maximale groepsgrootte: 24 leerlingen Januari en mei Veerle Adriaensens, Edward Matthijs en Peter De Vreese

6 TECHNO LOGIE CAMPUS GENT Batterijen en brandstofcellen In deze sessie worden enkele moderne methoden voor opwekking en opslag van energie behandeld. De klemtoon ligt op elektrochemische toepassingen zoals brandstofcellen en batterijen. Hierbij gaan de leerlingen zelf aan de slag. Chemie wetenschappen energie Januari en mei Edward Matthijs 53

7 54 TECHNO LOGIE CAMPUS GENT Analyse van geluid De leerlingen onderzoeken het geluid dat verschillende muziekinstrumenten produceren: van eenvoudige stemvork tot klarinet. De sessie bestaat uit een hoorcollege waarbij leerlingen actief betrokken worden. Begrippen die aan bod komen: toonhoogte, klankkleur, frequentiespectrum, staande golven. Fysica wetenschappen Januari en op aanvraag 2 uur Toon Van den Abeele

8 TECHNO LOGIE CAMPUS GENT Wie niet sterk is, moet slim zijn! Wie niet sterk is, moet slim zijn! Of hoe we met behulp van wetten uit de fysica zeer moeilijke, of zelf onmogelijke, klussen kunnen klaren. Hierbij wordt gebruik gemaakt van thermische uitzetting, evenredigheid van kracht en versnelling, druk in een vloeistof In deze sessie geeft een ervaren docent, met assistentie van enkele leerlingen, demo s met industriële installaties. Telkens leggen de leerlingen het verband met de gekende wetten uit de fysica en maken een korte berekening waar nodig. Wetenschappen fysica Datum af te spreken Claudia Ramboer 55

9 56 TECHNO LOGIE CAMPUS GENT Elektrisch aangedreven wagen De leerlingen bouwen zelf in kleine groepjes een eenvoudig wagentje met industriële componenten. Het wagentje wordt aangedreven met een elektrische motor voorzien van een sturing. De leerlingen kunnen een bepaald traject programmeren en effectief testen of het wagentje beweegt zoals ze verwachten. De leerlingen leren vooral dat fysica, wiskunde en informatica geen afzonderlijke werelden zijn. Door integratie van gekende begrippen uit die verschillende vakken slagen ze erin om op een drietal uur een industrieel praktisch bruikbaar wagentje te bouwen en te testen. Wetenschappen fysica wiskunde informatica Datum af te spreken Claudia Ramboer

10 TECHNO LOGIE CAMPUS GENT Wetten van Newton in de praktijk Hoe komt het dat de boodschappen niet op hun plaats blijven liggen in de koffer van een auto? Of dat een vrachtwagen zijn lading verliest? In deze workshop worden de wetten van Newton praktisch toegepast op een bewegend wagentje. Hiervoor krijgen leerlingen zelf een opstelling ter beschikking, waarop ze zelf het effect van snelheid, versnelling, gewicht, wrijving, stabiliteit, kunnen nagaan. Wetenschappen fysica Datum af te spreken Claudia Ramboer 57

11 58 TECHNO LOGIE CAMPUS GENT Spelen met intelligente kaarten Geografische Informatiesystemen (GIS) gedragen zich als intelligente kaarten. Je kunt zo n kaart ondervragen: toon me de kortste route, hoe veilig of gevaarlijk is het om ergens te wonen in de buurt van Al spelend ontdekken de leerlingen de mogelijkheden van GIS. Wetenschappen aardrijkskunde GIS Datum af te spreken 2 u. Guido Kips

12 TECHNO LOGIE CAMPUS GENT Buigen (of barsten?) Een industriehal van 25 meter, een brug van 50 meter, een woning met hele grote ramen Welke parameters hebben invloed op de doorbuiging? Hoe parameters isoleren? Hoe omgaan met meet(on)nauwkeurigheden? Wie weet kunnen de leerlingen na deze sessie hun eerste brug ontwerpen! Fysica wetenschappen (meetfouten, model, parameters) Januari en op aanvraag Stef Pillaert 59

13 60 TECHNO LOGIE CAMPUS GENT Programmeer je eigen piano met Arduino Na een korte theoretische uiteenzetting van de verschillen tussen een computer en een microcontroller, gaan de leerlingen over tot het echte werk: het zelfstandig programmeren van een microcontroller (Arduino). De leerlingen zullen stap per stap en spelenderwijs de knepen van het programmeren leren kennen, met als kers op de taart het programmeren van een piano. Elektronica wetenschappen (meetfouten, model, parameters) Januari en op aanvraag 2.30 u. Kenneth Labiau, Guus Leenders en Stijn Crul

14 TECHNO LOGIE CAMPUS GENT De communicatie via radiogolven: horen en zien De begrippen golf, radiogolf en AM- en FM-modulatie kent iedereen, maar wat betekent dit juist? Na de introductie krijgen de leerlingen een inleiding in het genereren van golfvormen die ze kunnen observeren met de oscilloscoop. Hun eigen stem kunnen ze via een microfoon moduleren op de radiogolf en waarnemen via een luidspreker en oscilloscoop. Elektronica wetenschappen Januari en op aanvraag Kenneth Labiau, Guus Leenders en Stijn Crul 61

15 62 TECHNO LOGIE CAMPUS GENT Maak zelf je eigen microscoop De wereld is een fascinerende plek, dichtbij verbaast ze soms nog meer! Met het lensje van een laserpointer, een aangepast statief maken en enkele basisregels van de optica schakelen we de camera van een smartphone in als microscoop. Na afloop krijgt iedere leerling zijn microscoop mee naar huis. Wetenschappen fysica Januari en op aanvraag 2 u. Dimitri Coppens

16 TECHNO LOGIE CAMPUS GENT Maak je eigen smartphone app! Je maakt één of meerdere android apps op de pc met behulp van een web-tool. Bij elke stap tijdens de ontwikkeling, test je de app in real time op jouw eigen smartphone. Voor wie geen smartphone heeft, stellen wij er één ter beschikking. Dit alles op speelse en intuïtieve wijze. ICT wetenschappen Datum af te spreken Philippe Aelvoet 63

17 64 TECHNO LOGIE CAMPUS GENT Thuis elektrisch opladen: hoe je wagen verschilt van je smartphone Elektrische voertuigen kunnen bijdragen om onze verplaatsingen energiezuiniger te maken. De voertuigen kunnen thuis of op het werk getankt worden met netstroom of lokaal opgewekte groene stroom. De laatste jaren werken verschillende actoren aan de uitrol van een netwerk van openbare laadpunten. Ondanks dit groeiend aantal openbare laadpunten blijven de eerder beperkte openbare oplaadmogelijkheden een twijfel of struikelblok voor het aanschaffen van een elektrische wagen. Nochtans kunnen elektrische voertuigen voor dagdagelijkse verplaatsingen meestal eenvoudig en goedkoop thuis of op het werk opgeladen worden, mits het implementeren van de juiste laadinfrastructuur. In deze work - shop leer je hoe elektrische voertuigen werken en hoe ze veilig kunnen opgeladen worden. Wetenschappen energie Datum af te spreken Gebroeders De Smetstraat 1, 9000 Gent Bram Rotthier en Jan Cappelle

18 TECHNO LOGIE CAMPUS GENT Besturingen in de industrie: over klassieke en geprogrammeerde schakelingen In tijden waar zowat alles een processor bevat met logica, zouden we vergeten dat in de industrie al zeer lang automatisch wordt gestuurd en bestuurd. In deze sessie bekijken we de klassieke relaisschakelingen en het gebruik van een PLC in de industrie. We doen dit door het automatiseren van een transportbandje. Wetenschappen automatisering September en januari Bart Huyck 65

19 66 TECHNO LOGIE CAMPUS GENT Energie-efficiënte gebouwen: lekken, kieren en spleten dicht Een energie-efficiënt gebouw is goed geïsoleerd en luchtdicht. De leerlingen meten de luchtdichtheid van een testgebouw en sporen de kieren en spleten op. Vervolgens gaan ze met een thermografische camera op zoek naar warmteverliezen in het gebouw. Wetenschappen fysica bouwkunde Datum af te spreken Alexis Versele, Ralf Klein en Hilde Breesch

20 TECHNO LOGIE CAMPUS GENT Vloeibare rook in de voedings - industrie: aroma-onderzoek Roken van vlees en vis wordt al eeuwenlang toegepast. Vandaag is er weliswaar een nieuwe technologie beschikbaar om voeding te roken met vloeibare rook. In deze workshop worden de toepassingsmogelijkheden van rookcondensaten voorgesteld. Leerlingen maken kennis met de manier van roken van voedingsproducten en ontdekken het belang van toegepast aroma-onderzoek. De leerlingen zullen hun reukorgaan kunnen uittesten door mee te doen aan enkele geur- en smaaktestjes van gerookte voedingsproducten. Wetenschappen chemie Datum af te spreken Gebroeders De Smetstraat 1, 9000 Gent Jim Van Durme en Gertjan Delanghe 67

21 68 TECHNO LOGIE CAMPUS GENT Het rendement van lichtbronnen uitgelicht De LED (Light Emitting Diode) heeft zijn weg naar de huiskamer gevonden. En dat is niet toevallig. Overal wordt gemeld dat de LED een aantal interessante voordelen heeft ten opzichte van de gloei-, halogeen- of spaarlampen zoals een hoger rendement en een langere levensduur. Maar is dit wel zo? In deze sessie krijgen leerlingen, na een theoretische inleiding over lichtgrootheden en werking integrerende sfeer, de mogelijkheid om via een praktische meetopstelling de lichtopbrengst en het rendement van een reeks lichtbronnen te bepalen. Laat de leerlingen een eigen lamp naar keuze meebrengen, en we bepalen samen de lichtopbrengst en het rendement (vereiste: E14 lampvoet)! Fysica verlichting Leerlingen ASO en TSO uit wetenschappelijke richtingen Kleine groep (10 tot 15 leerlingen) Datum af te spreken Gebroeders De Smetstraat 1, 9000 Gent Frédéric Leloup

22 TECHNO LOGIE CAMPUS GENT Routes en ritten Routeplanning bepaalt de kortste of de snelste weg tussen twee plaatsen. Rittenplanning bepaalt de kortste of de snelste weg doorheen een aantal plaatsen. Routes en ritten zijn schijnbaar sterk gerelateerd en toch vormt rittenplanning is een veel grotere uitdaging dan routeplanning. Tijdens deze sessie kunnen leerlingen experimenteren met algoritmen voor rittenplanning, en leren ze hoe de ritten te visualiseren op een digitale wegenkaart. Wetenschappen computerwetenschappen Datum af te spreken Eline Esprit en Greet Vanden Berghe 69

23 70 TECHNO LOGIE CAMPUS GENT LED's go! De leerlingen leren stapsgewijs hoe een moderne LED-lamp is opgebouwd. Hoe maken we vertrekkende van een blauwe led wit licht? LED wordt toch niet warm? toe dient die lens of reflector? om is LED veel efficiënter dan bijvoorbeeld een halogeenlamp? Leerlingen leren al doende een antwoord op deze vragen. Ze bouwen zelf een LED-lamp met alle onderdelen waaruit de lamp is samengesteld (blauwe LED, fosfor, koelvin, lens of reflector, aansturing ). Fysica wetenschappen Leerlingen uit aso en tso uit wetenschappelijke richtingen Datum af te spreken 2 à 3 u. Wouter Ryckaert en Guy Durinck

24 TECHNO LOGIE CAMPUS GENT Sporen van ons industrieel verleden De is gevestigd op een vroeger terrein van een textielfabriek. Een terrein vol boeiende verhalen van textiel, cholera, beluiken... We wandelen (of fietsen) naar de Brugse Poort-wijk onder begeleiding van een erkende stadsgids en een docent van de Faculteit Industriële Ingenieurswetenschappen op zoek naar sporen van ons industrieel verleden. Geschiedenis Januari en op aanvraag 2 u. Toon Van den Abeele 71

25 72 TECHNO LOGIE CAMPUS GENT Gastlessen Gastles fysica of mechanica GASTLES in de klas op je school Een ervaren KU Leuven-docent neemt een lesuur over van bijvoorbeeld fysica of mechanica. Na deze lestijd leggen de leerlingen een verband tussen de wetten van Newton en op de E17 in Waasmunster is een vrachtwagen gekanteld. Of ze weten wat een piëzo kristal doet in hun tablet. In elk geval worden een aantal wetten uit de fysica met mekaar in verband gebracht om een actueel onderwerp uit het dagelijks leven te verduidelijken. Hierbij wordt ook duidelijk dat een ingenieur wetenschap gebruikt als een hulpmiddel om het leven aangenamer te maken. Wetenschappen fysica Datum af te spreken 1 lestijd (50 min) In de klas

26 TECHNO LOGIE CAMPUS GENT Workshops voor leerkrachten Samen maken we STEM We zijn volop bezig met het ontwikkelen van workshops op maat van het STEM programma aan de derde graad van het secundair onderwijs. De Optica Box: Pandora ziet het licht (p. 74) is daar alvast een mooi voorbeeld van. Deze opleiding voor leerkrachten is een STEM-gerichte uitbreiding van de workshop Maak je eigen microscoop (p.62). We beogen een modulair totaalpakket dat over verschillende weken vorm krijgt. Het geheel omvat o.a.: een opleiding voor leerkrachten over de gebruikte technologie het nodige didactische materiaal het ontvangen van de leerlingen op campus voor het uitvoeren van bepaald onderdeel waarvoor een labo nodig is het bezoek van één van onze docenten op jullie school voor het begeleiden van een ander aspect Vindt u in het aanbod van de Technologiecampus Gent een workshop waarvan u vermoedt dat die wel eens heel mooi aansluit bij wat er op uw school op het programma staat? Neem dan contact op met dimitri.coppens@kuleuven.be en we gaan na hoe we je van dienst kunnen zijn. 73

27 74 TECHNO LOGIE CAMPUS GENT Workshops voor leerkrachten De Optica Box: Pandora ziet het licht WORKSHOP ook op je school Deze opleiding voor leerkrachten dompelt je onder in het didactisch materiaal van De Optica Box. Deze workshop is een uitbreiding van Maak je eigen microscoop (p. 61). De Optica Box biedt een gamma aan didactisch materiaal om in de klas gedurende één of meerdere lessen zelf aan de slag te gaan. De studie van de geometrische optica uit de fysica vraagt onder andere kennis van de wiskundige onderwerpen goniometrie en meetkunde. De Optica Box volgt een staps - gewijze uitbouw van een interactief medium dat, met behulp van een smartphone, de verschillende letters uit het STEM-acroniem laat interageren. Er is bovendien de mogelijkheid om de 'A' van Arts toe te voegen, om zo tot een STEAM-project te komen. De camera van een smartphone laten kijken doorheen een lensje van een laserpointer biedt toegang tot een microcosmos. De link met het vak biologie is alvast snel gelegd. Toevoegen van een vergrootglas maakt de omgekeerde beweging naar vergroting en projectie van een beeld mogelijk. Een plexi-piramide is in staat het tweedimensionale beeld van een video animatie in drie dimensies tot leven te wekken. Als artstieke component kunnen de leerlingen aan de slag met het gratis en intuïtieve 3D-programma Sketchup om een object naar keuze te ontwerpen. Videomanipulatie van de verkregen 3D-animatie maakt het ontwerp hologram-klaar. De achterliggende matrixrekening van de gebruikte programma s en eventuele gerelateerde programmeeropdrachten krijgen hierin mogelijks ook een plaats. Diezelfde wetenschappelijke thema s vormen de achtergrond van augmented reality. Plaatsen we visuele ankerpunten voor de camera op de Optica Box, dan laat beeldverwerking toe een virtueel decor samen te smelten met de fysieke omgeving.

28 TECHNO LOGIE CAMPUS GENT Workshops voor leerkrachten Dat decor mag dan gerust een setting uit de oudheid zijn - een brug maken naar de vakken geschiedenis en esthetica is zou hier niet misstaan! STEM, kan gekoppeld worden aan breed gamma aan lessen: van biologie tot geschiedenis Leerkrachten aso en tso uit wetenschappelijke richtingen Datum af te spreken OF in de school (min. 2 leekrachten) Deelname aan de opleiding en het bekomen van het materiaal is volledig kosteloos! 75