PROGRAMM 2018 - DEUTSCHE JUNIORAKADEMIEN

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JuniorAkademie Adelsheim
16. Science Academy Baden-Württemberg

                 Programm 2018

Gefördert von:   Stiftung Bildung und Jugend
                 Hopp Foundation for Computer Literacy & Informatics
                 Förderverein der Science Academy Baden-Württemberg e.V.
                 Ministerium für Kultus, Jugend und Sport, Baden-Württemberg
JuniorAkademie Adelsheim 2018
16. Science Academy Baden-Württemberg

Akademieleitung
Dr. Monika Jakob & Jörg Richter
monika.jakob@scienceacademy.de
joerg.richter@scienceacademy.de
Veranstaltung und Koordination
Regierungspräsidium Karlsruhe
Abteilung 7: Schule und Bildung
Hebelstraße 2
76133 Karlsruhe
Rico Lippold
Tel.: (0721) 926-4245
Fax: (0721) 933-40270
www.scienceacademy.de
Stand: Januar 2018, Änderungen vorbehalten
Redaktion und Layout: Dr. Monika Jakob, Jörg Richter, Dorothea Brandt, Manfred Rosenkranz
Fotos Umschlagseiten: Bildung & Begabung gGmbH
Wir bitten um Verständnis, dass wir wegen der besseren Lesbarkeit zum Teil nur die jeweils männliche Form verwenden.
Gemeint sind immer Personen beiderlei Geschlechts.

Die Deutschen JuniorAkademien sind eine länderübergreifende Initiative zur Förderung von besonders leistungsfähigen
und motivierten Jugendlichen der Sekundarstufe I. Die Kultusministerkonferenz begrüßt diese Initiative und hat die
»Qualitätsmerkmale für JuniorAkademien« zustimmend zur Kenntnis genommen.

Die Bildung & Begabung gemeinnützige GmbH koordiniert die Deutschen JuniorAkademien im Bundesgebiet.
Inhaltsverzeichnis

Grußwort des Präsidenten der Kultusministerkonferenz............... 4                        JuniorAkademie NRW 2018 / Standort Jülich................................. 33
Grußwort der Ministerin für Kultus, Jugend und Sport                                         JuniorAkademie NRW 2018 / Standort Königswinter................... 34
des Landes Baden-Württemberg......................................................... 5
                                                                                             JuniorAkademie NRW 2018 / Standort Ostbevern......................... 35
Die Deutschen JuniorAkademien........................................................ 6
                                                                                             JuniorAkademie Neuerburg 2018 / Rheinland-Pfalz...................... 36
Überblick über das Programm............................................................. 7
  der Deutschen JuniorAkademien 2018                                                         16. Saarländische JuniorAkademie 2018 / Saarland...................... 37
                                                                                             JuniorAkademie Bad Segeberg 2018 / Schleswig-Holstein.......... 38
JuniorAkademie Adelsheim 2018....................................................... 8
  16. Science Academy Baden-Württemberg                                                      JuniorAkademie St. Peter-Ording 2018 / Schleswig-Holstein
                                                                                               und Hamburg................................................................................... 39
   Kurs 1: Biologie: Wie sich Pflanzen gegen Angriffe
       verteidigen können............................................................ 15     JuniorAkademie Zella-Mehlis 2018 / Thüringen............................ 40

   Kurs 2: Chemie/Technik: Save my U-Boot – Ein Rettungs-
       system für Modellboote ................................................... 18         Qualitätsmerkmale für JuniorAkademien....................................... 41

   Kurs 3: Informatik: Kryptographie – private Kommunikation                                 Club der Ehemaligen der Deutschen SchülerAkademien e.V.
       im öffentlichen Netz......................................................... 21      (CdE e.V.)................................................................................................ 45
   Kurs 4: Mathematik: Magie? Keine Zauberei! ........................... 23                 BILDUNG & BEGABUNG – Talentförderzentrum des Bundes
                                                                                             und der Länder..................................................................................... 46
   Kurs 5: Philosophie: Was ist Zeit?................................................. 25
   Kurs 6: Fotografie: Analog und digital........................................ 27         Zum Schluss ein herzliches Dankeschön.......................................... 47

                                                                                             Notizen.................................................................................................. 48
JuniorAkademie Berlin »Humboldt auf Scharfenberg« 2018 / Berlin. 30
                                                                                             Unterstützung der Deutschen JuniorAkademien
JuniorAkademie Goslar 2018 / Niedersachsen............................... 31                 durch Spenden...................................................................................... 51
JuniorAkademie Papenburg 2018 / Niedersachsen ..........................32

                                                                                                                                                                                                             3
Grußwort des
                                                                    Präsidenten der Kultusministerkonferenz

                                                     D   emokratie lebt davon, dass ihre Bür-
                                                         gerinnen und Bürger sich engagieren
                                                     und ihre Mitbestimmungsmöglichkeiten
                                                                                                  Die JuniorAkademien eröffnen Räume zur persönlichen Entfal-
                                                                                                  tung und Weiterentwicklung jeder einzelnen Schülerin und jedes
                                                                                                  einzelnen Schülers. Gleichzeitig erfahren die Jugendlichen, dass
                                                     nutzen. Jede Generation muss Demo-           sie die Akademie aktiv und verantwortlich mitgestalten und
                                                     kratie neu lernen. So ist es für unsere      prägen können.
                                                     Demokratie unerlässlich, dass Jugend-
                                                                                                  All denjenigen, die Jahr für Jahr in vielfältiger Weise das Pro-
                                                     liche frühzeitig die Möglichkeit erhalten,
                                                                                                  gramm der Deutschen JuniorAkademien ermöglichen, möchte
    Quelle: Jacob Schroeter

                                                     Verantwortung zu übernehmen, und
                                                                                                  ich an dieser Stelle danken.
                                                     die Erfahrung machen, dass es lohnt,
                                                     Prozesse aktiv zu gestalten.                 Den Teilnehmerinnen und Teilnehmern wünsche ich eine un-
                                                                                                  vergessliche Zeit mit spannenden Kursthemen, inspirierenden
                                                       Seit mehr als 15 Jahren leisten die
                                                                                                  Erlebnissen und vielen neuen Freundschaften.
                                                       Deutschen JuniorAkademien dazu einen
                              wichtigen Beitrag. Neben einer Auseinandersetzung mit unter-
                              schiedlichen Themen jenseits des Schulstoffes auf akademischem
                              Niveau zeichnen sich die JuniorAkademien durch eine Atmosphä-
                              re der Toleranz, der Kreativität und des Engagements aus. Sowohl
                                                                                                  Helmut Holter
                              in den Kursen als auch bei den kursübergreifenden Aktivitäten
                                                                                                  Präsident der Kultusministerkonferenz
                              gestalten die Schülerinnen und Schüler die Akademie aktiv mit
                                                                                                  und thüringischer Bildungsminister
                              und übernehmen Verantwortung, ganz nach dem Motto:
                              »Akademie ist das, was wir daraus machen.«
                              In den Kursen vertiefen die Schülerinnen und Schüler Themen,
                              die ihren Interessen und Fähigkeiten entsprechen, sie entwickeln
                              Strategien und Problemlösungen und setzen ihre eigenen For-
                              schungsschwerpunkte. Erfahrene Kursleiter stehen ihnen hier-
                              bei als Mentoren zur Seite.
                              In den kursübergreifenden Aktivitäten können Schülerinnen und
                              Schüler ihre Begeisterung für bestimmte Themen oder Hobbys an
                              andere weitergeben oder selbst Neues ausprobieren und für sich
                              entdecken.

4
Grußwort der Ministerin
                        für Kultus, Jugend und Sport des Landes Baden-Württemberg

Interesse, Motivation und Leistungsbereitschaft junger Men-
 schen sind wesentliche Bausteine für die Zukunft eines wirt-
schaftsstarken Landes wie Baden-Württemberg. Aus diesem
                                                                   aber auch ein Ort, an dem man Gleichge-
                                                                   sinnte treffen, neue Freundschaften schlie-
                                                                   ßen und die Begeisterung für gemeinsame
Grund hat die Förderung von leistungsstarken Schülerinnen und      Interessen teilen kann.
Schülern auch besondere Bedeutung. Seit 16 Jahren leistet die
                                                                   Allen, die am Angebot der JuniorAkademie
JuniorAkademie Adelsheim/Science Academy Baden-Württemberg
                                                                   Adelsheim/Science Academy Baden-Würt-
am Landesschulzentrum für Umwelterziehung in Adelsheim einen
                                                                   temberg mitwirken und ihren Beitrag zum
wichtigen Beitrag zur Förderung motivierter und leistungsstarker
                                                                   Gelingen dieses wertvollen Programms
Schülerinnen und Schüler der achten und neunten Klassen, ins-
                                                                   leisten, möchte ich auf diesem Wege für
besondere im mathematisch-naturwissenschaftlichen Bereich.
                                                                   ihr Engagement danken. Den Teilneh-
Das Angebot ist auch 2018 wieder vielfältig: Die sechs zweiwö-     merinnen und Teilnehmern wünsche ich
chigen Kurse zu unterschiedlichen Themen aus den Bereichen der     spannende und erlebnisreiche Tage in
Biologie, Chemie/Technik, Informatik, Mathematik, Philosophie      Adelsheim und viel Freude beim Forschen, Entdecken und Lernen
und Photographie bieten den Teilnehmerinnen und Teilnehmern        in ihren Projekten.
die Gelegenheit, sich an spannenden Themen zu erproben, die
weit über den Schulstoff hinausgehen. Ob sie sich dabei mit den
Abwehrstrategien und Abwehrmechanismen von Pflanzen aus-
einandersetzen, kryptographische Verfahren anwenden und ein
Programm zur sicheren Datenübertragung im Netz entwickeln          Dr. Susanne Eisenmann
oder sich mit der philosophischen Frage nach dem Wesen der         Ministerin für Kultus, Jungend und Sport
Zeit befassen: Immer erschließen sie sich – sowohl selbständig     des Landes Baden-Württemberg
als auch unter Anleitung kompetenter Kursleiter – neue Wissens-
gebiete, machen Erfahrungen mit wissenschaftlichen Standards
und Grundregeln wissenschaftlichen Arbeitens und entwickeln
Schlüsselkompetenzen wie die Fähigkeit zu kooperativem Arbei-
ten oder zur präzisen Darstellung und Präsentation der gewon-
nenen Erkenntnisse. Kursübergreifende Angebote ergänzen das
Programm. Die Akademiewochen in Adelsheim sind, das zeigen
die Rückmeldungen ehemaliger Teilnehmerinnen und Teilnehmer,

                                                                                                                                   5
Die Deutschen JuniorAkademien

    D   ie Deutschen JuniorAkademien sind ein außerschulisches Pro-
        gramm zur Förderung besonders leistungsfähiger, interessierter
    und motivierter Schülerinnen und Schüler der Sekundarstufe I. Viele
                                                                          onen und vieles mehr. Die Schülerinnen und Schüler leben während
                                                                          der Akademien in einer Gemeinschaft von ähnlich interessierten
                                                                          und motivierten Jugendlichen. Hier können sie neue Denkansätze
    Schülerinnen und Schüler machen die Erfahrung, dass sie nur selten    kennen lernen und über den Horizont der bisherigen Lebens- und
    auf Gleichaltrige treffen, die ähnliche Interessen und Fähigkeiten    Erfahrungswelt hinausblicken. Auch werden sie an die Grenzen der
    haben. Anders als etwa für Leistungssportler oder für musikalische    eigenen Leistungskraft herangeführt.
    Talente gibt es für intellektuell besonders befähigte Jugendliche     Solche Akademien gelten international als die effektivste Maßnah-
    kaum Angebote außerhalb der Schule. Aber auch die Inhalte und die     me zur Förderung von leistungsfähigen und motivierten Schülerin-
    Gestaltung des Unterrichts in der Schule werden ihren Neigungen       nen und Schülern außerhalb der Schule. Die intensiven positiven
    und Fähigkeiten oft nicht genügend gerecht.                           Auswirkungen dieser Programme auf die Teilnehmenden sind
    Seit 2003 gibt es mit den Deutschen JuniorAkademien                   vielfältig belegt:
    Programme, die speziell für solche Schülerinnen                        • Sie können ihre Fähigkeiten und Möglichkeiten besser einschätzen,
    und Schüler entwickelt wurden. Sie werden in der                       • Sie verbessern ihre Arbeitshaltungen und Lerntechniken,
    Regel für einzelne Bundesländer in den Sommer-
                                                                           • Sie erleben sich als »normal« im Kreise von ähnlich Befähigten
    oder Herbstferien angeboten und von regio-
                                                                             und Motivierten,
    nalen Veranstaltern organisiert. Größe, Dauer
    oder Art der Durchführung sind bei den ein-                            • Es entstehen vielfach dauerhafte Freundschaften.
    zelnen Akademien unterschiedlich. Auch die Teilnahmevorausset-        Für die Teilnahme an einer JuniorAkademie müssen die Schüle-
    zungen, der Ablauf der Bewerbung, die Kosten etc. können variieren.   rinnen und Schüler besondere Leistungen im schulischen oder
    Mit der Einbeziehung in den Kreis der Deutschen JuniorAkademien       außerschulischen Bereich nachweisen. Als Belege gelten Empfeh-
    verpflichten sich die Akademien aber auf die Einhaltung bestimmter    lungen von Schulen und Erfolge in intellektuell anspruchsvollen
    Qualitätsmerkmale (siehe S. 41), die einen hohen pädagogischen        Wettbewerben.
    Standard sicherstellen sollen.                                        Koordiniert werden die Deutschen JuniorAkademien durch die Bil-
    Die Deutschen JuniorAkademien wollen den Schülerinnen und             dung & Begabung gemeinnützige GmbH in Bonn. Mit den bereits
    Schülern ganz neue Erfahrungen vermitteln und sie intellektuell       jetzt realisierten Akademieprogrammen in zehn Bundesländern
    und sozial herausfordern. Angeboten werden mehrere Kurse mit          sollen möglichst viele weitere Bundesländer und Einrichtungen
    Themen aus der Mathematik, den Natur- und Sozialwissenschaften,       zur Gestaltung eigener Programme angeregt werden. Die Kultus-
    in denen sie die grundlegenden Methoden des jeweiligen Faches         ministerkonferenz hat 2006 die Deutschen JuniorAkademien als
    lernen, aber auch zum interdisziplinären, d.h. fächerübergreifenden   Ausweitung der Begabtenförderung für die Mittelstufe begrüßt
    Denken und Arbeiten angeregt werden. Neben dem Kursprogramm           und die »Qualitätsmerkmale für JuniorAkademien« zustimmend
    gibt es auch zahlreiche offene Angebote wie Musik, Sport, Exkursi-    zur Kenntnis genommen.

6
Überblick über das Programm
                                           der Deutschen JuniorAkademien 2018

 Bundesland            name der                           Bewer-       Vorbereitungs-        durchführung        nachbereitungs-            Klassen     Kosten
                       Juniorakademie                    bungsfrist        treffen                                    treffen                            in euro

 Baden-Württemberg     JuniorAkademie Adelsheim           20.03.        08. bis 10.06.      24.08. bis 06.09.      12. bis 14.10.            8–9          420
 Berlin                JuniorAkademie Berlin              28.02.         26.05. oder         06. bis 14.07.                –                 7–10         300
                       »Humboldt auf Scharfenberg«                         02.06

 niedersachsen         JuniorAkademie Goslar             keine Frist           –             21. bis 28.07.                –                 7–10       Sind noch
                                                                                                                                                      nicht bekannt
                       JuniorAkademie Papenburg           01.06.               –            28.09. bis 05.10.              –                 8–10          175
 nordrhein-Westfalen   JuniorAkademie NRW
                       – Standort Jülich                  08.04.       über Online-Portal    07. bis 17.08.      nach Vereinbarung           8–9          420
                       – Standort Königswinter            08.04.       über Online-Portal    08. bis 18.08.      nach Vereinbarung           8–9          420
                       – Standort Ostbevern               08.04.       über Online-Portal    06. bis 16.08.      nach Vereinbarung           8–9          420
 rheinland-Pfalz       JuniorAkademie Neuerburg           31.03.        08. bis 10.06.       05. bis 21.07.                –                 7–8          400
 saarland              16. Saarländische                  13.04.               –            24.06. bis 08.07.           28.12.               7–9          380
                       JuniorAkademie
 schleswig-Holstein    JuniorAkademie Bad Segeberg        28.03.            10.06.           02. bis 11.08.     Eigenverantwortung der TN    6–7          410
 schleswig-Holstein/   JuniorAkademie St. Peter-Ording    23.03.            26.05.           08. bis 21.07.     Eigenverantwortung der TN    8–10         450
 Hamburg
 Thüringen             JuniorAkademie Zella-Mehlis       Juni 2018          16.06.           01. bis 14.07.      nach Vereinbarung            7–9         375

Weitere Informationen auf Seite 8 oder unter www.deutsche-juniorakademien.de

                                                                                                                                                                      7
JuniorAkademie Adelsheim 2018
    Baden-Württemberg                    16. Science Academy Baden-Württemberg

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                                                         Eckenberg-Gymnasium mit Landes-          12. bis 14. Oktober 2018
                                                         schulzentrum für Umwelterziehung
                                                         Eckenberg 1                            Kosten:
                                                         74740 Adelsheim                          420 €

                                                       Vorbereitungstreffen:                    Veranstalter:
                                                         8. bis 10. Juni 2018                     Regierungspräsidium Karlsruhe
                                                                                                  Abteilung 7: Schule und Bildung
                                                       Akademie:                                  Dr. Monika Jakob & Jörg Richter
                                                         24. August bis 6. September 2018         Hebelstraße 2
                                                                                                  76133 Karlsruhe

    D  ie JuniorAkademie Adelsheim 2018 beginnt an einem Vorbe-
       reitungswochenende mit einem Kennenlernen aller Teilneh-
    merinnen und Teilnehmer sowie dem gesamten Leitungsteam
                                                                        einer reizvollen Landschaft.
                                                                        Adelsheim ist u.a. Sitz des an
                                                                        das Eckenberg-Gymnasium an-
    und mit einer Einführung in das Kursthema. Die eigentliche          gegliederten Landesschulzen-
    Kursarbeit findet während der zweiwöchigen Akademie im Som-         trums für Umwelterziehung.
    mer statt. Am Dokumentationstreffen ist neben dem Erstellen der     Diese in Baden-Württemberg
    Dokumentation auch Gelegenheit zum Abschiednehmen.                  einmalige Einrichtung bietet
                                                                        hinsichtlich ihrer naturwis-
    Der Standort Adelsheim                                              senschaftlichen und musi-
    Adelsheim im Neckar-Odenwald-Kreis ist eine durch ihre              schen Ausstattung vielfältige
    1200-jährige Geschichte geprägte Kleinstadt mit etwa 5000 Ein-      Ansatzpunkte für forschendes
    wohnern. Sie liegt im badisch-fränkischen Bauland (Regierungs-      Lernen in unterschiedlichen
    bezirk Karlsruhe) an den Ausläufern des Odenwaldes inmitten         Fachgebieten.

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JuniorAkademie Adelsheim 2018
                                    16. Science Academy Baden-Württemberg

                                        Eckenberg-               Ablauf einer Akademie
                                        Gymnasium mit
                                                                 Der Tagesablauf bei der 14-tägigen Akademie im Sommer un-
                                        Landesschulzentrum
                                                                 terscheidet sich grundlegend vom Zeitschema eines normalen
                                        für Umwelterziehung
                                                                 Schulalltags. Auch hinsichtlich thematischer und methodischer
                                        Das Landesschulzent-     Aspekte spielen neben einer hohen Motivation auch Ausdauer
                                        rum für Umwelterzie-     und Leistungsbereitschaft eine nicht unerhebliche Rolle. Trotz
                                        hung (LSZU) befindet     eines relativ stark strukturierten Tages gibt es ausreichend
                                        sich auf dem acht        Möglichkeiten zur Entspannung, zu Gesprächen, gemeinsamen
                                        Hektar großen Gelände    Spaziergängen, zu Angeboten zur Orientierungshilfe u.v.a.m.
                                        des Eckenberg-Gymna-
                                        siums Adelsheim und
                                                                  Ein typischer Akademietag hat folgenden Verlauf (und dies gilt
                                        ist in zwei ehemaligen
                                                                   in Variation auch für die Tage an den beiden Wochenenden):
                                        Internatsgebäuden un-
tergebracht, die ihrer neuen Bestimmung gemäß umgebaut sind.      07.30 – 08.30 Uhr   Frühstück
Damit stehen Räumlichkeiten zur Verfügung, die den Zielsetzun-    08.30 – 09.00 Uhr   Plenum (Treffen aller Teilnehmer und
gen des Landesschulzentrums und der besonderen Arbeitsweise                           Leiter; gemeinsamer Tagesbeginn)
der hier stattfindenden Kurse gerecht werden.                     09.00 – 12.00 Uhr   Arbeit in den jeweiligen Kursen
Im LSZU-Gebäude 1 stehen für die Lehrkräfte moderne Einzel-       12.00 – 13.00 Uhr   Mittagessen
zimmer mit Dusche zur Verfügung. Außerdem befindet sich in
diesem Gebäude das Sekretariat des Landesschulzentrums. Im        14.00 – 16.00 Uhr   Kursübergreifende Angebote (Sport,
LSZU-Gebäude 2 wohnen die Schülerinnen und Schüler in Zwei-                           Musizieren, Theater etc.)
bis Dreibettzimmern.                                              16.00 – 18.30 Uhr   Arbeit in den jeweiligen Kursen
Der Speisesaal befindet sich im Wirtschaftsgebäude des Ecken-     18.45 – 19.30 Uhr   Abendessen
berg-Gymnasiums.                                                  20.00 – 21.00 Uhr   Kursübergreifende Angebote (Sport,
Weitere Informationen unter:                                                          Musizieren, Theater etc.)
www.eckenberg-gymnasium.de                                        ab 22.30 Uhr        Bettruhe

                                                                                                                                   9
JuniorAkademie Adelsheim 2018
     Baden-Württemberg                     16. Science Academy Baden-Württemberg

     Der Tag ist also mit                                                  Teilnahmevoraussetzungen
     vielen attraktiven, z.T.
                                                                           Die Science Academy Baden-Württemberg 2018 steht Schülern
     parallel laufenden An-
                                                                           der Mittelstufe (Klasse 8 und 9) aller Gymnasien und Realschulen
     geboten ausgefüllt. Es
                                                                           Baden-Württembergs offen, die zu herausragenden Leistungen
     gilt, eine sinnvolle Aus-
                                                                           befähigt sind und die über eine hohe Lern- und Leistungsbereit-
     wahl zu treffen und die
                                                                           schaft sowie über eine breite Interessensausrichtung verfügen.
     Zeit nicht allzu sehr zu
     verplanen, damit auch                                                 Der erforderliche Nachweis der besonderen Leistungsbereitschaft
     Raum für Entspannung                                                  wurde bereits über eine Empfehlung mit einem schriftlichen
     und Erholung bleibt.                                                  Gutachten des Schulleiters erbracht.

     Damit die Teilnehmen-                                                 Eigenbewerbungen können in Ausnahmefällen berücksichtigt
     den einen Einblick in                                                 werden, wenn diese von einer ausführlichen Begründung, von
     die Inhalte anderer Kurse erhalten, unterrichten sich die Kurse ge-   dem letzten Schulzeugnis als auch von einem schriftlichen
     genseitig über ihre Arbeitsergebnisse und Erkenntnisse durch Prä-     Gutachten einer Person begleitet sind, die Aussagen über die
     sentationsformen wie Poster oder Akademiezeitung und Rotation.        besondere Leistungsfähigkeit und -bereitschaft glaubhaft ver-
     Auf der Rotation liegt dabei ein besonderes Gewicht: Die Schüler      mitteln kann.
     berichten dabei den Teilnehmenden anderer Kurse über ihren
                                                                           Vergabe der Plätze
     Kurs und ihre Kursarbeit. Dafür müssen sie ihre gewonnenen Er-
                                                 kenntnisse gedanklich     Auf der Grundlage der Kurswünsche und der Bewerbungsunterla-
                                                 neu strukturieren und     gen entscheidet die Akademieleitung der Science Academy über
                                                 Formen der sach- und      die Vergabe der Plätze. Der vollständig ausgefüllte Kurswahlbo-
                                                 zielgerechten Vermitt-    gen muss bis zum 20. März 2018 (Posteingang) an das Regierungs-
                                                 lung von Inhalten und     präsidium Karlsruhe z. Hd. Herrn StD Rico Lippold gesandt werden.
                                                 Methoden entwickeln.      Entscheidungsgrundlage sind die durch die eingereichten
                                                 Dies dient auch als       Bewerbungen und Empfehlungen dargelegten Teilnehmervoraus-
                                                 Vorübung für die          setzungen und Kurswünsche, ein ausgewogenes Geschlechter-
                                                Abschlusspräsentation      verhältnis und eine regional angemessene Berücksichtigung aller
                                                 und zum Erstellen der     Schulen Baden-Württembergs in Relation zu den eingegangenen
                                                 Dokumentation.            Bewerbungen.

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JuniorAkademie Adelsheim 2018
                                      16. Science Academy Baden-Württemberg

                                               Bei erheblichen       Die Fahrtkosten zwischen Wohn- und Veranstaltungsort als auch
                                               Bewerberüberhän-      die Kosten für persönliche Materialien und Aktivitäten sind von
                                               gen für einzelne      den Teilnehmern zu tragen.
                                               Kurse können bei
                                                                     Eine Ermäßigung oder ein Erlass der Eigenleistung kann bei ent-
                                               gleicher Eignung
                                                                     sprechendem Antrag nach Erhalt der Teilnehmerzusage geprüft
                                               Losentscheidungen
                                                                     werden: Kein Schüler sollte allein aus finanziellen Gründen von
                                               erforderlich sein.
                                                                     einer Bewerbung Abstand nehmen müssen.
                                               Wenn eine Bewer-
                                               bung demzufolge
                                               nicht berücksich-                          Termine im Überblick
                                               tigt werden kann,     Empfehlung der Schülerin/des Schülers durch den Schulleiter:
                                               bedeutet dies nicht     bis zum 7. Februar 2018
zwangsläufig einen Zweifel an der Qualifikation des Bewerbers.       Versand des Programms an die empfohlenen Schüler/-innen:
Die Aufnahmequote für die Science Academy Baden-Württem-               Ende Februar 2018
berg lag in den letzten Jahren bei etwa 45 Prozent.
                                                                     Kurswahl und Bewerbung der Schülerin/des Schülers:
Die Zu- und Absagen werden Ende April 2018 versandt.                   bis zum 20. März 2018
Wir bitten vorher von Nachfragen abzusehen.                          Versand der Zu- und Absagen:
                                                                       Ende April 2018
Kosten und Eigenleistung
                                                                     Überweisung des Teilnehmerbeitrags:
Von den Teilnehmenden wird eine finanzielle Eigenbeteiligung           bis zum 15. Mai 2018
für die Teilnahme an der Akademie und den Vor- und Nachberei-        Vorbereitungswochenende:
tungswochenenden von insgesamt 420 € erwartet. Damit sind              8. bis 10. Juni 2018
alle Kosten für Unterbringung, Vollverpflegung, Kursprogramm,
Betreuung und die vom Veranstalter geplanten kursübergreifen-        JuniorAkademie Adelsheim: 16. Science Academy BW
den Aktivitäten und Exkursionen abgedeckt.                             24. August bis 6. September 2018
                                                                     Dokumentationswochenende:
Die Überweisung des Teilnehmerbeitrags erbitten wir bis zum
                                                                       12. bis 14. Oktober 2018
15. Mai 2018 (Datum der Einzahlung).

                                                                                                                                       11
JuniorAkademie Adelsheim 2018
     Baden-Württemberg                    16. Science Academy Baden-Württemberg

     Unterstützung der JuniorAkademie Adelsheim durch Spenden          Der Verein ist als gemeinnützig anerkannt. Mitgliedsbeiträge
                                                                       und Spenden an den Verein können von der Einkommenssteuer
     E   nde des Jahres 2010 wurde der Förderverein der Science
         Academy Baden-Württemberg e.V. gegründet. Sein Zweck ist
     es, die Science Academy tatkräftig und vor allem finanziell zu
                                                                       abgesetzt werden.
                                                                       Wenn Sie die JuniorAkademie Adelsheim in diesem Sinne unter-
     unterstützen.                                                     stützen möchten, erbitten wir Ihren Beitrag auf das Konto des
                                                                       Fördervereins der Science Academy Baden-Württemberg zu
     Der Förderverein unterstützt die Akademieleitung bei der jähr-
                                                                       überweisen:
     lichen Einwerbung von Mitteln zur Durchführung der Akademie.
     In Einzelfällen ermöglicht er durch Zuschüsse zu den Eigenbei-    Förderverein der Science Academy Baden-Württemberg e.V.
     trägen die Teilnahme. Außerdem beteiligt er sich bei besonderen   Sparkasse Rhein-Neckar Nord
     Anschaffungen.                                                    BIC: MANSDE66XXX
                                                                       IBAN: DE85 6705 0505 0039 0409 72
     Der Verein unterstützt zudem die lebendige Verbindung der ehe-
     maligen Akademieteilnehmer, der aktiven und ehemaligen Kurs-      Kontakt: foerderverein@scienceacademy.de
     und Akademieleiter sowie weiterer Förderer der Science Academy            www.scienceacademy.de/foerderverein.html
     Baden-Württemberg.

12
JuniorAkademie Adelsheim 2018
                                    16. Science Academy Baden-Württemberg
Akademieleitung

                  Monika Jakob hat in Marburg Chemie studiert und auf dem Gebiet der Molekularbiologie promoviert. Seit Anfang
                  2010 arbeitet sie am Fraunhofer Institut für Chemische Technologie ICT als Mitarbeiterin im TheoPrax-Zentrum
                  und als Ausbildungsleiterin für angehende Chemielaboranten. Auf dem Gebiet der Ausbildung engagiert sie sich
                  ehrenamtlich in mehreren Ausschüssen. Sie hat von 2012 bis 2016 die TheoPrax-Kurse bei der Science Academy als
                  Kursleiterin begleitet und ist 2017 in die Akademieleitung gewechselt.
                  Ihre freie Zeit verbringt sie gerne mit Musik, Lesen und guten Gesprächen.
                  monika.jakob@scienceacademy.de

Jörg Richter hat in Heidelberg Physik und Mathematik studiert. Er begann als Lehrer für Mathematik, Physik und
Informatik in Eppelheim und unterrichtet seit 2004 am Hölderlin-Gymnasium in Heidelberg, unterbrochen von
sechs Jahren an der Deutsch-Schweizerischen Internationalen Schule in Hongkong.
Als Arbeitskreisleiter des Hector-Seminars Heidelberg betreute er mehrere Jahre Schülerinnen und Schüler mit
besonderer Begabung in den Fachgebieten Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik.
Vor seiner Tätigkeit als einer der Leiter der Science Academy Baden-Württemberg war er dort mehrmals Kursleiter.
Der Science Academy ist er auch als Mitgründer und langjähriger Vorsitzender des Fördervereins verbunden.
joerg.richter@scienceacademy.de

                                                                                                                                   13
JuniorAkademie Adelsheim 2018
     Baden-Württemberg                        16. Science Academy Baden-Württemberg
     Assistenz

                         Johanna Kroll kommt aus dem Glottertal, einem kleinen Dorf bei Freiburg. Seit dem Wintersemester 2016/17 stu-
                         diert sie Biowissenschaften an der Westfälischen Wilhelms-Universität in Münster.
                         Nach ihrem Abitur 2015 am Friedrich Gymnasium war sie ein halbes Jahr in Schweden, um dort Land, die Sprache
                         und die Leute kennenzulernen. Dort arbeitete sie als Freiwillige auf einem Bio-Bauernhof mit. Auch sonst ist sie viel
                         draußen anzutreffen, zum Beispiel beim Snowboarden im Schwarzwald..
                     Diese Akademie wird ihre vierte sein: 2011 war sie selbst Teilnehmerin im Astronomiekurs und 2014 half sie als
                     Schülermentorin beim Bau eines Wetterballons mit. 2017 war sie bereits als Akademieleitungsassistenz tätig. Sie
                     freut sich sehr darauf, dieses Jahr wieder dabei zu sein, und kann es kaum erwarten, viele nette neue Teilnehmerin-
      nen und Teilnehmer kennenzulernen.

      Johanna Rettenmeier kommt aus Ellwangen an der Jagst. 2013 war sie als Teilnehmerin von der Akademieatmo-
      sphäre und den Erfahrungen im Chemiekurs so begeistert, dass sie 2015 gleich wieder bei der Science Academy
      dabei war, dieses Mal als Schülermentorin im Digitaltechnikkurs.
      Nach ihrem Abitur 2016 wohnte sie für ein halbes Jahr in einem Armenviertel in Ecuador und arbeitete bei zwei
      sozialen Projekten mit. Zum einen unterstützte sie dort die Betreuung sozial benachteiligter Kinder und half zum
      anderen krebskranken Kindern und deren Familien. Anschließend reiste sie noch ein bisschen durch Südamerika.
      Zu ihren Hobbys zählen unter anderem Singen, Skifahren, Kochen, Backen und Essen.
      Jetzt studiert sie Humanmedizin an der Universität Heidelberg und freut sich schon unglaublich auf die neue Arbeit als Akademie-
      leitungsassistentin, auf ganz viele motivierte Teilnehmerinnen und Teilnehmer und einen unvergesslichen Sommer in Adelsheim!

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Kurs 1: Biologie
                                        Wie sich Pflanzen gegen Angriffe verteidigen können

P   flanzen – sie machen einen großen Teil der Biosphäre unseres
    Planeten aus und tauchen in unzähligen Arten und Formen
auf. Nicht alle Pflanzen wachsen überall, sondern das Wachs-
tum von Pflanzen ist an Bedingungen geknüpft. Diese sind zum
Beispiel das Vorhandensein von Wasser, von Nährstoffen, von
Licht und vom entsprechenden Klima. Eines jedoch haben alle
Pflanzen gemeinsam: Sie erfahren Konkurrenz um Licht und
Nährstoffe durch andere Pflanzen, und sie sind Schadorganismen
wie Insekten, Pilzen oder Bakterien ausgesetzt. Sie können also
krank werden.

                                                                                         Solanin: Strukturformel des Solanin. (Abbildung: gemeinfrei)
                                                                                         Quelle: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Solanine.svg

                                                                                         Auch Pflanzen streben es an, ihre Existenz zu sichern. Dies tun
                                                                                         sie zum einen, indem sie regelmäßig Fortpflanzungsorgane wie
                                                                                         Samen oder auch vegetative Wurzelausläufer produzieren. Sie
                                                                                         können sich aber auch aktiv und passiv gegen Konkurrenz oder
                                                                                         Schadorganismen wehren. Sehr bekannt für diese Fähigkeit ist
                                                                                         zum Beispiel der Flaschenputzerstrauch. Er bildet ein Wurzelsekret
                                                                                         mit herbizider Wirkung. Das heißt, das Wachstum von möglichen
                                                                                         Konkurrenzpflanzen in seiner näheren Umgebung wird gehemmt.
                                                                                         Auch der Walnussbaum ist in der Lage, herbizide Sekrete zu bilden.
                                                                                         So schaffen es Pflanzen, für sich selbst genügend Licht und Nähr-
                                                                                         stoffe zu sichern, da Konkurrenten unterdrückt werden.
                                                                                         Wenn wir von Pflanzenkrankheiten sprechen, sind damit meistens
Kartoffelblüte: Eine geöffnete Kartoffelblüte. Die Kartoffel produziert den sekundären
Pflanzenwirkstoff Solanin. (Abbildung: gemeinfrei)                                       Pilzerkrankungen, in selteneren Fällen auch bakterielle oder virale
Quelle: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Potato_flowers.jpg                       Erkrankungen gemeint. Gegen das Eindringen von Pilzhyphen

                                                                                                                                                               15
Kurs 1: Biologie
     Baden-Württemberg               Wie sich Pflanzen gegen Angriffe verteidigen können

     reagieren Pflanzen, indem sie zum einen sekundäre Pflanzen-            am Wegesrand zu pflücken und die zerdrückten Blätter auf die
     wirkstoffe bilden. Diese Substanzen werden von allen Pflanzen          Wunde zu legen. Die Pflanzen produzieren solche antibakteriel-
     mit sehr verschiedenen Aufgaben, die auch heute noch nicht alle        len Substanzen aber natürlich nicht, um unsere Verletzungen zu
     erforscht sind, gebildet. Das Eindringen der Pilzhyphen kann aber      heilen. Ihre Absicht ist es, selbst eine Infektion mit Bakterien zu
     auch verhindert werden, indem die Pflanzen das umliegende              verhindern.
     Blattgewebe zum programmierten Zelltod führt, um eine weitere          In diesem Kurs möchten wir den Abwehrmechanismen der Pflan-
     Ausbreitung des Pilzes zu verhindern. Die Kartoffel und auch die       zen in Experimenten auf die Spur kommen. Wir beschäftigen uns
     Tomaten sind dafür bekannt, Alkaloide wie Solanin zu produzie-         dabei zum einen mit der Biologie der Pflanzen, zum anderen mit
     ren, die einen Befall mit Bakterien und auch mit Pilzen verhindern.    der Chemie der sekundären Pflanzenstoffe und den chemisch-
     Antibakteriell wirkende Pflanzen werden z.B. als Hausmittel            analytischen Methoden, die für deren Analyse notwendig sind.
     gegen leichte Verletzungen verwendet. Wird man bei einer
     Wanderung von einem Insekt gestochen, hilft es, Spitzwegerich

     Kursleitung

                         Jana Brüßler (Jg. 1981) hat in Marburg Pharmazie studiert und 2008 die Approbation zur Apothekerin erhalten.
                         Seitdem arbeitet sie als wissenschaftliche Mitarbeiterin am Institut für Pharmazeutische Technologie und Biophar-
                         mazie der Philipps-Universität in Marburg. 2012 konnte sie ihre Promotion zur Erforschung neuer liposomaler Ultra-
                         schallkontrastmittel, die hoffentlich mal die Behandlung von Schlaganfällen verbessern, abschließen. Während ihrer
                         Promotion verbrachte sie viel Zeit im Labor, inzwischen ist sie die meiste Zeit mit der Betreuung und Ausbildung von
                         Studenten und Doktoranden beschäftigt.
                       Bei der Science Academy Baden-Württemberg leitete sie bereits fünf Kurse in den Bereichen Medizin, Pharmazie
      und Chemie. Begeistert von den Erfahrungen freut sie sich sehr auf die diesjährige Akademie und die neue Herausforderung eines
      biologischen Kurses.

16
Kurs 1: Biologie
                               Wie sich Pflanzen gegen Angriffe verteidigen können

Patricia Keppler (Jg. 1994) kommt aus Uttenweiler, einem kleinen Ort in der Nähe von Biberach (Riss). Ihren
Bachelor of Science in Agrarwirtschaft absolvierte sie an der Hochschule für Wirtschaft und Umwelt in Nür-
tingen. Seit Oktober 2017 studiert sie im Master Agrarwissenschaften an der Universität Hohenheim.
Mit Leidenschaft bewirtschaftet sie gemeinsam mit ihrer Familie einen landwirtschaftlichen Betrieb. Der nach-
haltige und effiziente Pflanzenbau liegt ihr dabei sehr am Herzen.
Da sie es liebt, sich an der frischen Luft aufzuhalten, ist sie begeisterte Skifahrerin, Bergsteigerin und Reiterin.
In ihrer Freizeit spielt sie außerdem Akkordeon und Klavier.
Bei der Science Academy ist sie schon ein alter Hase. Seit sie 2009 selbst Teilnehmerin des Astronomie-Kurses war, hat sie das Akade-
miefieber nicht mehr losgelassen. Nach ihrer Mitarbeit als Schülermentorin, Akademieleitungsassistentin und Kursleiterin bei sechs
Akademien freut sie sich sehr auf die besondere Atmosphäre und die Zeit im kommenden Sommer in Adelsheim.

                 Lorenz Löffler ist 16 Jahre alt und geht derzeit in die 10. Klasse am Friedrich-Eugens-Gymnasium in Stuttgart. Seine
                 Lieblingsfächer sind Mathematik und Chemie und auch alle anderen Naturwissenschaften. In seiner Freizeit spielt
                 er gerne Handball, fährt Ski und macht Judo. In den Ferien reist er gerne – je weiter, desto besser.
                 Er nahm 2016 an der Science Academy teil und freut sich sehr darauf, diesmal im Biologiekurs als Schülermentor
                 dabei zu sein.

                                                                                                                                        17
Kurs 2: Chemie/Technik
     Baden-Württemberg             Save my U-Boot – Ein Rettungssystem für Modellboote

     D     ie Verbindung zweier oder mehrerer Wissenschaftsdiszip-
           linen ist in der täglichen Forschung und Entwicklung nicht
     mehr wegzudenken. Egal ob Chemie, Physik, Informatik oder
     Geisteswissenschaften – das Zusammenspiel einzelner, teils sehr
     unterschiedlicher Fachgebiete birgt das größte Innovationspoten-
     zial, das die Forschungslandschaft aktuell bieten kann. Begonnen
     bei der Biomechanik über die Geschichte der Naturwissenschaf-
     ten bis hin zu Wissenschaft und Religion – die Kombinations-
     möglichkeiten sind nahezu unendlich.
     Der Kurs Chemie/Technik wird sich mit einem eher menschliche-
     ren Problem befassen:
     Wie kann ich mein wochen- oder jahrelang mühselig gebautes
     Modellboot bei einer Havarie vor dem Untergang und dem unwie-
     derbringlichen Verlust retten? Diese Frage ist v. a. für den ideellen
     Wert eines Modellbootes von Bedeutung, da viele Modellbauer
     unzählige Stunden Arbeit und Herzblut in ihre Modelle stecken.          240-Liter-Auftriebsack, durch Gasgenerator befüllt
                                                                             Abbildung: Fraunhofer ICT
     Die Lösung kann ein aus der Automobilindustrie und Rettungs-
     wesen bekanntes System sein: Ein Gasgenerator.                          systeme untersuchen, programmieren und eigenhändig bauen.
                                                                             Eine Herausforderung hierbei wird zweifelsohne die wasserdichte
     Bei einem Gasgenerator werden Chemikalien verwendet, die bei            Verpackung der Mess- und Regelelektronik sein. Ein gewonnenes
     der Oxidation oder Pyrolyse eine große Menge an gasförmigen             Messsignal soll dann ab einem vorher bestimmten Grenzwert ein
     Stoffen freisetzen, um z.B. einen Ballon aufzublasen. Der Airbag        Regelsignal freisetzen, welches den Gasgenerator zündet, sodass
     ist das bekannteste System, das auf einen Gasgenerator beruht.          ein Luftsack aufgeblasen werden kann.
     Ziel des Kurses soll es sein, ein komplettes Rettungssystem für         Um den Zeitpunkt dieser Reaktion zu bestimmen, werden die
     Modellboote zu entwickeln. Hierbei soll der Daten- und Stofffluss       Teilnehmer lernen, mittels eines Mikrocontrollers Sensorwerte
     als Gesamteinheit betrachtet und realisiert werden.                     abzugreifen und auszuwerten. Wie kann unsere analoge Umwelt
     Beginnend mit der Auswahl geeigneter Sensoren sollen die                für digitale Computer kodiert werden? Wie ist ein Mikrocontroller
     Teilnehmerinnen und Teilnehmer mögliche Sensor- und Regel-              aufgebaut, und wie kann ihm Logik eingepflanzt werden?

18
Kurs 2: Chemie/Technik
                                      Save my U-Boot – Ein Rettungssystem für Modellboote

Gemeinsam werden die Teilnehmerinnen und Teilnehmer an die          modynamische Berechnungen, um neben Leistungskennzahlen
Grundlagen der Programmierung und an nützliche Programmier-         auch Reaktionsprodukte und eine mögliche Umweltgefährdung
konzepte herangeführt, um dann selbstständig eine zuverlässige      zu beurteilen.
Zündung des Gasgenerators zu erreichen.
                                                                    Abschließend sollen die Einzelsysteme Sensor und Gasgenerator
Doch bevor dies geschehen kann, muss der Kurs auch den Treib-       vereinigt und in ein Modellboot verbaut werden. Bei einem Live-
satz für den Gasgenerator selbst entwickeln, charakterisieren und   Test können wir dann hoffentlich erfolgreich das wieder aufstei-
herstellen. Hierbei muss zunächst eine Stoffauswahl getroffen       gende Modellboot jubelnd vor dem Untergang bewahren.
werden, welche Chemikalien für diese Aufgabe geeignet sind.
                                                                    Ihr seht also: Ein sehr komplexes Thema, welches aber einen
Die Charakterisierung erfolgt u. a. im Labor über die Messung der
                                                                    großen Spaßfaktor bieten kann.
Abbrandgeschwindigkeit, aber auch rechnergestützt durch ther-
                                                                    Aber: Ihr müsst euch überlegen, welche Ergebnisse ihr in der Zeit
                                                                    der Akademie zu der Fragestellung erarbeiten könnt. Das nötige
                                                                    Fachwissen werden euch die Kursleiter vermitteln, wobei das
                                                                    Gelernte direkt in der Praxis angewandt wird. Auch Programmier-
                                                                    kenntnisse werden keine vorausgesetzt. Unerlässlich ist dabei
                                                                    die Gruppenarbeit. Hier soll und darf jeder seine individuellen
                                                                    Stärken einbringen. Egal ob Programmierer, Konstrukteur oder
                                                                    Chemiker – alle werden gebraucht!
                                                                    Neben der Bearbeitung der eigentlichen Aufgabe erwarten euch
                                                                    noch weitere hilfreiche Lehreinheiten zur Problemlösung, Präsen-
                                                                    tationstechniken und mentalen Regeneration.

                                                                    Als Voraussetzung für diesen Kurs solltet ihr mitbringen:
                                                                    • Freude an der Teamarbeit
                                                                    • Spaß am kreativen Arbeiten
Ein Mikrocontroller. (Abbildung: gemeinfrei)                        • Neugierde auf ein für euch völlig neues Themengebiet
Quelle: arduino.cc, CC-BY-SA 3.0
http://creativecommons.org/licenses/by-sa/3.0/legalcode             Wir freuen uns schon sehr auf euch!

                                                                                                                                        19
Kurs 2: Chemie/Technik
     Baden-Württemberg             Save my U-Boot – Ein Rettungssystem für Modellboote

     Kursleitung

                         Bernhard Petzold (Jg. 1993) hat Technische Informatik an der Hochschule Ulm studiert. Seine Leidenschaft für
                         die Informatik fand er während eines Jugend-forscht-Projekts, mit dem sein Team 2011 antrat. Inzwischen setzt
                         er seine Kreativität als Entwickler in der Automobilindustrie um. Er war mehrere Jahre Leiter einer kirchlichen
                         Jugendgruppe, für die er wöchentliche Gruppenstunden organisierte und mit anderen Gruppenleitern jedes Jahr
                         ein Zeltlager gestaltete. Heute vertritt er die Jugend im örtlichen Kirchengemeinderat.
                         In seiner Freizeit ist er gerne draußen an der frischen Luft, egal ob Fahrrad fahren, Motorrad fahren, auf Festivals
                         oder einfach gemütlich an der Donau entspannen.

      Stefan Sims (Jg. 1986) hat Chemie in der Fachrichtung Anorganische Materialien an der Hochschule Lausitz stu-
      diert und ist seit 2013 Mitarbeiter am Fraunhofer Institut für Chemische Technologie ICT in Pfinztal. Dort befasst er
      sich hauptsächlich mit lösbaren Klebstoffen, aber auch mit exotherm reagierenden Stoffen. In den Jahren 2015 und
      2016 hat er schon Kurse bei der Science Academy geleitet und mit den Teilnehmern trennbare Klebeverbindungen
      hergestellt sowie Modellraketen gebaut.
      Privat lebt er sehr gern seine Freude des intensiven Musikhörens auf Konzerten aus und erlernt mehr über Balance,
      Körper und Geist beim Kickboxen.

                         Maria Vidovic (Jg. 2002) besucht die 10. Klasse des Friedrich-Wöhler-Gymnasiums in Singen und entwickelte 2016
                         mit dem TheoPrax-Kurs Treibstoffe für Modellraketen.
                         Den Großteil ihrer Freizeit verbringt sie mit Basketball, spielt Klavier und Kontrabass und engagiert sich bei den
                         Pfadfindern und Ministranten.
                         Die Teilnahme an der Akademie bedeutete für sie nicht nur Gewinn an Fachwissen, sondern auch an anhaltenden
                         Freundschaften, und sie freut sich darauf, die besondere Atmosphäre aus einer neuen Perspektive zu erleben.

20
Kurs 3: Informatik
                          Kryptographie – Private Kommunikation im öffentlichen Netz

I n einer digitalisierten Gesellschaft ist es nicht leicht, vertrau-
  liche Daten privat zu zu übertragen. Das Thema betrifft nicht
nur Textkommunikation, sondern auch Telefonie, Onlinehandel,
                                                                           Im Praxisteil geht es um die Umsetzung und Anwendung der
                                                                           Verschlüsselung in Computerprogrammen. Zunächst lernen
                                                                           wir die Grundlagen der Programmierung in einer verbreiteten
Banking, Stromablesung und                                                                                    Programmiersprache. Danach
viele weitere Bereiche. Seit den                                                                              kümmern wir uns um Netz-
1970er Jahren gibt es mathe-                                                                                  werkkommunikation und die
matische Verfahren, um Daten                                                                                  Darstellung der empfangenen
unveränderlich und geheim                                                                                     Daten.
über öffentliche Kanäle zu
                                                                                                                  Ein zentrales Ziel unseres
transportieren. Wir möchten in
                                                                                                                  Kurses ist es, ein Programm zu
unserem Kurs die historische
                                                                                                                  entwickeln, mit dem private
Kryptographie von der Caesar-
                                                                                                                  Nachrichten kryptogra-
Chiffre bis zur ENIGMA kurz
                                                                                                                  phisch verschlüsselt über das
beleuchten und danach mit der
                                                                                                                  Internet verschickt werden
modernen mathematischen
                                                                                                                  können.
Kryptographie in Theorie und
Praxis arbeiten.                                                                                                      Je nach verfügbarer Kurszeit
                                                                                                                      runden wir den Kurs mit
Im Theorieteil erarbeiten wir
                                                                                                                      weiterführenden Themen
uns zunächst die mathemati-
                                                                                                                      rund um Kryptographie und
schen Grundlagen der Zahlen-
                                  Prinzip eines asymmetrischen Verschlüsselungsverfahrens. (Abbildung: gemeinfrei)    Programmierung ab.
theorie und Werkzeuge wie
                                  Quelle (basierend auf): https://commons.wikimedia.org/wiki/File:Orange_blue_public_
beispielsweise Beweisverfahren. key_cryptography_de.svg                                                               Unser Kursangebot rich-
Danach wollen wir die Funkti-                                                                                         tet sich gleichermaßen an
onsweise moderner Kryptosys-                                                                                          Mathematik- und Informatik-
teme wissenschaftlich fundiert betrachten und deren Wirksam-                  Interessierte. Vorkenntnisse in der Programmierung oder der
keit mit Hilfe mathematischer Beweise belegen. Hierbei gehen                  Mathematik sind nicht nötig, Neugier hingegen sehr!
wir auf symmetrische und asymmetrische Kryptographie ein.

                                                                                                                                                     21
Kurs 3: Informatik
     Baden-Württemberg          Kryptographie – Private Kommunikation im öffentlichen Netz

     Kursleitung
      Michael Krüger (Jg. 1984) wurde 2012 von Kevin Sommer als Kursleiter angeworben und leitete seitdem mehrere
      Informatikkurse bei der Science Academy. Er studierte Mathematik und Informatik an der Universität Ulm und
      bildet an der Robert-Bosch-Schule Ulm Fachinformatiker aus. Michael mag den kreativen Umgang mit Technik und
      nutzt das für die Betreuung von Jugend-forscht-Projekten.
      Neben allem, was mit Computern zu tun hat, interessiert sich Michael für seine Bienenvölker und ist bei jedem
      Gespräch zum Thema E-Mobilität dabei.

                         Kevin Sommer (Jg. 1991) ist ein »alter Hase« bei der Science Academy. Er war Teilnehmer, später Schülermentor und
                         inzwischen auch mehrfach Kursleiter. Er beendete Mitte 2017 sein Masterstudium der Informatik an der Universität
                         Ulm und arbeitet seitdem als Software Engineer in einem mittelständischen Maschinenbauunternehmen.
                         Tanzen ist für Kevin nicht nur ein Hobby, sondern Leidenschaft. Auf Reisen und in der Freizeit ist er begeisterter Hobby-
                         fotograf.

      Antonia Münchenbach (Jg. 2001) besucht die Kursstufe 1 des St.-Ursula-Gymnasiums Freiburg mit den Kernfächern
      Physik und Chemie und 2-stündig Informatik. Ihre Leidenschaft für Naturwissenschaften lebt sie in verschiedenen
      Seminaren und auch Wettbewerben aus, wo sie sich mit Themen von Teilchenphysik bis Feinstaub beschäftigt.
      In ihrer Freizeit spielt sie Cello und verschlingt viele Bücher. Sie engagiert sich außerdem als Gruppenleiterin in ihrer
      Kirchengemeinde.
      Bei der Akademie 2015 flog sie zu den fernen Welten der Exoplaneten und erlebte eine tolle Akademiezeit. Sie freut
      sich dieses Jahr auf eine Akademie zurück auf der Erde und ihre neue Aufgabe als Schülermentorin.

22
Kurs 4: Mathematik
                                                                  Magie? Keine Zauberei!

M     agie? Ein Zuschauer darf sich aus einem Kartenset mit 52
      Karten fünf Karten beliebig auswählen. Der Helfer zeigt
dem Magier vier dieser ausgewählten Karten, und der Magier
                                                                              mit Resten. Besondere Zahlenfolgen wie die Fibonacci-Folge oder
                                                                              Wahrscheinlichkeitsüberlegungen spielen ebenfalls eine Rolle.

kann die fünfte Karte benennen. Wie geht das? Es gibt doch 48                 Manchmal genügen auch Stift und Papier, um die Mitmenschen
übriggebliebene Karten, die der Magier nicht sieht. Unmöglich?                zum Staunen zu bringen. Indem man besondere Eigenschaften
Nein: Mathematik. Hinter diesem Zaubertrick steckt schlaues                   von bestimmten Zahlen ausnutzt, kann man so manche Wette
Rechnen. Durch kluges Kombinieren kann man aus vier Karten so                 gewinnen.
geschickt Information herauslesen, dass man damit aus 48 Karten
                                                                              Wir wollen nicht nur verstehen, wie die Tricks funktionieren,
eine bestimmen kann.
                                                                              sondern das Prinzip auch mathematisch begründen. Dazu werden
                                                                              wir uns mit verschiedenen Beweismethoden beschäftigen, mit
                                                                              deren Hilfe wir dann präzise erklären können, warum der Trick
                                                                              klappt.

                                                                              Du bist in diesem Kurs richtig, wenn du:

                                                                              1. Mathematik magst,
                                                                              2. Lust hast, neue mathematische Ideen – abseits der Schul-
                                                                                 mathematik – kennenzulernen,
                                                                              3. gerne an mathematischen Fragestellungen knobelst,
                                                                              4. den Dingen auf den Grund gehen willst und
                                                                              5. lernen möchtest, gekonnt ein paar Tricks vorzuführen.

                                                                              Du brauchst keine besonderen Mathematik-Kenntnisse. Alles,
                                                                              was du für die Zauberei brauchst, wirst du lernen (und noch ein
Kartenspiel
Quelle: https://pixabay.com/de/poker-full-house-karten-kartenspiel-972615     bisschen mehr).

Nicht nur Karten-, sondern auch Würfel- und andere Zaubertricks               Nicht zuletzt möchten wir uns auch Zeit nehmen, die Tricks
benutzen mathematische Ideen. Diese wollen wir in unserem                     sorgfältig einzustudieren. Das Ziel des Kurses ist es, dass jeder
Kurs ergründen. Wir lernen mathematische Grundlagen kennen,                   Teilnehmer einige verblüffende Zaubertricks beherrscht, die
wie beispielsweise Permutationen, Kombinatorik und Rechnen                    dahinterstehende Mathematik versteht – und schweigt …

                                                                                                                                                  23
Kurs 4: Mathematik
     Baden-Württemberg                                   Magie? Keine Zauberei!

     Kursleitung
      Birgit Schillinger (Jg. 1963) konnte sich ihr Leben lang nicht zwischen ihren Lieblingsfächern Deutsch und Mathema-
      tik entscheiden, hat beide studiert und ist letztlich am Schwetzinger Gymnasium als Deutsch- und Mathematikleh-
      rerin gelandet. Hier hat sie die Begabtenförderung als besondere Aufgabe entdeckt: Ihre Mathematik-AGs nehmen
      an vielen Wettbewerben teil, und sie vermittelt Schülerinnen und Schüler an verschiedene außerunterrichtliche
      Akademien und Seminare – wie beispielsweise die Science Academy.
      In der Freizeit stehen Theater und Sport auf dem Programm. Zu ihrer Premiere als Kursleiterin wurde sie von ihrer
      akademiebegeisterten Tochter motiviert.

                         Maybritt Schillinger (Jg. 1997) studiert Mathematik. Nach ihren ersten zwei Studienjahren in Heidelberg verbringt
                         sie aktuell ein Auslandsjahr in Cambridge, UK, wo sie ein vielfältiges Angebot sowohl an Vorlesungen als auch an
                         Freizeitangeboten genießt.
                         Ihr liebstes Hobby ist das Laufen. Im Sommer ist sie außerdem gerne in den Bergen unterwegs – zu Fuß oder mit
                         dem Fahrrad. Immer im Gepäck: die Fotokamera.
                      Von der Akademieatmosphäre »angesteckt« wurde sie 2011 als Teilnehmerin im Graphentheoriekurs. 2014 und
                      2015 hat sie die Akademie noch aus zwei weiteren Perspektiven kennengelernt: als Schülermentorin im Physikkurs
      und als Akademieleitungsassistentin. Jetzt freut sie sich sehr auf die Kursarbeit.

      Silas Joshua Schaible (Jg. 2002) besucht derzeit die zehnte Klasse des LGH in Schwäbisch Gmünd und interessiert
      sich dort insbesondere für Fächer mit naturwissenschaftlichem Bezug, woran sich auch seine Zusatzfächer orientie-
      ren. In seiner Freizeit trainiert er in einem Radverein und ist auch ansonsten viel mit dem Fahrrad unterwegs, spielt
      Klavier und drechselt.
      Bei der Science Academy 2016 nahm er am Physikkurs teil, beschäftigte sich dort mit der »Physik des Fahrrads« und
      freut sich nun, nach Adelsheim zurückzukehren.

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Kurs 5: Philosophie
                                                                   Was ist Zeit?

D     ie Frage nach der philosophischen Deutung der Zeit beschäf-
      tigt die Menschen bereits seit Beginn der griechischen Epo-
che. Ob Platon, Aristoteles oder die römischen Stoiker – es wurden
                                                                                 Zeit für uns nehmen, sondern uns »durch passives Angetriebenwer-
                                                                                 den« von Verpflichtung zu Verpflichtung, von Termin zu Termin, von
                                                                                 Ereignis zu Ereignis schleppen, ohne zu beachten, was wir eigentlich
immer neue und differenziertere Ansätze erdacht, was genau Zeit                  mit unserer Zeit machen könnten, um glücklich zu werden.
ist. Augustinus wurde einst von einem Schüler nach dem Wesen
der Zeit gefragt und antwortete: »Wenn mich niemand danach                       Wir möchten mit euch gemeinsam ergründen, was Zeit ist, ob es
fragt, weiß ich es, soll ich es aber jemandem erklären, kann ich                 sie gibt und ob sie überhaupt wichtig für ein glückliches Leben ist.
                                                     es nicht!« Dies bringt      Ist sie es? Sagt ihr es uns!
                                                     deutlich zum Ausdruck,
                                                     dass wir Menschen ein       Kursaufbau
                                                     Gefühl von Zeit haben       In unserem Kurs werden wir mit euch gemeinsam Originaltexte
                                                     und zu wissen glauben,      ausgewählter Philosophen auf der Grundlage philosophischer
                                                     was Zeit ist. Wir Philo-    Arbeitsweisen erschließen, um ein Verständnis der jeweiligen
                                                     sophen sprechen von         Inhalte zu erlangen. Ihr werdet mit uns ein Repertoire an wis-
                                                     Zeit aber nicht als einer   senschaftlichen Methoden kennenlernen. Dazu gehören unter
                                                     physikalischen Größe.       anderem die Texterschließung, die Begriffsanalyse, das logische
                                                     Wir untersuchen dieses      Argumentieren, das Gedankenexperiment und kreatives Arbeiten.
                                                     Phänomen anhand von         Die gewonnenen Erkenntnisse und Inhalte möchten wir in einer
                                                     eigenen Gedanken,           philosophischen Zeitschrift festhalten. Wir beabsichtigen eine
                                                     freien Deutungen und        Erarbeitung in drei Modulen: Ihr werdet euch zunächst mit euren
                                                     den Inhalten ausgewähl-     eigenen Gedanken dem Thema nähern; im nächsten Schritt die
                                                     ter Philosophen. In der     Ideen der Philosophen erarbeiten und schließlich beide Ebenen
                                                     heutigen Welt wird Zeit     kreativ miteinander verbinden.
Tizian – Allegorie der Zeit (Abbildung: gemeinfrei)  zunehmend als wichti-
Quelle: https://commons.wikimedia.org/wiki/File:    ger Faktor eines glückli-    Die philosophische Zeitschrift soll sich interdisziplinär an dem
Titian_-_Allegorie_der_Zeit.jpg
                                                    chen Lebens angesehen.       Fachbereich Germanistik orientieren, indem unterschiedliche
Hat der Mensch zu wenig Zeit, ist er unzufrieden. Hat der Mensch                 journalistische Textsorten produziert werden. Diese ermöglichen
zu viel Zeit, ist er ebenfalls unzufrieden und empfindet Langeweile.             dem Leser eine abwechslungsreiche Lektüre philosophischer
Die Medien sprechen von einer Pflicht zur Entschleunigung des ei-                Inhalte. Ob Kommentare, Interviews, Comics oder sachlichen
genen Lebens, was bedeutet, dass wir Menschen uns keine »aktive«                 Berichte – ihr könnt hier eurer Kreativität freien Lauf lassen.

                                                                                                                                                        25
Kurs 5: Philosophie
     Baden-Württemberg                                        Was ist Zeit?

     Voraussetzungen
     • keine speziellen Vorkenntnisse nötig                               • Bereitschaft zum Lesen von philosophischen Texten
     • Interesse am Staunen, Fragen, Nachdenken, Zweifeln,                • Lust am kreativen Arbeiten
       Weiterdenken und Infragestellen                                    • Spaß an Gedankenexperimenten und am Diskutieren

     Kursleitung

                         Alexander Droß (Jg. 1985) unterrichtet nach einem Studium an der Universität Heidelberg am Melanchthon-
                         Gymnasium in Bretten die Fächer Philosophie, Ethik, Latein und Geschichte. Ihm ist freies Denken in Verbindung
                         mit präziser Kenntnis von Theorien wichtig. Strukturen können nur verändert werden, wenn sie hinreichend
                         verstanden sind. Die eigene Identität entsteht durch den reflektierten Umgang mit allen äußeren und innergeist-
                         lichen Einflüssen. Er freut sich sehr auf anregende Gedanken, humorvolles Miteinander, interessante Diskussionen
                         – aber vor allem darauf, dass er durch EUCH sein eigenes Ich überdenken kann.

      Farina Gerharz (Jg. 1985) studierte an der Universität Heidelberg die Fächer Deutsch, Philosophie, Ethik und Geschich-
      te. Zurzeit arbeitet sie an einem Sonderpädagogischen Bildungs- und Beratungszentrum mit Schwerpunkt sozial,
      emotionale Entwicklung in Sinsheim. In ihrer Freizeit liest sie gerne, lernt arabisch und philosophiert mit Freunden
      über lebenspraktische Probleme. Sie freut sich auf ihr erstes Jahr an der Akademie und hofft auf spannende Diskussio-
      nen, unterschiedliche Denkansätze und auf einen regen Austausch.

                         Tiziana Ilie (Jg. 1999) besucht zurzeit die 12. Klasse des sozialwissenschaftlichen Gymnasiums der Elisabeth-Sel-
                         bert-Schule in Karlsruhe. Ihre Lieblingsfächer sind das sechsstündig belegte Profilfach Pädagogik/Psychologie und
                         Spanisch. Neben der Schule tanzt sie leidenschaftlich Standard und Latein und liebt Sport jeglicher Art. Darüber
                         hinaus organisiert sie gerne Projekte im Jugendhaus und bei internationalen Jugendbegegnungen im In- und
                         Ausland. Bei der Science Academy 2015 besuchte sie den Medien- und Kulturwissenschaftlichen Kurs, an den sie
                         sich noch häufig mit Vergnügen zurückerinnert. Umso mehr freut sie sich darauf, euch kennenzulernen und die
                         spannende Akademieatmosphäre erneut zu erleben.

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