Fraunhofer-Institut für Digitale Medientechnologie IDMTFraunhofer IDMT, Ehrenbergstraße 31, 98693 Ilmenau / 12. Oktober 2023 - 15. Oktober 2023
14. Fraunhofer Talent School Ilmenau
Fraunhofer Talent School Ilmenau 2023
Für MINT-begeisterte Schülerinnen und Schüler der 9. bis 13. Klasse aus ganz Deutschland!
Tüfteln und Programmieren in den Herbstferien
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Darum geht's
Unsere Fraunhofer Talent School Ilmenau richtet sich an MINT-begeisterte Schülerinnen und Schüler der 9. bis 13. Klasse aus ganz Deutschland! Bei dieser viertägigen Veranstaltung erhältst Du faszinierende Einblicke in aktuelle Forschungsthemen. Gemeinsam mit Gleichgesinnten Deines Alters hast Du die Möglichkeit, Dich in einem von drei Workshops intensiv mit einem spannenden Thema auseinanderzusetzen. Entdecke selbst ein wissenschaftliches Problem und entwickle eigene Ideen zur Lösung! Ein spannendes Rahmenprogramm sorgt außerdem dafür, dass außerhalb der Workshop-Zeiten keine Langeweile aufkommt.
Wenn Du schon immer mal wissen wolltest, warum Wissenschaft eigentlich so cool ist und wie man bei uns als Schüler oder Schülerin schon mal Forschungsluft schnuppern kann, dann bist Du bei unserer Talent School goldrichtig.
Programm
| Donnerstag, 12. Oktober 2023 | |
|---|---|
| 11:00 Uhr | Eröffnung |
| 11:30 Uhr | Mittagessen in der Mensa der TU Ilmenau |
| 12:15 Uhr |
Arbeit in den Workshops, zwischendurch Kaffeepausen |
| 16:15 Uhr | Institutsführung |
| 17:15 Uhr | Spaziergang zur Unterkunft |
| 17:30 Uhr | Check-In |
| 18:15 Uhr | Gemeinsames Abendessen |
| 19:15 Uhr | gemeinsame Freizeitgestaltung und anschließende Nachtruhe |
| Freitag, 13. Oktober 2023 |
|
|---|---|
| 7:00 Uhr |
Wecken, Aufstehen |
| 7:30 Uhr | Frühstück in der Unterkunft |
| 8:30 Uhr |
Spaziergang zum Fraunhofer IDMT |
| 9:00 Uhr | Arbeit in den Workshops, zwischendurch Kaffeepausen |
| 12:15 Uhr | Mittagessen in der Mensa der TU Ilmenau |
| 13:00 Uhr |
Arbeit in den Workshops, zwischendurch Kaffeepausen |
| 15:15 Uhr | Busfahrt nach Erfurt zur Thüringer Landesmedienanstalt (TLM) |
| 16:00 Uhr | Kurz-Workshop Medienbildung: »Gestaltung eines Erklärfilms« |
| 17:45 Uhr | Spaziergang in die Innenstadt Erfurts und gemeinsames Abendessen |
| 20:00 Uhr | Busfahrt zurück nach Ilmenau zur Unterkunft |
| Samstag, 14. Oktober 2023 | |
|---|---|
| 7:00 Uhr | Wecken, Aufstehen |
| 7:30 Uhr | Frühstück in der Unterkunft |
| 8:30 Uhr | Spaziergang zum Fraunhofer IDMT |
| 9:00 Uhr |
Arbeit in den Workshops, zwischendurch Kaffeepausen |
| 12:15 Uhr | Mittagessen in der Mensa der TU Ilmenau |
| 13:00 Uhr | Arbeit in den Workshops, zwischendurch Kaffeepausen |
| 15:30 Uhr | Gemeinsamer Spaziergang |
| 19:00 Uhr | Gemeinsames Abendessen |
| 20:30 Uhr | Spaziergang zur Unterkunft |
| Sonntag, 15. Oktober 2023 | |
|---|---|
| 7:00 Uhr | Wecken, Aufstehen, Packen |
| 7:30 Uhr | Frühstück in der Unterkunft |
| 8:30 Uhr | Spaziergang zum Fraunhofer IDMT |
| 8:45 Uhr | Arbeit in den Workshops und Übergabe der Teilnahmeurkunden, zwischendurch Kaffeepausen |
| 12:15 Uhr | Pizzarunde |
| 13:00 Uhr | Arbeit in den Workshops |
| 14:00 Uhr | Fototermin mit allen Teilnehmenden |
| 14:30 Uhr | Abschlusspräsentationen der einzelnen Workshops (Anwesenheit der Eltern möglich) |
| 15:45 Uhr | Abschluss und individuelle Abreise |
Workshops
Künstliche Intelligenz für Computerspiele
Leitung: Thanh Phong Duong (Fraunhofer IDMT), Julia Duong (Fraunhofer IDMT), Sascha Grollmisch (Songquito UG), in Kooperation mit dem Leistungszentrum Intelligente Signalanalyse- und Assistenzsysteme (InSignA)
Liebe künstliche Intelligenz, ich möchte einen Workshop veranstalten, in welchem Schülerinnen und Schüler in drei Tagen das Thema »Reinforcement Learning und KI« anhand von Computerspielen beigebracht wird. Hierbei sollen sie Grundlagen für einfache Spiele wie beispielsweise das Retro-Spiel Snake lernen und das gelernte Wissen auch mit den Grundlagen des Trainings dieser KI verbinden können. Bitte verfasse eine einseitige Beschreibung des Workshops für Schülerinnen und Schüler im Alter von 14 bis 18 Jahren:
»Entdecke die spannende Welt der künstlichen Intelligenz (KI) und des »Reinforcement Learning« mit Computerspielen! In einem dreitägigen Workshop wirst du die Grundlagen der KI in Form von Reinforcement Learning (RL) kennenlernen, indem du einfache Spiele programmierst und die KI dafür erstellst. Reinforcement Learning bedeutet, dass der Computer einen eigenständigen Lernprozess durchläuft nach dem Trial-and-Error-Prinzip, aus Erfahrungen lernt und seine Entscheidungen entsprechend anpasst.
Nach einer Einführung in die Grundlagen der künstlichen Intelligenz und des Reinforcement Learning wirst Du wissen, was KI ist, wie sie funktioniert und wie sie in verschiedenen Bereichen eingesetzt wird. Anschließend werden wir uns auf Reinforcement Learning konzentrieren, bei dem ein KI-Agent durch Interaktionen mit seiner Umgebung lernt, um eine bestimmte Aufgabe zu erfüllen.
Danach wirst du selbst aktiv und beginnst, ein einfaches Computerspiel wie beispielsweise Snake zu programmieren. Du wirst lernen, wie du einen KI-Agenten entwirfst, der das Spiel spielt, und wie du das Reinforcement Learning-Verfahren anwendest, um den Agenten zu trainieren. Du lernst verschiedene RL-Algorithmen kennen und wählst dann den besten Ansatz für die Programmierung und das Training deiner eigenen KI aus. Am Ende des Workshops wirst du wissen, wie diese Techniken auch in der Entwicklung von ChatGPT, einem der fortschrittlichsten KI-Sprachmodelle, eingesetzt werden.
Dieser Workshop ist ideal für Schülerinnen und Schüler ...
... die sich für KI, Programmierung und Computerspiele interessieren. Neugier und Begeisterung für das Lernen neuer Technologien sowie erste Programmierkenntnisse sind alles, was Du brauchst. Am Ende des Workshops wirst du die Grundlagen des Reinforcement Learning und der KI verstanden haben und in der Lage sein, dein eigenes KI-gesteuertes Spiel zu entwickeln.«
Entwickle Dein eigenes elektronisches Musikinstrument
Leitung: Christian Dittmar (Songquito UG), Yigitcan Özer (International Audio Laboratories Erlangen)
Als Audioentwicklerinnen und Audioentwickler von morgen entwickeln die Jugendlichen ihr eigenes elektronisches Musikinstrument. Zu Beginn des Workshops werden unter Anleitung einfache analoge Schwingungsgeneratoren zusammengebaut erste Sound-Experimente unternommen. Danach folgt der Zusammenbau eines leistungsstarken digitalen Soundmoduls (KORG® NTS-1). Nach einem Crashkurs in digitaler Signalverarbeitung und einer Schritt-für-Schritt Anleitung zur Programmierung der Soundgeräte können die Teilnehmenden damit eigene Ideen für Klangerzeugung und Klangeffekte realisieren. Außerdem werden einige Experimente mit Methoden zur Soundgenerierung mittels Künstlicher Intelligenz unternommen. Abschließend werden die musikalischen Ideen mit den anderen Teilnehmenden zusammengebracht und mit einem kleinen elektronischen Musikkonzert vorgestellt.
Mitbringen solltest Du:
- Programmierkenntnisse in C/C++ oder Python sind von Vorteil (aber nicht Voraussetzung!)
Schick´ den Roboter auf eine Energiereise – Programmieren mit dem »Open Roberta® Lab«, Sensoren & Co
Leitung: Jenny Gramsch (Technische Universität Ilmenau), Dr.-Ing. Sara Werner (SNIPIN UG), Holger Großmann (Fraunhofer IDMT)
Wie sehen Roboter die Welt und wie bringst du sie dazu, ihre Umgebung zu erkunden und zu verändern? Was ist überhaupt ein Computerprogramm und wie erstellt man es? Du glaubst, sowas sei Sache von Experten und lässt sich nicht so einfach verstehen?
Unser Roboter-Workshop räumt mit Vorurteilen auf und macht dich zum Experten! Im Team konstruierst und programmierst du einen Roboter (Lego® Mindstorms EV3, SPIKE Prime oder mBot2 von makeblock®), sodass er abwechslungsreiche und spannende Aufgaben auf einem Parcours zum Thema Energiewende selbstständig ausführt. Dabei nutzt du Sensoren und Aktoren und lernst deren Funktionsweisen, Möglichkeiten und Grenzen kennen und beherrschen.
Visuelle Programmierplattformen wie »Open Roberta® Lab«, »mBlock« oder »LEGO® Education« ermöglichen es dir, das Coden spielerisch in der Praxis zu erlernen und deinen Roboter zum Leben zu erwecken – auch ohne Vorerfahrung. Wenn du bereits über Programmiererfahrungen verfügst, dann kannst du diese ausbauen und dich in der Programmiersprache Python einbringen.
Tauche ein in die faszinierende Welt der Roboter und finde deine Rolle im Entwickler-Team!
Mitbringen solltest Du:
- Interesse an Programmierung und Robotern, Programmierkenntnisse sind von Vorteil (aber nicht Voraussetzung!)
Bewerbung
- Bitte fülle das Online-Formular vollständig aus und füge auch Deine eigenen Dokumente (Urkunden, Zeugnisse, Empfehlungsschreiben o.ä.) bei. Wenn Du noch nicht volljährig bist, ist die unterschriebene Einverständniserklärung Deiner Eltern und auch die unterschriebene Einwilligung für Bild- und Tonaufnahmen erforderlich. Alle benötigten Formulare stehen Dir weiter unten als Download zur Verfügung.
- Für die Teilnahme an der Veranstaltung wird ein Unkostenbeitrag von 90,00 € erhoben. Der Beitrag beinhaltet die Kosten für drei Übernachtungen, Verpflegung sowie Rahmenprogramm und Betreuung während der Fraunhofer Talent School Ilmenau. Eine Reduzierung des Teilnahmebeitrags ist im Einzelfall möglich.
- Die Plätze sind begrenzt.
- Gemeinsam mit den Workshopleitenden werden alle Bewerbungen, die innerhalb der Bewerbungsfrist bis zum 8. September 2023 eingegangen sind, gesichtet und dann die Plätze vergeben.
- Kriterien sind hierbei die Workshop-Wünsche der Bewerberinnen und Bewerber, die Begründung des Teilnahmewunschs im Anmeldeformular auf der Webseite und, wenn vorhanden, der Nachweis besonderer Fähigkeiten (diese können an das Online-Bewerbungsformular angefügt und hochgeladen werden).
- Gibt es mehr Bewerbungen als freie Plätze und lassen die erwähnten Auswahlprinzipien keine eindeutigen Entscheidungen zu, kann im Einzelfall auch das Los entscheiden.
- Die Ablehnung einer Bewerbung beinhaltet keinerlei Aussage über die Qualifikation des Einzelnen. Alle Bewerbenden, die die Teilnahmekriterien erfüllen, werden bei der Platzvergabe qualitativ als gleichrangig angesehen. Ein Rechtsanspruch auf Teilnahme besteht nicht.
- Die Zu- und Absagen werden nach Ende der Bewerbungsfrist an die Bewerbenden versandt. Wir bitten, vorher von Nachfragen abzusehen.
- Die Veranstaltung wird in Präsenz am Fraunhofer IDMT, Ehrenbergstraße 31, 98693 Ilmenau stattfinden.
- Bitte beachte auch unsere Datenschutzhinweise und die Veranstaltungsrichtlinien.