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Bionik – Zukunftstechnik lernt von der Natur
2. September 2001 – 24. Februar 2002
Bitte beachten:
Die Ausstellung ist beendet!
Weitere Stationen
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Veranstaltungen und
Museumspädagogik
Im Rahmen seines
Ausstellungsprogramms bietet das Stadtmuseum Hagen eine grosse
Themenvielfalt an. Mit der Ausstellung "Bionik - Zukunfts-Technik lernt
von der Natur" ist es gelungen, auch dem naturwissenschaftlich
interessierten Publikum in Hagen und in Nordrhein-Westfalen eine
interessante Ausstellung zu präsentieren. Ergänzt wird diese durch ein
attraktives Begleitprogramm mit zahlreichen Veranstaltungen. Eine
Vortragsreihe mit namhaften Wissenschaftlern aus dem In-und Ausland
vertieft einzelne Themen der Ausstellung. Die Vorträge richten sich an
ein naturwissenschaftlich interessiertes Publikum, das keine besonderen
Vorkenntnisse besitzen muss, bietet aber auch den Fachleuten
interessante Aspekte und neue Erkenntnisse. Alle Vorträge finden im
Veranstaltungssaal des Historischen Centrums statt. Führungen und für
Schulklassen aller Schulformen stattfindende museumspädagogische
Aktionen mit dem besonderen Pfiff vermitteln das Thema Bionik auf
spezielle Art und Weise. Der besondere Clou für Kinder ist die Möglichkeit,
den Geburtstag im Museum zu feiern. Gefeiert wird auch beim diesjährigen
Museumsfest in und um das Historische Centrum am 16. September. Über
Ihren Besuch der Ausstellung hinaus würde sich das Historische Centrum
freuen, Sie auch bei einer der zahlreichen die Ausstellung begleitenden
Veranstaltungen begrüssen zu können.
Möchten Sie das
Veranstaltungsprogramm in der Printausgabe zugesendet bekommen? Dann
senden Sie uns bitte eine Nachricht.
Führungen können Sie auch online anmelden. Bitte benutzen Sie dann das
Kontaktformular.
Vorträge
Prof. Dr. Werner
Nachtigall:
Bionik. Was ist das? Was soll das? Was bringt das?
Mittwoch, 24.10.2001, 19.00 Uhr
Die Technische
Biologie erforscht und beschreibt biologische Fragestellungen mit Hilfe
der physikalisch-technischen Disziplinen. Die Bionik überträgt solche
Ergebnisse der Grundlagenforschung in die technische Anwendung. Beide
Aspekte gehören zusammen, wenn es darum geht, Erkenntnisse über
biologische Konstruktionen, Verfahrensweisen und Evolutionsprinzipien für
den Menschen nutzbar zu machen. Mit diesen drei Begriffen sind bereits
die Kategorien genannt, um die es der Bionik geht. Der grundlegende
Vortrag nennt hierfür anschauliche Beispiele, wobei der Schwerpunkt bei
den Konstruktionen liegt. Auch bereits umgesetzte Anwendungen bionischer
Prinzipien werden aufgezeigt: reibungsvermindernde "Haifischhaut" für
den Airbus und der "Lotuseffekt" zur Selbstreinigung von Oberflächen.
Darüber hinaus wird die Philosophie herausgearbeitet, die hinter
derartigen Forschungs- und Übertragungsaspekten liegt. Wie kann die
Zusammenarbeit zwischen Biologie und Technik in der Praxis ablaufen?
Wohin kann sie führen? Kann es zu einer Synthese kommen, die einen
Baustein für eine "Überlebens-strategie" darstellt?
Prof. Dr.
Werner Nachtigall
Studium der Naturwissenschaften mit anschliessender Promotion über ein
bewegungsphysiologisch-biophysikalisches Thema mit bionischer Bedeutung
und Habilitation über Flugbiophysik. Mitarbeit an verschiedenen
Instituten und in zahlreichen Gesellschaften. 1969 Direktor des
Zoologischen Instituts der Universität des Saarlandes. 1989 Aufbau der
Studienrichtung "Technische Biologie und Bionik" an der Universität des
Saarlandes. Verstärkte Forschung in der Bionik. Seit 1992 Arbeiten auf
dem Gebiet der Technischen Biologie, Flugbiomechanik und Bionik. Träger
zahlreicher Preise und Ehrungen, so z.B. der Baupreis der
Fritz-Bender-Stiftung (München) für ein baubionisches Projekt (1996).
Verfasser von über 300 wissenschaftlichen Publikationen. Autor von 31 Büchern.
Dipl.-Ing. Jürgen
W. Hennicke:
Natürliche Konstruktionen. Zur Architektur mit Membranen, Netzen und
Gittern.
Dienstag, 13.11.2001, 19.00 Uhr
Es gibt viele Wege
der Architektur: Leicht und natürlich Bauen ist einer davon. Zelte,
Seilnetze, Pneus, Baumstützen und Gitterschalen sind massearme und
weitspannbare Tragkonstruktionen, die eine nahezu unerschöpfliche
Vielfalt von gestalterischen, konstruktiven und funktionalen Möglichkeiten
bieten. Ihre Formen entstehen - weitgehend selbstbildend - in
experimentellen (und im Computer nachvollziehbaren) Entwurfsprozessen,
die auf physikalischen und chemischen Gesetzmässigkeiten beruhen, wobei
Form und Konstruktion eine untrennbare Einheit bilden. Unabhängig
davon, ob materiell oder genetisch determiniert, basieren die
Entstehungsprozesse der Formen und Konstruktionen in der lebenden und
nicht lebenden Natur prinzipiell auf den gleichen oder zumindest ähnlichen
Gesetzen. Es geht bei dieser von Prof. Frei Otto begründeten
Architekturauffassung darum, die herkömmlichen Möglichkeiten des
Bauens mit einem gewandelten Naturverständnis zu überdenken und durch
eine neue Vorgehensweise beim Entwerfen zu erweitern. Hinter diesem Bemühen
steht die Zielvorstellung, mit natürlichen Konstruktionen einer
Architektur näher zu kommen, die die Bedürfnisse der Menschen
nachhaltiger erfüllen kann, weil sie weniger störend und zerstörend
in die Umwelt eingreift.
Dipl.-Ing. Jürgen
W. Hennicke
Studium Bauingenieurwesen mit Architektur, Kunstgeschichte und
Mathematik in Karlsruhe, Heidelberg und Stuttgart. Seit 1968 Mitarbeiter
am Institut für leichte Flächentragwerke (IL) der Universität
Stuttgart: Mitarbeiter und Stellvertreter von Prof. Frei Otto (bis 1991)
und Prof. Werner Sobek (seit 1994). Forschungen und Lehre zu Form und
Konstruktion von Zelten, Seilnetzen, Pneus, Gitterschalen, Baumstützen/Biologie
und Bauen/Natürliche Konstruktionen. Beratung, Entwurf und Ausführung
von Leichtbauprojekten. Gastprofessuren in Europa (D/CH/GB/GR) und in Übersee
(AUS/J/IL/MEX/USA/ZA). Zahlreiche Publikationen.
Dr. Michael Herdy:
Anwendung der Optimierungsmethode der biologischen Evolution in der
Technik.
Von optischen Systemen über Gummidichtungen zu Kaffeemischungen.
Donnerstag, 29.11.2001, 19.00 Uhr
Es gibt nachweisbar
Optimallösungen innerhalb der Biosysteme. Mit der Evolutionsstrategie
wird diese Optimierungsmethode der Biologie erfolgreich bei der
Verbesserung technischer Systeme angewandt, indem die wesentlichen
Mechanismen der biologischen Evolution wie etwa Mutation, Selektion und
sexuelle Fortpflanzung nachgeahmt werden. Inzwischen hat sich die
Evolutionsstrategie in vielen Bereichen als robustes
Optimierungsverfahren etabliert. Im Vortrag wird zunächst der
Algorithmus vorgestellt, nach dem die Evolutionsstrategie arbeitet.
Anhand mehrerer Beispiele wird dann in Computerdemonstrationen die
Anwendung der Evolutionsstrategie auf verschiedene Klassen von
Optimierungsproblemen gezeigt: Aus einer Glasscheibe wird eine perfekt
fokussierende Sammellinse, und es entstehen Brücken mit minimalem
Gewicht. Ein Handelsreisender spart Reisekosten und Rubik'sche Würfel
werden mit der Evolutionsstrategie gelöst. Es wird beschrieben, wie
evolutionsstrategisch das richtige Mischungsverhältnis aus mehreren
verschiedenen Kaffeesorten gefunden wird, damit ein Markenkaffee sein
typisches Aroma bewahrt und wie die Lage von Karosserieteilen in der
Tiefziehpresse optimiert wird.
Dr. Michael
Herdy
Von 1989 bis 1997 als wissenschaftlicher Mitarbeiter bei Prof. Ingo
Rechenberg am Fachgebiet Bionik und Evolutionstechnik der Technischen
Universität Berlin. Von 1998 bis 1999 als Mitarbeiter der Firma
Iteration GmbH mit der Anwendung von Evolutionsstrategien auf
industrielle Optimierungsprobleme beschäftigt. 1999 Promotion. Seit
Ende 1999 Mitarbeiter der INPRO Innovationsgesellschaft für
fortgeschrittene Produktionssysteme in der Fahrzeugindustrie mbH.
Arbeitsschwerpunkt ist derzeit die Anwendung der Evolutionsstrategie und
anderer Optimierungsverfahren in unterschiedlichen Bereichen des
Automobilbaus, von Lackrezepturen bis zum Pressen von Kotflügeln. Das
weiterhin vorhandene Forschungsinteresse gilt dem weiten Gebiet der
Bionik, bei der Resultate der biologischen Evolution in die Technik übertragen
werden, vor allem aber den evolutionären Algorithmen wie der
Evolutionsstrategie.
Prof. Dr. Wilhelm
Barthlott:
Der Lotus-Effekt. Biologische Grundlagenforschung und die Entwicklung
bionischer selbstreinigender Oberflächen.
Dienstag 11.12.2001, 19.00 Uhr
Pflanzliche und
andere biologische Oberflächen sind nur selten glatt. Meist weisen sie
mikroskopische Reliefs von unerwarteter Komplexität aus. Es gibt
biologische Oberflächen wie die Blätter der Lotusblume (buddhistisches
Symbol der Reinheit), die nicht nur extrem unbenetzbar mit Wasser sind,
sondern an denen sich auch keinerlei Schmutzpartikel festhaften können
- seien es Staub, Pilzsporen oder Diesel-Russ. Biologische ultraphobe
Oberflächen wurden in Jahrmillionen von Experimenten von Versuch und
Irrtum optimiert. Sie lassen sich nachbauen - mit einer für den
Techniker überraschenden Konsequenz: rauhe Oberflächen bleiben
sauberer als glatte, wenn man eine ganz bestimmte ultrastrukturelle
Dimension einhält. Die Ergebnisse botanischer Grundlagenforschung
lassen sich technisch nutzen, dafür wurde 1998 ein europäisches Patent
erteilt. Zahlreiche Folgemeldungen sind erfolgt. Die technologische
Umsetzung erfolgt in einem Verbund von derzeit 11 Industrieunternehmen
und hat zu ersten erfolgreichen Produkten geführt.
Prof. Dr.
Wilhelm Barthlott
Studium der Biologie, Chemie, Physik und Geographie mit anschliessender
Promotion. Wissenschaftlicher Assistent am Institut für Systematische
Botanik und Pflanzengeographie der Universität Heidelberg. 1981
Habilitation, anschliessend Professor am Institut für Systematische
Botanik und Pflanzengeographie der Freien Universität Berlin. Seit 1985
Professor und Direktor am Botanischen Institut und des Botanischen
Gartens der Rheinischen Friedrich-Wilhelms-Universität Bonn.
Forschungsgebiete sind: Elektronenmikroskopie pflanzlicher Oberflächen;
Benetzbarkeit und Verschmutzbarkeit biologischer Oberflächen und deren
Veränderungen durch Tenside; technische Entwicklung biomimetischer, künstlicher,
"intelligenter", unverschmutzbarer Oberflächen. Systematik der Blütenpflanzen.
Tropenökologie und Biodiversität. Über 240 Publikationen, darunter
etwa ein Dutzend Bücher. Zahlreiche Auszeichnungen und Preise, so etwa
Phillip-Morris-Forschungspreis (1999), Deutscher Umweltpreis (1999) und
GlobArt Award (2001).
Dr. Rudolf Bannasch:
Strömungsbionik. Verblüffende Lösungen aus der Natur.
Dienstag, 8.1.2002, 19.00 Uhr
Tollpatschige
Pinguine? Mitnichten, als Unterwasserflieger sind sie im Meer wohl jedem
technischen Gerät überlegen. Wie bei den Pinguinen hatte die belebte
Natur im Verlauf der Evolution eine Reihe von Problemen zu lösen, vor
denen heute in gleicher oder ähnlicher Weise auch die Konstrukteure von
Land-, Luft- und Wasserfahrzeugen stehen. Die Bionik sucht nach Wegen,
naturerprobte Mechanismen auch für technische Weiterentwicklungen
nutzbar zu machen. Aus dem Spezialgebiet der Strömungsbionik werden
neueste Erkenntnisse von fliegenden und schwimmenden Tieren vorgestellt.
Computersimulationen und physische Experimente zur
Widerstandverminderung und Turbulenzreduzierung sowie auch zur Geräuschdämpfung
bei umströmten Körpern, an Grenzflächen, Trag- und Leitstrukturen und
in geschlossenen Systemen werden vorgestellt. Die schöpferische
Umsetzung bionischer Prinzipien in die Technik führt mitunter auch zu völlig
neuartigen Lösungen, die rein äusserlich kaum noch etwas mit den ursprünglichen
Naturvorbildern gemein haben. Die Evolution geht auch in der Technik
weiter.
Dr. Rudolf
Bannasch
Studium der Biologie, Tier- und Humanphysiologie. Biomechaniker am
Institut für Wirbeltierforschung der Akademie der Wissenschaften,
Berlin (Ost). 1990 Wechsel zum Fachgebiet Bionik und Evolutionstechnik
der TU Berlin. Leiter zahlreicher nationaler und internationaler
Forschungsprojekte, insbesondere in den Bereichen Strömungsbionik,
Konstruktionsbionik, Bio-Sensorik, Robotik und Kommunikationsbionik.
Seit August 2000 Geschäftsführer der Evo Logics GmbH und seit Juni
2001 Koordinator des Bionik-Kompetenznetzes. Gastvorlesungen an
zahlreichen in- und ausländischen Universitäten. Über 100
wissenschaftliche Publikationen und 5 Bionik-Patente.
Dr. Wolfgang Send:
Vom Vogelflug zum Düsenklipper. Experimentalvortrag zur Physik des
Fliegens.
Mittwoch, 16.1.2002, 19.00 Uhr
Der Traum vom
Fliegen hat die Menschheit beflügelt und ihre Fantasie angeregt, soweit
wir in die Geschichte zurückblicken können. Aber erst das ausgehende
19. Jahrhundert mit den systematischen Gleitflügen Otto Lilienthals und
der erste Motorflug zu Anfang des 20. Jahrhunderts haben das Wunder des
Fliegens der Natur entrissen, seine Gesetzmässigkeiten aufgedeckt. Die
Triebwerke von Flugzeugen zur Überwindung des Luftwiderstandes haben in
den "Triebwerken" der Vögel und Insekten zwar kein Vorbild, aber es
lohnt sich, die Fähigkeiten der fliegenden Lebewesen zur optimalen
Anpassung zu studieren und ihre Strategien in technische Lösungen zu übertragen.
Adaptive Tragflächen sind seit einigen Jahren ein Synonym für neue
Ideen im Flugzeugbau geworden. Der Vortrag beginnt bei den Anfängen und
erklärt mit Experimenten die physikalischen Grundlagen des Fliegens und
die Fähigkeit der Lebewesen, mit ihren Flügeln Schubkraft zu erzeugen.
Zentrale Fragen bei der Entwicklung moderner Transportflugzeuge wie das
technisch bedeutsame und gefährliche Flugzeugflattern werden im
Experiment erläutert. Ein Blick in die aktuelle Forschung des Deutschen
Zentrums für Luft- und Raumfahrt zur Adaption bei Tragflächen moderner
Verkehrsflugzeuge zeigt, wie die Strategien in der Natur auch Vorlagen für
technische Entwicklungen liefern können.
Dr. Wolfgang
Send
Wolfgang Send ist Physiker und seit 1976 Wissenschaftler beim Deutschen
Zentrum für Luft- und Raumfahrt am Standort Göttingen. Sein
Arbeitsgebiet ist die Strömungsmechanik und Strukturmechanik von
Luftfahrzeugen im Institut für Aeroelastik. Interesse am Fliegen in der
Natur hat seit 1985 eine Zusammenarbeit mit Zoologen an der Universität
Göttingen begründet mit Vorlesungen zur Aerodynamik des Tierflugs.
Prof. Dr. Nicolas
Franceschini:
Von der Fliege zum Roboter.
Montag, 28.1.2002, 19.00 Uhr
Die Fliege bietet
ein ausgezeichnetes Beispiel dafür, wie ein Flügel auf Grund der
Signalverarbeitung in einem Nervensystem gesteuert werden kann. Der
Vortrag zeigt, wie die biologischen Kenntnisse dieser Vorgänge die
Konstruktion eines 10 kg schweren Roboters ermöglicht, der in der Lage
ist sein Ziel schnell zu erreichen und dabei jedes Hindernis durch ein
der Fliege nachgeahmtes Facettenauge überwinden kann. Ebenfalls wird
ein viel kleinerer, kaum hundert Gramm schwerer, sehender Luftroboter
vorgestellt, der Objekte an der Wand mit hoher Auflösung erkennen kann
und sich dabei im Raum stabilisiert. Gesichtspunkte der Neuroethologie,
der Signalverarbeitung in Nervensystemen, der optischen Architektur
sowie neuronalen Architektur von Sehsystemen werden aufgezeigt. Hierbei
ist die Bionik der Signalverarbeitung auf zwei Ebenen fruchtbar.
Einerseits entsteht dabei ein physikalisches Modell, das mit der realen
Welt kompatibel sein soll und aus dem der Biologe interessante Rückschlüsse
und Ideen ziehen kann. Andererseits kann diese Strategie dem Design
autonomer Roboter (und damit zukünftiger Fahrzeuge, Flugzeuge,
Raumschiffe usw.) dienen, indem auf Millionen Jahre Erfahrung der
Evolution zurückgegriffen wird.
Prof. Dr.
Nicolas Franceschini
Studium der Elektrotechnik mit anschliessender Promotion am
Polytechnikum Grenoble - Frankreich. Danach Studium der Bio-und Neurophysiologie an der Universtiät Tübingen und insgesamt neunjährigem
Forschungsaufenthalt am dortigen Max-Planck-Institut. Nach seiner Rückkehr
nach Frankreich baute er die neuro-kybernetische Forschungsgruppe am
Nationalen Forschungsinstut C.N.R.S. in Marseille auf, dessen Leiter er
heute ist. Zahlreiche Veröffentlichungen in Neurokybernetik sowie
zahlreiche Auszeichnungen und Preise, z. B. den Preis der Französischen
Akademie der Wissenschaften (1989). Mitglied der Academia Europaea.
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Exkursionen
Besuch des
Zoologischen Gartens Wuppertal
(begrenzte Teilnehmerzahl, Teilnahme nur nach vorheriger Anmeldung)
Sonntag, 30.9.2001, 13.00 Uhr
Zahlreiche Tiere
verfügen über Eigenschaften, die zum Vorbild für technische
Anwendungen geworden sind. Oftmals sind diese nicht als "Kopie" des natürlichen
Vorbilds entstanden, sondern unabhängig davon. Gleichwohl haben Natur
und Technik häufig ähnliche Lösungen gefunden. Wo liessen sich die
Vorbilder besser studieren, wenn nicht an den Tieren selbst. Im
Mittelpunkt der Exkursion in den Zoologischen Garten der Stadt Wuppertal
steht eine fachkundige Führung unter bionischem Aspekt. Die Körperform
der Pinguine, der Vogelflug und viele weitere interessante Erscheinungen
werden Thema sein. Im Anschluss an die Führung bzw. davor besteht noch
Gelegenheit, den Zoo auf eigene Faust zu entdecken.
Abfahrt:
30.9.2001, 13.00 Uhr am Stadtmuseum Hagen, Wippermann- Passage, Eilper
Str. 71 - 75
Rückkehr:
ca. 18.30 Uhr
Anmeldung ab 5.9.2001: Telefon 02331/207 2713,
montags - freitags von 8.00 -16.00 Uhr
Preis:
15,00 / 10,00 DM für Erwachsene/Kinder bis 14 Jahre
Besuch des
Botanischen Gartens der Ruhr-Universität Bochum
(begrenzte Teilnehmerzahl, Teilnahme nur nach vorheriger Anmeldung)
Dienstag, 9.10.2001, 13.15 Uhr
Der Botanische
Garten der Ruhr - Universität Bochum beherbergt auf 13 ha etwa 50.000
Pflanzen in 12.000 Arten. Viele davon sind für die Bionik von
Interesse. In einer fachkundigen Führung werden Pflanzen vorgestellt,
an denen gezeigt werden kann, dass die Natur mit ihren Ausformungen in
einer technischen Anwendung ihre Entsprechung gefunden hat. Dabei sind
technische Lösungen nicht immer als "Kopie" ihres natürlichen Pendants
entstanden, gleichwohl sind aber Natur und Technik bei der Bewältigung
anstehender Probleme oftmals zu gleichen oder ähnlichen Lösungen
gelangt. Der Botanische Garten bietet interessante Beispiele dafür, wie
die Natur bestimmte Probleme gelöst hat. Zu sehen sein werden unter
anderem Faltstrukturen, die Palmblätter gegen Belastungen des Windes
besonders stabil machen, Seerosenblätter mit Tragekonstruktionen auf
der Unterseite und viele weitere interessante Pflanzen. Im Anschluss an
die Führung besteht noch Gelegenheit, den Botanischen Garten auf eigene
Faust zu entdecken.
Abfahrt:
9.10.2001, 13.15 Uhr am Stadtmuseum Hagen, Wippermann-Passage, Eilper
Str. 71 - 75
Rückkehr:
ca. 18.00 Uhr
Anmeldung ab 24.9.2001: Telefon 02331/2072713,
montags - freitags von 8.00 - 16.00 Uhr
Preis:
10,00 / 5,00 DM für Erwachsene/Kinder bis 14 Jahre
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Museumsfest
| Aus
aktuellem Anlass und aus Respekt vor den Opfern des
Terroranschlages in New York und Washington ist das für den
16. September 2001 geplante Museumsfest ausgefallen. |
Historisches Centrum
presents: Museum & Friends
Das grosse Museumsfest rund um das Historische Centrum
Sonntag, 16.9.2001, 11.00 - 18.00 Uhr
Nach dem grossen
Erfolg des letztjährigen Museumsfestes zum Thema "Indianer" wird auch
in diesem Jahr wieder ein buntes Fest stattfinden. Diesmal steht die
Bionik im Mittelpunkt. Das Thema der Ausstellung wird damit für das
Museumsfest aufgegriffen und durch weitere Attraktionen vertieft. So
werden beispielsweise vom Institut für Leichte Flächentragwerke der
Universität Stuttgart bis zu 10 Meter hohe pneumatische
Architektur-Installationen aus Schläuchen aufgebaut, die ähnlich
biologischen Zellstrukturen durch inneren Überdruck stabilisiert und in
Form gehalten werden. Aus Paris reist die bekannte Architektin Biruta
Kresling an, die sich von Faltstrukturen der Natur, z. B. sich
entfaltende Blätter, Blüten und Insektenflügel, inspirieren lässt.
Sie wird mit den Besuchern verblüffende Konstruktionen realisieren. In
der Ausstellung wird ein Laufroboter vorgeführt und Versuche zur Wölbstrukturierung
werden gezeigt. Natürlich kommen auch die Kinder nicht zu kurz. Ein
tolles Programm wird ihnen viel Spass bereiten und gleichzeitig
spannende Aspekte der Bionik vermitteln. Auf der Bühne wird über den
ganzen Tag ein buntes Programm mit Musik, Tanz und lustigen
Darbietungen, an denen sicherlich die Kinder besondere Freude haben
werden, stattfinden. Das Ballettstudio Burkhardt und die Malschule
Malewicht & Co. beteiligen sich ebenfalls an dem Fest und werden mit
interessanten Aktionen zum guten Gelingen des Festes beitragen.
Selbstverständlich ist auch für das leibliche Wohl gesorgt. Spiel, Spass
und Unterhaltung werden also auch in diesem Jahr nicht zu kurz kommen.
Lassen Sie sich das attraktive Ereignis nicht entgehen, und kommen Sie
zum Museumsfest rund um das Historische Centrum.
Rückblick: Museumsfest
2000 (Thema "Indianer")
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Aktionstage
Bionik
An jedem zweiten
Sonntag im Monat finden im Stadtmuseum besondere Aktionstage zur
Bionik-Ausstellung statt. Das Angebot richtet sich besonders an Familien
mit Kindern. In der Ausstellung werden verschiedene Experimente vorgeführt
und verständlich erklärt. Bei einigen der Versuche können die Kinder
auch selbst aktiv werden, so wird der Ausstellungsbesuch zu einem
besonderen Erlebnis. Für Kinder finden interessante Bastelaktionen
statt. An praktischen Beispielen wird gezeigt, wie man Beobachtungen aus
der Natur phantasievoll umsetzt. Die zusätzlichen Aktionen sind im
Eintritt enthalten.
Termine
- Sonntag, den 9.
September, 14.00 bis 17.00 Uhr
- Sonntag, den 14.
Oktober, 14.00 bis 17.00 Uhr
- Sonntag, den 11.
November, 14.00 bis 17.00 Uhr
- Sonntag, den 9.
Dezember, 14.00 bis 17.00 Uhr
- Sonntag, den 13.
Januar, 14.00 bis 17.00 Uhr
- Sonntag, den 10.
Februar, 14.00 bis 17.00 Uhr
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Führungen
durch die Ausstellung
"Der Haifisch, der
hat Zähne" - das ist allgemein bekannt. Aber der Haifisch hat auch eine
ganz besondere Haut, und für die interessieren sich die
Bionik-Wissenschaftler ganz besonders. Was es mit der Haifischhaut auf
sich hat, wie sie technisch genutzt wird und was Bionik überhaupt ist,
können Sie bei einer Führung durch die Ausstellung "Bionik -
Zukunfts-Technik lernt von der Natur" herausfinden. Bei der
Ausstellungsführung erfahren Sie einiges über das junge
Forschungsgebiet Bionik. An ausgewählten Beispielen und Objekten wird
gezeigt, womit sich die Bionik beschäftigt und wie Biologen und
Ingenieure zusammen an technischen Lösungen arbeiten. Darüber hinaus
erfahren Sie, welche grossen Ressourcen noch in der Natur stecken und
wie sie genutzt werden können. Sie werden einen Blick in die Zukunft
werfen und sehen, welche Chancen in der Bionik stecken. Viele Vorführungen
und interessante Objekte lassen die spannende Führung zu einem Erlebnis
werden.
Die Führung für
maximal 25 Personen dauert etwa eine Stunde und kostet 50,00 DM zuzüglich
des Eintritts.
Anmeldungen für Führungen
nimmt das Stadtmuseum Hagen unter Telefon (02331) 207-2713 entgegen. Führungen
und Kindergeburtstage können auch ausserhalb der üblichen Öffnungszeiten
stattfinden.
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Führungen für
die Primarstufe
Die Ausstellung "Bionik
- Zukunfts-Technik lernt von der Natur" bietet eine Fülle von Themen
aus Natur und Technik. Aus der grossen Auswahl von Themen wurde eine
spannende Schwerpunktführung zusammengestellt. Der Ausstellungsrundgang
konzentriert sich auf die drei unten genannten Themen. Da während der Führung
nicht auf alle Themen und Objekte der Ausstellung eingegangen werden
kann, ist es sinnvoll, nach der Führung den Schülern noch etwas Zeit
zu geben, damit sie die Ausstellung selbständig entdecken können.
- Fliegen
Wie fliegen Vögel und Flugzeuge? Die Schüler und Schülerinnen
erfahren, wie sich der Mensch den Traum vom Fliegen erfüllt hat.
Ein Versuch veranschaulicht den Schülern und Schülerinnen das
schwierige Thema Fliegen.
- Laufen
Warum haben Tiere keine Räder und welche Gemeinsamkeiten bestehen
zwischen einem Laufroboter und einer Stabheuschrecke?
- Falten
Die Natur ist ein Meister der Falttechnik. Wo wird in der Natur
gefaltet und wozu dient das Falten in der Technik? Ein Versuch zeigt
den Schülern und Schülerinnen Anwendungsmöglichkeiten für die
Falttechnik.
Diese und weitere
interessante Fragen werden während der Führung beantwortet. Durch
anschauliche Objekte, Vorführungen und Versuche wird die Führung zu
einem Erlebnis für die ganze Klasse. Im Anschluss an die Führung können
die Schüler und Schülerinnen die Ausstellung noch einmal für sich
entdecken oder einen der interessanten Filme im Ausstellungskino sehen.
Am grossen Memory zur Bionik können die Schüler und Schülerinnen ihr
Wissen zur Bionik testen.
Die Führung für
eine Klasse dauert etwa eine Stunde und kostet 40,00 DM zuzüglich des
Eintritts von 4,- DM pro Schüler/Schülerin.
Anmeldungen für Führungen
nimmt das Stadtmuseum Hagen unter Telefon (02331) 207-2713 entgegen.
Führung
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Führungen für
die Sekundarstufe I
Die Ausstellung zur
Bionik bietet Raum für viele Themen, und an den unterschiedlichsten
Themen können die Prinzipien der Bionik erklärt werden. Deshalb bietet
das Stadtmuseum eine Reihe von Themenführungen an. Jede Themenführung
besteht aus einer Einführung in die Bionik, Erklärungen und Versuchen
zum gewählten Thema sowie Beispielen für die Anwendung der Bionik an
Hand des Themas.
Themenführungen
1. Fliegen und
Schwimmen
Wie fliegen Vögel, und wie hat der Mensch das Fliegen "gelernt"? Warum
wird am Pinguin und am Hai geforscht, um das Fliegen zu verbessern?
Diese und weitere spannende Fragen werden während der Führung
beantwortet.
2. Laufen und
Greifen
Als eine der wichtigsten Erfindungen des Menschen gilt das Rad. Welche
Vorteile die Bewegungsorgane Beine gegenüber Rädern bei Robotern haben
können, und bei wem die Forscher dabei abgucken, das erfährt man bei
dieser Führung.
3. Erkennen
Manche Tiere orientieren sich mit Schallwellen. Wie das funktioniert und
wie ähnliche Verfahren technisch genutzt werden, wird bei dieser Führung
erklärt. Ein weiteres Thema ist das Facettenauge von Insekten.
4. Bauen
Der Aufbau von Pflanzen und Tierskeletten gilt als meisterliche
Konstruktion. Mit bionischem Bauteildesign versucht man, diese
erstrebenswerten Eigenschaften auf technische Konstruktionen zu übertragen.
5. Falten und
Verpacken
Die Natur ist ein Meister im Falten und ein grosser Ver-packungskünstler.
Mit neuen Techniken werden einige der Kunstgriffe der Natur nachgeahmt.
6. Nutzen und
Schonen
Die Sonne ist unser grösster Energielieferant. Um Energievorräte zu
schonen und neue Energiequellen zu erschliessen, schauen die
Wissenschaftler auf die Natur.
Durch anschauliche
Objekte, Vorführungen und Versuche wird jede Führung zu einem Erlebnis
für die ganze Klasse. Im Anschluss an die Führung können die Schüler
und Schülerinnen die Ausstellung noch einmal für sich entdecken oder
einen der interessanten Filme im Ausstellungskino sehen.
Die Führung für
eine Klasse dauert etwa eine Stunde und kostet 40,00 DM zuzüglich des
Eintritts von 4,- DM pro Schüler/Schülerin.
Anmeldungen für Führungen
nimmt das Stadtmuseum Hagen unter Telefon (02331) 207-2713 entgegen.
Bitte geben Sie bei der Anmeldung an, ob das Thema bereits im Unterricht
behandelt wurde, damit die Führung optimal abgestimmt werden kann.
Führung
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Führungen für
die Sekundarstufe II
Die Ausstellung zur
Bionik bietet Raum für viele Themen, und an den unterschiedlichsten
Themen können die Prinzipien der Bionik erklärt werden. Deshalb bietet
das Stadtmuseum eine Reihe von Themenführungen an. Jede Themenführung
besteht aus einer Einführung in die Bionik, Erklärungen und Versuchen
zum gewählten Thema sowie Beispielen für die Anwendung der Bionik an
Hand des Themas.
Themenführungen
1. Laufen und
Greifen
Die bionische Robotik studiert die Methodik und Steuerung natürlicher
Laufapparate, etwa bei Insekten, und nutzt diese Erkenntnisse zum Bau
von Laufmaschinen. Die Führung geht der Frage nach, wie der Laufapparat
bei Insekt und Roboter funktioniert.
2. Erkennen
Durch Forschungen am Facettenauge von Insekten haben Wissenschaftler ein
neuartiges Sehsystem für Roboter entwickelt. Schwerpunkt dieser Führung
ist die neuronale Informationsverarbeitung am BeispielSehen" bei Mensch
und Fliege sowie die Übertragung der Erkenntnisse auf einen Roboter.
3. Bauen
Die Natur versucht, mit möglichst geringem Materialaufwand zu bauen.
Architekten und Ingenieure versuchen das nachzuahmen. Um Minimalflächen
zu bekommen, nutzen sie Seifenhäute zwischen Metallrahmen.
4. Nutzen und
Schonen
Die Sonne ist unser grösster Energielieferant. Um das Sonnenlicht auch
für den Menschen als Energiequelle zu nutzen, wird an der Entwicklung
neuartiger Solarzellen nach dem Prinzip der Photosynthese gearbeitet.
5. Optimieren
Die Natur hat mit Hilfe der Evolutionsstrategie optimal angepasste
Lebewesen entwickelt. Für die Lösung technischer Probleme werden
teilweise die gleichen Strategien genutzt, um zu einem technisch
optimierten Produkt zu kommen.
Durch anschauliche
Objekte, Vorführungen und Versuche wird jede Führung zu einem Erlebnis
für die ganze Klasse. Im Anschluss an die Führung können die Schüler
und Schülerinnen die Ausstellung noch einmal für sich entdecken oder
einen der interessanten Filme im Ausstellungskino sehen.
Die Führung für
eine Klasse dauert etwa eine Stunde und kostet 40,00 DM zuzüglich des
Eintritts von 4,- DM pro Schüler/Schülerin.
Anmeldungen für Führungen
nimmt das Stadtmuseum Hagen unter Telefon (02331) 207-2713 entgegen.
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