Ins All und in die Medizinrobotik schauen

Nach der letztjährigen Zwangspause durch Corona konnte 2021 der Zukunftstag wieder stattfinden. Gegen 300 Mädchen und Jungen lernten verschiedene Institute und Einheiten der Universität kennen. Die Schülerinnen und Schüler der 5. bis 7. Klasse konnten an Spezialprogrammen teilnehmen, die auch Kindern von Nicht-Uni-Angehörigen offenstanden.

Die Programme fanden teilweise in gemischten Gruppen statt und teilweise in reinen Mädchen- oder Jungen-Gruppen in jeweils «untypischen» Berufsfeldern. «Die Kinder erhöhen durch den Seitenwechsel das Selbstvertrauen, ihre Zukunft losgelöst von Geschlechterstereotypen selbst in die Hand zu nehmen», erklärt Lilian Fankhauser, Co-Leiterin der Abteilung für Gleichstellung, die den universitären Zukunftstag organisiert, während die einzelnen Programme von Mitarbeitenden verschiedener Institute und Einheiten gestaltet wurden.

Neu war in diesem Jahr ein Postenlauf durch die Länggasse und die Altstadt zur Berufs- und Studienwahl. Dabei wurden Fragen beantwortet wie «Wussten Sie, dass Programmieren früher ein typischer Frauenberuf war? Haben Sie sich auch schon gefragt, warum die meisten Kinderbücher von Männern geschrieben wurden oder warum vor allem Frauen Tänzerinnen werden und Männer Tontechniker?» Auf spielerischem Weg lernten die Kinder unterschiedliche Zukunftsperspektiven an den verschiedensten Orten kennen. Im Hörsaal, an der Bushaltestelle oder im Kino wurde die Geschlechtersegregation – die Ungleichstellung von Frauen und Männern – im Berufsleben thematisiert und hinterfragt sowie Wege zur Überwindung von Stereotypen diskutiert.

Mikrochips und Rehabilitationsroboter  

Am ARTORG Center fand der Zukunftstag im Rahmen des Schwerpunkts «Mädchen – Technik – Los!» statt. Das Zentrum für Medizintechnikforschung bot acht Schülerinnen der 6. und 7. Klasse praktische Einblicke in Forschung und Entwicklung. Um die Teilnehmerinnen für technische Berufe zu begeistern und sie via Vorbilder zu inspirieren, wurden sie von zwei Forscherinnen aus verschiedenen Labors willkommen geheissen.

Nach einer kurzen Einführung konnten sich die Mädchen in den Laboren ein Bild vom Berufsalltag in einem MINT-Fach verschaffen und selbst aktiv werden: Sie lernten Organe-auf-Chip-Technologien (Organs-on-Chip Technologies, OOC) sowie Motorisches Lernen und Neurorehabilitation (Motor Learning and Neurorehabilitation, MLN) kennen.

Im OOC-Labor tauchten die Mädchen in die Welt der Organe-auf-Chip ein, in welcher die Funktionen eines menschlichen Organs auf kleinstem Raum nachgebildet werden. Die Doktorandin Karin Rechberger, die ihre Faszination an einem wissenschaftlichen Beruf selbst an einem Zukunftstag entdeckt hatte, erklärte den Schülerinnen Schritt für Schritt den Prozess der Chip-Herstellung sowie deren Anwendungen – so dass die Teilnehmerinnen anschliessend ihre eigenen Chips produzieren konnten.

Im MLN-Labor durften die Schülerinnen unter Anleitung der Neuropsychologin Karin Bütler, die als Postdoktorandin das Labor stellvertretend führt, am Rehabilitationsroboter Übungen zur Arm-Motorik durchführen, die nach einem Hirnschlag oft einseitig beeinträchtigt ist. Das Labor erforscht Möglichkeiten zur Verbesserung der Rehabilitation von Schlaganfall-Patientinnen und -Patienten.

«Beim Rehabilitationsroboter versuchen wir, mit neuen Trainingsstrategien die Patientinnen und Patienten beim Wiedererlernen von motorischen Fertigkeiten zu unterstützen», erläutert Karin Bütler. «Die Mädchen konnten unsere Roboter ausprobieren, die mit haptischem Feedback – also einer realistischen Simulation von Umgebungskräften – die sensorischen Fähigkeiten trainieren», so die junge Wissenschaftlerin.

Weiter ging es mit Übungen in einer virtuellen Realität, die Patientinnen und Patienten eine realistische und motivierende Trainingsumgebung bieten soll. Die Mädchen traten gegeneinander an und mussten spielerisch entweder in der virtuellen Realität oder auf einem flachen Computerbildschirm virtuelle Früchte einfangen. Dabei merkten sie, dass die Aufgabe in 2D kaum zu bewältigen war – zu schwierig gestaltete sich dort die Tiefeneinschätzung.

Mit Weltraumforschenden ein Instrument bauen

Wie sind Sonne, Erde und andere Himmelskörper entstanden und wie entwickeln sie sich weiter? Woran könnte man einen lebensfreundlichen Planeten erkennen? Solchen Fragen gehen Weltraumexpertinnen und -experten am Center for Space and Habitability CSH nach. Wie sie dazu Hightech-Instrumente entwickeln, bauen und testen, haben Physikerinnen, Ingenieure und Polymechanikerinnen den Kindern am Zukunftstag gezeigt. Sie haben auch veranschaulicht, wie ihre Instrumente mit Raketen und Sonden zu fernen Zielen im All fliegen. Die Kinder reagierten erstaunt, dass die Universität Bern an so vielen Weltraummissionen beteiligt war und ist. Eine der jungen Teilnehmerinnen meinte: «Es ist cool, dass Bern bereits bei der ersten Mondlandung mit einem Instrument dabei war – und dass es schon so lange Weltraumforschende an der Uni Bern gibt.» Ein Junge hatte bisher geglaubt, dass «nur die NASA und ESA Instrumente für den Weltraum bauen».

Beim Besuch in der Konstruktionsabteilung zeichnete Konstrukteur Martin-Diego Busch am Bildschirm einen Teil eines Fluginstruments. Dann setzte er am Bildschirm verschiedene Teile zu einem 3-D-Bauplan zusammen. «Instrumente nach Bauplänen zusammenzubauen ist ein bisschen wie bei IKEA», witzelte er. Nur dürfe man weder beim Entwickeln, Herstellen oder Zusammenbauen Fehler machen, denn «man kann die Instrumente im All dann nicht flicken».

Ebenso bildlich erklärte Busch den Kindern die Notwendigkeit von Instrumenten mit so geringem Gewicht wie möglich: «Mit einem zu schweren Rucksack auf dem Rücken könnt ihr nicht hochspringen. Mit zu schweren Instrumenten an Bord kann auch keine Rakete ins All fliegen.» In der Werkstatt sahen die Kinder, wie mithilfe einer 5-Achsen CNC-Maschine Aussparungen in einem Aluminiumteil gefräst werden.

Der Rundgang führte auch ins Test-Labor, wo die Kinder die riesige Temperatur-Vakuum-Kammer sahen, in der Fluginstrumente sehr hohen und niedrigen Temperaturen sowie Strahlungen ausgesetzt werden, wie sie im Weltall herrschen. Am Schluss erkundeten die Schülerinnen und Schüler noch die Vibrationsanlage, auf der Instrumente «geschüttelt» werden, um sicherzustellen, dass sie auch die starken Vibrationen beim Raketenstart überstehen. Dazu ein Junge: «Da will ich doch lieber einmal auch solche Instrumente bauen, statt in einer durchgeschüttelten Rakete zu sitzen.»

Nun bauten und löteten die Kinder nach einem Bauplan auch ihr eigenes «Instrument» mit Unterstützung von Polymechaniker-Auszubildenden und dem Werkstattchef. Nach sorgfältiger Arbeit piepsen nun ihre kleinen Solarkäfer zuhause, sobald sie eingeschaltet und dem Licht ausgesetzt sind.