Uniwersytet Śląski w Katowicach

I. Nauki ścisłe i techniczne:

1. Kryminalne zagadki materiałowe
2. Zbrodnia doskonała – fakty i mity
3. Co nas ziębi, co nas grzeje. Termowizja w medycynie i sporcie
4. Stały czy przemienny?
5. Nano-obraz Makro-świata
6. Laboratorium Nauk Ścisłych

Terminarz zajęć:

• 2 grudnia 2023,
• 13 stycznia 2024,
• 17 lutego 2024

II. Chemia

1. Różnobarwny świat chemii
2. Co masz na talerzu, czyli chemia składników żywności
3. Chemia organiczna z zastosowaniem w chemii leków
4. Jak powstają nowe leki? Wykorzystanie hodowli komórek nowotworowych in vitro
5. Laboratorium – królestwo inżyniera
6. Daktyloskopia: białka vs tłuszcze

Terminarz:

• 20 stycznia 2024,
• 24 lutego 2024,
• 2 marca 2024

III. Przyroda

1. W świecie prehistorycznym – warsztaty przyrodnicze
2. Spójrzmy prawdzie w oczy
3. Trzęsienia Ziemi – jak wygrać z tym zagrożeniem?
4. Owady
5. Promieniowanie rentgenowskie – wykorzystania nie tylko do prześwietlania zębów i płuc …”
6. Promieniotwórczość w środowisku. W jaki sposób możemy ją zmierzyć?

Terminarz:

• 16 marca 2024,
• 23 marca 2024
• 13 kwietnia 2024

IV. Robotyka i programowanie:

1. LINE FOLLOWER czyli jak prosto i efektywnie zaprogramować autonomicznie poruszającego się robota!”
2. Programujemy tempomat
3. Internet rzeczy
4. Prototypowanie i druk 3d
5. Programowanie nie jest trudne
6. Programowanie

Terminarz:

• 20 kwietnia 2024,
• 11 maja 2024
• 25 maja 2024

1. Kryminalne zagadki materiałowe

Prowadzący: dr inż. Sylwia Golba

W świecie, w którym żyjemy każda informacja jest na wyciągnięcie ręki – kto, co, gdzie i kiedy? Wujek Google ma dobrą radę dla każdego. Jednak jeśli zagłębimy się w sprawy czasem trywialne, czasem poważne to trudno odgadnąć kto, co i dlaczego? Mamy jednak cichych świadków zdarzenia – materiały! Przy odrobinie dobrej woli i kilku trikach możemy z nich dowiedzieć się co tak naprawdę zaszło i kto jest winowajcą. A wierzcie mi – one nie kłamią. Tylko mówią np. czy ten diament jest prawdziwy? Czyja ręka to była? No i kto zjadał ciasteczka z pudełeczka?

2. Zbrodnia doskonała – fakty i mity

Prowadzący: dr Joanna Stojer-Polańska

Na zajęciach porozmawiamy o przestępczości i badaniu śladów kryminalistycznych. Zestawimy obraz z popularnych seriali kryminalnych, najchętniej czytanych kryminałów oraz popularne przekonania o przestępcach z wiedzą z zakresu kryminologii i kryminalistyki. Zastanowimy się, jak to się dzieje, że czasami sprawca jest złapany od razu po popełnieniu czynu, a czasami dopiero po wielu latach, kiedy sprawę przejmuje policyjne Archiwum X. Opowiem o zjawisku zwanym ciemną liczbą przestępstw. Będziemy analizowali ślady pozwalające rekonstruować miejsce zdarzenia oraz  będziemy tworzyli wersje śledcze celem sprawdzenia, co się mogło wydarzyć i czy sprawa ujdzie przestępcy „na sucho”, czy jednak pójdzie do więzienia…

3. Co nas ziębi, co nas grzeje. Termowizja w medycynie i sporcie

Prowadzący: dr inż. Teresa Kasprzyk – Kucewicz

Jak mierzyć temperaturę i co to w ogóle jest ta temperatura? Które części naszego ciała są najbardziej narażone na utratę ciepła i jak ochronić organizm przed wyziębieniem? Czy możemy zobaczyć temperaturę i co możemy z tego wywnioskować?

Na te i wiele innych pytań słuchacze poznają odpowiedź w trakcie niniejszych zajęć. Poruszone zostaną zagadnienia temperatury i termoregulacji organizmu ludzkiego, metody wymiany ciepła oraz wykorzystanie niskich temperatur w terapii i stymulacji człowieka. W trakcie eksperymentów z użyciem kamery termowizyjnej uczestnicy zobaczą na żywo procesy wymiany ciepła między układami, reakcje termiczne w codziennym życiu oraz reakcje organizmu na bodźce termiczne.

4. Stały czy przemienny?

Prowadzący: dr Marcin Łaciak

W czasie warsztatów zagłębimy się w tematykę elektryczności, która na co dzień towarzyszy człowiekowi. Poznamy różnice pomiędzy prądem stałym i przemiennych. Odpowiemy sobie na często nurtujące nas pytania np. czemu na co dzień wykorzystujemy prąd przemienny, jak go wytworzyć, gdzie stosuje się prąd stały? Poza tym przeprowadzimy mnóstwo eksperymentów, a każdy z Was będzie mógł wcielić się w naukowca i dokonać samodzielnie pomiarów

5. Nano-obraz Makro-świata ?

Prowadzący: dr Julita Piecha

Postęp technologiczny umożliwił nam odkrywanie świata w skali nano (10^-9m). Obrazujemy obiekty o rozmiarach pojedynczych atomów i molekuł wykorzystując mikroskopy ze skanującą sondą. Dzięki temu możemy opisywać ich właściwości fizyczne. Szukamy nowych, lepszych rozwiązań z zakresu medycyny, przemysłu spożywczego, kosmetycznego oraz podczas tworzeniu tzw. inteligentnych materiałów. Coraz częściej termin nanotechnologia wydaj się być zbyt ogólny, aby pomieścić ogrom prowadzonych badań, dlatego sięgamy do pojęć nanobiotechnologia, nanoelektronika czy nanotechnologia molekularna.

W trakcie warsztatów zostanie omówiona zasada działania mikroskopu ze skanującą sondą na przykładzie mikroskopu sił atomowych (AFM). Uczniowie zobaczą oraz nauczą się interpretować nano-obrazy makro-świata będące odzwierciedleniem powierzchni skanowanych obiektów.

Uczestnicy zajęć wykonają samodzielnie prosty model mikroskopu ze skanującą sondą.

6. Laboratorium Nauk Ścisłych

Prowadzący: dr inż. Izabela Matuła

Zapraszamy Was do naszego laboratorium inżynierii materiałowej w którym doszło do serii niefortunnych zdarzeń, a Waszym zadaniem będzie uratowanie sytuacji. Zajęcia skupiają się na dotarciu do przepisu na nowy materiał poprzez rozwiązanie kilku zagadek, zadań i łamigłówek opartych o nauki ścisłe. Wizyta w Naszym laboratorium to interaktywne doświadczenie, które pozwala uczestnikom na głębsze zrozumienie świata nauki i otaczających materiałów.

1. Daktyloskopia: białka vs tłuszcze

Prowadzący: dr hab. Katarzyna Merkel, prof.UŚ, dr hab. Mateusz Dulski, prof.UŚ

Zapraszam Was do niezwykłej podróży w świat nauki, gdzie tajemnicze molekuły białek i tłuszczów staną się bohaterami naszej eksploracji. Przeniesiemy się w fascynujący świat daktyloskopii, ale nie będzie to poszukiwanie odcisków palców na kartkach. Nasza naukowa przygoda skoncentruje się na poznawaniu białek i tłuszczów w zupełnie nowy sposób, wykorzystując potężną technologię jaką jest spektroskopia w podczerwieni.

Dlaczego właśnie białka i tłuszcze? Ponieważ są to dwie kluczowe grupy związków chemicznych, odgrywające fundamentalne role w życiu organizmów i przyrodzie. Białka to budulce tkanek, enzymy kontrolujące reakcje biologiczne, a także nośniki informacji genetycznej. Tłuszcze z kolei stanowią źródło energii, budują błony komórkowe i pełnią ważne funkcje w organizmach.

Nasza magiczna lupa, czyli spektroskopia w podczerwieni, pozwoli nam zagłębić się w mikroskali, odkrywając sekrety tych substancji na poziomie molekularnym. Gotowi na odkrywanie fascynujących światów ukrytych w molekułach białek i tłuszczów? Rozpoczynamy naszą naukową podróż!

2. Co masz na talerzu czyli chemia składników żywności

Prowadzący: dr Joanna Panek

Uczestnicy warsztatów: „Co masz na talerzu czyli chemia składników żywności” poznają właściwości najważniejszych składników żywności, takich jak cukry, białka i tłuszcze oraz witaminy, funkcje jakie odgrywają w organizmach żywych oraz metody ich identyfikacji w produktach spożywczych. Po krótkim wprowadzeniu teoretycznym uczestnicy będą samodzielnie wykonać proste doświadczenia na wybranych produktach spożywczych, korzystając ze sprzętu i urządzeń dostępnych w laboratorium chemicznym. Pod koniec zajęć uczestnicy przygotują pisemne sprawozdanie zawierające obserwacje i wnioski z przeprowadzonych eksperymentów.

3. Różnobarwny świat chemii

Prowadzący: dr Barbara Szpikowaska-Sroka, dr Justyna Polak, dr Mariola Bartoszek

Podczas warsztatów uczestnicy będą mogli przekonać się, że chemia to nie tylko trudne wzory, reakcje, układ okresowy i obliczenia. Chemia towarzyszy nam w życiu codziennym, jest kolorowa i potrafi zadziwiać. Uczestnicy poznają, co to jest chemiczny kameleon, znikający błękit, czy chemiczne światła drogowe. Przeprowadzą różnobarwne reakcje chemiczne, znajdą odpowiedzi na wiele trudnych pytań. Będzie to czas świetnej zabawy.

4. Laboratorium – królestwo inżyniera

Prowadzący: dr Katarzyna Osińska

Podczas warsztatów każdy uczestnik zapozna się z zasadami BHP obowiązującymi w laboratorium i nauczy się jak bezpiecznie pracować z odczynnikami chemicznymi. Zaznajomi się także z podstawowym szkłem i sprzętem laboratoryjnym. Poprzez samodzielnie wykonywane ćwiczenia Młodzież zapozna się z podstawowymi grupami materiałów oraz pozna podstawowe właściwości kwasów, zasad i soli. Dzięki uczestniczeniu w zajęciach Uczniowie przekonają się, że chemia wcale nie musi być trudna i nudna, trzeba ją tylko zrozumieć! A praca w laboratorium może być fajną przygodą!

5. Chemia organiczna z zastosowaniem w chemii leków

Prowadzący: dr Barbara Podeszwa

Na zajęciach uczestnicy zapoznają się podstawowymi pojęciami chemii organicznej. W tym celu przeprowadzą szereg reakcji pozwalających w  praktyczny sposób poznać wybrane właściwości związków organicznych i zidentyfikować najważniejsze grupy funkcyjne. Między innymi będą to reakcje: biuretowa, Tollensa, Trommera, ksantoproteinowa.  Zostanie także poruszona tematyka  wykorzystania związków organicznych w farmacji.  Uczestnicy własnoręcznie przeprowadzą syntezę  popularnego leku  i  zapoznają się z zagadnieniami dotyczącymi chemii leków.

6. Jak powstają nowe leki? Wykorzystanie hodowli komórek nowotworowych in vitro

Prowadzący: dr Agnieszka Szurko

Wszyscy czasem chorujemy. Niektórzy niestety zapadają na ciężkie choroby, jak nowotwory. Jednak i na te choroby są lekarstwa i metody leczenia. Zastanawiacie się może, skąd biorą się leki? Skąd wiemy, że będą skuteczne? Jaką drogę musi przejść substancja, aby trafić z laboratorium chemicznego do apteki? Na naszych warsztatach, zabiorę Was do laboratorium mikrobiologicznego, gdzie poznacie  zasad pracy z komórkami, warunki konieczne dla ich prawidłowego wzrostu, rodzaje linii komórkowych i hodowli. Dowiecie się dlaczego zwykła komórka staje się niekiedy groźnym nowotworem. A także, powiemy dlaczego tak trudno walczyć z nowotworami, jakie są ich cechy, a zatem jakie powinny być na nie leki.  Po naszych zajęciach to Wy uświadomicie kolegów i rodzinę, o potrzebie profilaktyki przeciwnowotworowej i badań poświęconych walce z tą chorobą.

1. W świecie prehistorycznym

Prowadzący: dr Dawid Surmik

Warsztaty mają na celu przybliżenie uczniom fascynujący świat prehistoryczny, w którym królowały nie tylko dinozaury. Uczniowie będą mogli zobaczyć prawdziwe skamieniałości, w kości kopalnych gadów. Uczniowie poznają warsztat pracy paleontologa, w tym preparację skamieniałości. Będzie też okazja do wykonania odlewów lub modeli skamieniałości.

2. Trzęsienia Ziemi – jak wygrać z tym zagrożeniem?

Prowadzący: dr Maciej Mendecki

Trzęsienia Ziemi są jednym niebezpiecznych zagrożeń naturalnych, które występują na całym świecie. Głownie związane są z procesami zachodzącymi na kontakcie płyt tektonicznych, ale także mogą powstawać w wyniku działalności człowieka, np. podziemnej eksploatacji węgla kamiennego lub napełniania sztucznych zbiorników wodnych. Zjawiska te pojawiają się losowo, więc nie da się ich przewidzieć. Czy jednak jesteśmy bezradni wobec tego zjawiska?

Celem warsztatów jest poznanie w jaki sposób potrafimy ochronić się przed trzęsieniami ziemi, a także jak możem je prognozować. Warsztaty obejmują swoją tematyką wyjaśnienie przyczyn powstawania trzęsień ziemi w sposób naturalny oraz wywołanych działalnością człowieka. Uczniowie poznają w jaki sposób możemy je zlokalizować oraz określić ich energię i magnitudę.

W kolejnych etapach wyjaśnione zostaną skutki drgań na powierzchni, jak wpływają na budynki w zależności od ich wysokości, oraz jakie mamy możliwości prognozowania tych zjawisk. Na koniec warsztatów zaprezentowane zostaną współczesne sposoby zabezpieczania się przed negatywnymi skutkami trzęsień ziemi na Górnym Śląsku i na świecie.

3. Owady

Prowadzący: dr Jacek Francikowski

Zajęcia maja na celu zapoznanie uczestników z kluczowymi zagadnieniami dotyczącymi tej fascynującej grupy zwierząt. Poruszone zostaną zagadnienia z poziomu systematyki, morfologii, fizjologii i zachowania tak by dać uczestnikom możliwość zapoznania się z intersującymi cechami i właściwościami owadów. Uczestnicy w czasie zajęć, mających formę warsztatową, poznają owady z wykorzystaniem różnorodnych aktywności i zadań.

4. Spójrzmy prawdzie w oczy

Prowadzący:  dr n. biologicznych inż. Piotr Sindera

W trakcie interaktywnego pokazu uczestnicy będą mogli zobaczyć sekcję prawdziwego oka, dowiedzieć się dlaczego widzimy, poznać na czym polegają wady wzroku i jak je leczyć z użyciem modelu oka. Dowiedzą się też czy oko potrafi kłamać. Jeśli tylko zechcą mogą dotknąć wypreparowanych elementów.

5. Promieniowanie rentgenowskie – wykorzystania nie tylko do prześwietlania zębów i płuc …

Prowadzący: dr hab. Małgorzata Karolus, prof.UŚ

Promienie rentgenowskie znane jest i wykorzystywane już od ponad stu lat. Prawdopodobnie każdy z nas spotkał się już z najbardziej powszechnym przykładem zastosowania promieniowania w medycynie, takim jak prześwietlenie zębów przy leczeniu próchnicy lub całych łuków szczękowych przy zakładaniu aparatów ortodontycznych. Niektórzy może mieli kontuzję stawów bądź złamanie kości. Ale czy tylko medycyna wykorzystuje promieniowanie rentgenowskie? Otóż nie! W czasie warsztatów będziecie mogli poznać inne przykłady zastosowania promieniowania rentgenowskiego w technice, życiu a nawet w sztuce.

6. Promieniotwórczość w środowisku. W jaki sposób możemy ją zmierzyć?

Prowadzący: dr Agata Walencik – Łata

Promieniotwórczość naturalna istnieje na Ziemi od czasu jej utworzenia. Jest źródłem dawki na jakie narażony jest człowiek. W ramach warsztatów przedstawione zostanie zagadnienie naturalnej i sztucznej promieniotwórczości w środowisku. Przedstawione zostanie źródło jego pochodzenia. Omówione zostanie zagadnienie tła promieniotwórczego, wartości dawek od poszczególnych źródeł ich pochodzenia. Przedstawione zostaną przykładowe techniki pomiarowe pozwalające na pomiar wybranych izotopów promieniotwórczych w środowisku, przygotowania próby, pomiaru, interpretacji uzyskanego widma. Na warsztatach przeprowadzone zostaną pomiary wybranych prób środowiskowych pod kątem obecności izotopów promieniotwórczych, zidentyfikowane zostaną izotopy, omówione ich pochodzenie. W ramach warsztatów poruszone zostanie zagadnienie obecności radonu w środowisku życia człowieka oraz wykonany zostanie pomiar radonu w powietrzu (lub w wodzie).

1. Co to znaczy być programistą?

Prowadzący: dr Paulina Trybek

Warsztaty z programowania to świetna okazja dla każdego miłośnika świata komputerów, który w sposób kreatywny i twórczy planuje wykorzystać swój czas. Na zajęciach dowiemy się, co znaczy 'programować’ i dlaczego warto się tego uczyć. Poznamy podstawy języka Python i zobaczymy, czym zajmują się informatycy oraz naukowcy wykorzystujący potencjał bibliotek Pythona. Stworzymy samodzielnie prostą grę komputerową i nauczymy się, jak w szybki sposób rozwiązywać zadania domowe z matematyki!

2. Programowanie nie jest trudne

Prowadzący: dr hab. Małgorzata Adamczyk-Habrajska, prof. UŚ

Na warsztatach każdy uczestnik zapozna się z mikrokontrolerem Arduino Uno, który umożliwia naukę podstaw programowania i elektroniki. Uczniowie zrozumieją, że współcześnie obie te dziedziny przenikają się wzajemnie, a przypisanie naprawdę ciekawych projektów tylko jednej z nich jest niemożliwe. W trakcie zajęć Uczniowie własnoręcznie zbudują proste układy, a następnie je oprogramują zapoznając się jednocześnie z podstawami programowania w języku.

3. LINE FOLLOWER czyli jak prosto i efektywnie zaprogramować autonomicznie poruszającego się robota!

Prowadzący: dr Kajetan Koperwas

Zajęcia laboratoryjne ukierunkowane na poznanie idei i zasad programowania automatycznych robotów.

Celem 3 godzinnych zajęć jest zaprogramowanie robota podążającego po narysowanej na podłodze krętej linii. W trakcie trwania kursu uczestniczy zostaną zapoznani z konstrukcją robota, czujnikami które będzie on wykorzystywał, oraz sposobem jego poruszania. Następnie omówione zostaną podstawowe funkcje programistyczne umożliwiające sterowanie robotem, których zastosowanie zostanie w praktyce przećwiczone na kilku prostych zadaniach (uczniowie będą wykorzystywać oprogramowanie dostarczone przez firmę LEGO^®). W kolejnym etapie zajęć zostanie wprowadzony problem efektywnego poruszania się po linii oraz jego rozwiązanie przy użyciu dwóch prostych algorytmów. Zdobyta wiedza umożliwi uczniom zaprogramowanie autonomicznie poruszającego się po linii robota.

4. Programujemy tempomat. 

Prowadzący: dr Jolanta Sobera

Wykorzystamy czujnik ultradźwiękowy do wyznaczenia odległości od pojazdu poprzedzającego. Opracujemy model matematyczny, który umożliwi aktualizację prędkości i sprawdzimy jak to działa.

5. Internet rzeczy

Prowadzący: dr hab. inż. Michał Mierzwa, prof. UŚ.

Internet rzeczy jest jedną z realizacji idei „physical computing” czyli „programowania rzeczywistości”. System internetu rzeczy potrafi posługiwać się „zmysłami” – odczuwać, reagować i oddziaływać na środowisko zewnętrzne.

Na warsztatach uczestnicy zapoznają się podstawami „programowania fizycznego” – nauczą się łączyć różnorodne czujniki i elementy wykonawcze z mikrokontrolerem, a także programować taki układ. Przy okazji uczestnicy poznają podstawy programowania w języku Python – wcześniejsza umiejętność programowania nie jest wymagana.

6. Prototypowanie i druk 3d

Prowadzenie: dr Joanna Maszybrocka, prof. UŚ

Podczas warsztatów uczestnicy zostaną wprowadzeni w fascynujący świat druku 3D. Zaczniemy od przybliżenia historii i ewolucji druku 3D, prezentując jednocześnie dostępne technologie.

Następnie skupimy się na kluczowych aspektach modelowania, od wyboru odpowiedniego oprogramowania, przez podstawowe techniki i narzędzia, aż po przygotowanie modelu do druku.

W końcowej części warsztatów uczestnicy będą mieli okazję wydrukować opracowany przez siebie prototyp na drukarkach FDM i MSLA. Zakończymy spotkanie dyskutując o wyzwaniach i problemach, jakie niesie ze sobą technologia druku 3D.

Projekt dofinansowano z programu „Społeczna Odpowiedzialność Nauki” Ministra Edukacji i Nauki.