Unterrichtsmaterial: Technik

Die Natur ist ein ideales Vorbild, denn hier ist überall Höchstleistung gefordert - bei geringstem Energie- und Materialverbrauch. Diesen Anforderungen muss sich auch die heutige Industrie verstärkt stellen. Die Bionik ist das Bindeglied zwischen Biologie und Technik. Diese Disziplin ahmt die Natur nicht nach, sondern wandelt sie ab und nutzt sie als Ideenlieferant für die Entwicklung neuer Hightech-Lösungen. Lange Zeit hat der Mensch versucht, mit den ihm zur Verfügung stehenden Mitteln die höchste Leistung zu erbringen. Seit er dafür einen wachen Blick in die Natur wirft, kommt er diesem Ziel einen großen Schritt näher: Haifische werden...hier weiterlesen

Produktion: 1999

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Wenn Roboterforscher ans Werk gehen, bedienen sie sich bei den Vorbildern aus der Natur - vor allem beim Menschen. Die Wissenschaftler wollen genau wissen, wie Lebewesen hören, fühlen und lernen, um dieses Know-how auf ihre künstlichen Kreaturen zu übertragen. Dabei staunen die Forscher immer wieder über die Komplexität, die hinter so grundlegenden Fähigkeiten wie dem Sehen oder Gehen steckt. Um die Grundlagen zu verstehen, müssen sie oft ganz einfach anfangen: Laufen lernen manche Roboter daher vorzugsweise wie die Insekten. Am Ende profitiert der Mensch von dem Streben der Wissenschaftler, den Blechkameraden Leben einzuhauchen: Manche Teile der Ku...hier weiterlesen

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Ein Beispiel für ein Universum en miniature ist das Spiralmuster. Man findet es bei jenen geheimnisvollen winzigen Lebewesen, die sich von Bakterien ernähren: Den Schleimpilzen. Wird ihnen die Nahrung knapp, formen Tausende von ihnen, wie einem unsichtbaren Kommando folgend, ein neues Lebewesen, das sich in Spiralen windet und zu neuen Nahrungsgründen kriecht. Die Spirale findet sich aber nicht nur in diesem Mikrokosmos, sondern genauso in fernen Galaxien. Bis heute haben die Forscher noch nicht das gesamte Regelwerk des Kosmos ergründet. Ihre Hoffnung ist es, durch die Entschlüsselung dieser Muster auch der Entstehung des Lebens auf die Spur zu kommen. Man sprich...hier weiterlesen

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Ein Wunschtraum für so manchen Mediziner ist wahr geworden: Bevor das Skalpell den Patienten berührt, weiß der Arzt bereits en détail, wie das Organ des Patienten aussieht - die Computersimulation macht es möglich. Ist beispielsweise der Verlauf der wichtigsten Blutbahnen eines Patienten in der Leber bekannt, kann ein Computerprogramm die weiteren Verästelungen auch der kleinsten Blutgefäße dieses Organs individuell errechnen. Der Arzt sieht nun auf seinem Bildschirm die virtuelle Leber des Patienten und weiß dadurch, wo er bei der Operation besonders vorsichtig sein muss. Allerdings sind derart erfolgreiche Simulationen bislang noch die A...hier weiterlesen

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Wenn Emo traurig oder aufgeregt ist, sieht man ihm das an - an den Kurven auf seinem Bildschirm: Emo ist ein Computerprogramm, die Schöpfung des Bamberger Psychologen Dietrich Dörner. Der Computer - ein sensibles Wesen? Niemand bezweifelt, dass Computer zu einer Reihe von Intelligenzleistungen fähig sind: Der Schachweltmeister Deep Blue ist beispielsweise ein Rechner. Aber können Computer lieben, stolz auf ihre Leistungen sein, haben sie ihre eigenen Träume? Oder kurz: Haben sie Gefühle oder sind sie zu Gefühlsregungen fähig? Künstliche Intelligenz ist ein schwieriger Begriff - er beinhaltet für die meisten Menschen auch emotionale Intelli...hier weiterlesen

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1990 war ein bedeutendes Jahr für die NASA. Nach 20 Jahren Forschung und Investitionen von 3,6 Milliarden Mark wurde das Hubble-Weltraum-Teleskop ins All befördert. Das Teleskop sollte der Menschheit einen besseren Blick in die unendlichen Weiten des Weltraums ermöglichen. Doch die Aufnahmen waren unscharf. Das Prestigeobjekt der NASA, das nach der Challenger-Katastrophe ihr angekratztes Image aufpolieren sollte, wurde zum Fiasko. Aber wo lag der Fehler? Die beauftragten Konstruktionsfirmen hatten viel zu niedrige Kosten für das Hubble-Projekt einkalkuliert. Der NASA war das nur recht gewesen, denn zum wahren Preis wäre das Projekt vom Kongress nicht genehmigt wor...hier weiterlesen

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'Es werde Licht!' Mit diesem göttlichen Befehl soll einst das erste Licht für unseren Planeten entzündet worden sein: die Sonne. Der Wechsel von Tag und Nacht bestimmte von da an den Rhythmus des Menschen. Das hat sich geändert - der Druck auf den Lichtschalter verleiht heute einem jeden Menschen göttliche Kräfte, Kunstlicht dominiert unser Leben. Als Edison im vorigen Jahrhundert die Glühbirne marktreif machte, ahnte er nicht, welche Veränderungen das künstliche Licht bewirken würde. Elektrische Beleuchtung revolutionierte unseren Alltag. Es verwandelte das Gesicht der Städte und machte die Nacht zum Tag. Seither baden wir in einem M...hier weiterlesen

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Im Operationssaal ist Präzision ein Muss - immer häufiger übernehmen daher stählerne Profis das Skalpell: Roboter im OP assistieren in der Orthopädie und bei Herzoperationen und sollen schon bald bei komplizierten Eingriffen am Gehirn eingesetzt werden. Wo können sie dem Chirurgen helfen - wo ihn möglicherweise sogar verdrängen? Das Virchow-Klinikum in Berlin hat ihn: den ersten Roboter für Mund-, Kiefer- und Gesichtschirurgie, genannt 'Otto von Decke'. Er kann nicht nur dem Arzt Instrumente zureichen, sondern führt auch Bohrungen am Knochen durch. Überlegen ist er dem Chirurgen vor allem durch seine Genauigkeit. Der Erfinder und Entw...hier weiterlesen

Produktion: 2000

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Für viele seiner Kollegen ist David Boyd vom amerikanischen National Institute of Justice eine jüngere Ausgabe von Q, dem liebenswerten Erfinder aus den James Bond Filmen: Auch Boyd wird nicht müde, immer neue Technologien zu entwickeln und aufzuspüren. Sein erklärtes Ziel ist es, die tägliche Arbeit der Polizei effektiver und vor allem sicherer zu machen. Bereits heute sind an der Grenze zu Mexiko in San Diego viele dieser Technologien im Einsatz: Autos regelmäßiger Grenzgänger funken ihre Daten an die Kontrollstelle, bevor sie den Zollbeamten erreichen, und dürfen schneller passieren, elektronische Nasen ersetzen bald den Drogenhund bei...hier weiterlesen

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Weltweit sterben täglich 13.000 Menschen durch Verdursten oder verseuchtes Trinkwasser. Inzwischen werden Kriege um das Trinkwasser heraufbeschworen. Wissenschaftler und Ingenieure arbeiten nun verstärkt daran, die letzten Wasserreservoire unseres Planeten anzuzapfen. 1,4 Milliarden Kubikkilometer Wasser gibt es auf der Erde. Doch 99,3 % des Vorkommens bestehen aus salzigen Meeren oder Dauereis. Die Lösungen und Wege, um an das kostbare Nass aus den Weltmeeren heranzukommen, sind unterschiedlich. Auf der arabischen Halbinsel haben Generationen gelernt, mit der Wasserarmut zu leben, doch nach dem Ölboom versorgen riesige Meerwasser-Entsalzungsanlagen die Scheichtüm...hier weiterlesen

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Seitdem Menschen zur See fahren, kommt es zu Schiffsunglücken. Doch erst ab 1865 leistete die damals neu gegründete 'Deutsche Gesellschaft zur Rettung Schiffbrüchiger' organisierte Hilfe. Heute zählt die technische Ausstattung der deutschen Flotte zu den modernsten der Welt. Karl-Friedrich Brückner hat das Kommando über den Rettungskreuzer 'Alfried Krupp'. Sein Schiff ist 27 Meter lang und ist nahezu unsinkbar. Trotzdem bleiben Gefahren für die Besatzung nicht aus. Auch die Deutsche Handelsmarine hat ein umfangreiches Trainingsprogramm für den Ernstfall auf hoher See entwickelt. Die Seenotleitung in Bremen empfängt mittlerweile Notrufe aus der ...hier weiterlesen

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Ein Druck von 2,6 Tonnen pro Quadratmeter lastet auf dem Fels über den Männern. Der Lärm der Maschinen und Sprengungen ist ohrenbetäubend. Ein modernes Belüftungssystem kühlt die bis zu 40 Grad hohen Temperaturen im Bauch der Alpen auf ein erträgliches Maß herunter. An drei weiteren Stellen schufen die Arbeiter zunächst senkrechte Schächte bis hinunter auf das Tunnelniveau, um von dort aus Teilabschnitte in das Massiv zu sprengen. Was sich anhört wie eine Szene aus einem bedrückenden Film, ist der Arbeitsplatz derjenigen, die den Alpentunnel fertigstellen. Ganze 57 Kilometer soll die Fahrt unter dem Felsmassiv entlangführen...hier weiterlesen

Produktion: 2001

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Stoßstange an Stoßstange an Stoßstange - das ist ein alltägliches Bild in Istanbul. Jeden Tag kommt es auf den Bosporusbrücken - besonders zu den Hauptverkehrszeiten - zu gigantischen Staus. Das ist der Preis für die höhere Lebensqualität, die viele Bewohner der Stadt auf der asiatischen Seite schätzen. So kann sich die Fahrzeit von der einen auf die andere Seite der Stadt schnell von 30 Minuten auf drei Stunden erhöhen. Die Stadtverwaltung hat sogar die Arbeitszeiten ihrer Beamten flexibler gestaltet, um dem Verkehrsinfarkt entgegenzuwirken, jedoch ohne Erfolg. Die Stadt liegt zeitweilig lahm. Der 67-jährige Bauingenieur Celaletti...hier weiterlesen

Produktion: 2001

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In Kalifornien soll ein Auto marktreif gemacht werden, das nicht mit Benzin, sondern mit reinem Wasserstoff fährt. Daimler, Honda, Ford, Volkswagen - sie alle forschen auf demselben Gelände in Sacramento und sind sich in einem Punkt einig: Wasserstoff ist der Energieträger der Zukunft. Noch arbeiten die Firmen gemeinsam, aber schon bald werden sie beim Werben um Käufer wieder Konkurrenten sein. Wolfgang Weiß, Chefingenieur von Daimler, ist besessen von der Idee, das vom Erdöl unabhängige Auto als Erster in Serie zu schicken. Das Testgelände bietet die verschiedensten Bedingungen, um die Wagen ausgiebig zu testen: Auf Wüstenpisten, Autobahnen u...hier weiterlesen

Produktion: 2001

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Am gefährlichsten am ganzen Flug ist immer der Start, das Abheben in den Himmel. Die Besorgnis der Crew, beim Start mit einem anderen Flugzeug am Boden oder in der Luft zusammenzustoßen, vergeht erst, wenn der Flieger weit oben ist. Denn den Überblick über das geschäftige Starten und Landen am Flughafen haben nicht sie, sondern die Kollegen im Tower. Über Monitore und Radaranlagen versuchen sie, Überschneidungen und Kreuzungen zu vermeiden. Allein den Flughafen Frankfurt passieren täglich ca. 145.000 Reisende bei mehr als 1.300 Flugbewegungen. Der gefährliche Stau über den Dächern der Flughäfen verlangt nach neuen Technologien w...hier weiterlesen

Produktion: 2001

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Im Juni wird der längste Eisenbahntunnel der Welt eingeweiht. Die spektakuläre Bergstrecke der SBB hat ausgedient. Die europäische Nord-Süd-Achse ist nun eine Flachbahn mit Geschwindigkeiten bis zu 250 km/h. Ein Bahnzeitalter der grossen Erwartungen bricht an: Kurze Reisezeiten, längere Güterzüge, mehr Betriebssicherheit. Die Sendung zeigt, wie sich die SBB mit Rettungsübungen, Testfahrten und Simulationen auf die 'Stunde Null' im Gotthard-Basistunnel vorbereitet und welche Herausforderungen die 57 Kilometer unter Tag an den Faktor Mensch stellen.hier weiterlesen

Produktion: 2016

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Der Homo sapiens, das heutige Modell des Menschen, ist das Produkt vieler Millionen Jahre Evolutionsgeschichte. Zur Jahrtausendwende haben wir das menschliche Genom entschlüsselt. Sind wir damit im Besitz des Bauplans des Lebens? Folgt jetzt auf den Homo sapiens eine verbesserte Version des Menschen, der Mensch 2.0? Wird die Menschheit dümmer sein als die von ihr produzierten Machinen? Werden wir eins werden mit Robotiksystemen oder werden sie uns gar als Spezies ablösen? Werden wir Kriege um die Gene führen? Spielen wir Gott? Science Fiction könnte kaum spannender sein als das, was gegewärtig in der Wissenschaft geschieht. Ein Gegenpol zur Ungeduld der Med...hier weiterlesen

Produktion: 2011

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Nerdie macht eine spannende Bekanntschaft: Eben noch war er mit einem Computerspiel beschäftigt, und nun unterhält er sich mit Bytie, einem Wesen, das ganz offensichtlich in seinem Computer wohnt. Es zeigt ihm, dass für die schnellen und kinderleichten Aktionen, die auf dem Monitor zu sehen sind, im Inneren des Computers viele rasche Aktionen stattfinden müssen. Nerdie kann das erst nicht begreifen - er drückt doch nur eine Taste und sieht direkt das Resultat auf dem Bildschirm. Daher zeigt Bytie ihm, was es mit dem EVA-Prinzip auf sich hat. Es wird erklärt, was Eingabegeräte sind, dass der Computer die Eingaben verarbeitet und sie auf den Ausgabeger&au...hier weiterlesen

Produktion: 2016

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Nerdie findet online ein Bild, das ihm viel besser gefällt als sein aktuelles Hintergrundbild. Er erinnert sich daran, dass Bytie ihm einmal gezeigt hat, wie er sich ein neues Hintergrundbild anzeigen lassen kann, und probiert es aus. Aber das neue Bild sieht gar nicht hübsch aus, es ist stark verpixelt und kaum mehr zu erkennen. Nerdie ruft wieder das Computerwesen zu Hilfe. Bytie erkennt das Problem auf den ersten Blick, aber um es Nerdie zu verdeutlichen, muss er ihm erst erklären, was es mit der Auflösung auf sich hat. Er erläutert, wie man die Größe des Bildschirms feststellt und sich die eines Bildes anzeigen lassen kann. Dann demonstriert er anh...hier weiterlesen

Produktion: 2016

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Nerdie hat eine neue Maus für seinen Computer. Sie hat kein Kabel und ist frei beweglich. Aber ganz offenbar funktioniert sie nicht richtig, und der Junge ruft das Computerwesen Bytie zu Hilfe. Das erklärt ihm erst einmal den Aufbau der Maus und zeigt, wohin die Tasten gehören. Dann führt es Nerdie in das Menü, in dem er die Einstellungen für die Maus seinen Bedürfnissen anpassen kann. Da Nerdie sich ungeschickt anstellt, gibt Bytie ihm eine Lehrstunde und bringt ihm den Doppelklick bei, der viele Dinge vereinfacht. Er erklärt ihm, wie er mit der rechten Maustaste ein Kontextmenü öffnet. Der Name Cursor für den Mausanzeiger wird gena...hier weiterlesen

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Was für eine böse Überraschung für Nerdie: Alle Veränderungen, die er am Vortag an der Geburtstagskarte für seine Mutter vorgenommen hatte, sind einfach weg! Dabei hatte er doch alles ganz ordnungsgemäß gespeichert, direkt zu Anfang. Das Computerwesen Bytie lässt sich genau erklären, wie sein Freund vorgegangen ist, und nimmt ihn mit zum Arbeitsspeicher des Computers. Er demonstriert, wie rasch hier die Dateien, die gerade bearbeitet werden, einsortiert werden, und erklärt, was man unter Auffrischen versteht. Dann geht es weiter zum permanenten Speicher, der deutlich langsamer ist. Hier werden die Daten gespeichert, wenn man mit dem...hier weiterlesen

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Was ist Energie? Wo verbrauchen wir sie in unserem Leben? Ausgehend von alltäglichen Situationen bei uns zu Hause finden wir heraus, wo die Energie, die wir täglich nutzen, herkommt. Wir erklären, was ein simpler Druck auf einen Lichtschalter bewirkt. Wir besuchen ein Kraftwerk, zeigen, wie Strom produziert wird, und verfolgen den Weg des Stroms bis zur Steckdose. Welche Energiequellen gibt es? Was sind regenerative Energiequellen? Alle wichtigen Fragen rund um das brandaktuelle Thema Energie werden in diesem Film beantwortet. Diese hochwertige Wissens-Reihe entführt Kinder zu einer eindrucksvollen und lehrreichen Bildungsreise. Einzigartige Bilder von Originalschaupl...hier weiterlesen

Produktion: 2009

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Erfindungen und Bionik stellt bahnbrechende Erfindungen der Menschheitsgeschichte vor: Welche beeinflussen unser Leben bis heute? Wer sind die klugen Köpfe hinter den Erfindungen der Neuzeit? Was zeichnet diese Menschen aus? Welche Problemlösungen haben sich die Erfinder von der Natur abgeschaut? Von der Steinzeit bis in die Zukunft - auf einer Reise durch die Zeit erfahren wir, welche großartigen Erfindungen schon gemacht wurden und wovon die Menschheit bis heute träumt. Diese hochwertige Wissens-Reihe entführt Kinder zu einer eindrucksvollen und lehrreichen Bildungsreise. Einzigartige Bilder von Originalschauplätzen und 3D-Computeranimationen sind die Gru...hier weiterlesen

Produktion: 2009

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Verpackungen haben ein schlechtes Image. Die Verbraucher nehmen sie meist erst wahr, wenn sie den Mülleimer füllen. Doch die unscheinbare Schutzhülle wird in Zukunft mehr Funktionen übernehmen, als wir uns vorstellen können. Denn Smart Packaging ist einer der grossen Trends. Verpackungen werden künftig selbstständig Bakterien bekämpfen und mit uns kommunizieren können. Was kann und soll Verpackung in Zukunft leisten? Kann man vielleicht sogar ohne auskommen? Die Wissenschaft versucht ständig, die perfekten Verpackungen zu entwickeln, die unseren Ansprüchen in puncto Nachhaltigkeit, Bequemlichkeit und Sicherheit genügen. Kunststof...hier weiterlesen

Produktion: 2016

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Ist es Nostalgie oder eine Rückbesinnung auf Qualität? Das traditionelle Handwerk schien am Aussterben. Jetzt haben es auch junge Leute wiederentdeckt, und gestandene Handwerker geben ihr Know-how noch so gerne weiter. Damit wird ein Stück Kultur und Geschichte bewahrt, das sonst unwiederbringlich verloren wäre. Kann man heute noch – oder wieder – vom Handwerk leben? Ein Schmied, ein Töpfer, ein Rosshaarmatratzen-Macher, eine Trachtenschneiderin, ein Küfer, ein Wagner und ein Seiler haben sich bewusst für ihr Handwerk entschieden. Sie sind zwischen Ende 20 und Anfang 60 und verdienen ihr Leben mit ihrer Arbeit.hier weiterlesen

Produktion: 2016

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