Wahlfach zu Robotik und Programmierung für Medizinstudenten

In der Woche vom 21. bis 25. September fand der Einführungskurs über Robotik und Programmierung für Medizinstudenten statt. Dieses Wahlfach wird seit 2017 zweimal im Jahr – immer im April und September – in Form eines einwöchigen, englischsprachigen Seminars an der Medizinischen Fakultät Essen angeboten. Teilnehmen können bis zu 5 Studenten im klinischen Semester. Leiter des Kurses war der wissenschaftliche Mitarbeiter und Physiker im WPE PD Dr. Lorenzo Brualla. In diesem Jahr fand dieser Praxiskurs aufgrund der aktuellen Corona-Situation als Online-Unterricht statt. Die Studenten konnten die Lego Mindstorms EV3 Robotersysteme und die üblicherweise eingesetzten Raspberry Pi Computer mit nach Hause nehmen. Durch die täglichen virtuellen Anleitungen konnten die Studenten Bau- und Programmierprojekte entwickeln.

Der Kurs zeigt anhand einer Reihe von Spielen, Roboterbauprojekten und Programmen, wie aus sehr einfachen Regeln komplexe Systeme im Zusammenhang mit Medizin, Psychologie und Biologie entstehen. Eine der Aufgaben besteht zum Beispiel darin, Braitenberg-Fahrzeuge mit einer grafischen Programmiersprache auf der Basis von Scratch zu bauen und zu programmieren. Diese Fahrzeuge folgen unvorhersehbaren Pfaden und imitieren bis zu einem gewissen Grad Persönlichkeitsmerkmale und soziales Verhalten. Grundlegende Konzepte der Informatik werden durch die Turing-Maschine, ein mathematisches Berechnungsmodell, eingeführt. Die Turing-Maschine bietet eine beispiellos einfache Syntax, die es den Studenten ermöglicht, sich auf die vorgeschlagenen Probleme zu konzentrieren. Gegen Ende des Kurses wird eine mechanische Realisierung einer Turing-Maschine mit dem Robotersystem Lego Mindstorms EV3 für die Arbeit an der Simulation von Triage-Methoden bei Massenanfällen von Verletzten verwendet. Gleichzeitig werden einige der während des Kurses vorgestellten Probleme auch mit der Hochsprache Mathematica gelöst.

Jeden Tag wurden kleine Hausaufgaben vergeben, die in die Benotung mit einflossen. Im April wird der nächste Kurs angeboten. Man muss keine Programmier-Vorkenntnisse haben und die Kurse bauen auch nicht aufeinander auf. Die Anmeldungen laufen über das Dekanat.