von Dr. Uwe Pfenning
Das Bürgernetzwerk beschäftigt sich mit dem Thema der MINT-Bildung (Mathe, Informatik, Naturwissenschaften und Technik) sowie der Bildung für nachhaltige Entwicklung (BNE). In diesem Beitrag geben wir einen Einblick in den wissenschaftlichen Sachstand sowie einige Hinweise und Vorschläge, dieses Thema sachgerecht und fachlich für die lokale Bildungslandschaft anzugehen.
Wissenschaftlicher Sachstand
Die zunehmende Technisierung des Alltags, Berufs und auch der Freizeit wie auch die Verwissenschaftlichung vieler Lebensabläufe führte seit Beginn der 70er Jahre zu wissenschaftlichen Forschungsprojekten wie, ab wann und wo man diese Bildungsbedarfe anbieten kann und sollte. Erste Programme bezeichneten sich noch als Public Understanding of Science und Humanities (PUSH), später schlossen sich die bekannten OECD Studien (PISA, u.a.) an. Ziel war die Modernisierung von Unterrichtsstilen und Unterrichtsinhalten, mithin neuen Lernansätzen.
Da vielerorts die bestehenden Schulsysteme sich als sehr beharrlich gegen diese Reformen zeigten gründeten sich außerschulische Lernorte, zunächst die sogenannten Science Center, die als Hands-On-Stätten Lernen durch Handeln & Tun anboten. In Deutschland ist unter den ca. 35 Science Centern vor allem die Experimenta in Heilbronn wie die Stiftung Kinder forschen (ehemals Haus der kleinen Forscher) hervorzuheben. Das TUMO-Centrum in MA ist insofern nichts Anderes als ein weiteres Format dieser außerschulischen Lernorte mit dem Schwerpunkt auf Digitalisierung. Viele dieser Science Center sind Stiftungen aus größeren Wirtschaftsunternehmen, Bundesministerien und Berufsverbänden wie VDI/VDE, VDMA, IHKs u.a.). Science Center dienen einerseits der populärwissenschaftlichen Vermittlung komplexer Sachverhalte durch Ereignispräsentationen und als moderne Werkstätten und Labore für schulische Projekte, also die Auslagerung von Lernprozessen.
Dazu kamen eine Vielzahl von Schülerlaboren (vgl. Lernort Labor im WWW). Diese arbeiten überwiegend projektbezogen an jugendlich interessanten Themen wie Umwelt, Raumfahrt, Medienarbeit und Digitalisierung.
Als probate Lernmethode zeigen die OECD Studien das Inquiry Science Based-Learning (ISBM). Vereinfacht bedeutet dies Lernen durch Versuch und Irrtum, also eigene Experimente mit eigenem Design und eigenen Lösungsideen. Das Vermitteln der Zusammenhänge, Theorien usw. steht hinten an, bzw. wird an diese Erfahrungen angedockt. Auch Scheitern wird dadurch zum Lernen dazu gezählt.
Wissenschaftlich interessant ist daran, inwieweit die o.g. Technisierung der Gesellschaft zu einem veränderten, kognitiven Lernverhalten beiträgt. Denn bis in die 90er Jahre hinein galten frühe Studien (Piaget) zur Ausprägung des Abstraktionsvermögens bei Kindern als Orientierung für das schulische Curriculum. Und diese Studien besagten, dass sich erst mit/ab 10-12 Jahren dieses Abstraktionsvermögen als Grundlage für die naturwissenschaftlichen, technischen und mathematischen Lerninhalte ausprägt. Statistisch basierten diese Studien auf geringer Validität, waren aber dafür verantwortlich, dass z.B. Chemie, Physik, teilweise Biologie und die höhere Mathematik erst ab der 8ten Klasse auf dem Stundenplan standen.
Heute gilt, mit dem Wissen um neurologische Gehirnstudien und bildgebende Analyseverfahren, dass das Abstraktionsvermögen viel früher einsetzt, vielleicht aber auch vor dem sozialisativen Hintergrund zunehmender Alltagserfahrungen mit Technik und MINT. Im Schachsport ist dies im Übrigen besonders gut erkennen. Die Großmeister werden immer jünger. Als moderne Lernmethode gilt das gemeinsame kognitive Ansprechen von habituellen und intellektuellen Lernfortschritten, also Tun & (Nach-)Denken.
Das gilt übrigens auch für die Politik. Diese Erkenntnis ist wichtig für die Einschätzung digitaler Lernprozesse, die oftmals auf Bildschirmarbeit fokussieren, und den habituellen Aspekt dabei vernachlässigen. Das Habituelle ist zudem der Anknüpfungspunkt für Teamarbeiten und damit die soziale Lernkomponente. Denn so kommen junge Spezialisten aus verschiedenen Bereichen zusammen und lernen, wie man eigene Erkenntnisse weitervermittelt in die Gruppe und die Gruppe insgesamt ihre Erkenntnisse der Allgemeinheit (Klasse, Schule etc.) vorstellen (Dissemination und Interdisziplinarität).
Deshalb standen & stehen die Kulturtechniken Lesen, Rechnen, Schreiben im Vordergrund der Grundschulinhalte. Das ist wichtig, schließt aber ergänzende abstrahierende Lernangebote nicht aus.
Andere bekannte Studien aus den skandinavischen Ländern betonen die Bedeutung der Lehrkräfte generell für die Motivation der Schüler und Schülerinnen zur Lernbereitschaft.
In Deutschland kam die Besonderheit dazu, dass Technikwissen lange – und teilweise bis heute – nicht als Teil der Allgemeinbildung angesehen wird. Das ist das zentrale MINT Anliegen, Technik zum Gegenstand der Allgemeinbildung zu machen und damit von der alleinigen beruflichen Bildung zu abstrahieren. Dazu gilt es, technische Lerninhalte mit Bezug zum Allgemeinwissen auszuwählen. Soll heißen: Das konkrete technische Design einer PV-Zelle ist für die Allgemeinbildung weniger relevant an die zu vermittelnde Erkenntnisse, wie aus Licht Elektrizität gewonnen wird. Dazu wird gegenwärtig viel geforscht. Die ersten Versuche Technik in den Allgemeinunterricht aufzunehmen wie Naturwissenschaft & Technik in BaWÜ behandeln Technik aber immer noch als Appendix der Naturwissenschaften, als deren Anwendung im Beruf oder Alltag. Tatsächlich geht es darum, eine Technikemanzipation (Pfenning 2016 ff. (§😉 ) voranzutreiben, in der Technik als gleichberechtigt den Naturwissenschaften gegenüber im Bildungssystem präsent ist. Dazu zählt auch die pädagogische Vermittlung von Technikmündigkeit, bspw. im Umgang mit Social Media.
In der frühkindlichen Bildung etablierte sich die Stiftung Haus der kleinen Forscher, Heute: Stiftung Kinder forschen s.u. als Ausbildungsplattform, Wissenschaftsaustausch und Netzwerk. Ziel ist es mit einfachen Experimenten aus Haushaltsmitteln früh technisch-mathematische-naturwissenschaftliche Neugierde als Lernmotivation zu wecken.
Links:
- Stiftung Kinder forschen
- LernortLabor ➤ start
- https://www.ecsite.eu
- MINT Zukunft schaffen! – Wir machen MINT!
Die Lage in Viernheim
In Viernheim sind wohl einige Kindergärten Mitglied im Netzwerk Stiftung Kinder forschen. Das müsste eruiert und als Initiative zusammengeführt werden für Austausch und gemeinsame Aktionen wie Teilnahme an Projekten der umliegende Science-Bildungsstätten.
AvH und AMS sind MINT-Schulen, allerdings mit peripheren Ansatz. Auch hier sollte geprüft werden, ob Interesse an gemeinsamen Projekten besteht. In der Oberstufe/Sek 2 kann es sich hierbei auch um städtische Projekte handeln. Wir sollten versuchen beide Schulen einander anzunähern, aus verschiedenen Gründen, vor allem aber um die Konkurrenz aus der Schulwahl anzugehen.
Die FFS hat ein kleines Schülerlabor (Carola Humpe als Ansprechpartnerin) und ist UNESCO Schule, was einen besonderen sozialen Bildungsstellenwert hat. Hinzu kommt das Europäische Fotozentrum. Beide Initiativen erscheinen mir gegenüber der Dominanz von AMS und AVH unterschätzt zu sein und sollte städtisch gesondert gefördert werden. Das Fotozentrum könnte bspw. für Dokumentationen städtischer Projekte dienen, wie Siedlungsprojekte, Tieraufnahmen zum Bestand kommunaler Tierwelt, Tierheimvermittlung, Solaranlagendoku, NS-Geschichte Viernheim, Jugend in Viernheim-Doku u.a.
Hinzu kommen private Initiativen wie das Urban Weather Project von Rainer Wieland als berufsbildendes Projekt im Klimaschutzbereich mit digitalen Medien.
Die Grundschülerbetreuung an der FFS hat eine komplette Medienausstattung für mediale Projekte und könnte in solche Kooperationen eingebracht werden.
Erster primärer Ansatz wäre also möglichst viele Kooperationsprojekte mit möglichst vielen Bildungsträgern zu arrangieren. Dies könnte man an der VHS verorten. Verbunden werden sollten kommunale und regionale Bildungsträger mit praktischen Projekten mit Bildungsinhalt zu Umwelt- und Jugendthemen.
Da der Kreis Bergstrasse auch ein kleines MINT Bildungszentrum baut, wäre dies nach Möglichkeit in Kooperationen einzubinden für zukünftige Projekte.
Der Neubau der AvH könnte hierbei dazu dienen, ein Schülerlabor auch für andere kommunalen Schulungen einzufügen.
Ganz modern wäre es, ein Schülerprojekt zu starten, in dem Schüler*innen sich über die MINT Bildungsinitiativen zu informieren und ein eigenes Design für ihre Schule oder ein kommunales Bildungsprojekt auswählen können (-> Jugendbeteiligung).
Eine besondere Rolle könnte die Energieagentur der AvH Schule haben für lokale Energiewende und nachhaltige Bildung. Sie könnte Anlass für eine Bürger-Schülerenergiegenossenschaft sein.
Flankiert sollte diese MINT-Initiative von einer Öffentlichkeitsarbeit sein mit Info-Veranstaltungen von Bildungsexperten und -expertinnen für interessierte Lehrkräfte, Schüler und Schülerinnen und Arbeitskreisen von Schülern und Schülerinnen.