12.12.2016

letsgoING, eine Antwort auf die aktuelle PISA-Studie

Mädchen für MINT-Berufe begeistern, das macht letsgoING, das von der Vector Stiftung für weitere drei Jahre geförderte Modellprojekt zwischen der Hochschule Reutlingen und sechs Schulen im Raum Reutlingen/Tübingen. Foto: tec/pr Girls Day 2016

Von: tec/pr-krk, Prof. Wolfgang Frühauf

 

Vector Stiftung verlängert Förderung des Modellprojekts um drei Jahre

Die Hochschule Reutlingen kooperiert mit sechs Schulen aus dem Raum Tübingen/ Reutlingen, um Schülerinnen und Schüler für Technik zu begeistern und für den Ingenieurberuf zu interessieren. Die Vector Stiftung, Stuttgart hat die Finanzierung des Pilotprojekts letsgoING jetzt aktuell bis Ende 2018 sichergestellt. An den beteiligten Schulen hat sich letsgoING im regulären NwT Unterricht erfolgreich etabliert.

Deutschland liegt in der aktuellen PISA-Studie insgesamt zwar über dem OECD-Schnitt im oberen Drittel, doch bei der Frage, wie viele Schüler sich eine eigene naturwissenschaftliche Karriere vorstellen können, landet Deutschland auf dem drittletzten Platz von 72 Ländern !

Nach der kürzlich erschienen Studie des Instituts der deutschen Wirtschaft, Köln fehlen in Deutschland aktuell schon über 200.000 Fachkräfte in diesem Bereich und die voranschreitende Digitalisierung wird die Nachfrage noch deutlich steigern. Wenn allerdings den Schülern schon die Begeisterung für Naturwissenschaften und Technik fehle, sei eine spätere Umorientierung bei der Berufswahl kaum zu erwarten.

Die Forderungen der Fachleute aus der Analyse der PISA-Ergebnisse sind eindeutig: Die Begeisterung für Naturwissenschaft und Technik müsse schon früh in der Schule geweckt und es müssen insbesondere mehr Mädchen für technische Berufe motiviert werden. Die betreffenden Fachlehrer spielten hier die entscheidende Rolle; aber unter den gegebenen Rahmenbedingungen sei diese Riesenaufgabe ohne weitere Unterstützung  nur schwer zu bewältigen.

 

Das letsgoING-Modellprojekt

Genau hier setzt das letsgoING-Modellprojekt der Fakultät Technik der Hochschule Reutlingen an, das bereits 2013 gestartet wurde: Studentische Tutoren besuchen den regulären Naturwissenschaft und Technik (NwT)-Unterricht und unterstützen Lehrer, Schüler und Schülerinnen der  9. und 10. Klasse bei der Durchführung von spannenden Mikrocontroller-Projekten. So werden nicht nur Jugendliche gefördert, die schon ein großes Interesse mitbringen, sondern alle NwT-Schülerinnen und Schüler eines Jahrgangs. Im Rahmen des Projektes lernen sie den Umgang mit modernen Technologien und erfahren, wie sie diese auch selbst gestalten können. Das Projekt wird nun von der Vector Stiftung aus Stuttgart für weitere drei Jahre gefördert.

Digitale Technologien prägen nicht nur das moderne Arbeitsleben, sondern auch den Alltag der Schülerinnen und Schüler. Häufig wird beklagt, dass Jugendliche ständig ihr Smartphone einsetzen, permanent über die sozialen Medien kommunizieren, jedoch wenig Einblick in die technischen Hintergründe der Digitalisierung haben.  Dabei lassen sich schon mit relativ geringem Aufwand die Möglichkeiten der allgegenwärtigen Technik in sinnvolle digitale Anwendungen umsetzen. Damit solcherlei Anstrengungen von Erfolg gekrönt sind, ist ein grundlegendes Verständnis und jede Menge Unterstützung erforderlich. Die Wissenschaftlichen Mitarbeiter Anian Bühler und Michael Herrmann von der Fakultät Technik der Hochschule Reutlingen vom letsgoING-Team, haben ein einzigartiges, interaktives Kurssystem entwickelt. Mit diesem lernen die Schülerinnen und Schüler jetzt im NwT-Unterricht, wie sie solche Technologien produktiv und sinnvoll nutzen, aber auch aktiv mitgestalten können.

Der Initiator des letsgoING Modellprojektes Prof. Wolfgang Frühauf vom Studienbereich Mechatronik hatte schon 1999 mit seinen Studierenden mit fünf regionalen Gymnasien den „Crazy Robots“ Schülerwettbewerb sehr erfolgreich durchgeführt. Die Begeisterung und der Motivationsschub bei Schülern, Lehrern und Eltern aber auch unter den beteiligten Studierenden war damals deutlich zu spüren. Zudem wurde aber auch klar, dass für ein erfolgreiches Bildungskonzept  Schulen, Hochschulen und Unternehmen wesentlich enger kooperieren müssen.

Mit letsgoING wurde eine solche Kooperation gestartet. Die beteiligten Schulen erhalten ein Komplettpaket: ein Hardware-Set, eine eigens entwickelte Software sowie ein modular aufgebautes Curriculum. Die Lehrer werden von Studenten und Studentinnen der Hochschule Reutlingen bei der Einführung der Materialien unterstützt. Zudem kommen diese Studierenden einmal wöchentlich als Mentoren in den NwT-Unterricht und unterstützen die Schülerinnen und Schüler bei der Umsetzung ihrer anspruchsvollen Projekte. Die Schülerinnen und Schüler erarbeiten sich binnen sieben Wochen in kleinen Teams die Grundlagen der Mikrocontrollerprogrammierung. Auf vorgefertigte Platinen löten sie elektronische Bauteile und erstellen ihre eigenen Sensoren und Aktoren. Die Materialien sind so aufgebaut, dass Fehler nicht zur Zerstörung der Bauteile führen. „Fehler machen“ ist erlaubt; ja sogar wichtig für den Lernvorgang. Die Suche nach Fehlern, das sogenannte Troubleshooting, stehe im Mittelpunkt des Unterrichts und fördere das systemische Denken. Auch das Entwickeln von Problemlösestrategien stehe im Fokus. Nach diesem Grundlagenkurs, dürfen sich die Schülerinnen und Schüler ein Projekt aus einem Katalog wählen oder ein eigenständiges Projekt formulieren. Die studentischen Mentoren unterstützen dabei, gemeinsam mit dem NwT-Lehrer den Lernprozess und sorgen dafür, dass die Projekte erfolgreich abgeschlossen werden.

Da letsgoING im regulären NwT-Unterricht angeboten wird, sinkt insbesondere bei Mädchen die Hemmschwelle, sich mit technischen Inhalten zu beschäftigen und vielleicht auch später MINT-Fächer zu studieren. Vor allem die studentischen Mentorinnen vermitteln, dass Technik keine Männerdomäne bleiben muss.

Die Schülerinnen und Schüler bauen und programmieren zum Beispiel selbstfahrende Modell-Fahrzeuge, die autonom einparken können oder LED-Lampen, die auf die Umwelt reagieren und ihre Farbe verändern. Dazu gehört auch die Konstruktion von Sonderbauteilen, die dann mit einem 3D-Drucker hergestellt werden, das Löten von Elektronik-Platinen oder die Steuerung von Fahrzeugen und LED-Beleuchtungssystemen mit Hilfe einer Smartphone-App.

Am Ende des Schulhalbjahres wird jede Klasse an die Hochschule eingeladen. Die Schülerinnen und Schüler besuchen die Labors und sehen, wie angehende Ingenieure arbeiten. Sie erhalten einen Einblick in das Studium und bekommen einen Eindruck von der Vielseitigkeit des Ingenieurberufs. An der Hochschule sehen sie in den Laboren, wie durch ingenieurmäßiges Arbeiten sehr komplexe Aufgaben gemeistert werden können.

Ein langfristiges Ziel ist es, letsgoING in die Lehrerausbildung zu integrieren und so dauerhaft zu etablieren. Zum zweiten Mal wird ein Pilotprojekt im Rahmen der Ausbildung von Physik-Lehramtsstudierenden in Kooperation mit Prof. Peter Grabmayr vom Physikalischen Institut der Universität Tübingen durchgeführt. Die Lehramtsstudierenden arbeiten sich während mehrerer Workshops in die letsgoING-Materialien ein und unterstützen anschließend als Mentoren an drei regionalen Schulen. Neben der fachlichen Weiterbildung freuen sich die Studierenden über die Unterrichtserfahrung, die Lehrer über die zusätzliche Unterstützung und die Schüler über die tatkräftige Hilfe. Eine Win-Win-Situation für alle Beteiligten.

Weitere Angebote des letsgoING-Teams sind Weiterbildungskurse für NwT-Lehrer, ein letsgoING-Kurs für die Kursstufe und ganz neu ein Schnupperkurs für die 5./6. Klasse.

Nachdem Prof. Wolfgang Frühauf zum Sommersemester 2016 aus dem aktiven Dienst an der Hochschule ausgeschieden ist, hat inzwischen Prof. Stefan Mack vom Studienbereich Mechatronik die Projektleitung übernommen. Langfristiges Ziel ist die Verankerung der letsgoING-Initiative im Bildungssystem und die Übertragung der Strategie auf andere Regionen.

Die letsgoING-Initiative kann so, auch durch die enge Kooperation zwischen Schulen, Hochschulen und der Unternehmen, zu einem wichtigen Baustein im Bildungsbereich für die von der Landesregierung stark unterstützte Industrie 4.0 Strategie werden und vielleicht auch dabei helfen die Motivation der Schülerinnen und Schüler in Richtung Technik und Naturwissenschaften zu stärken.

Weitere Informationen unter www.letsgoing.de