„MI(N)Tmachen!“

Wie dieses Konzept in der Praxis funktioniert, zeigte der erste Experimentiertag Ende Juni an der TU Ilmenau. Zu Gast: eine vierte Klasse der Geschwister-Scholl-Schule Arnstadt. Gemeinsam mit den Studierenden der beiden Thüringer Universitäten verwandelten sie den Humboldtbau in eine Entdeckerwerkstatt. 

An verschiedenen Stationen bauten die Kinder Laufroboter aus Lego und elektronischen Bausteinen, sogenannten Circuit Cubes, führten Experimente durch und gingen ingenieurwissenschaftlichen Fragestellungen spielerisch auf den Grund: Warum sind die Roboter unterschiedlich schnell? Welcher Roboter bewältigt die größte Steigung und warum? Und weshalb kommen die Roboter beim Hindernis- und Crosslauf unterschiedlich gut voran? 

Den Grundstein für das Projekt legten erste Schnuppertage für Grundschulklassen an der TU Ilmenau, die durch die Anfrage einer Grundschullehrerin nach Angeboten für Grundschulkinder angestoßen wurden. Auf der Tagung „Im Dialog“ des eTeach-Netzwerks Thüringen lernten sich anschließend Dr. Dagmar Brand vom Fachgebiet Grundschulpädagogik und Kindheitsforschung der Universität Erfurt und Dr. Stefan Griebel vom Fachgebiet Mechanik Nachgiebiger Systeme der TU Ilmenau kennen. 

Gemeinsam entwickelten sie die Idee weiter. Aufbauend auf Vorarbeiten aus zwei Freiraumprojekten und den Erfahrungen aus den Schnuppertagen initiierten sie das kooperative Impulsprojekt „MI(N)Tmachen!“, das sie heute gemeinsam leiten. Dr. Dagmar Brand beschreibt das Ziel der Zusammenarbeit so:

Unser Ziel ist es, Studierende beider Hochschulen zusammenzubringen, um einen Raum für kollaboratives Arbeiten zu schaffen. Nicht alle unsere Studierenden belegen das Nebenfach Technik. Aber im Austausch mit den Studierenden der TU Ilmenau müssen sie nun überlegen, wie man mit Kindern entwicklungsangemessen zu diesen Themen arbeitet. So lernen sie, komplexe Inhalte verständlich zu erklären und Lernprozesse anzuregen.

Perspektivisch soll das Projekt dauerhaft an beiden Hochschulen verankert werden. An der TU Ilmenau ist hierfür die Entwicklung eines Lehrangebots im Studium Generale geplant, sodass Studierende verschiedener Fachrichtungen regelmäßig an der Entwicklung und Erprobung neuer MINT-Lernangebote mitwirken können.

Wissenschaft verständlich machen

Für die Kinder stand zunächst das Ausprobieren im Vordergrund – auch für Elma: 

Wir haben erst in Zweierteams die Roboter gebaut und dann ausprobiert, welcher der Roboter am stärksten ist und die Rampe am besten hochkommt. Wenn wir Schwierigkeiten hatten, haben die Studenten uns geholfen. Das hat Spaß gemacht.

Für die Studierenden war der Experimentiertag zugleich Teil ihres eigenen Lernprozesses. Sechs Bachelorstudierende des Studiengangs „Primare und Elementare Bildung“ der Universität Erfurt begleiteten die Stationen im Rahmen ihres Moduls „Forschungsfeld Primarpädagogik“ und sammelten so wertvolle Erfahrungen in der Planung, Durchführung und Reflexion von Unterricht. 

Eine von ihnen ist Hanna. Als Studentin im sechsten Semester Grundschullehramt hat sie sich bewusst für die Vertiefung Technik entschieden: 

Ich mag es, kreativ zu sein. Aber auch die Klasse hier ist toll und die Kinder machen gut mit.

Als Technikexperte und stiller Beobachter war auch Maschinenbaustudent Erik Schubert beim Experimentiertag dabei. 

Ich finde die Mechanikausbildung hier an der Uni ziemlich cool. Aber ich habe gemerkt, dass die Vorbereitung darauf in der Schule nicht so gut ist. Deshalb finde ich dieses Projekt interessant. Die Kinder kommen so schon früh mit Mechanik, Elektrotechnik und Programmierung in Berührung und werden gut auf die Zukunft vorbereitet.

Als Bachelor-Student im sechsten Semester schreibt er seine Abschlussarbeit und bringt sich dabei auch in das Projekt ein. Sein Ziel ist es, das experimentelle Angebot für die Grundschulkinder zu erweitern. Auch wenn er aktuell noch nicht an ein Masterstudium denkt, kann er sich gut vorstellen, später selbst in Richtung Lehre zu gehen. 

Ich habe schon immer gerne mit Kindern zusammengearbeitet und bin pädagogikbegeistert. Und schon in meiner Ausbildung zum Zerspannungsmechnaniker habe ich gedacht: Es wäre auch eine Idee, Berufsschullehrer zu werden.

Problemlösungskompetenz und Interesse an Technik stärken

So profitieren beide Seiten: Die Kinder entdecken Wissenschaft und Technik spielerisch, während die Studierenden wertvolle Erfahrungen in der interdisziplinären Zusammenarbeit und der Gestaltung von Lernangeboten sammeln.

Die interdisziplinären Teams verbinden dabei unterschiedliche Kompetenzen: Während die Erfurter Studierenden ihre fachdidaktische und pädagogische Expertise einbringen, ergänzen die Ilmenauer Studierenden diese um technisches Know-how und Programmierkenntnisse. Gemeinsam sollen so innovative Lehr-Lern-Einheiten entstehen, die die technischen Inhalte altersgerecht und anschaulich vermitteln und Kinder zum eigenständigen Entdecken und Forschen anregen.

Mit sichtbarer Begeisterung testeten die Schülerinnen und Schüler beim ersten Experimentiertag ihre selbst gebauten Roboter, diskutierten ihre Beobachtungen und stellten Fragen. Genau diese Neugier möchte das Projekt fördern: Ziel ist es, bereits im Grundschulalter Problemlösungskompetenz, systemisches Denken und das Interesse an Technik zu stärken. Kinder sollen wissenschaftliche Zusammenhänge nicht nur erklärt bekommen, sondern sie selbst entdecken, ausprobieren und verstehen.

Gemeinsam MINT-Bildung weiterentwickeln

Das Projekt verfolgt dabei einen langfristigen Ansatz. In einem mehrstufigen Entwicklungsprozess entwerfen die Studierenden nicht nur Unterrichtskonzepte zu MINT-Themen und erproben diese gemeinsam mit Grundschulkindern, sondern reflektieren ihre Erfahrungen auch und entwickeln die Materialien kontinuierlich weiter. Die entstehenden digitalen Lernbausteine und Unterrichtsentwürfe werden anschließend als offene Bildungsressourcen über die Thüringer Schulcloud und den Virtuellen Campus Thüringen Lehrkräften frei zur Verfügung gestellt. 

Der erste Experimentiertag hat bereits gezeigt, welches Potenzial in diesem Ansatz steckt: Kinder erleben Wissenschaft als spannendes Abenteuer. Studierende lernen, wissenschaftliche Inhalte verständlich zu erklären, Lernprozesse zu begleiten und ihre Konzepte anhand der unmittelbaren Rückmeldungen der Kinder weiterzuentwickeln. Damit seien zugleich die Weichen für eine längerfristige Zusammenarbeit gestellt, so Dr. Griebel: 

Unser Ziel ist es, die Zusammenarbeit unserer Hochschulen dauerhaft zu etablieren und fachdidaktische sowie technische Expertise noch enger miteinander zu verzahnen.