Frank Täufer, wissenschaftlicher Mitarbeiter am Campus Wiesengut – dem ökologischen Lehr- und Forschungsgut der Universität Bonn – bat eine Gruppe achtjähriger Besucher, darüber zu spekulieren, warum die Roggenpflanzen auf seinem Feld alle unterschiedlich hoch sind. Er war überrascht von der Bandbreite ihrer aufschlussreichen Antworten.
Einige der Kinder meinten, dass die hohen Pflanzen auf dem Bauernhof mehr Sonnenlicht bekämen. Andere dachten, dass es auf dem Feld unterschiedliche Roggensorten geben könnte oder dass Insekten die Ernte verderben könnten. Ein Schüler, der eine Pflanze ausgegraben hatte, um ihre Wurzeln zu untersuchen, dachte, dass der Boden auf dem Feld unterschiedlich sein müsse.
„Sie haben wirklich Fragen gestellt und Ideen entwickelt, auf die ich selbst nicht gekommen wäre“, sagt Täufer. „Ich stelle diese Fragen regelmäßig meinen Studenten, und sie haben nicht so viele Ideen. Und keiner von ihnen hat jemals eine Pflanze ausgegraben, um sich die Wurzeln anzuschauen.“
Mit den Kindern aus dem Klassenzimmer
Täufers Arbeit ist Teil des dreijährigen MULTIPLIKATOREN Projekt, das darauf abzielt, Möglichkeiten zu erkunden, Naturwissenschaften für junge Menschen attraktiver zu machen.
Dies erreichen sie durch die Schaffung sogenannter Open Science Communities (OSCs). Die Idee dahinter ist, kollaborative Netzwerke zwischen Schulen, Universitäten, Anbietern informeller Bildung, Museen, lokalen Verbänden, der Industrie und der Zivilgesellschaft zu schaffen, um Schülern mehr Möglichkeiten zu bieten, Wissenschaft in realen Umgebungen – wie etwa auf dem Bauernhof – kennenzulernen.
„Ich halte es für sehr wichtig, die Schüler auch außerhalb des Klassenzimmers einzubeziehen, um ihnen authentische Themen zu vermitteln und ihnen einen Bezug zum naturwissenschaftlichen Lernen für den Alltag zu vermitteln“, sagt Professorin Annette Scheersoi, Spezialistin für die Bildung nachhaltiger Naturwissenschaften an der Universität Bonn und Koordinatorin von MULTIPLIERS.
„Wenn man interessiert ist, erinnert man sich besser, aber man verbindet auch mehr und spürt den Wert und die Relevanz“, sagte sie.
Wissenschaft und reales Leben verbinden
Bisher wurden OSCs in sechs europäischen Ländern eingerichtet: Zypern, Deutschland, Italien, Slowenien, Spanien und Schweden. In allen sechs Ländern erhielten Schüler die Möglichkeit, mit Wissenschaftsexperten aus den unterschiedlichsten Bereichen zu interagieren, um wissenschaftlich fundierte Lösungen für moderne Probleme zu finden.
Die Idee dahinter ist, jungen Menschen zu helfen, sich mit den realen wissenschaftlichen Herausforderungen auseinanderzusetzen, denen wir täglich gegenüberstehen, von der antimikrobiellen Resistenz bis hin zu sauberem Wasser und sanitären Einrichtungen.
In Barcelona beispielsweise wurden Sekundarschüler aufgefordert, das im Chemieunterricht Gelernte anzuwenden, um die Luftverschmutzung auf dem Schulhof und zu Hause zu messen. Anschließend präsentierten sie die Ergebnisse.
In Deutschland, Slowenien und Schweden gingen Schüler in den Wald, um etwas über nachhaltige Forstwirtschaft und Artenvielfalt zu lernen. Unter Anleitung lokaler Förster und Wissenschaftler untersuchten die Schüler verschiedene Bäume aus der Nähe und entschieden, ob sie gefällt werden sollten oder nicht.
„Der Ansatz bestand darin, die Forstwirtschaft als komplexes Dilemma mit Kompromissen zwischen Ökosystem und Holzproduktion zu betrachten“, sagte Scheersoi.
Die Wirkung vervielfachen
Entscheidend war für Scheersoi auch der Multiplikatoreffekt: Er machte die Studierenden zu Lehrern und gab ihnen die Chance, ihr neu erworbenes Wissen an andere weiterzugeben.
Schülerinnen und Schüler auf dem Ökobauernhof luden ihre Eltern zu einer Verkostung ein, bei der sie die Vorzüge von Bio-Produkten besprachen. Im Wald wurden die Eltern zu einem Waldtag unter den Bäumen eingeladen, bei dem die Kinder ihr Wissen weitergaben.
Die Schüler wurden außerdem ermutigt, ihr Wissen zu teilen, indem sie Podcasts und Wissenschaftsblogs erstellten oder Wissenschaftsmessen für Familien organisierten. Nun besteht die Hoffnung darin, auf dieser Arbeit aufzubauen und den Ansatz über das Projekt hinaus weiter zu verankern.
„Bei MULTIPLIERS haben wir gesehen, wie sich Schüler, Lehrer und externe Wissenschaftsexperten an diesen Unterrichtseinheiten beteiligt haben. Wir möchten, dass diese Netzwerke nicht nur bestehen bleiben, sondern wachsen, mehr Menschen einbeziehen und diese neue Art des Lernens für Schüler voranbringen“, sagte Scheersoi.
Wissenschaft für Nachhaltigkeit
Als Teil seiner offene Wissenschaft Die EU unterstützt im Rahmen ihrer Politik den offenen naturwissenschaftlichen Unterricht in Schulen, da sie erkennt, dass Europa mehr Wissenschaftler – darunter auch Bürgerwissenschaftler – benötigt.
Dies ist auch Jelena Kajganović wichtig, einer Nachhaltigkeitsexpertin bei Geonardo, einem ungarischen Innovations- und Technologieunternehmen, das in den Bereichen Energie, Umwelt und nachhaltige Entwicklung tätig ist.
Kajganović leitete ein dreijähriges Projekt namens OTTER das wie MULTIPLIERS darauf abzielte, einen anderen Ansatz für das Lernen von Naturwissenschaften zu inspirieren und Schüler mit realen Herausforderungen außerhalb des Klassenzimmers in Kontakt zu bringen. Sie nennen diesen Ansatz Bildung außerhalb des Klassenzimmers (EOC).
Das Lernen außerhalb der Schule, beispielsweise durch Aktivitäten im Freien und Exkursionen, hat nachweislich positive Auswirkungen, sagt Kajganović. OTTER untersuchte, wie EOC auch dazu beitragen kann, den Erwerb neuer Kenntnisse und Fähigkeiten zu verbessern, insbesondere im Bereich der ökologischen Nachhaltigkeit.
„Die Kernideen hinter OTTER bestehen darin, den naturwissenschaftlichen Unterricht attraktiver zu gestalten und die Schüler zum Lernen und zur Anwendung ihres Wissens zu ermutigen“, sagte sie.
Obwohl Kajganović in vielen Klassenzimmern eine allgemeine Apathie gegenüber den Naturwissenschaften beobachtet, sieht sie darin ein ungenutztes Potenzial, das Lernen stärker mit den dringendsten Herausforderungen der Nachhaltigkeit zu verknüpfen.
In Zusammenarbeit mit Partnern in Finnland, Ungarn, Irland und Spanien versuchte OTTER, den naturwissenschaftlichen Unterricht mit lokalen Themen zu verknüpfen. Sehr schnell begannen die Schüler in den OTTER-Schulen, Theorie und Praxis miteinander zu verknüpfen.
In einer Schule in der Nähe von Barcelona nahm eine Gruppe 14-Jähriger Proben aus dem örtlichen Fluss, um die Wasserqualität zu testen. Die Ergebnisse waren alarmiert. Aufgrund ihrer Ergebnisse organisierten die Schüler eine Online-Petition, in der sie die Reinigung des Flusses forderten.
„Indem sie das Wasser untersuchten, konnten sie das Problem erkennen und den Zusammenhang mit ihrem eigenen Leben erkennen. Es machte in ihren Köpfen wirklich Klick“, sagte Kajganović.
Wissensaustausch in ganz Europa
Um die Wirkung ihrer Arbeit noch weiter zu verbreiten, erstellte das OTTER-Team eine Online- Lernplattform mit einer Reihe interaktiver Unterrichtsmaterialien, die Pädagogen für die Durchführung von Unterrichtsaktivitäten außerhalb des Klassenzimmers nutzen können.
Mit Blick auf die Zukunft hofft OTTER nun, Lehrer in ganz Europa dazu zu bringen, die Plattform zu nutzen, um Möglichkeiten zu erkunden, sich am naturwissenschaftlichen Unterricht im Freien zu beteiligen. Längerfristig glaubt Kajganović, dass dies eine neue Denkweise über Naturwissenschaften anregen und die nächste Generation inspirieren könnte.
„Ich würde mir wirklich wünschen, dass sich unser Ansatz in der wissenschaftlichen Bildung ändert, indem wir jungen Menschen mehr Raum geben, über Wissenschaft und ihre Anwendung in ihrem Leben nachzudenken“, sagte sie. „Was die Nachhaltigkeit betrifft, gilt: Wenn wir unsere Probleme nicht lösen, wird es niemand tun, und es war großartig zu sehen, wie junge Menschen die Führung übernahmen.“