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Einstieg ins Programmieren

In der nawi:werft der Kieler Forschungswerkstatt bringen Schülerinnen und Schüler Lampen zum Leuchten oder Roboter zum Fahren. Sie lernen so ganz nebenbei, dass Programmieren nicht nur etwas für Nerds ist.

Jugendliche beim Werkeln
© Julian Sattelmacher, Theodor-Storm-Schule Kiel

Beim Werkeln mit den Roboterfahrzeugen sind nicht nur Programmierkenntnisse gefragt, sondern auch technisches und handwerkliches Geschick.

Moderne Technik ist im Alltag von Kindern und Jugendlichen allgegenwärtig. Der Umgang damit ist selbstverständlich, das Verständnis dafür, wie Smartphone, Heimelektronik oder Kaffeeautomaten funktionieren, ist hingegen kaum vorhanden. »Wir ermöglichen Schülerinnen und Schülern in der nawi:werft einen Blick in die Blackboxes des Alltags zu werfen«, erklärt Frank Lüthjohann, der Initiator des Robotikangebots an der Kieler Forschungswerkstatt. Lüthjohann unterrichtet Naturwissenschaften an der Lilli-Martius-Schule in Kiel Elmschenhagen und arbeitet am Leibniz-Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften und Mathematik (IPN) als wissenschaftlicher Mitarbeiter. Dabei setzt er auf das Prinzip Learning by Doing. »Durch die praktische Arbeit mit Mikrocontrollern und Minirobotern lernen die Jungen und Mädchen die Logik und die Sensorik hinter unserer digitalen Welt auf ebenso einfache wie anschauliche Weise kennen«, betont der Naturwissenschaftslehrer. Diese Kenntnisse an der Schnittstelle von Informatik, Naturwissenschaft, Technik und Design werden an Schulen bisher kaum unterrichtet.

Die nawi:werft füllt diese Lücke mit Angeboten für ganze Schulklassen, Nachmittagsangeboten für interessierte Schülerinnen und Schüler sowie Fortbildungen von Lehrerinnen und Lehrern. Für die Umsetzung von Robotik-Projekten wird die Open-Source-Plattform Arduino genutzt. Damit lassen sich über programmierbare Mikrocontroller verschiedene Dinge steuern. Lüthjohann: »Man kann Sensoren einbauen, Motoren ansteuern oder Lampen zum Leuchten bringen.« In kurzer Zeit bauen die Schülerinnen und Schüler in Kleingruppen damit ein Roboterfahrzeug, das zum Beispiel Gegenständen ausweichen kann. Für die technische und kreative Ausgestaltung ihres Roboters erhalten die Jugendlichen eine Box mit allerhand nützlichen Materialien. Eine Klasse kann nach dem Besuch in der Forschungswerkstatt bis zu zehn Fahrzeuge und Materialboxen mitnehmen. Die Idee ist, dass im Schulunterricht die Fahrzeuge mit weiteren technischen Finessen ausgestattet oder künstlerisch gestaltet werden. Bei einer Veranstaltung voraussichtlicham 6. Juni im Camp 24/7 an der Kiellinie können die Schulklassen ihre Roboter in einem Wettbewerb präsentieren. Die besten werden in verschiedenen Kategorien prämiert.

Das kostenlose Angebot der nawi:werft wird von den Kieler Stadtwerken jährlich mit 10.000 Euro unterstützt. Es richtet sich an die Klassenstufen 6 bis 9 von Gemeinsschaftsschulen und soll auch Einblick in neu entstehende und sich grundlegend verändernde Berufsfelder geben. Lüthjohann: »Eine Intention ist auch, die Schülerinnen und Schüler dazu zu ermutigen, vielleicht in dieser Richtung beruflich aktiv zu werden. Denn in diesem Bereich herrscht ein großer Fachkräftemangel.« Wichtig ist dem Pädagogen, dass sich das Angebot nicht explizit an Computerfreaks richtet, sondern eher an diejenigen, die nicht zwangsläufig zum Programmieren finden. »Wir wollen die Hemmschwelle zum Programmieren und technischen Bauen abbauen«, ergänzt IPN-Mitarbeiterin Heike Groth. »Denn man muss ja nicht unbedingt studieren, wenn man in diesem Bereich arbeiten möchte. Es gibt auch viele Ausbildungsberufe.«

Autorin: Kerstin Nees

Angebote für Wissbegierige

Die Kieler Forschungswerkstatt ist eine gemeinsame Einrichtung der Christian-Albrechts-Universität zu Kiel (CAU) und des Leibniz-Instituts für die Pädagogik der Naturwissenschaften und Mathematik (IPN). In den thematischen Laboren beschäftigen sich Schülerinnen und Schüler sowie Lehrkräfte und Lehramtsstudierende mit wissenschaftlichen Fragestellungen aus den Meeres- und Nanowissenschaften, erfahren mehr über die gesellschaftlichen Aspekte von Energie, erhalten Zugang zu aktuellen Themen aus der humanmedizinischen und biologischen Forschung, bauen und programmieren Roboterfahrzeuge oder lernen, warum Erdboden mehr als nur Dreck ist. Die geisteswissenschaftlichen Werkstätten halten Angebote aus dem Bereich Sprache, Kunst und Theologie sowie zu historisch-politischen Themen bereit.

www.forschungs-werkstatt.de

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