Schule, die Forschung macht

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Mit „Forschung, die Schule macht“ betitelte Das Niedersächsische Ministerium für Wissenschaft und Kultur“ eine Projekt-Ankündigung. „Niedersachsen fördert neues Zentrum für empirische Forschung mit 5,8 Millionen Euro“ und will dafür die Frage nach der Lernfähigkeit seines Bildungssystems beleuchtet wissen. In einem Land, dessen Bildungsvergleichsergebnisse nur eine Richtung zu kennen scheinen und dessen hauptsächliche Ressource die Qualifikation seiner Bewohner ist, präsentiert sich diese Frage vital. Die Aufgabenstellung geht von einer bestimmten Sehweise und Wertung aus, stellt Kompetenz von übergeordnet Handelnden und hinterfragt nicht ihre Vorgaben. Geschlechterproportz der Lehrkräfte, MINT-Orientierung und -Kompetenzen …. Forschung ihre Berechtigung haben. Die im System befindlichen Lernenden sollten möglichst schon heute von Ergebnissen profitieren und in einer Doppelstrategie – wo immer sinnvoll und möglich – eigene Kompetenzen entwickeln, stärken und Motivation in Ergebnisse umsetzen. Als ein wirkmächtiger Katalysator im Sinn von Individuum, Schule und Gesellschaft könnte die Forschung & Entwicklung im MINT-Bereich an Schulen selbst entwickelt werden.

Das spricht für F&E mit Schulen

  • Lernende lassen sich durch übergeordnete Ziele und begreifbare Perspektiven der umzusetzenden Stoffinhalte stark motivieren.
  • Lehrende naturwissenschaftlicher Fächer tragen oft einen Doktortitel, besitzen somit eine zugemessene Erfahrung in wissenschaftlicher Tätigkeit. Aktivierung und Würdigung dieser Ressource kann zu erhöhter allgemeiner Motivation Lehrender beitragen.
  • Die Präsentation fertiggestellter Forschungsabschnitte bietet die Möglichkeit vertiefter Diskussion mit Interessierten, was neben einem Motivationsschub auch Kooperationen und Beschleunigung des Projektfortschritts bewirken kann.
  • Echte Forschung erweitert und verknüpft Themenhorizonte und führt so zu einer Vernetzung und Aktivierung von Kompetenzen.
  • Forschung beinhaltet ein vertieftes Studium von Teilbereichen, „Entwicklung“ setzt ein funktionelles Verständnis als Basis für Anpassungen, Erweiterungen und Neukonzeption voraus.
  • Forschung & Entwicklung gedeihen meist im Dialog mit Konstruktion & Fertigung, was die gegenseitige Wertschätzung und das Verständnis für die Tätigkeit der jeweils anderen Bereiche fördert.

Inhalte „begreifbar“ machen

Nicht immer eignen sich Rahmenrichtlinien in enger Auslegung für Forschung und/oder handwerkliche Tätigkeit. Auch die Beschaffung von Mitteln bleibt eine interessante Aufgabe innerhalb des bestehenden Steuersystems. In Kooperation der unterschiedlichen Fachgebiete gibt es aber wenig Unmögliches. Forschung in Schule ist möglich, wenn Schule Forschung ermöglicht. Forschung und Entwicklung bezeichnen Wege mit offenem Ergebnisausgang unter Abschätzung von Umfang, Art und Ausmaß der eingesetzten Mittel. Dieser Denkansatz ist mit Unterricht kompatibel oder kann verträglich gemacht werden. Lernende in Handwerksberufen äußern sich oft sehr positiv über die Begreifbarkeit von Inhalten und Formalien, die auf allgemeinbildenden Schulen abstrakt und unzugänglich erschienen. „Wozu brauchen wir das?“ kann Motivation in Mathematik, Chemie und Physik hemmen. Konrete Anwendungen von zumindest Teilen des Theoriestoffs fördern Anschaulichkeit und Motivation. Nicht immer muss es gleich der Stein der Weisen sein, der neu entdeckt wird. Nicht immer müssen Beteiligte gleich Purzelbäume schlagen. Nutzen sollte „es“!

Gegen F&E an Schulen spricht

  • Schule besitzt weder freie Valenzen noch ein Überangebot an MINT-Kompetenz.
  • Raum & Zeit an Schule sind eingebunden in Schuljahresrhythmik, Rahmenrichtlinien.
  • Entscheidungsträger und Lernende unterliegen aktuellen „Moden“, F&E gedeihen jedoch nicht in Kurzatmigkeit.
  • Interessenschwerpunkte auf Schülerseite liegen oft fokussiert vor und lassen sich nur behutsam shiften, lenken oder erweitern.
  • Grundbildungsinhalte müssen Priorität behalten, damit Ausbildung ein verbindliches und qualifiziertes Fundament erhält (Gefahr von Zersplitterung und Überforderung von Lernenden).
  • Weil die Vermittlung von Grundbildungsinhalten an Jahrgangsstufen geknüpft ist, kann F&E auf entsprechende Kompetenzen erst nach deren Vermittlung (also spät) darauf zugreifen.
  • Werden Grundkompetenzen nicht verlässlich und substanziell ausreichend vermittelt, scheitern ambitionierte Zusatzangebote. Grundkompetenzen müssen nachzubeschultwerden.
  • Forschung als Eintagsfliege oder Orchideenveranstaltung strapaziert Ressourcen und schafft Fehlanreize.
  • Eine funktionierende Qualitätssicherung für Forschung gibt es oft selbst nicht in Hochschulen. Ohne Wiederholbarkeit, Rückführbarkeit …. Dokumentation kann auch an Schule nichts inhaltlich Relevantes entstehen. Link: „Qualitätssicherung in Forschung und Entwicklung“ ist steinalt und deckt wesentliche Aspekte nicht ab, was ebenso für das DFG-Dokument „Leitlinien zur Sicherung guter wissenschaftlicher Praxis“ gilt.
  • Material, Geräte, Räume, Reinigung und Personal müssen sich aus alternativen Quellen finanzieren, was neben Ideen vor allem Zeit, Verantwortung und Stringenz erfordert.

Immer wieder „Für & Wider“

Die Listen der Argumente lassen sich noch bedeutend erweitern. Mit dem Umfang der Listen wächst nicht zugleich die Bedeutung und Suffizienz der Argumentation. Erfahrungen können hier neue Aspekte generieren. In 2018 hielt die Technik-Garage auf der Maker Faire in Berlin angesichts der „Replikationskrise“ der Forschung einen Vortrag mit dem Titel „Wissenschaft braucht den Makeransatz“. Seit 2015 kooperierte die Technik-Garage mit unterschiedlichen iGEM-Gruppen aus Hochschulen in Aachen oder Bielefeld. In Laboren der Blindow-Schulen in Bückeburg untersuchte die Technik-Garage die Bildung von Polyhydroxybuttersäure (ein Reservestoff, der als Kunststoff in Getriebeteilen Verwendung finden kann), baute im Rahmen ihrer Aktivitäten gemeinsam mit Lerndendendas Lego-Spektrometer usw.. Die MakerDB entstand. Aktuell laufen Arbeiten an einem Konzept zur Erzeugung chimärer Pflanzen, die Nutzpflanzen widerstandsfähiger gegen versalzende Böden und Trockenphasen.

Die Verzahnung unterschiedlicher Fächer (Fotometrie, Mikrobiologie, Biochemie, Zellkultur) erlaubte eine Anbahnung und Kompetenzreifung auch im Verlauf einer nur zweijährigen Ausbildungszeit zur technischen Assistenz. Aktiv in Projekten beteiligt waren bisher jeweils einzelne Lernende unterschiedlicher Ausbildungsrichtungen und Jahrgänge je nach verfügbarer Zeit, Motivation und Projektfortschritt.

Gesetze & Richtlinien

Selbstverständlich werden stets Sicherheit und Richtlinie für die Arbeit mit Stoffen der Biologie, Chemie, Laser … mitgedacht. Die Vorgaben „Richtlinien zur Sicherheit im Unterricht“ in den Naturwissenschaften, Technik/Arbeitslehre, Hauswirtschaft und Kunst (Beschluss der KMK aus 2003)  umfassen nur 319 Seiten soll dabei ebenso gewürdigt werden wie die Technischen Regeln für Biologische Arbeitsstoffe (TRBA) oder das Gefahrstoffinformationssystem der BG RCI und der BGHM und so weiter. Am Ende des Studiums aller Richtlinien und Gesetze gehen Beamte in Pension, Angestellte in Rente und Selbstständige bankrott – und doch sind alle Vorgaben zu erfüllen. Wie kann das gelingen? Forschende sammeln im Rahmen ihrer Tätigkeiten für Promotion und Veröffentlichungen Erfahrungen, Unterrichtende atmen (vermittelt über die vielen Beauftragten wie den „Leiterberauftragen„) die Kompetenz im Umgang mit Stoffen, Personen, Geräten und Hilfsmitteln im Rahmen ihrer beruflichen Tätigkeit oder setzen Verstand, Erfahrung, Umsicht und Verantwortungsgefühl ein. Eine Plattform als gemeinsame Basis zur Zusammenfassung und als Handreichung könnte Wunderkraft entfalten.

Finanzierung von Material

Bei Geld hört die Freundschaft bekanntlich auf. Wenn einfache Werkzeuge wie die MakerDB oder eine Informationsplattform das „Womit“, „Wo“ und „Erlaubt oder nicht?“ zu einer eher freundlichen Angelegenheit gestalten, die zugleich inspirieren und vernetzen helfen kann, bleiben für die Finanzierung gerade anfangs nur „Schliche, die Zeit und Nerven kosten“.

Großzügige Sponsoren für einen Vorversuch „gesucht und nicht gefunden“. Auch für beamtete Lehrkräfte sind Eigenmittel begrenzt. Aktionen mit Verkauf verlaufen sich gern im Dickicht von Finanzamt & Co. Ein gangbarer Weg scheint über gemeinnützige Vereine zu führen. Die Vermittlung von Bildung und Kompetenz, Forschung und Kooperation … hier kann es Wege geben. Im Fall des gemeinnützigen Vereins Technik-Garage e.V.  führt die Gemeinnützigkeit zu einer AbzugSfähigkeit von Spenden. Das entspricht keineswegs einer 100%-Förderung durch Sponsoren, aber es stellt immerhin einen Hebel zur Vergrößerung der Wirksamkeit dar. Sachspenden aus Betriebsauflösungen … . Vernetzung mit Makerspaces. Die Lösung liegt vermutlich in der geschickten Nutzung bedarfsindividueller Wege. Im speziellen Fall erwies sich das Finanzamt keineswegs als hinderlich, sondern stand mit Beratung zur Seite. „Verein“ vereint Menschen in einem Zweck. Vereine müssen Regeln einhalten, sind haftbar. Der letztgenannte Aspekt kann als Last und zugleich als Segen daherkommen, denn Vereine haften mit dem Vereinsvermögen. Personen haften mit ihrem persönlichen Vermögen. Eine Versicherung kann zudem die Verantwortungslast mindern helfen.

Granuläre Forschung

Bedingt durch die begrenzte Dauer des jeweiligen Bildungsabschnitts, durch notwendige Vorbildung, Erfahrung und Verfügbarkeiten gibt es keinen exakt planbaren Projektfortschritt. Klassen unterscheiden sich in Fähigkeits- und Motivationsprofil, in verfügbarer Zeit. Äußere Umstände, Räumlichkeiten, gesetzliche Regelungen etc. erfordern eine spezifische Würdigung. Kooperationspartner stehen nicht bedarfs- und zeitgerecht vor der Tür. Replikation wichtiger Teilergebnisse ist sehr gut realisierbar. Eigenbias und Parteilichkeit sind Feinde objektiver Lösungsfindung. Ergebnisse sind Ergebnisse – ob sie einem gefallen/nutzen oder nicht. Betriebsblindheit ergibt sich eher nicht so einfach, wenn unabhängige Jahrgänge die Arbeiten zwar weitergeben und erklären, aber nicht auf den „gewünschten“ Erfolg von Einzelschritten angewiesen sind.

Die Anleitung zu granulärer Forschung gestaltet sich anspruchsvoll. Die Grundlagen, Ziel und bisherigen und geplanten Weg zu vermitteln, ist nur ein Aspekt. Die Welt entwickelt sich weiter und so liegt es an den anleitenden Kräften ein waches Auge auf Informationen und Aktualisierungen von Informationen zu haben. Projektbeteiligte wollen nach ihren Fähigkeiten und Neigungen eingesetzt werden. Die Unterteilung in Abschnitte mit Zwischenergebnissen die als Zwischenziele dienen können, die Beschaffung von Material und Weiterbildungselemente, um die verfügbaren Kapazitäten zeitgerecht nutzen zu können, stellt hohe Anforderungen auch an menschliche Kompetenz und Frustrationstoleranz. Auch im diesem Kontext wären digitale Hilfsmittel ideal. Ein elektronisches Laborbuch wie OpenBis wäre ideal, aber bedarf der Pflege. In diesem ließen sich die Granula gut formulieren, umsetzen und dokumentieren. Die iGEM-Gemeinde nutzt zu diesem Zweck Wikis. Forschung, zumal granulär, kann kaum von Einzelkräften betreut und verwaltet werden.

Nachwort

Transformation braucht Kreuzkompetenzen wie der eigene Kopf benötigt Vokabeln für Begriffe und Zusammenhänge benötigt, die im Umgang mit einer KI zu Lösungsmodellen wachsen sollen. Eine transformative Zeit benötigt Menschen mit Motivation und Lust auf neue Wege. Missverstandene Qualitätsansätze im Bildungs- und Erziehungskontext könnten Obsoletes zementieren. Qualität lässt sich nicht hineinprüfen, hineindokumentieren oder in Sitzungen beschließen. Lehrende wie Lernende benötigen Freiheit (zumindest ein Mindestmaß). Menschen sind gleich an Rechten, aber nicht an Voraussetzungen und Kontexten. Zur Erlangung von „Gleichheit“ oder „Vergleichbarkeit“ im Konzert der Absolvierenden bedarf es zielgenaue Förderung und die Anerkennung von Individualität. Solidarität ermöglicht die Übernahme von Aufgaben im Rahmen von Projekten, die es allen Beteiligten erlaubt ein Projektergebnis als „ihr“ Ergebnis und zugleich „unser“ Ergebnis unter Würdigung des individuellen Projektbeitrages zu betrachten, wobei die Vielfalt der Fähigkeiten ein Gesamtergebnis erst ermöglicht.