Projektinhalt:
Das Projekt „MINT from small to tall“ ist ein schulartenübergreifendes, regionales und langfristiges MINT-Forschungsprojekt, bei dem die Volksschule St. Veit am Vogau, die Mittelschule Straß und die HTL Kaindorf die Schülerinnen und Schüler der 3. und 4. Primarstufe sowie der Sekundarstufe I und II nachhaltig für regionale MINT-Aktivitäten begeistern möchten. Ziel ist es, das Interesse der Buben und Mädchen im Volksschulalter für Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik bis zu ihrer Berufsentscheidung aufrechtzuerhalten und gegebenenfalls weiter auszubauen.
Projektphasen (siehe Bild):
In vier Jahren Projektlaufzeit lernen die Schülerinnen und Schüler der VS und MS jährlich eine Abteilung der HTL Kaindorf – Automatisierung, Informatik, Robotik und Mechatronik – kennen, um in weiterer Folge die gewonnenen Erkenntnisse durch Kooperationen mit regionalen Expertinnen und Experten in den Schulalltag zu integrieren.
Beginnend mit dem 3. Jahrgang der Primarstufe und dem 1. Jahrgang der Sekundarstufe I sind jährlich zwei gemeinsame Exkursionen der VS und MS mit jeweils insgesamt 40 Kindern zur HTL Kaindorf geplant. Vor Ort werden die Schülerinnen und Schüler aller drei Schultypen in Peergroups aktiv und forschen in altersheterogenen Gruppen an aktuellen Themen, wie „Energieeffizienz“. Beim gemeinsamen Tun entstehen nicht nur kleine Erinnerungsstücke, sondern die Kinder erhalten ebenso wertvolle Einblicke in die einzelnen Fachbereiche. Sie können dabei eigene Begabungen und Potenziale entdecken, sowie erste positive MINT-Erfahrungen sammeln und die Vorfreude auf die künftige Projektphase steigern. In dieser nächsten Phase geht es darum, durch schulinterne Forschungsaufträge – unterstützt von regionalen Fachbetrieben – die erlangten MINT-Erkenntnisse praktisch zu erleben.
Projektverlauf (siehe Bild):
Im ersten Projektjahr wurde beispielsweise am Thema „Energieeffiziente Automatisierung“ geforscht. Diesmal beginnend mit der schulinternen Forschung, erkundeten die Schülerinnen und Schüler der VS die im Schulhaus befindliche Heizanlage, welche das Schulgebäude und weitere Haushalte mit Wärme versorgt. Bei der Einführung in das Thema „Energieeffizientes Heizen“ erhielten die Kinder Unterstützung vom Energieberater der Klima-Energie-Modellregion, zu welcher die Gemeinde St. Veit in der Südsteiermark zählt. Neben den ersten Einblicken wurde die Heizanlage genau unter die Lupe genommen.
Weitere Erkenntnisse in den Bereichen „Wärme, Messtechnik und Automatisierungsprozesse“ erhielten die Kinder von Philip Kurz, Eigentümer des regionalen Betriebes „Kurz Automatisierung“. Sie schnupperten in das spannende Aufgabenfeld der Automatisierungstechnik mit dem Schwerpunkt „Messen“. Dies wurde mit großer Begeisterung angenommen, da sich daraus für alle Kinder der 3. Klassen gezielte Forschungsaufträge entwickelten, mit dem Ziel, Daten und Nutzungsvorschläge zur Optimierung der Heizungsanlage zu sammeln.
Das tägliche Messen und Sammeln der Daten über die Außen- und Raumtemperatur sowie über die Heizeinstellung und Vorlauftemperatur der Anlage wurde von den Schulkindern zuverlässig und eigenständig ausgeführt. Zuvor gewählte „Mess-Queens“- für die Messvorgänge und Datenaufzeichnungen verantwortliche Mädchen- kontrollierten mit viel Engagement die Abläufe.
Die über einen längeren Zeitraum hinweg gesammelten Werte wurden dann gemeinsam mit Philip Kurz in Diagrammen festgehalten und erste Erkenntnisse daraus gewonnen. Diese wurden von den Kindern in Broschüren verschriftlicht und feierlich dem Schulerhalter überreicht.
Auch die Schülerinnen und Schüler der MS starteten aktiv und forschend in das MINT-Projekt. Mit dem Ankauf einer Mini-Photovoltaikanlage verfolgten sie das Ziel, durch gekonntes Programmieren einen automatischen Stromgewinnungsprozess in Gang zu setzen. Dabei gingen sie folgender Frage auf den Grund:
Wie kann die PV-Anlage bestmöglich programmiert werden, damit sie automatisiert dem Sonnenstand entsprechend den meisten Strom erzeugen kann?
Mädchen und Buben waren eifrig am Tüfteln, Ausprobieren und Auswerten. Die Motivation der Kinder war besonders groß, denn alle Beteiligten wollten den selbsterzeugten Strom dafür nutzen, das eigene digitale Lieblingsgerät aufzuladen.
Nachdem die praktische Forschung an beiden Schulen angelaufen war, machten sich die Kinder der VS und MS mit dem Bus gemeinsam auf den Weg, die praktischen Erfahrungen mit dem Wissen der Schülerinnen und Schüler der HTL Kaindorf abzurunden. In Peergroups-Aktivitäten unterstützten die Jugendlichen die Jüngeren dabei, knifflige Spiele aus Draht, Schlüsselanhänger aus Plexiglas und automatische Stromschaltkreise herzustellen. Neben gekonnten Einblicken ins Messen, Löten, Schleifen und Bohren wurden gemeinsamen Bezüge zum Schwerpunkt „Automatisierung“ hergestellt. Die Suche nach effizienten, automatisierten Abläufen bei der Stromerzeugung, bei Messverfahren und bei der Herstellung von Produkten war auch für die Großen ein Erlebnis, da sie ihr Wissen kindgerecht vermitteln mussten.
Folgende Zitate der Beteiligten beschreiben die erfolgreiche Kooperation:
„Die Schule ist so cool. Da möchte ich später auch hin.“
„Es war lustig den Kleinen was zu zeigen, aber auch nicht leicht.“
Eine zusäzliche Exkursion – angeboten von projektbegeisterten Eltern – ermöglichte es den Kindern, den Automatisierungsprozess bei der Herstellung von Hackschnitzeln hautnah zu erleben. Die Schülerinnen und Schüler waren von der Verarbeitung großer Stämme zu kleinen Holzstücken sichtlich begeistert.
Projektfortsetzung:
Im kommenden Schuljahr werden sich die Schülerinnen und Schüler der VS und MS im Bereich „Informatik“ vertiefen. Dabei werden die erfolgreichen Peergroup-Aktivitäten an der HTL Kaindorf weiter ausgebaut und die Kinder der Volks- und Mittelschule werden mit Unterstützung regionaler IT-Betriebe (BIT-Systemlösungen, Scheucher Fleisch und IT-Entwicklung) sowie informatikbegeisterter Eltern ein gemeinsames Forschungsziel verfolgen. Die konkreten Planungsschritte und Ziele werden jährlich zu Schulbeginn festgelegt.
Projektmotiv:
Die Schülerinnen und Schüler der VS St. Veit am Vogau zeigen bis zum Ende der 4. Schulstufe großes Interesse an Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik. Die erfolgreiche Teilnahme bei diversen Wettbewerben und Projekten (Young Science Award, Climate detectives, Mission X) und die Verleihung entsprechender Gütesiegel (MINT, Young Science, Begabten- und Begabungsförderung) sind auf die engagierte Mitwirkung der Schulkinder zurückzuführen. Dieses Interesse ist bei den Buben und vor allem bei den Mädchen vorhanden, nimmt aber in der Sekundarstufe I und II deutlich ab.
Die Schulleitungen möchten daher durch eine gezielte Kooperation zwischen Volksschule, Mittelschule und HTL Kaindorf die MINT-Begeisterung bis zur Berufsentscheidung nachhaltig fördern und allen Kindern gleiche Chancen auf regionale Bildungs- und Berufsangebote bieten.
Langfristige Ziele
• Chancengleichheit beim Zugang zu regionalen Bildungs- und Berufsangeboten
• Frühzeitige und nachhaltige Einblicke in regionale Bildungs- und Berufsmöglichkeiten ab der Primarstufe
• Gesteigertes Interesse an MINT-Aktivitäten bei Schülerinnen und Schülern
• Wissenszunahme in den Bereichen Mathematik, Informatik, Naturwissenschaft und Technik