Gesamtschule Waltrop
Für den Übergang von der Grundschule zur Gesamtschule wird die Gesamtschule Waltrop mit ihrer MINT-Klasse und weiteren Klassen des 5. Jahrgangs ein besonderes Angebot im Bereich Technik-Informatik anbieten. Sowohl im Technikunterricht als auch in den assoziierten Arbeitsgemeinschaften soll das Interesse der Schüler/innen für technische Vorgänge geweckt werden. Gerade im Übergang vom Sachkundeunterricht der Grundschule zum Technikunterricht der Gesamtschule ist es wichtig, dass Schüler/innen eigene technische Projekte bearbeiten, in denen sie in Auseinandersetzung mit technischen und informationstechnischen Geräten Technik als gestaltbar erfahren. In dem Projekt "Lego-Roboter" geht es darum, dass die Schüler/innen einen Roboter funktionsfähig zusammenbauen und Aufgaben für Tätigkeiten eines Roboters programmieren. In Teams sammeln sie zunächst einmal Ideen, entwerfen Skizzen für einen Roboter, wählen Bauteile aus und bauen einen Roboter zusammen. In einem zweiten Schritt machen sie sich mit der Software vertraut, entwerfen Robotertätigkeiten und programmieren die Verknüpfungen von Roboter und Computer. Sie probieren verschiedene Versionen aus und müssen ihre Produkte immer wieder überarbeiten und neu anpassen. Im dritten Schritt präsentieren sie ihre Bausteine vor der Klasse und der Schulöffentlichkeit, reflektieren ihre Vorgehensweise und setzen ihr Ergebnis der kritischen Prüfung ihrer Mitschüler aus. Im Plenum werden zudem neue Ideen formuliert und weitere Vorhaben angeregt. Parallel werden im Mathematikunterricht mathematische Grundlagen zu Programmierungen und im naturwissenschaftlichen Unterricht mögliche Experimente z.B. zu Temperaturmessungen geplant, die anschließend in eine Robotergestaltung und -programmierung umgesetzt werden können.
Die Schüler/innen sollen für technische Prozesse begeistert werden und dabei grundlegende Kenntnisse zum Bereich Robotik Bau und Steuerung von Robotern erwerben. Sie sollen motiviert und interessiert werden für das Zusammenspiel von naturwissenschaftlichen, mathematischen, informationstechnologischen und technischen Sachverhalten. Sie lernen eigene Ideen zu entwickeln und umzusetzen, handwerklich-technische Zusammenhänge zu konkretisieren, so dass sie die Funktionalität technischer Vorgänge durch eigene Tätigkeiten erfahren und kognitiv verarbeiten. Sie lernen Projekte im Team zu entwickeln, umzusetzen und Ergebnisse zu präsentieren. Die Schüler/innen bereiten sich mit diesem Projekt auf Wettbewerbe z.B. den zdi-Roboterwettbewerb vor.
Schüler/innen sind als aktive Gestalter und Subjekte ihres Lernprozesses ernst zu nehmen. In Verknüpfung mit anderen Fächern und Arbeitsgemeinschaften bietet das Projekt vielfältige Aufgaben, eigene Ideen zu entwickeln, technische Umsetzungen zu planen und in der Praxis zu überprüfen. Technik in Teamarbeit zu entwickeln, das Funktionieren eigener technischer Lernprodukte konkret zu erfahren und neue Fragen zu technischen Vorgängen zu entwickeln, ermöglicht es, dass die Schüler/innen gerade im Übergang von der Grundschule zur Gesamtschule, also zu einem frühen Zeitpunkt, ihr eigenes Interesse für technische Fragestellungen und praktische wie theoretische Verfahren entwickeln können.
Mit Hilfe der Firma "Gelsenwasser" und anderer Sponsoren konnte in diesem Schuljahr eine Ausstattung für eine Klasse des 5. Jahrgangs zum Projekt "LEGO-Mindstorms" angeschafft werden. Dadurch wurde es möglich, dass Schüler/innen der MINT-Klasse der Gesamtschule Waltrop an den Bau und die Gestaltung von Robotern und an die Programmierung der Roboter herangeführt werden konnten siehe Projektbeschreibung.
Alle Ziele dieses Projekts sind nach Aussage des Fachlehrers und seiner Schüler/innen übererfüllt worden. Die Begeisterung der Schüler/innen zeigt sich u.a. daran, dass sie nach Beendigung der jeweiligen zwei Unterrichtsstunden pro Woche forderten: "Können wir nicht länger machen?" Wenn z.B. wegen des Elternsprechtags ein nachmittäglicher Unterricht ausfallen musste, beschwerten sich die Schüler/innen beim Schulleiter. Mehrere Schüler/innen sparten für eine private Anschaffung eines Baukastens und setzten mit befreundeten Schüler/innen zu Hause ihre Erprobungen fort.
Gerade im Übergang von der Grundschule zur weiterführenden Schule eröffnet das Projekt den Schüler/innen wahrscheinlich zum ersten Mal die Möglichkeit, an einem Thema mit komplexen Anforderungen ihre Kompetenzen zu technischen Abläufen zu entwickeln und zu vertiefen und die Planungsprozesse selbständig mitzugestalten sowie Teamarbeit in Bezug auf zu lösende Probleme anzugehen und als hilfreich zu erfahren.
Die Mädchen der Klasse verhielten sich anfangs zurückhaltend beim Programmieren und konzentrierten sich eher auf die Gestaltung und den Aufbau der Roboter, während die Jungen begeistert auf die Programmierungen zusteuerten. Das führte nach einiger Zeit zu heftigen Konflikten in den jeweiligen Teams. Die Mädchen wehrten sich gegen die Jungen und wollten gleichberechtigt teilnehmen. Z.T. musste der Arbeitsprozess der gesamten Gruppe unterbrochen werden, um diese Konflikte zu klären. Am Ende des Halbjahres ist die gleichberechtigte Teilhabe von Mädchen und Jungen gesichert. Stolz berichtet ein Mädchen: "Ich habe erst gedacht, ich kann das nicht. Womöglich mache ich etwas falsch. Aber dann habe ich alles geschafft."
Am Tag der offenen Tür im November präsentierte die Klasse ihre Ergebnisse der Öffentlichkeit. Der didaktische Leiter berichtete:
"Ein Schüler der 5. Klasse erklärte mir ausführlich, wie er die Roboterbewegungen die ich zuvor auf dem Präsentationstisch gesehen hatte mit dem Laptop programmiert, welche Module er nutzt,
wie er einzelne Module hintereinanderschaltet und wie er passende Daten in diese Module so einsetzt, wie es seinen Zielen entspricht. Für die Programmierungsbefehle holte er sein Smartphone heraus, rief die Benutzeranleitung des PC-Programms auf und änderte entsprechend seine Befehlsfolge. "Mein Smartphone habe ich schließlich immer dabei!"
Weitere Präsentationen der Schüler/innen folgten z.B. in der Volksbank Waltrop, bei verschiedenen Firmen in Waltrop. Für Erwachsene außerhalb von Schulen war es erstaunlich, wie kompetent und begeistert die Schülergruppen über ihre Arbeit berichteten.
Das Projekt wird in den nächsten Schuljahren fortgeführt und u.a. den MINT-Ansatz der Gesamtschule Waltrop erweitern. Eine entsprechende Beantragung für das Siegel "MINT-freundliche Schule" ist erfolgt. Ein mittelfristiges Ziel ist die Teilnahme der Schüler/innen an Wettbewerben.
