Heinrich-Heine-Gymnasium startet Junior-Ingenieur-Akademie

Deutsche Telekom Stiftung fördert dreijähriges MINT-Pilotprojekt

Kaiserslautern, 17. August 2010: Einblicke zu bieten in die Ausbildung und den Berufsalltag von Wissenschaftlern und Ingenieuren, das ist das Ziel der Junior-Ingenieur-Akademie, einem bundesweiten Projekt der Deutsche Telekom Stiftung. Ab dem Schuljahr 2010/11 startet an der Schule für Hochbegabtenförderung am Staatlichen Heinrich-Heine-Gymnasium die erste Akademie in Kaiserslautern. Insgesamt 14 Schülerinnen und Schüler der siebten Klasse des Hochbegabtenzweigs nehmen drei Jahre daran teil. Die Telekom-Stiftung fördert das Projekt bis 2013 mit rund 27.000 Euro. Die Kooperationspartner der Schule, das Fraunhofer ITWM, das über das Felix-Klein-Zentrum für Mathematik an dem Projekt beteiligt ist, und das Schülerlabor des Fachbereichs Elektrotechnik und Informationstechnik der TU Kaiserslautern stellen Personal und Räumlichkeiten zur Verfügung.

»Im Hochbegabtenzweig belegen die Schüler ab der siebten Klasse für drei Jahre ein Wahlpflichtfach. Dabei haben sie die Auswahl zwischen Japanisch oder MINT. Im MINT-Fach wird neben Mathematik, Informatik auch ein naturwissenschaftliches Fach unterrichtet - alles unabhängig voneinander. Das wollten wir gerne ändern zu Gunsten eines interdisziplinären Unterrichts«, berichtet Studiendirektorin Barbara Busch, Leiterin der Schule für Hochbegabtenförderung/Internationale Schule am Heinrich-Heine-Gymnasium. Ein Gespräch mit Professor Dr. Helmut Neunzert vom Fraunhofer ITWM brachte dann den Stein ins Rollen.

Über die Fraunhofer Gesellschaft, die gemeinsam mit der Deutsche Telekom Stiftung in ganz Deutschland den Aufbau von Junior-Ingenieur-Akademien fördert, war ein MINT-Programm gefunden. Die Voraussetzungen für eine Junior-Ingenieur-Akademie, sich an Schüler der gymnasialen Mittelstufe zu richten und die Akademie als Wahlpflichtfach anzubieten, sind am Heinrich-Heine-Gymnasium per se gegeben. »In enger Zusammenarbeit mit dem Fraunhofer ITWM erarbeiteten wir ein für unsere Schule zugeschnittenes MINT-Konzept und bewarben uns bei der Deutsche Telekom Stiftung, die unser Modell nun unterstützt«, berichtet die Studiendirektorin. Das MINT-Wahlpflichtfach kann jetzt den Titel Junior-Ingenieur-Akademie führen.

Mit Andreas Rippel (Informatik), Ulrike Sommerlad (Mathematik) und Jens Zundel (Physik) hat Barbara Busch drei engagierte Lehrer, die an dem Modellprojekt Thema »Standortplanung von Windkrafträdern« mitwirken. Ihnen beratend zur Seite gestellt sind vom Fraunhofer ITWM Dr. Patrick Lang, Leiter der Abteilung Systemanalyse, Prognose und Regelung und Dr. Elmar Gerwalin aus dem Rechenzentrum sowie PD Dr.-Ing. habil. Bernhard Hauck, Betreuer des Schülerlabors im Fachbereich Elektrotechnik und Informationstechnik der TU Kaiserslautern, den Herr Neunzert mit ins Boot holte. Darüber hinaus werden sich Unternehmen aus der Region beteiligen. Am Ende der dreijährigen Akademie soll eine Simulationssoftware vorliegen, mit deren Hilfe der optimale Standort für eine Windkraftanlage ermittelt werden kann.

»Mit der Durchführung der Junior-Ingenieur-Akademie bietet sich unserer Schule die einmalige Möglichkeit, im MINT-Wahlpflichtfach neue Unterrichtsmethoden auszuprobieren und mit externen Partnern zusammenzuarbeiten«, urteilt Oberstudiendirektor Dr. Ulrich Becker, Schulleiter des Heinrich-Heine-Gymnasiums, über das Modellprojekt. Durch die finanzielle Förderung können nicht nur Exkursionen und Weiterbildungsmodule für die Schüler finanziert werden, sondern auch Geräte und Materialien angeschafft werden, die über das Projekt hinaus genutzt werden können. Die Mittel der Telekom-Stiftung werden allerdings nur für einen Durchgang der Akademie bereitgestellt. Die nachfolgenden Akademien müssen künftig aus anderen Mitteln bestritten werden. »Hat sich das JIA-Konzept und die Methodik in der Praxis erstmal bewährt, werden sich sicherlich Mittel und Partner finden, das Modell weiterhin zu unterstützen«, hofft Dr. Becker.

»In Deutschland werden Mathematiker, Naturwissenschaftler, Ingenieure - sogenannte MINT-Fachkräfte dringend gesucht. Aber obwohl die Perspektiven in diesen Berufen sehr gut sind, entscheiden sich viele junge Menschen für andere Karrieren. Schule und berufliche Praxis müssen daher stärker vernetzt werden, um den Schülerinnen und Schülern zu zeigen, was sich hinter mathematischen, naturwissenschaftlichen und technischen Berufen verbirgt«, so begründet Professor Dr. Dieter Prätzel-Wolters, Leiter des Fraunhofer ITWM, das Engagement seines Instituts an diesem Schulprojekt.

Die Leistungen der Schülerinnen und Schüler werden mit Zensuren auf den Zeugnissen bewertet. Da ein besonderes Anliegen der Schule die Förderung der Chancengleichheit zwischen den Geschlechtern ist, soll die nachhaltige Implementierung der Mädchen-MINT-Förderung im schulischen Unterricht Berücksichtigung finden. »In der nächsten Akademie würde ich mir dann eine 50:50 Quote wünschen«, so Dr. Becker.

Neben dem spezifischen theoretischen Wissen soll das praktische Verständnis stehen. So ist neben Mathematik, Informatik und Physik, auch viel konkrete Praxis auf dem Stundenplan: Eigene Windkraftmodelle bauen, mit ihnen experimentieren, Daten messen und im Rechner auswerten, werden wichtige Elemente in der ersten Phase des Projekts sein. Aufbauend auf einem grundlegenden Verständnis der Zusammenhänge zwischen Technik, Computern und Mathematik wird der Abstraktionsgrad zunehmend gesteigert: Aus Experimenten mit Rechneranbindung werden in der zweiten Projektphase Experimente im Rechner – also Simulationen. In der letzten Phase stehen die Optimierung der Modelle und Algorithmen und die Interpretation der selbst erarbeiteten Ergebnisse im Kontext eines praktischen Anwenders und eine Beschreibung der Lösung in dessen Sprache.

Während der Junior-Ingenieur-Akademie nehmen die Schülerinnen und Schüler an expliziten Weiterbildungsmaßnahmen des TheoPrax-Zentrums Kaiserslautern teil. Geschult werden Kommunikations- und Teamfähigkeit, Medienkompetenz, Projektmanagement und Präsentationstechniken. In den nächsten Wochen geht es dann erstmal zum Teamtraining in den Hochseilgarten.

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