MINT21–Digital–Initiative an bayerischen Realschulen

Veröffentlicht in Mint21

Um dem drohenden Fachkräftemangel in technischen und naturwissenschaftlichen Berufen entgegenzuwirken, wurde im September 2010 vom Staatsministerium für Unterricht und Kultus die MINT21-Initiative als Teil der Qualitätsoffensive Realschule21 ins Leben gerufen. Im Mittelpunkt steht dabei das Interesse junger Menschen an den Fächern Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik – kurz MINT – zu stärken. Hierzu werden in 68 speziell geförderten Modellschulen verschiedene Maßnahmen durchgeführt und erprobt.

Ziele von MINT21-Digital

  • Qualitative Verbesserung des MINT-Unterrichts an bayerischen Realschulen
  • Stärkung der Kompetenzen von Schülerinnen und Schülern in diesem Bereich
  • Motivation der Realschulabsolventinnen und Realschulabsolventen, sich um einen Ausbildungsplatz in MINT-Berufen zu bewerben
  • Signifikante Steigerung des Anteils an Schülerinnen und Schülern in der Wahlpflichtfächergruppe I (mathematisch-naturwissenschaftlich Bereich)
  • Erhöhung des Anteils der Mädchen durch gezielte mädchenspezifische MINT-Förderung

Die Markgraf-Georg-Friedrich Realschule Heilsbronn ist die Koordinationsschule der acht mittelfränkischen MINT-Schulen. Da inzwischen ca. 40 % der Schülerinnen und Schüler nach der 10. Jahrgangsstufe einen MINT-Beruf wählen bzw. an der FOS den technischen Zweig besuchen, wurden die Ziele von MINT21-Digital an unserer Schule erfolgreich realisiert.

Maßnahmen an der Realschule Heilsbronn

a) Profilklasse - Forschen

Um die Interessen und Neigungen der Schülerinnen und Schüler in einem Profilfach individuell fördern zu können, entscheiden sich bei der Anmeldung in die 5. Jahrgangsstufe die Eltern gemeinsam mit ihren Kindern für eine Profilklasse. Neben der Vermittlung von Fachkenntnissen in den verschiedenen Profilen soll die Stärkung der individuellen Persönlichkeitsentwicklung, der Teamfähigkeit, der Verlässlichkeit und des Verantwortungsbewusstseins erreicht werden. Die Schülerinnen und Schüler können gemeinsam mit den Lehrkräften ohne Lehrplan und ohne Notendruck das Profilfach selbstständig und kreativ gestalten. Die meisten neuangemeldeten Realschüler entschieden sich für die Forscherklasse, wo die Basis für ein grundlegendes MINT-Verständnis gelegt wird. Sei es bei einfachen Versuchen im neu eingerichteten Chemieübungsraum oder bei Exkursionen, mit Begeisterung forschen und experimentieren die Schülerinnen und Schüler. Exkursionen zu außerschulischen Lernorten, wie das Bionicum am Nürnberger Tiergarten, das Technikland, der MINT-Tag an der Hochschule in Triesdorf oder die Experimenta in Heilsbronn, geben den jungen Forschern durch schüleraktivierende Lernmethoden praxisnah einen Einblick in naturwissenschaftliche Arbeitsweisen.

b) Schulimkerei

Mit der Schulimkerei wurde im Schuljahr 2010/11 dem MINT-Profil unserer Schule ein wichtiger Baustein hinzugefügt. Die Schülerinnen und Schüler können in diesem Projekt eindrucksvoll Einblicke in den Naturkreislauf „Biene“ gewinnen. In der Bienen-AG beschäftigen sich die Teilnehmer mit den biologischen, chemischen und vor allem ökologischen Phänomenen weitgehend selbstständig und erleben sehr handlungsorientiert die Erzeugung des Honigs als hochwertiges Lebensmittel. Dabei lernen sie u. a die Pflege eines Bienenvolkes, artgerechte Überwinterungsmaßnahmen, den Umgang mit den Betriebsmitteln der Imkerei, die Bedeutung der Biene für die Landwirtschaft und den Obstanbau sowie das Schädlingsmanagement bezüglich der Varroamilbe. Neben der naturwissenschaftlichen Komponente bietet die Schulimkerei den Jugendlichen auch eine sinnvolle Freizeitbeschäftigung natürlich mit dem Ziel den „eigenen“ Honig ernten zu können. Seit Bestehen der Schulimkerei haben bereits vier ehemalige Schüler eigene Bienenvölker und können so ihr in der Schulimkerei erworbenes Wissen einsetzen. Die drei schuleigenen Bienenvölker werden auch in den Biologieunterricht der 7. Jahrgangsstufe einbezogen, um die Lehrplaninhalte (B 7.3 Programme und Regeln für das Zusammenleben) praktisch zu veranschaulichen. Aufgrund der Zuschüsse für Schulbienen AGs in Höhe von € 300,00 pro Jahr und wegen des jährlichen Verkaufs des „Schulhonigs“ – im Jahr 2015 wurden 75 kg erzeugt - ist die Schulimkerei kostenneutral. Um qualitativ hochwertig arbeiten zu können wird die Schulimkerei auch vom Fachberater für Imkereiwesen in Mittel- und Oberfranken fachkundig begleitet. Nicht zuletzt ist die Tätigkeit der Bienen-AG von großem ökologischem Nutzen, da es im Stadtgebiet von Heilsbronn kaum Imker gibt. Dem Erziehungsprinzip „Nachhaltigkeit“ wird dabei in höchstem Maße Rechnung getragen.

c) Robotik AG

Seit Februar 2019 gibt es an unserer Schule das Wahlfach Robotik. Mit einem Bausatz von Lego stellen die Schüler nach ihren Vorstellungen einen Roboter her. Dieser wird dann mit einer einfach zu bedienenden Software so programmiert, dass er mithilfe verschiedener Sensoren seine Umgebung wahrnehmen und konkrete Aufgaben lösen kann. Der Lego-Roboter kann unter anderem Entfernungen messen oder Helligkeitsunterschiede und Farben erkennen.

Ein großes Ziel für die Schüler ist die Teilnahme am regionalen Robotik-Wettbewerb der Realschulen in Mittelfranken. Dabei muss eine bekannte Aufgabenstellung so programmiert werden, dass möglichst schnell das gewünschte Ziel erreicht wird. 2019 gewannen die Heilsbronner Realschüler den 1. und den 2. Platz bei den mittelfränkischen Meisterschaften mit folgender Aufgabenstellung: Der Roboter soll Pakete unterschiedlicher Farbe korrekt ausliefern. Eine schwarze Linie leitet den Roboter zu den richtigen Ablagestellen. Der Roboter, der alle Pakete richtig zustellt und dabei am wenigsten Zeit benötigt, gewinnt.

d) Kooperation mit Betrieben

Robert Bosch GmbH in Ansbach-Brodswinden

Im Rahmen von Modus21 arbeitete die RS Heilsbronn seit 2003 eng mit der Ausbildungsabteilung der Firma Robert Bosch in Ansbach - Brodswinden zusammen. Anfänglich starteten die Schülerinnen und Schüler der Wahlpflichtfächergruppe I der Lehrlingswerkstatt eintägige Besuch ab und konnten dort einen Einblick in die technischen Berufe erlangen.

Seit dem Schuljahr 2006/07 wurden die vormals eintägigen Besuchstage unserer Schülerinnen und Schüler zu einem ehrgeizigen Projekt im Rahmen der Initiative „Wissensfabrik Deutschland“ ausgebaut. Dieses belief sich auf zwei Schuljahre und fand wechselseitig im Hause Bosch und in der Schule statt. Über 80 Schüler bauten in 14 Gruppen gemeinsam mit den Auszubildenden der Firma Bosch Solarmobile. Dabei kam es insbesondere auf selbstständige Koordination, Planung und Durchführung der Arbeiten an. Dies gelang umso besser, je höher die Kreativität und die Eigenständigkeit der einzelnen Gruppe ausgeprägt waren. Im Laufe des Projekts stiegen die Anforderungen, insbesondere auch hinsichtlich der technischen Ausstattung und des Designs. Ziel war es ein solarbetriebenes und ferngesteuertes Fahrzeug herzustellen, das in einem Hindernislauf seine volle Funktionstüchtigkeit unter Beweis stellen musste. In den folgenden Jahren wurden Elektronikkoffer entwickelt, die im Physikunterricht Verwendung finden, und in Verbindung mit dem Fach Werken ein Kran gebaut, der mit Elektronik ausgestattet wurde. Ebenso wurde eine Open-Air-Arena geplant und als Modell realisiert.

Viele Schüler absolvieren ihr Betriebspraktikum während der Schulzeit bei unserem Kooperationspartner. Jedes Jahr beginnen 6 – 8 Schülerinnen und Schüler ihre Ausbildung als Industriemechaniker bzw. Elektroniker für Automatisierungstechnik bei Bosch.

Oechsler AG in Ansbach

Seit dem Schuljahr 2019/19 gibt es eine Zusammenarbeit mit der Firma Oechsler, einem Ansbacher Betrieb, bei dem jedes Jahr mehrere Schülerinnen und Schüler unserer Schule eine Ausbildung durchlaufen. Das Herstellen einer digitalen Uhr war das Rahmenthema im letzten Schuljahr, bei dem unsere Schülerinnen und Schüler mit einigen Azubis ihr Können bei der Bearbeitung von Kunststoff unter Beweis stellen mussten.

e) Talentklasse Zweig I mit Werken

Idee und Zielsetzung

In Talentklassen bzw. Talentgruppen sollen besonders begabte Schülerinnen und Schüler, deren Fähigkeiten bisher an der Realschule nur punktuell im Fokus standen, ein breiteres Bildungsangebot erhalten und in besonderem Maße gefördert und gefordert werden können.

Umsetzung

Von der 7. bis zur 10. Jahrgangsstufe können die SchülerInnen

  • ein von der Schule festgelegtes Zusatzfach aus dem Fächerkanon der Abschlussprüfung belegen und
  • am Ende dort als fünftes Prüfungsfach die Abschlussprüfung absolvieren.

An der RS Heilsbronn gibt es folgende Möglichkeit

  • Wahlpflichtfächergruppe I ergänzt durch das 5. Abschlussprüfungsfach Werken

Vorteile einer Talentklasse Gruppe I + Werken

  • Herausfordern von leistungsstarken und leistungsorientierten Schülerinnen und Schülern, deren Potenzial zwischen Realschule und Gymnasium liegt
  • Sinnvolle Ergänzung des naturwissenschaftlich-technischen Zweigs um praktische Fähig- und Fertigkeiten aus dem Fach Werken (MINT-Förderung)
  • Pflichtunterricht wie in der regulärer Wahlpflichtfächergruppe I, aber im Fach Werken kein Notendruck, da dies kein Vorrückungsfach ist.
  • Bessere berufliche Chancen wegen breitem Spektrum der Ausbildung
  • Leichterer Übergang in die duale Ausbildung (z. B. Berufsausbildung + FOS)
  • Zusatzangebote, wie Drechseln bzw. Metallbearbeitung

Aufnahmekriterien

  • Gesamtnotendurchschnitt am Ende der 6. Jahrgangsstufe von 2,5, wobei kein Fach schlechter als befriedigend sein soll.
  • Bei den Fächern Deutsch, Englisch und Mathematik sollen höchstens zwei Fächer mit der Note befriedigend bewertet sein.
  • Bericht über die Lern- und Leistungsentwicklung des Schülers

f) Mädchenförderung - Girls'Day Akademie

Seit dem Schuljahr 2013/14 wird für Mädchen der 8. und 9. Jahrgangsstufe, die Interesse an MINT haben, das Projekt "Girls' Day Akademie" angeboten. Die Girls‘Day Akademie umfasst 120 Stunden und findet innerhalb eines Schuljahres wöchentlich als Arbeitsgemeinschaft statt.

Zielsetzung

Die Teilnehmerinnen erhalten einen Einblick in die Berufsfelder der Metall- und Elektro-Industrie und lernen dabei naturwissenschaftliche und technische Inhalte sehr praxisnah kennen. Sie können ihr technisches Geschick entdecken und austesten, ob ein MINT-Beruf eine mögliche berufliche Perspektive ist. Darüber hinaus werden Kommunikations- und Präsentationstrainings angeboten, die in der Schule aber auch später im Beruf einen optimalen Auftritt garantieren.

Konzeption

Regionales Kooperationsmodell zwischen der Realschule, einem oder mehreren Unternehmen und einer weiterführenden Schule oder Hochschule. Etwa 15 Mädchen treffen sich wöchentlich nach dem regulären Unterricht, um in Verbindung mit verschiedenen Kooperationspartnern technische Inhalte anhand praktischer Arbeiten kennenzulernen.
Die Betreuung erfolgt durch eine Projektleiterin der gfi (Frau Zwick)

Projektträger und -finanzierung

bayme – Bayerischer Unternehmensverband Metall und Elektro e. V.
vbm – Verband der Bayerischen Metall- und Elektro-Industrie e. V.

Schnupperpraktikum

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Zehn Teilnehmerinnen der Girls' Day Akademie hatten in den Pfingstferien die Möglichkeit, für drei Tage die Ausbildungsabteilung der Robert Bosch GmbH in Brodswinden bei Ansbach zu besuchen. Neben Sicherheitsunterweisungen, einer Firmenpräsentation und Übungen zum Löten konnten die Mädchen unter Anweisung von Azubis an einem technischen Projekt in den Lehrwerkstätten arbeiten.

Girls-Day-Akademie

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Das folgende Schaubild soll die Ziele der Girls-Day-Akademie verdeutlichen, an der sich seit Beginn des Schuljahres 2013/14 Schülerinnen der Markgraf-Georg-Friedrich-Realschule beteiligen können:

 

Da es sich bei der Girls-Day-Akademie  um eine Initiative der bayerischen Metall und Elektroarbeitgeber (baymevbm) mit Unterstützung der Bundesagentur für Arbeit handelt, ist die Teilnahme kostenlos. Alle Teilnehmerinnen der Girls-Day-Akademie erhalten zum Abschluss ein Zertifikat, das die erlernten Inhalte umreißt und die erfolgreiche Teilnahme bestätigt.