Das Forschungsvorhaben U.EDU II (FKZ 01JA1916) wurde im Rahmen der Qualitätsoffensive Lehrerbildung durch das BMBF bewilligt. Im Rahmen des Vorhabens wird das Lehrgebiet Bioverfahrenstechnik AR/VR unterstützte Lehr(er)-Versuche an der Schnittstelle zwischen Natur- und Ingenieurwissenschaften entwickeln und wie in der Phase I das Arbeitsfeld Aus- und Weiterbildung koordinieren.

Insbesondere bei der Vermittlung von Lehrinhalten in den Fächern Biologie, Chemie und Physik gelangen Lehrkräfte im Bereich der Experimente oftmals an verschiedene Grenzen. Die apparative Ausstattung der Schulen ist oftmals mangelhaft, Sicherheitsbestimmungen ermöglichen nur noch eine begrenzte Auswahl an Experimenten an den Schulen und im Bereich innovativer, schnelllebiger Technologien fehlt das notwendige Wissen. Aber gerade in den genannten Schulfächern ist der experimentelle Umgang auch mit aktuellen Themen für das Begreifen der (natur-)wissenschaftlichen Zusammenhänge unabdingbar. Nur durch das Experimentieren können SchülerInnen nachhaltig für diese Materie begeistert werden, was sich im späteren Verlauf auch auf die Auswahl eines Studienganges auswirken kann. Es ist somit unabdingbar, dass LehrerInnen Möglichkeiten geben werden müssen, sich fortlaufend über aktuellen Fragestellungen auch im Rahmen von praktischen Fortbildungsveranstaltungen zu informieren. Digitale Medien bieten hier vielfältige Einsatzmöglichkeiten und werden auch bereits intensiv eingesetzt. Durch die Einkopplung von AR/VR sind mittlerweile   Im Rahmen eigener Untersuchungen wurden hohe Zusammenhänge der inhaltlich verbundenen Dimensionen von Inhaltswissen, fachdidaktischen Wissen und technologischen Inhaltswissen nachgewiesen, wenn Lehrkräfte an entsprechenden praktisch ausgerichteten Fortbildungsveranstaltungen teilgenommen haben. Darüber hinaus konnte ein deutlicher Zugewinn beim Inhaltswissen und dem fachdidaktischen Wissen festgestellt werden. Vor allem jedoch im Bereich des technologischen Inhaltswissen gaben die Lehrkräfte einen deutlichen Wissensaufbau an. In einem weiteren Vorhaben unter der Beteiligung von SchülerInnen und Lehrerinnen konnte gezeigt werden, dass das Bereitstellen innovativer Lehr- und Lernmaterialien sich positiv in Bezug auf die Einstellung zu den Schulfächern Biologie und Chemie auswirkt. Laut den TeilnehmerInnen diente der Kurs sowohl fachlich als auch studienbezogen als Entscheidungshilfe für die weiterführende Planung des Ausbildungsweges. Darüber hinaus führten die bereitgestellten Materialien zur aktiven Beteiligung an wissenschaftlichen Wettbewerben.

Im Rahmen des hier beantragten Projektes sollen die vorhandenen Lehr- und Lernmaterialien in den Bereichen Katalyse, Bioraffinerie, Verfahrenstechnik und Bioverfahrenstechnik mit Hilfe von AR- und VR-Methoden weiterentwickelt und neue Materialien entwickelt werden. Es soll in Kooperation mit den Fachdidaktiken untersuchten werden,

• ob die Anwendung von AR/VR in den genannten Bereich bei Lehrkräften im Rahmen von Fortbildungsveranstaltungen sich positiv auf den Zugewinn an technologischen Inhaltswissen und/oder fachdidaktischen Wissen auswirkt,

• ob sich eine Änderung des Anwendungsverhaltens des erworbenen Wissens im Schulunterricht ergibt (hier liegen langjährige Erfahrungen in Bezug auf reine „analoge“ Angebote vor) und

• ob SchülerInnen durch die Anwendung von AR/VR verstärkt für naturwissenschaftlichen Unterricht (und Studienwahl) interessiert werden können.

Informationen zum laufenden Vorhaben finden Sie hier.