| Chemie
- Biologie - Erdwissenschaften - Physik |
| Naturwissenschaften
und Bildung |
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Naturwissenschaften Bildung |
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Naturwissenschaften Bildung |
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Keine
Lust auf Mathe, Physik, Technik?
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| Verlieren
Mathematik, Naturwissenschaften und Technik als Studienfächer und
berufliche Felder an Attraktivität?
Seit
Jahren ist die Zahl der Studierenden, die an technischen Hochschulen (ETH,
EPFL) die Vordiplomprüfungen nicht bestehen oder das Studium aus andern
Gründen vorzeitig abbrechen, stark angestiegen. Zudem ist die Zahl
der Mittelschülerinnen und Mittelschüler - und damit das traditionelle
Potential möglicher Studierender technischer Disziplinen - tendenziell
rückläufig. Auffallend bei dieser Entwicklung ist, dass der Anteil
der männlichen Gymnasiasten seit Jahren sinkt. Im gleichen Masse sinkt
der Anteil jener Gymnasiastinnen und Gymnasiasten, welche sich für
eine naturwissenschaftlich technische Studienrichtung entscheiden.
Gründe
für diese Rückgänge sind unter anderem attraktive Ausbildungsalternativen,
die sich den Jugendlichen bieten. |
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Statt
der Maturität und anschliessendem universitärem Hochschulstudium
wird, gerade in technischen Bereichen, immer öfter der Weg der Lehre
mit Berufsmaturität und anschliessendem Besuch einer Fachhochschule
gewählt.
In
ihrem Bericht 2003 hält die SKBF fest, dass der Hinführung an
mathematischnaturwissenschaftliche und technische Themen und Fragestellungen
in der Schule mehr Bedeutung beigemessen werden muss. Die schulischen Rahmenbedingungen
und die didaktische und methodische Gestaltung des Unterrichts seien so
zu gestalten, dass das Interesse der Jugendlichen bereits früh im
Verlaufe der schulischen Ausbildung geweckt und gestärkt wird.
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| Pilotprojekt
"NAWIMAT" an der Alten Kantonsschule Aarau |
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| Die
Alte Kantonsschule Aarau plant auf das Schuljahr 06/07 versuchsweise eine
Abteilung, welche gezielt Schülerinnen und Schüler fördern
soll, die sich vor allem für die mathematisch-naturwissenschaftlichen
und technischen Disziplinen interessieren.
Im
Rahmen dieses Schulversuchs soll mit dem neuen gymnasialen Ausbildungsgang
NAWIMAT eine attraktive Alternative zum Weg der Berufsmaturität angeboten
werden. Damit soll das Gymnasium konkurrenzfähig bleiben und gleichzeitig
den langfristigen und nachhaltigen Zugang zu mathematisch-naturwissenschaftlichen
und technischen Studien an Universitäten sichern. |
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Es
ist geplant, ab Schuljahr 2006/07 an der Alten Kanti versuchsweise eine
neue Abteilung zu führen, in welcher die Schülerinnen und Schüler
speziell im Bereich der mathematisch-naturwissenschaftlichen Disziplinen
gezielt gefördert werden sollen. Der geplante Bildungsgang unterscheidet
sich vom herkömmlichen Maturitätslehrgang vor allem hinsichtlich
der Durchführung schulinterner und externer Praktika.
 So
sollen bereits ab der ersten Klasse obligatorische Praktika in Biologie,
Chemie und Physik absolviert werden.
In
der 2. Klasse ist eine Studienwoche bei "Schweizer Jugend forscht" oder
einer ähnlichen Institution vorgesehen.
Ab
der 3. Klasse werden die naturwissenschaftlichen Praktika ergänzt
durch ein mehrwöchiges Praktikum in einer Unternehmung oder Institution,
welche im Bereich Naturwissenschaft/Technik tätig ist. Das Paul Scherrer
Institut PSI und das Technologieunternehmen PLUS Orthopedics haben denn
auch schon Bereitschaft zur Aufnahme von Kantischülerinnen und -schülern
signalisiert.
Im
Idealfall könnte die im 4. Jahr eingeplante Maturitätsarbeit
ihren Ursprung in diesem Praktikumseinsatz finden und sehr praxisbezogen
in Zusammenarbeit mit dem betreffenden Betrieb verfasst werden.
Um
die Praktika zeitlich optimal in den Lehrgang eingliedern und auf die Lehrpläne
der Grundlagenfächer abstimmen zu können, sind geringfügige
Anpassungen der Stundentafel nötig. Dabei werden jedoch alle Rahmenbedingungen
des eidgenössischen Maturitätsanerkennungsreglements sowie der
kantonalen Umsetzung eingehalten. Insbesondere am bewährten 2-2-Modell
des Aargauischen Gymnasiums soll festgehalten werden (d.h. die Entscheidung
für das Schwerpunktfach wird erst nach zwei Jahren Grundausbildung
getroffen, also zwei Jahre vor der Matur). In der Wahl des Schwerpunkt-
und Ergänzungsfaches sind die Schülerinnen und Schüler frei,
die Wahl mathematisch-naturwissenschaftlicher Fächer ist allerdings
wünschenswert. Das Akzentfach Mathematik ist für die Schülerinnen
und Schüler des NAWIMAT-Lehrganges obligatorisch. Anstelle des Projektunterrichts
in der 3. Klasse finden die oben erwähnten naturwissenschaftlichen
Praktika in der 1. und 2. Klasse statt.
| Quelle:
Text Alte Kantonsschule Aarau 2006 |
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| Pilotprojekt
"Akzentfachs Informatik & Kommunikation" an der Neuen Kantonsschule
Aarau |
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Die
Neue Kantonsschule Aarau plant für das kommende Schuljahr 2006/2007
ein neues Angebot für die neuen Studierenden der gymnasialen Grundstufe:
die Abteilung infcom.ch Informatik & Kommunikation. Hier soll den Schülerinnen
und Schülern fundiertes Konzeptwissen zum Verständnis, zum Einsatz
und zur Reflexion der neuen Medien in den verschiedensten Fachbereichen
vermittelt werden.
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| Die
Informations- und Kommunikationstechnologien (ICT) sind für die berufliche
Zukunft unserer Schülerinnen und Schüler von entscheidender Bedeutung.
Dabei kann auf die ICT- Anwendungen in den Ingenieur- und Sozialwissenschaften
verwiesen werden, aber auch auf die Nutzung in den verschiedensten Arbeits-
und Lebensbereichen, etwa in der Kommunikation, der Gestaltung sowie in
der Musik. Bestanden in der Schweiz 1980 noch 300'000 Arbeitsplätze
mit Bildschirmen, sind es 2005 bereits 2.8 Millionen - von insgesamt 3.8
Millionen.
Mit
dem geplanten Angebot einer Abteilung infcom.ch Informatik & Kommunikation
an der Neuen Kantonsschule soll deshalb das bestehende Angebot im Bereich
der ICT (Integration der ICT im Unterricht und ein einsemestriger Grundkurs
Informatik in der 1. Klasse) erweitert werden. |
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Sowohl im Berufsbildungsbereich
wie auch an der Diplommittelschule (mit dem Berufsfeld Kommunikation) werden
entsprechende Ausbildungsrichtungen angeboten.
Die
geplante Abteilung infcom.ch Informatik & Kommunikation schliesst die
Lücke zwischen den gymnasialen Lerninhalten und den mannigfachen und
komplexen Formen, die sie in Anwendung der zeitgenössischen Informations-
und Kommunikationstechnologien annehmen können.
In
der Abteilung infcom.ch sollen die neuen Medien im Unterricht systematisch,
nachhaltig und konsequent eingesetzt werden. Die Absolventen lernen den
Computer als natürliches Hilfsmittel selbstverständlich in den
verschiedensten Situationen ein zu setzen. Neben der Vermittlung von fundiertem
Anwender kompetenzen soll ein nachhaltiges Konzeptwissen über Funktionsweise
des Computers wie auch über die Gesetzmässigkeiten der Kommunikation
vermittelt und anhand konkreter Produkte erprobt werden.
Der
Unterricht in den Grundlagenfächern wird von Lehrpersonen durchgeführt,
die im Bereich der ICT- Integration überdurchschnittliche Qualifikationen
aufweisen. Sie arbeiten verstärkt zusammen und setzen gezielt Formen
des e-Learnings ein (z.B. virtuelle Plattformen). Wichtig ist jedoch, dass
auch andere, erfolgreiche, traditionelle Lernformen (Lehrervortrag u.a.)
ihren angemessenen Platz im Unterricht haben.
| Quelle:
Text Neue Kantonsschule Aarau 2006 |
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| Vom
Leben lernen: Schüler tauschen bei caesar Klassenraum mit Labor |
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Das
Forschungszentrum caesar beteiligte sich zum vierten Mal an den Wissenschaftstagen
des Bonner Beethovengymnasiums.
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Im Virtual-Reality-Center von caesar erleben die Schülerinnen und
Schüler, wie Computermodelle dreidimensional im Raum schweben.
| Nicht
für die Schule sondern für das Leben lernen wir, heisst es immer.
Was im Leben von Wissenschaftlern wichtig ist und wie ihr Tagesablauf aussieht,
erfahren Schülerinnen und Schüler des Bonner Beethovengymnasiums
heute und morgen im Forschungszentrum caesar. Seit sechs Jahren führt
die Schule mit der Jahrgangsstufe 11 die Schülerwissenschaftstage
durch. Sie sollen den Jugendlichen die Naturwissenschaften näher bringen
und ihre grosse Bedeutung für den Alltag deutlich machen. Ausser caesar
beteiligen sich das Deutsche Zentrum für Luft- und Raumfahrt, Köln-Porz,
die Fachhochschule Bonn-Rhein-Sieg in Rheinbach und die Klinik für
Epileptologie der Universität Bonn an dem Projekt. |
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Im
Forschungszentrum caesar können die Schüler in alle drei Themenbereiche
hineinschnuppern: Nanotechnologie, Biotechnologie und Medizintechnik. Sie
starten in der Nanotechnologie, in der aus kleinsten Teilchen neue Materialien
und Produkte hergestellt werden. Betreut vom Prozesstechniker René
Borowski und dem Auszubildenden zum Mikrotechnologen Sören Becker
erleben sie, wie im Reinraum unter staubfreien Bedingungen gearbeitet wird.
In vielen Schritten entstehen hier Sensoren, die zum Beispiel in der Automobilindustrie
verwendet werden. Am Mikroskop können die Schüler feinste Strukturen
selbst sichtbar machen.
Weiter
geht es im Virtual-Reality-Center. Hier lässt der Informatiker Khai
Binh Duong Computermodelle - beispielsweise eines menschlichen Gehirns
- im Raum schweben. Durch eine 3D-Brille wirken die Computerdaten täuschend
echt und "greifbar". Die Software, die dahinter steckt, soll zukünftig
Chirurgen das Planen und Durchführen von Operationen erleichtern.
Ganz anders sieht die Arbeit in einem biologischen Labor aus. Der Biologe
Dr. Martin Zabe-Kühn erläutert den Schülern, welche Fähigkeiten
und Interessen dort gefragt sind. Seine Arbeitsgruppe "Functional Peptides"
untersucht und entwickelt Peptide, kleine Eiweissmoleküle, die beispielsweise
als massgeschneiderte Medikamente angewendet werden.
Die
letzte Station für die Schüler ist das "SimuLab". Das Simulationslabor
wird von Stefan Hartmann geleitet, der bei caesar für alle Schülerveranstaltungen
verantwortlich ist. Der Mathematiker gibt regelmässig Kurse über
wissenschaftliche Simulationen und die zugrunde liegenden mathematischen
Modelle. Dabei geht es nicht um trockene Formeln sondern konkrete Anwendungen:
Die Schüler bauen beispielsweise am Computer einen Kran und hängen
eine Last daran. Ein Simulationsprogramm macht durch unterschiedliche Farben
sichtbar, wo die Last am meisten drückt. So lassen sich mögliche
Bruchstellen vorhersagen und der Kran optimieren.
Das
internationale Forschungszentrum caesar (center of advanced european studies
and research) hat 1999 die Arbeit aufgenommen. Mit inzwischen über
220 Mitarbeitern forschen interdisziplinäre Teams in den Bereichen
Materialwissenschaften/Nanotechnologie, Biotechnologie und Medizintechnik.
Forschung und industrielle Anwendung gehen Hand in Hand: caesar entwickelt
innovative Produkte und Verfahren und unterstützt die Wissenschaftler
bei Firmenausgründungen.
| Quelle:Text
center of advanced european studies and research caesar 2006 |
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| Definitionen:
Naturwissenschaften, Mathematik und Technik |
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Zur
Bestimmung des Bereichs Naturwissenschaften, Mathematik und Technik (NMT) (neu: MINT-Bereich (MINT = Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften, Technik))
wird die Internationale Standard Klassifikation der Bildungsfelder (ISCED
Felder) verwendet.
Folgende
Bildungsfelder werden dem NMT-Bereich zugeordnet:
 Lebenswissenschaften (life sciences)
Naturwissenschaften
Mathematik und Statistik
Informatik
Ingenieurwesen und technische Berufe
Herstellung und Verarbeitung
Architektur und Bauwesen
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