Institut Dr. Flad
Berufskolleg für Chemie, Pharmazie, Biotechnologie und Umwelt

StD Jens Ingwersen
Naturwissenschaftlicher Unterricht: Wege und Irrwege

Wie kann man Schüler für naturwissenschaftliche Fächer begeistern, um die Fachkräftelücke zu schließen? Wie bereitet man die Schüler richtig auf die Arbeitswelt von morgen vor? Jens Ingwersen stellte die aktuellen Erkenntnisse vor.

Institutsleiter Wolfgang Flad begrüßte mit Studiendirektor Jens Ingwersen aus Dänemark einen renommierten Pädagogen und langjährigen Weggefährten, der schon 1987 bei den 3. Stuttgarter Chemietagen als Referent dabei war. Als das Institut 1991 mit einem Auftrag des Bundesforschungsministeriums den europäischen Grand Prix Chimique aus der Taufe hob, war Jens Ingwersen Leiter des Dänischen Komitees. 1995 richtete Jens Ingwersen federführend den Grand Prix Chimique in Dänemark aus.

Zu den 16. Stuttgarter Chemietagen kam Jens Ingwersen in seiner Eigenschaft als Projektleiter bei der Entwicklung innovativer Internetlehrbücher für die Naturwissenschaften für einen dänischen Schulbuchverlag. Als erfahrener Schuldirektor mit zwischenzeitlicher Beratertätigkeit für das dänische Unterrichtsministerium kann Jens Ingwersen auf vielfältige Erfahrungen im Hinblick auf pädagogische Debatten, Konzepte und Trends zurückblicken.

Die neuen pädagogischen Konzepte setzen auch in Dänemark wie im übrigen Europa am Phänomen des Desinteresses junger Menschen bei den MINT-Fächern an. Dass dies kein nationales Phänomen ist, belegte Jens Ingwersen mit einer Studie aus Belgien.

Wie kann man junge Menschen für MINT-Fächer motivieren? Jens Ingwersen zählte Kriterien auf wie die Berücksichtigung des Lernniveaus, die Stärkung des Selbstvertrauens durch Erfolgserlebnisse, die Sinnstiftung und die Begeisterung durch Experimente. Er berichtete aber auch von Irrwegen in Dänemark, wo man (vergeblich) versucht hat, durch geänderte Lehrpläne und durch Senkung des fachlichen Niveaus das Interesse zu erhöhen - mit dem Ergebnis, dass die Schüler weniger lernten als zuvor.

Was kann der Ausweg in Zeiten der Laptops, Tablets, Smart Phones, der "Computeritis" und der "Fernsehmalaise" sein? Warum nicht die Schüler dort abholen, wo sie sich (digital) befinden und wo die Arbeitswelt sich schon längst hinbewegt hat: im Internet, in der Cloud. Dazu muss man wissen: In Dänemark geht man mit digitalen Medien in der Schule selbstverständlicher um als im deutschen Bildungswesen, die Schulen verfügen über Breitbandleitungen und WLAN, die Schüler bringen ihre Laptops und Handys völlig selbstverständlich in den Unterricht mit - die Lehrer haben Spiegel hinten an den Wänden, um Monitore gegebenenfalls überwachen zu können. Ein interessanter Ansatz - auch für deutsche Schulen?

Das Konzept des Internetlehrbuchs

Jens Ingwersen skizzierte in seinem Vortrag das Konzept des Internetbuchs. Dabei handelt es sich um ein interaktives elektronisches Lehrwerk, das sich auf einem zentralen Server befindet und von Lernenden dort abgerufen werden kann. Erste Erfahrungen haben gezeigt, dass bei Anwendung von Internetbüchern eine erhöhte Freude am Lernen mit einem wachsenden Interesse an naturwissenschaftlichen Phänomenen einhergeht. "Der entscheidende Vorteil beim Lernprozess kommt davon, dass der Schüler arbeitet, nicht der Lehrer", weiß Jens Ingwersen aus langjähriger Erfahrung. Beim herkömmlichen Präsenzunterricht mit Schulbuch-Unterstützung ist der Anteil der Schüleraktivität sehr gering. "Aber das Verstehen kommt nicht durch Zuhören, sondern durch die eigene Arbeit", sagt Jens Ingwersen. Ein klarer Vorteil für Internetbücher und interaktive Anwendungen. So erfordert die "Zuschaltung" des Internet-basierten Lernens (oder neudeutsch eLearnings) von Lehrern und Lernenden eine neue Definition des Unterrichts, bei der die persönliche Aktivität des Lernenden betont wird.

Aber, um Missverständnissen vorzubeugen, fügt Jens Ingwersen auf Rückfragen der Zuhörer hinzu: "Das Internetlehrbuch allein ist nicht die Lösung. In Dänemark stellt man sich vor, dass nach wie vor 40 % der Unterrichtszeit für praktische Unterweisungen eingesetzt werden. Die Internetbücher sollen ja Lehrer und Experimente nicht ersetzen, sie sollen lediglich die anderen 60 % des Unterrichts bereichern." Grundsätzlich tritt Jens Ingwersen für die Berücksichtigung verschiedener Lern-Niveaus ein, um Frustrationen für schwächere und mittlere Schüler zu vermeiden und für stärkere Schüler Unterforderungen vorzubeugen. Durch Vorteile wie Splitting von verschiedenen Lern-Niveaus bis hin zur Möglichkeit, Zusatzstoff abrufen zu können, werden schwächere Schüler entsprechend gefördert - und stärkere Schüler ebenso. Was aber zeichnet ein gutes Internetlehrbuch aus? Jens Ingwersen nennt eine Reihe vieler Vorteile.

Vorteile eines guten Internetlehrbuchs

• Interaktivität
• Diagnostische Eingangstests: Wo steht der Schüler gerade
• Ständige Verfügbarkeit in Web und Cloud
• Ständige Aktualität, fachlich immer auf dem neuesten Stand
• Selbstständige Durchführung von Tests: Fragen, Antworten, Multiple Choice
• Dynamische Darstellungsmöglichkeit: Zeitabläufe > "vierte Dimension"
• Bessere Visualisierung von Prozessen, Formeln und Fakten
• Stärkere Aktivierung als beim Buch
• Bessere Abstimmung der einzelnen Module: Links und Querverweise
• Ermöglichung niveau-differenzierten Unterricht (3 Lern-Niveaus)

Ein weiterer Vorteil entsteht durch Monitoring- und Reportingfunktionen für die Lehrer. So können durch Einrichtung von Statistikfunktionen und Dashboards die Lernaktivitäten und Lernergebnisse von Schülern grafisch aufbereitet werden, der Lehrer kann so Stärken und Schwächen von Schülern auf einen Blick entdecken, das Lernverhalten wird ein Stück mehr "transparent".

Kontroverse Diskussion im Anschluss

Wie sehr der Vortrag das Interesse geweckt und neue Perspektiven aufgezeigt hat, zeigte sich daran, dass die Diskussion im Anschluss länger als der Vortrag dauerte. Das Konzept des Internet-Learnings wurde in vielfältiger Hinsicht begrüßt, aber ebenso in allen Einzelheiten hinterfragt. Schließlich handelt es sich hier um ein innovatives Konzept, das einen Paradigmenwechsel im Unterricht darstellt, mitten in der Entwicklung steckt und noch lange nicht abgeschlossen ist. Zudem stehen noch keine breit angelegten praktischen Erfahrungswerte zur Verfügung. Die Diskussionen rankten sich u. a. um die Übertragbarkeit auf Deutschland, um die Frage, ob Digitalgeräte im Unterricht erlaubt sein sollten, um das richtige Verhältnis zwischen "realer" und digitaler Unterrichtswelt und die Finanzierung für solche Projekte - bis hin zur Frage, ob der Weg über die "Datenautobahn" grundsätzlich der richtige ist. Jens Ingwersen hatte auf alle Fragen gute Antworten parat wie "In diesem Jahr ist der Umsatz an Internetbüchern erstmals größer als an Papierbüchern. Die Schüler möchten gerne die Internetbücher haben." Fakten, die zeigen, dass diese Entwicklung nicht aufzuhalten ist, mithin die Zukunft darstellt. Und wo Jens Ingwersen keine Antworten parat hatte, entwickelte er welche an der Tafel - "auch gerade für mich selbst und mein Konzept", wie er sagte.

So dankte nicht nur das Publikum dem Referenten, sondern auch der Referent dem Publikum für die vielen neu gestellten Fragen und Anregungen. Die Diskussion schloss er mit der Botschaft: "Das interaktive Internetlehrbuch ist ein modernes Unterrichtsmittel, das allen Schülern gerecht wird. Und das sie zum Arbeiten bringt!"

Christian Born

StD Jens Ingwersen

ist seit 1970 am staatlichen Gymnasium im dänischen Aabenraa tätig. Er hat für das Unterrichtsministerium zahlreiche Aufgaben gelöst. Seit 1986 ist er bei einem großen dänischen Verlag externer Lektor für Physik in Gymnasien. Er ist Verfasser zahlreicher Physik- und Chemielehrbücher.