Kachel: Praxisbeispiele MakerSpace an der KGS Pattensen und Glasschneider an der OBS Cadenberge | DIY und Making in der Schule – Grundlagen und Praxisbeispiele von der Grundschule bis zum Abitur

MakerSpace an der KGS Pattensen

Dennis Kubin ist Lehrer für Mathematik und Physik an der Ernst-Reuter-Schule Pattensen (KGS). Neben seiner Funktion als Fachbereichsleiter MINT ist er auch der Verantwortliche für den MakerSpace der Schule.

Dennis Kubin berichtet, wie es zum Aufbau des MakerSpaces an seiner Schule kam und wie dieser umgesetzt wurde. Er zeigt dabei auch auf, wie die Schülerinnen und Schüler, die Unternehmen vor Ort, die eigene Lehrpersönlichkeit und der Kompetenzerwerb davon profitieren. Neben der gesteigerten Motivation, den Vorteilen und den positiven Perspektiven entstehen im MakerSpace viele Synergien. So arbeiten dort unterschiedliche Fächer und Fachbereiche zusammen, das ganzheitliche Denken wird gestärkt. Dennis Kubin rät intrinsisch motivierten Lehrkräften, den Einstieg in das Making zu wagen. Die dabei entstehenden Hindernisse zeigt er auf und gibt Tipps, wie mit diesen umgegangen werden kann.

Video Praxisbeispiel MakerSpace an der KGS Pattensen mit Dennis Kubin für Agentur J&K – Jöran und Konsorten im Auftrag des Niedersächsischen Landesinstituts für schulische Qualitätsentwicklung (NLQ Hildesheim) | Lizenz CC BY 4.0

Inhaltsverzeichnis des Videos

00:32: Wie kam Ihre Schule zum MakerSpace?
01:36: Wie wurde der Aufbau des MakerSpaces geplant?
03:44: Wie ist die Ausstattung im MakerSpace?
04:42: Was für Projekte setzen Sie im MakerSpace um?
07:46: Wie ist die Resonanz bei den Schülerinnen und Schülern?
13:08: Wie sind die Lehrkräfte beteiligt?
15:44: Wie verändert sich Unterricht durchs Making?
18:46: Was würden Sie anderen Lehrkräften raten, die mit dem Making beginnen möchten?
21:06: Welche Herausforderungen gibt es beim Making?
26:27: Was braucht es beim Making für den Start?

Übersicht zur Ausstattung

Übersicht zur Ausstattung und Projekten – Allgemeinbildender Schulbereich
Ausstattung
Grundausstattung für die allgemeinbildenden Schulen (Werkzeuge/Materialien/Ressourcen)?	Typische Werkzeuge, die man allgemein in jeder Hobbywerkstatt hat: 3D Drucker und Lasercutter.
Weitere Ausstattung (Was ist außerdem hilfreich?)	Es gibt eigentlich kaum etwas, auf das man verzichten kann, wenn man es erst einmal hat. Große Maschinen sind eventuell erst einmal verzichtbar (Werklehrer benötigt oder Maschinenschein).
Projekt
Was sind geeignete Projekte im Bereich allgemeinbildende Schulen?	Alle Projekte, die mit den Möglichkeiten (Ausstattung und zur Verfügung stehender Zeit) umsetzbar sind, sind möglich.
Welche Umsetzungsdauer ist für allgemeinbildende Schulen passend?	So lange, bis Schülerinnen und Schüler davon demotiviert sind. Beispiele: von kurz: Einfacher Schlüsselanhänger mit Namen 2-4 Stunden vom Kennenlernen einer Software bis zum Projekt bis lang: CO2 Ampel halbes Jahr (einmal die Woche 4-stündig) Inklusive Gehäuse entwerfen, Elektronik verlöten und verkabeln und Programmieren von Mikrocontrollern
Welche Anbindungsmöglichkeiten zu Fächern gibt es?	Einfaches Zeichnen im Fach Mathe können durchs Zeichnen im digitalen Programmen ersetzt werden. Making kann einen ganzheitlichen Ansatz fördern, zum Beispiel kann es einen Profilkurs MINT statt Profilkurse für nur Biologie, Mathe oder Physik geben.
Wie können die Selbstevaluation von den Lernenden und/oder Leistungsbewertung von Lehrkräften gestaltet werden?	Es ist eine Herausforderung, die Benotung gerecht und gesetzeskonform zu machen. Für den Anfang können Klausuren eingesetzt werden. Die möglichen Fragen wären: Software vorstellen, Fragen zum Programmieren, was man beim 3D-Druck beachten muss, wie würde man etwas erstellen. Alternative Prüfungsformate sind zeitgemäßer: Portfolio mit Bildern und Texten, Projektpräsentation, Plakate, Prüfungsgespräche. Damit kann die Leistungsbewertung sowohl schriftlich als auch mündlich erfolgen. Außerdem soll das gegenseitiges Feedback zwischen Schülerinnen und Schüler gefördert werden.
Was sind die Besonderheiten für Making-Projekte im Bereich Oberschule im Vergleich zu Projekten in klassischen Fächern?	In einem Making-Projekt werden Kompetenzen von unterschiedlichen Fächern verknüpft, die auch gar nicht getrennt werden sollen. Am Beispiel des Projektes „CO2-Ampel bauen” programmieren und drucken die Schülerinnen und Schüler die Ampeln, indem sie ihre Mathe-, Informatik-,Technik-, Physik-Kenntnisse anwenden.

Glasschneider an der OBS Cadenberge

Daniel Klink ist didaktischer Leiter an der Schule am Dobrock in Cadenberge (OBS), die seit 2014 als MINT-Schule Niedersachsens ausgezeichnet wird. In dem Interview erzählt er, wie seine Schülerinnen und Schüler Glasschneider selber hergestellt haben, damit alte Glasflaschen recycelt werden können. Er berichtet nicht nur von der Begeisterung der Lernenden, sondern reflektiert auch den Prozess aus der Perspektive der Lehrkraft. Abschließend gibt er Tipps zur Kooperation mit anderen Einrichtungen.

Video Praxisbeispiel Glasschneider an der OBS Cadenberge mit Daniel Klink für Agentur J&K – Jöran und Konsorten im Auftrag des Niedersächsischen Landesinstituts für schulische Qualitätsentwicklung (NLQ Hildesheim) | Lizenz CC BY 4.0

Inhaltsverzeichnis des Videos

00:10: Wie sind Sie zum DIY und Making gekommen?
00:40: Wie sieht der Makerspace bzw. Making in Ihrer Schule aus?
01:10: Stellen Sie bitte kurz Ihr Projekt vor.
01:37: Wie kamen Sie auf die Projektidee?
02:07: Wie sieht die Umsetzung aus?
03:32: Was ist für Sie das Besondere an dem Projekt?
04:35: Gab es Herausforderungen, die bei dem Projekt gemeistert wurden?
06:05: Welche Potenziale sehen Sie im Bereich Making in der Schule?
07:23: Was würden Sie anderen Lehrkräften raten, die mit dem Making beginnen möchten?
08:11: Was braucht es an Ausstattung fürs Making in der Schule?
08:55: Was braucht es für Voraussetzungen fürs Making in der Schule?
09:43: Können Sie einige Anlaufstellen zur Kooperation in Niedersachsen nennen?

Übersicht zur Ausstattung und Projekten

Übersicht zur Ausstattung und Projekten – Allgemeinbildender Schulbereich
Ausstattung
Grundausstattung für den Bereich Oberschule (Werkzeuge/Materialien/Ressourcen)?	Raum für die praktische Arbeit (Werkraum) mit normalen Handwerkzeugen Maschinenraum zum Bearbeiten größerer Materialien (Kreissäge, Schleifmaschine, Kombihobel) 3D Drucker zum Herstellen von konstruierten Objekten PC Arbeitsplätze oder Tablets für Konstruktion und Dokumentation des Arbeitsprozesses Es ist hilfreich, wenn ein Grundstock an Material (Holz, Metall, Filament, Schrauben, Elektrobauteile usw.) vorhanden ist, so dass einfache Projekte direkt ohne gesonderte Materialbestellung beginnen können.
Weitere Ausstattung (Was ist außerdem hilfreich?)	Laser-Cutter CNC-Fräse mehrer Räume, in denen man arbeiten kann ggf. Sitzecken oder Plätze für Teambesprechungen MakerSpace
Projekt
Was sind geeignete Projekte im Bereich Oberschule?	Alle Projekte, die mit den Möglichkeiten (Ausstattung und zur Verfügung stehender Zeit) umsetzbar sind, sind möglich.
Welche Umsetzungsdauer ist für den Bereich Oberschule passend?	Beim projektartigen Arbeiten sollten gerade im Bereich Technik in der Regel mit mindestens 40 Unterrichtsstunden geplant werden.
Welche Anbindungsmöglichkeiten zu Fächern gibt es?	Gerade in der Gestaltung der Gegenstände, die am Ende nach dem Schnitt erstellt sind, bietet sich die Zusammenarbeit mit dem Bereich Kunst und Gestaltung an. Im Prozess des Maschinenbaus ist ein Austausch mit dem Bereich Physik möglich, um die physikalischen Grundlagen zu verstehen und so ein Verständnis für die Funktionsweise der Maschine im Detail zu erlangen. Für die Benutzung der Maschine sind die Kenntnisse nicht zwingend nötig, aber wünschenswert, um eine inhaltliche Tiefe in der Auseinandersetzung mit dem Projekt zu erreichen.
Wie können die Selbstevaluation von den Lernenden und/oder Leistungsbewertung von Lehrkräften gestaltet werden?	Die SuS erstellen einen Projektbericht von der ersten Idee, über die Planung, die Herstellung bis hin zur Erprobung. Darin findet auch eine Fehleranalyse aufgetretener Probleme statt inkl. der gewählten Lösung für das jeweilige Problem. Die Evaluation findet laufend im Prozess statt. Hierzu gibt es immer wieder Teamrunden und Gespräche mit der Lehrkraft. Wichtig ist dabei, dass Fehler und Probleme als Chance gesehen werden. Von der Lehrkraft als Chance für Lernsituationen und von den Schülern als Chance, sich selbst um eine Lösung zu bemühen.
Was sind die Besonderheiten für Making-Projekte im Bereich Oberschule im Vergleich zu Projekten in klassischen Fächern?	Die Schüler können den Unterrichtsinhalt mitbestimmen und sind weitestgehend selbst für das Projekt verantwortlich. Die Lehrkraft gibt nur ein Oberthema oder eine grobe Richtung vor, und die Schüler gestalten den weiteren Ablauf und auch die Zielsetzung selbst. Hinzu kommt ein hoher Praxisanteil.

Steckbrief zum Projekt

Steckbrief: Glasschneider an der Oberschule
Autor: Daniel Klink, OBS Cadenberge, Kontakt
Titel des Projekts	Technik meets Upcycling
Kurzbeschreibung des Projekts in 1-2 Sätzen	Wir bauen einen Glasschneider, um aus alten Flaschen nützliche Gegenstände herzustellen.
Empfohlene Jahrgangsstufen	ab Jahrgang 7
Zeitlicher Aufwand in Unterrichtsstunden	Von der Planung bis zum funktionierenden Glasschneider und den ersten Gegenständen sollten mindestens 40 Stunden (= eine Doppelstunde ein Halbjahr lang) geplant werden.
Notwendige Vorkenntnisse der Lehrkraft (Wissen und technische Fähigkeiten)	Grundkenntnisse der Holzverarbeitung und der Elektronik
Notwendige Vorkenntnisse der Schülerinnen und Schüler	Grundkenntnisse der Holzverarbeitung und der Handhabung von Werkzeugen
Notwendige Hardwareausstattung	Kreissäge für den Holzzuschnitt Akkuschrauber Schraubendreher Holzschrauben Leim Lüsterklemmen Schaltdraht Widerstandsdraht kleine Federn altes, aber funktionierendes PC Netzteil mit möglichst hoher Leistung alte Weinflaschen Multimeter
Optionale Hardwareausstattung (Was würde die Durchführung vereinfachen?)	Das Projekt ist gut mit einer überschaubaren Ausstattung zu realisieren.
Notwendige Software	Texteditor für die Projektdokumentation (z. B. Word oder Powerpoint)
Welche Meilensteine im Lernprozess werden von den Lernenden erwartet?	Die Meilensteine gibt der Projektablauf vor. Meilensteine im Projekt sind: Abschluss der Planung Abschluss der Realisierung Nutzung der Maschine Evaluation und ggf. Verbesserung: Funktioniert alles wie gewünscht oder muss ggf. noch nachgebessert werden? Projektbericht Der Prozess auf dem Weg zu den einzelnen Meilensteinen bringt eine Vielzahl von Lernsituationen mit sich, die dann individuell von den einzelnen Schülerinnen und Schülern bzw. Kleingruppen bearbeitet werden.
Wie kann eine Leistungsbewertung gestaltet werden?	Die Schülerinnen und Schüler erstellen einen Projektbericht von der ersten Idee, über die Planung, die Herstellung bis hin zur Erprobung. Darin findet auch eine Fehleranalyse aufgetretener Probleme statt inkl. der gewählten Lösung für das jeweilige Problem.
Schritt für Schritt Beschreibung der Unterrichtseinheiten	Auftakt (2x 90 Minuten) Klären der Arbeitsweise und Beschreibung zu Projektablauf und Leistungsbewertung; erste Ideensammlung zu möglichen Projekten unter dem Oberthema; Kurzvorstellung in der Großgruppe; Kleingruppen und Teams finden sich Einstieg in die Arbeit (2x 90 Minuten) Teams legen sich auf Projekt fest Ziele werden definiert und Informationen eingeholt Planung und Umsetzung (14x 90 Minuten) Teams planen ihr Projekt und setzen es entsprechend um Vorstellung in der Gruppe und Evaluation (2x 90 Minuten) Teams stellen sich gegenseitig die Ergebnisse vor und berichten vom Projektverlauf. Die Teams ziehen ein Fazit zur Projektarbeit Rückblick und Projektbericht (2x 90 Minuten) Zeit für einen Rückblick der einzelnen Teams mit der Lehrkraft und Finalisieren des Projektberichts.

Foto *Glasschneider an der OBS Cadenberge* von Daniel Klink | Lizenz CC BY 4.0

Reflektieren und ausprobieren

Sind Sie an einer OBS oder KGS oder anderen allgemeinbildenden Schule tätig? Überlegen Sie, ob Sie das genannte Projekt in Ihrem Unterricht umsetzen könnten. Für welche Klasse oder welches Fach kommt es für Sie in Frage?

Hier geht es zum nächsten Kapitel Praxisbeispiel Upcycling-Lampen am Berufskolleg Rheine der Stadt Steinfurt.