MINT am Eschbach-Gymnasium

Der Stellenwert des MINT-Bereiches an unserer Schule

Der mathematisch-naturwissenschaftliche Bereich spielt am Eschbach-Gymnasium traditionell eine besonders wichtige Rolle.

70er-Jahre: Ein Wang-Rechner mit Lochkarten im Einsatz
Der erste Computer an einer Schule im Raum Stuttgart kam bereits in den 70er Jahren am Eschbach-Gymnasium zum Einsatz. Mit dem Wang-Rechner, der für 6000 DM (!) angeschafft wurde, konnten z.B. bereits recht präzise Hochrechnungen für eine Landtagswahl erstellt werden. Zahlreiche Schüler/innen waren damals unter der Leitung von Herrn Winkler vor repräsentativ ausgewählten Wahllokalen anwesend und befragten die Wähler nach der Stimmabgabe. In diesem Zusammenhang wurde die Gruppe sogar in das Statistische Landesamt eingeladen.

In mehreren Arbeitsgemeinschaften wurde der Umgang mit diesem Rechner geübt, wohlgemerkt damals noch ohne Bildschirm und nur auf Basis von Papierstreifen und Lochkarten. Die Grundlagen der Programmierung wurden dabei so gut vermittelt, dass es eine Schülergruppe bis in die Endrunde des damaligen Bundeswettbewerbs Informatik schaffte.

80er Jahre: Unser Schafstall wird eingeweiht

90er-Jahre: Pilotschule für das Fach MNI
Von Mitte der 90er Jahre bis 2004 war das Eschbach-Gymnasium Pilotschule beim Unterrichtsversuch MNI (Mathematik – Informatik – Naturwissenschaften). Das neue Schulfach MNI wurde bei uns in den Klassen 9, 10 und 11 mit jeweils zwei Wochenstunden unterrichtet. Es war gekennzeichnet durch verstärkten Einsatz von Computern im Unterricht. Themen waren z.B. Wetter und Klima, die dynamische Systemsimulation mit Dynasis (Untersuchung von verschiedenen Wachstumsprozessen bis hin zu Räuber-Beute-Systemen) sowie viele mathematische Probleme, zu deren Lösung ein Rechner sinnvoll eingesetzt werden konnte.

Viel Wert wurde in allen Jahren auf die Schulung von Schlüsselqualifikationen gelegt, insbesondere der Schulung von Präsentationstechniken. Die Erfahrungen unserer Schule, wie auch die der anderen MNI-Pilotschulen, gingen in die Konzeption des Bildungsplans für das vierstündige Kernfach Naturwissenschaft und Technik (NwT) ein, das in den gymnasialen Fächerkanon der 2004 eingeführten Bildungspläne integriert wurde.

Pilotschule bei „School-on-air“
Zum Einsatz innovativer Techniken kam es im Schulversuch „School-on-air“ von 2005 bis 2007. Unsere damaligen Elftklässler wurden alle mit Notebooks ausgestattet. Mit ihnen wurde der Einsatz einer Lernplattform über drei Jahre hinweg erprobt. Die Notebooks sind bis heute an unserer Schule im Einsatz.

Umbau der naturwissenschaftlichen Räume ab 2008
Der hohe Stellenwert der naturwissenschaftlichen Bildung wurde nachdrücklich durch die baulichen Veränderungen seit 2008 unterstrichen, in deren Folge der gesamte naturwissenschaftliche Bereich und auch der PC-Raum umgebaut und auf den neuesten technischen Stand gebracht wurden.

Traditionell hohe Belegungsraten der vierstündigen Kurse in den MINT-Fächern: Schon immer werden die Kurse in den MINT-Fächern überproportional von unseren Schüler/innen gewählt, wie eine statistische Auswertung zeigte. Die MINT-Zusatzangebote wurden und werden seit Jahren konsequent ausgebaut, nicht zuletzt um unsere Schüler/innen für diese Fächer zu begeistern. Hier die wichtigsten Bausteine unserer MINT-Säule:

Problem des Monats: Das Problem des Monats ist ein Unterstufenwettbewerb im Fach Mathematik in Form einer monatlichen mathematischen Rätselaufgabe. Jeweils am ersten Schultag eines Monats wird eine neue Aufgabe veröffentlicht. Gleichzeitig erscheint die Lösung zum Problem des Vormonats. Die Korrektur erfolgt an unserer Schule.

Mathekreis 456: Mathematische besonders begabte Kinder aus dem Stuttgarter Raum treffen sich zum Knobeln in kleinen kreativen Teams. Organisiert ist das Angebot in vier Staffeln, die jeweils fünf Nachmittage umfassen. Insgesamt nehmen rund 100 Kinder pro Jahr teil.

ITP-Projekt: Beim Internationale-Tandem-Projekt mit der Partnerschule in Straßburg arbeiten Schüler/innen während der Austauschphasen immer auch an einem naturwissenschaftlichen Projekt)

2009 – Meilenstein Anwärterschule im MINT-EC-Verein

Schüler-Ingenieur-Akademie (SIA): Begabte Schüler erhalten hier die Möglichkeit über den Zeitraum eines ganzen Schuljahres hinweg eigene naturwissenschaftlich motivierte Projekte (z.B. Roboterprogrammierung Fischer-Technik) durchzuführen. Ergänzt wird das Programm durch Besuche und Projekte bei Firmen (z.B. Dürr, Alcatel-Lucent, Mahle, Lapp Kabel, Dürr, mm-lab) und einer Zusammenarbeit mit der Hochschule für Technik Stuttgart. Ein Präsentations- und Bewerbungstraining runden das Angebot ab.

Junior-SIA: In der Junior-SIA wird unter anderem anhand der miniaturisierten Fertigungsstraße MecLab der Firma Festo Didactic anwendungsbezogen das Programmieren erlernt. Da hier zahlreiche Parameter zu berücksichtigen sind, wird den Schülern neben dem reinen Programmieren ein Gespür für die Komplexität moderner Fertigung vermittelt. Unsere Schule verfügt über drei eigene miniaturisierte Fertigungslinien der Firma Festo Didactic.

RoboTreff 510: Schüler der Klassenstufe 10 programmieren gemeinsam mit Schülern der Klasse 5 Roboter von Fischertechnik. Die 10-t-Klässler verfügen dabei über fundierte Kenntnisse im Bereich der Programmierung. Häufig sind diese Teilnehmer der SIA (s.o.). Betreut wird die AG von einem Lehrer und ca. 3 bis 5 Schülern mit entsprechenden Kenntnissen. Als Teilnehmer zugelassen werden ca. 15 Schüler der 5-ten Klassen.

Verstärkung der Wettbewerbsteilnahmen: Känguru-Wettbewerb, Biber-Wettbewerb, National Geographic Geographie Wettbewerb, diverse Informatik-Wettbewerbe, Heureka, Diercke Wissen, …

2011 – Meilenstein Vollmitgliedschaft im MINT-EC-Verein

GPS@School: Hier dreht sich alles um moderne Navigation. An fünf Nachmittagen – Dauer zwischen 2 und 3 Stunden – werden die theoretischen/technischen Grundlagen der modernen Navigation durch zwei Kollegen behandelt und es wird in die Bedienung der speziell dafür angeschafften GPS-Geräte (ca. 20) eingeführt. Es folgen zunächst einfache, dann anspruchsvollere Übungen zur Navigation. Es folgen zwei Termine außer Haus: Bei einem Besuch der Universität Stuttgart (Fachbereich Geodäsie) werden die theoretischen Kenntnisse zur Navigation zunächst vertieft. Anschließend haben die Schüler/Innen die Möglichkeit, mit hochpräzisen GPS-Geräten zu navigieren. Sie lösen dabei die Navigationsaufgaben, die ihnen die Dozenten gestellt haben. Bei einem Besuch der Firma mm-lab in Kornwestheim lernen die Schüler/innen ein Unternehmen kennen, das GPS-Daten wirtschaftlich verwertet (LKW-Maut, Teststreckenmanagement u.v.a.). Die beiden letzten Termine dienen der selbstständigen Planung/Durchführung einer großen Geocaching-Tour. Das Projekt fand 2010 erstmals statt und wurde seit dem kontinuierlich durchgeführt. 2014 ging dieses Projekt als Modul in das vierstündige Hauptfach Naturwissenschaft und Technik ein.

GPS-KIDS: GPS-KIDS wurde als Ableger von GPS@School konzipiert. Schüler der Klassenstufe 5 werden an zwei Nachmittagen v.a. spielerisch an die moderne Navigation, deren vielfältige Einsatzmöglichkeiten und die Bedienung von GPS-Geräten herangeführt. GPS@School-Schüler der Klasse 8/9 fungieren dabei als Mentoren. Das Projekt besteht seit Juni 2011.

Humanoider Roboter NAO: 2012 konnte mit Hilfe von externen Spendern der humanoide Roboter NAO angeschafft werden. An ihm können unsere Schüler schon heute die Bedeutung uns Auswirkungen der Robotik für unsere sich rasend schnell verändernde Gesellschaft erfahren. Naheliegend ist der direkte Einsatz im Bereich der Programmierung (siehe Informatik-AG) aber auch in anderen Bereichen ist der NAO vielseitig verwendbar.

Informatik-AG: In dieser AG erlernen die Teilnehmer zahlreiche Programme (MAPLE, JavaView, etc.), programmieren Roboter (Fischer-Technik, NAO-Roboter) und stellen ihre Ergebnisse anschließend der Elternschaft, aber auch wie zuletzt auf der DIDACTA 2014 in Stuttgart geschehen, auch einer breiten Öffentlichkeit vor. Viele der Teilnehmer gehen anschließend in der Jahrgangsstufe dann auch in den zweistündigen Informatik-Kurs.

„Girls macht MI(N)T!“: Hier wird durch die Femtec an der Universität Stuttgart der weiblich-naturwissenschaftliche Nachwuchs gefördert. Die Schülerinnen führen speziell auf sie abgestimmte Praktika durch und erhalten dadurch einen anderen Blick auf die Naturwissenschaft.

MINT-EC Camps: Diese Camps sind explizit für Schüler von MINT-EC-Schulen. Sie sind immer wieder sehr beliebt und geben ihnen die Möglichkeit, ihre Sichtweise auf naturwissenschaftliche Zusammenhänge zu öffnen und deren Bedeutung für sich und die Gesellschaft zu erfassen. Der Abteilungsleiter der Naturwissenschaften ist für die Betreuung der Teilnehmer zuständig.

Tech@School: Seit der Einführung im Juli 2010 wird in Zusammenarbeit mit der DAIMLER AG jährlich das Projekt Tech@School für die NwT-Schüler ursprünglich der Klasse 9, inzwischen der Klasse 10, angeboten. Ziel der insgesamt 4 Stunden dauernden Veranstaltung ist es, die Technikbegeisterung der Jugendlichen zu wecken und vertiefte Einblicke in die Tätigkeiten von Ingenieuren zu geben. Die behandelte Themen sind: Vorstellung des Ingenieurberufs, alternative Antriebe, Funktionsweise der Brennstoffzelle, und der Bau, sowie Experimente mit Elektromotoren.

MINT 100: Gemeinsam mit dem Verein MINT-EC und der Südwestmetall ist es uns in Zusammenarbeit mit dem Ferdinand-Porsche-Gymnasium gelungen, die erste MINT100 im Februar 2013 auszurichten. Die MINT100 ist eine regionale Plattform, um Schüler und Lehrer mit Partnern aus Wirtschaft und Wissenschaft zusammenzubringen und dient der Förderung des Wissensaustausches im MINT-Bereich. Unter dem Motto „Zukunftsfähige Technologien“ veranstalteten die Porsche AG, IBM, die Telekom AG und das Kepler Seminar insgesamt vier Workshops. Diese zeigten auf, welche Technologien für weltweit agierende Unternehmen zukünftig relevant sind und welche Arbeits- und Studienmöglichkeiten es in diesen Bereichen nach dem Abitur gibt. Durch ein rotierendes Verfahren hatten die Schüler die Möglichkeit, an allen vier Workshops teilzunehmen.

2014 – Meilenstein Wiederzertifizierung als MINT-EC-Schule

3-D-Drucker: Der 2013 zum Teil durch Spenden finanzierte 3D-Drucker wird seit dem Schuljahr 2014/15 im Fach Naturwissenschaft und Technik eingesetzt. Eine Kollegin wurde dafür entsprechend professionell fortgebildet. Mit Hilfe dieses Druckers sollen neue Möglichkeiten erschlossen, modernes und aktuelles Wissen als auch Prozesse unseren Schülern vermittelt werden. Der breitbandige Einsatz auch in anderen Unterrichtsfächern ist geplant.

„Mach-MINT“: Ein über drei Jahre angelegtes Projekt, aus dem Bereich der Physik, welches im Schuljahr 2014/15 begann, wird durch externe Spender finanziert. Hierbei werden naturwissenschaftlich besonders begabte Schüler von einem Mitglied der physikalischen Fakultät Stuttgart unterwiesen.

2015 – Meilenstein Berechtigung zur Vergabe des MINT-EC-Zertifikats

MINT-EC-Zertifikat: seit März 2015 ist das Eschbach-Gymnasium berechtigt, das MINT-EC-Zertifikat zu erteilen. Hochschulen und Wirtschaftsunternehmen bietet dieses Zertifikat eine verlässliche, von den Schulsystemen der Bundesländer unabhängige Einordnung der Schülerleistungen. Dadurch erhöhen sich für die Schüler die Chancen bei Bewerbungen im mathematisch-naturwissenschaftlichen Bereich.