MINT an der FALS –
Konzeption zur Förderung technisch-naturwissenschaftlich begabter Schüler:innen

Mathematik
Informatik
Naturwissenschaften
Technik

 

Die Friedrich-Albert-Lange-Schule (FALS) ist seit 2023 Mitglied im nationalen Excellence-Schulnetzwerk MINT-EC. Sie ist zudem seit 2018 zertifizierte und rezertifizierte (2021) MINT-Schule NRW sowie Junior Ingenieur Akademie Solingen, gefördert durch die Deutsche Telekom Stiftung.

Die FALS ist damit Teil von gleich drei Exzellenz-Netzwerken der schulischen MINT-Bildung, aktuell die einzige Schule in NRW, die mit beiden MINT-Siegel ausgezeichnet ist und eine von aktuell nur 106 Junior Ingenieur Akademien bundesweit. MINT-EC ist das wichtigste nationale Netzwerk der schulischen MINT-Bildung. Die FALS ist eine von 341 MINT-EC Schulen in ganz Deutschland und erst die zweite Gesamtschule sowie die erste und einzige MINT-EC Schule der Region Solingen. Sie gehört damit zu den Schulen in Deutschland, an denen die höchsten Exzellenzstandards der MINT-Bildung erreicht werden. Damit steht unseren Schüler:innen, Lehrkräften sowie der Schulleitung, neben den bereits bestehenden MINT-Bausteinen der FALS, zusätzlich das vielfältige Angebot an hochkarätigen MINT-Förderprogrammen und innovativen Veranstaltungsformaten von MINT-EC deutschlandweit offen. Als MINT-EC-Schulen darf die FALS außerdem das von der Kultusministerkonferenz der Länder (KMK) anerkannte MINT-EC-Zertifikat verleihen. Das MINT-EC-Zertifikat würdigt das MINT-Engagement von Schüler:innen während ihrer gesamten Schullaufbahn. Es bietet Hochschulen und Wirtschaftsunternehmen eine verlässliche, von den Schulsystemen der Länder unabhängige Einordnung der Leistungen der Schüler:innen.

Vor allem die Qualität der MINT-Lernangebote und die herausragende MINT-Bildung zeichnen Mitglieder der Netzwerke MINT-EC (Sek.II) und MINT-Schule NRW (Sek.I) aus. Mit diesen MINT-Siegeln wird die qualitativ hochwertige Arbeit der FALS mit zukunftsweisenden Projekten, die Förderung begabter und interessierter Schüler:innen und die Begeisterung unserer Schule für die MINT-Fächer ausgezeichnet. Die Re-Zertifizierungen zur MINT-Schule NRW alle drei und zur MINT-EC-Schule alle vier Jahre stellen für unsere Bildungskonzepte eine Qualitätsanalyse dar, die wir zur Evaluation und Weiterentwicklung nutzen.

Wie wichtig guter Unterricht im MINT-Bereich als Grundlage für das Interesse an MINT-Ausbildung und -Studium ist, wird durch den MINT-Frühjahres- und -Herbstreport immer wieder deutlich. Die MINT-Schule der Friedrich-Albert-Lange-Schule wird als pädagogische Säule und herausragender Schwerpunkt von der gesamten Schulgemeinde gelebt und eine konsistente MINT-Profilbildung der Schüler:innenbiografien in der Breite und Spitze ermöglicht. In unserem stufenförmigen Bildungskonzept der MINT-Schullaufbahnen sind alle MINT-Aktivitäten verankert. Mit diesem bieten wir unseren Schüler:innen die Möglichkeit, aus einem sehr breiten und vertiefenden Angebot an MINT-Förderungen flexibel zu wählen und so ihre MINT-Schullaufbahn von der Sekundarstufe I bis zum Abitur individuell und progressiv in jedem einzelnen Jahrgang zu gestalten. Unser 65-minütiges Stunderaster ermöglicht unseren Lernenden ein hohes Maß an Schüler:innenaktivität, was sich beispielsweise bei der Planung, Durchführung und Auswertung von Schüler:innenexperimenten und dem forschend-entdeckenden Lernen als zielführend erweist.

Den an unserer Schule im Sport- und Kulturbereich bereits positiv geprägten Leistungsbegriff, haben wir auf die MINT-Fächer übertragen. Als MINT-Schule und regionaler Jugend forscht – Schulpreisträger (2019) verfolgen wir das Ziel, dass die vielen technisch-naturwissenschaftlich interessierten und begabten Schüler:innen aus Solingen und Umgebung bei uns ein Angebot in den MINT-Fächern vorfinden, das sie regional am besten individuell fördert und fordert. Auf diese Weise möchten wir dem Fachkräftemangel in den MINT-Berufen entgegenwirken und sehen hier für unsere Schüler:innen hervorragende Zukunftsperspektiven, die wir ihnen eröffnen und für die wir sie stark machen wollen. Darüber hinaus halten wir es auch hinsichtlich der Demokratiebildung und in Zeiten von „Fake news“ für enorm wichtig, dass unsere Schüler:innen für die Zukunftsfragen unserer Gesellschaft, wie z.B. hinsichtlich der Energie- und Mobilitätswende sowie der Digitalisierung und dem Klimawandel, mündig werden, Kompetenzen für Problemlösungsstrategien und eine wissenschaftlich-forschende Denkweise entwickeln. Im Sinne der Bildung für nachhaltige Entwicklung orientieren wir die MINT-Bildung an der FALS daher an den 17 Zielen für nachhaltige Entwicklung der Vereinten Nationen. Als Inklusions- und Integrationsschule nehmen wir die Chance wahr, durch ein Miteinander beim Forschen Heterogenität als erstrebenswertes Ziel unserer MINT-Bildung und nicht als Hindernis zu erfahren, und damit Eigenverantwortlichkeit und Selbstbewusstsein zu fördern.

Didaktisches Leitbild unserer MINT-Kultur an der FALS sind die Kompetenzen für das 21. Jahrhundert der OECD:

  • Kritisches Denken
  • Kollaboration
  • Kommunikation und
  • Kreativität

Unsere MINT-Bausteine sind daher projektorientiert und fördern das forschend-entdeckende Lernen. Dazu arbeiten wir u.a. mit Design Thinking und über die Fach-, Raum- und Schulgrenzen im Denken und Handeln hinaus. MINT soll nicht auf den Unterricht begrenzt, sondern auch als Möglichkeit der Freizeitgestaltung, neben Sport und Musik, etabliert werden. Um dies zu ermöglichen, denken wir auch in neuen Raumkonzepten, wie z.B. einem „Digital Lab“. Zusätzlich nutzen wir auch Synergien durch den Austausch, die gegenseitige Beratung und die Kooperation mit den beiden anderen pädagogischen Säulen unserer Schule – der NRW-Sportschule, z.B. bei dem Thema gesunde Schule, und dem Theater-/Kulturbereich. Denn auch hier bergen „gerade die MINT-Fächer (…) immenses Potenzial für Kreativität“ (Thomas de Maizière, Deutsche Telekom – Stiftung (2022)). Leitziel unserer MINT-Kultur ist es, dass unsere Schüler:innen im MINT-Bereich über sich und die Lehrkräfte hinauswachsen können. Unsere MINT-Lehrer:innen verstehen sich auf diesem Weg als Lernbegleiter und Vorbilder für lebenslanges Lernen.

Die MINT-Schule der FALS versteht sich als lebendiges, lernendes und sich ständig weiterentwickelndes Bildungskonzept, das seinen Beitrag zur MINT-Bildung auch außerhalb der Schulgrenzen leisten möchte. In diesem nehmen selbstverständlich neben den Schüler:innen auch die Eltern und Lehrkräfte eine tragende Rolle ein. Unsere Lehrkräfte arbeiten teamorientiert, engagieren sich neben dem Unterricht stark im außerschulischen MINT-Bereich und vernetzten sich dazu auch national.  

An der FALS haben die MINT-Schwerpunkte in den Fachbereichen Mathematik und in den klassischen Naturwissenschaften Tradition. Zusätzlich wurden in den letzten Jahren bewusst die Fachbereiche Informatik und Technik konzeptionell gestärkt, um unsere Schüler:innen gezielt auf die digitalisierte Arbeitswelt und Industrie 4.0 vorzubereiten. Das MINT-Curriculum der Friedrich-Albert-Lange-Schule sieht daher u.a. folgende besondere pädagogische Bausteine vor, die anhand der Unterrichtsvorhaben der fachlichen Lehrpläne weiter ausdifferenziert werden: Eine starke Wettbewerbskultur, das FALS Jugend forscht-Konzept, die Junior Ingenieur Akademie, die MINT-Talentklassen, vielfältige außerschulische Kooperationen, die MINT-Mädchenförderung, die Grundschulkooperation, das NW-Vertiefungsmodell, den MINT-Tag, den NW-Forschertag, die MINT-Themenwochen, Technik im Kernunterricht, unsere Berufs- und Studienmesse sowie die MINT-Wahlpflichtangebote.

 

MINT-Schullaufbahnen an der FALS

Durch die Kooperation mit der Grundschule der Gottlieb-Heinrich-Straße sollen Schüler:innen der vierten Klasse schon früh in unserer NW-Junior-AG an der FALS für die MINT-Fächer begeistert und auf unser MINT-Profil aufmerksam werden. Diese Begeisterung greifen wir in der 5.Klasse auf und möchten sie weiter verstärken.

Ein breites technisch-naturwissenschaftliches AG-Angebot in den Jahrgangsstufen 5 und 6 holt die Schüler:innen bei ihren MINT-Interessen ab. So bietet die FALS im AG-Wahlpflichtbereich für jede Naturwissenschaft sowie für Mathematik und Technik mindestens eine AG, um die Kinder spielerisch an das forschende Lernen heranzuführen. Die Quarks&Co-AG fördert die Neugierde an naturwissenschaftlichen Phänomenen. Unsere Lego-Mindstorms-AG führt die Kinder spielerisch-entdeckend an die Fachbereiche Technik und Informatik heran. Unser Girl´s ING Lab begeistert Mädchen in einem geschützten monoedukativen Rahmen für Ingenieurswissenschaften. Ein Gespür für Ressourceneffizienz wird in der Nachhaltigkeits-AG entwickelt, in der ausrangierte Gegenstände handwerklich-technisch verarbeitet und somit wiederverwertet werden. Ebenso werden die Auswirkungen von Konsum auf unsere Umwelt kritisch bewertet. In der Bio-AG machen sich die Teilnehmenden über die Entwicklung des Schulgartens intensiv mit dem Fachgebiet der Botanik, aber zum Teil auch mit technischen Prozessen, vertraut.

Das Fach Informatik ist in Klasse 5 und 6, das Fach Technik ist in den Klasse 5, 7, 9 und 10 Teil des Kernunterrichts und ab Klasse 6 zusätzlich als Wahlpflichtfach durch das Fach Arbeitslehre vertiefend wählbar. Technik wird im Fach Arbeitslehre unter Gesichtspunkten der Berufsorientierung, aber auch der ökologischen, ökonomischen und sozialen Nachhaltigkeit betrachtet. Neben neben Grundlagen für Berufe aus dem Handwerk werden auch erste Zugänge zu den Ingenieurswissenschaften geschaffen.  

Ab der Jahrgangsstufe 7 wird als Wahlpflichtfach I ein viertes Hauptfach eingeführt. Dieses Fach wird an der Friedrich-Albert-Lange-Schule als Besonderheit schon früher in Jahrgang 6 als sogenanntes Profilfach ermöglicht, so dass unsere Schüler:innen insgesamt mehr Zeit haben, um sich intensiver mit einzelnen Themenfeldern zu beschäftigen. Bereits gegen Ende der 5. Klasse wählen unsere Schüler:innen aus insgesamt vier Fächern, zu denen das Fach Naturwissenschaften gehört. Dieses vereint die Wissenschaften Biologie, Chemie und Physik und stellt damit das Experiment, das wissenschaftliche Arbeiten und das forschend-entdeckende Lernen in das Zentrum. In diesem Fach werden zudem auch bereits ab Klasse 6 vier Klassenarbeiten geschrieben. Unsere Erfahrungen und Evaluationen zeigen, welchen Aufforderungscharakter und damit welche Potenziale des Förderns und Forderns in einem solchen naturwissenschaftlichen Unterricht liegen. Darüber hinaus möchten wir auf diesem Weg das naturwissenschaftliche Kursangebot der Sekundarstufe II frühzeitig stärken.

Unsere Schüler:innen können ihr individuelles MINT-Profil weiter ab Klasse 8 durch den Wahlpflichtbereich II schärfen, indem sie zwischen den Kursen Informatik, Naturwissenschaften zum Anfassen, MathematikwerkstattForscherlabor Physik , Sport und Gesundheit (Bio) und der Junior Ingenieur Akademie (JIA) wählen.  Die JIA ist als neu geschaffenes Walpflichtfach das Herzstück der Junior Ingenieur Akademie Solingen an der FALS. Hier erwerben unsere Nachwuchsingenieur:innen Kompetenzen in der digitalen Mess- und Steuerungstechnik, Konstruieren mit Hilfe von CAD-Programmen, befassen sich mit Robotik und KI. Außerschulische Lernpartner aus Wirtschaft und Forschung führen sie in die digitale Arbeitswelt 4.0 ein. „21st Century Skills“ wie Kreativität, kritisches Denken, Kollaboration und Kommunikation werden gefördert, arbeitsweltrelevante Methoden wie Design Thinking angewandt. Das Thema MINTA (A für Arts) wird aktuell immer wichtiger, da der Designaspekt gerade in den Ingenieurswissenschaften an höherer Bedeutung gewinnt. Ganz neu im Wahlpflichtangebot II ist daher die „Maker Space“-Schülerfirma, die ein Raumkonzept für einen Maker Space eigenständig plant und an unserer Schule umsetzt, darüber hinaus die Medien wartet und spannende Produkte entwickelt. Dabei soll der Prozess des lebenslangen Lernens unterstützt werden.

In den oberen Jahrgangsstufen 9 und 10 bietet das NW-Vertiefungsmodell in Chemie, Physik und Biologie allen Schüler:innen die Möglichkeit, ihre persönlichen Interessen in der Breite zu stärken und besonders begabte Schüler:innen durch zusätzliche Angebote zu fordern. Die Lernenden wählen den naturwissenschaftlichen Schwerpunkt ihrer Vertiefungsleistung selbst und bringen diese mit in den Fachunterricht ein. Diese Leistungen werden von den Schüler:innen u.a. durch fachliche Präsentationen, Wettbewerbsteilnahmen, Unternehmenspraktika im MINT-Bereich und die Nutzung der Kursangebote der Junior Uni und des zdi-BeST sowie durch die Teilnahme an Ferienakademien erbracht. Speziell hierfür eingesetzte Differenzierungslehrer in den Mittagspausen unterstützen die Kinder bei der Findung, Erarbeitung und Präsentation ihrer Vertiefungsleistung, zu der auch immer eine schriftliche Arbeit, mit Blick auf die Facharbeiten in der Oberstufe, gehört.  

Die Oberstufe bietet unseren Schüler:innen die Möglichkeit frei zwischen Biologie-, Chemie-, Physik-, und Mathematik-Leistungskursen sowie Informatik-Grundkursen zu wählen. Ein Technik-Grundkurs wird in Kooperation mit einer Partnerschule geplant. Die jährlichen Studienfahrten in der Q2 sollen mit gezielten Schwerpunkten das Fachinteresse der Schüler:innen durch Lebensweltbezug stärken. Während der Studienfahrten werden gezielt z.B. Schülerlabore und wissenschaftliche Institute besucht, um das wissenschaftspropädeutische Arbeiten zu fördern. Eine naturwissenschaftlich-technisch und fächerübergreifend orientierte Projektwoche im Jahr, ein Biologie Förder- und Forderkurs in der EF. die Mathematik-, Chemie-, Biologie und Technik-Talentklassen sowie zwei Chemie- und Physik-Projektkurse bzw. Jugend forscht-Projektkurse erweitern die MINT-Profilierung. 

 

MINT-Bausteine

An der FALS ist der/die MINT-Tag/MINT-Nacht als Baustein fest im Jahresterminplan der Schule etabliert. Dieser soll die wissenschaftliche Neugierde aller interessierten Schüler:innen der FALS wecken und sie durch ein breites Angebot an Workshops frühzeitig für den MINT-Bereich begeistern. Die Workshops werden von unseren MINT-Lehrkräften und außerschulischen Kooperationspartnern angeboten und bieten die Möglichkeit über den unterrichtlichen Tellerrand zu blicken. In unterschiedlichen Organisationsformen gibt es seit 2001 an unserer Schule diesen Projekttag zur Förderung des naturwissenschaftlichen und technischen Arbeitens. Im Jahr 2016 und 2017 wurde die Abendveranstaltung durch einen wissenschaftlichen Vortrag eines außerschulischen Experten aus der Wissenschaft abgerundet und mit dem Solinger-Schulpreis gewürdigt. Nach dem Motto „think outside the box“ war der MINT-Tag 2023 als Exkursionstag an die Bergische Uni Wuppertal organisiert. In Kooperation mit dem zdi-Zentrum BeST und dem Institut für Produkt-Innovationen gab es ein exklusives Programm mit MINT-Angeboten eigens für unsere Schule, an dem über 100 Schüler:innen der FALS teilnahmen in professioneller Laboratmosphäre.

Auch bei der jährlichen Projektwoche bieten wir den Schüler:innen immer eine große Auswahl an MINT-Schwerpunkten, an denen sie projektbezogen und fächerübergreifend arbeiten können. Der NW-Forscher-Tag findet ebenfalls jährlich statt und bietet ausgewählten Schüler:innen aller Jahrgangstufen, im Sinne einer Talentförderung, die Möglichkeit einen Tag lang themenbezogen an einem naturwissenschaftlichen Projekt zu arbeiten und es anschließend zu präsentieren. Bei der Auswahl der entsprechenden Schüler:innen wird nicht nur das Leistungsbild, sondern auch Begeisterung und Interesse am wissenschaftlichen Arbeiten berücksichtigt.

Mit Hilfe eines breit angelegten Konzepts zur Teilnahme an MINT-Wettbewerben bemühen wir uns frühzeitig, Schüler:innen Wettbewerbserfahrung zu ermöglichen und das Zutrauen in ihre Stärken zu fördern. In der Sekundarstufe I haben die Fachschaften der MINT-Fächer die Teilnahme an MINT-Wettbewerben im internen Lehrplan verankert, so dass mindestens eine Wettbewerbsteilnahme in diesen Fächern ermöglicht wird. Um die Lernenden zunächst an Wettbewerbe im MINT-Bereich heranzuführen, nehmen in den Stufen 5 – 7 Schüler:innen in großer Breite u.a. am Känguru-, Bio-logisch- und Chem-pions-Wettbewerb teil und können hier über dieses niederschwellige Angebot erste Erfahrungen sammeln. Die Jugendlichen erleben auf diese Weise mindestens einmal einen MINT-Wettbewerb während ihrer Schullaufbahn an der FALS. Diese Wettbewerbskultur wird dann progressiv von Klasse 5 bis 13 vertieft. In Jahrgang 5 und 6 werden in speziellen Mathematik-Forderkursen und Arbeitsgemeinschaften Wettbewerbe vorbereitet und die Aufgabenformate eingeübt. Ab Klasse 7 ermöglichen wir den Schüler:innen im Fachunterricht und im Wahlpflichtbereich die Teilnahme an verschiedenen Wettbewerben. Dabei kann die Teilnahme an einem Wettbewerb oft sehr erfolgreich in den Fachunterricht integriert werden, wenn dadurch eine Klassenarbeit ersetzt wird. So arbeiteten z.B. NW-Kurse im Wahlpflichtbereich I an den Aufgaben der Internationalen Junior Science Olympiade. Im WP II-Bereich nehmen Kurse regelmäßig unter anderem am freestyle physics-Wettbewerb oder am Informatik-Biber teil. Die Teilnahme an Informatik-Wettbewerben wird auch im Mathematikunterricht ermöglicht, um eine breitere Schülerschaft zu erreichen. Unser Konzept einer verpflichtenden Vertiefungsleistung in Klasse 9 und 10 in einem naturwissenschaftlichen Fach (Biologie, Chemie, Physik) bietet eine weitere Motivation zu einer Wettbewerbsteilnahme, u.a. an Chemie die stimmt und am Chemie-Preis unseres Kooperationspartners BIA, die als Lernleistung in den Fachunterricht eingebracht werden kann. Eine besondere Förderung ermöglichen wir den mathematisch und technisch-naturwissenschaftlich interessierten und herausragenden Schüler:innen ab Klasse 5 bis zur Oberstufe über unsere Talentklassen (s.u.), in denen gezielt auf die Wettbewerbe vorbereitet wird. Zur Verbesserung von MINT-Wettbewerben unterstützte unsere Schule die Universität Kiel im Jahr 2019 durch die Teilnahme an einer bundesweiten Studie.

Die FALS ist Jugend forscht Schulpreisträger (2019) und bietet technisch-naturwissenschaftlich begabten Schüler:innen durch unser Jugend forscht-Konzept die Möglichkeit an dem größten und wichtigsten Wettbewerb für MINT-Talente in Deutschland teilzunehmen. Im Sinne einer individuellen Talentförderung arbeiten die Schüler:innen in der Jugend forscht-Talentklasse in der Sek. I und EF an ihren individuellen MINT-Projekten und nutzen zur Vorbereitung auf den Wettbewerb wöchentlich den Kernunterricht sowie ganze Projekttage. Ziel ist eine progressive wissenschaftspropädeutische Entwicklungsförderung über mehrere Jahre. Durch zwei Projektkurse in der Oberstufe wird eine konsistente Teilnahme an Jugend forscht sichergestellt. Dabei werden die Jungforscher:innen durch projektorientiertes Lehren und Lernen gezielt durch unsere darauf spezialisierten MINT-Lehrkräfte unterstützt und gecoacht. Ein weiterer Schwerpunkt des Jugend forscht-Konzeptes ist die Professionalisierung durch gezielte Einbindung von Kooperationspartner aus Forschung und Wirtschaft aus dem regionalen MINT-Bildungsnetzwerk der FALS. Im Jahr 2018 konnte zusätzlich das Unternehmen innogy für eines der Projekte als Kooperationspartner gewonnen werden. In den letzten Jahren präsentierte unsere Schule jährlich mit Abstand die meisten Projektarbeiten beim Jugend forscht-Regionalwettbewerb und wurde mit zahlreichen Platzierungen sowie Sonderpreisen und dem regionalen Jugend forscht-Schulpreis ausgezeichnet. Zudem gelang Projektgruppen der FALS 2020, 2021 und 2023 der 1.Platz auf Regionalebene und damit die Qualifikation für das Landesfinale NRW von Jugend forscht.

Auch weitere MINT-Talentklassen stellen ein außerunterrichtliches Förderangebot für besonders begabte und interessierte MINT-Schüler:innen dar. Diese werden von den Fachlehrer:innen auf Grund von herausragenden Leistungen im technisch-naturwissenschaftlichem Unterricht für eine Talentklasse empfohlen. Die Talentklassen nehmen an Exkursionen zu Unternehmen, Schülerlaboren, Studienmessen und an Wettbewerben teil. In der Mathe-Talentklasse trainieren die ca. 30 Teilnehmenden intensiv Lösungswege zu den Wettbewerbsaufgaben der Mathematik Olympiade. Hieraus resultieren regelmäßig Regionalsiege und Teilnahmen am Landesfinale. Die Chemie- und Biologie-Talentklassen arbeiten an den Aufgaben der Chemie- bzw. Biologie-Olympiade. Die drei Talentklassen veranstalten dazu sog. ganze Talenttage während des Schuljahres. Die Technik-Talentklasse nimmt gezielt am VDE-Technikpreis teil und nutzt ebenfalls den Kernunterricht für die Umsetzung der anspruchsvollen Projekte. 2019 und 2020 konnten Schüler:innen der FALS so mit ihrem Projekt eine Top 10 - Platzierung in NRW erzielen. Dies Schüler:innen der Talentklassen werden zudem unterstützt die Ferienakademien der Universitäten Wuppertal, Köln und der TU Aache, außerschulische Bildungsangebote sowie Vorlesungen des 1.Semesters zu besuchen. Sie werden von uns für Stipendien und Unternehmenspraktika vorgeschlagen. Die naturwissenschaftlichen Begabungen dieser Schüler:innen sollen über den Regelunterricht hinaus gestärkt und ihnen Zukunftsperspektiven im MINT-Bereich eröffnet werden. Wir möchten sie auf diesem Weg motivieren einen mathematisch-naturwissenschaftlichen Leistungskurs und ein MINT-Studium oder MINT-Beruf zu wählen.

Lediglich 30% der Uniabsolvent:innen in den MINT-Fächern sind weiblich (vgl. u.a. IW Herbstreport 2020). Die sich hieraus ergebende Herausforderung im Bildungsbereich hat zu einer konzeptionellen Stärkung unseres pädagogischen Bausteins der MINT-Mädchenförderung an der FALS geführt. Dazu haben wir Kooperationen mit den Initiativen Code und Design sowie Cybermentor geschlossen, an deren Förderprogramme unsere Schülerinnen gezielt teilnehmen. Die FALS gehört zudem zu einem Kreis national ausgewählter Schulen der Bildungsinitiative Wir stärken Mädchen. Ausgewählt wurden wir für unser Girls ING Lab, ein Projekt zur Förderung von Mädchen im Bereich der Ingenieurswissenschaften in Kooperation mit außerschulischen Partnern. Am Girls Day werden Schülerinnen von uns gezielt dazu motiviert sich MINT-Berufe genauer anzugucken. Zudem melden wir ausgewählte Schülerinnen beim Tag der Astrophysik sowie der Schnupperuni Chemie des zdi-Schülerlabors der Universität Köln und der MINT-Sommeruni der Universität Wuppertal an. Mädchen und Jungen werden bei uns in den naturwissenschaftlichen Fächern gemeinsam unterrichtet, sie arbeiten und experimentieren aber möglichst getrennt. Damit wollen wir erreichen, dass Mädchen auch im Kernunterricht ihre Interessen im MINT-Bereich erkennen und stärken können. Im Zuge der Schullaufbahnberatung unterstützten unsere Abteilungsleitungen gesondert unsere Schülerinnen bei der Wahl eines MINT-Wahlpflichtfaches oder Leistungskurses und achten auf eine möglichst ausgewogene Verteilung. Interessierte und talentierte Schülerinnen im MINT-Bereich haben die Möglichkeit über die Beratung durch die Klassenleitung oder der Fachlehrkräfte Teil der MINT-Mädchen-Talentklasse an der FALS zu werden. Durch regelmäßigen Treffen der Talentklasse mit einer festen weiblichen Lehrkraft, die als role model dient, sollen so die Mädchen auch auf der Beziehungsebene gesondert in ihren MINT-Kompetenzen und ihrem Selbstbewusstsein gestärkt werden. Neben Exkursionen zu Schülerlaboren und der gezielten Teilnahme an den o.g. Bausteinen zur Mädchenförderung, erfolgt eine individuelle MINT-Laufbahnbegleitung und -beratung der Mädchen an unserer Schule durch diesen Baustein.

In einer vernetzten Welt verstehen wir unsere MINT-Schule als Teil eines regionalen Netzwerks, das den Schüler:innen ermöglicht mit Forschung und Wirtschaft projektorientiert zusammen zu arbeiten, neue Kompetenzen und Berufsorientierung zu erlangen. Ein wichtiger Schwerpunkt der MINT Schule NRW der FALS ist daher unser regionales MINT-Bildungsnetzwerk mit unseren Kooperationspartnern, Bildungseinrichtungen und -initiativen aus Forschung und Wirtschaft und dem neu geschaffenen Schülerforschungszentrum Solingen. Durch die Nutzung außerschulischer Lernorte stärken wir unsere Schüler:innen in den MINT-FächernSo ermöglicht unser Exkursionskonzept regelmäßige (auch digitale) Exkursionen zu Schülerlaboren der Universität Wuppertal, Köln und Duisburg (Nanolab), des DLR, verschiedenen Ausstellungen in der Region oder der Firma Bayer. Dafür haben die MINT-Fachschaften zielführende Exkursionen verbindlich in den internen Lehrplänen verankert, so dass alle FALS-Schüler:innen in ihrer Schullaufbahn MINT-Themen auch außerhalb der Schule erleben. Die Universität Wuppertal unterstützt darüber hinaus den täglichen MINT-Unterricht der Schule mit Experimentierkoffern von SchulPOOL und mit der digitalen Plattform Chemie Interaktiv. Als Partnerschule der Chemie Didaktik der Universität Wuppertal, steht unseren Schüler:innen ein gesondertes Laborangebot zur Verfügung. Zudem nehmen ausgewählte Schüler:innen ab der 7. und 8. Jahrgangsstufe an der Forscher-AG der Junior-Uni Wuppertal teil, um das wissenschaftliche Arbeiten und Forschen zu vertiefen. Auch aus dieser Kooperation erwächst u.a. eine Teilnahme unserer Schüler:innen an Jugend forscht. Die Junior Uni Wuppertal ist in Deutschland und Europa als erster außerschulischer Lernort mit MINT-Kursangeboten gegründet worden und seit 2012 Kooperationspartner der Friedrich-Albert-Lange-Schule. Schüler:innen aller Jahrgangsstufen „studieren“ regelmäßig an der Junior Uni und werden dazu z.T. vom Regelunterricht befreit. Die Drehtürschüler:innen der FALS, die nach acht Jahren ihr Abitur machen, erhalten gesondert die Möglichkeit am NW-Forschertag der Universität Wuppertal teilzunehmen. Mit dem Institut für Produktinnovationen und dem Lehrstuhl für neue Fertigungstechnologien der Universität Wuppertal haben wir in Solingen eine Kooperation erarbeitet, um unsere Schüler:innen für das wissenschaftliche und anwendungsbezogene Arbeiten in Technik und Physik zu begeistern. Das zdi-BeST kommt zweimal jährlich an unsere Schule und informiert über MINT-Workshops an Universität und bei Unternehmen, an denen unsere Schüler:innen anschließend teilnehmen. Dozent:innen des zdi-BeST bieten darüber hinaus Workshops an unserem jährlichen MINT-Tag in der Schule oder direkt an der Universität an. In Kooperation mit dem zdi-BeST wurden ausgewählte MINT-Talente der FALS in einem Pilotprojekt im technischen Umgang mit 3D-Druckern ausgebildet. Ihr Know-how tragen diese jetzt weiter in die Schulgemeinde. Dazu wurden mehrere 3D-Drucker angeschafft. In Kooperation mit dem Industriemuseum Solingen wurde ein MINT-Parcour als außerschulischer Lernort geschaffen. Die Wirtschaftsförderung der Stadt vernetzt uns für unsere außerunterrichtlichen Konzepte als MINT-Schule gezielt mit den Unternehmen der Region, wie z.B. Item, fourtexx und BIA. Durch dieses Engagement soll die Vernetzung zu den Unternehmen der Region insgesamt gestärkt werden und langfristige Kooperationen daraus entstehen. Unsere Schüler:innen erhalten so als zukünftige MINT-Fachkräfte eine Zukunftsperspektive in der Region. Neu seit 2023 ist die Kooperation mit dem in diesem Jahr gegründeten TechCampus der Wirtschaftsförderung Solingen. Dieser wird als außerschulischer Lernort für MINT-Workshops und als Makerspace für unsere Jugend forscht-Projekte genutzt und fest in unser weiteres MINT-Konzept integriert werden. Wir sind zudem in beratender Tätigkeit bei der konzeptionellen Planung und Entwicklung des Schülerforschungszentrums beteiligt. Wir sind weiter der Überzeugung, dass die gesamte Region durch eine bessere Vernetzung von Unternehmen, Forschung und Schule gestärkt werden kann. Die Friedrich-Albert-Lange-Schule sieht sich in diesem Zusammenhang als wichtiger Bildungsakteur. Wir leben den Netzwerkgedanken und sehen unsere didaktische Aufgabe als MINT-Leuchtturmschule in Solingen und Umgebung auch darin, die verschiedenen MINT-Akteure im Bildungsbereich in der Region zu vernetzen und so Synergien für die MINT-Bildung insgesamt zu schaffen.

Seit 2022 kooperiert die Friedrich-Albert-Lange-Schule als Erasmus+- Schule mit dem ZSK-Posen, einer polnischen Schule mit technischem Schwerpunkt. Bei den gegenseitigen Besuchen (gefördert durch den PAD) in Deutschland und Polen, arbeiten unsere Schüler:innen der Junior Ingenieur Akademie mit den Schüler:innen des ZSK-Posen gemeinsam an technischen Projekten. Neben der Stärkung der damit verbundenen MINT-Kompetenzen der Ingenieurswissenschaften in einem offenen außerschulischen Anwendungsfeld, verfolgen wir das Ziel die interkulturellen, kooperativen und kommunikativen Kompetenzen unserer Schüler:innen im Sinne des europäischen Gedankens auch in den MINT-Fächern zu fördern.

500000 Stellen im MINT-Bereich sind in Deutschland aktuell unbesetzt (vgl. IW Herbstreport 2020). Die Friedrich-Albert-Lange-Schule organisiert ab Jahrgang 8 Bausteine zur Berufsorientierung, die von der Sek. I in die Sek. II ineinander übergehen. Alle Bausteine sind fest im Schulprogramm verankert. In diesem Rahmen erhalten die Schüler:innen der FALS regelmäßig Informationen zu Ausbildungsberufen und werden verstärkt auf Berufe mit MINT-Schwerpunkt aufmerksam gemacht. Durch unser o.g. Exkursionskonzept, unsere Kooperationen mit der Wirtschaftsförderung Solingen, Item, fourtexx und durch die Teilnahme am Chemie-Preis sowie des "Tag(s) der Verfahrenstechnik" der Firma BIA, erhalten die Schüler:innen praxisnahe Einblicke in die MINT-Arbeistwelt. BIA ermöglicht uns darüber hinaus jährlich eine Werksführung sowie einen Praxistag. Die Schüler:innen der Junior Ingenieur Akademie der FALS arbeiten direkt mit den Ingenieur:innen von Fourtexx und Item zusammen an ihren Projekten. Ab Jahrgang 8 haben unsere Schüler:innen am Girl´s day bzw. beim „Neue Wege für Jungs“ die Möglichkeit, insbesondere in MINT-Berufe, darunter auch ins Handwerk, reinzuschnuppern. In Jahrgang 9 findet ein dreiwöchiges Betriebspraktikum statt. Hier ermöglichen unsere Kooperationspartner aus dem regionalen MINT-Bildungsnetzwerk den Schüler:innen Praktikumsplätze. Unsere Schüler:innen genießen in diesem Zusammenhang einen sehr guten Ruf und sollen möglichst in der Region als MINT-Fachkräfte gehalten werden. Für den 10. Jahrgang kommt das Infomobil der Elektro- und Metallberufe an die Schule. Am Ende der Sekundarstufe I findet außerdem ein Oberstufentraining oder alternativ ein weiteres zweiwöchiges Betriebspraktikum statt. Für die Schülerinnen und Schüler unserer Oberstufe veranstaltet die FALS jährlich eine Studien- und Berufsinformationsmesse, auf der zahlreiche Universitäten und Unternehmen aus dem MINT-Bereich vertreten sind. Außerdem nehmen wir jährlich mit interessierten und ausgewählten Schüler:innen an der IT- und Technik-Schülermesse in Köln teil, der größten Messe für Ausbildung und Studium im MINT-Bereich. Für das duale Orientierungspraktikum in der Oberstufe beraten wir unsere Schüler:innen gezielt dabei sich mit einem MINT-Studium und -Beruf zu beschäftigen. Hierbei haben sie die Möglichkeit, sowohl bei ortsansässigen Betrieben mit Bezug zur örtlichen Industrie als auch bei großen Unternehmen mit MINT-Bezug praktische Erfahrungen zu sammeln. Die Schüler:innen haben während der anschließenden Hochschulhospitationswoche auch Zugang zu Studienfächern im MINT-Bereich und können Vorlesungen und Seminare des ersten und zweiten Fachsemesters aus der mathematisch-naturwissenschaftlichen Fakultät wie z.B. Biologie, Physik oder Lebensmittelchemie besuchen. Auch an der Fakultät für Elektrotechnik, Informationstechnik und Medientechnik und der Fakultät für Maschinenbau und Sicherheitstechnik dürfen unsere Schüler:innen am normalen Lehrbetrieb teilnehmen, sich einen authentischen Einblick in ein MINT-Studium verschaffen und bei Bedarf individuelle Beratungsangebote wahrnehmen. Unsere Schülerinnen motivieren wir weiter zur Teilnahme an der SommerUni für junge Frauen der Bergischen Universität Wuppertal sowie der Schnupperuni Chemie der Universität Köln.

Unsere Arbeits- und Lebenswelt unterliegt einem kontinuierlichen digitalen Wandel. Als MINT-Schule NRW möchten wir unsere Schüler:innen auf diese Welt 4.0 vorbereiten. Unser Informatikkonzept stärkt daher das Interesse der Schüler:innen auch schon vor der Implementierung von Informatik in den Kernlehrplan NRW für die Jahrgänge 5/6, indem offene Angebote in den Mittagspausen das Programmieren von Arduinos sowie die Arbeit an 3D-Druckern ermöglichen. Exkursionen sowie Wettbewerbsteilnahmen und Coding-Projekte werden in den Mathematik- bzw. Technikunterricht integriert. Zudem bieten wir in allen Mittagspausen Informatik-Lernzeiten an und die MS-Teams wurde als digitale Lernplattform etabliert. Durch unsere Kooperation mit der Bildungsinitative Code und Design ermöglichen wir den Schüler:innen die Teilnahme an professionellen Programmier-Camps. Die MINT-Berufswahlförderung wird hierdurch sowie durch die Junior Ingenieur Akademie im Hinblick auf neue Ausbildungsberufe und Studiengänge ebenfalls erweitert. Weiter erhalten unsere Schülerinnen durch die Kooperation mit „Wir stärken Mädchen“ und „Cybermentor“ sowie generell alle unsere Schüler:innen durch die Vernetzung von MINT-Bausteinen mit unseren außerschulischen Kooperationspartnern eine MINT-spezifische Studien- und Berufsorientierung.

Durch unser FRÖR-Konzept in den Klassen 5 und 6, das Projekt "Groß hilft Klein" zwischen den Klassen 5/6 und 9/10 und die Mathematiklernzeiten in den Mittagspausen für alle Schüler:innen, werden Kinder mit Lernrückstand, aber auch besonders leistungsstarke Schüler:innen u.a. im Fach Mathematik äußerlich differenziert in kleinen Gruppen gestärkt.

Unser Konzept zur MINT-Spitzenförderung in der Sek. II fördert die Schüler:innen u.a. durch Bewerbungen für außerschulische Bildungsangebote, Praktika, Akademien in den Ferien der Universitäten Wuppertal, Köln und der TU Aachen sowie die Teilnahme an MINT-Vorlesungen aus dem 1. Semester. Sie werden von uns für Stipendien, Sonderpreisen (z.B. Karl-von-Frisch-Preis des Verbands Biologie, Biowissenschaften und Biomedizin in Deutschland) und Unternehmenspraktika vorgeschlagen. Diese Schüler:innen schreiben bereits in der EF Leistungskursklausuren aus der Q1 mit und nehmen auch spezifisch an dem entsprechenden Leistungskursunterricht teil. Auf der nächsten Progressionsstufe ermöglichen wir es diesen Schüler:innen dann an Klausuren aus dem 1.Semester an der Universität teilzunehmen. Die naturwissenschaftlichen-technischen Begabungen dieser Schüler:innen sollen über den Regelunterricht hinaus gestärkt und ihnen Zukunftsperspektiven im MINT-Bereich eröffnet werden. Wir möchten sie auf diesem Weg in der EF motivieren einen mathematisch-naturwissenschaftlichen Leistungskurs und anschließend ein MINT-Studium oder MINT-Beruf zu wählen.

Zum Ende eines jeden Schuljahres veranstaltet die Friedrich-Albert-Lange-Schule eine MINT-Feierstunde und ehrt in dieser noch einmal gesondert die Schüler:innen und Lehrkräfte, die bei MINT-Wettbewerben und -Veranstaltungen herausragende Leistungen im Schuljahr erreichen konnten. Außerdem werden auf der Abiturfeier die besten Physik-, Chemie,- und Mathematik-Schüler:innen des Jahrgangs von der Deutschen physikalischen, chemischen bzw. mathematischen Gesellschaft ausgezeichnet. Auf diese Weise möchten wir die Sichtbarkeit für unsere MINT-Aktivitäten intern und extern erhöhen und unsere MINT-Schüler:innen zusätzlich motivieren und wertschätzen.

Die MINT-Schule der FALS lebt auch von ihren Lehrkräften, die sich außerschulisch im MINT-Bereich engagieren und national vernetzen. Sie nehmen regelmäßig an verschiedenen externen und internen MINT-Fortbildungen zu den didaktischen und methodischen Entwicklungen des jeweiligen Faches und fächerübergreifend teil, zuletzt speziell zum Einsatz digitaler Tools und von Adruinos, die den Distanz- und Präsenzunterricht bereichern. Zudem sind sie bei den jährlichen Fachtagungen des Netzwerkes MINT-Schule NRW und der Deutschen Telekom-Stiftung auch als Referenten zu Themen der Digitalisierung, außerschulischer Kooperationen und Bildung zur nachhaltigen Entwicklung im MINT-Unterricht vertreten und aktiv in den Bildungsnetzwerken der MINT-Schule NRW, Deutschen Telekom Stiftung, Jugend forscht, Jugend präsentiert und Science on Stage. 2022 präsentierten wir zudem bei einer landesweiten Veranstaltung unser MINT-Profil als „Best Practice“-Beispiel interessierten Bewerberschulen. Dieser Beitrag wurde aufgezeichnet, veröffentlicht und wird auch zukünftig von MINT-Schule NRW zu Werbezwecken verwendet (s.u.). Weiter beraten wir auch andere Schulen im Bereich der Schulentwicklung zur Implementierung eines eigenen MINT-Profils. Wir öffnen die Fachräume der Friedrich-Albert-Lange-Schule zusätzlich für Praxis-Veranstaltungen der MINT-Fächer des ZfsL Solingen. Auf diese Weise fördern unsere Lehrkräfte die Ausbildung von Lehramtsanwärter:innen in den MINT-Fächern bereits über die schulischen Grenzen hinaus. Julian Jacob, Malte Ernst (stellv. Wettbewerbsleiter) und Jens Weyers sind ständige Jury-Mitglieder bei Jugend-forscht und Schüler experimentieren auf Regionalebene. Malte Ernst arbeitete zudem mit der Universität Köln an einem Konzept zur Entwicklung neuer Lehrerfortbildungen im MINT-Bereich nach Design Thinking und im Zuge seiner Referententätigkeit mit dem Lehrstuhl für Chemiedidaktik der Universität Wuppertal zusammen. Mit seinem Konzept, das MINT-Kompetenzen mit Nachhaltigkeitsbildung verbindet, konnten er sich erfolgreich für das National science on stage-Festival 2018 in Berlin qualifizieren und dies dort einem nationalen Publikum vorstellen. Ebenfalls erfolgreich war seine Bewerbung für das Festival 2020 mit seinem MINT-Konzept "Grüner Wasserstoff für die Brennstoffzelle - durch Kooperationen ans Ziel". Auch Julian Jacob konnte sich mit seinem Konzept zur Junior Ingenieur Akademie für Europas größtes Netzwerktreffen für MINT-Lehrer:innen qualifizieren. Die beiden vertraten die FALS mit ihren Bildungskonzepten 2021 an der Universität Karlsruhe und waren auch schon als Referenten für Science on Stage e.V. und Jugend forscht e.V. im Einsatz. Seit 2021 sind beide Lehrkräfte offizielle Botschafter für Science on Stage e.V.. Karsten Burghaus und Jörn Meyer sind Fachreferenten im Fachbereich Mathematik des Kompetenzteams Rheinisch-Bergischer Kreis. Jörn Meyer betreibt außerdem die Mathematik-Lernplattform maspole. Karsten Burghaus (Physik) und Katharina Schotten (Mathematik) arbeiten weiter als Fachleitungen. Martina Weitfeld ist zusätzlich Jury-Mitglied bei der Mathematik-Olympiade.

Der Förderverein der FALS unterstützt den MINT-Bereich z.B. durch Investitionen in ein Fotometer, in Experimentierkoffer, Messtechnik und Wettbewerbsteilnahmen. Als MINT-Schule konnten wir uns auf diverse Fördergelder bewerben und so weiter hinsichtlich unserer Ausstattung für das forschende Lernen professionalisieren. 2021 sind wir in diesem Zusammenhang zur Partnerschule des Fonds der Chemischen Industrie ausgezeichnet worden. Unserer NW-Räume wurden durch die Stadt im Jahr 2020 saniert und auf den neusten Stand der Technik gebracht.

Die Friedrich-Albert-Lange-Schule ist MINT Schule NRW und Junior Ingnieur Akademie Solingen der Deutschen Telekom Stiftung. Durch diese Netzwerke erhalten wir ein noch breiteres Förder- und Forderangebot für unsere Schüler:innen, wie z.B. die Nutzung von Labortagen, MINT-Camps und Ferienakademien externer Partner. Wir profitieren zudem stark von den fachlichen Fortbildungen für unsere Lehrer:innen. Weiter sehen wir die Chance, dass unsere Schüler:innen neue Berufsperspektiven durch die Kooperationen mit Unternehmen der Netzwerke erlangen. Die FALS bringt sich aktiv in dieses Netzwerke ein und tauscht sich mit anderen Schulen aus, um die MINT-Bildung an unserer Schule, in der Region und darüber hinaus weiter zu stärken.

 

 

Präsentation MINT-Profil FALS für MINT-Schule NRW 2022

MINT-Bausteine und Ansprechpartner:innen

MINT-Baustein Ansprechpartner:innen
Koordination Netzwerke MINT-EC, MINT-Schule NRW und MINT-Schulentwicklung Malte Ernst, Anja Fischer, Julian Jacob
Koordination Netzwerk Junior Ingenieur - Akademie Julian Jacob
Außerschulische Kooperationen Malte Ernst, Anja Fischer, Julian Jacob
FALS Jugend forscht - Konzept Malte Ernst, Timo Fettweiß, Julian Jacob, Anja Fischer, Johannes Carduck
MINT-Mädchenförderung Antje Hofmeister
Berufs- und Studienorientierung MINT Isabell Nagel
Exkursionskonzept Peter Schelenz, Monika Scholz
MINT-Tag Anja Fischer
NW-Forschertag Timo Fettweiß, Jens Weyers
NW-Vertiefungsmodell Anja Fischer
Informatik-Konzept Jennifer Bodlin, Christoph Samson
NW-Grundschulkooperation Jan Voss
Mathematik-Talentklasse Martina Weitfeld-Kollmetz
Chemie-Talentklasse Malte Ernst
Technik-Talentklasse Julian Jacob
Biologie-Talentklasse Michaele Raskob
MINT-Wettbewerbskultur Malte Ernst, Martina Weitfeld-Kollmetz
Evaluation MINT Silke Eschbach
Regionales MINT-Bildungsnetzwerk und Talentförderung Malte Ernst
Digitalisierung in den MINT-Fächern Jörn Meyer, Jan Voss, Anja Fischer, Malte Ernst
BNE in den MINT-Fächern Malte Ernst
MINT-Pressearbeit Anja Fischer, Malte Ernst, Julian Jacob

Kontakt MINT-Schule NRW Solingen

Malte Ernst

MINT-Koordination und -Entwicklung FALS

Schulentwicklungsprozesse, Initiativen und Workshops im MINT-Bereich

m.ernst@fals-solingen.de

 

 

 

Anja Fischer

MINT-Koordination und -Entwicklung FALS

a.fischer@fals-solingen.de

 

 

 

Julian Jacob

MINT-Koordination und -Entwicklung FALS

Leiter Junior Ingenieur Akademie Solingen

j.jacob@fals-solingen.de