EngageMINT

Das Projekt wird von zwei Instituten des Leibniz-Forschungsverbundes, dem Leibniz-Institut für Troposphärenforschung (TROPOS) und dem Leibniz-Institut für die Pädagogik der Naturwissenschaften und Mathematik (IPN), sowie vom Institut für Erziehungswissenschaft der Leibniz Universität Hannover (LUH) durchgeführt. Ziel ist es, Jugendlichen Einblicke in wissenschaftliche Arbeitsweisen zu geben und sie für Forschung und Entdeckung zu begeistern. Das TROPOS bringt dabei seine Expertise aus über 30 Jahren Forschung zu Wolken, Aerosolen und deren Wechselwirkungen ein, während die bildungswissenschaftlichen Partner Methoden entwickeln, um die Vermittlung dieser Inhalte effektiv zu gestalten.

Im Zentrum des Projekts steht eine Begleitstudie, die untersucht, wie Jugendliche nachhaltig für MINT-Fächer (Mathematik, Informatik, Naturwissenschaft, Technik) begeistert werden können. Dabei werden Fragen wie der Einfluss individueller Interessen, sozialer Interaktionen oder spielerischer Elemente auf die Lernbereitschaft und den Lernerfolg analysiert. Ebenso wird geprüft, ob solche Projekte langfristig die berufliche Orientierung der Teilnehmenden beeinflussen können. Die dazu benötigten Daten werden über eine speziell entwickelte Online-Plattform sowie durch Fragebögen anonymisiert erhoben.

Workshops bilden den Kern des Projekts. Nach Anmeldung einer Gruppe können sich die Schüler:innen auf der Lernplattform registrieren. Dort beantworten sie zunächst einen Fragebogen, der ihre Motivation und Interessen erfasst. Anschließend erarbeiten sie sich mithilfe einer digitalen Lernlandkarte spielerisch die Grundlagen der Luftqualitätsforschung. Sie sammeln Punkte und Fähigkeiten, um sich über ihren Fortschritt zu informieren. Nach einem weiteren kurzen Fragebogen beginnt der praktische Teil des Workshops: Mit einem selbstgebauten und programmierten Messgerät untersuchen die Schülerinnen die Luftqualität, entwickeln eigene Forschungsfragen oder bearbeiten vorgegebene Themen. Die Ergebnisse werden gemeinsam präsentiert und diskutiert. Am Ende des Workshops wird ein abschließender Fragebogen ausgefüllt, um die Gesamtauswertung zu ermöglichen.

Die fachlichen Inhalte des Workshops basieren auf der Forschung des TROPOS, das sich mit der unteren Atmosphäre, insbesondere mit Aerosolen, Gasen, Wolken und deren Wechselwirkungen, beschäftigt. Das für den Workshop entwickelte Messinstrument, basierend auf dem SenseBox©-System, ermöglicht es den Teilnehmenden, ohne Vorkenntnisse präzise Messungen vorzunehmen. Mit den Sensoren der Box werden Partikelmasse (PM2.5), CO2-Gehalt sowie Temperatur, Luftfeuchtigkeit, Druck und flüchtige organische Verbindungen (VOCs) erfasst. Diese Daten dienen als Grundlage für eigene Experimente und Fragestellungen, die von den Schüler:innen in Kleingruppen bearbeitet werden. Die Ergebnisse werden abschließend gemeinsam reflektiert. Dadurch wird nicht nur Wissen über Luftqualitätsforschung vermittelt, sondern auch ein breites Spektrum an MINT-Themen behandelt.