Das waren die Siegerprojekte 2024

Forschen, staunen, entdecken: MINT für Alle – VS Rothenburgschule

In diesem MINT‐Projekt hatten alle Kinder der 2. und 3. Schulstufe die Möglichkeit, über das Semester hinweg zu experimentieren. Jede Klasse nahm an insgesamt acht Terminen teil, bei denen die Schüler:innen zu den faszinierenden Themenbereichen Luft, Strom, Wasser, Feuer und mehr forschen konnten. Geleitet wurden die Stunden von einer spezialisierten Lehrkraft für MINT, unterstützt durch die jeweilige Klassenlehrkraft im Teamteaching.

Die Attraktivität des Unterrichts hat sich für die Schüler:innen deutlich erhöht, da der MINT‐Unterricht ihnen ermöglicht, aktiv und praktisch zu arbeiten. Eine umfassende Evaluation zeigt, dass die Kinder mit großer Begeisterung am Unterricht teilgenommen haben. Ein wesentlicher Faktor für diese hohe Motivation liegt darin, dass jedes Kind die Möglichkeit hat, selbst Hypothesen aufzustellen und diese durch Experimente zu überprüfen. Der Überraschungseffekt, der dabei entsteht, weckt ihre natürliche Neugier und fördert ein tiefes Verständnis der Themen. Auch schlüpfen die Kinder förmlich in die Rolle der Forscher:innen, indem sie zu Beginn der MINT‐Einheit Forscher:innenbrillen und Entdecker:innenmäntel anziehen.

Die Nachhaltigkeit ist gegeben, da die Kinder nicht nur theoretisch lernen, sondern Probleme durch eigenes Forschen und Entdecken lösen. Diese aktive Herangehensweise fördert nicht nur das Interesse an den MINT‐Themen, sondern stärkt auch wichtige Fähigkeiten wie kritisches Denken, Problemlösungsstrategien und das selbstständige Erarbeiten von Wissen. So wird Lernen zu einem spannenden, entdeckungsreichen Prozess, der die Schüler:innen nachhaltig begeistert. Viele der Experimente sind auch so ausgelegt, dass sie mit Alltagsmaterialien durchführbar sind.

Roboticwettbewerb – MINT und Informatikmittelschule Stockerau

In der unverbindlichen Übung Robotics sowie im MINT‐Schwerpunkt, wurde von den Lehrpersonen als auch den Schüler:innen ein Robotic‐Wettbewerb organisiert. 23 Teams aus allen Schulstufen und Klassen nahmen teil und programmierten im Wettbewerb drei unterschiedliche Aufgabenstellungen, für die sie während des Schuljahres trainieren konnten. Programmiert wurden Lego‐EV3 sowie Prime Roboter als auch Bee‐Bots. Auch Schüler:innen, die Teil des Wettbewerbes sein wollten, allerdings nicht im direkten Vergleich stehen wollten, konnten sich bei der Planung, Vorbereitung und als “kreativer Kopf” bei der Outfitgestaltung der Teams einbringen. So konnte einen Vielzahl an Schüler:innen eingebunden werden und auch der Teamgeist gestärkt werden, der neben den Programmierfähigkeiten der Kinder, eine wichtige Rolle in der Bewertung spielte. Ein Team konnte nur gewinnen, wenn es auch Teamgeist zeigte. Das wurde in die Gesamtbewertung mit einbezogen, genauso, wie ein gemeinsam gestaltetes Outfit, als auch der soziale Umgang miteinander. Schüler:innen unterstützten ihre Klassenkolleg:innen mit Plakaten und kamen als Fans um sie anzufeuern, gestalteten das Buffet und übernahmen die Bildübertragung via Tablet auf eine Leinwand. Dabei wurden sie von Lehrpersonen unterstützt.

Der Wettbewerb förderte nicht nur technisches Wissen und praktische Fähigkeiten, sondern auch eine Reihe von Soft Skills und interdisziplinärem Denken, die für die moderne Bildung unerlässlich sind. Die Schüler:innen lernten in Gruppen und offenen, projetorientierten Settings, wie sie Roboter programmieren, mechanische Probleme lösen und technische Systeme entwerfen können. Diese praktischen Erfahrungen sind oft weit über das hinausgehend, was im traditionellen Unterricht vermittelt wird.
Dies fördert interdisziplinäres Lernen und hilft den Schüler:innen, die Zusammenhänge zwischen diesen Bereichen zu verstehen. Zudem arbeiteten die Schüler:innen in Teams, was ihre Fähigkeiten zur Zusammenarbeit, Kommunikation und Konfliktlösung stärkte. Diese Teamarbeit ist ein zentraler Aspekt vieler moderner Arbeitsumgebungen und bereitet die Schüler:innen somit auf ihre zukünftigen Berufe vor.

Die Patenschaft für dieses Projekt übernimmt Infineon Technologies Austria AG.

Energieinsel – Polytechnische Schule Taxenbach

Sowohl Radfahren als auch Sonnenenergie als erneuerbare Energieressource liegen voll im Nachhaltigkeitstrend. Dieser Trend wurde von der Fachbereichsgruppe Metall/Elektro der PTS Taxenbach aufgegriffen. Diese nachhaltige und klimafreundliche Kombination nennt sich „Energieinsel“. Die Energieinsel ist eine autonome Ladestation, direkt am Tauernradweg, die für Mensch und E‐Bike die Möglichkeit zum Auftanken und Rasten bietet. 15 Gemeinden der Region Hohe Tauern – darunter auch Taxenbach – haben es sich zum Ziel gesetzt, die Energie‐ und Nachhaltigkeitswende in der Nationalparkregion voranzutreiben und den Klimaschutz zu fördern. Dabei wird auf Bewusstseinsbildung und Einbindung der Bevölkerung – insbesondere auch der Jugend – gesetzt. Der Fachbereich Metall/Elektro der Polytechnischen Schule Taxenbach hat dieses Ziel aufgegriffen und sich der Thematik der Umstellung der Mobilität, gekoppelt mit dem Ausbau von erneuerbaren Energien, gewidmet. Die autonome Energieladestation für E‐Bikes ist ihr Beitrag, den Pinzgau klimafit, ‐freundlich und lebenswert zu machen.

Die Energieinsel ist eine stabile Formrohrkonstruktion, mit quadratischer Grundfläche die rundherum mit Lärchenholz beplankt wurde. An eine gemütliche Sitzhöhe angepasst, bietet sie für den Gast eine ideale, schattige Raststelle. An den Seiten der Insel befindet sich genügend Platz, um das E‐Bike direkt neben sich zu parken.
Die Spezialität der Insel befindet sich in der Mitte: ein Technik‐Turm an dem es möglich ist, das Ladegerät für den E‐Bike Akku anzustecken. Der Strom wird von den am Pultdach montierten Photovoltaik‐Modulen erzeugt und in den Akkus, die sich im mittleren Technik‐Turm befinden, gespeichert. Dies ermöglicht ein paralleles Laden von 6 Akkus. Zudem haben die Nutzer:innen der Energieinsel kostenfreien WIFI Zugriff (eine Win‐win‐Situation, da die Insel durch den Internetanschluss zum Teil ferngewartet werden kann oder Daten abgelesen werden können.)
Die Insel funktioniert zu 100% autark und braucht keinen Netzanschluss. Die Rahmenkonstruktion der Insel bietet durch eine passende Bodenfreiheit außerdem die praktische Möglichkeit eines relativ unkomplizierten Transports. Mittels konventioneller Palettengabel aufgenommen, kann die Insel an jeden beliebigen, sonnigen Standort transportiert und aufgestellt werden.

Bionische Visionen – Naturphänomene in Technik umsetzen – MINT Mittelschule Clemens Holzmeister

Ziel dieses Projekts war es, die Prinzipien der Bionik auf innovative Weise in die Technologie zu integrieren, um Effizienz und Nachhaltigkeit zu verbessern. Konkret wurde angestrebt, die Fortbewegung von Tieren wie Skorpionen, Gürteltieren und Krebsen nachzuahmen und daraus bionische Roboter zu entwickeln, die sich durch verbesserte Leistungsfähigkeit und Anpassungsfähigkeit auszeichnen. Zusätzlich soll eine neue Wärmedämmung nach dem Vorbild des Eisbären entworfen werden, um eine effiziente Nutzung von Energie in Gebäuden zu ermöglichen. Darüber hinaus ist es ein weiteres Ziel, bionische Strukturen mittels 3D‐Drucker herzustellen, um Materialeinsparungen zu erreichen und die Effizienz der hergestellten Bauteile zu steigern.
Durch die Umsetzung wollten die Projektteilnehmer:innen nicht nur neue Erkenntnisse über die Anwendung bionischer Prinzipien gewinnen, sondern auch konkrete technologische Lösungen entwickeln, die zur Verbesserung von Effizienz und Nachhaltigkeit in verschiedenen Bereichen beitragen können.

Erkenntnisse:

1. Durch den Bau von Lego‐Robotern, die sich an Tierbewegungen orientieren, lernten wir, wie die Natur effiziente Bewegungsmechanismen entwickelt hat.
2. Beim Nachbilden von bionischen Strukturen in Dingen und Gebäuden durch das 3D‐Drucken, konnten wir unsere kreativen Fähigkeiten entfalten.
3. Inspiriert vom Eisbären, der sich durch sein Fell vor Kälte schützt, konnten wir lernen, wie Wärmedämmung funktioniert und warum sie für den Klimawandel wichtig ist.
4. Bionik verbindet Biologie, Technik und Design (MINT). Wir lernten, wie verschiedene Disziplinen zusammenarbeiten können damit auch recht komplexe Probleme gelöst werden können.
5. Durch das Verständnis von bionischen Prinzipien konnten wir nachhaltige Lösungen für technische Herausforderungen entwickeln.
   Das Projekt wurde in zwei Mehrstufenklassen (Schulstufen 5. bis 8.) der MINT Mittelschule Clemens Holzmeister Landeck durchgeführt, wobei jede Klasse etwa 20 Schüler:innen umfasste. Unterstützt wurde das Projekt von drei weiteren Lehrpersonen aus verschiedenen Fachbereichen.
   

Die Patenschaft für dieses Projekt übernimmt der Fachverband der Elektro‐ und Elektronikindustrie.

Vom schädlichen Abgas zur Ressource ‐ CO2 als wertvoller Rohstoff – HTL Kramsach

Im Rahmen dieses Projekts entwickeln HTL‐Schüler:innen ab der 10. Schulstufe gemeinsam mit Wissenschaftler:innen der Montanuniversität Leoben sowie Citizen Scientists einen Reaktor, der das Treibhausgas CO2 in grünes Methanol umwandeln soll. Ziel dieses Projekts ist es, durch Umwandlung von schädlichem CO2, chemische Grundstoffe, wie Methanol oder sogenannte E‐Fuels nachhaltig herzustellen. E‐Fuels sind Treibstoffe die aus CO2, grünem Wasserstoff, und mit Hilfe von erneuerbaren Energien entstehen.

Im Projekt wurde eine mehrstufige Vorgehensweise umgesetzt:

1. Identifizierung von CO2‐Umwandlungsprozessen.
2. Bau eines Modellreaktors zur Erprobung verschiedener Ansätze.
3. Entwicklung neuer Katalysatormaterialien.
4. Übertragung der Laborergebnisse auf industrielle Verfahren.
5. Veröffentlichung der Ergebnisse in einer öffentlichkeitsorientierten Kampagne.

Der zentrale Gedanke dieses mehrjährigen Projekts ist, dass Schüler:innen gemeinsam mit Wissenschaftler: innen und Citizen Scientists an der Entwicklung eines geschlossenen CO2‐Kreislaufs arbeiten. Das Thema des Projekts ist hochaktuell und bietet vielversprechende Ansätze zur Lösung aktueller Umweltprobleme. Insbesondere die Umwandlung von CO2 in Basischemikalien oder sogenannte E‐Fuels stellt eine zukunftsweisende Möglichkeit dar. Das Projekt bietet sowohl Schüler:innen als auch Lehrkräften wertvolle Einblicke in den neuesten Stand der Forschung. Für Lehrkräfte fungiert es zudem als Train‐the‐Trainer‐Programm zur kontinuierlichen fachlichen Weiterbildung.
Das Projekt startete im Oktober 2022 und dauert bis Oktober 2025. Insgesamt nehmen 76 Schüler:innen an dem Projekt teil. Sie sind bzw. waren in alle Projektphasen (von der Entwicklung und Planung bis zur Inbetriebnahme) involviert. Weiters stehen sie durch Workshops und gemeinsame Veranstaltungen (Projektmeetings) im regelmäßigen Austausch mit einer Partnerschule. Aus dem Projekt entstand eine Diplomarbeit, weitere sind in Bearbeitung.

Die Patenschaft dieses Projekts übernimmt die Industriellenvereinigung Österreich.

MINI-Museum Mallnitz

Unter dem Motto „Kleine Hände – große Schätze“ wurde am 27. April 2024 das MINI‐Museum Mallnitz eröffnet – ein von Kindern entwickeltes Museum. Über ein Jahr lang sammelten 100 Kinder im Alter von 1 bis 14 Jahren Entdeckungen aus Natur und Kultur in Mallnitz und im Nationalpark Hohe Tauern.
Sie trugen über 2.000 Fundstücke, Fotos und Videos zusammen, bestimmten Pflanzen, Federn und Insekten mit Hilfe von Büchern, Experten und Apps und sortierten sie alphabetisch. So entstand eine anschauliche Ausstellung von A wie Adlerfeder bis Z wie Zirbenzapfen.

Mit der Volksschule, der Schulischen Nachmittagsbetreuung, der Nationalpark‐Kindergruppe Tauernzwerge, und dem BIOS Nationalparkzentrum beteiligten sich vier Bildungsinstitutionen an dem Projekt. Drei weitere Bildungspartner:innen kamen hinzu: Die Pädagogische Hochschule Kärnten in Zusammenarbeit mit dem Lakesidepark, die das MINI‐Museum als „EIL4MINT“ Projekt auszeichneten und die Anschubfinanzierung leisteten sowie das Erste Europäische Klima‐ und Umweltbildungszentrum (EKUZ) mit Sitz in Mallnitz, das in der zweiten Projekthälfte die Koordination übernahm.

Das MINI‐Museum zeigt: Wenn sich kleine und große Menschen auf Schatzsuche begeben, wenn sich Bildung und Freizeit miteinander verschmelzen – dann kann Großes entstehen. Mit Frühling 2025 soll das MINI‐Museum auf Wanderschaft gehen. Geplant ist u.a. eine Ausstellung im Landesmuseum Kärnten. Die Projektbeteiligten wollen auch andere Regionen dazu motivieren, sich mit ihrer Umgebung genauer zu befassen. Es wäre wünschenswert, wenn sich die Idee des MINI‐Museums mosaikartig ausbreitet und wir vielleicht in ein paar Jahren ganz Kärnten aus der Sicht der Kinder betrachten können.
Neben dem MINI‐Museum gibt es zahlreiche weitere Initiativen, um den Forschergeist in den Bildungseinrichtungen zu fördern. „Forschen und Entdecken“ ist fester Bestandteil des Schulprogramms, und Lehrer:innen nehmen regelmäßig an naturwissenschaftlichen Fortbildungen teil. Themen wie Technik, Informatik und Naturwissenschaften werden durch Exkursionen und Workshops vermittelt.

Die Patenschaft übernimmt die Wirtschaftskammer Österreich.

Fotos (c) Rudi Froese