Innovatives Flugdesign

Lehrplan 21

Vorangehende Kompetenzen
NMG 3.1 | Die Schülerinnen und Schüler können Erfahrungen mit Bewegungen und Kräften beschreiben und einordnen.
NMG 5.3 | Die Schülerinnen und Schüler können Bedeutung und Folgen technischer Entwicklungen für Mensch und Umwelt einschätzen.

Kompetenzstufen
NT. 1.1 | Wege zur Gewinnung naturwissenschaftlicher Erkenntnisse beschreiben und deren kulturelle Bedeutung reflektieren.

NT. 1.3 | Die Nachhaltigkeit naturwissenschaftlich-technischer Anwendungen diskutieren.
NT. 3.3 | Stoffe als globale Ressource erkennen und nachhaltig damit umgehen.
NT. 5.1 | Bewegungen und Wirkungen von Kräften analysieren.
TTG 2.A.1 | Die Schülerinnen und Schüler können eine gestalterische und technische Aufgabenstellung erfassen und dazu Ideen und Informationen sammeln, ordnen und bewerten.

TTG 2.A.2 | Die Schülerinnen und Schüler experimentieren und können daraus eigene Produktideen entwickeln.
TTG 2.C.1 | Die Schülerinnen und Schüler können die Gestaltungselemente Material, Oberfläche, Form und Farbe bewusst einsetzen. 
TTG 3.A.2 | Die Schülerinnen und Schüler können technische und handwerkliche Entwicklungen verstehen und ihre Bedeutung für den Alltag einschätzen.
TTG 1.B.1 | Die Schülerinnen und Schüler können Gestaltungs- bzw. Designprozesse und Produkte begutachten und weiterentwickeln.

Überfachliche Kompetenzen
Selbst- und Eigenständigkeit in der Erschliessung und Orientierung in der Welt, bei der Bearbeitung von Fragen und Aufgaben, der Planung und Umsetzung eigener Vorhaben.
Entwicklung der Beziehungs-, Kooperations- und Konfliktfähigkeit sowie des Umgangs mit gesellschaftlicher Vielfalt.
Entwicklung von Lernstrategien und der Planung und Umsetzung von Vorhaben und der Mitwirkung bei Projekten in Klasse und Schule.

Bildung für Nachhaltige Entwicklung (BNE)
Nachhaltiger Umgang mit Ressourcen Nachhaltige Entwicklung wird durch die Problemstellung von heutigen Flugzeugen und dem anschliessenden Designprozess thematisiert. Dabei wird vor allem die Auseinandersetzung mit den Themen «natürliche Umwelt und Ressourcen» und «Wirtschaft und Konsum» bei den Schülerinnen und Schülern gefördert. Der Blick in die Zukunft und das kritisch-konstruktive Denken bei der Entwicklung des Flugobjektes ist ein Teilziel der BNE. Die Lernenden sollen befähigt werden aktiv und selbstbestimmt die Gegenwart und Zukunft zu gestalten.

Im Rahmen des nationalen Netzwerks zur Förderung der MINT-Bildung führen die PHTG, das Departement Life Sciences & Facility Management der ZHAW und die ZHAW School of Engineering gemeinsam ein Projekt mit dem Titel «Der Traum vom Fliegen» durch.

Zusammenarbeit
Eine Zusammenarbeit mit der ZHAW (School of Engineering, Zentrum für Aviatik und Life Sciences, Institut für Umwelt und Natürliche Ressourcen).
An der PHTG wurde das Projekt von Prof. Dr. Christina Colberg, Fachbereichsleitung NMG, unter Mitarbeit von Gabriele Brand, Dozentin NMG, sowie Prof. Dr. Patric Brugger, Simon Litschi und der Fachstelle «NaTech» geleitet.

Das Ziel bestand darin, mit verschiedenen Angeboten zum Thema «Aviatik» bei möglichst vielen Lehrpersonen und somit auch Schülerinnen und Schülern die Freude an technischen und umweltsystemischen Fragestellungen zu wecken.

Die Welt der Aviatik fasziniert. Der Traum vom Fliegen wird bereits seit Langem geträumt, und zwar deutlich länger, als fossile Brennstoffe genutzt werden oder Lärm und Emissionen zum Thema geworden sind. Im Rahmen des Projekts wird das übergeordnete Thema «Der Traum vom Fliegen» als Eyecatcher genutzt, in dessen Kontext verschiedene Angebote zum Thema «Aviatik» für die Aus- und Weiterbildung von Lehrpersonen entwickelt werden.

Der Traum vom Fliegen wird heute aber auch im Spannungsfeld zwischen faszinierender Technologie und gesellschaftlicher Herausforderung gelebt. Daher sollen die Aus- und Weiterbildungsangebote neben der technischen Komponente auch umweltsystemische Themen und Anliegen adressieren, ohne das Fliegen jedoch mit dem Mahnfinger zu werten. Es geht vielmehr darum, die Multidimensionalität der Aviatik aufzuzeigen.

Insgesamt soll das Projekt das Thema «Luftfahrt» von verschiedenen Seiten beleuchten und die Inhalte in einer breiten Palette von Angeboten für Lehrpersonen aller Stufen der obligatorischen Schule mehrperspektivisch aufbereiten. Dazu sollen unterschiedliche Bausteine wie beispielsweise physikalische Grundlagen des Fliegens, Fussabdruck der Mobilität, Antriebssysteme und Emissionen, Drohnenprogrammieren, Luftfahrt als Geschäftszweig oder Fliegen in der Zukunft für die Aus- und Weiterbildung von Volksschullehrpersonen entwickelt werden. Dabei werden auch Verbindungen zur Einstellungs- und Wirkungsforschung hergestellt. Sobald ausgearbeitete Bausteine wie Unterrichtsmaterialien, Lehr-Lern-Settings, Aufgabenstellungen oder Handreichungen zur Verfügung stehen, werden sie über die Website und den Newsletter der Fachstelle «NaTech» der PHTG verfügbar gemacht und vorgestellt.

Im Rahmen der projektgebundenen Beiträge (PgB) 2017–2020 setzten verschiedene Fachhochschulen und Pädagogische Hochschulen der Schweiz ein vierjähriges Programm mit dem Titel «Aufbau eines nationalen Netzwerks zur Förderung der MINT-Bildung – hochschultypenübergreifende Aus- und Weiterbildung von Lehrpersonen» (kurz: Netzwerk MINT-Bildung) um. Im Zeitraum 2021–2024 wurde die zweite Projektphase «Weiterführung und Ausweitung eines nationalen Netzwerks zur Förderung der MINT-Bildung – hochschultypenübergreifende Aus- und Weiterbildung von Lehrpersonen» (kurz: Netzwerk MINT-Bildung Phase 2) lanciert. Die PHTG beteiligt sich in Zusammenarbeit mit der ZHAW mit dem Projekt «Der Traum vom Fliegen» am nationalen Netzwerk.