MINT am Thomaeum

Auszeichnung „MINT-freundliche Schule“

Einen besonderen Stellenwert haben die Fächer Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik am Thomaeum schon lange, aber die offizielle Auszeichnung „MINT-freundliche Schule“ (erstmalig verliehen im Jahr 2013 mit Rezertifizierungen in den Jahren 2016, 2019 und 2022) zeigt auch der Öffentlichkeit, dass wir sehr engagiert im Bereich der MINT-Bildung sind und dass sowohl Lehrer*innen als auch Schüler*innen Besonderes leisten.

Mathematik ist eine der bedeutsamsten globalen Kulturleistungen, die sich über tausende von Jahren auf der Suche nach dem Schlüssel zum Verständnis der Welt entwickelt hat. Sie stellt ein eigenständiges Gebäude aus Begriffen, Theorien und Strukturen dar, das es ermöglicht, Ausschnitte der naturgegebenen Wirklichkeit und Vorgänge in komplexen Systemen wie der Wirtschaft und der Gesellschaft zu erfassen und zu verstehen. 

Als Sprache der Naturwissenschaften und Technik ermöglicht die Mathematik wissenschaftliche Entwicklungen und Lösungen technischer Probleme und leistet damit einen wesentlichen Beitrag zur Gestaltung unserer modernen Welt. Ebenso bilden mit mathematischen Methoden gewonnene Erkenntnisse in Politik und Wirtschaft sowie in den Sozial- und Geisteswissenschaften häufig die Grundlage für Entscheidungen.

Das Ziel des Mathematikunterrichts ist die vertiefte mathematische Grundbildung der Schülerinnen und Schüler. Vertiefte mathematische Grundbildung ist die Fähigkeit, die Rolle zu erkennen, die Mathematik in der Welt spielt, fundierte mathematische Urteile zu fällen sowie auf gegenwärtige und zukünftige gesellschaftliche und individuelle Anforderungen vorbereitet zu sein. […] Demnach sollen den Schülerinnen und Schülern im Mathematikunterricht mit dem Ziel der mathematischen Grundbildung insbesondere die folgenden Grunderfahrungen ermöglicht werden:

Erprobungsstufe

Seit 2022/23 ist das neue Schulfach Informatik in der Erprobungsstufe verpflichtend. Die Schüler*innen werden hier systematisch an Informationssysteme und den Umgang mit ihnen herangeführt. Über die Regeln zur Benutzung der (Computer)räume und das eigene Schulnetzwerk, werden einfache informatische Grundkenntnisse vermittelt und angewendet. Sowohl die Erfahrungswelt der Kinder als auch die Chancen und Risiken einer digitalisierten Welt stehen dabei im Fokus. Der Umgang mit der Software Scratch führt dann schrittweise an das visuelle Programmieren heran und sie erlernen die Funktionsweise von Algorithmen im Unterricht. Weitere spannende Themenfelder sind Codierung, Digitaler Fußabdruck, Verschlüsselungstechniken und KI. Außerdem geht es zwischendurch immer auch um die Vermittlung und Einübung von Aspekten rund um das Datenbewusstsein sowie die Datensicherheit. Die Kinder werden so besser auf die Anforderungen einer zunehmend von Informatik und digitalen Kommunikationssystemen geprägten Lebens- und Arbeitswelt vorbereitet. Dabei werden Kompetenzen und Fähigkeiten zum Anwenden und Bedienen digitaler Systeme in dieser Phase schrittweise und spielerisch vermittelt, insbesondere die grundlegenden Kompetenzen zum Verständnis informatorischer Konzepte und Prozesse, um die Arbeitsweise, den Nutzen sowie die Wirkungsweise von Informatiksystemen erklären und bewerten zu können.

Oberstufe

In der Oberstufe kann das Fach Informatik sowohl als Grund- als auch als Leistungskurs gewählt werden. Das Besondere daran ist, dass hier die objektorientierte Programmiersprache Python von Anfang an erlernt wird und die Schüler*innen auch ohne vorherige Kenntnisse aus dem informationstechnischen Bereich in der Mittelstufe dieses Fach wählen können. Die Teilnehmenden lernen hierbei selbstständig und vor allem strukturiert zu arbeiten. Geschult werden außerdem eine gute Rhetorik sowie Präsentationsfähigkeiten, die immer wieder eingeübt werden. Die Fähigkeit, schwierige Sachverhalte einfach zu erklären, ist eine der grundlegenden Fähigkeiten, die der Informatikunterricht in der Oberstufe schult.

Seit 2022 hat das Thomaeum einen Schülerzugang zu der digitalen Lernplattform Byte Challenge, bei der man in eigener Regie auch weitergehende Kenntnis in den Scriptsprachen oder anderen Gebieten der Informatik sammeln kann. Für besonders interessierte Schüler*innen wird außerdem die Möglichkeit genutzt, ihre Kompetenzen mit Hilfe der Informatik Schülerakademie noch weiter zu fordern.

In den Naturwissenschaften können unsere Schüler*innen

• den naturwissenschaftlichen Erkenntnisweg gehen
• belebte und unbelebte Objekte unter die Lupe nehmen
• durch Experimente und mithilfe von Modellen naturwissenschaftliche Fragestellungen praktisch erforschen
• mit Hilfe digitaler Werkzeuge den Horizont erweitern
• die Natur entdecken und sich von ihr begeistern lassen
• alltagsrelevante und lebensnahe Themen erkunden
• aktuelle Forschungsfelder und Expert*innen aus Wissenschaft und Technik kennenlernen
• berufliche Perspektiven im naturwissenschaftlichen Bereich kennenlernen
• das Leben und seine Grundlagen erforschen und wertschätzen
• drängende, umweltrelevante Probleme erkennen und nach Lösungen suchen
• ökologische Zusammenhänge erkennen und verstehen
• naturwissenschaftliche Fachsprache erlernen und anwenden
• naturwissenschaftliche Regeln, Gesetze und Theorien kennenlernen und anwenden
• sich in Wettbewerben intensiv mit spannenden Themen aus der Wissenschaft auseinandersetzen
• nachhaltiges und umweltbewusstes Verhalten erlernen
• sich mit gesundheitsrelevanten Themen auseinandersetzen
• durch naturwissenschaftliche Exkursionen Bekanntes vertiefen und neue Erfahrungen machen
• in Unternehmen, Hochschulen, Museen, zoologische Gärten und Labore hineinschnuppern

Wir arbeiten als ausgezeichnete Ressourcenschule auf verschiedenen Ebenen stetig daran, die Schule in den Bereichen Umweltschutz, Klimaneutralität, Ressourcenschonung und Nachhaltigkeit voranzubringen und erproben neue Konzepte zum Mülltrennen, zur Energieersparnis, zum Ressourcenschutz und zu mehr Nachhaltigkeit.

Hierbei arbeiten wir sowohl mit externen Partnern wie der Multivision und dem Nabu zusammen, aber wir fördern auch besonders schuleigene Projektideen aus den Reihen der Schülerschaft.

„Jugend forscht – Schüler experimentieren“

Spätestens am 30.11. müssen die Themen formuliert und die Anmeldung geschrieben sein, denn an diesem Stichtag ist der Anmeldeschluss für den alljährlich im Frühjahr stattfindenden Regionalwettbewerb „Jugend forscht – Schüler experimentieren“ in Krefeld. Ideensuche, Literaturrecherche und Projektplanung sind zu dieser Zeit meist schon seit einigen Wochen in vollem Gange. Bis zum Ende des Jahres steht nun hauptsächlich das Tüfteln, Experimentieren, Ausprobieren und Daten sammeln auf dem Programm, denn bereits Mitte Januar muss die schriftliche Arbeit fertig sein und auf dem Jugend forscht-Server hochgeladen werden. Aber auch danach wird weiter geforscht, d.h. noch Verbesserungen am Versuchsaufbau vorgenommen sowie weitere Daten gesammelt und ausgewertet. In der Abschlussphase, kurz vor dem eigentlichen Wettbewerbstermin im Februar-März, werden informative Plakate bzw. Präsentationen gestaltet, der Standaufbau geplant sowie der Fachvortrag eingeübt, sodass dann am Wettbewerbstag selbst nicht nur der Fachjury, sondern auch Freunden, Verwandten und der interessierten Öffentlichkeit das eigene Projekt perfekt präsentiert werden kann. Danach können die Teilnehmerinnen und Teilnehmer nur noch Daumen drücken und hoffen, dass die Jury aus den vielen vorgestellten Arbeiten vielleicht sogar die eigene auswählt und in einer abschließenden Feierstunde als Gewinnerarbeit prämiert. Aber auch ohne einen vorderen Platz zu erreichen, bringt die Teilnahme an diesem Wettbewerb allen Beteiligten immer sehr viel, denn die Jungforscherinnen und Jungforscher lernen dabei nicht nur neues Fachwissen, sondern auch, wie sie sich und ihre Arbeit gut präsentieren, wie sie trotz eventueller Schwierigkeiten am Ball bleiben, wie sie gut recherchieren, wie sie im Team am besten zusammenarbeiten, etc. Außerdem treffen sie am Wettbewerbstag auf viele andere Teilnehmerinnen und Teilnehmer und deren spannende Projekte.

Bereits seit 1965 heißt es jedes Jahr wieder aufs Neue „Jugend forscht“ und seit mehr als 20 Jahren richtet die Unternehmerschaft Niederrhein mit großem Engagement den besonders erfolgreichen Regionalwettbewerb in Krefeld aus. Es werden mittlerweile jedes Jahr weit mehr als 150 Arbeiten aus den Fachgebieten Arbeitswelt, Biologie, Chemie, Geo- und Raumwissenschaften, Mathematik/ Informatik, Physik sowie Technik im Seidenweberhaus Krefeld und im Foyer des Stadttheaters ausgestellt. Am Nachmittag kann man die zahlreichen Projekte dann auch mit eigenen Augen bestaunen und sich von den begeisterten Jungforscherinnen und Jungforschern persönlich vorstellen lassen, denn ab 14.00 Uhr sind die Türen für die interessierte Öffentlichkeit geöffnet. Bedingt durch die Coronapandemie wurde der Wettbewerb nun bereits wiederholt in einem Online-Format durchgeführt. Ob dies beibehalten wird oder demnächst wieder in Krefeld in Präsenz getagt wird, hängt sicherlich vom jeweils aktuell herrschenden Pandemiegeschehen ab.

Auch am Thomaeum hat dieser umfangreiche Wettbewerb bereits eine langjährige Tradition und es nehmen jedes Jahr Nachwuchsforscher*innen mit den unterschiedlichsten Themen teil.

Informatik-Biber

Der November steht am Thomaeum immer im Zeichen des Biber-Wettbewerbs, denn jedes Jahr nehmen unsere Schüler*innen mit großer Begeisterung und tollen Erfolgen an diesem Informatik-Wettbewerb teil. Der Biber fördert nämlich das digitale Denken mit lebensnahen Fragestellungen und die Schüler*innen setzen sich spielerisch und quasi selbstverständlich mit altersgerechten informatischen Aufgaben auseinander. Der große Vorteil hierbei ist, dass der Wettbewerb Interesse an Informatik weckt, ohne dass die Teilnehmenden oder Lehrkräfte Vorkenntnisse haben müssen und daher in allen Altersklassen durchgeführt werden kann.