Bei Fragen der bedarfsorientierten Beleuchtung in der Schule geht es darum, wie sich Licht auf die allgemeine Stimmung im Klassenzimmer, auf den natürlichen Tagesrhythmus der Kinder sowie auch auf bestimmte Tätigkeiten auswirkt. Die Grundannahme ist, dass wärmeres Licht mit mehr Gelb- oder Rotanteil (etwa 3.000 Kelvin) kreative Tätigkeiten wie malen tanzen oder singen begünstigt. Kälteres Licht mit mehr Weißanteil (mehr als 4.000 Kelvin) dagegen soll die notwendige Konzentration für lesen, schreiben oder rechnen fördern. Dies gilt es nun für den Unterricht zu verifizieren.

An den drei Schulen wurden jeweils drei bzw. an der VS Guntramsdorf vier Klassenzimmer mit entsprechenden LED-Beleuchtungssystemen ausgestattet, die anderen als Vergleichsgruppen nicht. Zur Evaluierung beantworten die Schüler*innen im Laufe des Schuljahrs immer wieder gezielte und altersgerechte Fragen und lösen kleine Aufgaben. Auch Lehrer*innen und Eltern werden mittels kurzer Fragebögen in die Forschung einbezogen. Ein interdisziplinäres Forschungsteam der ASCR, bestehend aus einer Psychologin, einer Expertin im Bereich Klimapolitik und Kommunikation und einem Techniker, begleitet das Projekt. Die Ergebnisse werden schließlich gesamthaft betrachtet ausgewertet und sollen Aufschluss darüber geben, ob sich die angepassten Lichtszenarien auch tatsächlich positiv auf die Schüler*innen auswirken.

Zusätzlich zu den LED-Leuchten wurden in den beforschten Klassenzimmern Sensoren angebracht, die die Temperatur, die Bewegung, die Luftfeuchtigkeit, den CO2-Gehalt sowie die Lautstärke messen. Diese sollen für ein optimales Raumklima sorgen. Ist beispielsweise der CO2-Gehalt zu hoch, wird dem Lehrpersonal von einer kleinen roten LED-Lampe signalisiert, mittels Öffnens der Fenster wieder für genügend frische Luft im Klassenzimmer zu sorgen.
Verwendet werden Beleuchtungssysteme der Firmen XAL und KITEO. Das Projekt wird von der MA39 (Prüf-, Inspektions- und Zertifizierungsstelle der Stadt Wien) und der INTELLI Group unterstützt.

Kinder und Jugendliche lesen in einem festgesetzten Zeitraum so viele Bücher wie möglich. Vorher suchen sie sich persönliche Sponsor*innen, wie z.B. ihre Eltern oder Großeltern. Auch andere Verwandte oder Bekannte können Sponsor*innen werden. Für jedes gelesene Buch spenden diese einen frei gewählten Betrag. Je mehr Bücher gelesen werden, desto mehr Spenden kommen zusammen und umso besser können Menschen, die durch Corona in Armut geraten sind, unterstützt werden.

Die COVID-19 Situation ist nicht nur eine gesundheitliche Krise. Viele Maßnahmen zur Bewältigung der Pandemie haben die Ärmsten unter uns am härtesten getroffen. Vor allem in den 56 Sozialberatungsstellen der Caritas in ganz Österreich ist das spürbar geworden, so Anna Parr, Generalsekretärin der Caritas Österreich: „Auch nach eineinhalb Jahren Pandemie bitten vermehrt Familien und insbesondere Alleinerzieher*innen um Hilfe. Viele von ihnen lebten bereits vor der Pandemie an der Armutsgrenze und haben keine Rücklagen, um finanzielle Krisen zu bewältigen. Besonders viele wenden sich jedoch zum ersten Mal an die Caritas. Den Satz ‚Ich hätte nie gedacht, je Hilfe von der Caritas in Anspruch nehmen zu müssen‘ haben wir in den letzten 18 Monaten häufig gehört“.

Alle Kinder und Jugendliche, die durch lesen konkret helfen wollen, können teilnehmen – egal ob Schulklassen, Hortgruppen, Pfarr- oder Firmgruppen oder Sportvereine. Die youngCaritas freut sich über jede*n einzelne*n engagierte*n Leser*in.

Das LeseWunder findet in Wien und Niederösterreich Ost, Steiermark, Oberösterreich, Salzburg und Vorarlberg statt.
Weiterführende Informationen zum youngCaritas LeseWunder und die Anmeldung gibt es auf der Website https://youngcaritas.at/aktionen/lesewunder/ und in den sozialen Medien unter dem Hashtag #LeseWunder.

Dierkes: Unser Interesse ist es, innovative Projekte durchzuführen, und dabei vor allem Schülerlabore zu konzipieren, die es woanders nicht gibt. Das KILab behandelt natürlich einen sehr aktuellen Themenbereich, der ganz viele Möglichkeiten bietet. Das Thema Künstliche Intelligenz kann man sehr interdisziplinär angehen: von der Anwendung in naturwissenschaftlicher Datenanalyse bis hin zu gesellschaftlichen Fragestellungen. In diesem Fall stand der authentische Einblick im Vordergrund. Das erreicht man eigentlich nur, wenn man nicht nur den „Raum Universität“ bietet, sondern diesen auch mit hochaktueller Forschung verknüpft. Genau das machen wir im KILab. Mit unserer Expertise in Zootierbiologie und Verhaltensbiologie können wir Schülerinnen und Schülern diesen authentischen Einblick in unsere aktuelle Forschung geben: Was passiert während unserer Forschungsaktivitäten? Wie gehen wir methodisch vor und welche modernsten Techniken werden dafür verwendet?

Burger: Das Schöne ist, dass die Idee völlig natürlich entstanden ist. Wir haben uns verhaltensbiologisch spezialisiert und dabei festgestellt, dass es viel zu aufwändig ist, das gesamte Videomaterial händisch auszuwerten. Das erfordert viel Zeit sowie Teamressourcen. Große Vergleichsstudien sind unter diesen Bedingungen fast unmöglich. Ein Beispiel: Um das nächtliche Schlafverhalten von ca. 60 Giraffen in 13 Zoos über drei Wochen zu erforschen, müssen knapp 3.000 Stunden Videomaterial ausgewertet werden. Solche großen Datenmengen – Big Data ist auch bei uns in aller Munde – brauchen wir, um möglichst genaue und generalisierende Aussagen über das Verhalten der Tiere treffen zu können. Dementsprechend waren wir für unsere Forschung auf der Suche nach effizienteren Methoden. Da drängte sich die KI förmlich auf, obwohl es im Kontext der Verhaltensbiologie bisher noch sehr wenig Erfahrung damit gab. Während wir also unser eigenes Problem lösten, kamen wir darauf, auch Schülerinnen und Schüler für diese spannende Anwendungsmöglichkeit von KI zu begeistern.
Dierkes: Unsere Doktorandin Jennifer Gübert hat die Software zur Auswertung der Forschungsdaten mit einem Programmierer und Frau Burger zusammen entwickelt. Das war ein iterativer und sehr lehrreicher Prozess über zwei Jahre, bis die Software so entwickelt war, wie wir sie heute in der Forschung und im KILab einsetzen. Und gerade diese methodische Vorgehensweise diskutieren wir auch im KILab. Schließlich bedeutet Automatisierung nicht, dass immer gleich alles gut funktioniert. Das versuchen wir mit den Schulklassen nachzuvollziehen. Gleichzeitig können wir mit unserer Forschung wirklich eine Lücke schließen. Wer stellt sich schon in Afrika hin und beobachtet nachts Giraffen, Zebras und Co, wenn die Löwen um die Ecke sind? Das ist sehr aufwendig. Mithilfe der KI-gestützten Verhaltensbeobachtung können wir beispielsweise auf die Frage „Wie lange schlafen Tiere überhaupt?“ viel einfacher Antworten finden. Wir kombinieren im Schülerlabor die Methoden der KI mit verhaltensbiologischen Inhalten, und genau das macht es so spannend.

Henrich: Das Hauptziel des Schülerlabortages ist es, für KI sowie Verhaltensbiologie zu begeistern. Dabei versuchen wir den authentischen Weg eines Forschungsprozesses zu replizieren. Deswegen sieht unser Konzept auch vor, dass wir die Schülerinnen und Schüler zu Beginn mit dem Problem der zeitintensiven händischen Datenauswertung konfrontieren und sie so problemorientiert zu den Möglichkeiten der KI hinführen. Am Ende beleuchten wir noch den Faktor Mensch und welche Grenzen damit verbunden sind.
Wir leiten die Schülerinnen und Schüler also von der Problemstellung zu einer möglichen Lösung, die dann noch einmal kritisch diskutiert wird. Das wird dann wiederum in der Begleitforschung aufgegriffen, in der wir hinterfragen, wie hoch die Akzeptanz der Schülerinnen und Schüler diesem stark technologisch ausgerichteten Schülerlabortag gegenüber ist. Es ist eben doch etwas anderes als der Besuch in einem Zoo. Außerdem fragen wir uns, wie sehr der Schülerlabortag das Verhältnis zu natürlichen Objekten in der Natur beeinflusst.

Henrich: Bei den Anfragen, die wir erhalten, zeigt sich da ein sehr breites Spektrum. Natürlich integrieren viele Lehrkräfte einen Besuch bei uns gern in ihren Biologie-Unterricht. Aber wir bekommen auch Anfragen von nicht-naturwissenschaftlichen Fächern, wie beispielsweise einem Deutsch-Leistungskurs, der momentan „Manipulation in den sozialen Netzwerken“ behandelt und da besonders spannend findet, wie KI in ihren Grundzügen funktioniert. Da steht also auch einmal der technische Aspekt im Vordergrund.

Henrich: Ein großer Faktor des Schülerlabors ist es natürlich, den Aufbau und die Funktionsweise der KI zu verstehen. Aber nach dem Behandeln des verhaltensbiologischen Fallbeispiels ist genügend Raum, um über technische und ethische Grenzen zu sprechen. Da betrachten wir auch verschiedene Anwendungen von KI kritisch, um den Schülerinnen und Schülern eine fundierte Meinung rund um das Thema zu ermöglichen.

Dierkes: Damit haben wir beispielsweise in unserem Schülerlabor Neurowissenschaften Erfahrungen gemacht: da besonders neurophysiologische Experimente kaum umsetzbar sind – sowohl in der Schule als auch im Schülerlabor – war das etwas sehr Neuartiges. In der Neurophysiologie spielen ja zahlreiche chemische und physikalische Prozesse bei der Erregung von Nervenzellen eine Rolle, die vielen Schülerinnen und Schülern erst mal sehr komplex erscheinen und durchaus auch mit Ängsten verbunden sein können. Deswegen haben wir nicht an einem echten Nervensystem gearbeitet, sondern quasi-realistische Experimente durchgeführt, die ein echtes Nervensystem sehr realistisch imitieren. Es funktioniert aber immer wieder sehr gut, diese Ängste im Schülerlabor abzubauen, weil die Schülerinnen und Schüler experimentieren und bestimmte Einflussfaktoren kennenlernen können. Das zeigt uns, dass selbst so komplizierte Themen – wie auch die KI – mit einem geeigneten Konzept sehr gut im Rahmen von Schülerlabortagen zu vermitteln sind.

Dierkes: Dieser Aspekt ist uns natürlich wichtig. Wir möchten unseren Studierenden nicht nur gängige, sondern auch innovative Konzepte vermitteln. Wir nutzen also das Schülerlabor als Lehr-Lern-Labor und integrieren es in unsere praxisorientierte Ausbildung. Damit haben wir schon sehr positive Erfahrungen gemacht. Unsere ehemaligen Studierenden kommen später mit ihren Schulklassen sehr gern wieder auf unsere Angebote zurück. Von diesem Austausch zwischen Praxis und Forschung können alle Seiten wiederum viel lernen.
Burger: Eigentlich haben wir das Paradebeispiel im eigenen Team. Bei dir, Marvin, ist es doch auch ganz ähnlich gelaufen. Du hast früher schon als Student hier in einem Schülerlabor gearbeitet und daraus ist nun die Leitung des KILabs entstanden. (lacht)

Dierkes: Im Idealfall kennen Sie dann schon unsere Website, auf der Sie die ersten Informationen erhalten. Dort können Sie uns direkt über ein Online-Anmeldeformular kontaktieren. Dann finden wir einen passenden Termin und vor dem eigentlichen Besuch können Sie Ihre Klasse im Unterricht mithilfe unseres kompakten „SchülerWissens“ ideal auf den Tag hier im Biologicum vorbereiten.

Henrich: Unter normalen Bedingungen bietet der Raum Platz für 20 Schülerinnen und Schüler plus zwei betreuende Personen. Aktuell können unter Corona-Bedingungen 16 Teilnehmende plus zwei Betreuende zu uns kommen.

Henrich: Angedacht ist 9–15 Uhr inklusive einer Mittagspause.

Henrich: Nicht ganz, unser Angebot gilt ab Jahrgangsstufe 9. Aktuell kommen vor allem Jahrgänge aus der Oberstufe, weil dort das Thema Verhaltensbiologie im Lehrplan vorgesehen ist. Unsere Inhalte sind aber für alle ab Klasse 9 verständlich und spannend aufbereitet.

Henrich: Mein großer Wunsch ist, dass das Angebot zunächst gut anläuft. Außerdem hoffe ich, möglichst viele Klassen für die verhaltensbiologischen Inhalte begeistern zu können und Verständnis für die Grundzüge der KI zu schaffen. Gerade weil KI schon Bestandteil des Alltags der Schülerinnen und Schüler ist und auch im Berufsleben ganz klar Teil des Alltags werden wird.
Dierkes: Es ist ein sehr neuartiges Schülerlabor. Deswegen freue ich mich sehr auf die Reaktionen und die Erfahrungen, die wir damit machen werden. Schließlich sind wir für die geplante Intensivphase als Ferienprogramm auf die Erfahrungen aus dem Schülerlabortag angewiesen.
Burger: So geht es mir auch. Aus biologisch-didaktischer Sicht würde ich mich wahnsinnig freuen, wenn der eine oder die andere hier rausgeht und sagt: „Ok, Verhaltensbiologie ist echt spannend!“ Es wäre toll, wenn wir hier einen neuen Zugang zu diesem Thema des Biologie-Lehrplans schaffen. Und auf die Intensivwoche freue ich mich, in der wir mit den Schülerinnen und Schülern auch nochmal in den Zoo gehen und mit Expertinnen und Experten sprechen werden. Bis dahin freuen wir uns sehr auf die Durchführung der Tagesprogramme und vor allem natürlich auf die Schülerinnen und Schüler!