Weiterentwicklung eines klassischen Schülerlabors – Darstellung des aktuellen Forschungsstandes

Hintergrund: Seit dem Jahr 2000 ist ein exponentieller Anstieg an Schülerlaborgründungen in Deutschland zu verzeichnen. Dieser mag zum einen mit den schlechten Ergebnissen der Schüler*innen in der PISA- und TIMSS-Studie einhergehen, als Hauptursache ist aber grundsätzlich der hohe Stellenwert der Natur- und Ingenieurswissenschaften in Deutschland zu nennen. Die Schülerlabore sind seit Jahren ein fester Bestandteil der deutschen Schullandschaft und mit der Gründungswelle wuchs auch das Interesse an der Erforschung der Schülerlabore. Engeln (2004) setzte mit ihrem Forschungsvorhaben den Startschuss, indem sie fünf Schülerlabore hinsichtlich ihrer Wirkung untersuchte. Bis heute halten diese Untersuchungen an und eine positive Wirksamkeit der Schülerlabore ist noch nicht abschließend geklärt. Auf Grundlage der durch das Literaturreview gewonnenen Erkenntnisse soll das an der Universität Bielefeld verankerte klassische Schülerlabor teutolab-robotik weiterentwickelt werden. Dafür sollen neue Angebote in Form von sogenannten Satellitenlaboren entstehen, die nicht an ihrem ursprünglichen Entstehungsort der Universität Bielefeld durchgeführt werden, sondern an den Schulen selbst. Ziel: Das systematische Literaturreview soll ein umfassendes Bild des Forschungsstandes und dessen Ergebnisse aufzeigen sowie mögliche Forschungslücken darlegen, die bisher selten beachtet wurden. Es gibt damit einen Überblick über die Studien im Bereich der Schülerlaborforschung im deutschsprachigen Raum. Methode: Das Literaturreview stellt eine kritische Auseinandersetzung mit bereits bestehenden Forschungsergebnissen einer Thematik dar. Ein integratives Review bietet die Möglichkeit, Studien unterschiedlicher Methoden zusammenzuführen, den aktuellen Stand der Forschung abzubilden sowie direkte Anwendungsbereiche in der Praxis aufzuzeigen. Nach dem Durchlauf der Schritte Problemformulierung, Literatursuche, Bewertung der Qualität der Daten umfasste die endgültige Auswahl 42 Studien, deren Ergebnisse schließlich analysiert und interpretiert wurden. Ergebnisse: Das Studienreview zeigt, dass seit dem Jahr 2000 überwiegend positive Forschungsergebnisse bezüglich der Wirkung von Schülerlaborbesuchen auf affektive und motivationale Merkmale der Schüler*innen berichtet wurden. Die Wirkungen sind meistens jedoch nicht nachhaltig. Dieser Umstand basiert auf der Tatsache, dass die Schülerlaborbesuche oft kurzfristige und einmalige Interventionen sind. Schlussfolgerungen: Die Ergebnisse des systematischen Literaturreviews weisen darauf hin, dass weitere Evaluationen von (dauerhaften) Angeboten durchgeführt werden müssen, um Einflussfaktoren, welche die Nachhaltigkeit der beschriebenen Effekte beeinflussen bzw. verbessern, zu identifizieren. Darüber hinaus müssen die Fachbereich Technik und Informatik stärker in den Fokus rücken und die beschriebenen Ergebnisse mit Blick auf die geplante Einbindung eines Schülerlabors in die Schule überprüft werden. Mögliche Desiderata werden am Ende des Beitrags skizziert. Schlagworte: Design-Based-Research, Schülerlabore, systematisches LiteraturreviewBackground: Since the year 2000, an exponential increase in the number of school labs founded by students has been recorded. This is partly due to the poor results of students in the PISA and TIMSS studies, but also to the high value placed on natural and engineering sciences in Germany. The student laboratories have been an integral part of the German school landscape for many years, and with the wave of start-ups, interest in research in student laboratories also grew. Engeln (2004) set the starting signal with her research project by investigating the effects of five student laboratories. These investigations are still ongoing today and a positive effect of the student laboratories has not yet been conclusively clarified. At  Bielefeld University, the classic teutolab-robotics laboratory for pupils is to be further developed on the basis of the knowledge gained here and introduced into schools. Purpose: The systematic literature review is intended to provide a comprehensive picture of the state of research and its results, as well as to highlight possible research gaps that have rarely been considered so far. It thus provides an overview of studies in the field of out-of-school laboratory research in German-speaking countries.Methods: The literature review represents a critical examination of already existing research results of a topic. An integrative review offers the opportunity to bring together studies of different methods, to reflect the current state of research and to point out direct areas of application in practice. After passing through the steps of problem formulation, literature search, and evaluation of the quality of the data, the final selection comprised 42 studies, whose results were finally analysed and interpreted. Results: Since 2000, the study review has yielded predominantly positive research results regarding the effect of out-of-school lab visits on affective and motivational characteristics of students. However, the effects are mostly not sustainable, which is based on the fact that the out-of-school lab visits are often short-term and one-off interventions. Conclusion: The results of the systematic literature review indicate that further evaluations of (permanent) offers must be carried out to identify influencing factors that affect or improve the sustainability of the described effects. In addition, the subject areas of technology and computer science need to be given greater focus and the results described need to be reviewed with a view to the planned integration of an out-of-school laboratory into the school. Possible desiderata are outlined at the end of the paper. Keywords: Design-Based-Research, out-of-school laboratories, systematic literature revie

Lernen durch Lehren – Satellitenlabore zur MINT-Förderung am Gymnasium

Mit zunehmender Technisierung und Digitalisierung der Gesellschaft ist die Technikbildung ein Teil der Allgemeinbildung geworden. Sie trägt dazu bei, Chancen und Risiken neuer Technologien abzuwägen und den gesellschaftlichen Wandel aktiv mitzugestalten. Um die Technikbildung an Schulen zu fördern, wurden im Rahmen des Projektes „TechEd – Technology Education“ Satellitenlabore mit einem Peer-Learning-Ansatz an zwei Partnerschulen etabliert. Die Satellitenlabore vermitteln technische und informatische Inhalte, um ein möglichst frühzeiti-ges Angebot in diesen Bereichen zu schaffen, die benötigten Kompetenzen in MINT-Berufen zu fördern und die technische Bildung mitzugestalten. Die vorliegende Studie untersucht die Imple-mentierung dieser Satellitenlaboren anhand von elf leitfadengestützten Interviews, welche mit der qualitativen Inhaltsanalyse nach Mayring ausgewertet wurden. Die Analyse konzentriert sich auf Aspekte, die die Teilnahme der Schülerdozentinnen bzw. -dozenten (SD) am Projekt begünstigt und den wahrgenommenen Nutzen des Projektes aus Sicht der SD. Die Ergebnisse zeigen, dass die SD vor allem persönliche Interessen und berufliche Aspekte zu einer Teilnahme am Projekt motivieren. Darüber hinaus erwarten sie durch ihre Tätigkeit sowohl Fachkompetenzen als auch personale Kompetenzen, wie etwa Team- und Problemlösefähigkeiten, zu erwerben und betonen, dass auch die jüngeren Lernenden von dem Projekt profitieren, indem beispielweise persönliche Interessen gefördert werden. Schlüsselwörter: MINT-Förderung, Projektevaluation, qualitative Interviewstudie, Satellitenlabo

Bewegung-Checks an Grundschulen als Baustein der Schulentwicklung

Der Schulsport hat den Bildungsauftrag, Kindern durch Bewegungslernen Entwicklungsförderung zu ermöglichen und sie in der Bewegungs-, Spiel- und Sportkultur zu unterstützen. Um die sportliche Handlungsfähigkeit systematisch zu fördern, kommt Sportlehrkräften eine Schlüsselrolle zu. Sie müssen den Sportunterricht auf die Bedürfnisse der Lerngruppe zuschneiden, was eine Analyse der motorischen Leistungsfähigkeit, des Bewegungskönnens und der Bewegungserfahrungen der Schüler*innen erfordert. Motorische Diagnoseverfahren können dabei helfen, diese Analysen durchzuführen und die Ergebnisse zur Unterrichtsplanung und -entwicklung zu nutzen. Das Projekt „Bewegungs-Checks an Grundschulen in Schleswig-Holstein“ unterstützt Sportlehrkräfte dabei, in der dritten Klasse motorische Diagnosen durchzuführen und die Ergebnisse für die Weiterentwicklung des Unterrichts und die Anbahnung von Sportaktivitäten im Verein zu verwenden. Die Implementierung solcher Testungen kann zudem die systematische Weiterentwicklung des Schulsports an den Schulen fördern. (DIPF/Orig.

Effect of the Molecular Size of Analytes on Polydiacetylene Chromism

The pH chromism of polydiacetylenes (PDAs) is examined with respect to the molecular size and acidity of acid analytes, along with the alkyl spacer length of primary-amine-functionalized diacetylene (DA) lipids. pH turns out to be an important parameter to charge amine headgroups of PDA but a change in pH does not necessarily result in a PDA color change. The molecular size of acid analytes is identified as another factor that can produce a configurational change in PDA amine headgroups, followed by perturbation of the ene–yne conjugated backbone. In addition, the length of a flexible alkyl spacer between the amine headgroup and the amide group of the diacetylene lipids is found to strongly affect the degree of PDA chromatic transition. The longer alkyl spacer shows a smaller chromatic transition from blue to red phase. The alkyl spacer seems to provide a certain degree of freedom to the amine headgroup, thus decreasing the transfer of headgroup steric effects to the PDA backbone. These correlations found for PDA chromism are applied to the development of a system that colorimetrically detects diethyl phosphate (DEP), a degraded nerve agent simulant. PDA liposomes show a selective chromatic transition upon binding with DEP compared to other acid analytes.Peer Reviewedhttp://deepblue.lib.umich.edu/bitstream/2027.42/71360/1/adfm_201000262_sm_supplfigs.pd

Laparoscopic resection of a lymphangiomatous cyst of the colon: a case report

<p>Abstract</p> <p>Introduction</p> <p>Lymphangiomatous cysts are submucosal masses that are rarely found in the gastrointestinal tract and more often in the neck, oral cavity, and skin. These cysts are benign tumors and mostly clinically silent. Symptoms include abdominal pain, diarrhea, and rectal bleeding. Their pathogenesis remains unclear.</p> <p>Case presentation</p> <p>During a routine ultrasound examination of a Caucasian 25-year-old woman, a structure that raised our suspicions of an ovarian cyst was found. MRI showed a 4.5 cm cystic lesion in the cecal region. Laparoscopic exploration revealed unexpected contact with the ascending colon. The cyst, including its base and of portion of the colon, was resected laparoscopically. The histological examination revealed cystic lymphangioma.</p> <p>Conclusion</p> <p>Lymphangiomatous cysts of the colon are very rare lesions. Although their pathology is benign, the recommended treatment is resection, which can be performed with minimal invasiveness.</p

Desempenho agronômico da aveia preta conduzida com semeadura a lanço e em linha

The black oats (Avena strigosa S.) is an excellent forage plant, besides acting in the system of rotation and succession of cultures. In recent decades, oat genetic improvement programs have worked intensively to select materials that are more responsive to pests and diseases, in addition to seeking greater mass and grain productivity. However, these new materials need to be tested for agronomic performance in different seeding systems. Given the importance of culture, the objective of this work was to evaluate the agronomic performance of black oats conducted with two sowing methods. The treatments were arranged in blocks at random in a 2x2 factorial arrangement, that is, two sowing methods (at haul and row) and two cultivars (UPFA 21 - Moreninha and EMBRAPA 139), with five replications, in a useful area of ​​7.15 m2 per plot. Sixty days after sowing, the cultivars were evaluated for height, total fresh phytomass production (TFF) and total dry phytomass (TDP). The results indicated statistically significant differences in the production of TFF and TDP between cultivars and between sowing methods, being the cultivar UPFA 21 - Moreninha more productive, in addition to presenting better results in the sowing system in line. There were no significant differences in plant height between the treatments evaluated. However, sowing in line allowed greater production of TFF and TDP for the cultivar UPFA 21 - Moreninha.A aveia preta (Avena strigosa S.) é uma excelente planta forrageira, além de atuar no sistema de rotação e sucessão de culturas. Nas últimas décadas, os programas de melhoramento genético de aveia tem atuado de forma intensa na seleção de materiais mais responsivos a pragas e doenças, além de buscar maior produtividade de massa e grãos. Contudo, estes novos materiais precisam ser testados com relação ao desempenho agronômico em diferentes sistemas de semeadura. Diante da importância da cultura, o objetivo deste trabalho foi avaliar o desempenho agronômico da aveia preta conduzida com dois métodos de semeadura. Os tratamentos foram dispostos em blocos ao acaso em arranjo fatorial 2x2, com dois métodos de semeadura (a lanço e na linha) e duas cultivares (UPFA 21 Moreninha e EMBRAPA 139), com cinco repetições, em área útil de 7,15 m2 por parcela. Sessenta dias após a semeadura, as cultivares foram avaliadas quanto à altura de planta, produção de Fitomassa Fresca Total (FFT) e Fitomassa Seca Total (FST). Os resultados indicam diferenças estatísticas significativas na produção de FFT e FST entre as cultivares e entre os métodos de semeadura, sendo a cultivar UPFA 21 - Moreninha mais produtiva, além desta apresentar melhores resultados no sistema de semeadura em linha. Não foram observadas diferenças significativas na altura de planta entre os tratamentos avaliados. Porém, a semeadura em linha permitiu maior produção de FFT e FST para a cultivar UPFA 21 - Moreninha