Relevanz von Mathematikunterricht aus der Sicht von Schülerinnen und Schülern

Die Relevanz, die Schülerinnen und Schüler dem Mathematikunterricht zuschreiben, ist eine entscheidende Variable für dessen Erfolg. Vor diesem Hintergrund ist es erstaunlich, dass international kaum wissenschaftliche Erkenntnisse zu diesen Vorstellungen vorliegen. Stattdessen zeigt sich in unterschiedlichen Ländern, so auch in Österreich, dass unter Schülerinnen und Schülern der weiterführenden Schule bestenfalls fragile Vorstellungen zur Relevanz von Mathematikunterricht vorliegen: So wird meist betont, dass Mathematikunterricht der Bewältigung alltäglicher Situationen diene, dann aber auch schnell erkannt, dass diese Erklärung auf die aktuell im Unterricht behandelten Inhalte gerade nicht zutrifft. Fraglich ist vor diesem Hintergrund, wie diese Vorstellungen erfasst und weiterentwickelt werden können, um mehr Schülerinnen und Schülern ein sinnerfülltes Mathematiklernen zu ermöglichen. In diesem Sinne versteht sich dieses Projekt als Beitrag zur Weiterentwicklung des Mathematikunterrichts in Österreich und darüber hinaus.

Dieses Projekt setzt in der Erhebung und Auswertung von Daten auf die Expertise von Schülerinnen und Schülern als Citizen Scientists. Das Projekt hat zum Ziel, Phänomene aufzuzeigen und Erklärungen zu generieren. Die leitenden Forschungsfragen sind, welche Vorstellungen zur Relevanz des Mathematikunterrichts vorliegen, wie diese sinnvoll erhoben werden können und wie sich diese entwickeln und entwickeln lassen.

Teilnehmen werden die Schülerinnen und Schüler von vier Klassen aus der achten oder neunten Jahrgangsstufe an zwei Mittelschulen und zwei Gymnasien. Sie werden zunächst befragt, sind aber bereits bei der Auswertung der Daten als Citizen Scientists aktiv, indem sie die Perspektive des Forschungsteams um ihre Perspektiven ergänzen. An einem Forschungstag an der Universität werden ihnen weitere Ideen zur Relevanz zur Mathematik vorgestellt, um diese mit ihnen zu diskutieren. Einige Schülerinnen und Schüler bleiben auf Wunsch noch länger im Projekt, verfeinern das Erhebungsinstrument, erheben selbst Daten in Parallelklassen und werten diese an einem zweiten Forschungstag aus. Der Mehrwert für die involvierten Schülerinnen und Schüler liegt einerseits darin, dass sie Einblicke gewinnen, wie Forschungsergebnisse zustande kommen, und zum anderen darin, dass sie selbst neue Dimensionen der Relevanz von Mathematik für sich erschließen können. Die Lehrpersonen lernen neue Methoden kennen, um die Relevanz von Mathematik im Unterricht zu thematisieren und ihre Schülerinnen und Schüler für Mathematikunterricht zu motivieren.

Es handelt sich hierbei um ein vom Bundesministerium für Bildung, Wissenschaft und Forschung gefördertes Projekt.

Geschichten von Zukünften

Die schrumpfende Stadt Eisenerz liegt am Fuße des Erzbergs, Österreichs größte und bekannteste Stätte des Erzabbaus. Die post-industrielle Stadt erlebt eine Abwanderung, vor allem Frauen sind betroffen. Räumliche Praktiken, die in Abbaugebieten angewendet werden, wurden bisher kaum mit inklusiven Methoden untersucht. Der Abbau wird hauptsächlich in heroischen Narrativen repräsentiert, während Gegen-Narrative von Reparieren, Care (Sorge tragen), Reproduktion und Erhaltung oft ausgelassen werden. Welche Praktiken tragen zur Kontinuität der Gemeinschaft bei? 

In diesem komplexen Feld konzentriert sich das Projekt auf intersektional-feministische Perspektiven, um Geschichten zu sammeln, die die Wahrnehmung einer Abbaustadt erweitern und eine inklusive Zukunft nach dem Abbau denkbar machen. So zeigt und diskutiert das Projekt mit zahlreichen und unterschiedlichen Agierenden ihre räumlichen Praktiken von Reparieren, Erhalten und Care. Wir arbeiten mit lokalen Vereinen zusammen, um unterschiedliche Gruppen zu erreichen.

Citizen Scientists gestalten das Projekt auf unterschiedlichen Ebenen: Sie beobachten, verorten Praktiken und sammeln Geschichten, forschen in ihren privaten Archiven, berichten und manchmal organisieren sie sogar. Prozesse des voneinander Lernens finden in Treffen und gemeinsamen Aktivitäten statt, und indem die oststeirische Künstlerin Roswitha Weingrill die Praktiken in Zeichnungen umsetzt. Basierend auf einer gemeinschaftlichen Generierung von Wissen und einem affirmativen und inklusiven Zugang sind Bürger*innen Teil der Entscheidungen auf mehreren Ebenen, aber vor allem wenn es um Inhalte und Repräsentation ihrer Beiträge betreffen. Das gesammelte Wissen trägt dazu bei, Zukunftsgeschichten einer lebenswerten Gemeinschaft zu generieren. Mithilfe künstlerischer Methoden werden diese illustriert und in öffentlichen Diskussionen zugänglich gemacht.

Mit Strategien des Sichtbarmachens, Zusammenbringens und -denkens, und mit dem Antizipieren und Aktivieren von Zukünften, und vor allem mit der Hilfe von künstlerischen Tools der Wissensproduktion, zeigt dieses Projekt Praktiken als konstant reparierende Gegen-Praktiken zum Abbau. Ein ethischer, intersektionaler Rahmen der feministischen Citizen-Science-Forschung wird diese Randgebiete des Wissens beleben. Das Ziel ist, ein komplexes aber tiefgreifendes Bild eines vielstimmigen Anthropozäns gemeinsam zu schaffen, das es uns erlaubt, dynamische Sammlungen und Versammlungen zu denken. 

Fotogallerie

• Museum Gürtel Museum Gürtel
• Ollezoum Schaufenster Ollezoum Schaufenster
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Jugendliche und Alleinerziehende machen Stadtforschung

Anmerkungen zum Projekt

Die Klimakrise deckt immer wieder bestehende Schwachstellen demokratischer Praxis auf. Zum einen sind gerade jene Gruppen, die von den Folgen des Klimawandels am stärksten betroffen sind, in der vorherrschenden Politik- und Planungspraxis häufig unterrepräsentiert (Teilhabekrise). Zum anderen verstärkt soziale Ungleichheit und der Ausschluss von Menschen aus politischen Entscheidungsprozessen den Vertrauensverlust in politische Entscheidungsträger*innen und Institutionen (Demokratiekrise). Der Umgang von Planung und Forschung mit den Folgen der Klimakrise kann deshalb nicht ohne den Blick auf ökologische und soziale Gerechtigkeit erfolgen. Wer kann in Krisen mitsprechen und Lösungen mitentwickeln? Wer leidet am meisten an den Folgen der Krisen und wen erreicht die Stadtentwicklung?

Was ist das Ziel des Projekts?

Das vorliegende Projekt hat zum Ziel, Anwendungsmöglichkeiten von Citizen Social Science (CSS) in der Stadtentwicklung zu erforschen, insbesondere in Bezug auf das Potenzial der Einbindung üblicherweise unterrepräsentierter Gruppen. Zentrales Forschungsinteresse ist, zu identifizieren, inwiefern CSS Transformationsprozesse, wie etwa die Umgestaltung eines Straßenraums im urbanen Kontext, um die Perspektiven marginalisierter Gruppen ergänzen kann. Dazu werden zwei CSS-Experimente mit zwei ausgewählten Gruppen am Beispiel des Beteiligungsprozess “zukunftsfitte Gumpendorfer Straße” im 6. Wiener Gemeindebezirk durchgeführt: Alleinerziehende und Schüler*innen. Die Ergebnisse dieser CSS-Experimente sollen dazu beitragen, zu verstehen, wie Umwelt- und soziale Gerechtigkeit für vulnerable Gruppen in Transformationsprozessen der Stadtentwicklung wirksam werden kann.

Was passiert mit den Ergebnissen?

Im Zuge des Projekts sollen Erfahrungen zur Einbindung marginalisierter Gruppen über CSS-Aktivitäten in Transformationsprozesse der Stadtentwicklung gesammelt werden. Darauf basierend entstehen Handlungsempfehlungen zur Umsetzung von CSS in der Stadtentwicklung hinsichtlich Prozessgestaltung und Methodenanwendung.

Auf Basis der Perspektiven zweier marginalisierter Gruppen werden ergänzende Wissensgrundlagen für die Erarbeitung des Entwurfs zur Umgestaltung der Gumpendorfer Straße generiert. Dieses Wissen wird dem umsetzenden Planungsbüro PlanSinn, welches in einer Bietergemeinschaft mit CarlaLo im Auftrag des Bezirks den Beteiligungsprozess zur Umgestaltung der Gumpendorfer Straße umsetzt, übergeben.

Wie kann ich mitforschen?

Das Projektstruktur teilt sich in die zwei Dialoggruppen Alleinerziehende und Schüler*innen. Die Teilnahme für die Gruppe der Alleinerziehenden, steht alleinerziehenden Eltern in Wien offen, die regelmäßig Alltagswege im Bereich der Gumpendorfer Straße bewältigen. Die Teilnahme ist über unsere Website möglich.

Die Gruppe der Schüler*innen wird vom Projektteam direkt über interessierte Lehrer*innen an Schulen in Mariahilf angesprochen. Informationen zum Projektfortschritt werden auf der Website der TU Wien Bibliothek veröffentlicht.

Wer steht hinter dem Projekt?

Der Projektteil zu der Gruppe der Alleinerziehenden wird von Tamara Bauer geleitet, die derzeit ihre Diplomarbeit am future.lab Research Center der Technischen Universität Wien schreibt. 

Der Projektteil zu der Gruppe der Schüler*innen wird von Sebastian Harnacker, Projektmitarbeiter an der TU Wien Bibliothek geleitet. Zusammengearbeitet wird mit Praxispartner*innen aus dem Beteiligungs- und Umgestaltungsprozess.

Das Projekt ist Teil des Forschungsprojekts „OPUSH“ (opush.net) der TU Wien. Ziel des internationalen Forschungsprojekts „OPUSH“ (opush.net) ist es, Wissen über nachhaltige Entwicklung für lokale Gemeinschaften sichtbar und zugänglich zu machen. Projektpartner aus den vier europäischen Städten Barcelona, Delft, Tallinn und Wien forschen gemeinsam mit Bürger*innen; Bibliotheken und andere lokale Kulturinstitutionen nehmen dabei eine Vermittlerrolle ein.

Was ist Urban Heat Stories?

In der Stadt wird es in den nächsten Jahren immer heißer. Die Betroffenheit von Hitze kann sich von Nachbarschaft zu Nachbarschaft stark unterscheiden. Sie hängt nicht nur von der Bebauungsdichte oder dem Grad der Versiegelung in der Stadt ab, sondern auch von dem Alter und dem Gesundheitszustand der Menschen und deren direktem Wohnumfeld.

Das Forschungsprojekt Urban Heat Stories sammelt daher individuelle Hitzeerfahrungen vulnerabler Gruppen in Wien. So sollen die vielfältigen Betroffenheiten und Ansprüche von Stadtbewohner:innen sichtbar werden. 

Ziel ist auch die Entwicklung eines Chatbot-Piloten. Er soll Einblicke in die soziale Dimension von Hitze auf Stadtebene bieten. Auf dieser Grundlage können Empfehlungen für eine nachhaltige Stadtentwicklung bei steigenden Temperaturen um eine soziale Dimension erweitert und damit die Bedürfnisse vulnerabler Gruppen langfristig in die Planung integriert werden

Wie funktioniert Urban Heat Stories?

Wesentliche Kooperationspartner*innen sind die Stadtbewohner*innen. In einem zweiteiligen Workshop kartieren sie zunächst ihre Aufenthaltsorte im öffentlichen Raum ihres Wohnumfeldes. Die Temperaturen der lokalisierten Orte werden exemplarisch mittels mobiler Sensoren in einem gemeinsamen Wahrnehmungs- und Sondierungsspaziergang untersucht. Die gemessenen Temperaturen werden mit dem persönlichem Hitzeempfinden verglichen. So entsteht eine Diskussionsgrundlage für die Urban Heat Stories. Sie sind Ausgangspunkt zur Entwicklung des neuartigen Chatbot-Piloten zur Hitzewahrnehmung in der Stadt. 

Wie kann ich mitforschen?

Seit September 2023 fanden vier Workshops mit Senior*innen als Citizen Scientists rund um den Quellenplatz (10. Bezirk, Wien) statt. Das Format soll im Frühjahr/Sommer 2024 auch in anderen Stadtteilen mit weiteren Zielgruppen fortgesetzt werden. Ein erster Chatbot-Pilot wird zudem im Winter 2024 starten. 

Kommende Veranstaltungen:

• Urbane Hitzegeschichten auf dem Citizen Science Day im Naturhistorischen Museum: Im Rahmen des Citizen Science Days (06.04.2024, NHM Wien) wird es für Interessierte die Möglichkeit geben, das Projekt kennenzulernen, eigene Geschichten zu teilen sowie Temperaturen zu messen. Wir freuen uns auf Ihren Besuch!
• Citizen Science Award 2024: Wir freuen uns, als eines von acht Projekten für den Citizen Science Award 2024 des OeAD ausgewählt zu sein. Zwischen April und Juli 2024 werden Workshops mit Schüler*innen stattfinden. Für die teilnehmenden Schulklassen gibt es zusätzlich Geld- und Sachpreise zu gewinnen. Details zur Anmeldung unter: www.youngscience.at/csa. 

Bei Interesse an einer Citizen-Science-Forschung zu Hitzeerfahrungen (bspw. Workshop-Teilnahme, Chatbot-Test) in Ihrer Nachbarschaft freuen wir uns ebenso über ein kurzes initiatives Mail an eine der angegebenen Kontaktadressen. 

Podcast-Folge

Im Rahmen der Folge "Der Citizen Science Award 2024 - ein Blick hinter die Kulissen" gewährte Sebastian Harnacker im Podcast Wissen macht Leute Einblicke in das Projekt. Sie können die Folge auf unserem Blog oder auf der Podcast-App Ihrer Wahl nachhören. Alle Details finden Sie hier. 

Was passiert mit den Ergebnissen?

Die Erkenntnisse sind Grundlage für Empfehlungen an die Stadtplanung und sollen in aktuelle Entwicklungsprojekte (bspw. WienNeu+, 10. Bezirk) einbezogen werden. Sie werden zudem auf der Internetseite des future.lab Research Center der TU Wien veröffentlicht. Für Teilnehmer*innen - als Co-Forschende - werden die Ergebnisse auch als Printausgabe kostenfrei zur Verfügung gestellt.

Wer steht hinter dem Projekt?

Das Projektteam besteht aus Forschenden des future.lab Research Center und der TU Wien Bibliothek sowie aus den Bewohner*innen als Citizen Scientists. Stadtforschung findet nicht im Labor, sondern gemeinsam vor Ort statt. Bewohner*innen bringen Ihre Erfahrungen und Interessen ein.

Die Umsetzung erfolgt - im Rahmen des europäischen Forschungsprojektes „OPUSH“ - in enger Kooperation mit dem Partnerprojekt Heat Chronicles (Cròniques de la Calor) von Open Systems an der Universidad de Barcelona. Eine Zusammenarbeit auf lokaler Ebene besteht mit der Stadt Wien (MA 22, MA 25, GB*), der Arbeiterkammer Wien und dem Naturhistorischen Museum.

Welche Rollen gibt es im Projekt?

• Das transdisziplinäre Projektteam setzt sich aus der Forschungsgruppe des future.lab Research Center sowie der TU Wien Bibliothek zusammen. Die TU Wien Bibliothek kann u.a. auf Erfahrung im Bereich Big Data und Urbaner Hitze zurückgreifen.
• Die Bewohner*innen nehmen als Citizen Scientist an der Entwicklung der Inhalte für den ChatBot teil und sind zentral für die Erhebung der Daten in Form von Micro-Stories.
• Das Naturhistorische Museum wird als lokaler Stakeholder mit breiter Erfahrung mit Citizen Science Experimenten eingebunden. 
• Lokaler Projektpartner sind zudem die Magistratsabteilungen der Stadt Wien MA 21 und MA 22 (Expertise und meteorologische Hintergrunddaten), die Arbeiterkammer Wien (bspw. Sozialraummonitor), OpenKnowledgeMaps (Datenvisualisierung) und Wunderbyte (Chatbot-Programmierung).

Es ist ein offenes Geheimnis, dass die Hardware in unseren smarten Geräten nicht nur Kunststoff, sondern auch Konflikt-Materialien wie Wolfram, Zinn, Tantulum und Gold enthält. Technologie ist also nicht neutral. All diese Rohstoffe werden in Konfliktregionen abgebaut, danach unter gesundheitsschädlichen Arbeitsbedingungen zu elektrischen Schaltkreisen zusammengesetzt und letztendlich meist rasch auf kontaminierten Mülldeponien entsorgt. Diese Kontaminierung ist Ausdruck von den noch heute fortbestehenden kolonialen Beziehungen zu Boden. 

Kunstbasierte Forschungsmethoden greifen auf künstlerische Praxis zurück, um sich komplexen Zusammenhängen annähern zu können. Indem wir unser künstlerisches Forschungsprojekt für Bürger*innenöffnen, wollen wir dieses Phänomen greifbar machen. Die Überschneidung von Kunst und Wissenschaft kann uns ermächtigen und ermutigen, neue Wege zu finden.

Dieses Citizen Science Projekt behandelt heikle Themen mit Hilfe eines online Spiels, in dem Spieler*innen alternative Technologien entdecken. Besucher*innen unserer Workshops (im Technischen Museums Wien, der Kinderuni an der Akademie der bildenden Künste Wien, der Maker Fair Vienna und drei Wiener Schulen) navigieren durch virtuelle Landschaften, in denen sie bestimmten Charakteren als Avataren begegnen. Diese Avatare repräsentieren real existierende Menschen aus der ganzen Welt, die an unserem Hauptforschungsprojekt mitarbeiten. Durch diese Form des interaktiven Geschichten-Erzählens werden junge Menschen eingeladen, selbst zu Erfinder*innen von grüner und fairer Hardware zu werden, sich untereinander zu vernetzen und ihre Ideen in der nächsten Phase des Projekts in konkrete Prototypen umzusetzen. 

Mit dem Begriff Ethische Hardware wollen wir Technologien beschreiben, die der Umwelt nicht schaden, sondern regenerative Praktiken zum Wohle der Natur und der Menschen anwenden.

Es gibt starke soziale Bewegungen unter Jugendlichen, weiblichen* und nicht-binären Kreativen, die ähnliche Werte teilen (Extinction Rebellion, Fridays For Future). Unser Citizen Science Projekt befasst sich mit fehlender Kommunikation zwischen Wissenschaft und Jugendbewegung. Wir möchten die Kreativität und die transformative Arbeit junger Bürger*innen, insbesondere derer, die Minderheiten angehören, besser verstehen, indem wir ihnen einen spielerischen Zugang zu unserer Forschung anbieten. Wir hoffen, dass die Visionen der CS unsere Vorstellung von Zukunftstechnologie erweitern werden, und dass den Teilnehmenden umgekehrt die Möglichkeit geboten wird, eine alternative Zukunft zu imaginieren. Auf diese Weise werden wir hoffentlich gemeinsam die notwendige Kraft sammeln, diese Krise zu bewältigen. 

Unser Forschungsteam, bestehend aus den Kunstwissenschaftler*innen Dr. Stefanie Wuschitz und Dr. Patrícia J. Reis von der Akademie der bildenden Künste in Wien, den Citizen Scientists und dem Technischen Museum Wien (TMW), unserem nationalen Forschungspartner, werden die Forschungsergebnisse für den Einsatz in Klassenzimmern und außerschulischen Bildungseinrichtungen nutzbar machen.