Auf der Jagd nach Schwarzen Löchern

“Auf der Jagd nach Schwarzen Löchern” ist ein Workshop, der es Schülern ermöglicht, in die Rolle von Wissenschaftlern zu schlüpfen. Dabei erhalten sie die Möglichkeit, mit vorläufigen Ergebnissen des EXTraS-Programmes zu arbeiten und so einen Einblick in wissenschaftliche Arbeitsweisen und in die Raumfahrtindustrie und ihre Anwendungen zu bekommen.
In diesem Workshop, der als Echtzeit-Rollenspiel konzipiert ist, liegt der Fokus auf der praktischen Arbeit mit den Forschungsdaten, aber auch der theoretische Hintergrund soll entsprechend beleuchtet werden.
Die teilnehmenden Schüler werden hierzu in Gruppen eingeteilt und besuchen verschiedene Praktika und Vorlesungen, die von Wissenschaftlern und Vertretern der Raumfahrtindustrie angeboten werden.
So erlangen die Gruppen Wissen über die Hochenergie-Astrophysik, damit verbundene Techniken und über das gezielte Suchen und Auswerten von Daten. Von großer Bedeutung ist dabei die Fähigkeit der Schüler, mit den Experten zusammenzuarbeiten, um die ihnen gesteckten Ziele zu erreichen
Durch die Untersuchung einer Auswahl der wissenschaftlichen Daten im EPIC-Archiv sollen die Schüler so viele Schwarze Löcher wie möglich finden. Sobald die Schüler einen möglichen Schwarzlochkandidaten gefunden haben, sollten sie dies ihrem wissenschaftlichen Tutor melden.
Ein Workshop dauert, je nach den Rahmenbedingungen wie beispielsweise dem Lehrplan, etwa 5-7 Tage (40-50 Stunden).
Die geplante Ausbildungsstrategie erlaubt es den teilnehmenden Schülern, mit echten wissenschaftlichen Daten zu arbeiten sowie:

  • praktische Anwendungen ihrer Untersuchungen im Bereich der Wissenschaft zu sehen;
  • praktische Anwendungen ihrer Untersuchungen im Bereich der Raumfahrtindustrie zu sehen;
  • ein tieferes Verständnis für das Universum sowie die Weltraumtechnologie zu entwickeln;
  • sich auf die wichtigsten Aspekte einer komplexen Aufgabenstellung zu konzentrieren;
  • Fähigkeiten in der Teamarbeit und Teambildung zu erlangen, sowie Diskussions- und Problemlösungsstrategien zu entwickeln.

 

Auf der Jagd nach Schwarzen Löchern ist ein experimentelles didaktisches Programm, das in ausgewählten Schulen der teilnehmenden Nationen durchgeführt werden soll, um Schülern einen Einblick in die Forschungsaktivitäten des Projektes zu ermöglichen.

 

Es ist geplant, den Kurs Schul-übergreifend durchzuführen, wobei die teilnehmenden Schüler sich zunächst nicht kennen. Auf diese Weise erhalten sie die Möglichkeit, mit gleichaltrigen Jugendlichen zusammenzuarbeiten, die einen anderen sozialen und kulturellen Hintergrund mitbringen.
Nach dem Hauptkurs wollen wir ein weiteres, dreitägiges Modul (20 Stunden) durchführen, in dem die Schüler ihre Erfahrung in der Datenanalyse anwenden können, um einen virtuellen Antrag für ein simuliertes Hochenergie-Weltraumteleskop zu schreiben. Dieses Weltraumteleskop soll die Wahrscheinlichkeit, weitere Schwarze Löcher zu finden, deutlich erhöhen. Die Schüler müssen sich dabei sowohl mit der wissenschaftlichen Durchführbarkeit als auch mit einem vorgegeben Budget befassen.
Die Anträge werden anschließend mit einem Komitee hochrangiger Wissenschaftler diskutiert, die auswählen werden, welche der Missionen “fliegen” wird. Durch dieses Zusatzmodul entdecken die Schüler weitere Aspekte über die Zusammenhänge zwischen Wissenschaft und Technologie und lernen auch die Einschränkungen durch ein limitiertes Budget verstehen.
Zur Konzeption der Workshops werden wir mit Fachleuten für wissenschaftliche Öffentlichkeitsarbeit und Lehrern in allen an EXTraS teilnehmenden Ländern zusammenarbeiten, um Materialien sowohl für die Schüler als auch für Lehrer zu entwickeln. Genauer gesagt werden wir praktische Module für die Schüler und entsprechende Trainingsmodule für Lehrer ausarbeiten. Diese Module haben eine gemeinsame Basis, sind aber jeweils speziell auf die Lehrpläne der verschiedenen Länder zugeschnitten. Das gesamte Lehrmaterial (Module, Vorlesungen, Videos) wird auf einer öffentlichen Webseite zugänglich gemacht, so dass das Programm auch an anderen Schulen durchgeführt werden kann.
Wir möchten betonen, dass die “Jagd nach Schwarzen Löchern” in einem größeren Zusammenhang steht mit der Identifikation der EXTraS-Quellen durch automatisierte Algorithmen. Wir werden die Möglichkeit haben, die Ergebnisse der Schüler mit den Ergebnissen des WP7 des EXTraS-Projektes zu vergleichen, das sich mit der Klassifikation der Quellen befasst. So gesehen ist unsere Bildungsaktivität auch ein Versuch der wissenschaftlichen Bürgerbeteiligung („citizen science“), durch den wir Rückschlüsse ziehen können, in wie weit (trainierte) Laien an komplexen Klassifizierungsaufgaben beteiligt werden können.
Diese Bildungsaktivität wird entwickelt unter Berücksichtigung der Empfehlung 2006/962/EC des Europäischen Parlaments und der Ratsversammlung vom 18. Dezember 2006 über die Schlüsselqualifikationen des lebenslangen Lernens der europäischen Bürger.

 

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