Erfolgreiche Fachtagung „Computersimulationen in der MINT-Bildung“

Am 16. und 17. Mai 2025 versammelten sich auf dem Schlossplatz und in der Orangerie des Botanischen Gartens der Universität Münster fast 80 Expertinnen und Experten aus MINT-Bildungsforschung und MINT-Unterrichtspraxis zur Fachtagung „Computersimulationen in der MINT-Bildung“. Die Fachtagung, die in dieser Form erstmals stattfand, wurde im Rahmen des BMBF-Verbundprojekts „Komplexe MINT-Themen verstehen: Mit Simulationen Kompetenzen für das 21. Jahrhundert fördern“ (siMINT) organisiert. Die Teilnehmenden reisten aus 27 Standorten in Deutschland, Österreich und der Schweiz an und nutzten bei strahlendem Sonnenschein die inspirierende Atmosphäre für einen intensiven fachlichen Austausch.

Prof. Dr. Benedikt Heuckmann, Gesamtprojektleiter von siMINT und örtlicher Tagungsleiter, hob in seiner Begrüßung die wachsende Bedeutung von Computersimulationen hervor: „Simulationen eröffnen uns nicht nur schnelle, kostengünstige Zugänge zu komplexen Fragestellungen – vom Klimawandel bis hin zu biomedizinischen Prozessen wie Pandemien. Sie tragen neben Theorie und Experiment auch zunehmend Gewinnung neuer Erkenntnisse bei und helfen, Forschungsergebnisse verständlich für die breite Öffentlichkeit aufzubereiten“. Prof. Dr. Ulrike Weyland, Prorektorin für Studium und Lehre der Universität Münster, unterstrich in ihrem Grußwort die Bedeutung des interdisziplinären und ko-konstruktiven Austausches für die MINT-Bildung, der sich auch in den intensiven Diskussionen während der Fachtagung zeigte.

Keynotes mit Zukunftsperspektiven

Die Fachtagung rahmten zwei Keynote-Vorträge. Prof. Dr. Lisa Stinken-Rösner (Universität Bielefeld) und Prof. Dr. Salome Flegr (TU Dresden) fragten in „Simulationen in der MINT-Bildung– Innovation oder Auslaufmodell?“ nach den empirischen Befundlagen und Entwicklungen der letzten Jahrzehnte und zeichneten mögliche nächste Schritte nach, die sich etwa durch technologische Entwicklungen wie Augmented und Virtual Reality für den zukünftigen Einsatz von Simulationsumgebungen im Schulunterricht ergeben. Am zweiten Tag erörterte Prof. Dr. Axel Gelfert (TU Berlin) in seiner Keynote „Computersimulation und Modellierung als Erkenntnisinstrument und Modell für wissenschaftliche Praxis“ eine wissenschaftsphilosophische Perspektive auf Simulationen und betonte auch angesichts zunehmender Wissenschaftsfeindlichkeit die bedeutende Rolle von Simulationen in der  MINT-Bildung, um das Verständnis für Wissenschaft zu fördern.

Praxissessions und Diskussionsrunden

In sieben Round-Table-Sessions mit über 30 Einzelbeiträgen diskutierten die Teilnehmenden ein breites Spektrum von Forschungsthemen und Anwendungsbeispielen:

• System Thinking und Fachwissen
• Simulieren, Modellieren und Experimentieren zur Erkenntnisgewinnung
• Computational Thinking und Problemlösen
• Kompetenzorientierung mit Simulationen
• Hürden bei der Implementierung von Simulationen an Schulen und Hochschulen
• Förderung des Wissenschaftsverständnisses durch Simulationen

Im abschließenden Podiumsgespräch betonten Lehrkräfte sowie Forschende gleichermaßen ihre Verantwortung, Schülerinnen und Schüler, Studierende und (angehende) Lehrkräfte dazu zu befähigen, Simulationen in der MINT-Bildung kritisch-konstruktiv als Erkenntniswerkzeug zu nutzen.

Die Teilnehmenden und Organisator:innen zeigten sich zufrieden mit der Tagung und schnell war eine zweite Auflage im Gespräch. Das Ziel der Fachtagung, zur Vernetzung zwischen MINT-Unterrichtspraxis und fachdidaktischer MINT-Forschung beizutragen, wurde vollständig erreicht.

Digitaler Biologieunterricht: Workshop zum blockbasierten Programmieren mit Scratch

Wie lassen sich biologische Inhalte mit digitalen Werkzeugen anschaulich und interaktiv vermitteln? Dieser Frage widmete sich ein Workshop im Rahmen des Fortgeschrittenenmoduls „Mit Simulationen digital Biologie unterrichten?“, der unter der Leitung von Kevin Kärcher (Pädagogische Hochschule Ludwigsburg) am 16.05.2025 stattfand.

Im Zentrum stand die blockbasierte Programmiersprache Scratch. Die teilnehmenden Lehramtsstudierenden erhielten eine praxisorientierte Einführung in zentrale Konzepte der digitalen Bildung (ICT Literacy und Computational Thinking) sowie zu grundlegenden informatischen Begriffen.

Ein besonderer Schwerpunkt des Workshops lag auf der Erstellung eigener Computersimulationen: Die Teilnehmenden entwickelten individuelle Scratch-Simulationen zur Diffusion und reflektierten im Anschluss deren Potenziale für den unterrichtlichen Einsatz.

Das Modul ist Teil des Projekts BIOSIMPLEX, das von der Joachim Herz Stiftung gefördert wird und unter der Leitung von Simon Blauza in Kooperation mit Prof. Dr. Benedikt Heuckmann und Prof. Dr. Erich Bornberg-Bauer entwickelt wurde. Ziel des Projektes ist es, die Verbindung zwischen aktueller biowissenschaftlicher Forschung und der Lehramtsausbildung durch den Einsatz von Computersimulationen herzustellen.

115. MNU-Bundeskongress 2025 in Bochum

Vom 1. bis 4. Mai 2025 fand der 115. MNU-Bundeskongress an der Ruhr-Universität Bochum statt. Der MNU – Verband zur Förderung des MINT-Unterrichts – bringt jährlich Lehrkräfte, Fachdidaktiker:innen und Bildungsakteur:innen zusammen, um aktuelle Themen des naturwissenschaftlichen Unterrichts zu diskutieren.

Auch das ZDB war vertreten: Isa Marie Korfmacher bot einen Workshop zum Thema „Was die Wissenschaft einmal sagt, gilt für immer?! – Ungewissheit als wichtigen Aspekt von Nature of Science vermitteln“ an. Der Workshop richtete sich an Biologielehrkräfte und zeigte anhand von Unterrichtsmaterial zu den Themen Evolution und Angepasstheit von Lebewesen, wie verschiedene Formen wissenschaftlicher Ungewissheit im Biologieunterricht thematisiert werden können.

Ebenfalls vertreten waren Arpi Khachatryan und Jutta Lumer, die in einem Vortrag „Sprachliche Schwierigkeiten von Schüler:innen in Biologieklausuren“ thematisierten. Vorgestellt wurden zentrale Ergebnisse einer kriteriengeleiteten Analyse im Hinblick auf die sprachliche Darstellungsleistung von Textprodukten aus dem Biologieunterricht der Oberstufe. Die aufgezeigten Schwierigkeiten weisen wie auch gelungene, bildungssprachlich ausgefeilte Passagen wertvolle Anknüpfungspunkte für gezielte, unterrichtliche Maßnahmen auf. So konnten einige Impulse für einen schreib- und sprachbewussten Biologieunterricht mit den Zuhörer:innen diskutiert werden. 

Der Kongress bot insgesamt vielfältige Einblicke, neue Impulse für die Unterrichtsgestaltung und eine willkommene Gelegenheit zum Austausch mit engagierten Lehrkräften und Fachkolleg:innen.

Neuer wissenschaftlicher Mitarbeiter am ZDB

Das Zentrum für Didaktik der Biologie freut sich, Tim Göddenhenrich als neuen wissenschaftlichen Mitarbeiter in der Arbeitsgruppe von Prof. Dr. Benedikt Heuckmann begrüßen zu dürfen. Tim Göddenhenrich, der vor kurzem sein zweites Staatsexamen erfolgreich bestanden hat, ist im Rahmen des BMBF-Forschungsprojekts „Digitale, adaptive Unterstützung generischer und fachbezogener Datenkompetenz“ (DUDa) tätig. Insgesamt teilt sich das Projekt DUDa drei verschiedene Teilprojekte mit verschiedenen Schwerpunkten an den Standorten Kassel, Gießen und Münster: Teilprojekt generische Datenkompetenz (Kassel), Teilprojekt fachbezogene Datenkompetenz - Biodiversität (Gießen), Teilprojekt fachbezogene Datenkompetenz - Gesundheitsforschung (Münster). Tim Göddenhenrich forscht, unter der Leitung von Prof. Dr. Benedikt Heuckmann, im Kontext der Gesundheitsforschung zur Förderung von Data Literacy von Schülerinnen und Schülern mit Hilfe von KI-gestützten Bildungstechnologien, das die Lernenden adaptiv unterstützt. Als Data Literacy bezeichnet man die Fähigkeit, große (un-)strukturierten Datensätze (Big Data) zu nutzen, um Fragestellungen zu generieren und diese reflektiert beantworten zu können. Diese Fähigkeit ist elementar, um den Lernenden die Teilhabe an einer zunehmend digitalisierten Welt zu ermöglichen, in der ein kompetenter Umgang mit Daten zunehmend zur Schlüsselkompetenz gehört. Um die gesetzten Ziele zu erreichen, arbeiten Stakeholder aus der Wissenschaft und der Schulpraxis ko-konstruktiv im Projekt zusammen.

Prof. Dr. Benedikt Heuckmann erhält „Ars legendi-Fakultätenpreis“

Prof. Dr. Benedikt Heuckmann vom Zentrum für Didaktik der Biologie der Universität Münster hat den mit 5000 Euro dotierten „Ars legendi-Fakultätenpreis Mathematik und Naturwissenschaften 2025“ in der Kategorie Biologie erhalten. Die Jury hob vor allem seine gelungene Vernetzung von Fachwissenschaft und Didaktik sowie die umfassende Digitalisierung seines Angebots für Lehramtsstudierende hervor.

Gute universitäre Lehre im Lehramtsstudium ist für Benedikt Heuckmann eng an den aktuellen Erkenntnissen der fachwissenschaftlichen und fachdidaktischen Forschung orientiert. Die Konzentration auf die Themen „Gesundheit“ und „Digitalisierung“ ermöglicht ihm die Anbindung traditioneller biologischer Unterrichtsthemen wie Ökosysteme, Krankheiten und Evolution an moderne Forschungsansätze der Biowissenschaften sowie an aktuelle gesellschaftliche Herausforderungen und Querschnittsthemen der Lehrkräftebildung, darunter Inklusion, Diversität und künstliche Intelligenz (KI). Seine Lehrveranstaltungen bereitet er sowohl digital als auch in Präsenz methodisch vielfältig auf: Er integriert das fachspezifische Lernen und Lehren mit digitalen Werkzeugen, Blended-Learning-Ansätze, bei dem Präsenzveranstaltungen mit E-Learning kombiniert werden, und Online-Assessments.

Zwei Beispiele, die die Jury besonders überzeugt haben:

Lehr-Lern-Labor: Humanbiologie mit digitalen Tools unterrichten

Lehr-Lern-Labore sind außerschulische Lernorte, die es Lehramtsstudierenden ermöglichen, Schülerinnen und Schüler beim naturwissenschaftlichen Arbeiten zu begleiten und dabei praxisnahe Lehrerfahrungen zu sammeln. Benedikt Heuckmann und sein Team haben dieses Instrument in Hinblick auf die Digitalisierung weiterentwickelt und um „Fachwissenschafts-Fachdidaktik-Tandems“ ergänzt. Dabei erarbeiten die Studierenden in fachwissenschaftlichen Laboren des Instituts für integrative Zellbiologie und Physiologie mit Experimenten zunächst die fachlichen Grundlagen zur Anatomie und Physiologie des menschlichen Körpers, lernen parallel die fachdidaktischen Grundlagen des Einsatzes digitaler Medien kennen und planen auf dieser Basis ein eigenes Lehr-Lern-Labor-Szenario. Die Studierenden führen schließlich mit regionalen Schulklassen einen Praxistag an der Universität Münster durch. Dabei werden Sie mit 360-Grad-Kameras gefilmt und durch die Nachbesprechung der Praxiseinheit in ihrer Professionalisierung unterstützt.

One Health Teaching Clinic (OHTC): Forschendes Lernen zu „One Health“

Dieses Format vermittelt das Konzept „One Health“, also den Ansatz, dass die Gesundheit von Menschen, Tieren und Umwelt untrennbar miteinander verbunden ist. In der OHTC arbeiten die Studierenden eng mit One-Health-Forschern aus der ganzen Welt zusammen. Sie fungieren als sogenannte Change Agents, nutzen vielfältige digitale Kommunikationsplattformen und transferieren – begleitet durch fachdidaktische Seminarelemente – aktuelle One-Health-Forschung in die Schulpraxis. Die OHTC Münster ist eingebunden in ein „One Health Teaching Clinic Netzwerk“ in Deutschland, Österreich und der Schweiz. Damit trägt das Lehrformat auch zum internationalen Austausch unter den Studierenden bei.

Der „Ars legendi-Fakultätenpreis Mathematik und Naturwissenschaften“

Der Preis zeichnet herausragende, innovative und beispielgebende Leistungen in der Hochschullehre aus. Er wird jährlich gemeinsam vom Stifterverband, dem Verband Biologie, Biowissenschaften und Biomedizin in Deutschland, der Gesellschaft Deutscher Chemiker, der Deutschen Mathematiker-Vereinigung und der Deutschen Physikalischen Gesellschaft in den Kategorien Biologie, Chemie, Mathematik und Physik vergeben.

Pressemitteilung der Universität Münster zur Preisverleihung

Pressemitteilung des VBIO zur Preisverleihung

NARST Annual International Conference 2025

Vom 21. bis 26. März 2025 fand in National Harbor, Maryland (USA) die 98. NARST Annual International Conference statt. Auch Mitarbeitende des Zentrums für Didaktik der Biologie (ZDB) waren mit vielfältigen Beiträgen vertreten und präsentierten aktuelle Forschungsergebnisse zu zentralen Themen der naturwissenschaftlichen Bildung.

Unsicherheit und Ungewissheit in der naturwissenschaftlichen Bildung

Simon Blauza, Prof. Dr. Kerstin Kremer (Justus-Liebig-Universität Gießen) und Prof. Dr. Benedikt Heuckmann stellten in ihrem Vortrag „Towards an Integrative Framework on Uncertainty in Science Teaching“ ein aus einer Delphi-Studie entwickeltes, integriertes Framework vor. Es bietet eine strukturierte Übersicht über verschiedene Typen von Unsicherheit bzw. Ungewissheit (UU) und über die Kompetenzen, die für einen reflektierten Umgang damit im naturwissenschaftlichen Unterricht erforderlich sind.

Im Vortrag „Dealing with Uncertainty in Science Education: A Systematic Review“ präsentierten Isa Marie Korfmacher, Dr. Christiane Konnemann und Prof. Dr. Marcus Hammann die Ergebnisse eines systematischen Reviews. Die Analyse widmet sich der Frage, wie unterschiedliche Formen von UU mit naturwissenschaftlichen Bildungszielen und konkreten Umgangsstrategien verknüpft sind.

Beide Autor*innenteams brachten sich außerdem mit Posterbeiträgen (Blauza et al.: Integrating Perspectives on (Navigating) Uncertainty in STEM education: A Delphi Study; Korfmacher et al.: Educational Implications for Dealing with (Consensus) Uncertainty in Science Education: Insights from a Systematic Review) in das internationale Symposium „Uncertainty in Science Education: Shaping a Research Agenda for an Emerging Field“ ein. Dieses wurde von Prof. Dr. Marcus Kubsch (FU Berlin) organisiert und widmete sich der wachsenden Relevanz von Unsicherheit als Thema in Forschung und Bildungspraxis.

Digitale Überzeugungen angehender Lehrkräfte

Sarah Wilken und Prof. Dr. Benedikt Heuckmann stellten unter dem Titel „Exploring Preservice Biology Teachers’ Technology-Related Beliefs: A Network Analysis“ eine Netzwerkanalyse vor, die zeigt: Lehramtsstudierende im Fach Biologie haben vielfältige, eng miteinander verknüpfte Überzeugungen zur Rolle digitaler Technologien im Unterricht. Diese Überzeugungen sind sowohl fachspezifisch als auch überfachlich geprägt – ein Befund, der wichtige Impulse für die Weiterentwicklung der Lehrkräftebildung liefert.

One Health und Scientific Literacy

Einen weiteren wichtigen Akzent setzte der Vortrag „Bringing Together Global Experts’ Insights on One Health Education to Enhance Scientific Literacy“, den Prof. Dr. Benedikt Heuckmann gemeinsam mit Sascha Johann (Justus-Liebig-Universität Gießen), Dr. Ulrich Hobusch (Hochschule für Agrar- und Umweltpädagogik Wien) und Prof. Dr. Kerstin Kremer vorstellte. Im Mittelpunkt standen Forschungsergebnisse zur „One Health“-Bildung, die verdeutlichen: Um diesen Bildungsansatz wirksam in der Gesellschaft zu verankern, braucht es über bestehende Kompetenzrahmen hinaus auch kognitive, soziale und handlungsbezogene Kompetenzen.

26. Frühjahrsschule (FJS) der Fachsektion Didaktik der Biologie (FDdB) im VBIO an der Humboldt-Universität zu Berlin

Vom 4. bis zum 7. März 2025 fand an der Humboldt-Universität zu Berlin die 26. Frühjahrsschule (FJS) der Fachsektion Didaktik der Biologie (FDdB) im VBIO statt. Das Zentrum für Didaktik der Biologie (ZDB) wurde in diesem Jahr von der Doktorandin Marie Neumann vertreten, die ihr Promotionsvorhaben in Form eines Posters präsentierte. Unter dem Titel „Vom RCM zu stated und enacted beliefs: Stellenwert und Rolle technologiebezogener Überzeugungen für das Lehrkräftehandeln“ gab sie erste Einblicke in ihre explorative Fallstudie. Darin untersucht sie mithilfe von Artefakten des plan-teach-reflect-Zyklus des Refined Consensus Models, wie der Durchführung und Analyse von Unterrichtsvideos und stimulated recalls, sowohl implizite als auch zentrale technologiebezogene Überzeugungen angehender Lehrkräfte.

Neben anregenden Diskussionen an den Postern und nach den Vorträgen der Promovierenden erweiterten Workshops zu wissenschaftlichen Methoden und Tools das Programm. Einen weiteren Höhepunkt bildete die Keynote von Prof. Dr. Martin Lercher (Heinrich-Heine-Universität Düsseldorf) zum Thema „Night Science“, die den Austausch und die Vernetzung unter den Teilnehmenden zusätzlich förderte.

Tagung „Forschung zu Kompetenzen in der Erkenntnisgewinnung“

Am 27. und 28. Februar 2025 fand in Berlin die Tagung Forschung zu Kompetenzen in der Erkenntnisgewinnung statt. Ein zentrales Thema war der Umgang mit Unsicherheit und Ungewissheit im naturwissenschaftlichen Erkenntnisprozess.

Simon Blauza präsentierte gemeinsam mit Prof. Dr. Kerstin Kremer (Justus-Liebig-Universität Gießen) und Prof. Dr. Benedikt Heuckmann den Beitrag Umgang mit Unsicherheit und Ungewissheit als Teil von Erkenntnisgewinnung: Untersuchungen zu Kompetenzniveaus in der Teilkompetenz „Unsicherheit und Ungewissheit verstehen“. Die Studie im BMBF-Projekt siMINT untersuchte, wie Schüler:innen und Studierende Unsicherheiten und Ungewissheiten in naturwissenschaftlichen Computersimulationen wahrnehmen und verstehen. Darüber hinaus wurden Ansätze zur Modellierung der Kompetenz Unsicherheit und Ungewissheit verstehen vorgestellt.

Im Rahmen des Roundtables Nature of Science und Ungewissheit im Kontext von Erkenntnisgewinnungskompetenz diskutierten die Teilnehmenden unter der Leitung von Prof. Dr. Dirk Krüger (Freie Universität Berlin) aktuelle Forschungsergebnisse sowie praxisnahe Ansätze für den naturwissenschaftlichen Unterricht.

Die Tagung bot eine wertvolle Plattform für den Austausch zwischen Wissenschaft und Praxis und unterstrich die Bedeutung der Thematisierung von Unsicherheit und Ungewissheit im naturwissenschaftlichen Unterricht.

MINT-EC Camp im Zentrum für Didaktik der Biologie

Vom 03.02.2025 bis zum 05.02.2025 ist bereits zum zweiten Mal erfolgreich ein MINT-EC Camp am Zentrum für Didaktik der Biologie durchgeführt worden. In Kooperation mit Frau Dr. Reinhart und haben unter der Leitung von Sarah Wilken, Marie Neumann und Benedikt Heuckmann 20 Schülerinnen und Schüler aus dem Münsterland die Universität besucht- In den drei Tagen haben sie digital aufbereitete Inhalte zum kardiovaskulären und respiratorischen System erarbeitet, einen digital gestützten Erste-Hilfe-Kurs gemacht und in einer Laborführung Einblicke in naturwissenschaftliche Forschung bekommen. An der Durchführung sind die Studierenden des FGM „Lehr-Lern-Labor: Humanbiologie digital unterrichten“ beteiligt gewesen, die im Laufe des Semesters Lehr-Lern-Einheiten mit Apps wie dem Atas der Humananatomie aus dem Projekt KoLeHu oder digitalen Messgeräten aus dem Projekt EER-LLL vorbereitet haben.

One Health Teaching Clinic - Studierende nehmen an Konferenz in Wien teil

Im WiSe 24/25 startete am Zentrum für Didaktik der Biologie (ZDB) erstmals das Fortgeschrittenenmodul One Health Teaching Clinic (OHTC). Das Konzept „One Health“ beruht auf der Erkenntnis, dass die Gesundheit von Menschen, Tieren und Umwelt untrennbar miteinander verbunden ist. In der OHTC arbeiten Master-Studierende mit führenden One Health Forschern zusammen, die aktiv an One Health Fragestellungen auf der ganzen Welt forschen. „Wir wollen durch eine enge Verzahnung von Fachwissenschaft und Fachdidaktik exemplarische Ansätze von aktueller One Health Forschung authentisch in die Schulpraxis bringen“, sagt Prof. Dr. Benedikt Heuckmann, der das Fortgeschrittenenmodul gemeinsam mit Dr. Ulrich Hobusch (HAUP Wien) leitet. Nachdem die Studierenden sich ein Semester lang gemeinsam mit Fachexpert:innen über aktuelle Fragestellungen der One Health Forschung ausgetauscht haben, wurden zum Ende des Semesters in einer hybriden Abschlusskonferenz die Ergebnisse der Praxisforschung dargestellt. Neben den Studierenden des Fortgeschrittenenmoduls nahmen auch weitere Lehrende des ZDB, die beteiligten Fachwissenschaftler:innen sowie Fachexperten der One Health Platform Münster an der Abschlusskonferenz teil. Die Studierenden präsentierten ihre Lehr-Lern-Konzepte und Befunde der empirischen Begleitforschung, z. B. zur Risikowahrnehmung von Schüler:innen zur Shigatoxin-bildende Escherichia (E.) coli (STEC) in Mehlprodukten.

Eine Besonderheit im WiSe 24/25: Eine Gruppe von Studierenden der OHTC konnte ihre Forschungsarbeiten aus der OHTC im Rahmen der internationalen CARN D.A.CH Tagung an der Universität Wien, Österreich vorstellen. Die Studierenden erhielten dabei Einblicke in fachdidaktische Aktionsforschung und diskutierten ausgehend von ihren Erfahrungen der OHTC, welche Forschungskompetenz Praxisforscher*innen benötigen und wie sie diese für eine nachhaltige professionelle Entwicklung erwerben.

Die OHTC wird im Rahmen des Lehrangebots auch im SoSe 2025 angeboten. Interessierte Studierende können das Fortgeschrittenenmodul im Master of Education anwählen.

Erfolgreicher Start des FGM „Mit Simulationen digital Biologie unterrichten?“ im Wintersemester 2024/25

Im Wintersemester 2024/25 fand erstmalig das Fortgeschrittenenmodul (FGM) „Mit Simulationen digital Biologie unterrichten?“ statt, das im Rahmen des von der Joachim Herz Stiftung geförderten Projektes BIOSIMPLEX von Simon Blauza und Prof. Dr. Benedikt Heuckmann in Kooperation mit Prof. Dr. Erich Bornberg-Bauer (Institut für Evolution und Biodiversität) entwickelt wurde. Ziel war es, Studierende praxisnah mit der Erstellung und Nutzung digitaler Simulationen für den Biologieunterricht vertraut zu machen.

Im Verlauf des Semesters setzten sich die Studierenden intensiv mit biologischen Phänomenen auseinander, entwickelten eigene Computersimulationen und lernten, komplexe biologische Prozesse mithilfe der blockbasierten Programmierumgebung Scratch darzustellen. Ein Workshop zum blockbasierten Programmieren mit Scratch mit Kevin Kärcher (PH Schwäbisch Gmünd) vermittelte hierzu grundlegende Kompetenzen.

Ein weiterer Höhepunkt war der Einblick in aktuelle fachwissenschaftliche Forschung durch Dr. Pete Czuppon und Dr. Bharat Ravi vom Institut für Evolution und Biodiversität, der den Studierenden praxisorientierte Perspektiven auf Computersimulationen eröffnete.

Regelmäßige Checkpoints und Peer-Feedback unterstützten den Entwicklungsprozess der Simulationen. Die entwickelten Simulationen, welche sich mit dem enzymatischen Abbauprozess von PET, der Wirkung von Koffein an der Synapse und dem Zusammenspiel von Laktoseintoleranz und Enzymaktivität auseinandersetzten, wurden in einer abschließenden Präsentation vorgestellt und gemeinsam evaluiert.

Das Fortgeschrittenenmodul wird im Rahmen des Lehrangebots auch im SoSe 2025 angeboten. Interessierte Studierende können das Fortgeschrittenenmodul im Master of Education anwählen.

ZDB an interdisziplinärer Ringvorlesung beteiligt: Das Bildungsideal der Universität

Im Wintersemester 2024/2025 beteiligte sich das ZDB durch Prof. Dr. Benedikt Heuckmann an der interdisziplinären Ringvorlesung: „Das Bildungsideal der Universität – Die Perspektiven der verschiedenen Disziplinen“, die von Prof. Dr. Ulrike Weyland (Prorektorin für Studium und Lehre) und Prof. Dr. Jürgen Overhoff (Arbeitsbereich Historische Bildungsforschung) gemeinsam organisiert wird.

Universitäten und Hochschulen müssen sich von Zeit zu Zeit darüber Rechenschaft geben, welche Ziele sie mit ihrer Forschung und Lehre eigentlich verfolgen. Jubiläen sind ein geeigneter Anlass für diese Art der akademischen Selbstvergewisserung. Die Universität Münster begeht nun im Jahr 2030 den 250. Jahrestag ihrer feierlichen Eröffnung. Die Ringvorlesung soll daher auf dem Weg zu diesem besonderen Ereignis zum Nachdenken darüber einladen, welches Bildungsideal an unserer Universität eigentlich konstitutiv ist. In der Ringvorlesung kamen verschiedene Fächer und Disziplinen in den Fachbereichen zu Wort. Ihre Perspektiven sollen in einer großen Ban-breite vorgestellt werden, von der Rechtswissenschaft zur Medizin, von der Theologie zur Philosophie, von der Sportwissenschaft über die Naturwissenschaften zur Erziehungswissenschaft.

Für die Didaktik der Biologie griff Benedikt Heuckmann im Dezember 2024 das Thema „Von Artenschutz bis Zukunftstechnologien: Perspektiven auf eine biologische (Lehrkräfte-)Bildung im Wandel“ auf. Ausgehend von historischen Perspektiven auf den Bildungsbegriff in der Biologie wurden aktuellen Diskussionen rund um KI-gestützte Tier- und Pflanzenbestimmungen sowie neuere Herausforderungen durch die digitale Transformation der Gesellschaft aufgegriffen.

Mitarbeitende des ZDB erfolgreich auf der ERIDOB 2024 in Lyon vertreten

Vom 1. bis 5. Juli 2024 fand die 14. Konferenz der European Researchers in Didactics of Biology (ERIDOB) in Lyon statt. Zahlreiche Mitarbeitende des Zentrums für Didaktik der Biologie (ZDB) nahmen an der Tagung teil und präsentierten ihre aktuellen Forschungsergebnisse. Marcus Hammann (Vorsitzender des akademischen Komitees der ERIDOB) leitete die Tagung zusammen mit dem örtlichen Verantwortlichen Olivier Morin (Claude Bernard University Lyon 1).

Benedikt Heuckmann, Britta Lübke (Universität Hamburg) und Marcus Hammann organisierten das Symposium „Making sense of uncertainty in biology education: Issues of trust, tentativeness and complexity“. In diesem Rahmen präsentierten Isa Marie Korfmacher, Christiane Konnemann und Marcus Hammann eine systematische Übersichtsarbeit mit dem Titel „Dealing with uncertainty in science education – A systematic review on types of uncertainty and ways of dealing with uncertainty“. Simon Blauza, Kerstin Kremer (Justus-Liebig-Universität Gießen) und Benedikt Heuckmann trugen mit ihrem Vortrag „Delphi study on the nature of uncertainty in science education and competencies to navigate uncertainty“ zur Diskussion bei. Diese Beiträge beleuchteten verschiedene Aspekte des Umgangs mit Unsicherheiten in der MINT-Bildung und betonten die Bedeutung von Kompetenzen, um erfolgreich mit Unsicherheiten umgehen zu können.

Das BinQ-Bio-Projektteam, dem u. a. Marie Neumann, Sarah Wilken und Benedikt Heuckmann angehören, präsentierte das Poster „Equal educational opportunities and inclusion as cross-cutting themes in biology teacher education“. Diese Arbeit hob die Bedeutung von Chancengleichheit und Inklusion in der Lehrkräfteausbildung hervor und zeigte Wege auf, diese Themen in den Unterricht zu integrieren.

Benedikt Heuckmann, Simon Blauza und Roman Asshoff zeigten in ihrem Vortrag „Technology enhanced teaching: Dissecting the use of 3D anatomy apps for animal specimen examination“ zur Nutzung von 3D-Anatomie-Apps bei der Präparation auf, wie technologische Hilfsmittel den Unterricht bereichern und das Verständnis für anatomische Strukturen vertiefen können.

Sarah Wilken und Benedikt Heuckmann hielten einen Vortrag zum Thema „Domain-specific and generic beliefs about technology usage in biology teaching: Combining a qualitative and quantitative approach“. Ihre Forschung kombinierte qualitative und quantitative Ansätze, um die Einstellungen von Lehrkräften zur Nutzung von Technologie im Biologieunterricht zu erfassen und zu analysieren. Diese Arbeit unterstrich die Bedeutung von technologiebezogenen Überzeugungen für die Unterrichtsgestaltung und den Lernerfolg.

Marcus Hammann sprach in seinem Vortrag „Plant awareness disparity in secondary school students' nature experiences“ über die Unterschiede im Pflanzenbewusstsein bei Schüler:innen und die Auswirkungen dieser Unterschiede auf deren Naturerfahrungen. Seine Forschung verdeutlichte die Notwendigkeit, das Pflanzenbewusstsein in der Bildung stärker zu fördern, um ein umfassenderes Naturverständnis zu entwickeln.

Jens Steinwachs und Helge Martens (Universität Kassel) stellten in ihrem Vortrag „Teacher noticing practices of preservice and in-service biology teachers regarding teaching and learning focusing on student conceptions in evolution classes“ vor, wie angehende und erfahrene Lehrkräfte die Vorstellungen der Schülerinnen und Schüler im Evolutionsunterricht wahrnehmen und darauf reagieren. Ihre Ergebnisse zeigten, wie wichtig es ist, dass Lehrkräfte die Schülervorstellungen aktiv einbeziehen, um einen effektiven Unterricht zu gewährleisten.

Die vielfältigen Beiträge der ZDB-Mitarbeitenden auf der ERIDOB 2024 regten nicht nur zu fachlichen Diskussionen an, sondern boten auch wertvolle Impulse für die Weiterentwicklung des Biologieunterrichtes.

Die nächste ERIDOB wird im Jahr 2026 in Ljubljana, Slowenien stattfinden.

Artenvielfalt: Digital gestützer Lehrpfad im Wienburgpark

Dr. Harald Kullmann ist an der Installation eines neuen digital gestützten Lehrpfads im Wienburgpark beteiligt. Siehe hierzu die Pressemitteilung der Stadt Münster.

ZDB-Mitarbeitende auf Forschungsreise nach Malawi

Im April reisten Mitarbeitende und Studierende vom Zentrum für Didaktik der Biologie im Rahmen des Projekts EDUROL für zwei Wochen nach Malawi. Das Projekt EDUROL widmet sich gemeinsam mit medizinischen Partnern aus Dresden und Weimar sowie den lokalen Partnern der University of Malawi sektorenübergreifend der Erforschung und dem Kampf gegen Blasenkrebs, eine Folge der in Malawi weit verbreiteten parasitären Krankheit Schistosomiasis (Bilharziose). Die Erkrankung wird hauptsächlich durch Zerkarien übertragen (Larven der Saugwürmer Schistosoma haematobium), die verbreitet in Süßgewässern in Malawi vorkommen. Aufgrund der großen Bedeutung der Süßwasservorkommen für das tägliche Leben (z. B. zur Fischerei), gehört Malawi zu den Ländern mit den höchsten Expositionsraten von Schistosomiasis. Infolge anhaltender Infektionen mit S. haematobium können chronische Entzündungen des Urogenitalsystems auftreten, die aufgrund der eingeschränkten medizinischen Versorgung in Malawi häufig zu Blasenkrebs führen.

Ziel der fachdidaktischen Arbeiten im Projekt EDUROL ist die Entwicklung von Angeboten der Gesundheitsförderung des medizinischen Personals (Train-the-Trainer) sowie der allgemeinen Bevölkerung (inklusive der schulischen Bildung). Die Arbeiten des ZDB-Teams komplementieren damit die Bestrebungen der medizinischen Kooperationspartners und der International Agency for Research on Cancer (IARC) der Weltgesundheitsorganisation WHO, die im Projekt die Eignung eines neuen urinbasierten TERTpm Tests zur Früherkennung und Prävention von Schistosomiasis-bedingten Blasenkarzinomen untersucht.

Die Malawi-Reise der Münsteraner Gruppe begann Mitte April, als die Gruppe, begleitet von Dr. Henning Mothes vom Klinikum Weimar, sich auf die über 20-stündige Reise von Frankfurt in die Region Zomba, im südlichen Teil Malawis, begab. Dort angekommen, nutzte die Gruppe die Gelegenheit, verschiedene Krankenhäuser in Zomba und der umliegenden Region zu besichtigen und sie führten Workshops mit Ärzten, Krankenschwestern und Clinical Officers durch. Diese Interaktionen ermöglichten tiefere Einblicke in die medizinischen und sozialen Bedingungen vor Ort sowie in die spezifischen Bedürfnisse der Patienten und des medizinischen Personals. Darüber hinaus konnte die Gruppe Kooperationen mit medizinischen Fachkräften aufbauen, um eine langfristige Zusammenarbeit zwischen den Institutionen zu fördern.

Ein besonderes Highlight war zudem die Durchführung von Aufklärungsunterricht zum Thema Schistosomiasis an einer örtlichen Sekundarschule und das Kennenlernen von Studierenden der University of Malawi. Die Wochenenden boten Gelegenheiten, das Land weiter zu erkunden, einschließlich Safaris, bei denen sie Elefanten, Nilpferde und Affen in ihrer natürlichen Umgebung beobachten konnten, sowie einen Besuch des Malawisees.

Nach zwei erkenntnisreichen Wochen kehrten die Teilnehmer bereichert durch neue Perspektiven und wertvolle neue Kontakte nach Deutschland zurück. Diese Erfahrungen haben nicht nur das Bewusstsein für die gesundheitlichen Herausforderungen in Malawi geschärft, sondern auch die Grundlagen für zukünftige Forschungsinitiativen und Partnerschaften im Kampf gegen Schistosomiasis sowie Blasenkrebs gestärkt.

Weitere Informationen zum Projekt EDUROL