Ministerin Ina Brandes besucht zdi-Lichtschwert-Kurs

Möge MINT mit dir sein!

Was hat Science-Fiction mit MINT zu tun und welche Rolle spielt zdi dabei? Ministerin Ina Brandes konnte sich vor Ort im zdi-Zentrum Lippe.MINT davon überzeugen: Im dortigen Osterferien-Kurs „Bau‘ dein eigenes Lichtschwert“ funktioniert die Kombination von Science-Fiction und Berufsorientierung nämlich ganz hervorragend!

Das Foto zeigt eine Gruppe von Menschen, darunter viele Schüler:innen. Vorne in der Mitte steht Ministerin Ina Brandes. Sie hält ein blau leuchtendes Lichtschwert in der Hand.
Teilnehmer:innen des zdi-Lichtschwert-Kurses, darunter Amelie (Mitte), zusammen mit (v.l.n.r.): Landrat Dr. Axel Lehmann, Ministerin Ina Brandes, Markus Rempe, Leiter Fachdienst Bildung Kreis Lippe, Kursleiter Kai Lenski, Carsten Kießler, Leiter des zdi-Netzwerks Lippe.MINT

Was wie ein Grundkurs in Ausbildungsberufen wie Elektrotechniker:in, Zerspanungsmechaniker:in oder Elektroniker:in wirkt, ist tatsächlich ein berufsorientierender Ferienkurs. Die Kursteilnehmenden treten in die Fußstapfen ihrer Science-Fiction-Held:innen und erschaffen ihr eigenes Lichtschwert – nicht aus Kristallen und Macht, sondern mit Metall und MINT!

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Spürbare Begeisterung für Technik

Ministerin Ina Brandes lächelt breit. Sie hat ein blau leuchtendes Lichtschwert in der Hand. Neben ihr steht Schülerin Amelie, die ebenfalls lächelt.

„Ich finde, der Lichtschwertkurs des zdi-Zentrums Lippe.MINT ist ein wunderbares Beispiel, wie man spielerisch und mit Science-Fiction junge Menschen für Technik begeistern kann“, sagt Ina Brandes, Ministerin für Kultur und Wissenschaft des Landes Nordrhein-Westfalen. Gemeinsam mit der Regionaldirektion NRW der Bundesagentur für Arbeit macht das Wissenschaftsministerium NRW den Kurs über das Förderprogramm zdi-BSO-MINT erst möglich. Dadurch können die Jugendlichen kostenfrei an dem Kurs teilnehmen. Dafür ist auch Schülerin Amelie dankbar, die Ministerin Brandes vor Ort die verschiedenen Arbeitsschritte zeigen konnte. Beruflich interessiert sie sich für das Ingenieurswesen und freut sich deshalb über die Einblicke ins technische Produktdesign: Dabei erstellen die Kursteilnehmer:innen eine Skizze zu ihrem ganz eigenen Lichtschwert-Griff und setzen diese dann um.

Von der Fiktion in die Realität

Lichtschwerter hatten auch schon bei Star Wars einen Symbolcharakter. Sie sollten den Jedi-Rittern einen Hauch von Ehre verleihen, denn sie sind „Nicht so plump und so ungenau wie Feuerwaffen. Eine elegante Waffe aus zivilisierten Tagen.“ So bezeichnet Obi-Wan Kenobi das Lichtschwert, das er Luke Skywalker im Film „Episode IV: Eine neue Hoffnung“ überreicht. Entsprechend bedeutsam ist die Art, wie das Lichtschwert getragen und geführt wird, wie es sich in der Hand anfühlt und was mit dem Schwert verbunden wird. Die Frage: „Woraus würde eine ‚echte‘ Lichtschwert-Klinge bestehen?“ scheint also weniger Bedeutung zu haben als die Frage: „Wie mache ich mein Lichtschwert einzigartig?“. Es steht zunächst ein emotionaler Aspekt im Vordergrund, der den Zugang zu praktischem Wissen erleichtern soll.

Lernträger Lichtschwert

Auch Carsten Kießler ist sich dieser Wirkung bewusst. Der Leiter des zdi-Zentrums Lippe.MINT erinnert sich an die Entstehung des Kurses: „Die Idee für den Kurs entstammt zum einen meiner privaten Leidenschaft für Star Wars, aber auch dem Gedanken, dass man einen guten Lernträger braucht, um Wissen nachhaltig vermitteln zu können. Bei uns ist dieser Lernträger das Lichtschwert. Und dann muss man überlegen: Wie kann ich ein Thema, das junge Menschen interessiert, in Berufsbildung umsetzen? Welche Berufsbilder kann ich wie abbilden?“

Zusammen mit dem „Lernträger Lichtschwert“ würde auch das erlernte Wissen rund um die Herstellung – von technischem Produktdesign über die zerspanende Fertigung und Elektronik bis hin zur Kunststoffverarbeitung – viel eher mit nach Hause genommen. „Die Methode hinter dieser Idee nutzen wir auch in anderen Projekten sehr erfolgreich, zum Beispiel im Bereich 3D-Druck“, sagt Kießler. Das zdi-Zentrum Lippe.MINT bietet den Kurs bereits seit 2018 an und ist als Vorreiter im regen Austausch mit anderen Akteur:innen der NRW-weiten zdi-Community. Zudem können die Kursteilnehmer:innen im MINTMACHCLUB.Lippe des Lüttfeld Berufskollegs MINT-Punkte zu sammeln. In diesem EFRE-geförderten Projekt kann man bereits ab dem vierten Lebensjahr MINT-Punkte sammeln und diese in Prämien einlösen. Auch Schülerin Amelie kann sich durch ihre Teilnahme am Kurs 25 Punkte gutschreiben.

Die Qualität muss stimmen

Neben einem guten Lernträger und einem spannenden Thema muss auch das pädagogische Konzept stimmen, weiß der Medienpädagoge Kai Lenski. Bereits seit neun Jahren fertigt er Lichtschwerter als individuelle Auftragsarbeiten in seinem „ersten Saberstore Deutschlands“ an und war von Anfang an in die Konzeptionierung des Kurses eingebunden. Damit es nicht zum Krach zwischen Erwartungshaltung und Realität kommt, wird das Kurskonzept an die Teilnehmenden angepasst und es sind immer genug Betreuende vor Ort, um angemessene Unterstützung leisten zu können.

„Manche Jugendliche realisieren erst im Kurs, wie viel Arbeit sie in das Lichtschwert stecken müssen. Hier leiten wir geduldig an, damit am Ende jede und jeder genau das Lichtschwert bekommt, was er oder sie sich vorgestellt hat“, sagt Lenski. Eine gute Qualität der Lichtschwerter sei auch wichtig, um genau den Symbolcharakter verkörpern zu können, der auch schon Obi-Wan Kenobi so wichtig war: „Deshalb sind unsere Lichtschwerter nicht einfach aus Plastik, sondern massiv, stabil und wertig.“

Das Foto zeigt eine Gruppe von 15 Jugendlichen mit ihren bunt leuchtenden Lichtschwertern.

Die Wissenschaft hinter Lichtschwertern

Lichtschwerter beschäftigen nicht nur die 15 Padawane, die in Lemgo am zdi-Kurs teilnehmen. Forscherinnen und Wissenschaftler verschiedenster Fachrichtungen hinterfragen die Funktionsweise der leuchtenden Kampfgeräte der Jedi-Ritter. Und das schon, seit 1977 der erste Star Wars Film über die Kinoleinwände flimmerte. Einigkeit herrscht unter den Wissenschaftler:innen darüber, dass die Klingen der Lichtschwerter nicht aus Licht oder Lasern bestehen können. Laut einer Theorie könnten die Klingen aus Plasma bestehen. Das Teilchengemisch aus freien Ladungsträgern wird auch als „vierter Aggregatszustand“ bezeichnet und gibt zum einen sehr große Hitze ab, zum anderen ließe es sich durch ein elektromagnetisches Feld formen – beides Eigenschaften, die die Lichtschwerter im Film erfüllen.

Welch immense Kraft in einem Lichtschwert stecken könnte, hat Luke Willcocks, seinerzeit Student an der University of Leicester errechnet[i]: In einem Gedankenexperiment bestimmte er die Kraft eines Lichtschwerts anhand der Geschwindigkeit, in der die Waffe ein Loch in eine Metalltür schneiden kann. Auf stolze 6,96 Megawatt kommt das Lichtschwert laut dieser Berechnung – das entspricht in etwa der Nennleistung einer Windenergieanlage.

In den Lichtschwertern, die in Lemgo entstehen sollen, stecken zwar keine rund sieben Megawatt, die Technik dahinter ist aber immer auf dem neusten Stand. „Vor allem in den USA gibt es einen großen Markt für die Lichtschwerter. Dort wird die verwendete Technik auch stetig weiterentwickelt, zum Beispiel die verwendeten Soundboards. Wir nutzen hier im Kurs einzelne LEDs, um das Schwert zum Leuchten zu bringen. Man kann allerdings auch LED-Streifen verwenden, so lässt sich sogar das Ausfahren der Leuchtklinge nachstellen“, berichtet Kai Lenski begeistert.

Das Foto zeigt vier im Kurs hergestellte Lichtschwerter, die auf aus Acrylglas im Kurs gefertigten Ständern liegen. Die Klingen leuchten in den Farben orange, grün, pink und orange.

Wie sich Fiktion und Realität gegenseitig beeinflussen

Dass der Erfolg der Star WarsFranchise zum Erfolg des zdi-Kurses beiträgt, bezweifelt von den Veranstaltern und den Teilnehmenden niemand. Der Reiz, ein eigenes Lichtschwert in Händen zu halten, war für die Jugendlichen der Jahrgangsstufen sieben bis elf die größte Motivation, sich für den Kurs anzumelden. Allerdings war auch eine grundsätzliche Freude an handwerklichem Arbeiten bei den meisten gegeben.

Umfragen[ii] unter Schüler:innen und Lehrenden konnten bereits zeigen, dass Science-Fiction – und allen voran die Star Wars Franchise – eine Wirkung auf die Wahrnehmung von Wissenschaften haben kann. Aber nicht nur die Wahrnehmung von Wissenschaft wird beeinflusst, auch Wissenschaftler:innen selbst lassen sie sich von den Visionen der Science-Fiction-Autor:innen beflügeln.

Eine 2018 von der University of Hawaii durchgeführte Studie[iii] konnte zeigen, dass Science-Fiction zumindest im Forschungsbereich der Mensch-Technik-Interaktion eine inspirierende Rolle spielt. Dabei nahm die Zahl der wissenschaftlichen Veröffentlichungen, die sich auf Science-Fiction beziehen, zwischen 1982 und 2017 stetig zu und konnte sich sogar fast verzehnfachen.

Seit Jahrhunderten inspiriert Science-Fiction die Wissenschaft

Denkt man an U-Boote, denkt man an Jule Vernes „20.000 Meilen unter dem Meer“ und seine Nautilus, nach der unter anderem das erste Atom-U-Boot benannt wurde. Erste U-Boote tauchten allerdings schon viel früher auf: 1666 veröffentlichte Margaret Cavendish, Herzogin von Newcastle, „Die gleißende Welt“. Das Werk gilt heute als Vorläufer der Science-Fiction und beschreibt eine utopische Welt, in der die U-Boote noch eher an Kutschen erinnern.

Margaret Cavendish, Herzogin von Newcastle
Margaret Cavendish, Herzogin von Newcastle

H.G. Wells‘ 1898 veröffentlichtes Buch „Krieg der Welten“ motivierte Robert Goddard zum Physikstudium. Die von ihm entwickelten Raketenantriebe machten die moderne Raumfahrt erst möglich.


Grüne und nachhaltige Stadtentwicklung war bereits in der 1905 erschienenen Kurzgeschichte „Sultana’s Dream“ der bengalischen Schriftstellerin Rokeya Sakhawat Hussain ein Thema: Im utopischen, feministischen „Ladyland“ laufen alle Geräte mit Solarstrom, Asphalt ist durch Grünflächen ersetzt und Wasser wird direkt aus der Atmosphäre gewonnen – von fliegenden, elektrischen Autos ganz zu schweigen.

Statue von Rokeya Sakhawat Hussain, bekannt als Begum Rokeya. Copyright: Ragib Rownak Shanti, CC 4.0

Bereits 1964 lieferte der Science-Fiction Autor und Physiker Arthur C. Clarke in einem BBC-Interview eine recht genaue Beschreibung unserer heutigen, vernetzen Gesellschaft.

Fazit

In Science-Fiction kann es weniger darum gehen, wie Technologie funktioniert, sondern darum, was sie mit uns macht und wie sie unser Leben beeinflusst. Diese Idee macht sich auch die Methode des Science-Fiction-Prototyping zu eigen. Dabei werden die Methoden von Science-Fiction-Autor:innen genutzt, um neue Produktideen zu kreieren oder ganze Unternehmen und ihre Strukturen weiterzuentwickeln. Es wird ein eher emotionaler anstelle eines technischen Zugangs geschaffen. So wird die Technologie für eine breitere Masse an Menschen greifbar. Ist ein erstes Interesse geweckt, kann dieses auf einer technischeren Ebene vertieft werden. Zum Beispiel beim Bau eines Lichtschwerts!


[i] Willcocks, Luke. (2017). Calculating The Power Output of Qui-Gon Jin’s Lightsaber. Journal of Interdisciplinary Science Topics. 6. (Abgerufen am 19.07.2022)

[ii] Petit, M.F. & Solbes, Jordi. (2012). Science fiction and the teaching of science. Ensenanza de las Ciencias. 30. 55-72. 10.5565/rev/ec/v30n2.494.(Abgerufen am 20.07.2022)

[iii] Jordan, Philipp & Mubin, Omar & Obaid, Mohammad & Silva, Paula Alexandra. (2018). Exploring the Referral and Usage of Science Fiction in HCI Literature. (Abgerufen am 14.07.2022)  

Dieser Beitrag wurde erstmals im Juni 2022 veröffentlicht und hier in aktualisierter Form wieder aufgelegt und mit neuen Informationen ergänzt.

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