Christiani stattet nicht nur Schulen mit Lehr- und Prüfungsmaterial aus, sondern führt auch selbst Schulungen durch. Im Interview spricht Produktmanager Nico Brückmann über Trends, Lego Spike und Best-Practices. Sein Motto: Einfach machen!
Die Firma mit dem langen offiziellen Namen Dr.-Ing. Paul Christiani GmbH & Co. KG baut komplette Schulungsräume aus, vertreibt Wellenmaschinen für den Physikunterricht, Mikroskope und eine Vielzahl weiterer Lehrmaterialien. Darunter finden sich insbesondere die Baukästen der Lego-Education-Reihe. Christiani fungiert dabei nicht nur als offizieller Reseller, sondern offeriert auch selbst Lego-Education-Schulungen. Wir haben deshalb bei Produktmanager Nico Brückmann etwas ausführlicher nachgehakt, was Lehrer und Lehrerinnen von solchen Schulungen erwarten können. Außerdem sprachen wir mit ihm darüber, was den Erfolg der Roboter-Baukästen ausmacht, und wohin die Entwicklung vermutlich gehen wird.
Nico Brückmann
Nico Brückmann ist gelernter Medienkaufmann, gebürtiger Konstanzer und lebt bis heute in der Stadt am Bodensee. Seit 2018 arbeitet er mit viel Herzblut im Produktmanagement bei Christiani. Er liebt den MINT- und Maker-Kosmos – in erster Linie wegen der Themenvielfalt und dem Ansatz des spielerischen Lernens.
Open Roberta
Bereits seit über 20 Jahren stellt das Open Roberta Lab [7] eine visuelle Entwicklungsumgebung für Roboter, Mikrocontroller und Mini-Computer. Programmierer klicken in ihr über bunte Blöcke den gewünschten Ablauf zusammen. Erfahrene Entwickler dürfen auch Python-Code schreiben. In jedem Fall lässt sich das fertige Programm per Mausklick auf einen Roboter transferieren beziehungsweise in einen Mikrocontroller übertragen. Das Open Roberta Lab unterstützt dabei zahlreiche unterschiedliche Modelle – angefangen bei Lego Spike über Calliope bis zum hauseigenen ROB3RTA. Die Open-Roberta-Initiative treibt maßgeblich die Weiterentwicklung des Open Roberta Lab voran. Hinter ihr steht primär das Fraunhofer Institut für Intelligente Analyse- und Informationssysteme (IAIS).
LM: Herr Brückmann, Sie arbeiten auch mit der Open-Roberta-Initiative zusammen. Wie sieht Ihre Zusammenarbeit konkret aus? Helfen Sie bei Schulungen oder treten Sie “nur” als Sponsor auf?
Nico Brückmann: Zwischen Christiani und der Open-Roberta-Initiative gibt es schon seit langer Zeit eine Kooperation, die neben dem Sponsoring auch gemeinsame Projekte umfasst. So haben wir viele Jahre exklusiv die Roberta Box mit dem damals aktuellen Lego-Mindstroms-Education-EV3-Set angeboten. Zum 20-jährigen Jubiläum von Roberta haben wir die programmierbare Platine ROB3RTA [1] rausgebracht. Und auch für die Zukunft sind gemeinsame Projekte geplant.
LM: Sie verkaufen unter anderem Arduino-Systeme und Lego Spike. Welche Systeme erfreuen sich derzeit bei Schulen der größten Beliebtheit?
Nico Brückmann: Verbreiteter ist eindeutig Lego Education Spike Prime. Die beiden Systeme widmen sich jedoch unterschiedlichen Zielgruppen, weswegen man nur bedingt Vergleiche ziehen sollte. Die Lehrkräfte und Schüler sowie Schülerinnen schätzen den spielerischen Ansatz, das kreative Bauen und die Themenvielfalt beim Konzept von Lego Education besonders. Mit Arduino haben wir eine unglaubliche Vielfalt an Einsatzmöglichkeiten bei freien Projekten oder dem Arbeiten mit Sensoren und Aktoren, sowohl beim projektorientierten Lernen als auch im Informatik- und Technikunterricht.
LM: Können Sie einen schnellen Überblick geben, für welche Altersgruppen Sie welche Einplatinencomputer und Robotiksysteme empfehlen würden?
Nico Brückmann: Zahlreiche Einplatinencomputer lassen sich hervorragend schon in der Grundschule einsetzen. Die Hardware an sich bildet hier weniger den Maßstab – die Einsetzbarkeit definiert sich viel mehr durch die didaktische Begleitung und die Unterrichtsmaterialien. Am Beispiel des Calliope, der wohl der meistverbreitete Einplatinencomputer an deutschen Schulen sein dürfte, wird deutlich, dass dieser mit seinen Grundfunktionen und einfachen Aufgabenstellungen bereits in der ersten Klasse eingesetzt werden kann. Allerdings kann er auch durch verschiedene (sensorische) Erweiterungen deutlich komplexere Anforderungen bestehen, wo wir dann schon in der Sekundarstufe sind.
LM: Ihrer Einschätzung zufolge: Wurde die Robotik in den letzten Jahren immer wichtiger? Also finden Robotikanwendungen immer häufiger den Weg in den Unterricht?
Nico Brückmann: Ja, das trifft absolut zu. Bei den Robotik-Lernkonzepten geht es nicht nur um programmieren lernen. Es geht um die Förderung und Entwicklung wichtiger Kernkompetenzen wie den 21th Century Skills. Direkt mit dem Programmieren zusammenhängend wären da beispielsweise Kompetenzen wie logisches Denken, Problemlösekompetenz und kritisches Denken. Darüber hinaus Kreativität, Kooperation und Kollaboration, Medienkompetenzen und so viele mehr.
Mit den Geldern des Digitalpakts konnten flächendeckend Schulen mit neuen digitalen Lehrmitteln ausgestattet werden. Und seit vielen Jahren gibt es MINT-Initiativen, die bundesweit gefördert werden. Robotik-Lernkonzepte haben sich hier zum Mittel der Wahl etabliert, weil sie Projekte realisierbar machen, die Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik vereinen.
Dieser interdisziplinäre Ansatz, in dem die Schüler und Schülerinnen allein oder in Gruppenarbeit ihre eigenen Fähigkeiten und Interessen entdecken und stärken, ist genau die Art des Lehrens und Lernens, den sich viele Lehrkräfte und auch die Schüler und Schülerinnen selbst wünschen.
Schuleigene und regionale sowie überregionale Robotik-Wettbewerbe geben dem Thema zusätzlichen Aufwind. Im Regelunterricht lassen sie sich ebenfalls hervorragend einsetzen, denn bei den meisten Lernkonzepten werden lehrplanrelevante Themen behandelt.
LM: Setzen Sie Lego Spike, Mikrocontroller und Einplatinencomputer in Ihren eigenen Schulungen ein? Wenn ja, können Sie kurz umreißen, wie diese Schulungen didaktisch aufgebaut sind?
Nico Brückmann: Bei Christiani nutzen wir zahlreiche unterschiedliche Workshop-Konzepte. Wir hatten Workshops ähnlich eines Speeddatings, in dem diverse Lernkonzepte nacheinander vorgestellt wurden und ausprobiert werden konnten. Daneben gibt es auch jene, die einen ganzen Tag füllen und tiefer gehen. So eine durchschnittliche Schulung dauert ungefähr drei Stunden, in der wir das Konzept sowie Hardware, Software und Unterrichtsmaterial vorstellen. Danach wechseln wir recht schnell in die Praxis und gehen hands-on beispielhafte Lerneinheiten durch.
LM: Sie bieten explizit Schulungen für das Lego Education Programm an. Laufen diese nach den Vorgaben von Lego ab oder haben Sie eigene Schulungsinhalte entwickelt? Wie beliebt sind diese Schulungen? Besteht hier ein wachsendes Interesse in der Lehrerschaft?
Nico Brückmann: Sowohl als auch – wir bieten unsere eigenen und individuell anpassbaren Workshop-Konzepte an, aber haben auch von Lego Education geschulte Academy Teacher Trainer in unseren Reihen, die ein achtstündiges Workshop-Konzept von Lego Education umsetzen. Als Spike Prime erschien, war der Bedarf an Schulungen sehr hoch. Mittlerweile ist das System schon weitverbreitet und auch die allgemeine Bereitschaft beziehungsweise Möglichkeit an Vor-Ort-Schulungen teilzunehmen hat abgenommen.
LM: Aus Ihren Webseiten geht eines nicht eindeutig hervor: Stellen Sie auch Lehrmaterialien für den Schulunterricht bereit? Wenn ja, wie gehen Sie bei deren Erstellung didaktisch vor beziehungsweise welche Lernziele stehen im Fokus?
Nico Brückmann: Ja, das tun wir. Beispielsweise gibt es das Lernprojekt Lieferroboter mit Lego Education Spike Prime [2] und das MakerSpace-Projekt Gewächshaus [3]. Im ersten Beispiel geht es um Projekte, die man zur Berufsorientierung, Kompetenzfeststellung und in Praktika in Unternehmen heranziehen kann. Zum Einsatz kommt hier Lego Education Spike Prime und eine Robotikmatte, auf der in Teamarbeit verschiedene Aufgaben gelöst werden. Dieses Projekt haben wir bei uns im Haus entwickelt, indem wir die Kompetenzen unseres Teams für den Bereich der allgemeinbildenden Schulen und die unseres Bereichs der technischen Berufsausbildung in der Industrie zusammengeworfen haben.
Im zweiten Beispiel haben wir ein klassisches MakerSpace-Projekt, das wir ebenfalls selbst entwickelt haben. Hier steht wieder der interdisziplinäre Ansatz im Vordergrund: Das Arbeiten mit traditionellen und modernen Fertigungsverfahren, der Einsatz von Sensoren und Aktoren und das Vernetzen und Überwachen aller Komponenten durch Programmierung. Neben Technik und Informatik existieren im Gewächshaus noch Berührungspunkte mit naturwissenschaftlichen Themen. Auch hier stärken wir wieder wichtige Kompetenzen und Fähigkeiten wie Kreativität, Zusammenarbeit, technisches Verständnis, Forschungskompetenzen und vieles mehr.
Bei der Auswahl unseres Sortiments haben wir anspruchsvolle Anforderungen, was die Unterrichtsmaterialien der einzelnen Lernkonzepte angeht. Die Hersteller wissen um die Wichtigkeit didaktisch gut aufbereiteter Materialien, weswegen wir hier nur selten selbst tätig werden müssen.
LM: Haben Sie Rückmeldungen von Lehrkräften, wie gut sich Lego Spike, die Microcontroller und Einplatinencomputer in den Unterricht integrieren lassen?
Nico Brückmann: Ja, abseits der vorgefertigten Unterrichtseinheiten werden die Lehrkräfte gern selbst aktiv. Es macht immer wieder Freude, zu sehen, wie engagierte Lehrkräfte ihre eigenen Wege finden, die Lernkonzepte in ihren Regelunterricht oder in AGs zu integrieren.
LM: Welche Stolperfallen gab es und worin lagen die Vorteile des Einsatzes? Können Sie anderen Lehrern auch Best Practices mit auf den Weg geben?
Nico Brückmann: Stolperfallen gibt es hier klassisch nicht. Wir können nur immer wieder betonen: Verstehen Sie die Robotik-Konzepte nicht bloß als Informatik- und Technik-Tools – die Unterrichtseinheiten widmen sich Themen zu fast allen Unterrichtsfächern, und das nicht selten sogar übergreifend.
Und zum Thema Best Practice: Hands-on und los geht’s! Manchmal erscheinen die Dinge vorab komplexer als sie wirklich sind. Die Unterrichtseinheiten der allermeisten Lernkonzepte bieten einen umfangreichen geführten Einstieg an, Material zur Unterrichtsvorbereitung und -umsetzung und decken – nicht nur für die Schüler und Schülerinnen – ein breites Niveauspektrum ab. Selbstverständlich stehen auch wir stets mit Rat und Tat zur Seite.
LM: Gibt es Untersuchungen, wie effektiv sich die Schüler mit Lego Spike und Co. neues Wissen aneignen? Bleibt beispielsweise beim praktischen Lernen mehr Wissen “hängen”? Und lassen sich komplexe Abläufe mit Robotern und Microcontrollern einfacher vermitteln?
Nico Brückmann: Es liegen zahlreiche Untersuchungen vor, nicht nur zum erfolgreichen Einsatz mit Lego-Education-Materialien, sondern auch zum allgemeinen Impact des spielerischen Lernens auf eine nachhaltige Wissensvermittlung. Hier empfehle ich ihnen die Arbeiten der Lego Foundation [4], die in den letzten Jahrzehnten zahlreiche Forschungsergebnisse in diesem Zusammenhang veröffentlicht hat. Speziell zum Ansatz des spielerischen Lernens sollten Sie einen Blick auf die Ergebnisse [5] auf der Plattform Learning Through Play werfen.
LM: Spielt bei Ihnen und den Lehrkräften der Open-Source-Gedanke eine besondere Rolle?
Nico Brückmann: Technikaffine und erfahrene Lehrkräfte lieben Open-Source-Produkte und die Freiheit sowie zusätzlichen Möglichkeiten, die sie mitbringen. Bei dieser Zielgruppe spielt der Open-Source-Gedanke eine besondere Rolle. Doch die schuleigene IT-Infrastruktur erweist sich nicht selten als ein Hindernis bei der Umsetzung von Open-Source-Anwendungen.
LM: Bieten Sie auch Lehrmaterialien für Eltern, Großeltern und Co. an, oder richten Sie sich mit Ihren Angeboten ausschließlich an Bildungseinrichtungen?
Nico Brückmann: Unser Angebot adressieren wir an Bildungseinrichtungen aller Art. Allerdings bestellt bei uns ebenfalls ein nicht zu vernachlässigender Teil an Privatpersonen. Und das ist wenig überraschend – spielerisches Lernen muss und sollte sich nicht auf das Klassenzimmer beschränken. Die einzelnen Projekte lassen sich in vielen Fällen auch problemlos alleine in Angriff nehmen. Obendrein sind die Erste-Schritte-Anleitungen ohnehin für jedermann gemacht, nicht nur für Lehrkräfte.
LM: Wohin geht Ihrer Meinung nach der aktuelle Trend in der Lehre? Erobert beispielsweise die KI die Robotersteuerung?
Nico Brückmann: KI in der Robotik ist definitiv ein Trend-Thema, das wir momentan in den Schulen adressieren. Einige Roboter arbeiten beispielsweise bereits mit textverarbeitender KI oder Bilderkennung. In einer ganzen Reihe von Bundesländern hat man KI bereits in den Informatik-Lehrplänen verankert und es ziehen immer mehr nach.
Besonders die Disziplin des Maschinellen Lernens steht im Fokus. Mit Lernrobotern, wie zum Beispiel ThymioAI [6] können wir nicht nur zeigen, wie KI angewandt wird, sondern auch erklären und dabei zusehen, wie sie funktioniert. Hier geht es auch um neuronale Netze und die vier Stufen der Autonomie.
LM: Vielen Dank, Herr Brückmann für das Interview. (csi)
Infos
- ROB3RTA: https://www.christiani.de/schule/coding-und-robotics/einplatinencomputer/rob3rta.html
- Lernprojekt Lieferroboter mit Lego Education Spike Prime: https://www.christiani.de/schule/lego-education/lego-education-spike-prime/lernprojekt-lieferroboter-mit-lego-education-spike-prime.html
- MakerSpace Projekt Gewächshaus: https://www.christiani.de/schule/technik-und-naturwissenschaften/biologie-chemie/makerspace-projekt-gewaechshaus.html
- Explore the research: https://learningthroughplay.com/explore-the-research
- Learning through play: what the science says https://learningthroughplay.com/explore-the-research/the-scientific-case-for-learning-through-play
- ThymioAI: https://www.christiani.de/schule/coding-und-robotics/roboter-robotiksysteme/thymioai-bundle.html
- Open Roberta Lab: https://lab.open-roberta.org/







