中小学和大学需要质量助推器

IF 0.4 Q4 EDUCATION, SCIENTIFIC DISCIPLINES
ChemKon Pub Date : 2025-03-27 DOI:10.1002/ckon.202500008
Ulrike Zimmer
{"title":"中小学和大学需要质量助推器","authors":"Ulrike Zimmer","doi":"10.1002/ckon.202500008","DOIUrl":null,"url":null,"abstract":"<p>Heute geborene Kinder werden voraussichtlich Mitte des Jahrhunderts ihre Ausbildung abgeschlossen haben. Zukunftsforscher gehen davon aus, dass dann das menschliche Gehirn um Künstliche Intelligenz (KI) virtuell oder real erweitert werden kann. Eine solche Entwicklung hätte auch gravierende Folgen für die Chemieforschung. Denn wir müssen uns schon heute die Frage stellen, welche Kenntnisse und Fähigkeiten Naturwissenschaftlerinnen und Naturwissenschaftler in 25 Jahren haben sollten.</p><p>Der Weg vom Universalgelehrten des 19. Jahrhunderts hin zum modernen Forscher, der auch KI nutzt und als Nobelpreisträger ausgezeichnet wird, war lang und von vielen Entwicklungen geprägt. Der Universalgelehrte forschte für sich und seinen Fürsten. Heute dient die Wissenschaft dem gesellschaftlichen Fortschritt. Dies zeigt sich besonders bei Ernährung, Gesundheit, Energie, Klimaschutz oder Mobilität. Aber auch bei der Digitalisierung und dem gezielten Einsatz von KI. Stets bedarf es dabei gut ausgebildeter junger Menschen. Und hier setzt der Fonds der Chemischen Industrie (FCI), das Förderwerk des Verbands der Chemischen Industrie, seit 75 Jahren an.</p><p>1950, im Gründungsjahr des FCI, waren mehr als 80 Prozent der Chemieinstitute an den deutschen Hochschulen zerstört oder schwer beschädigt. Den Gründern des FCI war klar, dass es gewaltiger Anstrengungen bedurfte, um die Chemieforschung an den Hochschulen und außeruniversitären Forschungseinrichtungen wieder auf ein international vergleichbares Niveau zu heben. Der FCI hat bei seiner Förderung von Anfang an auf Qualität und Exzellenz gesetzt.</p><p>Angesichts des internationalen Standortwettbewerbs, der nicht nur unsere Branche, sondern auch die Hochschulen und Forschungseinrichtungen betrifft, ist eine gezielte, qualitativ hochwertige Bildungspolitik gerade in den MINT-Fächern auch heute noch umso wichtiger. Bildung ist in einem ressourcenarmen Land wie Deutschland unser wichtigster Rohstoff. Nur mit klugen Köpfen kann Deutschland Innovationsland bleiben, unser Wohlstand gesichert werden. Doch die Alarmglocken schrillen immer lauter: Besonders im MINT-Bereich fehlen immer mehr Fachkräfte.</p><p>Wie können wir gegensteuern? Kinder müssen früh für Mathematik, Informatik, Naturwissenschaft und Technik sowie für forschendes Denken begeistert werden. Um diese Begeisterung bis zum Ende der Schulzeit aufrechtzuerhalten und einheitliche naturwissenschaftliche Grundbildung zu gewährleisten, muss naturwissenschaftlich-technisch orientierter Sachunterricht an allen Grundschulen verbindlich eingeführt und anschließend durch mehr MINT-Unterricht, unabhängig von der Schulform, weiterentwickelt werden.</p><p>Naturwissenschaften leben vom Experiment. Damit Schülerinnen und Schüler mehr Versuche durchführen können, zum Beispiel den Nachweis von Gasen wie Sauerstoff in der Luft, braucht es MINT-Lehrkräfte, die ausreichend Zeit für die Vor- und Nachbereitung haben.</p><p>Neben der Theorie muss der Chemieunterricht Bezüge zum Alltag schaffen, damit Zusammenhänge und Bedeutung der Naturwissenschaften erkannt werden. Dies kann im Unterricht anhand von Themen wie Nachhaltigkeit, Klimawandel, Energie und Kreislaufwirtschaft verdeutlicht werden.</p><p>Mitreißender Chemieunterricht? Dazu braucht es top ausgebildete Lehrkräfte, die begeistern. Dies setzt eine verpflichtende fachspezifische, individuelle Fortbildung voraus. Gleichzeitig müssen die Rahmenbedingungen für den Lehrerberuf besser werden. Konkret: weniger Pflichtstunden und Entlastung von Verwaltungsaufgaben.</p><p>Aber nicht nur Schulen, auch der Hochschulstandort und das Chemiestudium brauchen einen Attraktivitäts- und Qualitätsbooster. Der Schlüssel hierzu liegt im soliden chemischen Grundlagenwissen, das im Bachelor – und vertieften Kenntnissen, die im Master vermittelt werden müssen. Stark spezialisierte Studiengänge sind zu vermeiden. Zudem sollten außeruniversitäre Forschungseinrichtungen an der Lehre beteiligt und die Gründe für Studienabbrüche evaluiert werden.</p><p>Stichwort KI: Der Vernetzung der Chemie-Fachbereiche mit den Datenwissenschaften – auch in der Lehre – wird wachsende Bedeutung zukommen. Für diese Zukunftsfelder wird sich der FCI künftig ebenfalls engagieren. Darüber hinaus sollten verstärkt hoch qualifizierte Studierende und Forschende aus dem Ausland angeworben werden. Sie sind eine Bereicherung für Gesellschaft, Kultur und Wirtschaft, stärken die Wettbewerbs- und Innovationsfähigkeit und wirken dem Fachkräftemangel entgegen. Denn die Gesellschaft kann ihre Zukunft nur gestalten, wenn sie in die Bildung ihrer Menschen investiert.</p><p>Ulrike Zimmer ist Bereichsleiterin Wissenschaft, Technik und Umwelt im Verband der Chemischen Industrie (VCI).\n</p><p>© VCI/Thomas Lohnes</p>","PeriodicalId":43673,"journal":{"name":"ChemKon","volume":"32 3","pages":"81"},"PeriodicalIF":0.4000,"publicationDate":"2025-03-27","publicationTypes":"Journal Article","fieldsOfStudy":null,"isOpenAccess":false,"openAccessPdf":"https://onlinelibrary.wiley.com/doi/epdf/10.1002/ckon.202500008","citationCount":"0","resultStr":"{\"title\":\"Schulen und Hochschulen brauchen Qualitätsbooster\",\"authors\":\"Ulrike Zimmer\",\"doi\":\"10.1002/ckon.202500008\",\"DOIUrl\":null,\"url\":null,\"abstract\":\"<p>Heute geborene Kinder werden voraussichtlich Mitte des Jahrhunderts ihre Ausbildung abgeschlossen haben. 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Damit Schülerinnen und Schüler mehr Versuche durchführen können, zum Beispiel den Nachweis von Gasen wie Sauerstoff in der Luft, braucht es MINT-Lehrkräfte, die ausreichend Zeit für die Vor- und Nachbereitung haben.</p><p>Neben der Theorie muss der Chemieunterricht Bezüge zum Alltag schaffen, damit Zusammenhänge und Bedeutung der Naturwissenschaften erkannt werden. Dies kann im Unterricht anhand von Themen wie Nachhaltigkeit, Klimawandel, Energie und Kreislaufwirtschaft verdeutlicht werden.</p><p>Mitreißender Chemieunterricht? Dazu braucht es top ausgebildete Lehrkräfte, die begeistern. Dies setzt eine verpflichtende fachspezifische, individuelle Fortbildung voraus. Gleichzeitig müssen die Rahmenbedingungen für den Lehrerberuf besser werden. Konkret: weniger Pflichtstunden und Entlastung von Verwaltungsaufgaben.</p><p>Aber nicht nur Schulen, auch der Hochschulstandort und das Chemiestudium brauchen einen Attraktivitäts- und Qualitätsbooster. 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摘要

今天出生的孩子可能会在本世纪中叶完成教育。未来的研究人员认为,人工智能(AI)可以增强人类的大脑,无论是虚拟的还是真实的。这样的发展也会对化学研究产生严重的影响。因为即使在今天,我们也必须问自己,25年后,科学家应该拥有什么样的知识和技能。19世纪的博学之路。一个世纪以来,现代研究人员也使用人工智能,并被授予诺贝尔奖,经历了许多发展。这位博学的学者为自己和他的王子们进行了研究。今天,科学服务于社会进步。这在营养、健康、能源、气候保护或流动性方面尤其明显。但也包括数字化和人工智能的有针对性的使用。我们总是需要受过良好教育的年轻人。这就是化学工业基金(FCI)——化学工业协会的资助机构——75年来一直在做的事情。1950年,在FCI成立的那一年,超过80%的德国大学化学研究所被摧毁或严重损坏。FCI的创始人意识到,需要做出巨大的努力,将高等教育机构和非大学研究机构的化学研究提高到国际可比水平。FCI从一开始就强调质量和卓越。面对国际竞争,不仅影响到我们的行业,也影响到大学和研究机构,有针对性的、高质量的教育政策,特别是在现代科学和技术领域,变得更加重要。在德国这样一个资源匮乏的国家,教育是我们最重要的资源。只有聪明的头脑,德国才能保持创新,我们的繁荣才能得到保障。但警钟越来越响:越来越多的专业人员短缺,尤其是在MINT领域。我们该如何应对呢?孩子们必须从小就对数学、计算机科学、科学和技术以及研究思维充满热情。为了在学年结束前保持这种热情,并确保统一的基础科学教育,必须在所有小学强制引入以科学和技术为导向的主题教育,然后通过更多的科学和技术教育来发展,无论学校形式如何。自然科学以实验为基础。为了让学生做更多的实验,比如检测空气中的氧气等气体,MINT教师需要有足够的时间进行准备和后续工作。除了理论之外,化学课程还必须涉及日常生活,以便认识到自然科学的相关性和重要性。这可以通过可持续性、气候变化、能源和循环经济等主题在课堂上加以说明。Mitreißender化学课吗?要做到这一点,你需要训练有素、热情高涨的教师。这需要强制性的专业和个人继续教育。与此同时,必须改善教师职业的基本条件。具体来说,减少强制工作时间和减轻行政负担。然而,不仅仅是学校,高等教育和化学研究的地点也需要提高吸引力和质量。实现这一目标的关键在于学士学位所教授的扎实的化学基础知识和硕士学位所教授的更深入的知识。必须避免高度专业化的学习课程。此外,非大学研究机构应参与教学,并评估中断的原因。关于人工智能,化学和数据科学之间的网络——包括在教学中——将变得越来越重要。在未来,FCI也将致力于这些未来领域。此外,还应该从国外招募更多高素质的学生和研究人员。它们丰富了社会、文化和经济,加强了竞争力和创新能力,并有助于解决熟练劳动力的短缺问题。因为只有投资于人民的教育,社会才能塑造自己的未来。Ulrike Zimmer是德国化学工业协会(VCI)科学、技术和环境部门的负责人。©VCI/Thomas Lohnes
本文章由计算机程序翻译,如有差异,请以英文原文为准。

Schulen und Hochschulen brauchen Qualitätsbooster

Schulen und Hochschulen brauchen Qualitätsbooster

Heute geborene Kinder werden voraussichtlich Mitte des Jahrhunderts ihre Ausbildung abgeschlossen haben. Zukunftsforscher gehen davon aus, dass dann das menschliche Gehirn um Künstliche Intelligenz (KI) virtuell oder real erweitert werden kann. Eine solche Entwicklung hätte auch gravierende Folgen für die Chemieforschung. Denn wir müssen uns schon heute die Frage stellen, welche Kenntnisse und Fähigkeiten Naturwissenschaftlerinnen und Naturwissenschaftler in 25 Jahren haben sollten.

Der Weg vom Universalgelehrten des 19. Jahrhunderts hin zum modernen Forscher, der auch KI nutzt und als Nobelpreisträger ausgezeichnet wird, war lang und von vielen Entwicklungen geprägt. Der Universalgelehrte forschte für sich und seinen Fürsten. Heute dient die Wissenschaft dem gesellschaftlichen Fortschritt. Dies zeigt sich besonders bei Ernährung, Gesundheit, Energie, Klimaschutz oder Mobilität. Aber auch bei der Digitalisierung und dem gezielten Einsatz von KI. Stets bedarf es dabei gut ausgebildeter junger Menschen. Und hier setzt der Fonds der Chemischen Industrie (FCI), das Förderwerk des Verbands der Chemischen Industrie, seit 75 Jahren an.

1950, im Gründungsjahr des FCI, waren mehr als 80 Prozent der Chemieinstitute an den deutschen Hochschulen zerstört oder schwer beschädigt. Den Gründern des FCI war klar, dass es gewaltiger Anstrengungen bedurfte, um die Chemieforschung an den Hochschulen und außeruniversitären Forschungseinrichtungen wieder auf ein international vergleichbares Niveau zu heben. Der FCI hat bei seiner Förderung von Anfang an auf Qualität und Exzellenz gesetzt.

Angesichts des internationalen Standortwettbewerbs, der nicht nur unsere Branche, sondern auch die Hochschulen und Forschungseinrichtungen betrifft, ist eine gezielte, qualitativ hochwertige Bildungspolitik gerade in den MINT-Fächern auch heute noch umso wichtiger. Bildung ist in einem ressourcenarmen Land wie Deutschland unser wichtigster Rohstoff. Nur mit klugen Köpfen kann Deutschland Innovationsland bleiben, unser Wohlstand gesichert werden. Doch die Alarmglocken schrillen immer lauter: Besonders im MINT-Bereich fehlen immer mehr Fachkräfte.

Wie können wir gegensteuern? Kinder müssen früh für Mathematik, Informatik, Naturwissenschaft und Technik sowie für forschendes Denken begeistert werden. Um diese Begeisterung bis zum Ende der Schulzeit aufrechtzuerhalten und einheitliche naturwissenschaftliche Grundbildung zu gewährleisten, muss naturwissenschaftlich-technisch orientierter Sachunterricht an allen Grundschulen verbindlich eingeführt und anschließend durch mehr MINT-Unterricht, unabhängig von der Schulform, weiterentwickelt werden.

Naturwissenschaften leben vom Experiment. Damit Schülerinnen und Schüler mehr Versuche durchführen können, zum Beispiel den Nachweis von Gasen wie Sauerstoff in der Luft, braucht es MINT-Lehrkräfte, die ausreichend Zeit für die Vor- und Nachbereitung haben.

Neben der Theorie muss der Chemieunterricht Bezüge zum Alltag schaffen, damit Zusammenhänge und Bedeutung der Naturwissenschaften erkannt werden. Dies kann im Unterricht anhand von Themen wie Nachhaltigkeit, Klimawandel, Energie und Kreislaufwirtschaft verdeutlicht werden.

Mitreißender Chemieunterricht? Dazu braucht es top ausgebildete Lehrkräfte, die begeistern. Dies setzt eine verpflichtende fachspezifische, individuelle Fortbildung voraus. Gleichzeitig müssen die Rahmenbedingungen für den Lehrerberuf besser werden. Konkret: weniger Pflichtstunden und Entlastung von Verwaltungsaufgaben.

Aber nicht nur Schulen, auch der Hochschulstandort und das Chemiestudium brauchen einen Attraktivitäts- und Qualitätsbooster. Der Schlüssel hierzu liegt im soliden chemischen Grundlagenwissen, das im Bachelor – und vertieften Kenntnissen, die im Master vermittelt werden müssen. Stark spezialisierte Studiengänge sind zu vermeiden. Zudem sollten außeruniversitäre Forschungseinrichtungen an der Lehre beteiligt und die Gründe für Studienabbrüche evaluiert werden.

Stichwort KI: Der Vernetzung der Chemie-Fachbereiche mit den Datenwissenschaften – auch in der Lehre – wird wachsende Bedeutung zukommen. Für diese Zukunftsfelder wird sich der FCI künftig ebenfalls engagieren. Darüber hinaus sollten verstärkt hoch qualifizierte Studierende und Forschende aus dem Ausland angeworben werden. Sie sind eine Bereicherung für Gesellschaft, Kultur und Wirtschaft, stärken die Wettbewerbs- und Innovationsfähigkeit und wirken dem Fachkräftemangel entgegen. Denn die Gesellschaft kann ihre Zukunft nur gestalten, wenn sie in die Bildung ihrer Menschen investiert.

Ulrike Zimmer ist Bereichsleiterin Wissenschaft, Technik und Umwelt im Verband der Chemischen Industrie (VCI).

© VCI/Thomas Lohnes

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