Das Schü­ler­ge­hirn- Schläft es immer?

Projekt 2018 | Jugend forscht | Das Schülergehirn- Schläft es immer?

Teil­nehmer
Jolanda Marietta Schumann
13125 Berlin
10. Klasse
Robert-Havemann-Gymnasium

Betreuer
Herr Dr. Alexander Stendal

Erarbeitungsort(e)
Robert-Havemann-Gymnasium
13125 Berlin

Preis(e)
2. Platz Biologie im Lan­des­wett­be­werb
Stu­di­en­se­minar Ker­steiner Kolleg des Deutschen Museums München

Kurz­fas­sung

In meinem Projekt möchte ich mithilfe der Gehirn­wellen, die ich messe, fest­stellen, wann Schüler im Unter­richt aufpassen und wie eine Unter­richts­stunde aussehen sollte, damit Schüler gut lernen können. Ich setze während des Unter­richts drei Schülern jeweils einen Sensor auf den Kopf. Der Sensor misst die ver­schie­denen Gehirn­wellen, die dann auf einen Computer über­tragen werden. Bei der Inter­pre­ta­tion von Gehirn­wellen braucht man Ver­gleichs­daten. Deswegen werden die Messungen in ver­schie­denen Unter­richts­stunden und Fächern durch­ge­führt. Zum Schluss soll der Schüler sich noch ent­spannen, damit man überprüft, wie das Messgerät auf den jewei­ligen Schüler reagiert. Bisher habe ich eine Reihe von Test­da­ten­auf­ge­nommen, um die gebauten Sensoren zu über­prüfen. Wenn genügend Echtdaten vorliegen, möchte ich weiterhin eine aktuelle Hypothese zum Gleich­schwingen der Gehirn­wellen in einer span­nenden Unter­richts­si­tua­tion über­prüfen, da es hierzu nur sehr wenig Literatur gibt.

Weitere Infor­ma­tionen

Was war der Anstoß für dein/euer Projekt?

Im Rahmen dieser Arbeit habe ich mich mit dem Thema Gehirn­wellen beschäf­tigt. Als Schülerin habe ich oft (leider) nur die Schule im Kopf. Meine Idee war, die Gehirn­wellen meiner Mit­schüler während des Unter­richts zu messen, um zu sehen, wie diese den Unter­richt wahr­nehmen.

Erkläre/Erklärt kurz wie du dein/ihr euer Projekt durch­ge­führt hast/habt.

Zum Testen der Sensoren und des Ver­fah­rens habe ich zunächst Messungen an mir, Ver­wandten und Bekannten durch­ge­führt. Die Sen­so­r­hal­te­rung und die Aus­wer­te­soft­ware mussten mehrmals verändert und ver­bes­sert werden, um das Tragen kom­for­ta­bler zu gestalten und die Mess­wert­qua­lität zu ver­bes­sern. Danach wurden die Sensoren meinen Mit­schü­lern während des Unter­richts angelegt und Messungen durch­ge­führt.

Was sind deine/eure der­zei­tigen Pro­jekt­er­geb­nisse?

Als Ergebnis fand ich Hinweise darauf, die die soge­nannte Gleich­t­akt­hy­po­these stützen. Weiterhin kann ich zeigen, dass mit meiner einfachen Mess­technik nach­ge­wiesen werden kann, in welchen Unter­richts­si­tua­tionen Schüler kon­zen­triert mit­ar­beiten bzw. wann Ent­span­nung oder Lan­ge­weile auftreten. Somit könnte man, mit einer aus­rei­chend hohen Anzahl an Messdaten auch Emp­feh­lungen für die Struk­tu­rie­rung von Unter­richt­stunden geben oder sogar ein Feedback-System für Lehrer ent­wi­ckeln. Durch die Wei­ter­ent­wick­lung dieser Technik und die weitere Erfor­schung der Ent­ste­hung von Gehirn­wellen, könnte in Zukunft noch viel mehr über unsere Gehirn­ak­ti­vi­täten sichtbar gemacht werden.

Wie sieht dein/euer Pro­jekt­aus­blick aus? (Erneute Teilnahme mit diesem Projekt, Weit­erfor­schung, Wett­be­werbe, Fir­men­grün­dung, …)

Da sich die Aus­wer­tung der auf­ge­nom­menen Daten durch die Pro­ble­matik mit dem Verbinden der Sensoren mit dem Raspberry und das Abbrechen der Messungen ziemlich schwierig gestaltet hat, haben wir nun die Sensoren auf Kabel umge­stellt und mit einem Win­dows­rechner verbunden. Da alle Daten auf einem Rechner ankommen, ist auch kein zeit­li­cher Versatz der Daten mehr vorhanden. Ich habe die Messungen im Phy­sik­un­ter­richt wie­der­holt und Gespräche mit Lehrern anderer Fach­rich­tungen geführt, um diese Messungen auch in ihrem Unter­richt durch­führen zu können. Wie oben beschrieben benötige ich mehr Messdaten, um Aussagen über die Gleich­t­akt­hy­po­these und den Wert meiner Messungen machen zu können.

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