Bionische Elemente

Design und Kreativität werden selten mit Naturwissenschaften verbunden. Die interdisziplinäre Bionik funktioniert genau nach diesem Prinzip: Ungewöhnliches verbinden. Mit zwei digitalen Tools kann so Bionik auch spannend und kreativ für Jugendliche in medienpädagogischer Form vermittelt werden.

Die Haut ist ein faszinierendes Organ. Auf einem Quadratmillimeter werden 50 sogenannte Merkel-Rezeptoren aktiviert. Sie übertragen Druckkräfte, quasi Mini-Vibrationen. Jede kleinste Berührung erzeugt damit eine Vibration in unserem Körper. Haptische Erfahrungen sind daher besonders immersiv und im medienpädagogischen Kontext spannend. Eine Möglichkeit diese kreativ zu erleben, schafft das Prinzip der Bionik: analog durch Berührung und digital mittels medienpädagogischer Tools wie dem Konstruktionsprogramm „TinkerCAD“ oder „Autodraw“.

Was ist eigentlich genau Bionik? 

Es sind Phänomene aus der Natur, die auf neue, kreative Weise in die Welt der Menschen übertragen werden. Mechanismen aus der Natur werden beobachtet und anschließend für die Technik in einem neuen Kontext angewendet. Diese Methode nennt man in der Bionik „Biology-Push“. Ein führender Bionikforscher ist an diese Stelle Werner Nachtigall. Bionik ist für ihn keine Nachahmung der Natur, sondern vielmehr eine kreative Adaption: „Die Natur gibt Anregungen, die der Ingenieur nicht kopiert, sondern in die konstruktive Gestaltung – lege artis seiner Wissenschaft einbringt.“

Einer dieser Ingenieure war der Schweizer Georges de Mastrel. Durch Zufall stieß er auf die Klettpflanze beim Spazieren mit seinen Hunden. Die Blüten fielen dabei auf das Fell der Hunde. Beim genaueren Hinsehen unter dem Mikroskop fand Mastrel heraus, dass die Pflanze kleine Haken besitzt, die für die Haftung sorgen. Er verstärkte die Haftkraft in seiner Erfindung, indem er nicht eine, sondern zwei Flächen mit Haken verbinden ließ: der Klettverschluss war geboren. 1951 meldete Mastrel sein Patent für textile Strukturen an. So und ähnlich sind viele Tiere und Pflanzen zur Inspiration für technische Erfindungen avanciert.

Bionische Projektumsetzung in Schulen und Freizeiteinrichtungen

Das Haptische und Sensorische am Modellbau sowie die kreativen und offenen Methodenmöglichkeiten sind somit ideal, um sie an die Lebenswelt von Jugendlichen anzupassen: ob im Bereich Musik, Games oder Mode – alles kann bionisch und kreativ gestaltet werden. Die Auseinandersetzung mit der eigenen Identität ist während der Jugendphase besonders prägnant, daher ist es empfehlenswert, dass das bionische Thema in Form einer Projektarbeit individuell auf die Jugendlichen angepasst wird und die Jugendlichen anspricht. Da die einzelnen Schritte eines solchen Projektes selbstständiges Arbeiten und auch komplexe Zusammenhänge zu verstehen erfordert, empfiehlt es sich, das Projekt für Jugendliche ab 14 Jahren einzusetzen. Das Bauen mit analogen Modellen bietet die Möglichkeit, digitale Werkzeuge und Social-Media-Plattformen mit der analogen Welt zu verbinden. Der Vorteil der Bionik ist, dass sie interdisziplinär funktioniert und somit einen wichtigen Denkanstoß für zukünftige Lehrmethoden bietet.

Methode

Hier geht es zum Download der medienpädagogischen Handreichung für die Durchführung eines Bionik-Projektes:

Digitale Design-Tools: Autodraw und TinkerCAD

„Autodraw“ ist ein browserbasiertes Zeichenprogramm, welches ohne Anmeldung oder Registrierung funktioniert. Sobald die URL im Browser geöffnet wird, wird das Interface des Programms zur Verfügung gestellt. Es bietet zum einen die Erstellung einfacher Skizzen und zum anderen das Collagieren mit verschiedenen Items in Form von Symbolen oder Gegenständen. Dadurch lassen sich unkompliziert und anonym kreative Entwürfe erstellen.

„TinkerCAD“ ist ein Konstruktionsprogramm, welches speziell für Kinder und Jugendliche entwickelt wurde. Es dient der Zeichen- und Entwurfsgestaltung und ist ein pädagogisches Online-Programm, kostenlos sowie browserbasiert.
Zur Nutzung wird eine Mail-Adresse bei der Registrierung benötigt. Diese kann auch anonym sein. Um zu Hause, Entwürfe zu gestalten, bietet das Programm die Funktion „Make at home“ an.

Hier werden nicht nur geometrische Formen und Linien in abstrakter Form als Vorlage angezeigt, sondern auch Alltagsgegenstände können in den Entwurf eingearbeitet werden wie Pappe, Metalldosen, Stifte, Klopapierrollen und Ohrstäbchen. So kann zunächst der Entwurf im Konstruktionsprogramm visualisiert und anschließend mit den Originalmaterialien zu Hause analog gebaut werden. Das virtuell gebaute Modell kann zum Beispiel auch anschließend in eine virtuelle LEGO-Ansicht transformiert werden und zu Hause mit richtigen LEGO-Steinen gebaut werden.

Fazit

Die zwei vorgestellten Tools lassen sich unkompliziert und kreativ als Grundlage für gestalterische Aktivitäten mit Jugendlichen umsetzen. Besonders das Thema der Bionik bietet sich hier an, da es Kreativität, Haptik und Wissenschaft verbindet. Aber auch andere Themen lassen sich mit den Tools gut umsetzen. Empfehlenswert ist, dass die Jugendlichen selbst wählen können, welches Thema sie umsetzen möchten. Die pädagogische Handreichung kann hier als Ansatz dienen, doch Änderungen sind möglich und förderlich.