Eine App hilft, Tiere und Pflanzen zu bestimmen

Die Vereinten Nationen haben die Jahre 2011 bis 2020 zur UN-Dekade Biologische Vielfalt erklärt. Ziel ist es, mehr Menschen für den Erhalt der artenreichen Tier- und Pflanzenwelt zu begeistern. Projekte, die dazu in besonderer Weise beitragen, werden prämiert. Mit dabei: Das Projekt Biodiversität interaktiv des Bamberger Didaktikers für Naturwissenschaften Jorge Groß.

Fichte, Kiefer, Rotbuche – dies sind die drei häufigsten Baumarten in Deutschland, rund 170 heimische Baum- und Straucharten gibt es insgesamt. Hinzukommen bei uns etwa 180 häufig gepflanzte Arten aus Parks und Gärten, Kulturpflanzen und eingebürgerte Arten. „Die Artenvielfalt ist sehr groß, doch das Wissen über die Tier- und Pflanzenwelt ist im Laufe der vergangenen Jahrzehnte rapide gesunken“, erklärt Dr. Jorge Groß, Professor für Didaktik der Naturwissenschaften an der Universität Bamberg. Empirischen Studien zufolge können Schülerinnen und Schüler durchschnittlich nur 6-10 heimische Pflanzen- und 8-17 Tierarten benennen. Dabei ist diese sogenannte Artansprache, also die Fähigkeit, Tiere und Pflanzen zu bestimmen, zentral für die Biologie und die Grundlage für alle weiteren Prozesse.

Naturerlebnis mit mobiler Unterstützung

Groß‘ Projekt Biodiversität interaktiv möchte Kindern und Jugendlichen ein Bewusstsein für die biologische Vielfalt vermitteln. „Hierfür nutzen wir die Möglichkeiten digitaler Medien. Wir holen unsere Zielgruppe dort ab, wo sie sich ohnehin aufhält“, führt Groß aus. Das Anwendungsprogramm iKosmos – in touch with nature ermöglicht Lernenden mithilfe mobiler Endgeräte wie Smartphones oder Tablet-PCs Bäume und Sträucher sowie Muscheln und Schnecken zu bestimmen. Das Besondere: Eine Internetverbindung ist für die App nicht erforderlich. „Die Bestimmung kann direkt in der Natur vorgenommen werden“, erläutert Groß die Vorteile.

338 Baum- und Straucharten verzeichnet das Anwendungsprogramm für Bäume, 170 für Muscheln und Schnecken. Die heimische Tanne ist ebenso mit dabei wie der aus Amerika eingeführte Mammutbaum. Um auf den richtigen Namen zu kommen, müssen die Nutzer Fragen beantworten. Hat der Baum Nadel- oder Laubblätter? Welche Form hat das Blatt? Wie wächst die Pflanze? Frage für Frage geht es weiter, bis die Art bestimmt ist. Statistisch gesehen braucht es nur fünf Fragen bis zur richtigen Baumbestimmung.

Didaktische Überlegungen von Anfang an

„Möglich war das Projekt nur dank der Kooperation von Experten“, betont Groß. Apple stellte die Soft- und Hardware für das Projekt bereit. Für die Programmierung zuständig waren die Experten des Unternehmens itour city guide. Der Kosmos Verlag in Stuttgart lieferte das Text- und Bildmaterial zu den verschiedenen Arten. Groß – damals noch an der Leibniz Universität Hannover beschäftigt – betreute mit seinem Team die inhaltliche und fachdidaktische Seite des Projekts. Von der ersten Idee über die Entwicklungsphase bis hin zur Projektevaluation arbeitete er mit Schulklassen und Nationalparks zusammen. „Wir haben Kinder und Jugendliche gefragt, welche Merkmale ihnen auffallen“, erläutert Groß. Denn: „Laien nehmen ein Blatt oder einen Baum ganz anders wahr als Experten.“

Das Programm, das am Ende entstanden ist, verwendet eine lernerorientierte Artansprache: Abgefragt wird, was Schüler typischerweise erkennen. Statt Fachbegriffen bietet die App als Antwortmöglichkeiten Bilder an. Zusätzlich gibt es zu jeder Frage auch einen „weiß nicht“-Button. Damit hat die App einen großen Vorteil gegenüber herkömmlichen Bestimmungsmethoden. „Bislang wurden Arten mittels eines dichotomen Schlüssels bestimmt. Dabei musste jede Frage korrekt beantwortet werden, “ erklärt Groß. Fehlertoleranz gab es bei einem derartigen System nicht. Anders hingegen bei iKosmos. „Auch bei falschen Antworten bestimmt das System die Art korrekt“, erläutert Groß. Und noch einen weiteren Vorteil bringt das Programm mit sich. „Alles, was die Logik dem Nutzer abnehmen kann, das nimmt sie ihm auch ab.“ In Hinblick auf Baumbestimmung heißt das: Im Winter wird beispielsweise nach der Knospe gefragt, im Sommer hingegen nach den Blättern.

Mehrwert dank Zusatzinformationen

Ist die Art erst einmal bestimmt, hält das Programm allerhand Zusatzinformationen zum jeweiligen Baum oder Strauch bereit. Der Nutzer kann kurze Lernvideos, bebilderte Steckbriefe und Verbreitungskarten des Bundesamts für Naturschutz abrufen. Dank GPS kann der Fund gleich dokumentiert werden. Und wer mag, kann zudem seine Sichtungen auf einer öffentlich zugänglichen Onlineseite eingeben. Hierin liegt Groß zufolge großes Potential für den Einsatz der App im Biologieunterricht: „Die Lehrkraft kann beispielsweise mit den Schülerinnen und Schülern eine Kartierung des Baumbestands am Schulhof machen. Auch die Veränderungen des Bestands sind mit iKosmos dokumentierbar.“

Das kommt an: Gemeinsam mit seinem Team führte Groß bereits mehrere Lehrerfortbildungen durch, unter anderem an Schulen in Haßfurt und Schweinfurt. Auch die Zahlen sprechen für sich: Die App verzeichnet bislang rund 40 000 Downloads.

Ausgezeichnetes Projekt der UN-Dekade Biologische Vielfalt

Jorge Groß‘ erlebnisorientiertes, multimedial gestütztes Konzept mit App und Zusatzfunktionen überzeugte auch die Jurorinnen und Juroren des UN-Dekade-Wettbewerbs. Sie zeichneten Biodiversität interaktiv als offizielles Projekt der UN-Dekade Biologische Vielfalt aus. Dieses Qualitätssiegel für nachahmenswerte Projekte soll dazu beitragen, das gesellschaftliche Bewusstsein für die Vielfalt der Natur zu fördern und zu ihrem Schutz anzuregen. Jorge Groß erhält neben einer Urkunde und einem Auszeichnungsschild auch einen Vielfalt-Baum, der symbolisch für den Artenreichtum der Natur steht. UN-Dekade-Botschafterin Fürstin Gabriela Sayn-Wittgenstein-Sayn wird die Auszeichnung zum Dies academicus, der jährlichen Geburtstagsfeier der Universität, am 10. November 2014 übergeben.

Auch nach der Preisübergabe tüfteln Groß und sein Team weiter an iKosmos. Bislang funktioniert die App nämlich nur auf iOS-Geräten. Künftig soll sie an andere Betriebssysteme angepasst werden. Und eine separate App für weitere Artengruppen ist bereits in Planung. „Die zentrale Logik und die Softwarebestandteile des Programms funktionieren unabhängig von dem Inhalt“, erklärt Jorge Groß. „Daher können weitere Artengruppen einfach und ohne große Kosten implementiert werden."

Weitere Informationen zur App

Die App kostet 16,99 Euro und ist im App Store unter folgendem Web-Link zu beziehen:
https://apps.apple.com/de/app/iforest-bäume-und-sträucher/id371638804 

Ansprechpartner für Rückfragen:
Prof. Dr. Jorge Groß

Hinweis

Diesen Text verfasste Andrea Lösel für die Pressestelle der Universität Bamberg. Er steht Journalistinnen und Journalisten zur freien Verfügung.

Bei Fragen oder Bilderwünschen kontaktieren Sie die Pressestelle bitte unter der Mailadresse medien(at)uni-bamberg.de oder Tel: 0951-863 1023.