Möglichkeiten zur Umweltbildung mit GPS: Konzeption eines Natura2000-GPS-Erlebnispfades für das Biosphärenreservat Karstlandschaft Südharz

Inhaltsverzeichnis

0. Vorwort

Abkürzungen

1. Einleitung
1.1 Zugang zum Thema
1.2 Zielsetzung
1.3 Arbeitsschritte

2. Neue Ansätze in der Umweltbildung durch die Verwendung von GPS
2.1 Konventionelle Umweltbildung im Gelände
2.1.1 Abriss zur Entwicklung der Umweltbildung
2.1.2 Umweltbildung als Kompetenzerwerb
2.1.3 Umweltbildung als Bildung für nachhaltige Entwicklung
2.1.4 Orte und Formen der Umweltbildung
2.2 Möglichkeiten zur Umweltbildung mit GPS
2.2.1 GPS-Funktionsweise und Empfangsgeräte
2.2.2 Gründe und Ziele für die Nutzung von GPS in der Umweltbildung
2.2.3 Überblick über GPS-Methoden für Umweltbildungsangebote
2.2.3.1 Reine GPS-Navigation ohne direkte Darbietung von Informationen
2.2.3.2 GPS-Navigation ergänzt durch Informationsträger
2.2.3.3 GPS-Navigation und Angabe von Informationen mit einem Gerät
2.2.3.4 GPS-Navigation und interaktive Wissensaneignung im Gelände
2.2.3.5 Sonderfall Geocaching
2.2.4 Zusammenfassung der GPS-Methoden
2.3 Anforderungen an ein GPS-Umweltbildungskonzept
2.3.1 Zusammenfassung der Erkenntnisse
2.3.2 Integration von Erkenntnissen zu Naturerlebnispfaden
2.3.3 Schlussfolgerungen für die Konzeption

3. Biosphärenreservat Karstlandschaft Südharz als Aktionsrahmen
3.1 Vorstellung des Biosphärenreservats Karstlandschaft Südharz
3.1.1 Definition und Funktion eines Biosphärenreservates
3.1.2 Umsetzung im Biosphärenreservat Karstlandschaft Südharz
3.2 Konzeptionelle Vorüberlegungen für ein GPS-Umweltbildungsangebot
3.2.1 Zielsetzung
3.2.2 Zielgruppenfrage
3.2.3 Inhalt des zu entwickelnden GPS-Umweltbildungsangebots
3.2.4 Auswahl der GPS-Methode 27 3.3 Auswahl eines Aktionsraumes
3.3.1 Natura2000
3.3.2 Kriterien an den Aktionsraum
3.3.3 Auswahl eines FFH-Gebietes nach den gegebenen Kriterien

4. Entwicklung des Natura2000-GPS-Erlebnispfades
4.1 Entwicklung eines geeignetes Pfades im FFH-Gebiet
4.1.1 Bedingungen an den Verlauf des Natura2000-GPS-Erlebnispfades
4.1.2 Erarbeitungsprozess
4.1.3 Endgültiger Pfadverlauf
4.1.3.1 Wegbeschreibung und Charakteristik der Oststrecke
4.1.3.2 Wegbeschreibung und Charakteristik der Weststrecke
4.2 Aufb ereitung der Inhalte
4.2.1 Begründete Ermittlung der Fachinformationen
4.2.2 Verknüpfung und Ergänzung um erlebnispädagogische Elemente
4.3 Verortung der zu vermittelnden Inhalte & Aktivitäten
4.3.1 Stationen der O ststrecke
4.3.1.1 Erwähnenswerte Themen entlang der Oststrecke
4.3.1.2 Konzeption der östlichen Stationen
4.3.2 Stationen der Weststrecke
4.3.2.1 Erwähnenswerte Themen entlang der Weststrecke
4.3.2.2 Konzeption der westlichen Stationen
4.4 Veröffentlichung des Erlebnispfades
Rechtliche Anforderungen
Inhaltliche Gliederung
Anwendung des Corporate Design von Europarc
Veröffentlichung als offizielle Geocaches im Internet
Konzeption als offizielles Angebot des Biosphärenreservats
4.5 Diskussion der Ergebnisse

5. Zusammenfassung und Fazit

Literaturverzeichnis

Anhang

0. Vorwort

Während eines wundervollen Praktikums im Nationalpark Sächsische Schweiz im Jahr 2010 kam ich zum ersten Mal mit der Führung von Menschen durch eine faszinierende Natur in Be­rührung. Mir wurde schnell klar, dass man durch das Aufspüren faszinierender Naturphänomene bei den Besuchern Erstaunen und Denkanstöße für den eigenen Umgang mit der Natur und Um­welt erzeugen kann.

Durch mein im Geographiestudium gewonnenen Interesse an modernen technischen Arbeitsme­thoden entstand bei mir der Wunsch einen Versuch zu unternehmen, naturbezogene Umweltbil­dung und erlebnisorientierte Aktivitäten mit mit dem Einsatz von GPS zu verbinden.

Nach Absprache mit Professor Dr. Frühauf erhielt ich die Möglichkeit, ein Konzept dieser Me­thodenkombination für das Biosphärenreservat Karstlandschaft Südharz zu entwickeln. Dement­sprechend möchte ich ihm dafür danken, dass ich mein eigenes Thema als Diplomarbeit bearbei­ten durfte und diese durch ihn betreut wurde. Ebenso möchte ich Dr. Anne-Kathrin Lindau für die Arbeit als Zweitgutachterin danken.

Des Weiteren danke ich dem Leiter des Biosphärenreservates Karstlandschaft Südharz Dr. Hol­ger Piegert stellvertretend für alle Mitarbeiter der Verwaltung, die mir bei meinen zahlreichen Besuchen im Südharz Auskunft und Hilfestellung gaben. Weiterhin wurde mir für die Feldphase meiner Diplomarbeit ein Büro und ein Zimmer zur Übernachtung zur Verfügung gestellt. Auch dies war sehr hilfreich!

Die vorliegende Diplomarbeit steht am Ende eines sehr spannenden, ereignisreichen und ge­winnbringenden Studiums. Deshalb möchte ich zuletzt sehr herzlich meinen Eltern danken, die mich während der vergangenen Semester immer unterstützt haben und beim Schreiben der Di­plomarbeit eine große Hilfe waren.

Christian Kubat, Halle an der Saale, 6. Oktober 2011

Abkürzungen

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

1. Einleitung

1.1 Zugang zum Thema

Die sukzessive Entfremdung von der Natur ist ein Phänomen, das die Menschen in Europa seit der Industrialisierung begleitet. Vor allem in der Großstadt gibt es heute kaum noch authentische Zugänge zu echter Natur. Im Biologieunterricht lernt eine Schülerin in der Molekulargenetik die molekularen Grundlagen der Vererbung kennen. Dafür weiß sie jedoch nicht, wie ein Gänse­blümchen schmeckt. Hinzu kommt eine zunehmende Technisierung der Freizeit, welche dazu führt, das einzelne Sinne unserer Wahrnehmung aufgrund fehlender Verwendung verkümmern. Umweltbildungsangebote verschiedener Einrichtungen liefern vielfältige Angebote, die dieser Entfremdung durch intensive Begegnung der Natur mit allen Sinnen entgegenwirken. Zeitgleich zur erwähnten Entfremdung verhilft uns jedoch moderne Technik, uns zu unbekannten Stand­orten zu navigieren und jederzeit und überall an beliebige Informationen zu gelangen. Hochent­wickelte mobile Geräte mit unterschiedlichen Funktionen machen Spaß und sind für viele Men­schen bereits Bestandteil ihrer Freizeitbeschäftigung.

Unter dieser Betrachtung erscheint es sinnvoll, eine naturbetonte Umweltbildung auf der einen Seite mit dem Einsatz mobiler Technik auf der anderen Seite zu verbinden und dadurch die be­stehenden Umweltbildungsangebote zu ergänzen. Durch den Einsatz von GPS^[1] in Verbindung mit Erlebnispädagogik besteht beispielsweise die Möglichkeit, zunächst unscheinbare Naturphä­nomene im Gelände zu entdecken und einen Spaziergang als spannende Schatzsuche wahrzuneh­men. Ganz nebenbei können wichtige Themen wie beispielsweise Nachhaltigkeit und Biodiversi- tät in ein solches Angebot mit eingeflochten werden. Eine solche methodische und inhaltliche Kombination erzeugt eine Nachfrage vor allem auch bei denjenigen Zielgruppen, die gerade auf­grund ihrer Gewöhnung an Technik den Zugang zu einer wilden Natur gemieden haben.

1.2 Zielsetzung

Im Rahmen der Arbeit soll aufgezeigt werden, inwiefern heutzutage Möglichkeiten zur Umwelt­bildung mit GPS bestehen und welche davon aus der Sicht authentischer Naturbegegnung und der möglichen Vermittlung von Nachhaltigkeit und Themen des Naturschutzes am besten geeig­net sind.

Im Besonderen wird vorgestellt, wie die Konzeption eines Themenweges für das Biosphärenre­servat Karstlandschaft Südharz erfolgen kann, der die Thematik „Natura2000" mit GPS-Metho- den und erlebnisorientierten Ansätze verbindet. Das zu konzipierende Angebot hat dem Nutzer einen spannenden, modernen und informativen Ausflug zu bieten. Dazu wird u. a. auf Erkennt­nisse zu Naturerlebnispfaden zurückgegriffen, die als erlebnisorientierte und informative The­menwege dem zu entwickelnden GPS-Angebot ähnlich sind.

1.3 Arbeitsschritte

Das Literaturangebot zum Thema Umweltbildung mit GPS ist aufgrund der Neuartigkeit dieser Methodenkombination relativ bescheiden. Dem Autor war zum Zeitpunkt der Arbeit keine Mo­nographie bekannt, die sich explizit mit der Thematik auseinander setzt. Die vorhandenen Quel­len zur Umweltbildung mit GPS-Methoden bestehen überwiegend aus Projektberichten und -skizzen im Internet und aus Tagungs-Dokumentationen, in denen sich Aufsätze und Diskussi­onspapiere wiederfinden. Daraus ergibt sich die Notwendigkeit, relevante Informationen zu­nächst zu bündeln (Kapitel 2) und für den konzeptionellen Teil der Arbeit (Kapitel 4) zu analy­sieren.

Die Arbeit beginnt in Kapitel 2 mit einer Diskussion über Umweltbildung im Allgemeinen und der Anwendung der Verknüpfung mit moderner tragbarer Navigationstechnik. Der Aufzählung und Bewertung der unterschiedlichen Möglichkeiten zum Einsatz jener Medien folgen Überle­gungen zu verschiedenartigen Inhalten. Abschließend werden die Anforderungen an ein zu ent­wickelndes GPS-Umweltbildungskonzept erstellt.

Im 3. Kapitel wird das Biosphärenreservat Karstlandschaft Südharz als Großschutzgebiet vorge­stellt und eine dafür geeignete Variante der GPS-unterstützen Umweltbildung ausgewählt. Die dadurch entstehenden Anforderungen an das Gelände werden auf die Begebenheiten im Biosphä­renreservat übertragen und ein geeigneter Aktionsraum selektiert. Im Abschluss dieses Kapitels wird eine Vorauswahl der allgemeinen erwähnenswerten Fachinformationen vorgenommen, die sich aus den Begebenheiten des Biosphärenreservates ergibt.

Das Kapitel 4 befasst sich mit dem Entwurf eines Erlebnispfades für das Biosphärenreservat. Dieser führt die Thematik Natura2000 mit der ausgewählten GPS-Methodik und erlebnisorien­tierten Elementen zusammen. Dazu wird zunächst ein möglicher Verlauf des Pfades im Gelände erkundet, an welchen mannigfaltige Bedingungen geknüpft sind. In Abhängigkeit an diesen Ver­lauf werden erwähnenswerte Fachinformationen detailliert selektiert. Weiterhin werden Stand­orte ausgemacht, an denen diese Informationen für den Besucher angeboten werden sollen. Zur Moderation wird ein Begleittext entwickelt, der neben den Informationen auch die interaktiven Handlungsaufforderungen enthält. Am Ende dieses Kapitels wird erklärt, inwiefern die für den Besucher benötigten Materialien veröffentlicht werden können.

Kapitel 5 fasst die Arbeitsschritte und Ergebnisse der Diplomarbeit noch einmal zusammen.

Die abgebildeten Karten eigener Darstellung wurden mit dem Programm ArcGIS Version 9.3 der Firma ESRI erstellt.

2. Neue Ansätze in der Umweltbildung durch die Verwendung von GPS

Das Kapitel 2 eröffnet mit einer Darlegung zur Entwicklung der Umweltbildung zu ihrer heuti­gen Form. Diese Form umfasst Kompetenzerwerb und Bildung für Nachhaltige Entwicklung (BNE) sowie die Notwendigkeit einer emotionalen, interaktiven Arbeitsmethode. Weiterhin wird vorgestellt, welche Methoden zur Umweltbildung mit GPS in der aktuellen Bildungslandschaft außerschulischer Lernorte^[2] vorliegen. Die Thematisierung des Trends Geocaching^[3] komplettiert die Methodenrecherche. Abschließend werden die Erkenntnisse des Kapitels so subsumiert, dass die Anforderungen für ein zu entwickelndes GPS-Umweltbildungskonzept feststehen.

2.1 Konventionelle Umweltbildung im Gelände

Umweltbildung verfolgt das Ziel der Förderung eines sachkundigen, verantwortungsvollen und demokratischen Umgangs mit der Natur, Umwelt und natürlichen Ressourcen (Hennig, 2006, S. 47). Dabei besitzt sie einen hohen Facettenreichtum in Bezug auf die methodischen, inhaltlichen oder räumlichen Ausrichtungen. Der folgende Abschnitt führt in die für das Verständnis der Ar­beit notwendigen Hintergrundinformationen zur Umweltbildung ein^[4] und nennt erste Anforde­rungen an ein GPS-Umweltbildungskonzept.

2.1.1 Abriss zur Entwicklung der Umweltbildung

Die Ursprünge der Umweltbildung gehen einher mit der Gründung der ersten Nationalparks am Ende des 19. Jahrhunderts in den USA. Die Vereinigung von Denken und Empfinden lieferte im Rahmen der „Naturinterpretation" Möglichkeiten, einen emotionalen Zugang zu den von Wildnis geprägten Gebieten zu finden (Ludwig, 2003, S. 1). Im Gegensatz dazu fand in Deutschland erst im 20. Jahrhundert Naturbildung lediglich in Form von wenig emotionalem Unterricht statt. Die­ser sollte der bis heute verbreiteten Meinung begegnen, dass unsere aufgeräumten europäischen Kulturlandschaften etwas mit ursprünglicher Natur gemein haben (Klingner etal., 2008, S. 15).

Mit zunehmenden Umweltbewusstsein in den 1970er Jahren durch die sich offenbarenden ökolo­gischen Krisen entwickelte sich die Umweltbildung in die heutige Richtung neu aus. Sie greift nun auch hierzulande die Grundlagen der „Naturinterpretation" auf. Der Amerikaner Joseph cor- nell verfasste in dieser Zeit einen Ratgeber zur Führung von Kindern in der Natur, der bis heute Gültigkeit hat. Darin beschreibt er Methoden, die nichts mit einem reinen Zurverfügungstellen von Informationen über die Natur zu tun haben, sondern verweist auf die Bedeutung der sinnli­chen Begegnung mit der Natur (vgl. Cornell, 2006). Im Laufe der Zeit wurden vielfältige Ange­bote für unterschiedliche orte und Zielgruppen entwickelt, und der Bildungsaspekt fand Einzug in die Natur- und Umweltschutzgesetze (Klingner et al., 2008, S. 15, Hennig, 2006, S. 48).

2.1.2 Umweltbildung als Kompetenzerwerb

Umweltbildung wird in neuerer Literatur überwiegend der Zweck des Kompetenzerwerbs zuge­schrieben. Durch den ganzheitlichen Anspruch vom Lernen mit Kopf, Herz und Hand^[5] soll der Mensch befähigt werden, sich handlungsorientiert in aktuelle Umweltdiskussionen einzumischen (Ebers et al., 1998, S. 31). Das Naturerlebnismodell nach Janssen nennt dabei das emotionale Naturerleben als Ausgangspunkt zur Entwicklung eines Umweltbewusstseins und einer Hand­lungsbereitschaft. Durch das Erleben der Natur kann diese beschrieben, erklärt und verstanden werden. Daraus entwickelt sich ein Umweltbewusstsein, dass wiederum Handlungsbereitschaft ermöglicht, sowie durch Rückwirkungen wieder zum Naturerlebnis führt (ebenda, S. 31f.). Um­weltbildung hat also den Zweck, dass Engagement der Menschen für Umwelt zu erhöhen, indem es durch direktes Naturerleben sukzessive ein Umweltbewusstsein aufbaut. Insbesondere soll da­durch die „Gestaltungskompetenz"^[6] für eine nachhaltige Entwicklung gefördert werden (Borchers et al., 2008, S. 31), mithilfe derer sich der Mensch in sowohl naturkundliche, als auch soziale und ökonomische Diskussionen handlungsorientiert einmischen kann.

2.1.3 Umweltbildung als Bildung für nachhaltige Entwicklung

Durch die UN-Konferenzen für Umwelt und Entwicklung in Rio de Janeiro (1992) und Johan­nesburg (2002) wurde der Begriff Nachhaltigkeit^[7] in die gesellschaftliche Debatte eingebracht und Umweltbildung als zentrales Anliegen der BNE erkannt (Hennig, 2006, S. 47). In der Folge kam es zur Deklaration der UN-Dekade BNE von 2005 bis 2014, in welcher unter dem Dach der UNESCO die Bildungsarbeit vorangetrieben werden soll und Projekte unterschiedlichster The­matik und Methodik gefördert werden (Borchers et al., 2008, S. 30). Die angesprochenen The­men sind vielfältig und umfassen alle drei Säulen der Nachhaltigkeit: Ökologie, Soziales/Kultur und Ökonomie. Die für die Umweltbildung relevanten Themen „Biologische Vielfalt", „Klima", „Rohstoffe und Ressourcenmanagement", „Umweltschutz" und „Wasser" lassen darauf schlie­ßen, dass die rein naturkundliche Lehre des frühen 20. Jahrhunderts ein Anachronismus ist. Heu­te soll eine global und nachhaltig ausgerichtete, handlungsorientierte Umweltbildung angeboten werden, die dabei bestenfalls den Zugang durch emotionales Naturerleben findet.

2.1.4 Orte und Formen der Umweltbildung

Der folgende Abschnitt nennt einige orte der Umweltbildung und deren Methoden. Damit kann das in dieser Arbeit entwickelte Umweltbildungskonzept verglichen und eingeordnet werden.

Man unterscheidet schulische und außerschulische orte der Umweltbildung mit ihren entspre­chenden Zielgruppen. Schulen haben die relativ neue Aufgabe der Umweltbildung auf die Be­handlung von problemorientierten Belangen der Natur und Umwelt übertragen. Hierbei besteht die Gefahr, das die Ausrichtung auf Umweltprobleme eine negative Grundeinstellung zur Um­weltbildung impliziert und die trockene Abhandlung von Materie ohne emotionale Naturbegeg­nung nicht zu einem tiefgreifenden Umweltbewusstsein führt (HENNIG, 2006, S. 49).

Neben schulischen Angeboten gab es 2002 deutschlandweit über 4.670 Umweltbildungseinrich­tungen, die sich als außerschulische Lernorte verstehen (Giesel et al., 2002, S. 83). Diese ergän­zen die Umweltbildung der Schulen und sprechen weitere Zielgruppen an, jedoch bedürfen die Angebote durch die Freiwilligkeit des Besuchs einer besonderen Attraktivität. Das Angebot ist bezüglich des Themenspektrums, der Trägerschaften und der Methoden enorm und nicht leicht überschaubar^[8]. Im Folgenden werden beispielhaft jene Angebote aufgezählt, die sich mit aktivem Naturerlebnis sowie emotionaler Naturbegegnung befassen.

Zunächst sei Umweltbildung in Großschutzgebieten wie Nationalparks oder Biosphärenreserva­ten zu nennen. Neben methodischen Gemeinsamkeiten gibt es inhaltliche Unterschiede. In Natio­nalparks geht es vorrangig um Aufklärung und Toleranz der Anwohner und Besucher gegenüber ungesteuerten Naturabläufen und einer Reflexion über eigene Ansprüche an die Natur. Originale Begegnungen mit weitgehend wilder Natur und erlebnisorientierte, gefühlsbetonte Angebote ste­hen im Mittelpunkt (Klingner et al., 2008, S. 13). In Biosphärenreservaten gibt es diese Angebo­te auch, jedoch steht die Beziehung vom wirtschaftenden Menschen mit seiner Kulturlandschaft im Mittelpunkt. Diese Beziehung wird neben den natürlichen Besonderheiten in der Landschaft thematisiert und problemorientiert diskutiert. Das methodische Angebot ähnelt sich in beiden Schutzgebietstypen. Es gibt mehrstündig geführte Wanderungen, Fachexkursionen, Vorträge von Experten, Ausstellungen und Schulklassenprogramme. Die genannten Methoden werden auch an anderen außerschulischen Lernorten angewandt und haben die direkte Naturerfahrung meist als Ausgangspunkt für ein sich zu entwickelndes Umweltbewusstsein. Fast alle genannten Autoren dieses Abschnitts verweisen auf die Notwendigkeit von Interaktion und die Ansprache der Ge­samtheit der menschlichen Sinne^[9], damit Umweltbildung spannend und fruchtbar ist.

Sowohl innerhalb der Schutzgebiete, als auch an anderen Orten zählen Themenwege zu einer weiteren Methode der Umweltbildung. Der Besucher ist auf sich selbst gestellt und wird durch eine Begleitbroschüre oder Markierungen entlang eines Weges navigiert. An verschiedenen Punkten sind dann mehr oder weniger interaktive und informative Stationen installiert. Ein The­menweg kann grundsätzlich überall errichtet werden. In der Hauptsache wird Wald oder Natur thematisiert (Ebers et al., 1998, S. 14), jedoch gibt es unterschiedliche Methoden zum Erwerb von Wissen und Erfahrungen^[10]. Während ein Lehrpfad lediglich Informationen wiedergeben möchte und dementsprechend unattraktiv sein kann (Megerle, 2003, S. 5ff.), sind Erlebnispfade bestenfalls so konzipiert, dass sie eine ausgewogene Mischung aus der Ansprache aller Sinne und Interaktion mit direktem Bezug zur Landschaft bieten. Megerle definiert Naturerlebnispfade als „ein Medium der Umweltbildung, das über eine Ansprache verschiedener Sinne und eine in­teraktive Einbeziehung dem Besucher Naturerlebnisse vermittelt. Hierzu ist es erforderlich, dass jeweils an mindestens drei Viertel der Stationen interaktive Einbeziehungen der Besucher sowie sensorische Anregungen erfolgen" (ebenda, S. 8). Diese Charakteristik kann auf ein GPS-Um- weltbildungsangebot ohne persönliche Führung übertragen werden.

2.2 Möglichkeiten zur Umweltbildung mit GPS

In diesem Abschnitt wird zunächst die Funktionsweise von GPS erläutert. Anschließend werden verschiedene GPS-Methoden beschrieben, die in der Umweltbildung nutzbar sind. Eine Über­sicht am Ende des Abschnitts ermöglicht den Vergleich der Methoden, um anschließend eine Auswahl für das zu entwickelnde GPS-Umweltbildungskonzept zu treffen.

2.2.1 GPS-Funktionsweise und Empfangsgeräte

Das Akronym GPS steht für engl. Global Positioning System und beschreibt ein System der Positionserkennung eines Empfängers auf der Erde mithilfe von Sa­telliten. Das zunächst rein militärisch ge­nutzte System der Vereinigten Staaten von Amerika bestand im Anfangsjahr 1978 aus 24 Satelliten, die in ca. 20.000 km Höhe die Erde in etwa 12 Stunden auf verschie­denen, festen Bahnen umkreisen (vgl. Abb. 2.1). Heute sind es über 30 Satelliten.

Abb. 2.1: Verteilung der Satelliten in der Erdumlaufbahn (http://www.b-landau.de/wp-content/uploads/2010/01/SatellitenVerteilung.jpg, Mindestens vier Satelliten befinden sich 16.08.2011)

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

immer über dem örtlichen Horizont eines jeden Punktes der Erdoberfläche. Durch die Kenntnis der Satellitenbahnparameter und Umrechnung der von ihnen ausgestrahlten Signale in Entfer­nungen ist es dem Empfängergerät möglich, innerhalb eines bekannten Koordinatensystems sei­ne Punktposition in Breiten- und Längenangaben und ab mindestens vier Satelliten auch die Höhe zu bestimmen (Hake, 2002, S. 303). Der Empfang kann durch Häuser, Berge, feuchtes Blattweg, Bäume oder in umbauten Räumen gestört sein, jedoch muss keine direkte Sichtverbin­dung zwischen Empfänger und Satelliten bestehen (DWJ, o.J., S. 6f.). GPS wird in vielen Berei­ chen zur Navigation oder Positionierung eingesetzt, so beispielsweise in der Schifffahrt, der PK­W-Navigation, der Landwirtschaft, dem Großbaugewerbe oder im Militär.

Die Palette der Geräte zum Empfang des Signals ist groß. Es werden die für Wanderer nutzbaren Varianten genannt. Die vier Grundfunktionen sind Positionsbestimmung, Richtungsbestimmung, Geschwindigkeitsmessung und Entfernungsmessung. Die einfachste Variante sind „Logger", die lediglich in verschiedenen Abständen die Positionsdaten speichern. Weiterhin gibt es Geräte, die über ein Display verfügen und neben Informationen zu Empfang und Position der Satelliten auch die eigene Position im Gradnetz und in Relation zu anderen Punkten optisch wiedergeben oder per Richtungspfeil zum nächsten Routenpunkt weisen. Exklusivere Geräte verfügen über ein ak­tuelles und großmaßstäbiges Kartenmaterial zum Navigieren und besitzen ein Farbdisplay. Des Weiteren kann die Funktionalität zum GPS-Empfang auch in anderen Geräte integriert sein, so z.B. in Mobilfunktelefonen oder PDA-Geräten^[11]. Für beide Gerätetypen können Applikationen bzw. Programme entwickelt werden, die mit der Positionsbestimmung des Gerätes arbeiten und dadurch standortbezogene Informationen anzeigen, aufnehmen, ändern oder löschen lassen. Bei­spiele dafür liefert Abschnitt 2.2.3.

Die Übermittlung von nutzbaren Geodaten an das Navigationsgerät kann über unterschiedliche Datenformate und Softwarelösungen erfolgen. Ein Beispiel soll genannt sein^[12]. Mithilfe der Soft­ware Google Earth wird eine Ortsmarkierung beispielsweise am Von-Seckendorff-Platz 4 in Hal­le an der Saale angelegt und erhält den Namen „Institut". Die Koordinaten dieses Punktes sind nun am PC-Bildschirm ablesbar und könnten manuell ins Navigationsgerät übertragen werden. Eine andere Möglichkeit ist zunächst das Speichern der Ortsmarkierung über die Funktion „Ort speichern unter" auf dem Computer. Anschließend kann über ein Transferprogramm^[13] die vorlie­gende Geodaten-Datei^[14] in das Datenformat des Navigationsgerätes umgewandelt und anschlie­ßend per Kabel übertragen werden. Nun befindet sich im Speicher des Navigationsgerätes die Ortsmarkierung „Institut" mit den entsprechenden Positionsdaten und kann zur Navigation ver­wendet werden (vgl. auch Fußnote 42, S.35).

2.2.2 Gründe und Ziele für die Nutzung von GPS in der Umweltbildung

Die Nutzbarkeit von GPS in der Umweltbildung macht aus zweierlei Sicht Sinn. Erstens ist GPS bereits als Navigationsmöglichkeit bei Outdoorsportarten^[15] und als Form der digitalen Schnitzel­jagd (sog. Geocaching, vgl. Abschnitt 2.2.3.5) bei vielen Menschen beliebt. Hier besteht bereits ein Zugang zur Natur und der bestehende Trend lässt sich aufnehmen und weiterentwickeln. Ei­nem an Natur und GPS interessierten Publikum liefert ein entsprechendes Umweltbildungspro­gramm die Möglichkeit, sich in einem gewohnten Rahmen über relevante Themen der Umwelt­bildung zu informieren.

Zweitens kann GPS für eine unmotivierte Zielgruppe als Anziehungsfaktor einen Anreiz zur Nachfrage nach Umweltbildung schaffen. Als Beispiel sei die Gruppe der Jugendlichen ab 12 Jahren genannt. Das Interesse zur Nutzung von Technik wächst gerade bei dieser Gruppe sukzes­sive. Jugendliche sind im Umgang mit moderner Technik sehr erfahren. Jene Gruppe ist aber gleichzeitig bei klassischen Umweltbildungsveranstaltungen meist schwierig dazu zu motivieren, sich mit Natur auseinanderzusetzen^[16] (Hartl, 2006, S. 70). Sie wird als langweilig und realitäts­fern empfunden. Hier kann man die Möglichkeit nutzen, mithilfe einer spannenden Technik eine eigentlich uninteressierte Zielgruppe in die Natur zu führen. Dadurch öffnet man einen Zugang und relevante Themen der Umweltbildung lassen sich behandeln. Über die Sinnhaftigkeit der Vorgehensweise, Natur mit oder durch Technik zu entdecken, wird unter Betrachtung einer origi­nalen Naturbegegnung an anderer Stelle dieser Arbeit diskutiert (vgl. Abschnitt 2.3).

Das GPS in Verbindung mit tragbarer Technik gerne genutzt wird, kann neben den erwähnten Outdoorsportarten auch an einem anderen Beispiel deutlich gemacht werden. Die Firma ESRI^[17] ruft seit 2006 jährlich an Schulen zum Wettbewerb für die Teilnahme an einem „ESRI Sommer­camp aus". Die Gewinner kommen in den Genuss, innerhalb eines erlebnisorientierten Rahmen­programms in einem deutschen Nationalpark mit GPS-fähigen PDAs Geodaten aufzunehmen und anschließend am Rechner für eine Präsentation aufzuarbeiten. Neben einer großen Teilnah­me am Wettbewerb ist auch während eines solchen Camps die Teilnahmebereitschaft der Schülergruppen hoch. Schüler sowie Lehrer betonen die Faszination bei der Nutzung von hoch­entwickelter Technik in Verbindung mit spannender Natur (ESRI, 2011).

2.2.3 Überblick über GPS-Methoden für Umweltbildungsangebote

Dass es unterschiedliche Empfangsgeräte zur Nutzung des GPS-Signals gibt, wurde bereits in Abschnitt 2.2.1 genannt. Je nach der gewünschten Methode für die Möglichkeit zum Erwerb von Wissen durch den Benutzer sind verschiedene Geräte von Vorteil, die durch ihre unterschiedliche Ausstattung eine andere Art der Navigation, Darbietung von Information und auch der Naturbe­gegnung bieten.

Die Navigation per GPS-Gerät im Gelände kann so erfolgen, das a) der Verlauf des Weges, b) zusätzlich Routenpunkte oder c) ausschließlich interessante Routenpunkte angegeben werden. Falls Wissen vermittelt werden soll, kann dies durch das GPS-Gerät selbst, durch eine Begleit­broschüre, durch Informationstafeln oder anderweitig geschehen. Im Folgenden werden diverse Methoden beschrieben. Zudem werden exemplarisch Orte und Träger genannt, die ein entspre­chendes Angebot bereits bereitstellen. Allen gemein ist die Nutzung von GPS zur Navigation.

2.2.3.1 Reine GPS-Navigation ohne direkte Darbietung von Informationen

Die einfachste Form der GPS-Nutzung für Umweltbildung ist das alleinige zur Verfügung stellen von Navigationdaten. Der Nutzer überträgt die Koordinaten für den Verlauf eines Pfades bei­spielsweise von der Internetpräsenz des Anbieters auf sein GPS-Gerät und kann diesen Weg im Gelände begehen. Zusätzlich können über Punktkoordinaten ein oder mehrere POI^[18] veröffent­licht werden, die auf Besonderheiten hinweisen. Nützlich wird diese Art der Navigation, wenn sich der Besucher in sensiblen Gebieten wie Totalreservaten oder Kernzonen aufhält, in denen ein Wegegebot herrscht. Da durch dieses Angebot keine Informationen zur Verfügung gestellt werden, bleibt es dem Nutzer überlassen, inwiefern er sich über intensives Naturbeobachten, Lektüre oder andere Aneignungsmethoden selbst bildet.

Die Internetseite GPSies.com besteht aus einer öffentlichen Datenbank für GPS-Strecken, die man über ein webGIS^[19] abrufen kann. Der Nutzer kann eine der zahlreichen Routen herunterla­den und nach einer Konvertierung auf sein GPS-Gerät übertragen. Eine Besonderheit liegt in der möglichen Klassifizierung der Routen. Es wird unterschieden zwischen „Gut zu Fuß", „Mit dem Rad", „Mit Motor", „Auf dem Wasser", „Im Winter" und „Alles andere" (vgl. Bechthold Internet Solutions, 2011). Obwohl sich die Seite eher an Radfahrer, Wanderer und andere Out- doorsportler richtet und sich lediglich auf das Anbieten von Navigationsdaten beschränkt, könnte das Portal für jene Einrichtungen interessant sein, die keine eigene Möglichkeit zum Anbieten von Geodaten im Internet haben.

Ein ähnliches Angebot bietet karstwanderweg.de. Unter der Überschrift „GPS-Wandern" können Verläufe von Strecken- und Rundwanderungen in der Region des Südharzer Karstwanderweges als Geodaten runter geladen werden. Die jeweilige Strecke wird um ein Informationsdokument ergänzt, welches eine tabellarische Zusammenfassung, ein Höhenprofil und eine Übersichtskarte enthält. Manche Dokumente enthalten zusätzlich einen Fließtext mit ausführlichen Informatio­nen zum Wegverlauf. Interessante Sehenswürdigkeiten am Rand der Strecke werden dabei nur abstrahiert genannt (vgl. Tront, o.J.).

2.2.3.2 GPS-Navigation ergänzt durch Informationsträger

Das alleinige Angebot von Geodaten zur Navigation (vgl. Abschnitt 2.2.3.1) kann durch eine in­formative Begleitliteratur oder durch das bewusste Navigieren zu Informationstafeln ergänzt werden. Eine Broschüre beispielsweise wird per Internet oder Post bezogen oder vor Ort abge­holt. Gegebenenfalls wird der Besucher erst innerhalb der Broschüre oder durch die Informati­onstafeln auf das Vorhandensein von Geodaten hingewiesen. Ist dies der Fall, kann er sich so z.B. mit entsprechender Technik^[20] die Geodaten vor Ort beschaffen.

Bei dieser Methode wird die GPS-Navigation um ein Angebot an Informationen ergänzt. Dabei werden jedoch keine interaktiven oder multimedialen Elemente eingesetzt.

Das Konzept der Natura Trails in Baden-Württemberg entspricht dieser Variante. Über eine stati­sche Karte auf dem Internetportal naturfreunde-natura2000.de lässt sich zunächst ein Überblick über vorhandene Natura Trails verschaffen. Nach einer entsprechenden Auswahl kann ein sehr informatives und gut illustriertes Faltblatt sowie die GPS-Datei herunter geladen werden. Die GPS-Datei beinhaltet neben den Geodaten teilweise ein Informationsblatt mit Hinweisen zur Na­vigation und zu den zu passierenden Standorten (vgl. NaturFreunde Baden, o.J.).

Für das Biosphärenreservat Schwäbische Alb besteht mit der Albkultour ein ähnliches Angebot mit Geodaten und Informationsmaterial. Die verfügbare „Tourenbeschreibung" umfasst neben Daten zur Strecke und Informationen zu den einzelnen Standorten der Tour auch Hinweisen zu Geocaches in der unmittelbaren Umgebung (vgl. Stadtverwaltung Münsingen, o.J.).

Ein Sonderfall ist das HörErlebnis des Naturparks Kyffhäuser. Hier kann sich der Besucher mit­hilfe seines Mobiltelefons eine von 60 Aufnahmen anhören, die über das Gebiet informieren. Auf die einminütigen Beiträge wird über einen Flyer und Informationstafeln hingewiesen. Die Beiträ­ge beinhalten Fakten zum Standort, Sagen und Anekdoten (vgl. GeoPark Kyffhäuser e.V., o.J.). Das Angebot beinhaltet keine GPS-Navigation, ist jedoch aufgrund der Verwendung von tragba­rer Technik für die Zurverfügungstellung von Informationen in der Natur hier mit angeführt.

2.2.3.3 GPS-Navigation und Angabe von Informationen mit einem Gerät

I Die technisch aufwendigste Variante der Umweltbil­dung mit GPS ist die Verbindung von Navigation und der Darbietung von unterschiedlichen Informa- tionen in einem Gerät. Der Nutzer eines solchen gebotes wird per Display oder Sprachausgabe durch ein Gelände geführt und erhält abhängig von seiner me, Karten, Fotos, Panoramen, Animationen, Videos, Töne, vorgelesene Texte und andere me­diale Präsentationsformen zum Einsatz kommen^[21]. So können viele Informationen vermittelt werden, ohne dass im Wald Installationen notwendig sind. Ein so gestalteter Themenweg ist qua­si unsichtbar, birgt jedoch auch die Gefahr, dass die Aufmerksamkeit des Nutzers größtenteils auf dem digitalen Führer und nicht auf dem Gelände selbst liegt (vgl. Abschnitt 2.3).

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 2.2: Symboläbbildung des Naturscout, Position vom Gerät bestimmte Informationen zu sei- (http://hamburg.nabu.de/imperia/md/images/hamburg/geschaef

Der Naturscout vom NABU Hamburg ist ein Beispiel für diese Methode (vgl. Abb. 2.2). Mithil­fe einer für PDA speziell programmierten Software wird ständig der aktuelle Standort des Nut­zers ermittelt. An ausgewiesenen Punkten wird der Nutzer durch Texte, Bilder, Töne und Videos über die lokale Ökologie, Landschaft und das Naturschutzgebiet „Duvenstedter Brook" automa­tisch je nach Standort informiert. Die Idee dahinter ist, dass ein Medium des Alltags den Men­schen für die Natur begeistert. Das Gerät kann im Infohaus des Duvenstedter Brooks ausgeliehen werden (vgl. NABU Hamburg, o.J.).

2.2.3.4 GPS-Navigation und interaktive Wissensaneignung im Gelände

Ein GPS-Umweltbildungsangebot kann derartig gestaltet sein, dass die Navigation gegeben ist und die Möglichkeit zum Aneignen von Wissen durch Interaktionen im Gelände besteht. Idealer­weise wird dieses Konzept durch durch sensorische Aufgaben vervollständigt, bei denen bei­spielsweise der Tastsinn an einer Baumrinde zum Lösen einer Aufgabe gefordert wird. In dieser Weise ähnelt es dem Charakter von Erlebnispfaden (vgl. Abschnitt 2.1.4) und ermöglicht so am besten die Ausrichtung nach dem Kopf-Herz-Hand Prinzip, die zum Erlangen eines Umweltbe­wusstseins bedeutend beiträgt (vgl. Abschnitt 2.1.2).

Die bestehenden Angebote richten sich überwiegend an Schulklassen, wovon zwei Beispiele im Folgenden vorgestellt sein sollen. In der Regel beinhalten diese Angebote eine persönliche Mo­deration, welche die Schüler in die Geräte und das Programm einweisen und Hilfestellungen leisten können.

An der Hamburger Alster wurde von der Aktion Fischotterschutz e.V. mit dem Konzept der Ot- ter-Ralley eine „Umweltabenteuerroute" für Schulkassen entwickelt. Im Rahmen der „modernen Schnitzeljagd" sind sieben Stationen zu finden, deren unterschiedliche Aufgaben den Umgang mit GPS-Navigation und das Lösen von Aufgaben und Rätseln durch Interaktion erfordern. Akti­onsraum und roter Faden des Angebots ist der Lebensraum des Fischotters. Die an der ersten Ko­ ordinate zu findende Kiste mit Ausrüstung dient als Ausgangspunkt, an dem eine Zweiteilung der Gruppe statt finden. An jeder weiteren Station ergeben sich Teilhinweise für die Koordinaten der letzten Station, die den „Schatz" darstellt und wieder von der gesamten Gruppe gefunden werden soll (vgl. Borggräfe, 2010). Hier wird den Schülern durch eine Verbindung von Interaktion und Navigation die Möglichkeit gegeben, sich über das Gebiet zu informieren.

Eine weiteres Beispiel bilden die vom Umweltbildungszentrum SCHUBZ in Lüneburg koordi­nierte GPS-Bildungsrouten für Schulklassen mit dem digitalen Führer NaviNatur. Hier werden Inhalte und Navigationspunkte allein durch Schüler recherchiert und zu entsprechenden Touren zusammengesetzt^[22]. Für die Recherche werden die Schüler mit Aufnahmegeräten und Digitalka­meras ausgestattet und arbeiten selbst Fragestellungen zu ihrem Thema raus. Durch den konzep­tionellen Charakter dieses Bildungsangebotes wird die Neugierde und Kreativität der Schüler weitaus stärker gereizt als bei der Nutzung von digitalen Wanderführern mit fertigen Touren (vgl. SCHUBZ, 2011).

2.2.3.5 Sonderfall Geocaching

Abbildung in dieser Leseprobe nicht enthalten

Abb. 2.3: Inhalt eines Geocachingbehälters, Größe: Regular

(http://neu.schule-gps.de/media/Cache_near_Spilberk_Castle_(2).jpg, 25.08.2011)

Die elektronische Schatzsuche Geo- caching soll in der Auflistung der GPS-Umweltbildungsmöglichkeiten aufgenommen sein. Hier findet eben­falls GPS-Navigation statt und die Zurverfügungstellung von Informatio­nen ist zusammen mit einem intensi­ven Naturerleben auf vielfältige Art und Weise möglich.

Geocaching war ein zunächst ameri­kanischer Freizeittrend, der in Europa seit dem Jahr 2000 immer beliebter wird (DWJ, o.J., S. 4). Die Grundidee besteht darin, dass man mit einem GPS-Empfänger einen Schatz sucht, den jemand anderes versteckt hat. Voraus­ setzung einer Suche ist das Auswählen eines Caches^[23] aus einer Datenbanken im Internet^[24]. Nach der Auswahl werden Koordinaten auf das Navigationsgerät übertragen und (sofern vorhanden) der Begleittext ausgedruckt. Es gibt verschiedene Typen von Caches, wovon die drei wichtigsten vorgestellt sein sollen.

[...]

---

^[1] GPS (engl. Global Positioning System) ermöglicht Navigation durch Satellitendaten (vgl. Abschnitt 2.2.1).

^[2] Außerschulische Lernorte werden als Lernorte außerhalb der Schule verstanden, an denen ein Lernangebot für jedermann besteht.

^[3] gesprochen: ['ge:okeJig]

^[4] Für weiterführende Informationen sei auf Borchers et al., 2008 sowie Klingner et al., 2008 verwiesen.

^[5] Das schon von Pestalozzi angeregte Lernen mit Kopf, Herz und Hand bedeutet, den ganzen Menschen mit sei­nem Sachverstand, Gefühl und praktischen Können anzusprechen und diese Dimensionen zu harmonisieren.

^[6] Gestaltungskompetenz umfasst mehrere Schlüsselkompetenzen zur Modifizierung und Modellierung einer nach­haltigen Entwicklung durch ein Individuum (Borchers etal., 2008, S. 31f.).

^[7] Unter dem Begriff Nachhaltigkeit versteht man die tragfähige Entwicklung, die Bedürfnisse der Gegenwart so zu befriedigen, dass die Möglichkeiten zukünftiger Generationen nicht eingeschränkt werden.

^[8] Für einen weiterführenden Überblick zu Umweltbildungsangeboten an außerschulischen Lernorten sei auf ANU, o.J. und Bundesamt für Naturschutz, 2009 verwiesen.

^[9] Die menschlichen Sinne umfassen den Sehsinn, Hörsinn, Tastsinn, Geruchssinn, Geschmackssinn und den Gleichgewichts- und Bewegungssinn.

^[10] Über weitere Pfadtypen informiert Ebers etal., 1998, S. 13ff.

^[11] Ein PDA ist ein kompakter, tragbarer Computer auf dem verschiedene Programme installiert werden können.

^[12] Aufgrund der Vielfalt an Möglichkeiten zum Umgang mit Geodaten in der Navigation werden weder Versions­nummern noch detaillierte Funktionsweisen erläutert, da dies nicht Bestandteil der Diplomarbeit ist.

^[13] Im Rahmen der Diplomarbeit wurde dafür das Programm GPSBabel genutzt (vgl. Lipe, R., 2010).

^[14] Google nutzt für öffentliche Vektordaten mit Raumbezug das Datenformat KML (Keyhole Markup Language).

^[15] „Zur raschen Orientierung nutzen Outdoorsportler wie Mountainbiker und Schitourengeher zunehmend GPS. Dabei können vorgefertigte Routen auf die GPS-Geräte geladen und zur Navigation verwendet werden" (Hartl, 2006, S. 70).

^[16] Eigene Erfahrungen des Autors aus dem Nationalpark Sächsische Schweiz bestätigen, dass die Nachfrage nach klassischen Umweltbildungsangeboten ab der 9. Klassenstufe sehr gering ist.

^[17] ESRI (Environmental Systems Research Institute) ist ein erfolgreiches Unternehmen der Geoinformationsbran- che mit Sitz in den USA.

^[18] Ein POI (engl. Point of Interest) ist im Bereich der Navigation und Routenplanung ein „interessanter Ort".

^[19] Ein webGIS ermöglicht über eine grafische Benutzeroberfläche innerhalb einer Internetseite die Visualisierung und Änderung von gespeicherten Geodaten einer Datenbank.

^[20] Moderne Mobiltelefone können bei ausreichendem Empfang überall auf das Internet zugreifen und so Geodaten runter laden.

^[21] Ein Überblick über vorhandene Angebote dieser Art gibt Ruchter, 2007.

^[22] Das Ergebnis ist eine Tour, die dem Konzept von Kapitel 2.2.3.3 entspricht.

^[23] (engl.) Cache = Versteck

^[24] Deutschlands wichtigste Geocaching-Datenbanken sind geocaching.com, geocaching.de und opencaching.de.