Innovative Lehre
Die Schatztruhe macht Statistik lebendig
Das Programm «IMPULS: LEHRE» fördert innovative Lehrprojekte an der Uni Bern. Eines davon ist die «Schatztruhe». Sie birgt Lehrformate, um Studierende in den nicht eben beliebten Fächern Statistik und Mathematik zu unterrichten: mithilfe praxisnaher Szenarien.
Immer am Dienstag von 13.15 bis 15 Uhr findet im Haller Auditorium der Universität Bern eine Lehrveranstaltung in Statistik statt. Spätestens in einer Viertelstunde werden sich die BA-Studierenden der Biologie hier eingefunden haben, um bei Stephan Peischl eine Vorlesung zu hören. «Uns Statistik-Dozierenden ist bewusst, dass unser Fach bei vielen Studierenden nicht sehr beliebt ist», stellt er fest. «Darum bringe ich die Statistik heute in einen angewandten und biologischen Kontext, mit einem sogenannten Schatz aus der Schatztruhe.»
Initiiert wurde die «Schatztruhe» von Statistik-Professor David Ginsbourger gemeinsam mit Mathematik-Dozent Kevin Wildrick und Physik-Professor Urs Wenger, um neue, attraktive Lehrformate für Statistik und Mathematik zu entwickeln. Die «Schatztruhe» wurde vom Vizerektorat Lehre im Rahmen des Lehrförderprogramms IMPULS : LEHRE (ehemals «FLE») unterstützt, welches die Entwicklung innovativer Lehrprojekte ermöglicht. Die «Schatztruhe» lebt von den vielfältigen Beiträgen zahlreicher Beteiligter, deren Ideen, Engagement und Fachwissen für ihre Entwicklung entscheidend waren.
«Die Studierenden sollen früh im Studium erkennen, wie wichtig Statistik ist und dieses Fach nicht einfach aussitzen. Denn Statistik ist die zentrale Arbeitsmethode und prägt die Denkweise in ihren späteren Berufsfelder.»
Stephan Peischl
«Vielen Studierenden ist noch nicht klar, wozu sie die Statistik brauchen», sagt Peischl. In einigen Studienrichtungen der Natur-, Sozial- und Wirtschaftswissenschaften gehört Statistik zu den Pflichtfächern. Das Thema der heutigen Vorlesung sind die Basenpaare, wovon wir Menschen 3,2 Milliarden auf den Chromosomen in den Zellen haben. Crossover – die genetische Rekombination während der Entstehung von Spermien und Eizellen – ist ein lebenswichtiger Prozess der Evolution, der für genetische Vielfalt sorgt. In seltenen Fällen kann er jedoch zu Erbkrankheiten führen.
In der Lehrveranstaltung geht es darum, sogenannte Crossover-Hotspots zu identifizieren: Regionen im Genom, in denen Crossovers häufiger stattfinden als anderswo. Diese Hotspots helfen, das Genom in Blöcke zu unterteilen und genau zu bestimmen, wo auf den Chromosomen Gene liegen, die etwa für eine seltene Erbkrankheit verantwortlich sind – und damit die Wahrscheinlichkeit zu berechnen, dass ein Mensch von einer solchen Krankheit betroffen ist. Peischl entwickelt seine Vorlesung inmitten einer Thematik der Epidemiologie, die das Auftreten seltener Krankheiten in der Population erforscht.
IMPULS : LEHRE
Innovative Lehrprojekte realisieren – mit Unterstützung des Vizerektorats Lehre
Mit dem Förderprogramm IMPULS : LEHRE unterstützt das Vizerektorat Lehre (VRL) die Umsetzung innovativer Lehrprojekte für eine exzellente Lehre. Das Programm richtet sich an Dozierende sowie weitere für die Lehre verantwortliche Personen. Gefördert werden Projekte, die konkrete und nachhaltige Verbesserungen im Studium bewirken, neue Lehrformate einführen oder bestehende Lehrangebote konzeptionell und didaktisch weiterentwickeln. Damit wird Studierenden ein wirksames, motivierendes und zukunftsorientiertes Lernen ermöglicht.
Inhaltlich kennen die Studierenden die Thematik bereits. Heute wird sie in einen statistischen Kontext gebracht. Das Niveau ist zwar hoch, aber Peischl erklärt so anschaulich, dass die Studierenden aufmerksam sind, aktiv teilnehmen und Rückfragen stellen, für die sie vom Dozenten Wertschätzung bekommen. «Man merkt, wie wichtig es Herrn Peischl ist, dass wir die besprochenen Themen verstehen», sagt der Biologie-Student Tom Fässler in der Pause. «Dafür erklärt er die Sachverhalte mehrmals und auf unterschiedliche Weise und nimmt sich sogar in den Pausen Zeit, Unklarheiten aus dem Weg zu räumen», sagt der 23-Jährige, der Biologie im vierten Bachelor-Semester studiert.
Wer beruflich einer naturwissenschaftlichen Tätigkeit nachgeht, verbringt nach dem Studium viel Zeit vor dem Computer und arbeitet mit Datensätzen. Auch deswegen ist Stephan Peischl vom Nutzen dieses Lehrgefässes überzeugt. «Die Studierenden sollen früh im Studium erkennen, wie wichtig Statistik ist, und dieses Fach nicht einfach aussitzen. Denn Statistik ist die zentrale Arbeitsmethode und prägt die Denkweise in ihren späteren Berufsfeldern», so Peischl. «Dieses Bewusstsein kann auch dazu führen, dass eine Studentin oder ein Student realisiert, dass sie oder er sich im falschen Studium befindet.»
Der promovierte Mathematiker Stephan Peischl wurde von der Biologie-Professorin Claudia Bank für die «Schatztruhe» ins Boot geholt. Peischl sei die ideale Person, um ein innovatives Lehrformat zu entwickeln, so Bank. «Er kennt die Schwierigkeiten beim Verständnis der Statistik, aber vor allem bringt er einprägsame Erklärungen, vielleicht auch weil er sich die Statistik selbst beigebracht hat.» Zudem hat Peischl als Mathematiker viel in Bereichen der Biologie gearbeitet. Mehrere Jahre war er im Masterstudienprogramm Bioinformatik als Dozent tätig.
Auch Studierende der Klimawissenschaften profitieren
Andere Dozierende hecken «Schätze» für weitere Studienrichtungen aus: Die promovierte Statistikerin Anja Mühlemann etwa ist Lehrbeauftragte am Institut für Mathematische Statistik und Versicherungslehre. Sie nutzt derzeit in ihrer Lehre einen vom Berner Klimatologen Lorenz Hilfiker entwickelten «Schatz» zur Eisschmelze im Baltikum. Im Herbstsemester 2026/27 wird sie Studierende der Klimawissenschaft in Statistik unterrichten. «Es ist gar nicht so einfach, an geeignete Datensätze aus der Klimaforschung zu gelangen. Denn im Gegensatz zu den Forschungsergebnissen bleiben die Rohdaten häufig unveröffentlicht. Oder sie sind schlicht zu komplex, um daran einfachere statistische Methoden zu illustrieren», sagt Mühlemann. Oftmals fehle es an Zeit, anderen diese Datensätze so zur Verfügung zu stellen, dass man damit arbeiten kann. «Ich suche nach verschiedenen Wegen, den Studierenden die Statistik innerhalb von ihrem Fach näherzubringen.»
Praxisnahe Beispiele und Anwendungen aus dem jeweiligen Studienfach seien wertvoll, um den Widerwillen, den viele Studierende gegenüber der Statistik haben, abzubauen, sagt Mühlemann. «Deswegen ist die von David Ginsbourger entwickelte Schatztruhe mir und, denke ich, auch den Studierenden überaus willkommen.» Ein Ziel des Projekts sei es, die einzelnen Schätze so aufzubereiten, dass sie auch von anderen Dozierenden genutzt werden können. Idealerweise sollen zudem Datensätze gefunden werden, die sich für die Illustration verschiedener Statistik-Methoden eignen und sich wie ein roter Faden durch die Vorlesung ziehen.
Nach der Vorlesung sagt Student Tom Fässler, dass er das neue Lehrformat schätze: «Die Mathematik ist für mich häufig zu abstrakt, so dass ich hin und wieder nicht mehr weiss, welche Variable was bedeutet. Herr Peischl hat die Wahrscheinlichkeitslehre heute an Chromosom Crossovers anschaulich erklärt. Der angewandte Unterrichtsstil hilft mir definitiv mehr beim Verständnis, als wenn ich mit irgendwelchen abstrakten Variablen hantiere.»
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