Ich erzähl euch eine Geschichte.
Let me tell you a story.
Dies ist mein erstes Jahr als Lehrer für Naturwissenschaften und ich habe totale Lust drauf. Ich bin so aufgeregt, dass ich mich richtig in die Lehrpläne reinhänge. Aber so langsam beschleicht mich diese grausige Erkenntnis, dass meine Schüler vielleicht nichts lernen.
It's my first year as a new high school science teacher, and I'm so eager. I'm so excited, I'm pouring myself into my lesson plans. But I'm slowly coming to this horrifying realization that my students just might not be learning anything.
Eines Tages hatte ich gerade meiner Klasse dieses Kapitel im Lehrbuch aufgegeben über mein Lieblingsthema in Biologie: Viren und wie sie angreifen. Und ich freue mich total darauf, darüber mit ihnen zu diskutieren, ich komme rein und sage: "Kann jemand mir bitte die Grundideen erklären und warum das so cool ist?"
This happens one day: I'd just assigned my class to read this textbook chapter about my favorite subject in all of biology: viruses and how they attack. And so I'm so excited to discuss this with them, and I come in and I say, "Can somebody please explain the main ideas and why this is so cool?"
Schweigen. Endlich schaut mir meine Lieblingsschülerin direkt in die Augen und sagt: "Das Kapitel war scheiße." Und dann erklärt sie es. Sie sagt: "Wissen Sie was,
There's silence. Finally, my favorite student, she looks me straight in the eye, and she says, "The reading sucked." (Laughter)
das meine ich gar nicht. Ich meine, ich habe kein einziges Wort verstanden. Es ist langweilig. Interessiert doch keinen. Es ist blöd."
And then she clarified. She said, "You know what, I don't mean that it sucks. I mean I didn't understand a word of it. It's boring, who cares, and it sucks."
Im ganzen Klassenzimmer schauten mich erleichterte Mienen an und ich erkannte, dass alle meine Schüler genauso empfanden. Vielleicht hatten sie Notizen gemacht oder sich Definitionen eingeprägt, aber keiner von ihnen hatte die Grundideen verstanden. Kein einziger von ihnen kann mir sagen, wieso das so cool ist und so wichtig.
(Laughter) These sympathetic smiles spread all throughout the room now, and I realize that all of my other students are in the same boat, that maybe they took notes or memorized definitions from the textbook, but not one of them really understood the main ideas. Not one of them can tell me why this stuff is so cool, why it's so important.
Ich bin echt ratlos. Ich habe keine Ahnung, was ich tun soll. Mir fiel nur eins ein. Ich sagte: "Hört mal, ich erzähle euch eine Geschichte. Die Hauptfiguren sind Bakterien und Viren. Diese Typen sind ein paar Millionen Mal vergrößert. Die echten Bakterien und Viren sind so klein, dass wir sie ohne Mikroskop nicht sehen können, und vielleicht kennt ihr Bakterien und Viren schon, weil sie beide uns krank machen. Aber viele Leute wissen nicht, dass Viren auch Bakterien krank machen können."
I'm totally clueless. I have no idea what to do next. So the only thing I can think of is say, "Listen. Let me tell you a story. The main characters in the story are bacteria and viruses. These guys are blown up a couple million times. The real bacteria and viruses are so small we can't see them without a microscope, and you guys might know bacteria and viruses because they both make us sick. But what a lot of people don't know is that viruses can also make bacteria sick."
Die Geschichte, die ich meinen Kindern erzähle, fängt an wie eine Horror-Story. Es war einmal ein glückliches kleines Bakterium. Gewinnt es nicht zu lieb. Vielleicht schwimmt es in eurem Bauch herum oder irgendwo in verdorbenem Essen und plötzlich fühlt es sich nicht mehr so gut. Vielleicht hat es etwas Schlechtes zu Mittag gegessen und dann wird es wirklich grausam, seine Haut reißt entzwei und es sieht einen Virus, der aus seinem Inneren kommt. Und dann wird es ganz grässlich, es platzt auf und eine Armee von Viren quillt aus seinem Inneren hervor. Wenn – ja, genau, "Aua!" Wenn ihr das seht und ein Bakterium seid, dann ist das euer schlimmster Albtraum. Aber wenn man das als Virus sieht, überschlägt man seine kleinen Beinchen und denkt: "Wir sind cool." Denn die Infektion dieses Bakteriums war echt aufwendige Arbeit. Dafür musste Folgendes passieren. Ein Virus krallte sich an einem Bakterium fest und injizierte ihm seine DNA. Als nächstes produziert dieser Virus-DNA Zeug, das die Bakterien-DNA zerstückelt. Und jetzt, da wir die Bakterien-DNA los sind, übernimmt die Virus-DNA die Kontrolle über die Zelle und befiehlt ihr, mehr Viren herzustellen. Denn DNA ist wie ein Bauplan, versteht ihr, der lebendigen Dingen sagt, was zu tun ist. So als würde man in eine Autofabrik gehen und die Baupläne dort mit denen für Killerroboter austauschen. Die Arbeiter kommen immer noch am nächsten Tag rein, folgen aber anderen Anweisungen. Und dieses Ersetzen von Bakterien-DNA mit Viren-DNA verwandelt das Bakterium in eine Virusfabrik – so lange, bis es vor lauter Viren platzt. Doch nicht nur so infizieren Viren Bakterien. Einige sind noch viel listiger.
Now, the story that I start telling my kids, it starts out like a horror story. Once upon a time, there's this happy little bacterium. Don't get too attached to him. (Laughter) Maybe he's floating around in your stomach or in some spoiled food somewhere, and all of a sudden, he starts to not feel so good. Maybe he ate something bad for lunch. And then things get really horrible, as his skin rips apart, and he sees a virus coming out from his insides. And then it gets horrible when he bursts open and an army of viruses floods out from his insides. "Ouch" is right. If you see this, and you're a bacterium, this is like your worst nightmare. But if you're a virus and you see this, you cross those little legs of yours and you think, "We rock." Because it took a lot of crafty work to infect this bacterium. Here's what had to happen. A virus grabbed onto a bacterium and it slipped its DNA into it. The next thing is that virus DNA made stuff that chopped up the bacteria DNA. And now that we've gotten rid of the bacteria DNA, the virus DNA takes control of the cell and it tells it to start making more viruses. Because, you see, DNA is like a blueprint that tells living things what to make. So this is kind of like going into a car factory and replacing the blueprints with blueprints for killer robots. The workers still come the next day, they do their job, but they're following different instructions. So replacing the bacteria DNA with virus DNA turns the bacteria into a factory for making viruses -- that is, until it's so filled with viruses that it bursts. But that's not the only way that viruses infect bacteria. Some are much more crafty.
Wenn so ein Geheimagentenvirus ein Bakterium infiziert, spionieren sie erst einmal. Hier schmuggelt dieser mysteriöse Spionagevirus seine DNA in die Bakterienzelle, aber hier ist der Clou: Zunächst fügt er ihr keinen Schaden zu. Statt dessen rutscht er einfach in die DNA des Bakteriums und wartet darin wie eine terroristische Schläferzelle auf Anweisungen. Und das Faszinierende daran ist: Immer wenn dieses Bakterium nun Babys hat, tragen die auch die Virus-DNA in sich. Wir haben nun also eine ganze erweiterte Bakterienfamilie, angefüllt mit Schläferzellen. Die leben einfach glücklich zusammen, bis ein Signal erfolgt und – PENG! – tritt die ganze DNA aus. Sie übernimmt Kontrolle über diese Zellen und verwandelt sie in Virenfabriken, die platzen alle, eine riesige Bakteriengroßfamilie, die nun alle sterben, weil Viren aus ihren Eingeweiden strömen, und die Viren übernehmen das Bakterium. Jetzt versteht ihr also, wie Viren Zellen angreifen. Auf zwei Arten. Links ist der so genannte lytische Zyklus, wo die Viren direkt reingehen und die Zellen übernehmen. Rechts ist der lysogene Zyklus, der die Geheimagentenviren einsetzt.
(Laughter) When a secret agent virus infects a bacterium, they do a little espionage. Here, this cloaked, secret agent virus is slipping his DNA into the bacterial cell, but here's the kicker: It doesn't do anything harmful -- not at first. Instead, it silently slips into the bacteria's own DNA, and it just stays there like a terrorist sleeper cell, waiting for instructions. And what's interesting about this is now, whenever this bacteria has babies, the babies also have the virus DNA in them. So now we have a whole extended bacteria family, filled with virus sleeper cells. They're just happily living together until a signal happens and bam! -- all of the DNA pops out. It takes control of these cells, turns them into virus-making factories, and they all burst, a huge, extended bacteria family, all dying with viruses spilling out of their guts, the viruses taking over the bacterium. So now you understand how viruses can attack cells. There are two ways: On the left is what we call the lytic way, where the viruses go right in and take over the cells. On the [right] is the lysogenic way that uses secret agent viruses.
Das ist doch eigentlich nicht schwer, oder? Und jetzt versteht ihr es alle. Aber wenn ihr einen High-School-Abschluss habt, dann kann ich fast garantieren, dass ihr das schon einmal gelernt hattet. Aber ich wette, es war so präsentiert, dass es nicht in euren Köpfen hängen blieb.
So this stuff is not that hard, right? And now all of you understand it. But if you've graduated from high school, I can almost guarantee you've seen this information before. But I bet it was presented in a way that it didn't exactly stick in your mind. So when my students were first learning this,
Als also meine Schüler das zuerst lernten, wieso hassten sie es so sehr? Aus einer Reihe von Gründen.
why did they hate it so much? Well, there were a couple of reasons.
Zuerst einmal garantiere ich, dass ihre Lehrbücher keine Horrorgeschichten mit Geheimagenten hatten. In dieser ganzen wissenschaftlichen Kommunikation sind alle so vom Ernst besessen. Es bringt mich um. Ehrlich. Ich habe mal für einen Verleger von Lehrmitteln gearbeitet und als Autor durfte ich nie Geschichten erzählen oder saloppe, begeisternde Sprache verwenden, weil dann meine Arbeit nicht als "ernsthaft" oder "wissenschaftlich" angesehen würde. Denn Gott bewahre, jemand könnte ja Spaß haben, wenn sie Naturwissenschaften lernen. Es gibt ein Wissenschaftsfeld, in dem sich alles um Schleim und Farbwechsel dreht. Aufpassen. Und dann haben wir natürlich, wie es sich für einen Wissenschaftler ziemt, Explosionen! Aber wenn ein Lehrbuch zu unterhaltsam ist, ist es irgendwie unwissenschaftlich.
First of all, I can guarantee you you that their textbooks didn't have secret agent viruses, and they didn't have horror stories. You know, in the communication of science, there is this obsession with seriousness. It kills me. I'm not kidding. I used to work for an educational publisher, and as a writer, I was always told never to use stories or fun, engaging language, because then my work might not be viewed as "serious" and "scientific." I mean, because God forbid somebody have fun when they're learning science. So we have this field of science that's all about slime and color changes. Check this out. And then we have, of course, as any good scientist has to have ... explosions! But if a textbook seems too much fun, it's somehow unscientific.
Ein anderes Problem lag in der wirklich unverständlichen Sprache ihres Lehrbuchs. Fassen wir die Geschichte von vorhin zusammen, können wir ungefähr so anfangen: "Diese Viren machen Kopien von sich selbst, indem sie ihre DNA in ein Bakterium schmuggeln." Im Lehrbuch sah es aber so aus: "Bakteriophage Replikation wird durch die Einführung viraler Nukleinsäure in ein Bakterium initiiert." Das ist großartig, perfekt für 13-Jährige.
Now another problem was that the language in their textbook was truly incomprehensible. If we want to summarize that story that I told you earlier, we could start by saying, "These viruses make copies of themselves by slipping their DNA into a bacterium." The way this showed up in the textbook, it looked like this: "Bacteriophage replication is initiated through the introduction of viral nucleic acid into a bacterium." That's great, perfect for 13-year-olds.
Aber jetzt kommt's. Es gibt viele Leute in der naturwissenschaftlichen Bildung, die sich das ansehen und sagen, das könnten wir doch nie Schülern geben, es enthält Sprache, die nicht vollständig korrekt ist. Zum Beispiel sagte ich vorhin, dass Viren DNA haben. Ein kleiner Teil von ihnen hat das nicht. Sie haben etwas namens RNA. Das würde jetzt ein professioneller Wissenschaftsautor einkringeln und sagen: "Das muss raus. Wir müssen es zu etwas Technischerem umändern." Und nachdem so ein Team professioneller Wissenschaftsredakteure diese sehr einfache Erklärung überprüft hat, finden sie fast mit jedem Wort ein Problem und müssen alles ändern, das nicht ernst genug ist, und müssen alles ändern, das nicht 100 Prozent perfekt ist. Dann wäre es akkurat, aber komplett unmöglich zu verstehen. Das ist schrecklich.
But here's the thing: There are plenty of people in science education who would look at this and say there's no way that we could ever give that to students, because it contains some language that isn't completely accurate. For example, I told you that viruses have DNA. Well, a very tiny fraction of them don't. They have something called RNA instead. So a professional science writer would say, "That has to go. We have to change it to something much more technical." And after a team of professional science editors went over this really simple explanation, they'd find fault with almost every word I've used, and they'd have to change anything that wasn't serious enough, and they'd have to change everything that wasn't 100 percent perfect. Then it would be accurate, but it would be completely impossible to understand. This is horrifying.
Ich rede ständig über diese Idee, eine Geschichte zu erzählen, und wissenschaftliche Kommunikation hat dieses Konzept, was ich die Tyrannei der Präzision nenne, wo man nicht einfach eine Geschichte erzählen kann. Als wäre Wissenschaft zu diesem schrecklichen Geschichtenerzähler geworden, den wir alle kennen, der uns die ganzen sinnlosen Details erzählt, ungefähr so: "Oh, ich habe neulich eine Freundin zu Mittag getroffen, sie hat diese hässlichen Jeans getragen. Es waren nicht wirklich Jeans, eher so eine Art Leggings, aber, na vielleicht waren es auch eher Jeggings, aber ich denke – ", und man denkt nur: "Oh mein Gott. Worum geht es hier?" Oder noch schlimmer, naturwissenschaftliche Bildung wird immer mehr wie der Typ, der immer sagt: "Eigentlich ..." Stimmts? Da will man erzählen: "Oh Mann, wir mussten mitten in der Nacht aufstehen und 150 km in totaler Dunkelheit fahren." Und der Typ sagt: "Eigentlich waren es 143,7 km." Die Antwort ist: "Eigentlich – halt die Klappe! Ich erzähle hier nur eine Geschichte."
You know, I keep talking about this idea of telling a story, and it's like science communication has taken on this idea of what I call the tyranny of precision, where you can't just tell a story. It's like science has become that horrible storyteller that we all know who gives us all the details nobody cares about, where you're like, "Oh, I met my friend for lunch the other day, and she was wearing these ugly jeans. I mean, they weren't really jeans, they were more like leggings, but I guess they're actually kind of more like jeggings, and you're just like, "Oh my God. What is the point?" Or even worse, science education is becoming like that guy who always says, "Actually." You want to be like, "Oh, dude, we had to get up in the middle of the night and drive a hundred miles in total darkness." And that guy's like, "Actually, it was 87.3 miles." And you're like, "Actually, shut up! I'm just trying to tell a story."
Denn bei guten Geschichten geht es um eine emotionale Verbindung. Wir müssen unser Publikum überzeugen, dass das, worüber wir sprechen, wichtig ist. Aber es ist genau so wichtig zu wissen, welche Details wir auslassen sollen, damit der Sinn der Geschichte rüberkommt. Ich erinnere mich an einen Spruch des Architekten Mies van der Rohe. Er sagte so ungefähr, dass man manchmal lügen muss, um die Wahrheit zu sagen. Ich glaube, diese Idee ist besonders wichtig in der wissenschaftlichen Bildung.
Because good storytelling is all about emotional connection. We have to convince our audience that what we're talking about matters. But just as important is knowing which details we should leave out so that the main point still comes across. I'm reminded of what the architect Mies van der Rohe said, and I paraphrase, when he said that sometimes, you have to lie in order to tell the truth. I think this sentiment is particularly relevant to science education.
Und zum Schluss: Ich bin so oft enttäuscht, wenn Leute denken, dass ich mich für ein Verdummen der Wissenschaft einsetze. Das stimmt überhaupt nicht. Ich promoviere zur Zeit am MIT und verstehe absolut die Wichtigkeit detaillierter, spezifischer wissenschaftlicher Kommunikation zwischen Experten, aber nicht, wenn wir 13-Jährige unterrichten wollen. Wenn junge Schüler denken, dass alle Viren DNA haben, dann ruiniert es nicht ihre Chancen auf wissenschaftlichen Erfolg. Aber wenn ein junger Schüler nichts in der Wissenschaft versteht und sie hassen lernt, weil alles in ihr so klingt, dann ruiniert das seine Chancen auf Erfolg.
Now, finally, I am often so disappointed when people think that I'm advocating a dumbing down of science. That's not true at all. I'm currently a Ph.D. student at MIT, and I absolutely understand the importance of detailed, specific scientific communication between experts, but not when we're trying to teach 13-year-olds. If a young learner thinks that all viruses have DNA, that's not going to ruin their chances of success in science. But if a young learner can't understand anything in science and learns to hate it because it all sounds like this, that will ruin their chances of success.
Das muss aufhören und ich wünsche mir, dass die Veränderung von den Institutionen an der Spitze ausgeht, die diese Probleme aufrechterhalten und ich flehe sie an, bitte, hört einfach auf. Aber ich denke, das ist unwahrscheinlich. Wir haben also Glück, dass wir Ressourcen wie das Internet haben, in denen wir diese Institutionen von Grund auf umgehen können. Es gibt immer mehr Online-Ressourcen, die Wissenschaft einfach und leicht verständlich erklären wollen. Ich träume von einer Webseite wie Wikipedia, die jedes denkbare wissenschaftliche Konzept in einfacher Sprache erklärt, die jeder Fünftklässler heute versteht. Ich selbst verbringe einen Großteil meiner Freizeit mit dem Produzieren wissenschaftlicher Videos für YouTube. Chemisches Gleichgewicht erkläre ich mit Analogien zu unangenehmen Schultanzveranstaltungen, und bei Brennstoffzellen erzähle ich Geschichten über Mädchen und Jungen im Ferienlager. Das Feedback, das ich erhalte, ist manchmal falsch geschrieben und enthält oft Internetslang, aber es ist trotzdem so dankbar, so voller Anerkennung, dass ich weiß, das ist der richtige Weg, auf dem wir Wissenschaft vermitteln sollten.
This needs to stop ... and I wish that the change could come from the institutions at the top that are perpetuating these problems, and I beg them, I beseech them to just stop it. But I think that's unlikely. So we are so lucky that we have resources like the Internet, where we can circumvent these institutions from the bottom up. There's a growing number of online resources that are dedicated to just explaining science in simple, understandable ways. I dream of a Wikipedia-like website that would explain any scientific concept you can think of in simple language any middle schooler can understand. And I myself spend most of my free time making these science videos that I put on YouTube. I explain chemical equilibrium using analogies to awkward middle school dances, and I talk about fuel cells with stories about boys and girls at a summer camp. The feedback that I get is sometimes misspelled and it's often written in LOLcats, (Laughter) but nonetheless, it's so appreciative, so thankful that I know this is the right way we should be communicating science.
Aber wir haben noch so viel Arbeit vor uns und wenn hier jemand in Wissenschaft involviert ist, dann bitte ich euch, mit mir mitzumachen. Nehmt eine Kamera, schreibt einen Blog, was ihr wollt, aber lasst den Ernst außen vor, den ganzen Jargon. Bringt mich zum Lachen. Weckt mein Interesse. Lasst diese ganzen nervigen Details außen vor, die keinen interessieren und kommt einfach zum Punkt. Wie man anfängt? Wieso sagt ihr nicht: "Ich erzähl euch jetzt eine Geschichte."
There's still so much work left to be done, though, and if you're involved with science in any way, I urge you to join me. Pick up a camera, start to write a blog, whatever, but leave out the seriousness, leave out the jargon. Make me laugh. Make me care. Leave out those annoying details that nobody cares about and just get to the point. How should you start? Why don't you say, "Listen, let me tell you a story."
Danke.
Thank you.
(Beifall)