Ästhetischer Mathe-Unterricht mit digitalen Werkzeugen #DigitalesManifest


Da gab es noch Kopfnüsse statt digitaler Werkzeuge - Regenweiher Grundschule in Berlin-Neukölln.
Da gab es noch Kopfnüsse statt digitaler Werkzeuge – Regenweiher Grundschule in Berlin-Neukölln.

In der Bildungspolitik wäre es jetzt wichtig, sich mehr mit den Vorzügen des vernetzten Lernens auseinanderzusetzen. Stattdessen vergeuden die Kultusminister von Bund und Ländern wertvolle Zeit für Struktur-Diskussionen. An den wirklichen Schwächen der Wissensvermittlung mogeln sich die meisten vorbei.

„Besonders im Schulunterricht werden Dinge gemacht, die eher schädlich sind als nützlich. Ein Lehrer muss sich mit 30, 60 oder 90 Schülern beschäftigen; er hat ja nicht nur eine Klasse und muss das große Ganze im Blick haben, aber nicht den Einzelnen“, sagt der Wiener Naturwissenschaftler Professor Herbert W. Franke.

Eine individuelle Förderung sei unter diesen Umständen nicht möglich. Beim Einsatz von digitalen Lernautomaten würde das anders aussehen.

Wenn man ein analytisches System zur Verfügung habe, ist eine Bestandsaufnahme für jeden einzelnen Schüler möglich. Zudem könne der Unterricht variabler gestaltet werden.

„Zwei- oder dreidimensionale Zusammenhänge lassen sich mit Bildern besser ausdrücken als mit Worten. So könnte man in Schulen in den ersten Jahren völlig ohne Formeln auskommen. Eine Visualisierung der Mathematik bringt sehr viel bessere Lernergebnisse“, sagt Franke.

So sei es heute mit Computerhilfe möglich, komplizierteste Gebilde in Bruchteilen von Sekunden auf den Schirm zu zaubern – wenn gewünscht bewegt oder interaktiv veränderlich.

„Der größte Teil aller mathematischen Zusammenhänge lässt sich in Bildern ausdrücken und erspart in den meisten Fällen die Mühe einer umständlichen Interpretation“, weiß Franke.

Visualisierte Formen würden zudem einen ästhetischen Reiz ausüben und die übliche Abneigung gegen Mathematik reduzieren.

„Diese Erkenntnis gilt generell für Naturwissenschaften – selbst für Quantenphysik und Molekularchemie“, erläutert Franke im ichsagmal.com-Interview.

Kluger Kopf.

Digitale Werkzeuge seien unverzichtbar, da das Kurzzeit- oder Arbeitsgedächtnis wahnsinnig begrenzt ist, so der Psychologe Friedrich Wilhelm Hesse, Gründungsdirektor des Leibniz-Instituts für Wissensmedien (Knowledge Media Research Center) in Tübingen.

„Da passen ganz wenige Einheiten rein, die ohne Wiederholungen schnell wieder verschwinden.“

Und das dauert nur 200 Millisekunden. Über die Digitalisierung erfährt man hingegen eine unglaubliche Erweiterung.

„Bei Google Books sind 30 Millionen Bücher eingescannt, Großbibliotheken digitalisieren ihre Bestände. Wir haben Open-Content-Bewegungen. Wir haben User-Generated-Content. Wir haben Wikipedia mit über zwölf Millionen Artikeln. Es existieren über 200 Millionen Blogs. Jeden Tag werden 600 Millionen Kurznachrichten gewittert. Die Nutzbarkeit dieser gigantischen Daten hängt mit der Intelligenz dieser Informationsressourcen zusammen über Hyperlinks, gegenseitige Referenzierung und implizit über maschinell erschließbare Ähnlichkeiten, um emergente Informationen zu erzeugen“, so Hesse bei einer Bonner Fachdiskussion der Deutschen Forschungsgemeinschaft.

Mit den digitalen Werkzeugen bestünde das erste Mal die Möglichkeit, unser Arbeitsgedächtnis zu erweitern. Wir können Informationen sichtbar machen, verschieben, kombinieren, kopieren und visuell aufbereiten. Das Arbeitsgedächtnis müsse die Daten nur noch für Schlussfolgerungen generieren.

„Ich kann die Information nach den Anforderungen des Arbeitsgedächtnisses permanent neu anordnen und unterschiedlich akzentuieren. Man gewinnt nicht nur ein zusätzliches Blickfeld. Ich kann auch Operationen wie im Arbeitsgedächtnis vornehmen“, erläutert Hesse.

Über das digitale Lernen äußert sich Martin Lindner in einem interessanten Podcast von Forschergeist!

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