Wie demente Hirnthesen verdunsten und digitale Werkzeuge das Arbeitsgedächtnis entlasten

Schule im Kreidezeitalter
Schule im Kreidezeitalter

Im Neuro-Psycho-Zeitalter sind wir scheinbar umgeben von pathologischen Phänomenen. Wer sich durch unbedachte Einkäufe verschuldet, leidet unter Kaufsucht. Wer nicht an Verhütung denkt, unterliegt der Sexsucht. Wer an Gesprächen nicht teilnimmt, krankt an sozialen Phobien. Ständige Grübeleien über Nichtigkeiten weisen auf Angststörungen hin. Und folgt man der monokausalen Analyse von Manfred Spitzer, so produziert der übermäßige Konsum von digitalen Medien Heerscharen von Internetsüchtigen mit der Tendenz zur Hirnschrumpfung. Vielleicht leiden die selbsternannten Neuro-Experten selbst unter einer speziellen Form von pathologischer Schnappatmung im Verbund mit einer interneuronal-molekularen Dysbalance.

Für das Hirn-Biotop gibt es jetzt zumindest Entwarnung.

„Das (digitale) Abspeichern von Daten, die man sich sonst merken müsste, erleichtert das Lernen neuer Informationen“, schreiben
Ben Storm und Sean Stone von der University of California in Santa Cruz im Fachblatt „Psychological Science“. Wie ein digitaler Besen schaffe der digitale Speichervorgang Raum für neuen Stoff im Oberstübchen, berichtet Spiegel Online.

Die beiden Forscher vermuten, dass dieser Prozess ähnlich wie der Effekt des gezielten Vergessens funktioniert.

Furcht vor digitaler Demenz unbegründet

Die explizite Aufforderung, zuvor Gelerntes zu vergessen, könne helfen, Neues aufzunehmen. Es befördert vor allem das kreative Denken.

„Die Furcht vor einer digitalen Demenz erscheint vor diesem Hintergrund eher unbegründet, finden auch andere Experten. Der Gedächtnisforscher Gary W. Small von der University of California in Los Angeles etwa sieht die digitalen Stützen als eine Optimierung einer ohnehin vorhandenen Tendenz des Gehirns zur Arbeitsteilung“, schreibt Spiegel Online.

Die neue Technologie mache diesen Prozess nur effizienter und schaffe größere Kapazitäten, neue Informationen zu lernen.

„Small rät zur beherzten Auslagerung von Daten wie Terminen, Telefonnummern und Wegbeschreibungen und zur bewussten Entscheidung, welche Dinge man sich wirklich selbst merken möchte. Auch der Psychologe Hans Markowitsch von der Universität Bielefeld empfiehlt, Dinge, die man nicht akut parat haben muss, getrost externen Speicherorten anzuvertrauen“, führt Spiegel Online weiter aus.

Das Gehirn müsse sich allerdings auf den externen Speicher verlassen können, sondern verpufft der Auslagerungseffekt. Ohne Vertrauen gibt es keine digitale Gedächtnisstütze.

Vergesslichkeit nach 200 Millisekunden

Und ohne digitale Werkzeuge bleibt das Arbeitsgedächtnis des Menschen hoffnungslos überfordert. Im Langzeitgedächtnis ist alles Mögliche abgespeichert, aber nicht immer auffindbar. Das Kurzzeitgedächtnis oder Arbeitsgedächtnis ist wahnsinnig begrenzt, so der Psychologe Friedrich Wilhelm Hesse, Gründungsdirektor des Leibniz-Instituts für Wissensmedien (Knowledge Media Research Center) in Tübingen.

Ausführlich in meiner morgigen The European-Kolumne nachzulesen. Meine netzökonomischen Überlegungen folgen dann in der nächsten Woche.

Wenn Matheformeln nicht mehr abschreckend wirken

Grafikfähige Schulrechner für die Mathepaukerei werden wohl noch nicht so richtig anerkannt. 87 Prozent haben keine Erfahrungen mit Grafikrechnern oder kennen diese gar nicht. Darüber hinaus befürchten vor allem Ältere, dass Grafikrechner Schülern das Denken abnehmen. Das zeigt der Mathemonitor von CASIO, für den Forsa bundesweit 1.003 Personen ab 14 Jahren befragte.

Grafikrechner würden zeitraubende Rechenschritte übernehmen. So bleibe Lehrern mehr Raum, ihren Mathematikunterricht realitätsnah und anschaulich zu gestalten. Die Meinungen der Deutschen zum Grafikrechnereinsatz gehen weit auseinander: 46 Prozent der Befragten finden das Lehrmittel sinnvoll und zeitsparend, 38 Prozent sind gegenteiliger Meinung. Auffallend ist, dass immerhin 16 Prozent gar keine Angabe zu dieser Fragestellung machen. Die Vorteile der Grafikrechner erkennen vor allem Jüngere und formal besser Gebildete. Zweifel am Einsatz von Grafikrechnern haben vor allem Ältere. Sie fürchten, Schüler würden im Unterricht kein selbstständiges Rechnen erlernen. So sind 56 Prozent der 45- bis 59-Jährigen der Meinung, dass durch den Grafikrechnereinsatz Schülern das Denken abgenommen wird. Ein klarer Trend zeigt sich zudem beim Bildungsstand: Während nur 44 Prozent der Befragten mit Abitur oder Studium glauben, dass Grafikrechner Schülern das Denken abnehmen, sind immerhin 57 Prozent der Befragten mit Hauptschulabschluss „eher“ oder „voll und ganz“ dieser Meinung. Diese Sorge teilen viele Pädagogen nicht. Sie argumentieren für den Einsatz dieser wichtigen Lehrmittel. „Der Grafikrechner kann Ergebnisse veranschaulichen und monotone Rechenschritte übernehmen. Aufwendige, sich wiederholende Rechnungen fallen weg – so bleibt mehr Zeit für verschiedene Ansätze und Lösungsstrategien, deren Diskussion und Reflexion sowie letztlich für eine bessere Implementierung aller Bildungsstandards“, erklärt Dr. Jens Weitendorf, Mathematiklehrer am Gymnasium Harkheide in Norderstedt.

Der Wissenschaftler und Science Fiction-Autor Professor Herbert Werner Franke sieht die Frage der Visualisierung noch radikaler. „Das ererbte Verständigungssystem ist die Sprache, derer wir uns heute meist in Form von Schrift bedienen: Die im Gehirn auftretenden Vorstellungen werden durch Laute codiert, die dann als Buchstaben über das Auge aufgenommen werden, um im Gehirn wieder in die Lautsprache zurückübersetzt werden. Und dann erst folgt die Transformation in eine bildliche Vorstellungswelt. Das ist nicht die beste Art, etwas mitzuteilen“, so Franke im Interview mit mir (die komplette Audioaufzeichnung des Interviews kann man hier abrufen). Der Gesichtssinn könne sehr viel mehr Informationen pro Zeiteinheit aufnehmen als das an zweiter Stelle stehende Gehör, und dazu komme die Fähigkeit, zwei-, in gewissem Maß sogar dreidimensionale Entitäten wahrzunehmen.

„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“, erklärt 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“, sagt Franke.

Professor Herbert W. Franke über Lernautomaten und die Visualisierung von Wissen

Professor Herbert Werner Franke ( geb. 14. Mai 1927 in Wien) ist ein österreichischer Wissenschaftler und Schriftsteller. Er gilt als einer der bedeutendsten lebenden deutschsprachigen Science-Fiction-Autoren. Er ist außerdem aktiv im Bereich der Zukunftsforschung, der Höhlenforschung sowie der Computergrafik und Computerkunst.

Vor meiner Abreise nach Ligurien hatte ich die Möglichkeit, ein längeres Interview mit ihm über die Kommunikation von morgen und übermorgen zu führen.

Ein Betätigungsfeld größter Bedeutung ist nach Ansicht von Professor Franke die Frage der Vermittlung von Daten. Das ererbte Verständigungssystem ist die Sprache, derer wir uns heute meist in Form von Schrift bedienen: Die im Gehirn auftretenden Vorstellungen werden durch Laute codiert, die dann als Buchstaben über das Auge aufgenommen werden, um im Gehirn wieder in die Lautsprache zurückübersetzt werden. Und dann erst folgt die Transformation in eine bildliche Vorstellungswelt. Das sei nicht die beste Art, etwas mitzuteilen, so Franke. Der Gesichtssinn könne sehr viel mehr Informationen pro Zeiteinheit aufnehmen als das an zweiter Stelle stehende Gehör, und dazu komme die Fähigkeit, zwei-, in gewissem Maß sogar dreidimensionale Entitäten wahrzunehmen. 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 würde sehr viel bessere Lernergebnisse zur Folge haben. Jeder Schüler sollte mit Lernautomaten ausgestattet werden, um mit modernen Visualisierungsmethoden Wissen vermittelt zu bekommen. Die Automaten würden die individuellen Lernfortschritte sehr viel besser dokumentieren. Lehrer könnten das nur bedingt. Die Kreidezeit in Bildungsinstitutionen, wie es der IBM-Cheftechnologe Gunter Dueck ausdrückte, sollte so schnell wie möglich der Vergangenheit angehören.

Ich konnte das Interview noch nicht auswerten. Aber hier schon einmmal für Interessierte die komplette Audioaufzeichnung. Berichte zu dieser Thematik folgen in den nächsten Wochen:

Uni München setzt auf Podcasting

Siehe Beitrag in der Bild. Dann wäre ja der nächste Schritt ein iPhone für alle Studenten als Gegenleistung für Studiengebühren, wie es in Köln diskutiert aber wohl erst am Sankt Nimmerleins-Tag entschieden wird. Ich glaube, die Entscheider in München werden auch diese Maßnahme schneller einführen.