Hermann J. Forneck
Der folgende Text stellt eine überarbeitete Fassung von Teilen einer Ringvorlesung dar, die ich im Wintersemester 1987/88 an der Eidgenössischen Technischen Hochschule gehalten habe [1].
Ich versuche in dem hier vorliegenden Beitrag die didaktische Entwicklung im Bereich der Informationstechnischen Allgemeinbildung ‑ also nicht einer wissenschafts‑ oder berufspropädeutischen Bildung in Informatik ‑ nachzuzeichnen. Ich gehe dabei so vor, dass zunächst die Gründe für die Entstehung der jeweiligen Ansätze, dann ihre Lernziele und ihre Methoden dargestellt werden. Am Ende einer jeden Charakterisierung findet sich eine Kritik der Konzeption. Damit ist bereits impliziert, dass ich keinen bestimmten didaktischen Ansatz favorisiere. Dafür ist der Entwicklungsstand der Didaktik des Informatikunterrichts zu unausgereift, als dass abschließend ein solches Urteil gefällt werden könnte. Namentlich das sich allmählich herausschälende unterschiedliche Verständnis von Bildungsprozessen auf Volksschul‑ und Gymnasialniveau, also die Frage einer lebenspraktisch‑orientierten versus einer wissenschaftspropädeutischorientierten Bildung läßt eine vorschnelle Favorisierung eines Ansatzes auch nicht zu, wovon am Ende des Beitrages nochmals die Rede sein wird. Damit muß ich eine weitere Einschränkung vornehmen: Es wird hier nicht zwischen Sekundarschulstufe I und II bzw. zwischen verschiedenen Schultypen differenziert. Eine solche Unterscheidung würde einen entsprechenden didaktischen Differenzierungsgrad voraussetzen, der sich in der Didaktik des Informatikunterrichts allenfalls in den letzten Jahren abzuzeichnen begonnen hat.
Mit dieser Arbeit verfolge ich zwei Ziele. Einmal möchte ich allen Lehrern und Interessierten einen Überblick über die fachdidaktische Entwicklung geben. Zum anderen möchte ich auch den grundbegrifflichen Rahmen liefern, auf dem aufbauend eine sinnvolle Auseinandersetzung um den Informatikunterricht m.E. allererst möglich wird.
Wenn man die Entwicklung der didaktischen Konzeptionen zum Informatikunterricht untersucht, so springt bei einer kritischen Analyse ins Auge, dass deren Entstehung einmal eng mit den in der wissenschaftlichen Öffentlichkeit vorherrschenden Grundlagentheorien verknüpft ist. Das mag an dem sogenannten rechnerorientierten Ansatz unmittelbar deutlich werden, der in den sechziger und zu Beginn der siebziger Jahre die didaktische Planung beherrscht hat. Das Fach «Rechnerkunde» intendiert nach seinen der kybernetischen Theorie verpflichteten Begründern einen allgemeinbildenden Anspruch, weil die in der Technik vergegenständlichte menschliche Objektivierungsleistung das Paradigma für den kulturellen und gesellschaftlichen Fortschritt abgibt. Zugleich wird damit Bildung funktional auf die Wahrung und Weiterführung des Entwicklungsstandes der Technik bezogen: "Statt primär Bildungsziele für das isoliert betrachtete Individuum aufzustellen, beginnt man in marktwirtschaftlichen wie in planwirtschaftlichen Ländern an Bildungsziele für die Gesellschaft zu denken, innerhalb welcher das Individuum eine Zelle ist, die als solche am Lernakt «teil»nimmt." [2]
Neben diesen grundlagentheoretischen Gründen für die Entstehung des Ansatzes, ist es der technologische Entwicklungsstand der Computer, der einen solchen Ansatz bestimmt. Das zentrale Ziel des rechnerorientierten Ansatzes ist die Vermittlung der mathematisch‑technischen Grundlagen der Datenverarbeitung.
Inhalte des rechnerorientierten Unterrichts sind binäre Arithmetik, Kodierung, Informations‑ und Automatentheorie, Schaltalgebra und Aussagenlogik. Diese Ziele und Inhalte entsprechen auch einer Wirklichkeit, in der die Rechneranlagen noch im Entwicklungsstadium, eigentliche Anwendungen zwar vorstellbar ‑aber in der Praxis noch nicht realisiert waren. Da dieser Ansatz heute jede praktische Bedeutung [3] verloren hat, werde ich nicht weiter darauf eingehen.
Der rechnerorientierte Ansatz entsteht in einer Zeit, in der es eine eigentliche zentrale Wissenschaft der Datenverarbeitung ‑ die Informatik ‑ noch nicht gegeben hat. Das aber ändert sich Ende der sechziger Jahre sehr rasch. Wesentliche technische Probleme von Rechnern werden gelöst, womit die Voraussetzung für eine neue wissenschaftliche Disziplin, die Informatik gegeben ist. Mit der Etablierung der Informatik entwickelt sich diese innerhalb kurzer Zeit zu einer Strukturwissenschaft. Unter Strukturwissenschaft verstehe ich, dass die Informatik Kategorien, Verfahren und Regeln bereitstellt, mit deren Hilfe Phänomene aus der Wirklichkeit in eine Struktur überführt werden, die eine unmittelbare Transformation in Programmiersprachen erlaubt. Dies soll der Algorithmus leisten, der zur eigentlichen Kristallisationsmethode der Informatik wird. In dem Maße, in dem dies geschieht, entsteht auch ein neuer didaktischer Ansatz: der Algorithmenorientierte Ansatz. Nun werden weniger mathematische oder technische Probleme in den Mittelpunkt der informationstechnischen Ausbildung gestellt, wie dies im rechnerorientierten Ansatz der Fall war. Im Zentrum stehen algorithmische Problemlösungen, als eine spezifische Form strukturierter Problemlösung. Diesen algorithmenorientierten Ansatz möchte ich im folgenden darstellen und analysieren.
1982 erscheint die erste Auflage eines Bandes unter dem Titel "Informatik ‑Didaktische Materialien für Grund‑ und Leistungskurse" von Anton Brenner und Rul Gunzenhäuser, der explizit auf die Sekundarstufe I und II zugeschnitten ist. Dieses Erscheinungsdatum liegt mindestens zehn Jahre hinter dem Erscheinungsdatum der ersten, dem Ansatz ebenfalls zuzuordnenden Konzeptionen, zurück. Dieses Faktum zeigt einerseits, dass der algorithmenorientierte Ansatz eine didaktische Konzeption darstellt, die für die heutige Schulwirklichkeit von Belang ist. Darüber hinaus ist er vermutlich die in der Praxis, wenn auch in modifizierten Formen, weitverbreitetste Konzeption.
Wendet man sich dem Inhalt dieser Publikation von Brenner und Gunzenhäuser zu, so fällt auf, dass die Autoren sofort am Beginn ihres Bandes auf die Informatik als neue wissenschaftliche Disziplin Bezug nehmen: "Nach C.F. v. Weizsäcker ist die Informatik ‑ wie die Mathematik ‑ eine Strukturwissenschaft." [4]
In dem expliziten Bezug eines Informatikunterrichtes auf die entsprechende wissenschaftliche Disziplin liegt eine zentrale Begründung des algorithmenorientierten Ansatzes: Wie aus den Basislernzielen deutlich wird, sieht unser Curriculum die Algorithmik als zentrales Gebiet der in einer allgemeinbildenden Schule zu behandelnden Informatik." [5] Gegenüber dem rechnerorientierten Ansatz ist also zweierlei neu: Zum einen kann die schulische Beschäftigung mit der Datenverarbeitung sich nun auf eine wissenschaftliche Disziplin berufen; zum anderen tritt die schulische Auseinandersetzung mit einer spezifischen Methode, dem algorithmischen Problemlösen, mit einem allgemeinbildenden Anspruch auf.
Ein solcher allgemeinbildender Anspruch muß begründet werden, indem plausibel dargelegt wird, wieso eine Beschäftigung mit einer Fachwissenschaft, bzw. deren zentraler Methode, überhaupt eine Legitimation in einem allgemeinbildenden Schulwesen hat. Brenner und Gunzenhäuser versuchen eine solche Begründung auf drei verschiedenen Ebenen zu geben:
1. Auf einer allgemeinbildenden Ebene schreiben sie einem algorithmenorientierten Informatikunterricht einen besonderen Wert bei der Erziehung zur Sorgfalt und reflektiertem Handeln zu. Ein weiteres Argument ihrer Begründung betrifft den besonderen fächerübergreifenden Charakter des Fachs: "Die Informatik gewinnt weiter an Bedeutung für die Schule durch ihre starke Beziehung zu anderen Wissenschaften bzw. Schulfächern. Neben dem Fach Mathematik, das hier natürlich vorrangig zu nennen ist, sollten Sprachunterricht, Biologie und Betriebswirtschaftslehre nicht unbeachtet bleiben." [6]
2. Auf einer berufspropädeutischen Ebene gehen die Autoren von der in Zukunft zunehmenden Bedeutung der Datenverarbeitung als einer Schlüsseltechnologie unserer Gesellschaft aus. Diese zukünftige Bedeutung der Informatik halten die Autoren für ihr stärkstes Argument zur Einführung des Faches Informatik.
3. Auf einer zukunftsorientierten Ebene sehen die beiden Autoren die Aufgabe, jungen Menschen ein Grundwissen in Informatik zu vermitteln, um ihnen die Möglichkeit zu eröffnen, sich mit Hilfe von Rechnern von geistigen Routinearbeiten zu befreien und sich einer 'neuen Art des Denkens zuzuwenden'. Allerdings atmet dieses letzte Argument den Geist einer naiven Technikgläubigkeit, denn so einfach kann man diese Thematik nicht verhandeln [7].
Nun, eine Begründung eines Schulfaches muß zweierlei leisten. Einmal muß begründet werden, wieso man sich im Unterricht mit einer Sache beschäftigen soll, was ja impliziert, dass die Fähigkeiten, die in diesem Fach erworben werden sollen, neben ihrer kulturellen Bedeutung, in keinem anderen Fach vermittelt werden. Und zum anderen muß sie begründen, wieso man sich so, in dieser Art und Weise mit der Sache beschäftigen soll. Brenner und Gunzenhäuser argumentieren allerdings 1982 nicht mehr unter einem Begründungsnotstand, sondern halten auf dem Hintergrund einer breiten gesellschaftlichen Zustimmung fest:
"Die Verfahren, Denkweisen und Methoden der Informatik haben einen beachtlichen Transfergehalt. Die Informatik ist gleichsam das Modell einer konstruktiven Wissenschaft. Beschäftigung mit ihr bedeutet Üben und Erproben konstruktiven Denkens. In der ihr eigenen Vorgehensweise vom Problem zur Lösung erhebt sich die Informatik geradezu zum didaktisch-methodischen Prinzip."[8]
Nun sind solche Behauptungen, auch wenn sie von einer informatikfreundlichen Öffentlichkeit bereitwillig akzeptiert werden, noch keine Begründung des allgemeinbildenden Charakters des Informatikunterrichts. Claus hat 1977 bereits darauf hingewiesen, dass solche Begründungen sicherlich nicht falsch sind. Man könne sie aber auch als Begründungen für andere Wissensgebiete heranziehen [9].
Allerdings sollte nicht übersehen werden, dass der algorithmenorientierte Ansatz zumindest in Ansätzen eine bildungstheoretische Begründung geleistet hat. So schlägt Claus 1977 [10] vor, als Begründungen für ein Schulfach Informatik nur informatik‑spezifische Argumente zu akzeptieren, um damit eine Abgrenzung gegenüber anderen Disziplinen zu ermöglichen: "Durch diese (dass das Resultat ein lauffähiges Programm ist ‑ HJF) Denkweise grenzt sich die Informatik zugleich deutlich von der Mathematik ab. Die Mathematik trainiert das Denken in statischen abstrakten Strukturen ("Denken in abstrakten Räumen"). Dies ist jedoch für dynamische Prozesse unzureichend. Als wichtige Komponenten treten in der Informatik die Zeit (,sequentielle und parallele Abläufe‘) und die Darstellung und Speicherung der benötigten Objekte (einschließlich des Algorithmus selbst) hinzu." [11]
Die pointierte Betonung des Algorithmenspezifischen mit der engen Koppelung des Ansatzes an die wissenschaftliche Disziplin Informatik hat dem Unterricht dann im Unterschied zur Rechnerkunde den Namen gegeben. Es ist nämlich nur logisch, diesen aus dem skizzierten didaktischen Verständnis resultierenden Unterricht als Informatikunterricht zu bezeichnen.
Der hier zur Diskussion stehende didaktische Ansatz zeichnet sich damit durch eine weitere Besonderheit bzw. eine Übereinstimmung mit den anderen traditionellen Schulfächern aus. Er weist nämlich mit allen sonstigen Schulfächern eine enge Bindung an eine einzelne wissenschaftliche "Mutterdisziplin" auf. Durch diese Übereinstimmung läßt er sich sehr leicht additiv durch entsprechende Stundenumverteilungen in den bisherigen Kanon integrieren. Diese Integrationsmöglichkeiten werden entscheidend erleichtert durch die mögliche enge Verknüpfung von Informatik und Mathematik. Die Fachdidaktik Mathematik hat auch entsprechend auf diese Möglichkeiten reagiert: Ein Aspekt wird durchgehend deutlich: Einige der Zielsetzungen, die von anderer Seite vor allem für ein Schulfach Informatik herausgestellt werden, sind eigentlich längst oder wieder Anliegen des Mathematikunterrichts. 'Algorithmisches Vorgehen' bei Problemlösungen ist ein bewährtes mathematisches Verfahren." [12] Damit hatte der Informatikunterricht in den Mathematiklehrern bereits institutionelle Fürsprecher, als die Informationstechnologie noch nicht in unsere Lebenswelt eingedrungen war [13]. In der weiteren Entwicklung, als Rechner die naturwissenschaftliche Forschungsmethodik entscheidend veränderten, kamen dann die naturwissenschaftlich orientierten Lehrer hinzu. Es dürften diese angedeuteten Merkmale des Ansatzes und die daraus resultierenden spezifischen institutionellen Bedingungen sein, die dem Ansatz zum bildungspolitischen und zum praktischen Durchbruch in unseren Schulen verholfen hat.
Für Lánsky ist diese Entwicklung, also die „fortschreitende Anlehnung der Schulinformatik an den Kanon der bestehenden Schulfächer Ausdruck eines pädagogischen Traditionalismus", der mit einem szientifisch verengten pädagogischen Utopismus einhergehe [14]. Daran ist richtig, dass die den algorithmischen Ansatz auszeichnende enge Orientierung an die Informatik der sechziger Jahre auch die weitere Entwicklung einer informationstechnischen Bildung behindert hat, wie wir noch sehen werden.
Ich werde hier alle lernzieltheoretischen Überlegungen, die auf spezifische soziokulturelle und anthropogene Voraussetzungen der Schüler Bezug nehmen, unerwähnt lassen, um diejenigen Lernzielbegründungen hervorzuheben, die diesen Ansatz spezifisch auszeichnen.
Eine erste grundlegende Bestimmung der Intentionen des Ansatzes betrifft die Entwicklung einer spezifischen Fachsprache:
„So soll zum Beispiel im Informatik‑Unterricht eine spezielle algorithmische Sprache eingeführt werden,...“ [15]
Mit dem Erlernen der algorithmischen Sprache soll der Schüler auch die damit implizierte, spezifische Methode der Problemlösung kennenlernen: "Der Schüler soll", formuliert Knauer, "die Gesetze und Methoden der Problemlösung verstehen und entdecken, dass viele verschiedene Probleme mit einer Lösungsmethode bearbeitet werden können." [16]
Der algorithmenorientierte Ansatz versucht also einen fachwissenschaftspropädeutischen Unterricht zu realisieren. Zu dieser Fachwissenschaft gehört nun allerdings die Einheit von algorithmisierender Problemstrukturierung und deren Programmierung. In jüngeren Ansätzen der Konzeption wird dieser Zusammenhang auch tatsächlich gefordert. Die zu erlernende algorithmische Sprache ist in solchen Vorstellungen 'lediglich' die Voraussetzung für die Programmierung, weshalb das oben aufgeführte Zitat auch vollständig eben jenen Zusammenhang enthält: "So soll zum Beispiel im Informatik‑Unterricht eine spezielle algorithmische Sprache eingeführt werden, deren Sprachelemente für die Programmierung moderner algorithmischer Sprachen der Informatik charakteristisch sind." [17]
Mit diesen Bemerkungen zu den Intentionen des Ansatzes lassen sich auch die Richtziele formulieren. Diese möchte ich mit Hilfe des Lehrplan des bundesrepublikanischen Bundeslandes Baden‑Württemberg dokumentieren, der als Lernziele festhält:
„Der Schüler soll
§ Algorithmen formulieren können,
§ Algorithmen programmieren können,
§ die Programme laufen lassen können,
§ Programmfehler erkennen und korrigieren können." [18]
Wir können hier unschwer einen typischen neueren algorithmischen Ansatz erkennen, der den funktionalen Zusammenhang von Algorithmus und Programmierung enthält. Knauer allerdings, den ich bereits einmal zitierte, kritisiert an diesen Lernzielen: "Es ist bemerkenswert, wie wenig dieser Lehrplan auf die Entwicklung von Algorithmen, also auf das Problemlösen eingeht. Weder ist ein entsprechendes Globallernziel vorhanden, noch sind Inhalte aufgeführt, die darauf deuten, dass der Schüler im systematischen Finden von Algorithmen ausgebildet werden soll“ [19] Knauer schlägt demgegenüber folgenden Lernzielkatalog vor:
Der Schüler soll
§ Algorithmen formulieren können,
§ Algorithmen programmieren können,
§ Probleme mit algorithmischem Hintergrund analysieren, den gefunden Algorithmus umsetzen und durch Programmieren lösen können." [20]
An diesem Beispiel wird nochmals ‑ und noch pointierter als im Lernzielkatalog des Landes Baden‑Württemberg ‑ die enge Anbindung des Ansatzes an die zentrale Problemlösungsmethode der Fachdisziplin deutlich.
Ebenso wie die Lernziele, wird die Methodik des algorithmenorientierten Ansatzes aus der Struktur des zentralen Inhalts des Faches, dem algorithmischen Problemlösen gewonnen: "Das didaktische Konzept, welches wir vorschlagen, gründet sich auf der Überzeugung, dass das algorithmische Problemlösen die gemeinsame Basis der Informatik und aller ihrer Teilgebiete ist." [21]
Diese integrative Wirkung des Problemlösens soll denn auch die methodische Konzeptionierung des Ansatzes ermöglichen, der programmatisch von Balzert mit „Vom Problem zum Programm" [22] umschrieben wird. Damit ist einerseits ausgedrückt, dass die Problemlösung funktional auf die Programmierung und damit auf die maschinelle "Lösung" des Problems bezogen ist. Andererseits aber löst sich der algorithmenorientierte Ansatz damit auch methodisch vom rechnerorientierten Ansatz, indem mit der Methode des "top down teachings" vom Problem ausgegangen wird und keine Rücksichten mehr auf die maschinellen Besonderheiten der jeweiligen Rechner genommen werden: "Das Ausgehen von der Problembeschreibung und von problembezogenen Lösungswegen bedeutet jedoch, dass das begriffliche Grundgerüst vom Problem her entwickelt werden muß. ... Die Produkte dieses Erziehungsprozesses brauchen nicht mehr in der Sklaverei der Maschine oder der Programmiersprache, mit der sie aufgewachsen sind zu verharren ..." [23] Das algorithmische Problemlösen mit seiner spezifischen Sachgesetzlichkeit, steht nun im Zentrum der "top down" Unterrichtsmethode, mit deren Hilfe die Integration der unterschiedlichsten Teilgebiete der Informatik soll bewerkstelligt werden können. Die "top down" Methode impliziert eine strenge Orientierung des Unterrichtsprozesses an der algorithmischen Problemlösung, was zu dem folgenden, nach Balzert 1983, schematischen Unterrichtsablauf führt:
1. Stufe: Erkennung der Problemstellung
2. Stufe: Entwurf eines Lösungsplans
3. Stufe: Lösung des Problems
4. Stufe: Prüfung der Korrektheit der Problemlösung
5. Stufe: mögliche Verbesserung der Lösung
Diese Stufeneinteilung wird dann nochmals weiter differenziert. So enthält nach Balzert die erste Stufe sechs weitere Unterstufen, die zweite Stufe deren vier und die dritte und vierte Stufe je zwei Unterstufen. Die Stufen selbst sind in einer algorithmenangenäherten Form [24] definiert, so z.B.:
"2. Stufe:
Entwurf eines Lösungsplans
2 a) Ist dasselbe Problem oder ein ähnliches . bzw. vergleichbares Problem bekannt? Wenn ja, dann versuche man, Kenntnisse über die Lösung dieser Probleme zu erhalten.
2 b) Ist ein allgemeineres Problem bekannt? Wenn ja, dann versuche man, Kenntnisse über die Lösung dieses Problems zu erhalten. Man prüfe, ob das gegebene Problem als Sonderfall des allgemeinen Problems behandelt werden kann. Wenn ja, dann wende man die allgemeine Problemlösung an. Wenn sich das Problem verallgemeinern läßt, ohne dass die Lösung erheblich schwerer ist, dann löse man das allgemeinere Problem.
2 c) Läßt sich das Programm in ein einfaches Teilproblem oder in mehrere einfachere, in sich geschlossene Teilprobleme aufteilen bzw. zerlegen? Wenn ja, dann teile man das Problem auf und formuliere die Problemstellung der Teilprobleme.
2d) Man stelle einen in Schritte gegliederten Lösungsplan auf. Sind Teilprobleme zu lösen, dann nehme man für jedes Teilproblem einen Schritt." [25]
Wenn man diesen Ansatz in seine Entstehungszeit einbettet, dann wird klar, dass zur damaligen Zeit in den Schulen noch kaum Rechner zur Verfügung standen, um auch die Programmierung sinnvoll einzusetzen. In jüngster Zeit umfaßt der Ansatz, wie dargestellt, auch die Programmierung und die Benutzung der selbsterstellten Programme vornehmlich im Mathematikunterricht. Im Zusammenhang mit der Betonung von praktischer Programmierarbeit werden auch Vorstellungen geäußert, die Projektarbeit im Informatikunterricht vorsehen, womit man allerdings bereits die Grenzen dieser Konzeption überschreitet.
In ihrer Begründung für einen algorithmenorientierten Informatikunterricht weisen Brenner und Gunzenhäuser auf die Bedeutung von Informatik-Kenntnissen in einer technologisch hochentwickelten Gesellschaft hin.
Wenn man nun diese Begründung der Autoren aufnimmt und die Bedeutung und die Implikationen der Mikroelektronik untersucht, dann werden unter einer allgemeinbildenden Perspektive die Grenzen des algorithmenorientierten Ansatzes schnell deutlich. Bevor wir eine solche Untersuchung im folgenden Exkurs anstellen, muß eine allgemeindidaktische Entwicklung zumindest angedeutet werden, ohne deren Erwähnung die folgenden Überlegungen zur Kritik des Ansatzes und die weitere didaktische Entwicklung der Didaktik der. Informatik nicht angemessen beurteilt werden können [26].
1975 erschien bereits die fünfte Auflage von Robinsohns "Bildungsreform als Revision des Curriculum". Dieses für die Schulentwicklung bedeutende didaktische Werk aus den sechziger Jahren widersprach in einem entscheidenden Punkt den bisherigen didaktischen Ansätzen. Robinsohn band die Lernzielbestimmung nicht an den Erwerb von Kenntnissen, Fertigkeiten und Fähigkeiten in einem Unterrichtsfach, das wiederum an ein wissenschaftliches Fachgebiet gebunden war, bzw. sich von diesem her bestimmte. Vielmehr war nun Bildung "Ausstattung zum Verhalten in der Welt", Bewältigung von Lebenssituationen in einer sich durch Wissenschaft und Technik andauernd verändernden Welt [27].
Der Begriff der "Lebenssituationen" sollte bei Robinsohn die objektive und subjektive Wirklichkeit umschreiben, die die Schüler zukünftig in ihrem Leben antreffen würden und bewältigen müßten. Robinsohn glaubte, dies seien Phänomene, Probleme und Herausforderungen, die nicht mit denen einer wissenschaftlichen Fachdisziplin identisch wären; bzw. so argumentierte Robinsohn, führe die schulische Einführung in eine Fachdisziplin nicht notwendig zu der Fähigkeit, solche Lebenssituationen auch zu meistern. Um letzteres aber solle es einer am wirklichen Leben interessierten Bildung zu tun sein.
Dieser Argumentationsgang, der zu einer in der Bildungsgeschichte noch nie dagewesenen Revision der Lehrpläne und auch der Lehrmittel beigetragen hat, stellt die bisherige Legitimationsargumentation der Didaktik auf den Kopf. Bisher war man immer von der Unterstellung ausgegangen, die didaktische Aufbereitung wissenschaftlicher Disziplinen vermöge die junge Generation am besten auf ein sinnvolles Leben vorzubereiten. Diese Unterstellung wird nun von Robinsohn nicht länger geteilt. Die Anforderungen des Lebens sind der Maßstab, an dem sich entscheiden lassen soll, was von den Fachdisziplinen für eine auf das Leben vorbereitende Bildung brauchbar ist.
Das war die zentrale These Robinsohns, die entscheidende Konsequenzen für den Fächerkanon der Schule hat. Wie erwähnt ist der traditionelle Fächerkanon im wesentlichen ein Reflex auf zentrale wissenschaftliche Disziplinen, von denen man annimmt, eine wissenschaftspropädeutische Einführung leiste einen entscheidenden Beitrag zur Lebensbewältigung. Wenn man nun mit Robinsohn umgekehrt nicht von den Fachdisziplinen, sondern von zentralen Lebenssituationen und Lebenslagen aus denkt, dann wird schon bei flüchtiger Betrachtung deutlich, dass hier disziplinenübergreifende Fähigkeiten notwendig sind, um Lebenssituationen zu bewältigen.
Im Zuge der hier angedeuteten curricularen Überlegungen entstehen dann auf einer unterrichtsmethodischen Ebene Konzeptionen wie der fächerübergreifende Unterricht, Projektunterricht oder, wie es im Augenblick in der bildungspolitischen Diskussion des Kantons Zürichs aktuell ist, die Organisation des Unterrichts nach Bereichen. Auf einer inhaltlichen Ebene entstehen neue fächerübergreifende Unterrichtsgegenstände, Gegenstände wie wir sie in der Gesundheitserziehung, der Berufskunde oder der Medienerziehung antreffen. Solche Unterrichtsgegenstände oder didaktische Felder entstehen dann, wenn man den Robinsohnschen Gedanken aufnimmt und Situationen identifiziert und klassifiziert. Dann gelangt man z.B. zu Situationen, in denen der Schüler gegenwärtig und zukünftig immer wieder in die Lage kommt, kritisch Informationen zu bewerten und mit den modernen Massenmedien umzugehen.
Diese allgemeindidaktische Entwicklung, die ich hier angedeutet habe, ist also unsere ‑ so werden wir später sehen, nicht ganz unproblematische ‑ Voraussetzung, von der aus wir nun fragen können, welche Lebenssituationen es eigentlich sind, in denen unsere Schüler in Zukunft mit Informations‑ und Kommunikationstechnologien umgehen können müssen [28]. Von diesem lebenspraktischorientierten Bildungsverständnis aus läßt sich dann nämlich zum einen der algorithmenorientierte Ansatz einer Kritik unterziehen und zum anderen ist das hier skizzierte Bildungsverständnis die Grundlage für die weitere didaktische Entwicklung des Informatikunterrichts.
In der Neuen Zürcher Zeitung vom 28. Mai 1986 war folgendes zu lesen
Biarritz ‑ eine
verkabelte Stadt
"In
der südwestfranzösischen Stadt Biarritz wird zur Zeit ein zukunftsweisendes
Kommunikationsexperiment über Glasfasern durchgeführt, an welchem 1500
Haushalte teilnehmen. Angeboten werden Bildtelefon, 15 Fernsehprogramme, Hi‑Fi‑Stereoradio,
Videotext und Zugang zu Datenbanken.
...
In jedem Haushalt wird ein Bildtelefon aufgestellt, mit Anschlüssen für
gewöhnliche Fernseh‑ und Hi‑Fi-Geräte. Es werden zwei Kategorien
von Dienstleistungen angeboten: passive Bild‑ und Tonprogramme sowie
Medien, in welche der Abonnent aktiv eingreift, von Telefon und Bildtelefon bis
hin zum Videotext und dem mit Fernsehbild und ‑ton angereicherten «Super
Videotext».
Das
Fernsehen umfasst 15 Kanäle mit den französischen, spanischen,
französisch-schweizerischen, belgischen und englischen Programmen sowie zwei
Satellitenprogrammen. Es kann auf 30 Kanäle erweitert werden. Demnächst kommen
noch Videodatenhanken und ein lokales Programm dazu, das in Biarritz selbst
produziert wird. Ein Fernsehkanal kann direkt empfangen, ein zweiter
gleichzeitig auf Videoband aufgenommen werden. Es gibt zwölf Hi‑Fi-Stereokanäle
mit sechs französischen beziehungsweise spanischen Programmen; die sechs
restlichen Kanäle sind für abrufbare Musikprogramme reserviert. Das normale
Telephon wird beibehalten: die Umschaltung auf Bildtelephon ist nur möglich,
wenn beide Gesprächsteilnehmer dies wünschen. Die Kamera kann zur Übermittlung
von Dokumenten auf die Seite geschwenkt werden; es besteht eine
Anschlussmöglichkeit für eine zusätzliche Videokamera. Der Austausch von
Videoaufnahmen zwischen Abonnenten ist ebenfalls möglich. Das Bild vom
Bildtelephon kann auf das Heimfernsehgerät umgeschaltet werden.
Das
gewöhnliche Telephon umfasst natürlich alle neuen Dienstleistungen, die heute
in Frankreich angeboten werden, insbesondere automatische Wiederholung der
zuletzt gewählten Nummer, Nummernspeicherung, «Hands free»‑Telephonieren,
Konferenzgespräche, «Anklopfen» sowie Speichern von Mitteilungen. Die
Videotextfunktion umfasst das elektronische Telephonbuch; es kann auch ein
Printer angeschlossen werden, um alle über Videotext kommenden Informationen
auszudrucken. Neuerdings können auch Videobanken abgerufen werden, in welchen
digitale Bildplatten in Kombination mit Hi‑Fi‑Ton verfügbar sind.
Sternförmiges Netz
Alle
diese Dienstleistungen werden über Glasfaserkabel übermittelt; das Netz ist
sternförmig ausgeführt mit zentral erfolgender Umschaltung aller Funktionen. So
können später auch «Pay TV» ‑ und «Pay per view» ‑ Systeme
eingeführt werden. ... Für das Werbefernsehen ist das System von großer Bedeutung,
kann doch die Einschaltquote für die Werbespots jederzeit lückenlos ermittelt
werden. Der Bedarf nach Lokalnachrichten erwies sich als sehr hoch; dies zeigte
sich bei der probeweisen Übermittlung einer elektronischen Sonderzeitung, die
während eines Kongresses in Biarritz produziert wurde. ... Auch seitens der
Banken besteht ein sehr großes Interesse, insbesondere zur Übermittlung von
Kundenkarteien mit einer Geschwindigkeit von 34 Megabit pro Sekunde.
Angeschlossen ist auch ein automatischer Bankschalter, über welchen Kontostände
abgerufen, Zahlungen getätigt und Bargeld abgehoben werden können.
Fast unbeschränkte
Möglichkeiten
In nächster Zeit werden die Biarritzer Ärzte in der Lage sein, von ihrer Praxis aus die Resultate der in der Klinik durchgeführten Untersuchungen abzurufen, zum Beispiel Röntgenbilder, Computertomogramme und histologische Schnitte. Die drei Videoclubs von Biarritz werden bald damit beginnen, Aufnahmen direkt über das Netz zu übermitteln, ohne materiellen Transport der Kassetten. Die lokalen Vereine spielen im neuen System eine wichtige Rolle und können auf die von ihnen organisierten Anlässe (Vorträge, Konzerte, Theatervorführungen) hinweisen. Ein Versandhaus hat damit begonnen, ein Bestellungsystem über Videokatalog einzuführen. Zugang und Bezahlung erfolgen über die <intelligente Kreditkarte> CP 8. Begeistert machen auch die Schüler der Primar‑ und Sekundarstufe mit; sie beteiligen sich aktiv an der Gestaltung von audiovisuellen Kursen, die zwischen den Klassen ausgetauscht werden. Großes Interesse wird auch für Nachhilfestunden in den verschiedensten Disziplinen bekundet, die von einigen Lehrern angeboten werden.
Rasche Erweiterung
Im
Hi‑Fi-Audiobereich kann das heutige Angebot von 12 Kanälen auf 30 Kanäle
erweitert werden. Hier plant man, dem Hörer die Möglichkeit einer direkten
Interaktion zu geben, sei es über Videotext oder Telephon. So können zum
Beispiel Abstimmungen über die «Hitparade» oder Meinungsumfragen durchgeführt
werden. Weitere Dienste, die auf Grund einer Nachfrage in das System
integriert werden sollen, sind die Überwachung von Häusern (Feuer‑ und
Einbruch‑Alarm) und Parkplätzen sowie der Notruf für ältere Personen und
alleinstehende Kranke. Es besteht auch die Möglichkeit private Videokonferenzen
durchzuführen. ..."
Mit diesem Beispiel beschränken wir unsere Betrachtung weitgehend auf den Freizeitbereich. Der berufliche Bereich und die darin geforderten Qualifikationen, sollen hier bewußt ausgeblendet werden, da über sie einerseits bereits eine Reihe von Überlegungen angestellt und publiziert worden sind. Andererseits werden bei den Fragen nach den durch die Mikroelektronik hervorgerufenen Veränderungen in der Berufssphäre neben allgemeinbildenden Fragen auch berufsqualifizierende Aspekte angesprochen, die dann auch entsprechend differenziert beantwortet werden.
Fragt man nun nach den in diesem Beispiel aufgezeigten Veränderungen, die mit der technologischen Entwicklung einhergehen, und den bildungstheoretischen Konsequenzen, dann ergibt sich skizzenartig dargestellt der folgende Zusammenhang:
Angebote und Dienst‑ Gesellschaftliche und Qualifikationsan- übergeordnete
leistungen kulturelle
Entwicklungen forderungen Bildungsziele
30 Fernsehprogramme Auflösung
des öffentlich‑ Auswahl
und Verarbei‑ Bewußtsein
des
Videodatenbanken rechtlichen
Rundfunk‑ tung
von Sendungen, Zusammenhangs
von
12 HiFi Stereokanäle und Fernsehmonopols kritische Meinungsbil‑ Freizeitge‑
privatwirtschaftliche
An‑ dung Kompetenz zu
sinn‑ staltung und
bieter
‑ an Massenabsatz voller
Freizeitgestaltung eigener
orientiert
Entwicklung
Telephon mit Informationsfluß
über Bedienungsqualifi‑
Bewusstsein der
mikroelektronischen Informationsnetze,
kationen, Bedeutung
demo
Dienstleistungen: Auflösung
von Informa‑ Wissen
über kratischer
Grund
Dokumentenüber‑ tionsschranken, Privat‑ Dienstleistungs‑ werte
mittlung, Be‑ sphäre
angebote
stellungen am
Bildschirm etc.
Interaktion‑Sender lokale Fernseh‑ Kommunikations‑ Bewusstsein des
‑Hörer Öffentlichkeit,
und
Interaktions‑ konkreten
Zusammenhangs
fähigkeit von Interessen und Meinungsbildung
Wenn man nun diese vorgetragenen Überlegungen nochmals auf die ursprüngliche Fragestellung, inwiefern der algorithmenorientierte Ansatz seinem eigenen Anspruch gerecht wird, bezieht, so ist schon bei einer flüchtigen Betrachtung zu konstatieren, dass eine Beschäftigung mit Algorithmen, die der algorithmenorientierte Ansatz in den Mittelpunkt stellt, wie wertvoll sie auch immer sein mag, nicht an die Vielschichtigkeit der Herausforderungen heranreicht, die mit dem Eindringen und der Durchdringung unserer Lebenswelt durch die Mikroelektronik gegeben ist. Wohlgemerkt ist eine solche Kritik aber nur auf dem Hintergrund des gewählten Ausgangspunktes möglich, nämlich Bildung als funktional bezogen auf die Bewältigung von Lebenssituationen zu verstehen.
Mit der engen Kopplung des algorithmenorientierten Ansatzes an die zentrale wissenschaftliche Disziplin, die Informatik, haften dem Ansatz die dargestellten Grenzen an, die in dem Maße deutlicher werden, in dem die Mikroelektronik tatsächlich ins alltägliche Leben einfließt. Diese Begrenzung mußte im Zusammenhang mit der allgemeindidaktischen Entwicklung zu einem neuen didaktischen Ansatz führen, der nun, von einem lebenspraktisch-orientierten Verständnis von Allgemeinbildung ausgehend, vermehrt Anwendungen in den Informatikunterricht hineinnimmt.
Die zentrale Strukturdisziplin Informatik ist eine konstruktive Wissenschaft. Es geht in dieser nicht um bloße Erkenntnis dessen, was der Fall ist. Informatik intendiert die Lösung praktischer Probleme. Diese Lösung praktischer Probleme umfasst immer auch gesellschaftliche, kulturelle, psychologische u.a. Dimensionen, die mitbedacht werden müssen, wenn man einen allgemeinbildenden Anspruch erhebt. Diese Phänomene aber nimmt der algorithmenorientierte Ansatz mit seiner engen Kopplung an die Informatik ‑ deren fachwissenschaftliche Begrenzung natürlich aus anderen Gründen erfolgt als die eines Schulfachs mit allgemeinbildendem Anspruch ‑ in seinen Gegenstandsbereich nicht auf. In dem Maße, in dem nun die Informatik praktische Anwendungsgebiete fand, mußte der algorithmenorientierte Ansatz unter einer allgemeinbildenden Perspektive unter Druck geraten, da mit dem zunehmenden Praktischwerden der Disziplin auch jene Phänomene thematisiert wurden, die mit der Implementation der Mikroelektronik in den beruflichen und privaten Alltag auftraten. Die Kritik bezog sich eben auf jenen entscheidenden Punkt, auf den ich im Exkurs hingewiesen habe, auf die Ausgrenzung von Anwendungen und Auswirkungen der Informatik. Die Auseinandersetzung mit den Anwendungen neben der weiter für notwendig gehaltenen Beschäftigung mit algorithmischen Problemen, gab denn auch dem Ansatz die Bezeichnung.
Allerdings ist bei dieser Namensgebung darauf zu verweisen, dass sie erst im Nachhinein zu einem Zeitpunkt erfolgte, an dem diese Entwicklung allererst überblickbar geworden war [30]. Das Schulfach wird nach wie vor als Informatik bezeichnet.
1981, also auch wie der Band von Brenner und Gunzenhäuser, später als die eigentliche Geburtsstunde des Ansatzes, die wir auf Mitte der siebziger Jahre datieren können, gibt Wolfgang Arlt, Professor an der pädagogischen Hochschule in Berlin, den 4. Band einer Reihe zur Datenverarbeitung/Informatik im Bildungsbereich heraus. Der erste Band über 'Modelle und Erfahrungen' war 1978 erschienen. Diese Reihenfolge wird dem Tatbestand gerecht, dass 1978 eine eigentliche Aufbruchsstimmung auf diesem Gebiet vorherrschte, in der es unzählige Versuche und unkoordinierte Initiativen gab, und die Autoren bzw. der Herausgeber offenbar der Auffassung waren, dass 1981 eine Reflexionsphase sinnvoll wäre.
Nun, zunächst einmal wird bei der Begründung, warum Informatik in der Schule notwendig ist, sofort auf die zunehmende Durchdringung aller Lebensbereiche durch die Mikroelektronik Bezug genommen: "Informatik ist ein Teil unserer zukünftigen Gesellschaft ‑ eine soziale Tatsache, die in immer größerem Maße in alle Lebensbereiche menschlichen Daseins eindringt. ... Vom Schachcomputer bis zum Weltmodell von Meadows, vom Mikroprozessor in der Waschmaschine bis zum Roboter in der Industriehalle, vom Taschenrechner bis zum Größtrechner sind informationsverarbeitende Systeme mit unserer Umwelt, mit Wissenschaft, Verwaltung und Wirtschaft, mit Beruf und privatem Bereich bereits untrennbar verbunden." [31] Diese Begründung für die Notwendigkeit der Einführung eines Schulfachs Informatik versucht, das sich vollziehende Praktischwerden einer wissenschaftlichen Disziplin mit in ihre Argumentation aufzunehmen.
Zugleich tritt mit dem praktischen Einsatz der Mikroelektronik eine weitere Legitimationsfigur für den Informatikunterricht in den Vordergrund, die für die Zukunft hochtechnisierter Gesellschaften von zentraler Bedeutung ist: "In der hochindustriellen und damit wissenschaftsgetragenen Struktur unserer Gesellschaft sind die Anwendungen der Informatik zu einer Schlüsseltechnologie geworden ‑ vor allem in einem rohstoffarmen Land wie der Bundesrepublik Deutschland." [32] Mit der zunehmenden Durchdringung aller Lebensbereiche durch die Mikroelektronik entstehen auch ökonomische Notwendigkeiten, die Bevölkerung auf eine solche Veränderung vorzubereiten.
Das wiederum zieht die Forderung nach einer Allgemeinbildung für alle nach sich: "Dies impliziert aber auch, dass allgemeinbildender Informatikunterricht nicht nur für die Elite der Allgemeinbildung, d.h. für die Gymnasien, ... reserviert bleiben sollte. Dies impliziert vielmehr eine Grundausbildung in Inhalten der Informatik, die bereits in der Sekundarstufe I zu beginnen hat und somit frühzeitig und für alle Schüler die Möglichkeit bietet, sich entsprechend zu qualifizieren." [33] Mit diesem allgemeinbildenden Anspruch des Ansatzes wird die Informatik über die Sekundarstufe II hinaus als Unterrichtsfach zu etablieren versucht. Wenn aber nun die zentrale Begründung an den Auswirkungen der Informatik festgemacht wird, dann enthält dieser Ansatz in der Logik seiner Vertreter notwendigerweise bereits kritische Momente, da die Auswirkungen zugleich auch Gefahren beinhalten. Deshalb enthält der anwendungsorientierte Ansatz auch eine kritisch aufklärerische Funktion: "Informatikunterricht hat in diesem Verständnis einen 'aufklärerischen' Qualifizierungsaspekt." [34] Mit der auf die Anwendungen konzentrierten Legitimation des Ansatzes entsteht ein völlig neues didaktisches Konzept für ein Schulfach Informatik. Zwar bleibt die Anlehnung an die wissenschaftliche Disziplin 'Informatik' bestehen, wie wir später noch sehen werden, zugleich wird in der Fokussierung auf die Anwendung eine fächerübergreifende Konzeption angestrebt. Diese Anwendungsorientierung ergibt sich nach der anwendungsorientierten Konzeption aus der zunehmenden gesellschaftlichen, ökonomischen und bildungstheoretischen Bedeutung der neuen Technologie:
§ Auf einer gesellschaftlichen Begründungsebene wird auf die zunehmende Anwendung der Informatik verwiesen, auf die die Schule vorzubereiten habe.
§ Auf einer ökonomischen Ebene wird auf die gesellschaftliche Notwendigkeit zur Qualifizierung der zukünftigen Anwendung verwiesen.
§ Auf einer bildungstheoretischen Ebene wird aus der Tatsache des alle Lebensbereiche durchdringenden Vorgangs der Informatisierung die Auffassung eines allgemeinbildenden Fachs für alle Schüler abgeleitet.
Nach allem Dargestellten könnte man nun annehmen, dass sich der anwendungsorientierte Ansatz von der engen Kopplung an die zentrale wissenschaftliche Disziplin des Faches, der Informatik und damit auch vom algorithmischen Problemlösen löst. Diese Interpretation des Ansatzes wäre allerdings unzutreffend. Im anwendungsorientierten Ansatz findet nicht eigentlich eine Loslösung von der Fachwissenschaft Informatik statt; vielmehr wird im Ansatz diese Disziplin lediglich anders interpretiert, bzw. wird das Problem nur anders als im algorithmenorientierten Ansatz aufgerollt. Das mag im Folgenden, wenn ich die Bestimmung der im anwendungsorientierten Ansatz angestrebten Lernziele darstelle, deutlich werden.
Zunächst einmal wird im anwendungsorientierten Unterricht betont, dass es angesichts der Bedeutung, die die Mikroelektronik inzwischen in der Gesellschaft bzw. den Lebenswelten der Menschen eingenommen habe, nicht länger darum gehen könne, theoretisches Wissen zu erwerben, sondern darum, "in eine neu entstandene 'Kulturtechnik' einzuführen, berufsvorbereitende Fertigkeiten zu schulen und zu einer Fähigkeit zu erziehen, die individuellen Lebenssituationen in einer von elektronischer Datenverarbeitung durchdrungenen Gesellschaft bewältigen zu können." [35] Soweit liegen diese Richtziele, auch wenn sie recht unvermittelt nebeneinandergestellt sind, noch auf der Ebene dessen, was man nach dem Anspruch des Ansatzes erwarten konnte. Auch die inhaltlichen Schwerpunkte des Ansatzes liegen ganz im Bereich dessen, was bisher entwickelt wurde: "Die Anwendungen der Informatik in Verwaltung, Produktion und Wissenschaft und deren Auswirkungen sind Ausgangspunkt für den Unterricht." [36]
Das ist nach unseren bisherigen Überlegungen, also den im Exkurs angestellten Gedankengängen, auch sinnvoll und notwendig. Aber, und hier wird das Spezifische des anwendungsorientierten Ansatzes deutlich, die Anwendung wird rückgebunden an die Informatik, weshalb es dann auch weiter heißt:
"Die Algorithmik ist als Methode und Werkzeug in den Vordergrund zu stellen.“ [37]
Diese Wendung ist überraschend. Der Begriff der Anwendung wird in dieser Konzeption nicht umgangssprachlich benutzt, sondern auf die Algorithmik zurückbezogen. Anwendung heißt also hier die Anwendung der Grundlagenwissenschaft Informatik auf praktische Fragestellungen. Deshalb liegen die Schwerpunkte des Informatikunterrichts auf dem 'systematischen Problemlösen und der Modellbildung' ‑ und dann treten, und das ist nun eine Inkonsequenz in der Argumentation, „vor allem Aspekte der Anwendung von Informatik in anderen Wirklichkeitsbereichen " [38] hinzu. Letzteres ist deshalb eine Inkonsequenz, da in der Rückbindung des Anwendungsanspruches auf die algorithmische Problemlösung bereits der Anspruch auf die Thematisierung von Anwendungen eingelöst sein soll. Dieses zentrale Problem des Ansatzes werde ich später behandeln, wenn ich 'die Grenzen des Ansatzes' untersuche.
Die Rückbindung der Anwendungsorientierung auf algorithmische Problemlösungen zieht denn auch eine entsprechende Lernzielhierarchie nach sich, die die Autoren des o.g. Bandes, an dem ich schwergewichtig die charakteristischen Merkmale des Ansatzes verdeutliche, von der Gesellschaft für Informatik übernehmen [39].
Die Schüler sollen danach die folgenden fünf Fähigkeiten herausbilden:
1. die Fähigkeit, algorithmische Lösungen von Problemen systematisch zu finden;
2. die Fähigkeit die algorithmische Problemlösung als Programm zu formulieren;
3. das Gelernte zu vertiefen durch Anwendung auf praxisorientierte Probleme oder Problemkreise, insbesondere unter Berücksichtigung geeigneter Datenstrukturen und DV‑Organisationsformen;
4. die Fähigkeit, die Auswirkungen der Datenverarbeitung auf die Gesellschaft zu erkennen;
5. das Gelernte möglicherweise zu vertiefen durch Erarbeitung von theoretischen oder technischen Grundlagen der Informatik." [40]
Nun ist es evident, dass mit dieser Rückbindung der Anwendungs‑ und Auswirkungsfragen des Ansatzes an algorithmisches Problemlösen, der Ansatz im Prinzip mit einem ähnlichen methodischen Instrumentarium arbeitet, wie dies der algorithmenorientierte Ansatz tut. Aber er geht auch zugleich entscheidend, darüber hinaus. Der algorithmenorientierte Unterricht war nämlich nichts anderes als die Erarbeitung einer Problemdefinition, eines Problemlösungsweges und bestenfalls deren Umsetzung in kleine Programme. Nun können im anwendungsorientierten Unterricht diese Unterrichtsgegenstände nur dann Geltung beanspruchen, zumindest nach den Aussagen einer der profiliertesten Vertreter des Ansatzes, Renate Schulz‑Zander, wenn sie sich in einen Anwendungsbezug einbetten lassen. Dies gilt auch für die Erarbeitung der theoretischen Grundlagen der Informatik. Auch diese sind nur dann zugelassen, wenn sie sich in einen Anwendungsbezug einordnen lassen. Allgemeinbildender Unterricht, ausschließlich um die Grundlagen der zugrundeliegenden Disziplin darzustellen, soll nach dem anwendungsbezogenen Ansatz nicht möglich sein.
Aus dieser Forderung ergibt sich nun ein spezifischer Unterrichtsablauf, in dem drei unterschiedene Ebenen miteinander abwechseln: Die problembezogene, die modellbezogene und die informatikbezogene Ebene. Weiterhin wird zwischen zwei Dimensionen der Anwendung unterschieden: der Entwicklung von Software und der Benutzung der entwickelten Software. Das Ineinander der drei Ebenen und der beiden Dimensionen ergibt das folgende Strukturmodell des anwendungsorientierten Informatikunterrichts [41].
Nach diesem didaktischen Strukturmodell dürfte der ‑anwendungsorientierte Informatikunterricht mit den folgenden methodischen Elementen arbeiten:
In einem Einführungsabschnitt wird von konkreten Problemen ausgegangen, zu denen ein prinzipieller Lösungsansatz erarbeitet werden soll.
Dieser Problemlösungsprozess umfaßt die folgenden fünf Phasen:
§ Problem‑ und Zielformulierung,
§ Problemanalyse und Modellbildung,
§ Algorithmierung,
§ Codierung und Implementation,
§ Benutzungsphase." [42]
Neben dieser hier idealtypisch dargestellten Unterrichtsabfolge, die noch ergänzt wird durch eine Thematisierung der gesellschaftlichen Aspekte der Einführung solcher rechnergesteuerten Prozesse, wird im anwendungsorientierten Ansatz neuerdings auch der Projektunterricht gefordert, in dem arbeitsteilig anspruchsvollere Programme erstellt werden sollen.
Koerber, ein Vertreter des anwendungsorientierten Ansatzes, weist mehrfach auf die Bedeutung einer Entwicklung hin, die er die 'dritte industrielle Revolution' nennt und die zu 'umfassenden Veränderungen bisheriger Strukturen geführt habe und in noch intensiverem Maße dazu führen werde' [43] Wenn man nun das Gesamt dieses Veränderungsprozesses, also die gesellschaftlichen, kulturellen, sozialen, ökonomischen, politischen, institutionellen, psychischen uvam. Dimensionen zum Gegenstand einer Allgemeinbildung machen will, so wird unmittelbar evident, dass eine Rückkoppelung dieser Probleme an algorithmisches Problemlösen ‑ auch wenn es in einen Anwendungszusammenhang einbezogen wird ‑ nicht diesem Vorgang gerecht zu werden vermag. Dies kann aus mehreren Gründen nicht gelingen.
Es werden zwar in der ersten Phase des Problemlösungsprozesses mit der Problem‑ und Zielformulierung Fragen der gesellschaftlichen und kulturellen Auswirkungen und damit normative Fragestellungen aufgegriffen und in den Zielformulierungen auch einer 'Lösung' zugeführt. Gleichzeitig wird unterstellt, dass die im Informatikunterricht realisierbaren d.h. algorithmisierbaren Problemlösungen von einer solchen Komplexität sind, dass in ihnen die vielschichtigen Auswirkungen, die mit der Mikroelektronik verbunden sind, auch tatsächlich an diesen Beispielen thematisiert werden können. Dies darf bezweifelt werden. Von Schulz‑Zander wird aber nun argumentiert, dass gerade durch die Auswahl der Themen und Inhalte, so etwas wie ein Bewußtsein über die gesellschaftlichen, historischen etc. Auswirkungen entstehen könne. Die Autorin meint:
"Die Wahl der Anwendungen bzw. Probleme ist nicht beliebig, sondern in der Weise zu treffen, dass die Anwendungsbereiche
§ auf dem Erfahrungshintergrund der Schüler aufbauen,
§ das individuelle Betroffensein beinhalten,
§ zum Handeln herausfordern, indem sie Konfliktsituationen, durch Interessengegensätze hervorgerufen, beschreiben und
§ beispielhaft für die gesellschaftliche Bedeutung der Informatik sind." [44]
Damit aber ordnet Schulz‑Zander dem didaktischen Ansatz des Informatikunterrichts eine soziologische, bzw. kulturkritische und historische Analyse der Auswirkungen der Informatik voran. Gleichzeitig wird aber, das war aufgezeigt worden, an dem algorithmischen Problemlösen festgehalten. Pragmatisch ergibt sich das Problem, wie all das in einem Fach und von einem Lehrer verantwortlich geleistet werden soll. Systematisch liegen dem Ansatz zwei unterschiedliche Bildungskonzeptionen zugrunde. In dem Festhalten an der algorithmischen Problemlösung (Anwendung der Resultate der Wissenschaft Informatik) vertritt der Ansatz eine wissenschaftspropädeutische Bildungskonzeption, in der durch die Einführung in die grundlegenden Inhalte und Methoden einer wissenschaftlichen Disziplin zugleich die Grundlagen einer Allgemeinbildung gelegt sind.
In der Benutzerorientierung wird in dem Ansatz eine fächerübergreifende, 'ganzheitliche', vom Phänomen ausgehende Bildungsauffassung vertreten, die unmittelbar lebenspraktisch orientiert ist. Diese muß aber durch das Nadelöhr der Algorithmik (3. Unterrichtsphase) hindurch, weshalb die Gefahr besteht, dass man den geforderten Anwendungsbezug von Anfang an so anlegt, dass er durch diesen Engpass manövriert werden kann. So besteht die Gefahr, dass sich der Ansatz dem algorithmenorientierten Unterricht annähert.
Ein weiteres Problem des Ansatzes besteht darin, dem Anspruch, den Horizont der anwendungsorientierten Probleme auch umfassend zu thematisieren, in einem Fach gerecht zu werden. Dieser Anspruch, die vielschichtigen Probleme der Computeranwendung zu behandeln, muß ein Fach und die lehrenden Personen überfordern. Der schulpraktisch zu verzeichnende Erfolg der Konzeption hat darüber hinaus auch institutionelle Gründe, die im Folgenden deshalb beleuchtet werden sollen, weil damit auch der Anspruch, der mit dem anwendungsorientierten Ansatz erhoben wird, nochmals einer kritischen Überprüfung unterzogen werden kann.
Der
anwendungsorientierte Ansatz beerbt in gewisser Weise die institutionellen
Vorteile des algorithmenorientierten Ansatzes. Er kann sich, indem er die
Anwendung auf die Algorithmik zurückbezieht auf bestimmte, in der Institution
vorhandene Schulfächer berufen und damit auch auf die entsprechende personelle
Unterstützung zurückgreifen. Zugleich kann er sich so als eigenes Fach
behaupten. Allerdings scheinen gerade diese Vorteile die Einlösung des erhobenen
Anspruches entscheidend zu gefährden.
Ich
denke hier an eine quasi naturwüchsig sich vollziehende Entwicklung:
Bis
zur eigentlichen Institutionalisierung des Faches Informatik und der Ausbildung
von Informatiklehrern werden notwendigerweise Lehrer für dieses neue Fach
rekrutiert, ohne dass genaue Konzeptionen, didaktische Materialien und vor
allem schulpraktische Erfahrungen vorliegen über das, was eigentlich Inhalt und
Form eines solchen Unterrichts, bzw. einer solchen Bildung sein sollen.
Personell führt dies dazu, dass dies Lehrer sind, die sich an der Fachdisziplin
Informatik orientieren.
Zugleich
sind diese sich interessierenden Lehrer auch diejenigen, die im Rahmen von sehr
allgemein gehaltenen Leitlinien die curriculare Konkretisierung des Faches
vornehmen. Darüber hinaus ist dieser Personenkreis auch der Träger der zukünftigen
Lehreraus‑ und ‑weiterbildung.
An dem Anspruch des anwendungsorientierten Ansatzes gemessen, führt diese Innovationsstrategie zu einigen problematischen Entwicklungen, die hier angedeutet werden sollen:
Mit
der Lehrerqualifikation sind überwiegend mathematisch‑naturwissenschaftlich
orientierte Lehrer für das Fach Informatik rekrutiert worden. Damit wird eine
personelle Basis für einen Informatikunterricht geschaffen, der didaktische
Ausweitungen des Faches über die Anlehnung an die fachspezifische Disziplin
hinaus nur schwer möglich machen wird.
Zugleich
wird mit einem durch die personelle Basis so ausgerichteten
Informatikunterrichts die Desintegration der geistes‑ und
sozialwissenschaftlichen Fächer in diesem Bereich verstärkt und, damit
korrespondierend, auch die Frontstellung der entsprechenden Lehrer. Das schafft
verschlechterte Bedingungen für ein fächerübergreifendes Bildungskonzept in
diesem Bereich ‑ es schafft also ungünstige Bedingungen für die Einlösung
des über die Fachdisziplin hinausreichenden Allgemeinbildungsanspruchs, den
der anwendungsorientierte Ansatz erhebt.
Damit einhergehend ist zu befürchten, dass auf einer unterschwelligen Ebene sich dieses Auseinanderklaffen der Lehrerschaft auch auf die Schüler überträgt. Damit schaffen wir schlechte Voraussetzungen für eine Praxis, die auf eine informationstechnische Grundbildung für alle zielt.
Der anwendungsorientierte Ansatz, so hatte ich oben kritisiert, überfordere durch seinen umfassenden Anspruch das Fach Informatik. Diese Überforderung wird nun durch den benutzerorientierten Ansatz in mehrfacher Weise aufgenommen. Die Vertreter des benutzerorientierten Ansatzes verweisen einmal auf methodischer Ebene darauf, dass häufig Anwendungen so komplex sind, "dass eine vollständige Problemlösung und Programmierung durch die Lernenden sehr umfangreiche Programmierkenntnisse voraussetzt" [45] Deshalb bleibt der anwendungsorientierte Informatikunterricht oft auch in der Phase stecken, in der algorithmische Problemlösungen bzw. Programmiersprachen erlernt werden.
Diese Schwierigkeit umgeht der benutzerorientierte Ansatz, indem er auf die Programmierung verzichtet und Anwendersysteme im Unterricht benutzt: "Dabei handelt es sich um Programmpakete, die dem Benutzer für problembezogene Tätigkeiten aus diesen Einsatzbereichen Sprachelemente zur Verfügung stellen, die er in einer problemangemessenen Reihenfolge aufrufen, bzw. miteinander verknüpfen kann." [46] Dies setzt aber eine Entwicklung voraus, die seit den achtziger Jahren auch tatsächlich eingesetzt hatte:
"Mittlerweile haben nämlich die Weiterentwicklungen im Bereich der Mikroelektronik dazu geführt, dass Computertechnologie in kleinsten Abmessungen und sehr preisgünstig hergestellt werden kann." [47] Mit dieser technischen Entwicklung geht auch die Verbreitung des Computers einher. Er dringt in den Freizeit‑ und damit in den familiären Bereich ein.
Parallel dazu hat sich eine Weiterentwicklung im Bereich der Software vollzogen, die auch eine Vereinfachung der Bedienung der Geräte mit sich gebracht hat. Es sind also nun keine langen Einarbeitungszeiten mehr notwendig, um ein Anwendersystem benutzen zu können. Zugleich sind Anwendersysteme für die unterschiedlichsten Bereiche des Computereinsatzes entwickelt worden. "Anwendersysteme bieten somit zwar nicht mehr die Universalität einer Programmiersprache, mit der praktisch alle algorithmisierbaren Probleme bearbeitet werden können. Innerhalb der betreffenden Anwendungsbereiche gewähren sie jedoch eine hinreichende Flexibilität für individuelle Lösungen." [48]
Es ist also diese technische Entwicklung, die allererst die Voraussetzungen dafür schafft, dass man mit Computern arbeiten kann, ohne eine Programmiersprache erlernen zu müssen. Damit sind wiederum einmal die technologischen Voraussetzungen für einen neuen didaktischen Ansatz gegeben.
Diese Argumentation und die technischen Voraussetzungen, auf der sie basiert, sind allerdings nur vordergründige Begründungen für die Erarbeitung einer neuen didaktischen Konzeption in der Informatik. Der benutzerorientierte Ansatz begründet sich nämlich vielmehr aus der Einsicht in den besonderen Charakter der mikroelektronischen Entwicklung. Das Besondere der technologischen Entwicklung wird nun nicht mehr in der Informatik gesehen, sondern in den durch sie ausgelösten kulturellen und gesellschaftlichen Auswirkungen. Seit den achtziger Jahren wird nämlich deutlich, dass die Mikroelektronik eine eigentliche vierte industrielle und damit zugleich eine kulturelle Revolution auslösen wird, die alle unsere Lebensbereiche durchdringen wird. Der benutzerorientierte Ansatz nimmt nun auf eine besondere Entwicklung Bezug, um sich in der Auseinandersetzung seine eigene Bezeichnung zu geben:
"Die neueren Verbindungen der Computertechnologien mit der Fernsehtechnik und der Nachrichtentechnik, die zusammenfassend auch als Informations‑ und Kommunikationstechnologien bezeichnet werden, erschließen zusätzliche Anwendungsgebiete in beruflichen und privaten Bereichen, die voraussichtlich noch weitreichende Folgen für Individuum und Gesellschaft haben werden." [49] Damit geht es beim benutzerorientierten Ansatz nicht mehr um Maschinenkunde oder um eine wissenschaftspropädeutische Einführung in eine Fachdisziplin, wie beim algorithmenorientierten Ansatz oder um einen sowohl fachpropädeutischen als auch lebenspraktisch-orientierten Anspruch wie beim anwendungsorientierten Ansatz, sondern um eine informationstechnische Allgemeinbildung, in der die gesellschaftlichen und kulturellen Folgewirkungen in der Lebenswelt der Betroffenen im Mittelpunkt stehen. Der benutzerorientierte Ansatz ist eine Allgemeinbildungskonzeption, die die technologische Entwicklung in erster Linie als epochales Kulturphänomen thematisiert.
Ein solch allgemeinbildender Anspruch, der hier erhoben wird, muß sich bildungstheoretisch anders begründen können, als es die beiden bisher verhandelten Konzeptionen taten. Die bildungstheoretische Begründung muß dabei bei den Auswirkungen der technologischen Entwicklung ansetzen und nicht bei der Struktur bzw. den Inhalten der Fachdisziplin Informatik. Eine solche Begründung ist lebenspraktisch orientiert, weshalb die Lebenswelt auch der Ausgangspunkt einer solchen bildungstheoretischen Argumentation ist. Da in den mir zugänglichen Publikationen eine solche bildungstheoretische Begründung nicht wirklich geleistet ist, möchte ich eine solche kurz in ihren wesentlichsten Argumentationsschritten darstellen:
Bildung setzt den Menschen in die Lage, in der alltäglichen Lebenswirklichkeit seine Zwecke selbstbewußt zu setzen und zu verfolgen, insofern das Individuum sich über deren Zustände, Mechanismen, Gesetzmäßigkeiten und Handlungsmöglichkeiten Bewußtheit verschafft. Damit transzendiert Bildung das alltägliche Bewußtsein. Allerdings ist dies eine gegenüber dem wissenschaftlichen Bewußtsein unterschiedene Form der Überwindung der Bornierung des alltäglichen Bewußtseins, die immer auf wissenschaftliches Bewußtsein verwiesen bleibt [50]. Bildung zielt vornehmlich auf Selbstbestimmung und Handlungsfähigkeit des Individuums [51]. Nun kollidiert gerade diese Zielvorstellung von Bildung mit den sich abzeichnenden Konsequenzen des technologischen Fortschritts.
Technologischer Fortschritt bedeutet in unserem Zusammenhang zweierlei:
a) Technik ist als vergegenständlichte geistige Tätigkeit aufzufassen [52].
b) Diese vergegenständlichte geistige Tätigkeit dringt in technischer Gestalt in die alltägliche Lebenswelt ein.
Historisch bedeutete diese Entwicklung, dass der Mensch den Bewusstheitsgrad des alltäglichen Handelns immer weiter ausdehnen mußte, um sich im zunehmend technisierten und damit auch im vergesellschafteten Alltag weiterhin zurechtfinden zu können. Nun sind wir allerdings aktuell an einem Punkt der technologischen Entwicklung angelangt, an dem das Individuum nicht nur von manueller Tätigkeit, sondern von der Bewußtseinsarbeit, die ja bisher die notwendige Bedingung war, um ein selbstbewußtes Leben führen zu können, selbst suspendiert werden könnte:
"Während bis jetzt der Rechner vom Anwender «verlangte», dass dieser eine außerordentlich präzise Vorstellung dessen hat, was er vom Rechner will, dass er sich also «bewußt» darüber wird, was er programmieren oder abfragen will, wird es im Zuge des Fortschritts in Richtung informeller natursprachlicher Kommunikation mit dem Rechner zu einer Verschiebung kommen: Die erforderliche Anpassung wird ‑ entgegen der bisherigen Entwicklung ‑ nicht im Sinne des Bewusstwerdens (über einen zu programmierenden «Prozeß»), sondern unbewußt, und zwar mit «Unbewußtem» als Gegenstand, zu erfolgen haben. Im Umgang mit den in Menschensprache verkehrenden Rechnern wird nicht länger «Bewusstwerdung», sondern zunehmend «Unbewusstbleibenlassen» gefragt sein." [53]
Trifft diese Entwicklung zu, dann wird unser alltägliches Leben zunehmend durch in Computerprogrammen geronnene geistige Tätigkeiten fremder Menschen geregelt, ohne dass Bewußtheit notwendig ist, um mit diesen Maschinen sinnstiftend umgehen zu können. Die Mikroelektronik enthält bereits nicht nur ihre Zwecke in sich, sondern auch die Kriterien, Zeitpunkte, ‑räume und Verfahren zu ihrer Aktivität. 'Lebensbewältigung' scheint also durch den Einsatz von in Maschinen vergegenständlichter Subjektivität möglich zu werden.
Äußerlich läßt sich dies auch an der unmittelbaren Verfügbarkeit der Maschinen durch den menschlichen Willen festmachen: Herkömmliche elektromechanische Technik konnte man jederzeit abstellen. Damit war der Mensch Herr der Maschine. Die neuen mikroelektronischen 'Maschinen' sind keine Maschinen im herkömmlichen Sinne mehr. Vielmehr handelt es sich um netzartige Strukturen, die eine gewisse Selbständigkeit gegenüber dem Menschen entwickeln. Dadurch verändert sich das Verhältnis zwischen Mensch und Maschine entscheidend, da der dem Menschen in seiner unmittelbaren Lebenswelt [54] offene Handlungs- und Gestaltungsraum gemessen am bisherigen notwendigen Wissen, Fertigkeiten und Fähigkeiten zunehmend enger wird [55]. Dies impliziert z.B., dass der Mensch die Maschine nicht mehr so ohne weiteres abstellen kann. Damit verliert er eine Verfügung über die Zeit.
Es ist evident, dass die abendländische Idee des selbstbestimmten, weil selbstbewußten Subjekts, welches seine Lebensräume tendenziell willentlich gestalten können sollte und mit dieser Gestaltung seinen Lebenssinn als eigene Leistung hervorbringen soll, mit dieser bestimmten Form der zunehmenden gesellschaftlichen und wissenschaftlichen Durchdringung des alltäglichen Lebens (unter Ausgrenzung der beteiligten Subjekte) immer schwerer realisierbar wird. Dies wird in dem Augenblick, indem der wissenschaftlich-technologische Fortschritt ein Mittel zur Substitution der kognitiven Fähigkeiten des Menschen hervorbringt, zu einem besonderen Problem. Selbstbestimmung in dem von der Bildungstheorie intendierten Sinne ist nur dann möglich, wenn das Individuum mit der Benutzung der Mikroelektronik im Alltag auch in der Lage bleibt, selbstbewußt seine Zwecke zu setzen. Selbstbestimmte Existenz im 'mikroelektronischen Zeitalter' muß also heißen, sich der Funktionsweisen und Implikationen dessen, was angewandt wird, bewußt zu sein und seine Handlungsmöglichkeiten in dieser Wirklichkeit aufrechtzuerhalten. Genau dies soll der benutzerorientierte Ansatz leisten.
Bei der Bestimmung der Lernziele des Ansatzes kommt man nun in einige Schwierigkeiten, da bei näherer Betrachtung übergeordnete Zielsetzungen zwar erkennbar, ein einheitlicher Lernzielkatalog aber kaum auszumachen ist. Dies hat damit zu tun, dass der Gegenstand einer Informationstechnischen Bildung ja nicht mehr auf die unmittelbare Beherrschung des Computers gerichtet ist, sondern nun vielfältige Phänomene in unterschiedlichsten Anwendungen ins Blickfeld geraten:
"Gleichberechtigt neben die Ziele der Qualifizierung zum rationalen Umgang mit den Informations‑ und Kommunikationstechnologien und der Beurteilung ihrer Anwendungen und Auswirkungen muß die Bewältigung der Probleme treten, die durch die Vernetzung der Informations‑ und Kommunikationstechnologien und den damit verbundenen Aufbau noch komplexerer Systeme entstehen." [56] Was dies heißt mag man erahnen, wenn auch noch der Anspruch erhoben wird, der benutzerorientierte Ansatz erfülle auch die Ansprüche des algorithmen‑ und des anwendungsorientierten Ansatzes:
"Gleichzeitig ist eine Anwendungsorientierung gegeben, wenn die Schüler mit Hilfe algorithmischen Problemlösens ... praxisrelevante Fragestellungen modellhaft bearbeiten." [57] Die von mir oben vorgetragene bildungstheoretische Argumentation enthält eine handlungstheoretische Pointe, die auch in dem benutzerorientierten Ansatz als Anspruch auftaucht: "Der Einzelne muß daher auch in die Lage versetzt werden, bei der demokratischen Willensbildung zur Weiterentwicklung der Neuen Technologien auf verantwortliche Weise mitzuwirken." [58]
Damit lassen sich die folgenden übergeordneten Zieldimensionen erkennen:
1. Qualifizierung zum rationalen Umgang mit den Informations‑ und Kommunikationstechnologien.
2. Beurteilung ihrer Anwendungen und Auswirkungen.
3. Bewältigung der durch die Ausbreitung und Weiterentwicklung der Informations‑ und Kommunikationstechnologien entstehenden Probleme.
Die Autoren, die an der Entwicklung dieser Konzeption arbeiten, differenzieren diese drei Zieldimensionen in den folgenden Lernzielen:
§ den Einfluß und die Wirkungen der Informations‑ und Kommunikationstechnologien im eigenen Umfeld und in den weiteren Bereichen der Lebenswelt erfahren und bewußt wahrnehmen;
§ die Auswirkungen der Informations‑ und Kommunikationstechnologien auf Gesellschaft und Individuum in Arbeitswelt und Freizeit reflektieren und bewerten,
§ die geschichtliche Entwicklung der informations‑ und Kommunikationstechnologien erfahren und auf künftige Entwicklungen vorbereitet sein, um positive Aspekte, aber auch mögliche Bedrohungen zu erkennen;
§ Grundwissen über Hard‑ und Software erwerben und einen Rechner bedienen können;
§ Probleme mit algorithmischen Methoden lösen;
§ Anwendersysteme und Simulationsprogramme nutzen können;
§ verschiedene Einsatzbereiche der Informations‑ und Kommunikationstechnologien wie z.B. Verarbeitung von Daten und Texten sowie Steuern von Geräten kennenlernen, dabei ihre Grenzen erfahren und ihren Einsatz bewerten. [59]
Ich hoffe, aus der bloßen Aufzählung der angestrebten Lernziele wird der ungeheure Anspruch, der hinter dieser Konzeption steht, deutlich. Auch den Autoren dieses Ansatzes ist klar, dass sich hier hinter den einzelnen Lernzielen sehr unterschiedliche Lernprozesse verbergen, die nicht so ohne weiteres harmonisiert werden können. Aus diesem Grund ist in der Bundesrepublik Deutschland von den Kultusministern der Länder der grundsätzliche Beschluß gefaßt worden, sowohl eine für die Sekundarstufe I obligatorische Grundbildung Informationstechnologie und einen freiwilligen Wahlpflichtunterricht Informatik in der 9. und 10. Jahrgangsklasse einzurichten.
Die Aufteilung in eine Grundbildung und eine weiterführende Bildung erlaubt also eine erste Differenzierung. Das bleibt aber noch alles sehr abstrakt zur Bestimmung der konkreten Lernziele. Der benutzerorientierte Ansatz sieht nun ein spezifisches Vorgehen zur Bestimmung der konkreten Unterrichtsthemen und damit der Lernziele vor. Ausgangspunkt der Themenwahl sind die diejenigen Anwendungen, die in der Lebenswirklichkeit der Schüler vorkommen:
Es heißt dazu wörtlich: In dem Bereich der Lebenswirklichkeit, in dem Informations‑ und Kommunikationstechnologien eingesetzt werden und der von Schülern überschaubar ist, werden Probleme und zu bearbeitende Aufgaben bestimmt, die von den Schülern mit Hilfe von Informations‑ und Kommunikationstechnologien modellhaft bearbeitet werden können." [60]
Diese "Schnittmenge" die hier quasi entsteht, wird nun in drei Lernfelder untergliedert:
§ Prozeßdatenverarbeitung
§ Textverarbeitung und Dateiverwaltung
§ Simulation und Lernen
Diese drei Lernfelder sollen nun so genutzt werden, dass die Schüler die Auswirkungen der Informations‑ und Kommunikationstechnologien in den folgenden Bereichen erarbeiten:
Produktion Verwaltung
Wissenschaft Haushalt Freizeit
und
Handel und
Schule
Als beispielhafte Verdeutlichung sei das Lernfeld Prozeßdatenverarbeitung genommen. Hier sollen die Schüler etwa einen Roboter bauen oder mit Hilfe von Computern Werkstücke konstruieren und produzieren. In einem solchen Projekt sollen dann die Auswirkungen der im Projekt ins Auge gefaßten technischen Entwicklung für die Produktion, Verwaltung, Wissenschaft, Haushalt, Freizeit, Handel und Schule erarbeitet werden. Damit liegt mit dem benutzerorientierten Ansatz eine fächerübergreifende, projektorientierte Konzeption vor.
Wenn man die Unterrichtsgegenstände so gewinnt, wie dies im benutzerorientierten Ansatz geschieht, dann wird es unmittelbar einleuchten, dass der benutzerorientierte Ansatz nicht das methodische Vorgehen kennt. Dafür sind die Unterrichtsgegenstände zu unterschiedlich und werden auf den verschiedensten Ebenen behandelt. Wie im anwendungsorientierten Ansatz läßt sich das methodische Vorgehen graphisch darstellen [61]:
In diesem methodischen Netzwerk ist im Gegensatz zum anwendungsorientierten Ansatz keine eindeutige Abfolge des methodischen Vorgehens auszumachen. Vielmehr wird aus dem Schaubild ersichtlich, dass je nach Unterrichtsgegenstand überall begonnen und aufgehört werden kann. Gleichwohl hat die Konzeption einige methodische Prinzipien, die z.T. mit dem, was ich bisher dargelegt habe, impliziert sind.
1. Prinzip:
Wenn die Auswahl der Unterrichtsgegenstände sich an den Problemen und der Lebenswirklichkeit der Schüler orientiert, wenn also nur diejenigen Unterrichtsgegenstände aufgenommen werden, die von den Schülern überschaut werden können, dann handelt es sich um einen schülerorientierten Ansatz.
2. Prinzip:
Da die Schüler mit den Informations‑ und Kommunikationstechnologien umgehen, um Probleme zu lösen, die sie selbst betreffen, so ist nach Ansicht der Autoren, dieser Ansatz handlungsorientiert.
3. Prinzip:
Natürlich ist die Konzeption dann auch, vor allem wenn wir nicht nur die Grundbildung ins Auge fassen, problem‑, anwendungs‑ und algorithmenorientiert.
4. Prinzip:
Da der Ansatz die Auswirkungen der Computertechnologie und deren Probleme umfaßt, ist der Ansatz auch gesellschaftsorientiert.
"Denn es wird", so argumentieren die Autoren, "eine Qualifizierung für die Teilnahme an der demokratischen Willensbildung geleistet, wenn die Schüler für sie selbst und für die Gesellschaft relevante Fragestellungen bearbeiten ... , erfahren und reflektieren." [62]
Wie bei jeder fächerübergreifenden Konzeption, so tritt auch bei dieser das praktische Problem auf, woher die Zeit für den fächerübergreifenden, projektorientierten Unterricht zu nehmen ist. Dabei wird eine Affinität zwischen den Bereichen und entsprechenden Schulfächern behauptet und über diese Affinitäten entsprechende Stundenumverteilungen vorgenommen:
Produktion Verwaltung Wissenschaft Haushalt Freizeit
und Handel und Schule
Arbeitslehre Deutsch Gesellschafts‑ Mathematik Naturwissen
lehre schaften
Unter einer handlungsorientierten Perspektive stößt man bei dem Ansatz schnell auf eine entscheidende Schwierigkeit. Der Ansatz erhebt den Anspruch auf eine solche Handlungsorientierung, "da die Schüler mit den Informations‑ und Kommunikationstechnologien umgehen, um Probleme und Aufgaben zu lösen, die sie selbst betreffen." [64] Eine solche Handlungsorientierung ist dann einfach zu realisieren, wenn man z.B. die technische Seite der Mikroelektronik fokussiert. Dann nämlich lassen sich Schaltungen, simple Rechner, evtl. sogar einfache Steuerungen entweder selbst herstellen oder man lernt im Unterricht mit solchen Geräten umzugehen. Um letzteres geht es bei dem benutzerorientierten Ansatz. Diese Option für die Benutzung bereits existierender Hard‑ und Software war getroffen worden, um die Probleme des anwendungsorientierten Ansatzes zu überwinden: "Beim anwendungsorientierten Ansatz ... sind allerdings reale Probleme so komplex, dass eine vollständige Problemlösung und Programmierung durch die Lernenden sehr umfangreiche Programmierkenntnisse voraussetzt. ... Der Zusammenhang zu den sozioökonomischen Auswirkungen des Computereinsatzes war häufig nur schwer herzustellen." [64] Das zentrale Anliegen des benutzerorientierten Ansatzes besteht im Unterschied zur anwendungsorientierten Konzeption also darin, mit den Schülern jenen Zusammenhang zwischen technologischen und sozioökonomischen Entwicklungen herauszuarbeiten. Was aber bei einer solchen Zielsetzung Handlungsorientierung bedeutet, ist mit dem lapidaren Hinweis auf den Umgang mit Informations‑ und Kommunikationstechnologien nicht zu legitimieren. Ich vertrete die Auffassung, dass eine solche Handlungsorientierung nur dann erreichbar ist, wenn das Eindringen der Mikroelektronik in die Schul‑ und Unterrichtswirklichkeit und damit der alltägliche Gebrauch der Mikroelektronik im Unterricht zum Gegenstand einer solchen Reflexion gemacht werden. Denn hier existiert eine Wirklichkeit, die die Schüler selbst kennen, die sie selbst betrifft, die sie selbst übersehen (lernen) können und in der sie auch Wirklichkeit aktuell mitgestalten können. Erst in einer solchen Wirklichkeit dürfte handlungsorientiert etwas von dem vermittelbar sein, was als Zusammenhang von technischer Entwicklung und sozioökonomischen Auswirkungen bezeichnet wird.
Zugleich enthält der Ansatz die Probleme, die mit der fächerübergreifenden Konzeption gegeben sind. Das abendländische Bildungsverständnis beruht im wesentlichen darauf, dass die Objekte und die Zusammenhänge erkannt und durchschaut sein müssen, um sich eine selbstbestimmte Meinung bilden zu können. Inwiefern dies aber ohne eine Einführung in die diese technische Entwicklung konstituierende wissenschaftliche Disziplin und damit in die Logik ihrer Denkungsart möglich ist, soll hier als Problem aufgeworfen, aber nicht beantwortet werden.
Eingangs wurde im Vorgriff auf das Resultat meiner Untersuchungen ein Hinweis auf unterschiedliche sich allmählich herausschälende Vorstellungen von Bildungsprozessen auf Volksschul‑ und Gymnasialniveau gemacht. In Frage steht damit die Differenz zwischen einer lebenspraktisch orientierten versus einer wissenschaftspropädeutisch orientierten Bildungskonzeption.
Nun verstanden sich traditionellerweise die Volkschulen immer schon als lebenspraktisch orientierte Schulen. Aber diese lebenspraktische Orientierung wurde als ein Problem der soziokulturellen und anthropogenen Voraussetzungen der Schüler angesehen, die die Fächerorientierung nicht tangierte: "Die Hauptschüler ... verfügen aufgrund der erfolgten Auslese im Vergleich zu den Schülern der G‑Gruppe (Gymnasial-Gruppe ‑ HJF) durchschnittlich über eine wesentlich geringere Fähigkeit zu formalem und abstraktem Denken und sind auch leichter für eine gedankliche Durchdringung konkreter Situationen und die aus inhaltlichen Vorstellungen kommende Anwendung von Begriffen und Verfahren zu motivieren, als für die Beschäftigung mit zweckfrei erscheinenden Theorien. Unter dem Gesichtspunkt dieser Vorannahmen muß nach meiner Meinung der Mathematikunterricht der Hauptschule gestaltet werden." [65] Die Unterschiede zwischen den Schultypen und ihrer Didaktik ergaben sich aus den Unterschieden in den Fähigkeiten der Schüler. Diese führten zu unterschiedlich abstraktem, schnellem usf. Vorgehen in einem nach Fächern organisierten Unterricht. Die nichtgymnasialen Schultypen unterrichteten auf einer grundlegenderen, weniger theorieangereicherten Ebene aber im Prinzip nach der gleichen didaktischen Konzeption, wie es die Gymnasien taten ‑ eben nur mit Unterschieden im Abstraktionsgrad, in der Genauigkeit, der Schnelligkeit und der Art des Vorgehens usw. Immer ging es um die Einführung in ein bestimmtes Fach.
Das aber ändert sich in dem Maße, in dem sich für die Volksschule in den siebziger Jahren eine grundlegend andere didaktische Konzeption von Unterricht durchsetzt ‑ ohne dass die Gymnasien von ihrer wissenschaftspropädeutischen Konzeption ablassen würden. Lebenspraktische Orientierung des Unterrichts wird nun mit Vorstellungen von fächerübergreifendem Unterricht und der Projektmethode verknüpft. Historisch gehen solche Vorstellungen auf die pädagogischen Reformbewegung mit ihren Konzeptionen von einem Gesamtunterricht (Berthold Otto um 1900 und der Leipziger Lehrerverein um 1920) zurück, der sich nicht mehr an Fächern und deren spezifischen Weltbezügen orientiert, sondern Unterricht an Jahresthemen, bzw. 'Lebenskreisen' oder ‚Lebensgemeinschaften' ausrichtet. Seinen Endpunkt findet eine solche fundamental andere Strukturierung von Unterricht in der Aussage Charles M. McMurry, „dass das ganze menschliche Leben und Zusammenleben in Projekte auflösbar sei, die als Gegenstände für Unterrichtseinheiten dienen können." [66] Der fächerübergreifende Unterricht gehört in diese Traditionslinie, die in den siebziger Jahren z.B. die Gesundheits‑ und Medienerziehung hervorbringt.
Von den hier dargestellten und diskutierten didaktischen Ansätzen eines Informatikunterrichts sind nun der rechnerorientierte und der algorithmenorientierte Ansatz einer wissenschaftspropädeutischen Konzeption und der anwendungs‑ und benutzerorientierte Ansatz einer lebenspraktisch orientierten Konzeption zuzuordnen. Für den Informatikunterricht zeichnet sich damit zunehmend eine Entwicklung ab, in der der anwendungsorientierte und der benutzerorientierte Ansatz auf nichtgymnasialen Schulformen Verwendung finden, während der algorithmenorientierte Ansatz mit einem additiv hinzugefügten Teil zu den gesellschaftlichen Auswirkungen, in den Gymnasien vorherrscht.
Eine solche Entwicklung ist nicht unproblematisch. Sie verfestigt einmal eine konzeptionelle Spaltung zwischen wissenschaftspropädeutischer versus lebenspraktischer Allgemeinbildung und tangiert damit die vertikale Durchlässigkeit des Bildungssystems. Andererseits handelt man sich damit auch jene Probleme ein, die dem jeweiligen Ansatz anhaften. Wird diese Entwicklung nicht didaktisch produktiv aufgenommen, geraten wir in eine bildungstheoretische und didaktische Aporie. Das aber muß nicht notwendig sein. Es ist immerhin denkbar, dass beide grundlegenden Konzeptionen in jedem Schultypus zum Zuge kommen. Dies müßte m.E. allerdings von den Vorstellungen der bundesdeutschen Kultusministerkonferenz abweichen. Ein wissenschaftspropädeutischer Ansatz müßte ‑ auf dem dem jeweiligen Schultyp entsprechenden Niveau ‑ einer lebenspraktisch und damit immer auch ganzheitlich-integrativen Konzeption vorgeschaltet sein. Eine ganzheitlich-integrative Konzeption, in der alle Dimensionen der technologischen Veränderungen exemplarisch thematisiert würden, setzt einerseits immer eine an den schultypischen Gegebenheiten zu messende Kenntnis bestimmter Sachverhalte (z.B. fundamentale Hardware‑ und Softwarekenntnisse und damit exemplarisches Wissen informationstechnischer Methoden und Sprachen) voraus. Das aber darf nicht Selbstzweck einer informationstechnischen Bildung sein. Deshalb bedarf es einer daran anschließenden und auf diesen Kenntnissen aufbauenden Konzeption, in der die kulturellen Implikationen für die gegenwärtige und zukünftige Lebenswelt der Schüler thematisiert wird [67]. Da hier in höchstem Maße normative Fragestellungen im Zentrum stehen, ist dies kein einfacherer, sondern ein anspruchsvollerer Unterricht, der auch aus entwicklungspsychologischen Überlegungen nachgeordnet sein muß.
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[1] Insbesondere die hochschuldidaktische
Einbettung und die Übungsanlagen für die Studenten sind hier nicht
dokumentiert worden, da dies den Rahmen eines solchen Aufsatzes bei weitem
gesprengt hätte.
[2] Frank 1972, S. 17
[3] Von seiner theoretischen Fundierung dürfte der Ansatz allerdings die wohl geschlossenste Konzeption einer Informatikdidaktik darstellen.
[4] Brenner 1982, S.4
[5] Frobel 1977, S. 88
[6] Brenner 1982, S. 11
[7] sh. dazu meine Überlegungen in Forneck 1986
[8] Brenner 1982, S. 13
[9] Claus 1977, S. 24 f.
[10] Claus 1977, S. 25
[11] Claus 1977, S. 23. Fröbel benutzt ebenfalls
das Argument die Informatik beschäftige sich überwiegend mit dynamischen Strukturen
und mißt diesem Umstand einen wesentlichen Bildungswert zu. (Fröbel 1977, S.
87)
[12] Graf 1985, S. 3
[13] Zugleich gibt es in diesem Zusammenhang ‑
zumindest noch in den siebziger Jahren – eine Diskussion, in der die Frage
verhandelt wird, ob man die Informatik nicht dem Mathematikunterricht eingliedern
soll.
[14] Lánsky 1977, S. 41
[15] Brenner 1982, s. 19
[16] Knauer 1980,S. 22
[17] Brenner 1982, S. 19
[18] Knauer 1980, S. 30
[19] Knauer 1980, S. 31
[20] Knauer 1980, S, 34
[21] Schnitt 1977, S. 158
[22] Balzert 1983
[23] Bauer 1979, S. 88 ff.
[24] Es ist deshalb auch nicht verwunderlich, dass
Versuche unternommen werden, die Unterrichtsplanung von Rechnern durchführen
zu lassen. Sh. z.B. Brenner 1979, S. 266 ff.
[25] Balzert 1983, S. 29 ff.
[26] Allerdings impliziert eine solche Überlegung
eigentlich schon eine Entscheidung für einen lebenspraktisch orientierten Bildungsbegriff
und gegen ein wissenschaftspropädeutisches Verständnis von Bildung.
[27] Robinsohn, 1975, S. 13
[28] Wenn ich hier Informations‑ und
Kommunikationstechnologien als einen Komplex nehme, dann greife ich meinen
weiteren Gedankengängen voraus. Ich werde die hier gemachte Unterstellung
später einholen.
[30] Ich lehne mich hier an die von Schulz‑Zander
vorgenommene Einteilung an. (Sh. Schulz-Zander 1978, S. 40 ff.)
[31] Koerber 1981, S. 11
[32] Koerber 1981, S. 13
[33] Koerber 1981, S. 15
[34] Koerber 1981, S. 14
[35] Arlt
1981 a, S. 18
[36] Arlt
1981 a, S. 19
[37] Arit
1981 a, S. 19
[38] Arlt
1981 a, S. 19
[39] GI
1976, S. 35 f.
[40] zit. n. Arlt 1981, S. 20
[411
Koerber 1981 a; S. 31
[42] Riedel 1981, S. 38
[431
sh. Koerber 1981, S. 13
[44] Schulz‑Zander 1978, S. 47
[45] LISW
1987, S. 10
[46] LISW
1987, S. 11
[47] LISW
1987, S. 10
[48] LISW
1987, S. 11
[49] LISW 1987, S. 10
[50] Sh. dazu meine Untersuchung über
Alltagsbewußtsein und Erwachsenenbildung, Frankfurt 1982
[51] Handlungsfähigkeit meint hier keine
vordergründigen Fertigkeiten, sondern einen Modus von Mündigkeit.
[52] Dies ist der zentrale Ausgangspunkt
Weizenbaums auf dem er seine Argumentation aufbaut. sh. Weizenbaum, J., Die Macht
der Computer und die Ohnmacht der Vernunft, Frankfurt 1978, 1. Kapitel
[53] Johnson 1984, S. 41
[54] Die hier behauptete Einengung bezieht sich
lediglich auf die alltägliche Lebenswelt und die in dieser offenen
Entscheidungsmöglichkeiten. Sie gilt nicht auf gesamtgesellschaftlicher Ebene.
[55] Systematisch gelten diese Argumente auch für die nichtelektronische Technik. Dies kann allerdings kein Gegenargument zu der hier gemeinten Bedrohung sein. Es zeigt vielmehr, dass diese Bedrohung eine historische Dimension hat und diese mit der Mikroelektronik in ein neues Stadium getreten ist. So wird das Alltagsverständnis bereits selbst zum Gegenstand von Programmierungsprozessen gemacht. Am Massachusetts Institute of Technology wird zur Zeit der Versuch unternommen, den «common sense», Alltagsbewußtsein also, in Programmen zu erfassen. Gleichzeitig wird ein weitergehender Versuch am Stanford AI‑Lab unternommen, der darauf abzielt die alltägliche Logik mit der Entwicklung einer <nicht‑monotonen> Logik in den Griff zu bekommen.
[56] LISW
1987, S. 12
[57] LISW
1987, S. 13
[58] LISW
1987, S. 12
[59] LISW
1987, S. 16
[60] LISW
1987, S. 15
[61] LISW
1987, S. 15
[62] LISW
1987, S. 13
[63] LISW
1987, S. 13
[64] LISW
1987, S. 10
[65] Maier
1977,S. 168
[66] Dietrich 1977, S. 135
[67] Damit möchte ich mich von Konzeptionen
absetzen, die die gesellschaftlichen Auswirkungen der Informationstechnologie
bloß additiv an eine wissenschaftspropädeutische Konzeption anhängen. Solche
Vorstellungen werden der kulturellen Bedeutung der augenblicklichen
Entwicklung in keiner Weise gerecht.