«Die Schule wird ihren Zielen nicht gerecht»
180 Kinder besuchen am heutigen Digitaltag an der ETH Zürich einen Programmierworkshop des Ausbildungs- und Beratungszentrum für Informatikunterricht. ETH-Professor Juraj Hromkovic erkl?rt, warum eine gute Informatikbildung für die Jugend so wichtig ist und was heute in den Schulen falsch l?uft.
ETH-News: Herr Hromkovic, die Schweizerische Konferenz der kantonalen Erziehungsdirektoren (EDK) hat sich Ende Oktober für die Einführung eines Informatik-Obligatoriums am Gymnasium ausgesprochen. Sind Sie zufrieden?
Juraj Hromkovic: Vor fünf Jahren w?re ich begeistert gewesen. Heute bin ich etwas entt?uscht. Ich h?tte mir gewünscht, dass die EDK Informatik als Grundlagenfach einführen will. Nun, wir haben jetzt immerhin ein Gef?ss, das wir füllen k?nnen. Wenn sich das bew?hrt, wird der zweite Schritt auch noch kommen.
Warum soll die Informatik in der Schule mehr Gewicht erhalten?
Eine gute Schulbildung sollte die Schülerinnen und Schüler bef?higen, die Welt, in der sie leben, zu verstehen, und sie sollte sie auf die Berufswelt vorbereiten. Beiden Zielen wird die Schule ohne Informatik nicht gerecht.
Warum nicht?
Wenn ich die Technik nicht verstehe, dann verstehe ich auch die von Menschen gestaltete Welt nicht, in der ich lebe. Und was die Berufswelt betrifft: Kein Mensch weiss, wie diese in 10, 15 Jahren aussehen wird. Deshalb müssen wir den jungen Menschen Grunds?tzliches vermitteln: Wie erzeugt man Wissen und wie entwickelt man Technologie? Wie wandelt man Wissen in Algorithmen um und wie delegiert man die Ausführung dieser Algorithmen mittels Programmierung an Maschinen? Wenn die jungen Leute das verstehen, haben sie sp?ter eine Chance, die Zukunft mitzugestalten. Wir müssen Erfinder und Produzenten und nicht nur Konsumenten erziehen.
Zur Person
Juraj Hromkovic ist seit Januar 2004 Professor für Informationstechnologie und Ausbildung an der ETH Zürich. Neben seiner Forschungst?tigkeit zur Komplexit?tstheorie und zum Entwurf von Algorithmen für schwere Optimierungsprobleme befasst er sich schwergewichtig mit der Didaktik der Informatik. Um die Einführung der Informatik als Schulfach in der Schweiz zu f?rdern, gründete er 2005 das Ausbildungs- und Beratungszentrum für den Informatikunterricht, dessen Leiter er heute ist. Zudem leitet er die Lehrerausbildung für das Lehrdiplom Informatik an der ETH Zürich.
Apple-Chef Tim Cook meinte kürzlich, für einen Franzosen sei es künftig wichtiger, Programmieren zu k?nnen als Englisch zu sprechen. Teilen Sie diese Ansicht?
Das ist eine medienwirksame ?usserung. Doch mir geht es nicht nur ums Programmieren, ich spreche von Informatik.
Was ist denn er Unterschied?
Programmieren ist nur ein Teil der Informatik. Einfach gesagt: Es gibt keine Mathematik ohne Arithmetik. Aber Mathematik ist mehr als nur Arithmetik. Die informatische Denkweise blickt auf eine 5000 Jahre lange Geschichte zurück.
Damals gab es doch keine Computer…
In Mesopotamien gab es die erste Big-Data-Krise. Wie sollten sie in diesem Millionenreich die ?bersicht behalten, wem was geh?rt und wer wie viele Steuern zahlen muss, wenn alle Informationen nur in den K?pfen der Menschen abgespeichert werden konnten? Deshalb entwickelte man die erste Schrift und erzeugte erste Datenbanken. Dies war die Geburtsstunde der Digitalisierung, denn Digitalisierung bedeutet, Informationen als diskrete Folgen von Symbolen darzustellen. Das war eine viel gr?ssere Revolution als wir sie heute erleben. Die ersten Geheimschriften, die Grundlage des heutigen Datenschutzes, wurden vor 3500 Jahren entwickelt. Und noch bevor die Informatik eine wissenschaftliche Disziplin wurde, entwickelte man Verfahren zur Datenkomprimierung und selbstkorrigierende Kodierungen.
Die Algorithmik ist sogar noch ?lter: Die Menschheit wurde effizient, weil sie es schaffte, Wissen in Algorithmen umzusetzen. Algorithmen k?nnen massenhaft durch Menschen ausgeführt werden, welche nicht die Qualifikation der Erfinder haben. Die Informatik entstand, als man Algorithmen so genau formulierte, dass keine Improvisationsf?higkeit zur Ausführung mehr notwendig war und die Technologie soweit entwickelt wurde, dass man die Ausführung dieser Algorithmen an sie delegieren konnte.
Das Fach Informatik soll also solche grundlegenden Konzepte vermitteln?
Ja. In der Physik f?ngt man auch nicht mit der Quantenphysik an. Die Physikerlehrer beginnen bei Archimedes und Newton und vermitteln nach und nach ein Verst?ndnis, wie unsere Welt funktioniert. Genau so müssen wir es in der Informatik machen. Wenn wir den Kindern gleich zu Beginn hochkomplexe Systeme vorsetzen, ist es kein Wunder, wenn der Unterricht an der Oberfl?che bleibt.
Wie sieht denn guter Unterricht aus?
Wir unterrichten zum Beispiel nicht eine bestimmte Programmiersprache, sondern wollen Ursprung und Entwicklung der Sprache vermitteln. Wir geben den Kindern zu Beginn zehn elementare Befehle vor, die sie verwenden dürfen. Mit zehn Begriffen ist es natürlich etwas mühsam, sich auszurücken. Die Kinder erkennen so den Bedarf an neuen Begriffen. Wir zeigen ihnen dann, wie sie dem Computer neue W?rter beibringen k?nnen. Jedes Kind entwickelt so seine eigene Programmiersprache und lernt dabei, wie Sprachen entstehen und sich st?ndig ver?ndern.
?Was man heute in den Schulen lernt, hat mit Informatik so viel zu tun wie Autofahren mit Maschinenbau.?Juraj Hromkovic
Sie haben früher in einem Interview erkl?rt, in den Gymnasien h?tte man in den letzten 20 Jahren Informatik falsch unterrichtet…
…das ist nett ausgedrückt.
Was lief denn schief?
Kurz gesagt: Wir dürfen nicht die fertigen Produkte der Wissenschaft und Technik unterrichten, sondern die Prozesse ihres Entstehens.
Und das lernt man in den Gymnasien nicht?
Nein, man lernt dort nur, wie man mit dem Computer umgeht und bestimmte Softwaresysteme bedient. Es gibt keine Vertiefung, keine Nachhaltigkeit, denn die Softwaresysteme werden permanent erneuert. Was man heute in den Schulen im Fach ICT lernt, hat mit Informatik so viel zu tun wie Autofahren mit Maschinenbau. Autofahren ist eine nützliche T?tigkeit, zweifellos, aber das muss man nicht in der Schule lernen. Das war ein Irrweg, den nicht alle L?nder mitgemacht haben. Die Schweiz leider schon.
Aber wir brauchen doch nicht nur Maschinenbauer, sondern auch Leute, die Auto fahren.
Aber wie lange noch? Die Entwicklung geht doch dahin, dass alle T?tigkeiten, die keine hohe Qualifikation brauchen, automatisiert werden. Natürlich: Textverarbeitung und Tabellenkalkulation sind wichtig. Aber dafür braucht es wirklich kein eigenes Schulfach.
Haben wir denn genügend Lehrer für einen solchen Informatikunterricht?
Die ETH bildet schon seit mehr als 15 Jahren Lehrpersonen aus, welche Informatik auf diese Weise unterrichten k?nnten. Wir beginnen also nicht auf der grünen Wiese.
Sie haben vorhin andere L?nder angesprochen, in denen Informatik anders unterrichtet wird. Welche L?nder sind das?
Es sind vor allem osteurop?ische L?nder. Ich selber stamme aus der ehemaligen Tschechoslowakei und genoss in den 1970er-Jahren vier Jahre lang einen echten Informatikunterricht mit vier Stunden pro Woche. In Osteuropa hatten die MINT-F?cher insgesamt einen viel h?heren Stellenwert als im Westen. In der Schweiz hat man in den 1990er-Jahren nicht nur die Informatik durch ICT ersetzt, sondern auch die Stellung der Mathematik und der Naturwissenschaften geschw?cht. Nun beklagen wir uns, dass wir zu wenig Ingenieure, Mathematiker und Naturwissenschaftler haben…
Was ist die Rolle der ETH in dieser Diskussion?
Die ETH sollte sich dafür einsetzen, dass die MINT-F?cher in den Schulen wieder mehr Gewicht erhalten. Die Jugendlichen wollen etwas leisten, und es gibt für sie tolle M?glichkeiten, in diesen Bereichen Leistungen für die Gesellschaft zu erbringen. Wir sollten auf das Faustische setzen: Der Mensch wird nur zufrieden, wenn er etwas Besonderes leistet, von dem er selber denkt, dass es nicht ohne ist. Diese Denkweise müssen wir wieder in die Schulen tragen.
Die ETH am Digitaltag
Heute findet in der ganzen Schweiz der nationale Digitaltag statt, an dem sich auch die ETH Zürich engagiert. Sie pr?sentiert verschiedene Exponate zum Thema Digitalisierung in der grossen Ausstellung im Hauptbahnhof Zürich und thematisiert in Vortr?gen und Live-Schaltungen ausgew?hlte Aspekte der Digitalisierung. Ein H?hepunkt aus ETH-Sicht ist der Programmierworkshop, den das Ausbildungs- und Beratungszentrum für den Informatikunterricht durchführt. 180 Schülerinnen und Schüler aus der ganzen Schweiz lassen sich am Morgen im ETH-Hauptgeb?ude in die Grundlagen der Programmierung einweihen.
Das gesamte Programm des Digitaltags findet sich auf der Webseite externe Seite http://digitaltag.swiss
Schwerpunktthema Daten
Daten spielen in unserer Gesellschaft eine immer wichtigere Rolle. Die ETH Zürich wird sich deshalb in den kommenden Jahren vertieft mit diesem Themenschwerpunkt befassen. ETH News zeigt in einer Serie von Interviews exemplarisch auf, mit welchen Themen sich Forschende der ETH Zürich konkret befassen und wie sie die gesellschaftliche Entwicklung in ihrem Bereich einsch?tzen.
Bisherige Beitr?ge in dieser Serie:
- Lino Guzzella: ?Diese Chance müssen wir packen? (ETH-News 20.06.2017)
- Srdjan Capkun: ?Es ist immer ein Kompromiss? (ETH-News 19.07.2017)
- Joachim Buhmann ?Die Medizin wird modellgetrieben? (ETH-News 28.08.2017)
- Roger Wattenhofer ?Blockchain ist ein Hype? (ETH-News 29.09.2017)
- Nicolai Meinshausen: ?Wir haben sehr viel Zulauf? (ETH-News 17.10.2017)
Digitaltag 2017
Heute findet in der ganzen Schweiz der nationale Digitaltag statt, an dem sich auch die ETH Zürich engagiert.