Robotik & Technik

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MINT und die Bedeutung von MINKT, STEM & STEAM für die Schule

MINT ist ein Kunstwort (Acronym) und setzt sich aus den Anfangsbuchstaben der Fächer Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik zusammen. MINT-Berufe sind sehr gefragt, denn es herrscht schon heute ein Fachkräftemangel. Mit der Digitalisierung aller Gesellschaftsbereiche wird die Bedeutung dieser Disziplinen in Zukunft noch weiter zunehmen. Und Aspekte von MINT werden auch in anderen Fächern [...]

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Kinder kommen schon früh und regelmäßig mit Technik in Berührung, etwa in Form von Haushaltsgeräten, Fahrzeugen, Spielzeug, Computern, Fernsehern, Smartphones und so weiter. Technologie, von der man vor der digitalen Revolution kaum zu träumen wagte, ist für sie ein selbstverständlicher Bestandteil der Welt. Aber wie diese funktioniert, wissen die wenigsten von ihnen.
Diese Diskrepanz ist nicht auf die leichte Schulter zu nehmen.

Heute ist es viel schwieriger als früher, mit der technischen Entwicklung Schritt zu halten, und wir müssen den kommenden Generationen dabei helfen. Zum Beispiel sollte heutzutage jede/r Schüler/in Fragen wie: Was ist Robotik? und Was ist Coding? beantworten können.

Die Früchte des Fortschritts - heute viel komplexer

In dem wundervollen Film Die Feuerzangenbowle, der vor etwa 100 Jahren spielt, beginnt Lehrer Bömmel im Physikunterricht folgendermaßen, die Dampfmaschine zu erklären: Man solle sich mal ganz dumm stellen und sich die Dampfmaschine als großen schwarzen Raum vorstellen, der vorne und hinten jeweils ein Loch habe. Das eine sei die Feuerung, das andere, das komme später dran.

Nun, die Zahl moderner technischer Gerätschaften, die sich auf so einfache Weise erklären lassen, geht heute gegen Null. Eher noch als die Dampfmaschine wird im Physikunterricht wohl die Funktionsweise eines Relais oder eines Transistors behandelt werden, denn die kommen immer noch zum Einsatz. Deswegen finden Sie auch Elektrobau- und Technische Baukästen in unserem Angebot, mit deren Hilfe Kinder einen spielerischen Zugang zu analoger Technik bekommen. Aber der Fortschritt ist schon so unglaublich viel weiter! Das spiegelt auch in unserem Angebot wieder: Dort machen Coding und Robotik die Hälfte aus.

Viele Digital Natives wissen nicht was Coding ist

Die heutigen Kinder und Jugendlichen werden Digital Natives genannt, weil sie mit digitaler Technik aufgewachsen sind. Das bedeutet aber nicht, dass sie diese auch verstehen. Im Gegenteil: Erstaunlicherweise sind die Kenntnisse der meisten jungen Menschen in dieser Hinsicht ähnlich begrenzt wie die der älteren.

Kein Vorwurf an den Nachwuchs, denn der tut es uns einfach nur nach: Wir alle haben uns daran gewöhnt, Geräte einfach nur zu benutzen. Um sie bedienen zu können, ist es einfach nicht nötig, Ahnung davon zu haben. Das war eigentlich schon immer so. Für einen Autoführerschein muss man nicht den Motor auseinandernehmen können. Ebenso ist die Bedienung einer Waschmaschine oder das An- und Ausschalten des Deckenlichts ohne technische Kenntnisse möglich. Daraus ergibt allerdings eine Falle. Es kann dazu führen, dass nur noch diejenigen, die es von Berufs wegen angeht, technologische Entwicklungen mitbekommen, verstehen und in der Konsequenz dabei mitreden können.

Was ist Robotik? Was ist Coding? Das sind relevante Fragen

Die Erfindung der Dampfmaschine hat die Welt revolutioniert. Sie beschleunigte die industriellen Herstellungsprozesse in ungeheurem Maße, und vorher unvorstellbare Mengen an Kohle wurden gefördert. Von der Klimaproblematik ahnten die Menschen damals nichts. Aber abgesehen davon waren die Folgen der neuen Technik ziemlich offensichtlich.
Die Beschleunigung, die von der Digitalisierung ausgeht, ist vielfach höher und hat noch umfassendere Auswirkungen. Die Zusammenhänge sind jedoch komplizierter und weniger leicht zu verstehen. Damit soll kein Katastrophenszenario gezeichnet werden, aber die jungen und noch kommenden Generationen sollten gut informiert sein, um begreifen zu können, wie ihre Welt funktioniert und was darin vor sich geht.

Es geht also bei weitem nicht nur um die Versorgung der Industrie mit qualifizierten Arbeitskräften sondern auch um gesellschaftliche Verantwortung: Eine dominante Technologie muss einigermaßen begriffen werden, wenn ihre Implikation erkannt werden sollen. Das darf nicht den Fachleuten allein überlassen werden.

Betroffen sind schon wir Erwachsene im Jetzt! Die Fragen: Was ist Robotik? und Was ist Coding? müssen wir erst einmal beantworten können, bevor wir uns ein Urteil bilden, wie dringend und in welcher Form das in der Schule unterrichtet werden muss.

Was ist Robotik?

Der Zusammenhang zwischen Robotik und Robotern ist offensichtlich. Roboter sind Maschinen, die von Software gesteuert werden. Völlig alltäglich ist das schon lange in der industriellen Fertigung. Ebenso normal sind Roboter, die Servicefunktionen erfüllen.

Allerdings: Eine bewegliche und relativ uneingeschränkt handelnde, vermeintlich intelligente Maschine, gar in Menschengestalt, bleibt immer noch der Zukunft vorbehalten. Die Entwicklung humanoider Roboter macht nur einen kleinen Teil der Robotik aus. Womit wir wieder zurück bei diesem Wort wären - was ist Robotik? Der Begriff fasst praktisch alles zusammen, was zur Entwicklung von Robotern gehört: das Entwerfen, Konstruieren, Bauen und Betreiben von Robotern. Diese Erkenntnis vermittelt schon einen Eindruck, um was es gehen könnte, wenn Robotik und Coding in der Schule unterrichtet wird. Und sie hilft, Zweifel zu zerstreuen. Denn wenn das Fach im Lehrplan auftaucht, fragen sich viele Eltern, ob Kinder so etwas in der Grundschule überhaupt schon lernen können?

Eine Schulklasse bekommt selbstverständlich nicht beigebracht, wie ein Industrieroboter entwickelt und gebaut wird. Die Kinder beschäftigen sich anfangs stattdessen mit kleinen Lern- und Spielrobotern. So kommen sie mit dem Thema in Berührung und beginnen ganz mühelos, Grundprinzipien zu verstehen. Zum Beispiel den Zusammenhang mit dem Coding.

Was ist Coding?

Und Coding bedeutet nichts anderes als Programmieren. Dafür werden Programmiersprachen verwendet. Einen ungefähren Begriff davon zu haben, wie Coding funktioniert, ist ein entscheidender Schritt zum Begreifen digitaler Technologie. Was Robotik ist und wie sie unser Leben verändert, besitzt eine ethische Dimension und wirft entsprechend Fragen auf. Aber eigentlich geht es dabei vor allem ums Coding. Ohne Programmierung ist ein Roboter nur ein rein mechanisches Gerät. Coding begrenzt, was Roboter letzten Endes zu tun in der Lage sind. Coding sorgt aber paradoxerweise auch dafür, dass sie mit Hilfe Künstlicher Intelligenz immer selbstständiger werden.

Und was ist mit Robotik UND Coding als kombinierter Begriff gemeint?

Aus genannten Gründen hängen Robotik und Coding eng zusammen. In Kombination werden sie gerne als Bezeichnung für das entsprechende Unterrichtsfach verwendet. Dieses gab es bis vor kurzem noch nicht. Schon seit Jahrzehnten wird Informatik unterrichtet. Doch das war meist ziemlich trocken, ein sogenanntes Nerdfach, für das sich nur wenige begeistern konnten. Diese Art der Wissensvermittlung ist nicht geeignet für Kinder!

Heute ist die Technik so fortgeschritten und preiswert, dass es möglich ist, Programmierung und Robotertechnik ins Klassenzimmer zu bringen: Robotik und Coding, bereits in der Grundschule, um den Kleinen die Berührungsängste zu nehmen und ihnen zu neuen wichtigen Kompetenzen zu verhelfen. Wenn sie einen Spielroboter Schritt für Schritt Dinge tun lassen, haben sie im Spiel begriffen, was ein Algorithmus ist.

Je früher Kinder einen solchen Zugang zur Digitaltechnik bekommen, desto selbstverständlicher können sie die nächsten Schritte tun. So wie es heute keine neuen Autos mehr gibt, die ohne Algorithmen funktionieren, werden Robotik und Programmierung zukünftig immer weniger voneinander zu trennen sein. Verhelfen wir unseren Kindern zu den Kompetenzen, die sie brauchen, um in der Zukunft mitreden zu können!

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MINT und die Bedeutung von MINKT, STEM & STEAM für die Schule

MINT ist ein Kunstwort (Acronym) und setzt sich aus den Anfangsbuchstaben der Fächer Mathematik, Informatik, Naturwissenschaften und Technik zusammen. MINT-Berufe sind sehr gefragt, denn es herrscht schon heute ein Fachkräftemangel. Mit der Digitalisierung aller Gesellschaftsbereiche wird die Bedeutung dieser Disziplinen in Zukunft noch weiter zunehmen. Und Aspekte von MINT werden auch in anderen Fächern [...]

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