Die schöne Welt der Zahlen

Berlin hat jetzt offiziell das Jahr der Mathematik eröffnet

Dem logischen Aufbau der Mathematik wohnt ein Verhängnis inne, das sich für diejenigen, die über kein natürliches Talent im Umgang mit Zahlen verfügen, dramatisch auswirken kann: Wer nämlich als junger Schüler oder junge Schülerin nicht alle Grundrechenarten verstanden hat, wird bei komplexeren Rechenoperationen zeitlebens Probleme haben und manche Aufgaben nie richtig lösen können. Auf diese besondere Problematik wurde bei der feierlichen Eröffnung des Jahres der Mathematik – „Alles was zählt“ – in Berlin am Mittwochabend eher flüchtig hingewiesen: von Professor Gerold Wefer, Vorsitzender des Lenkungsausschusses der am Wissenschaftsjahr beteiligten Initiative „Wissenschaft im Dialog“ (WiD), der davon sprach, dass Lücken in der mathematischen Bildung gefährlich, weil später kaum zu schließen wären.

Dabei sind die Folgen mangelnder mathematischer Vorkenntnisse gravierend, wie jeder matheschwache Schüler aus seiner Schulzeit schmerzhaft in Erinnerung hat: Ohne Verinnerlichung der Bruchrechnung oder Wurzelbildung bleibt die gesamte Algebra unvollständig, auf die aber Gleichnisse und Algorithmen aufbauen, auf denen wiederum Vektorenrechnen basiert, die analytische Geometrie erst ermöglicht und so weiter. Die Lücken im System Mathematik wirken wie das Fehlen bestimmter Buchstaben oder Vokabeln: Der Betroffene bleibt partieller Analphabet.

Umso lobenswerter ist das gemeinsame Bemühen der Organisatoren zu bewerten, der Didaktik im Jahr der Mathematik eine zentrale Rolle zukommen zu lassen. Zusammen mit der 1999 von führenden deutschen Wissenschaftsorganisationen ins Leben gerufenen WiD, der Deutschen Telekom-Stiftung und anderen Partnern wird das Bundesbildungsministerium in 2008 etwa spezielle Studienangebote für Lehrer – „Mathematik Neu Denken“ – und Fortbildungskonzepte – „Mathematik Anders Machen“ – an bestimmten Universitäten (Gießen, Siegen) durchführen oder per Internet verbreiten, um die Vermittlung von mathematischen Lehrinhalten nach neuesten didaktischen Erkenntnissen noch anschaulicher und lebendiger zu gestalten. Auch ein so genannter „Mathekoffer“ – eine Lehrmaterialsammlung deutscher Schulbuchverlage – und entsprechende Lehrgänge für Pädagogen sollen helfen, die Vermittlung abstrakter Vorgänge effektiver umzusetzen.

Wie wichtig ein stärker auf individuelle Bedürfnisse zugeschnittener, „spielerischer Umgang“ mit mathematischen Methoden ist, von dem die Bundesbildungsministerin Annette Schavan (CDU) in ihrer ansonsten merkwürdig konturlosen Rede sprach, belegen die Ergebnisse der internationalen Pisa-Vergleichsstudien, bei denen deutsche Schüler im Rechnen schockierend schlecht abgeschnitten hatten. Schon damals warnten Didaktik-Forscher wie Werner Blum von der Universität Kassel, dass „in Deutschland viel zu großer Wert auf konventionelles, praxisfernes Rechnen gelegt“ und „verstehendes Lesen von Texten mit mathematischen Inhalten“ vernachlässigt werde.

Mit neuen Mathematik-Bildungskonzepten, die man nach der Veröffentlichung der Pisa-Ergebnisse 2004 (Sinus-Programm; siehe unter www.sinus-transfer.de) umgesetzt hatte, konnten zuletzt zwar einige Fortschritte nachgewiesen werden, doch in der Breite sehen Experten noch immer Optimierungsbedarf. Bemerkenswerterweise spielten diese Diskussionen bei der Eröffnungsfeier des Jahres der Mathematik in der Hauptstadtrepräsentanz der Deutschen Telekom AG keine Rolle. Auch wenn man berücksichtigt, dass der Festakt dazu gedacht war, optimistisch in die Zukunft zu schauen, überraschte das völlige Ausblenden wesentlicher Mängel, die Bildung und Forschung von Mathematik betreffen, sogar manche der etwa fünfhundert geladenen Teilnehmer, die sich darüber nach dem Festakt am Büffet unterhielten.

Immerhin: Da Mathematik die Vorraussetzung für alle anderen Naturwissenschaften ist, war es höchste Zeit, dass dieses Fach im neunten Wissenschaftsjahr endlich an die Reihe kommt. Nach den zurückliegenden Initiativen wie für Physik, Chemie, Technik, Informatik und zuletzt Geisteswissenschaften – bei dem in einem denkwürdigen Akt radikaler Nivellierung 96 Fächer in einen Topf geraten sind –, will das Bundesbildungsministerium bei Schülern, Pädagogen und möglichst vielen Bürgern anhand zahlreicher Aktionen mehr Interesse und Verständnis für das vielfach unbeliebte Fach Mathematik wecken.

Was die Eröffnungsveranstaltung betrifft, so lässt sich sagen, dass zumindest niemand zusätzlich verschreckt wurde, der zur Mathematik ohnehin ein eher distanziertes Verhältnis pflegt. Günter Ziegler, als Präsident der Deutschen Mathematiker-Vereinigung Mitveranstalter des Jahres der Mathematik, glaubte man es gern, wenn er von der Faszination einer „bunten, spannenden und vielseitigen“ Wissenschaft sprach. Ministerin Schavan betonte „die Schönheit der Mathematik“ als „Sprache der Natur“ und verwies darauf, wie „wichtig, nützlich und zukunftsträchtig“ Mathematik sei – insbesondere für die Bereiche der „Hochtechnologie“ und „Produktion“, die entscheidende „Wettbewerbsfaktoren“ für die Wirtschaftsnation Deutschland seien.

Mut machen zum Rechnen

Ein Hinweis, den auch der frühere Außenminister und Vorsitzende der Telekom-Stiftung, Klaus Kinkel (FDP), betonte, was unbeabsichtigt auch zwiespältige Assoziationen an einen zunehmend durchrationalisierten und von ökonomischen Maßstäben durchdrungenen Lebensalltag weckte. Denn letztlich sind auch die jüngsten Börsenturbulenzen und Fabrikationsverlagerungen an nackten Zahlen orientierte Entscheidungen.

Durch einen überlangen Vortag des Forschers Professor Heinz-Otto Peitgen tendierte die Feierstunde zwar bisweilen in Richtung Fachseminar, weckte aber durchaus Interesse für verschiedene Anwendungsbereiche der Mathematik. Zunächst humoristisch und mit scheinbar banalen Beispielen wie der Symmetrietäuschung durch das Spiegelbild beginnend, landete Professor Peitgen schließlich bei dem Fachgebiet der fraktalen Geometrie und der Medizintechnologie. Zu Peitgens Forschungsbereichen in den Vereinigten Staaten zählt nämlich die Mikrochirurgie, die sich bei dem Entfernen schädlichen Gewebes an gesunden Organen wie etwa der menschlichen Leber, computergestützte, statistische Berechnungen über die Selbstähnlichkeit von Objekten zunutze macht, die man aus der Geometrie der Fraktale kennt. Dabei können Risiken der Operationen und die Heilungschancen um ein vielfaches exakter berechnet werden, was insbesondere bei Transplantationen eine große Hilfe darstellt.

Ein leider etwas kurz geratenes Quiz für das Publikum rundete die Veranstaltung ab, zu deren Ehrengästen auch Barbara Meier gehörte, die von Heidi Klum in ihrer TV-Show zu „Germany's Next Top Model“ gekürt wurde und nun Mathematik an der Universität Regensburg studiert. Als attraktive Botschafterin des Wissenschaftsjahres wird sie anderen Mut machen, sich mit jenen abstrakten, emotionslos funktionierenden Methoden anzufreunden, die sie selbst an ihrem Studienfach so schätzt, und wird auch mithelfen, den Bundeswettbewerb Mathematik (Einsendeschluss: 1.3.08), die Mathematikolympiade im Herbst und die Känguru-Wettbewerbe für Schüler zwischen der 3. und 13. Klasse am 10.4.08 zu promoten.

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