Was ist Informatik – Unser Positionspapier
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27 fördern. Als besonders Erfolg versprechend erweisen sich hierfür hybride Lernarrange- ments, die unter dem Schlagwort »Blended Learning« traditionelle Lehr-Lern-Szena- rien mit Elementen des E-Learning kombinieren und mit geeigneten Sozialformen oder Handlungsmustern verknüpfen. Der Aufwand für die Entwicklung multimedialer Lernmaterialien liegt deutlich über dem Aufwand, der für die Vorbereitung traditioneller Lehre erforderlich ist und ersetzt diese auch nicht. Optimierungspotenziale liegen in der Mehrfachnutzung derartiger Materialien und einer Unterstützung durch »Customizing«- und Konfigurationswerk- zeuge, die die Anpassung der modularen Lernobjektbestände an das jeweilige Ein- satzfeld erleichtern. Mit steigender Aktivität der Lernenden steigt aber in jedem Fall auch der Betreuungsaufwand. Die Entwicklung guter Bildungssoftware stellt eine Herausforderung für die Infor- matik dar, die nur in interdisziplinärer Zusammenarbeit zu meistern ist. Die sehr auf- wändigen Informatiksysteme unterstützen die Lernprozesse. Die Informatik entwik- kelt »Intelligente Lernsysteme«, die sich den Lernenden in Bezug auf ihre Handlungs- weisen und ihren Lernfortschritt einzeln anpassen. Die Herausforderung liegt in den individuellen und vielschichtigen Lehr- und Lernprozessen, in denen es auf die eigene Anstrengung des Lernenden, aber auch auf exzellente Lehrpersonen sowie die Kom- munikation und die Kooperation mit anderen Menschen ankommt. Die von der Informatik zu erstellenden E-Learning-Systeme entlasten Lehrpersonen von immer wiederkehrenden Präsentationsaufgaben, fordern aber erhöhten Einsatz hinsichtlich der Transparenz des Lernprozesses: von der Darlegung und Begründung 4 003336 WII DIN A5_RZ 14.07.2006 12:26 Uhr Seite 27 der Lehrziele, über die Vermittlung der erforderlichen Fundamente und Wahlmöglich- keiten bis zur Vorbereitung auf künftige Anforderungen und lebensbegleitendes Lernen. Den Lernenden sind Alternativen aufzuzeigen, die sie zumindest teilweise selbst organisieren müssen, wie etwa die Auswahl der geeigneten Lernorte und Medien, das Setzen von Schwerpunkten oder die Reflexion eigener Lösungen. Ein Informatiksystem muss die Lehrenden bei all diesen Fragen – auch den verwaltungstechnischen – unter- stützen. Es muss ihnen die notwendigen Spielräume für die Gestaltung und Konfiguration des Lehrmateri- als geben, und Lehrende müssen auf eine mangelnde Vorbereitung und typische Schwierigkeiten der Lernenden reagieren können. Darüber hinaus muss sich ein Informatiksystem an jahrgangsstufen- und kursübergreifendes Lernen anpassen können. Jeder Bildungsprozess weist die von den Lernenden erwarteten Aktivitäten aus, nicht alle sind jedoch überprüfbar. Aus E-Learning-Projekten ist bekannt, dass aktive Lernende noch aktiver werden, passive dagegen noch weniger auffallen, wenn ihre Aktionen nicht tatsächlich gemessen und analysiert werden. Bei »Blended Learning« findet nicht jede Aktivität unbedingt in der E-Learning-Phase statt; schwerpunkt- mäßig empfehlen sich dafür aber die Bereiche Übung, Test und Projektarbeit. Dies alles gilt gleichermaßen für die zunehmend überlebenswichtige kontinuierliche Weiterbildung, ohne die die individuelle Arbeitsfähigkeit im globalen Wettbewerb nicht mehr aufrecht erhalten werden kann. Besondere Bedeutung kommt dabei dem »Learning on Demand«, also dem Wissenserwerb in konkreten, arbeitsbedingten Bedarfssituationen zu. Dies stellt nicht nur spezifische Anforderungen an die jeweili- gen Informatiksysteme, sondern erfordert auch eine wesentlich engere Kooperation von Bildungsinstitutionen und Arbeitgebern. Informatik auf dem Bildungssektor 28 003336 WII DIN A5_RZ 14.07.2006 12:26 Uhr Seite 28 29 »Lernende Organisationen« und sogar »lernende Regionen« werden die gesellschaft- liche Landschaft der Zukunft prägen, in der sich private und öffentliche Bildungsanbie- ter in einem globalen freien Bildungsmarkt zunehmend profilieren und spezifische Kompetenzen entwickeln müssen. Hier bietet sich der Informatik ein großes und sehr anspruchsvolles Anwendungsfeld, in welchem die klassischen Rollenverteilungen nachhaltig verändert werden und die Lernerfolge der ständigen Wissenszunahme nachzuführen sind. 4 003336 WII DIN A5_RZ 14.07.2006 12:26 Uhr Seite 29 »Wir amüsieren uns zu Tode« schrieb Neil Postman vor beinahe 20 Jahren und diagnostizierte damit einen tief greifenden Wandel in der US-amerikanischen Kultur von einer inhalts- zu einer unterhaltungsorientierten Gesellschaft. Das Medium Buch, mithin die Schriftkultur, werde ersetzt durch das Medium Fernsehen, also die Bildkultur. Showbusiness trete an die Stelle des Diskurses, Emotionen lösten die Ratio ab. Diese Art der Kulturkritik findet ihre Fortsetzung in der Auseinandersetzung mit dem neueren Medium, dem Computer. Die Erlebnisgesellschaft droht zur Spielgesellschaft zu werden, die ihre Zeit nicht mehr mit Zappen über Fernsehprogramme, sondern mit endlosen Computerspielen zubringt: Wir spielen uns zu Tode. Die Diskussion um die Frage, ob Fernsehen brutalisierend und kriminalisierend wirkt, hat sich auf die Frage nach den Wirkungen von Computerspielen verlagert. Die Möglichkeiten der Informatik, die Menschen mit Computerprogrammen zu beschäftigen, sind uner- schöpflich – unabhängig von Sinn und Nutzen. Infor- matik und Kultur scheinen in einer ebenso schwieri- gen Beziehung zueinander zu stehen wie Fernsehen und Kultur. Offensichtlich rufen mediale Umbrüche immer auch Befürchtungen um den Fortbestand der »alten« Kultur hervor, bevor sie sich im neuen Ge- wand etablieren kann. Nur langsam setzt sich auf die- ser Ebene der Kulturkritik die Vermutung durch, dass mit dem neuen Medium auch eine neue Kultur zu entstehen vermag, eine Spielkultur, deren Spieler das Genre Enter- tainment zu neuen Formen sozialer Interaktion in physikalischen und virtuellen Welten nutzen. Jenseits der so genannten Ballerspiele entstehen neue rhetorische und ästhetische Ausdrucksformen. Kollektive Spieltechniken können soziales Handeln befördern und zur Lösung von Problemen der realen Welt anleiten. Hier liegt eine Informatik für die Kultur 30 003336 WII DIN A5_RZ 14.07.2006 12:26 Uhr Seite 30 31 Herausforderung an die Informatik, sich nicht auf die rein technischen Realisierungen zu beschränken, sondern sich in Kooperation mit den Geisteswissenschaften mit den Wirkungen und dem Aufbruch zu neuen Zielsetzungen intensiv zu befassen. Auf einer anderen Ebene findet die Diskussion um den interkulturellen Austausch statt: Das Internet als Plattform zur Annäherung an fremde Kulturen oder zum Kennen lernen kultureller Ausdrucksformen im eigenen Land, denen man bislang nicht begegnet ist. Auch in der aktuellen Diskussion um Zuwanderung wird das Internet als Informationsbörse über die Kultur des Gastlandes eine wichtige Rolle spie- len. Nicht zuletzt bietet das Netz auch im nationalen Rahmen Möglichkeiten, sich mit kulturellen Ausdrucksformen auseinanderzusetzen, die bislang fremd oder finanziell unerreichbar sind; MP3-Spieler, Musikdateien und die Diskussion um Tauschbörsen mögen hierfür ein Beispiel sein. Auch Künstler haben die Möglichkeiten des Internet längst als mögliche Befreiung aus den Zwängen eines Agenten, einer Plattenfirma, einer Galerie entdeckt und nutzen die informatischen Möglichkeiten zur Präsentation und Vermarktung ihrer Kunstformen. Als Vermittlerin kultureller Inhalte und Ausdrucksformen hat sich die Informatik in- zwischen ihre Daseinsberechtigung erworben. Als kulturelle (Mit-)Gestalterin ist sie aber derzeit noch zu wenig aktiv. Das mag an ihrer relativen Jugend und an der Skepsis etablierter Kulturschaffender gegenüber diesem neuen Medium liegen. Aber auch ih- re rasanten technologischen Sprünge mögen dazu beitragen: Während Bücher oft noch nach Jahrhunderten lesbar sind, verblassen Videos und Magnetbänder deutlich schneller. So finden sich heute für digitale Produktionen der sechziger und siebziger 4 003336 WII DIN A5_RZ 14.07.2006 12:26 Uhr Seite 31 Jahre gleich welchen Genres keine Lesegeräte mehr. Einige frühe Medien-Installa- tionen, musikalische Schöpfungen oder Grafiken gingen auf diese Weise bereits für immer verloren. Der kurzen Halbwertszeit von Formaten, Speichermedien und Lesegeräten wegen hat die UNESCO eine »Charter on the Preservation of Digital Heritage« verabschiedet. Zu den Aufga- ben gehört nicht nur die dauerhafte Konservierung der Werke namhafter Kulturschaffender; auch die namenlosen, oft nicht weniger wichtigen Beiträge aus den Frühzeiten des Internet gehören zu diesem Erbe. Andererseits werden Computer schon seit längerem zur (Re-) Konstruktion von Bauwerken eingesetzt, die zum kulturellen Erbe gehören. Der Borobodur auf Java, Angkor Wat in Kambodscha oder die Frauenkirche in Dresden sind nur einige Beispiele. In der virtuellen Welt des Mediums Computer entstehen verschollene Kunstwerke, ja ganze Museen neu, die nie vollendet oder die zerstört wurden, wie etwa die Kunst- halle Oldenburg 1905 von Peter Behrens oder der Merzbau in Hannover von Kurt Schwitters . Inzwischen vereinigen sich im digitalen Medium alle künstlerischen Ausdrucksfor- men, die die Menschheit bislang hervorgebracht hat. Vieles ist heute in die digitale Form übersetzt: die steinzeitlichen Höhlenbilder von Lascaux, Shakespeares Dramen, Enzyklopädien, klassische Musik, Videoclips oder ganze Filme. Doch auch neue Formen entstehen: In der eingangs erwähnten Spielewelt sind es die so genannten »Massive Multiplayer Online Role-Playing Games«, Rollenspiele im virtuellen Raum. Seit den späten sechziger Jahren gibt es eine Tradition in der bildenden Kunst, die sich auf ästhetische Weise algorithmischer Ausdrucksmöglichkeiten bedient. Deren Ver- treter malen, zeichnen, programmieren, produzieren Grafiken bzw. Bilder mittels Computern, Programmen und Plottern. In der bildenden Kunst gestaltet man heute Informatik für die Kultur 32 003336 WII DIN A5_RZ 14.07.2006 12:26 Uhr Seite 32 33 mit Rechnern ganze Kunstinstallationen, in der Musik virtuelle Orchester und Klang- räume. Der virtuelle Raum des Internet, der Bildschirm als Bühne sowie Hypertext erlauben neue Formen des Erzählens. Im Cyberspace lassen sich beliebig viele Aus- drucksformen in einem einzigen Medium vereinen. Mit dem »Theater der Maschi- nen« wurden erste Versuche unternommen, mit Computern neue Formen auch in der darstellenden Kunst zu finden. Gerade hier bietet die schöpferische Fantasie immer neue Herausforderungen für die Informatik. Mumie trifft PC 4 003336 WII DIN A5_RZ 14.07.2006 12:26 Uhr Seite 33 Wie in jeder innovativen Disziplin lassen sich auch in der Informatik die Folgen neuer Konzepte und Systeme selten vollständig abschätzen. Die Informations- und Wissensgesell- schaft wirkt heute noch wie hastig in Besitz genommenes riesiges Neuland, das es zu kultivieren gilt. Anfänglicher Euphorie folgt die Ernüchterung, dass die Welt hart an einer neuen Ordnung zu arbeiten hat. Einerseits freuen sich Menschen über schier unbegrenzt erscheinende Kommunikations- und Unterhaltungsmöglichkeiten, andere beunruhigt, dass Daten zur unangemessenen Kontrolle oder zum Ausspionieren der Privatsphäre genutzt werden bzw. genutzt werden können oder dass Teile der Mensch- heit ihre wertvolle Zeit an geistlose Computerspiele verschenken. Elektronischer Infor- mations-Müll ergießt sich in elektronische Postkörbe, wir werden zu Zielscheiben von mehr oder weniger seriösen Angeboten aus aller Welt. Alles wird verfügbar und trans- parent – auch wir selbst? Im Einzelnen zeichnen sich große Veränderungen unseres Lebens ab. Sie vollziehen sich meist nicht rasend schnell, sind aber veritable Revolu- tionen.
Arbeiten, Einkäufe, Behördengänge können mit Hilfe von Informatiksystemen zuneh- mend zeit- und ortsunabhängig über Fest- und Funknetze abgewickelt werden, »E-Anything« ist die Devise. Die Zahl klassischer ortsgebundener Arbeitsplätze nimmt beständig ab, Arbeitsleistung kann global angeboten und angenommen werden, Löhne und Honorare werden weltweit vergleichbar. Was wie eine Bedrohung lokaler Idylle klingt, ist gleichzeitig aber auch Herausforderung und Chance: Europäische Ingenieurskunst, die Fähigkeit zum Entwurf, zur Entwicklung und Beherrschung kom- plexer Systeme ist ein Wettbewerbsvorteil, den es nicht nur zu halten, sondern aus- zubauen gilt. Für Unternehmen bedeutet dies ein kontinuierlich beschleunigtes Inno- vationsstreben, für das Individuum die Notwendigkeit zu ständiger Weiterbildung. Im Privaten genießen viele die Unterhaltungs- und Kommunikationsmöglichkeiten wie Film, Musik und E-Mail. Die Ansprüche an Qualität und Vielfältigkeit wachsen. Mit der überall verfügbaren Kommunikation und Information verschwinden räumliche Informatik für Individuum und Gesellschaft 34 003336 WII DIN A5_RZ 14.07.2006 12:26 Uhr Seite 34 35 und zeitliche Grenzen. Der Mensch ist also virtuell überall, physisch aber möglicher- weise öfter allein. Dem gilt es durch die Etablierung neuer und alter lokaler Bindungen und sozialer Netzwerke entgegenzuwirken. Unser Verhältnis zum Wissen verändert sich. Wenn alles Wissen überall zugänglich ist, muss es nicht mehr unbedingt in der Schule erworben und in unseren Köpfen gespei- chert werden. Wir müssen lernen, mit der Informationsflut umzugehen und das Wert- volle in Wissen umzusetzen und aufzubereiten – und gleichzeitig ein ständig wach- sendes Basiswissen erwerben. Das gesamte Bildungswesen wird sich hierauf ausrich- ten, wobei erneut die Informatik eine zentrale Rolle spielt. Die vollständige Vernetzung ermöglicht neue Formen der Mitwirkung in gesellschaft- lichen Entscheidungsprozessen. E-Voting, d.h. Wahlen oder andere Bürgerentschei- dungen über das Internet, sind nur die Spitze des Eisberges. Wie diese Möglichkeiten zum Nutzen der Menschen eingesetzt werden können und sollen, muss Gegenstand beständiger diskursiver Erörterung sein. Bildung, Arbeit und Kultur werden sich wie auch die Gesellschaftssysteme und die Stellung des Individuums neu formieren. Wir genießen einerseits die Segnungen der Informatik als verbessernde Technologie in Medizin, Technik und Kommunikation, wir erleben andererseits eine Phase der inneren Unsicherheit. Wir sehen neue Möglich- keiten der Komplexitätsausweitung und -beherrschung und erleben zugleich tief greifende Umstrukturierungen in der Arbeitswelt und ihren Unternehmen. Uneinge- schränkte Euphorie ist mit Sicherheit nicht angebracht, genauso wenig aber Kultur- und Zukunftspessimismus. Ob und welche Balancen gefunden und erreicht werden müssen, ist noch ungewiss. Sicher ist dagegen, dass die Informatik dabei wieder eine der Hauptrollen übernehmen wird.
4 003336 WII DIN A5_RZ 14.07.2006 12:26 Uhr Seite 35 Die Informatik – Grundlagenwissenschaft der Informa- tionsverarbeitung, Ingenieurdisziplin und virtuelle Experimentalwissenschaft – wird auch in diesem Jahrhundert die Dynamik der Innovation weitgehend bestimmen. Ihre Interdisziplinarität, ihre wachsende Durchdringung anderer Wissenschaftsfelder, vor allem aber die allgegenwärtigen Informatiksysteme, die un- ser gesamtes Leben zunehmend prägen, stellen sie vor neue Herausforderungen und verlangen ihr Verantwortung ab. Dazu gehört in erster Linie Vertrauenswürdigkeit. Informatiksysteme müssen nicht nur absolut zuverlässig funktionieren und so konzipiert und konstruiert sein, dass der Schutz von Persönlichkeit und Privatsphäre garantiert und Missbrauch verhindert wird. Sie müssen trotz ihrer oft enormen Komplexität stets beherrschbar bleiben – und benutzbar. Methoden und Verfahren, die das ermöglichen, gilt es daher in näch- ster Zukunft verstärkt zu erforschen, weiterzuentwickeln sowie technisch anspruchs- voll und mit Verantwortung umzusetzen – und damit die Entwicklung innovativer und qualitativ hochwertiger Informatiksysteme zu beschleunigen. Hierzu ist ein enger Schulterschluss von Forschung, Lehre, Ausbildung, Politik und Wirtschaft erforderlich. Nur über gut ausgebildete Informatikerinnen und Informatiker kann technologisches Wissen neuesten Standes unmittelbar in die Entwicklung innovativer Informatikpro- dukte einfließen und damit entscheidend zur Zukunftsfähigkeit im internationalen Wettbewerb beitragen. Im Sinne der Zukunftssicherung sind daher besondere Anreize zu schaffen, damit mehr junge Menschen für die Informatik und die von ihr eröffneten attraktiven Berufsperspektiven gewonnen werden können. Herausforderung Zukunft 36 003336 WII DIN A5_RZ 14.07.2006 12:26 Uhr Seite 36 37 Nach Methoden zur Beherrschung von Materie und Energie hat der Mensch Metho- den entwickelt, um auch die Information maschinell und mit Werkzeugen bearbeiten zu können. Dies greift tief in alle Bereiche menschlichen Daseins ein. Ein Leben ohne Informatik und Informatikkenntnisse ist nicht mehr vorstellbar. Informatik findet da- her schon seit einiger Zeit systematisch Eingang in die allgemeine Schul-, Berufs- und Hochschulausbildung sowie in die lebenslange Weiterbildung. Darüber hinaus ist es jedoch entscheidend, dass sich ein kollektives Bewusstsein dafür entwickelt, dass neben humanistischer und naturwissenschaftlicher Bildung die tech- nische Bildung – und hier vor allem die der Informationsverarbeitung – eine dritte Säule für die Entwicklung unserer Zukunft darstellt. Alle gesellschaftlichen Kräfte sind daher aufgerufen, ihren Teil dazu beizutragen, dass dieses Bewusstsein tatsächlich entsteht. 003336 WII DIN A5_RZ 14.07.2006 12:26 Uhr Seite 37 b ü c h e r Duden Informatik. Volker Claus und Andreas Schwill , Dudenverlag Mannheim, 2001. Informatik Handbuch Peter Rechenberger und Gustav Pomberger , Carl Hanser Verlag München, 2002. Informatik – Grundlagen, Anwendungen, Perspektiven Reinhard Wilhelm (Hrsg.) , Verlag C.H. Beck München, 1996. b u c h r e i h e n Lecture Notes in Informatics (LNI) Gesellschaft für Informatik Bonn Lecture Notes in Computer Science (LNCS) Springer Verlag Heidelberg
Informatik Spektrum Springer Verlag Heidelberg LOGIN
LOGIN-Verlag Berlin Literatur zum Nachschlagen 38 003336 WII DIN A5_RZ 14.07.2006 12:26 Uhr Seite 38 39 Redaktion Susanne Biundo (federführend), Volker Claus, Heinrich C. Mayr Mitwirkende Susanne Biundo, Universität Ulm Manfred Broy, TU München Volker Claus, Universität Stuttgart Wolfgang Coy, Humboldt-Universität Berlin Jörg Desel, Kath. Universität Eichstätt Gunter Dueck, IBM Deutschland Manfred Glesner, TU Darmstadt Leandro Soares Indrusiak, TU Darmstadt Thomas Lengauer, MPI Saarbrücken Ralf Ludewig, TU Darmstadt Jörg Maas, DVT Berlin Heinrich C. Mayr, Universität Klagenfurt Peter Mertens, Universität Erlangen-Nürnberg Karl-Heinz Rödiger, Universität Bremen Sigrid Schubert, Universität Siegen Tim vor der Brück, DWD Offenbach Heiko Zimmer, TU Darmstadt Kontakt
Prof. Dr. Susanne Biundo Fakultät für Informatik · Universität Ulm · 89069 Ulm susanne.biundo@uni-ulm.de 003336 WII DIN A5_RZ 14.07.2006 12:26 Uhr Seite 39 003336 WII DIN A5_RZ 14.07.2006 12:26 Uhr Seite 40 Yüklə 0,83 Mb. Dostları ilə paylaş:
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