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Technikunterricht und naturwissenschaftliche Fächer – Unterschiede und Wechselbeziehungen

Den Naturwissenschaften geht es um prinzipielle Erkenntnisse über den physischen Bestand der belebten und unbelebten Natur. Die Technik ist sowohl Mittel als auch Methode zur Gestaltung der vorfindlichen realen Welt. Sie ist Ausdruck des Vermögens des Menschen zur schöpferischen Konstruktion. Die Technik ist (sollte) immer auf den Menschen bezogen (sein), die Naturwissenschaften haben einen anderen Fokus.

Während in den naturwissenschaftlichen Disziplinen und auch in den auf sie Bezug nehmenden Schulfächern - meist über die Methode des Experimentierens und Beobachtens - ein in der Regel präparierter Naturausschnitt auf reproduzierbare Effekte hin untersucht, ggf. abstrahiert und mathematisch formalisiert wird, verfolgt der Technikunterricht völlig andere Ziele. Er sucht Lösungen für anstehende technische Problemstellungen und ist somit auf konkrete, objekthafte Gestaltung ausgerichtet. Die gestaltende Praxis des Technikunterrichts unterscheidet sich fundamental von der experimentierenden, beobachtenden und schlussfolgernden der naturwissenschaftlichen Fächer.

Die Vorstellung, dass die naturwissenschaftlichen Schulfächer, allen voran der Physikunterricht, den Technikunterricht mitbestreiten könnten, ist irrig und geht von einem falschen Fachverständnis aus. Technik ist nicht gleichzusetzen mit angewandten Naturwissenschaften. Wenn sich das Fach Physik mit technischen Artefakten beschäftigt, dann immer im eigenen, naturwissenschaftlichen Erkenntnisinteresse. Das technische Artefakt wird zum physikalischen Unterrichtsmedium, von technischer Gestaltung kann nicht die Rede sein.

Bei aller Unvergleichbarkeit von Technik und den Naturwissenschaften bestehen gewichtige Wechselbeziehungen. Naturwissenschaftliche Erkenntnis ist auf eine hoch entwickelte Apparatetechnik angewiesen. Je mehr sich die zu untersuchenden Phänomene der einfachen Beobachtung entziehen, desto unverzichtbarer wird eine ausgefeilte, hochspezialisierte technische Experimentier- und Messapparatur. Umgekehrt gilt ebenso, dass heutiger technischer Fortschritt eng an naturwissenschaftliche Erkenntnisse gekoppelt ist, dass solche Erkenntnisse zu neuartigen, überlegenen technischen Lösungen und Artefakten führen. Diese Wechselbeziehungen wirken gleichermaßen befruchtend auf die Naturwissenschaften und die Technik, ohne dass es zu einer Vermengung ihrer Hauptanliegen kommt. Der Technikunterricht folgt dem Prinzip der Finalität, der naturwissenschaftliche Unterricht dem der Kausalität. Größer könnte der Unterschied kaum sein.

Wolf Bienhaus

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Zum Verhältnis von Technikwissenschaften und Naturwissenschaften

 

Bei den Technikwissenschaften geht es vorrangig um (zweckhafte, sprich technische) Gestaltung, wobei dahinter das Ziel steht, eine künstliche Dingwelt zu schaffen, die in natürlicher Umgebung zu funktionieren hat oder um die Umgestaltung dieser natürlichen Umgebung mit eigens dafür geschaffenen Mitteln und Methoden. Die Technikwissenschaften bilden heute die Basis der technischen Praxis.

Den Naturwissenschaften geht es dagegen in erster Linie um Erkenntnisgewinn. Ihnen fehlt das Moment des zweckhaften Gestaltens. Aber auch die Technikwissenschaften streben nach Erkenntnisgewinn, der allerdings immer auf die Praxis bezogen ist und unter dem Primat des Gestaltens steht.

So verstanden zielen die Technikwissenschaften auf Konkretion, die Naturwissenschaften auf Abstraktion, was zu einer grundsätzlichen Verschiedenheit der Zielsetzungen beider Wissenschaften führt: Während die Naturwissenschaften im Erkennen des Prinzips, dem Aufdecken der Gesetze und Baupläne der Natur ihre Aufgabe sehen, verfolgen die Technikwissenschaften die konkrete technische Problemlösung (nicht die Darstellung des elektromotorische Prinzip, sondern der funktionsfähige, sich ganz real in der Praxis bewährende Elektromotor ist ihr Anliegen). Das naturwissenschaftlich Prinzipielle führt nicht auf direktem Wege zur technischen Konkretion.

Die unterschiedlichen Zielsetzungen von Technikwissenschaften und Naturwissenschaften schließen es aus, dass die einen Wissenschaften die anderen vertreten – wohl aber, dass sie miteinander kooperieren. Dies manifestiert sich auch in „Verwissenschaftlichung der Technik“ und der „Technisierung der Wissenschaft“, ohne die der heute erreichte Stand von Wissenschaft und Technik nicht denkbar wäre.

 

Wolf Bienhaus

 

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Was ist Technik?

Das Wort Technik entstammt dem Griechischen.  Techne ist die Göttin der Kunst. Kunst umfasst alles, was in der Natur nicht vorkommt, also die Produkte der menschlichen Kreativität. Die Produkte der „nützlichen Kunst“ werden im Gegensatz zu denen der „schönen Kunst“ als Technik bezeichnet. Die Technik ist wie die Natur und die Gesellschaft ein menschlicher Lebensbereich. Wir haben ihn im Laufe unserer Kulturgeschichte selbst geschaffen.

 1. Zur Technik gehören:

die Menge aller technischen Produkte,

die Menge der menschlichen Handlungen mit Werkzeugen, Geräten, Maschinen und  Anlagen, mit denen diese Produkte hergestellt werden und

die Menge aller Anwendungen der technischen Produkte in der Arbeit, zur Lebenserhaltung und in der Freizeit.

 2. Technik besitzt typische Wesensmerkmale.

Sie ist so alt wie wir Menschen selbst und wesentlicher Bestandteil unserer Kultur. Die Evolution der Technik verläuft beschleunigt. Dabei verursacht Sie wachsende Kosten und damit soziale, ökonomische und ökologische Probleme. Technik ist ambivalent und ihre nützliche oder verderbliche Anwendung hängt ausschließlich vom Menschen selbst ab. 

 3. Technik steht in intensiven Wechselwirkungen mit Mensch, Natur und Gesellschaft.

Arten der Wechselwirkungen:

Mensch « Technik: kognitiv, ethisch, physiologisch, psychologisch und ästhetisch

Natur « Technik: physikalisch, chemisch und biologisch und z.B. auch ökologisch

Gesellschaft « Technik: ökonomisch, soziologisch, politisch, aber z.B. auch juristisch und historisch

 4. Technik ist ein extrem komplexer Lebensbereich,

der alles andere als nur angewandte Naturwissenschaft ist. Sie besitzt eine eigene wissenschaftliche Basis, die Ingenieurwissenschaften.

Christian Hein

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Ist Technikunterricht allgemein bildend?

Allgemeinbildung leistet in einer sich ständig wandelnden Welt für junge Menschen einen geradezu lebenswichtigen Dienst: Sie bietet im Zuge von Kompetenzentwicklung als Ausstattung für Problemlösungen in der heutigen modernen Welt Orientierung.

Diese Welt tritt heute in privaten, beruflichen und öffentlichen Bereichen den Menschen als eine Welt entgegen, die von Technik maßgeblich geprägt ist. Die Menschen brauchen daher technische Sach-, Bewertungs- und Handlungskompetenz als Orientierungshilfen, um einerseits nicht der Faszination von Technik sowie eindimensionaler Fortschrittsgläubigkeit zu unterliegen und andererseits nicht die Technik in Bereiche von Negation und Dämonisierung abzuschieben. Genau in diesem Spannungsfeld findet eine allgemeine technische Bildung ihre wichtige Aufgabe innerhalb der Allgemeinbildung.

Technische Bildung muss sich daher im Rahmen sachtechnischer Analyseprozesse bei der Gestaltung von Technik nicht nur auf den technischen Gegenstand und das technische Verfahren konzentrieren, sondern auch gleichzeitig die möglichen Technikfolgen im Blick haben und Fragen nach der Nachhaltigkeit von Technik stellen. Die obigen Aussagen machen deutlich, welch wichtiger Platz einer allgemeinen technischen Bildung bei Lernprozessen – von der Grundschule bis zum Gymnasium – innerhalb der Allgemeinbildung zukommt.

Hans Schulte

Design & Codeund FuTec GmbH