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Mit dem Tablet zum Abitur – Wie Matheschüler heute rechnen

Mit dem Tablet kann sich der Schüler Graphen anzeigen. Den Lösungsweg muss er trotzdem aufschreiben.

Mit dem Tablet kann sich der Schüler Graphen anzeigen. Den Lösungsweg muss er trotzdem aufschreiben.

Unna.   Digitale Werkzeuge sind nun im Abi Pflicht. Die meisten NRW-Schulen nutzen grafikfähige Taschenrechner. Doch ein Kolleg in Unna setzt auf Tablets.

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Damit kein Missverständnis entsteht: Stift und Papier brauchen die Schüler auch heute noch. Aber sie müssen nicht mehr jede Kurve selbst ermitteln und zeichnen, wenn sie die Mathe-Prüfung bestehen möchten. Sie tippen Formeln und Zahlen in ein Gerät ein, das ihnen auf einem Display das Ergebnis zeigt, mit dem sie weitere Aufgaben lösen. Auf diese Weise lernen seit 2014 Schüler in der gymnasialen Oberstufe in NRW. Der aktuelle Jahrgang ist damit der erste, bei dem ein digitales Hilfsmittel während der Mathe-Abiprüfung Pflicht ist. Die meisten Schulen setzen dafür grafikfähige Taschenrechner ein. Nicht jedoch das Neue Gymnasium in Bochum. Dort sind Computer oder Laptops zugelassen. Und das Hansa Berufskolleg in Unna setzt ganz auf Tablets.

Das Display des Mini-Computers zeigt eine Nachfrage- sowie eine Angebotsfunktion. „Wie lautet der ideale Marktpreis des Produktes?“ So könnte eine praxisbezogene Frage lauten, die Wilhelm Volle seinen Mathe-Schülern stellt. Der 58-Jährige leitet die Oberstufe am Wirtschaftsgymnasium des Hansa Kollegs. Ob Analysis, Lineare Algebra oder Stochastik, das digitale Werkzeug verändere die Fragestellungen. Aber der Lehrer betont: „Es macht die Prüfung nicht leichter, es macht sie anders.“

Damit die Oberstufenschüler die neuen Aufgaben lösen können, sollten die Taschenrechner zunächst in ganz NRW verpflichtend sein. Doch nach Protesten von Lehrern, Eltern und Fraktionen im Landtag, auch wegen der Kosten für die Schüler, änderte Schulministerin Sylvia Löhrmann (Grüne) den Erlass und überließ die Geräte-Entscheidung den Schulkonferenzen. Am Ende haben sich dann doch die meisten für den Taschenrechner entschieden. Insgesamt gibt es in diesen Tagen Mathe-Abi-Prüfungen in 864 Grund- und 846 Leistungskursen. Nach Angaben des Schulministeriums arbeiten jedoch höchstens zehn Schulen in ganz NRW mit Tablets.

Mit einem Wisch verändert sich die X-Achse

„Das iPad hat deutliche Vorteile gegenüber dem grafikfähigen Taschenrechner“, sagt Günter Schmidt, Schulleiter des Hansa Kollegs. Das Display des Taschenrechners ist kleiner als das eines Smartphones, während der große Bildschirm des Tablets sogar auf Berührungen reagiert. Mit einem Wisch verändert Volle die Position der X-Achse eines Koordinatensystems. Die Schüler können ihm dabei auf die Finger schauen, denn das Tablet liegt im Klassenzimmer unter einer Dokumentenkamera. Mit Hilfe eines Beamers wird der Tablet-Bildschirm an der weißen Wand sichtbar.

Das Ganze hat jedoch seinen Preis, den die Eltern zahlen. Schon der grafikfähige Taschenrechner kann über 100 Euro teuer sein, bei einer Sammelbestellung wird es etwa 20 Euro günstiger. Für ein Tablet musste man jedoch bisher rund 280 Euro und mehr bezahlen. Trotzdem haben sich alle Schüler des Hansa Kollegs eines angeschafft, bei Bedarf unterstützt durch eine Null-Prozent-Finanzierung des Fördervereins. Der Nutzen habe sie überzeugt, so Volle. Außerdem könne man das Tablet für gutes Geld wieder verkaufen.

Schuleigene Rechner in Bochum

Die für Familien kostengünstigste Variante hat das Neue Gymnasium in Bochum gewählt: Die 89 Abiturienten im Fach Mathe haben PC oder Laptops genutzt, die in der Schule vorhanden waren. Auf diese lässt sich eine kostenlose Software spielen: Computer-Algebra-System (CAS). Zuhause haben die Schüler auf eigenen Geräten geübt, auch das Smartphone war dafür möglich.

CAS wird in Unna ebenfalls eingesetzt. Es ähnelt Programmen, die die Schüler bereits nutzen. „Sie können sich intuitiver einfinden“, sagt Schulleiter Oliver Bauer in Bochum. Die Bedienungsanleitung des Taschenrechners, dessen Tasten teils mehrere Funktionen haben, hätten sie erst auswendig lernen müssen. Tablets kommen auch in Bochum künftig mehr zum Einsatz, die Schule hat einige angeschafft, „weil sie flexibler und mobil sind“.

Wörterbücher immer dabei

Man kann sie über den Mathe-Unterricht hinaus nutzen: Schülerin Alina Grod, die am Hansa Kolleg einen Mathe-Leistungskurs besucht und nächstes Jahr Abi macht, hat wie ihre Klassenkameraden E-Books auf dem Tablet, Wörterbücher in Deutsch, Englisch, Spanisch. Sie macht auf dem Mini-Computer Notizen, nutzt ihn für Netzrecherche und kommuniziert übers Internet mit ihrer VWL-Gruppe. Die 17-Jährige sagt zur Arbeit mit dem Tablet: „Ich hoffe, es wird mir später helfen.“

Ob sie allerdings einen grafikfähigen Taschenrechner auch nach der Schule gebrauchen könnte, ist fraglich. Solche Geräte sind nicht mal in allen Mathe-Studiengängen zugelassen. „Das ist unterschiedlich. Es gibt immer noch Hochschulprofessoren, die digitale Werkzeuge nicht einsetzen“, sagt Bärbel Barzel. Die Professorin für Mathematik-Didaktik an der Uni Duisburg-Essen sieht trotzdem auch Gründe, die für den Taschenrechner sprechen: „Es gibt sehr viele Sensoren, die kann ich direkt an den Taschenrechner anschließen, um zum Beispiel den Säuregehalt in einer Flüssigkeit zu bestimmen.“ Die Schüler könnten so mit realen Daten arbeiten. Wichtig sei, dass sie überhaupt ein Gerät haben, das Graphen sichtbar macht und in Prüfungen sicher ist.

Wie man das Schummeln verhindern kann

Diesbezüglich beäugen Kritiker das Tablet argwöhnisch. Wie kann man garantieren, dass auch kein Schüler schummelt? „Dieses iPad wurde von deinem Lehrer gesperrt“, ist unter einem großen Schloss-Symbol auf dem Tablet eines Schülers in Unna zu lesen. Mit Hilfe einer App kann Lehrer Volle sehen, wenn ein Schüler ein anderes Programm als das für Mathe nutzt. Bei einer Prüfung kann er alle übrigen Programme ferngesteuert sperren. Zudem wird das W-Lan während der Abi-Prüfung ausgestellt und die 32 Abiturienten nutzen schuleigene Tablets. Generell müssen die Schüler zudem nicht nur Lösungen vorzeigen, sondern sie auch dokumentieren.

Beim Taschenrechner ist aber auch Vorsicht geboten. Auf ihn lassen sich ebenfalls Ergebnisse speichern. So muss ein Mathelehrer am Anfang der Prüfung die Daten auf dem Rechner-Speicher löschen. Auf jedem Gerät per Hand mit Hilfe einer Tastenkombination.

Bessere Fortbildung für Lehrer

Welche Hardware eingesetzt wird, ist für Professorin Barzel aber nicht die dringendste Frage. Wichtig ist das Einigen auf eine Software. Sie rät neben Geometriesoftware zu Computeralgebra, also CAS. Der Einsatz digitaler Hilfsmittel sei nicht dafür verantwortlich, dass Schüler heute nicht mehr so gute Basiskompetenzen in Mathematik haben. Die Anzahl der Stunden pro Woche in diesem Fach seien zu stark reduziert worden. Barzel sieht zudem einen Bedarf bei der Fortbildung der Lehrer: „Die Strukturen liegen sehr im Argen und das ist ein Grund, warum Innovationen nicht ankommen.“

So ist das Engagement der Pädagogen und der Schulleitung bedeutend, wie sie sich dem technischen Fortschritt stellen wollen. Auch bei einem Fach wie Mathe bleibe man nicht auf einem Entwicklungsstand stehen, betont Lehrer Volle: „Da kann man sich nicht zurücklegen und sagen, das war es.“

>> ANDERE LÄNDER, ANDERE ABI-REGELN

Wie so oft bei Schulthemen, gibt es auch in diesem Punkt deutschlandweit keine einheitlichen Regelungen: In Baden-Württemberg hat die grün-schwarze Regierung, nachdem sie lange Zeit mit dem grafikfähigen Taschenrechnern Vorreiter war, den Einsatz solcher Geräte in den Abitur-Prüfungen gänzlich verboten. Begründet wird dies u.a. mit der rasanten technischen Entwicklung. Wenn Schüler unterschiedliche Rechner bedienten, gefährde das die Chancengleichheit.

Dagegen hat Kultusministerin Frauke Heiligenstadt (SPD) vor wenigen Tagen bekannt gegeben, dass in Niedersachsen künftig in den Abiturprüfungen generell Tablets eingesetzt werden sollen.

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