Mathematik: ''Gnadenlose Disziplin''

Herr Stewart, Ihr Vortrag bei der „Queen’s Lecture“ trägt den Titel „Brauchen wir Mathematiker?“. Gibt es daran denn Zweifel?

Zumindest denken viele Menschen, dass Mathematik im Alltag keine Rolle spielt. Deshalb fragen sie sich, was Mathematiker machen – außer als Lehrer zu arbeiten.

Aber darüber, dass man Rechnen können sollte, besteht ja durchaus Einigkeit.

Klar, aber Rechnen ist eben nicht alles. Unser Bild ist durch die Schule geprägt – dort lernen wir aber höchstens ein Prozent der Mathematik kennen. Häufig ist das auch noch ein langweiliger Bruchteil.

Heißt das, es wird das Falsche gelehrt?

Nein, aber die Art, wie es vermittelt wird, ist immer noch ein Problem. Häufig sollen Aufgaben gelöst werden, ohne das erklärt wird, wozu das Ganze gut ist.

Und warum haben Lehrer damit offenbar Schwierigkeiten?

Sie sollen Schülern alle Grundlagen vermitteln, die sie brauchen, falls sie später Ingenieur, Wissenschaftler oder Banker werden wollen. Durch strenge Lehrpläne bleibt wenig Raum für Gespräche oder Anwendungsbeispiele. Aber viele Lehrer haben neue Ansätze gefunden. Man kann Geometrie auch im Sportunterricht erklären, etwa indem man die Schüler ein Fußballfeld aufzeichnen lässt. So verstehen sie, wozu man rechte Winkel braucht, oder den Radius eines Kreises.

Und wie würden Sie Erwachsenen beibringen, dass sie Mathe brauchen?

Es gibt viele Geräte, die nur dank komplexer Mathematik funktionieren – das sieht man auf den ersten Blick gar nicht. Wenn man mit dem Handy telefoniert, wird die Sprache als Binärcode übertragen und dann wieder in Wörter umgewandelt.  Allerdings kommen nur Bruchstücke an – das Signal wird auf dem Weg verändert. Ein Programm in jedem Handy erkennt, wo der Binärcode Schaden genommen hat, und repariert diese Stellen. Ohne Mathematik würde man nur abgehackte Wörter und Störgeräusche hören.

Um zu telefonieren, muss man das aber nicht wissen.

Stimmt, aber wenn man neue Geräte entwickeln oder technische Probleme lösen will, schon. Haben Sie sich mal gefragt, wie es kommt, dass 1000 Bilder mit einer Auflösung von 10 Megapixeln auf die Speicherkarte Ihrer Digitalkamera passen, obwohl eigentlich nur Platz für 60 Fotos wäre, wenn Sie die Pixel der einzelnen Bilder zusammenrechnen?

Nein. Ist das denn so?

Ja, und das liegt daran, dass die Daten komprimiert werden. Die Informationen werden so verändert, dass sie weniger Platz brauchen. Trotzdem haben die Fotos nachher eine hohe Auflösung. Möglich wird das durch drei bis vier Komponenten komplexer Mathematik, die auf einem winzigen Chip in jeder Digitalkamera stecken. Ohne diese Form der Mathematik gäbe es keine Digitalkameras.

Können Sie verstehen, dass manche Leute Angst vor Mathematik haben?

Ja, absolut. Und ich habe großes Verständnis dafür. Die Mathematik ist eine gnadenlose Disziplin. Wenn man in einem Aufsatz ein paar Rechtschreibfehler macht, versteht der Leser trotzdem, was man sagen will. Bei Mathe ist das anders. Ein einziger Fehler reicht, und schon kommt ein falsches oder gar kein Ergebnis heraus. Dass Mathematik so ist, muss man akzeptieren. Aber gerade diese Gnadenlosigkeit mag ich besonders.

Warum denn das?

Weil sie einen Rahmen absteckt, innerhalb dessen man kreativ werden kann. Ein Ingenieur, der ein Handy bauen will, muss akzeptieren, dass die vorhandenen Materialien feste Eigenschaften haben. Mit Mathematik kann er diese Grundvoraussetzungen drehen und wenden, bis er aus Metall und Kunststoff etwas geschaffen hat, womit man telefonieren kann.

Und Sie meinen, so etwas kann jeder?

Ich bin überzeugt, dass jeder Mensch zu dieser Art des Denkens in der Lage ist. Man braucht nur Geduld. In England gibt es eine neue Regelung, nach der Lehrer Aufgaben mit richtigem Ergebnis als falsch werten sollen, wenn der Lösungsweg von dem abweicht, was im Unterricht vorgegeben war. Schulen, die so etwas machen, sollte man verklagen. So hindert man die Schüler am Denken – und das kann ihr natürliches Interesse an der Mathematik abtöten.

Die Queen’s Lecture findet am Donnerstag, 20. November, 17 Uhr, im Audimax im Hauptgebäude der Technischen Universität Berlin, Straße des 17. Juni 135, auf Englisch statt. Anmeldung: www.tu-berlin.de

Ian Stewart (63) ist Mathe-Professor an der Universität Warwick in England. Am Donnerstag hält er die „Queen’s Lecture“ an der TU Berlin.

Das Interview führte Dagny Lüdemann.