Digitalisierung im heutigen Deutschland

von Gastautor Olaf Lorke

Deutschland ist in Sachen Digitalisierung in manchen Bereichen Entwicklungsland. Politikgesteuert wird mit viel Unwissen am Bedarf vorbei regiert.

Stand Anfang 2019

Mit einer Verfügbarkeit von 77% bei Breitbandklassen ab 50 Mbit/s liegt Deutschland im europäischen Vergleich ziemlich weit hinten. In ländlichen Gebieten sieht es noch viel schlechter aus. Dieser Trend setzt sich im bisher sehr schwachen Glasfaserausbau für sehr hohe Übertragungsraten fort. Die jetzt locker gemachten Milliarden für den Ausbau dieser Technologie können gar nicht schnell genug „verbaut“ werden.
Es fehlt zum Beispiel an Tiefbau-Kapazitäten.

Digitalisierung ist ein Schlagwort geworden und erinnert mich manchmal an Begriffe wie „Einführung der Mikroelektronik“ und „CAD/CAM“ in den letzten Jahren der DDR. Die Ziele waren wichtig und korrekt, konnten aber bis 1989 nicht mehr umgesetzt werden. Auch die Übergabe des ersten 1-Megabit-Speicherchips vor 30 Jahren (mit Sicherheit eine große ingenieurtechnische Leistung unter Embargo-Bedingungen) konnte den Untergang der DDR nicht verhindern.

Die Digitalisierung betrifft alle Bereiche des Lebens. Auf einige möchte ich heute eingehen, vor allem auf die Bildung und auf Bereiche der Industrie.

Bildungswesen

Bezüglich der Digitalisierung im Bildungswesen fand sich in unserer Lokalpresse („Freie Presse“) kürzlich ein Artikel mit der Überschrift „Erst denken, dann digitalisieren“ (28.12.18). Er stammt von Prof. Christoph Helmberg. Er lehrt Algorithmische und Diskrete Mathematik an der TU Chemnitz.

Dieser Beitrag sprach mir aus der Seele. Herr Helmberg hat die falsche Gewichtung bei der Digitalisierung – bereits schon in den Schulen – klar herausgestellt.

Auch heute gibt es bezüglich der Digitalisierung wichtige Ziele, aber es läuft – wie so vieles in Deutschland – falsch. Es wird – wie fast immer – der zweite Schritt vor dem ersten gemacht. Es nützt eben nichts, die Klassenzimmer vollzustellen mit „potenter Hardware […], schnellem Internet, elektronischen Tafeln und eleganten Notebooks.“ Es werden Produkte eingesetzt, die “mit schicken Oberflächen vorbereitete Multiple-Choice-Kataloge oder Rechenergebnisse zu einfachen Aufgabentypen abfragen.”

Laut Prof. Helmberg kommt es vielmehr darauf an, die Inhalte möglichst effektiv zu vermitteln. Wichtig ist es, möglichst viele Sinne zur Erfassung des Lernstoffes einzusetzen. Noch wichtiger ist es, die entsprechenden mathematischen Grundlagen zu erfahren, um später einmal in einer immer mehr digitalisierten Umwelt flexibel eingesetzt werden zu können: „[…] das abstrahierende und kritische logische Denken, das Modellieren mit Variablen […] und die grundlegende Arbeitsweise von Computern und Software.“

Ich will nicht abstreiten, dass es heute viele junge Absolventen von Universitäten gibt, die genau das können, was auf die große Masse der Schüler und Studenten nicht zutrifft. Sie können zwar ihren Lehrkräften am Computer mitunter etwas vormachen, aber im späteren Leben nützt ihnen das nicht viel. Auch auf den Schwachpunkt fehlender kompetenter Lehrkräfte geht der Autor ein.

Ich habe in Vorstellungsgesprächen mit Absolventen häufig die Erfahrung gemacht, dass sich manche überschätzen. Sie glauben, schon eine IT-Fachkraft zu sein, wenn sie einmal eine App programmiert haben. Sie freuen sich über mathematische Kenntnisse, nur weil sie beim Programmieren einer Website z.B. Bilder schön gleichmäßig angeordnet haben.
Aber: Unsere Ansprüche müssen wesentlich höher sein. Leider wird das Abitur heutzutage „verramscht“. Über 40% der Schüler gehen aufs Gymnasium, das Niveau sank im Laufe der Jahre. Wer kein Abi hat, ist „nichts wert“. Laut einer KAS-Studie (2016) können immer weniger Jugendliche mit Erfolgsdruck und Niederlagen umgehen und es gibt immer mehr Studienabbrecher.

Wir brauchen Leute, die einerseits komplexe naturwissenschaftliche Algorithmen verstehen und umsetzen und die andererseits mit komplexen Datenbankstrukturen umgehen können.
Verständnis für Datenbanken muss „von der Pike auf“ gelehrt werden.

Um ein gutes Mathematikverständnis zu entwickeln, kann man Computer sehr gut einsetzen. Aus eigener Erfahrung: Selbst programmierte Funktionen zum Beispiel können sehr gut zum schnelleren Verständnis mathematischer Probleme führen.
Den Computer nicht selbst als Unterrichtsgegenstand degradieren, „sondern zur angestrebten Unterstützung im Lehr- und Lernprozess werden“ lassen (Prof. Helmberg).

Lehrpläne und Prüfungen müssen – wie Prof. Helmberg es fordert – zügig umgestellt werden, damit Grundlagen der Mathematik und des logischen Denkens von Anfang an vermittelt werden.

Technologie-Konzerne im internationalen Vergleich

Es gibt aus meiner Sicht keinen Zweifel, dass die Beherrschung der Digitalisierung in den nächsten Jahren über den Wohlstand einer Gesellschaft mit entscheiden wird.

Man muss sich das nur einmal weltweit ansehen. Die größten IT-Technologiekonzerne sitzen in den USA (Microsoft, IBM, Oracle, …). In Europa steht die deutsche SAP als nahezu einziges Unternehmen dieser Branche ganz gut da und schafft immerhin einen weltweiten Umsatz an Software von ca. einem Viertel von Microsoft.

Aber die Chinesen holen immer mehr auf. Man denke an den Kommunikationsriesen Tencent oder den Handelsgiganten Alibaba.

Die Lücke zu den großen IT-Konzernen weltweit werden wir nicht mehr schließen können, dafür fehlt uns einfach die Masse an entsprechendem Potential.

Digitalisierung im Automobilbau

Auch und besonders im Automobilbau ist die rasant zunehmende Rolle der Digitalisierung klar auszumachen.

Befeuert wird das Ganze durch die derzeit starke und teilweise einseitige Konzentration auf Elektromobilität. Hier lässt sich Deutschland gerade das Ruder aus der Hand nehmen. Unabhängig vom Antrieb hat die Vernetzung und Digitalisierung im Automobilbau längst Einzug gehalten und wird weiter zunehmen.

Digitalisierung im Maschinenbau

Da ich in dieser Branche tätig bin, glaube ich, dass wir in Deutschland gegenüber den Amerikanern und Chinesen noch einen gewissen Vorsprung haben. Dieser bezieht sich auf Hochtechnologien, ausgereifte Produktionsprozesse, Service, Qualität, Zuverlässigkeit und Industrie-4.0-Anwendungen. Aber die Chinesen holen hier auf, auch weil sie teilweise staatlich subventioniert werden.

Im Maschinenbau haben wir die Chance, aufgrund unseres Know-hows, mit dem wir unsere Antriebe über viele Jahre schnell und zuverlässig „analog“ gesteuert haben, mit Hilfe der Digitalisierung „fit“ zu machen und unseren Vorsprung zu halten.

Wir haben viele gute Ingenieure im Maschinenbau, die sich perfekt mit ihrem Produkt und dessen Steuerung auskennen. Sie sind in der Lage, Maschinen und periphere Geräte miteinander kommunizieren zu lassen, weil sie die Parameter und die Schnittstellen kennen.

Man setzt sogenannte digitale modulare Bussysteme ein, die jederzeit erweiterbar sind und verkabelungsarm bestückt werden können. Die Maschinen kommunizieren miteinander und mit dem Internet – wenn gewünscht – und erstellen z.B. ihre eigenen Wartungs-Routinen.

Mittlerweile gibt es Roboter, die im „Teach-Modus“ manuell von Wegpunkt zu Wegpunkt gefahren werden können, was die Sache für den Anwender sehr erleichtert.

Die Anwender, in erster Linie die Elektroingenieure,  sind – aus der analogen Welt übertragen – die „Projektanten“ unserer Maschinen. Sie müssen z.B. nicht genau die komplexen intern verarbeiteten Koordinatensysteme und die Vektorrechnung in einer Roboter-Software übersehen. Für die Umsetzung der elementaren Rechenschritte sorgt der Produkthersteller selbst, wie auch Prof. Helmberg richtig bemerkt.

Aber auch dafür muss es Leute geben, die das programmieren können. Und die „analogen, mechanischen“ Konstrukteure muss es natürlich nach wie vor geben, sonst dreht sich trotz aller Digitalisierung kein Rad.

All die oben genannten Fähigkeiten müssen stärker gefördert werden. Gerade im Maschinenbau sind „All-Rounder“ im Elektroingenieur- und IT-Bereich kaum noch zu bekommen und müssen im Laufe ihres Berufslebens geschult werden. Siehe oben.

Auswirkungen der Digitalisierung in der Gesellschaft

Wie eben bemerkt, ist unbedingt darauf zu achten, dass entsprechende Talente bei den Menschen entdeckt und gefördert werden. Jeder Mensch hat spezifische Fähigkeiten. Gute Arbeitgeber setzen ihre Arbeitnehmer entsprechend ein.

Auch schwache Schüler müssen gefördert werden, keine Frage. Aber die Starken dürfen sich nicht auf das Niveau der Schwächeren begeben müssen. Es ist vor allem auf die Talente zu achten. Deshalb muss es aus meiner Sicht weiterhin Sonderschulen und Eliteklassen geben.

Die von Linken und Grünen geforderte Gleichmacherei auch in der Bildungspolitik wird Deutschland garantiert weiter den Anschluss international verlieren lassen und schon bald unseren Wohlstand gefährden. Wir können uns auch nicht darauf verlassen, dass wir die entsprechenden Fachkräfte aus dem Ausland bekommen. Wir müssen unseren eigenen Nachwuchs qualifiziert ausbilden. Von vornherein muss viel mehr Wert auf eine gute naturwissenschaftliche Ausbildung gelegt werden!

Es müssen in der Öffentlichkeit andere, neue Vorbilder erzeugt werden! Kreative Unternehmer, heutige (und auch frühere) Erfinder sollten mindestens so als Vorbilder herhalten wie gute Sportler oder Gesangstalente. Die „Freie Presse“ geht häufig mit gutem Beispiel voran, wenn sie herausragenden Schülern, ausgezeichneten Unternehmern, jungen Erfindern, Institutsleitern und guten Ingenieuren eine ganze Zeitungsseite widmet.

Firma Siemens kam zeitweise schwer mit dem digitalen Wandel zurecht und hat Verluste z.B. in der Kraftwerkssparte zu bewältigen. Aber bei Siemens hat man erkannt, dass „in Zeiten des schnellen digitalen Wandels Forschung, Arbeit und Freizeit in Einklang gebracht werden“ müssen („Freie Presse“ vom 04.01.19). Da ist man bei Siemens z.B. in Berlin bereit, bezahlbare Wohnungen für die Mitarbeiter zu bauen.

Und unsere Politiker?

Erstaunlicherweise kam das Wort „Digitalisierung“ in der Neujahrsansprache von Bundeskanzlerin Angela Merkel nicht vor! Haben da etwa ihre Redenschreiber etwas vergessen?

Frau Merkel sprach lediglich vom „Staat als digitalem Vorreiter“ und von der Vorbereitung der Kinder auf den „digitalen Fortschritt“.

Als Physiker(in) hätte ich dieses wichtige Thema etwas stärker angesprochen und die Rede so gehalten, dass ich die Bürger „mitnehme“, anstatt sie einzuschläfern.

Das Vertrauen in unsere Politiker ist bei mir mittlerweile so stark erschüttert, dass ich mir – obwohl ich Optimist bin – kaum vorstellen kann, dass unsere Regierung die Herausforderungen der Digitalisierung meistern kann. Die Regierung Merkel macht fast alles falsch, was man falsch machen kann. Warum sollte es ausgerechnet bei der Digitalisierung klappen?

Die bildungspolitische Trennung von Bund und Ländern kann der Bürger mitunter nicht nachvollziehen. Es gibt aber auch Chancen. Die Sachsen sollten hier ihre noch möglichen Freiräume nutzen und ihren noch minimal vorhandenen Vorsprung z.B. in der naturwissenschaftlichen Ausbildung beibehalten. Keinesfalls hier weitere Stundenstreichungen! Auch müssen Ideen her, wie wir auch außerschulisch die Jugend für Technik und Digitalisierung begeistern können.