Digitalisierung und BNE

Digitalisierung und künstliche Intelligenz verändern unsere Welt grundlegend. Darin liegen Chancen und Risiken für eine nachhaltige Entwicklung. Wie kann Bildung für nachhaltige Entwicklung dazu beitragen?

Digitalisierung: Chance und Risiken

Die Digitalisierung ist aus kaum einer Diskussion über nachhaltige Entwicklung mehr wegzudenken: "Smarte" Technologien erobern zunehmend jeden unserer Lebensbereiche – vom Mobiltelefon über das Auto bis hin zum eigenen Haus und Kühlschrank. Ob unsere Zukunft eine nachhaltige ist oder nicht, hängt dabei maßgeblich davon ab, wie wir mit diesem digitalen Wandel umgehen. Entscheidend ist, Risiken und Chancen zu erkennen und den digitalen Wandel zu gestalten. Die Agenda 2030 mit ihren 17 Zielen nachhaltiger Entwicklung (Sustainable Development Goals, SDGs) bietet hierzu einen weltweiten Rahmen, auf den sich die Staatengemeinschaft geeinigt hat. BNE kommt dabei eine Schlüsselrolle zu: Sie ist der Treiber für die gesamte Agenda 2030 und soll sicherstellen, dass alle Lernenden die notwendigen Kenntnisse und Qualifikationen zur Förderung nachhaltiger Entwicklung erwerben.

Anhand einiger Diskussionspunkte und Praxisbeispiele aus den verschiedenen Bildungsbereichen stellt dieses Dossier die vielfältige Verknüpfung von BNE und Digitalisierung heraus. Ein Ansatz dabei ist es, Digitalisierung nur dort einzusetzen, wo es sinnvoll ist. Tilman Santarius und Stefan Lange prägten dafür den Begriff "Digitale Suffizienz": "so viele digitale Geräte und so viel Vernetzung wie nötig, doch so wenig wie möglich." Um eine nachhaltige Entwicklung durch Bildung voranzutreiben, müssen Gesellschaft, Umwelt und Wirtschaft zusammengedacht werden. Denn wenn eine Maßnahme Umweltprobleme löst, dabei aber soziale oder wirtschaftliche Probleme verschärft, wird sie langfristig keine Akzeptanz finden. Zielkonflikte sind dabei manchmal unvermeidlich – produktiv mit ihnen umzugehen, ist der Anspruch einer erfolgreichen BNE.

So viele digitale Geräte und so viel Vernetzung wie nötig, doch so wenig wie möglich.

Tilman Santarius

Gerechte Gesellschaft oder neue Ungleichheiten

Gleich mehrere SDGs zielen auf mehr soziale Gerechtigkeit ab. Die Staatengemeinschaft soll unter anderem weltweit soziale Ungleichheiten und Armut beseitigen, Frieden und Rechtssicherheit herstellen sowie die Geschlechter gleichstellen. Digitalisierung bietet der BNE zahlreiche Ansatzpunkte, um diese Ziele zu erreichen.

Ein Junge sitzt am Laptop und erhält Unterricht.

Adobe Stock / Sergey Bogdanov

Globale Klassenzimmer

Es war noch nie so leicht, sich weltweit miteinander auszutauschen und zu vernetzen. Vor allem für das Lernen an Schulen und Hochschulen bieten digitale Kommunikationstechniken ganz neue Möglichkeiten. Videokonferenzen, Wikis und Cloud-Sharing etwa ermöglichen Lerneinheiten und umfassende Projekte mit Partnerinnen und Partnern aus unterschiedlichen Weltregionen. Ergebnisse und Lernfortschritte können in E-Portfolios dokumentiert, kommentiert und weiterentwickelt werden.

Die Lernenden erfahren in der Zusammenarbeit mehr über globale Unterschiede und Ungleichheiten und entwickeln gemeinsam Lösungsansätze, diesen zu begegnen. Digitale Lehrmedien können also Lernprozesse demokratischer machen und Lernenden Handlungs- und Gestaltungskompetenz vermitteln.

Digitale Lehrmedien

Wie sehen erfolgreiche Beispiele aus?

Die Initiative "The World’s Largest Classroom" hilft Lehrkräften mit Online-Kursen dabei, digitale Lehrformate erfolgreich umzusetzen. Sie verfolgt damit das wichtige Ziel des Weltaktionsprogramms, BNE in der Aus- und Weiterbildung von Lehrkräften zu verankern.

  • Beim Austauschprogramm ASA tragen junge Menschen zwischen 21 und 30 Jahren dazu bei, nachhaltige Entwicklung im Globalen Süden mit Digitalisierung voranzubringen. Sie werten zum Beispiel mit einer App Verkehrsdaten in Peru aus oder passen Software an die Bedürfnisse von Kleinbäuerinnen und -bauern in Uganda an.     
  • "Chat der Welten" von Engagement Global     
  • "Global Classroom" der Leuphana Universität Lüneburg     
  • "Hessen Meets Vietnam", ein von der UN-Dekade BNE ausgezeichnetes Projekt

Kollaboratives Lernen und lizenzfreie Bildungsmaterialien

Dies gilt insbesondere, wenn dabei Lehr- und Lernmaterialien mit offener Lizenz zum Einsatz kommen und entstehen, sogenannte "Open Educational Resources" (OER). Lehrkräfte und Lernende auf der ganzen Welt können diese kostenfrei nutzen, bearbeiten und weiterverbreiten. Dadurch haben deutlich mehr Menschen Zugang zu Wissen und können dieses aktiv mitgestalten. Die UNESCO setzt sich deshalb seit Jahren für OER ein. Auch im Weltaktionsprogramm spielen diese Lehrmittel eine wichtige Rolle: Es gibt viele Lehr- und Lernmaterialien mit solch einer Lizenz in den Datenbanken des BNE-Portals oder des Portals Globales Lernen. Auch die 16 Bildungsserver der Bundesländer und des Bundes haben sich verpflichtet, alle Materialien unter offener Lizenz zur Verfügung zu stellen.

Eine gute digitale Infrastruktur ist also eine Chance, weltweit einfacher auf Bildungsangebote zuzugreifen, diese miteinander zu teilen und zu diskutieren. Damit das funktioniert, müssen Menschen aus möglichst allen Weltregionen Zugang zu modernem Internet, Computersystemen und Angeboten zur Vermittlung von Digitalkompetenzen haben. Wenn das gelingt, können sie in bisher ungekanntem Ausmaß BNE-Angebote nutzen – unabhängig von ihrem Alter, ihrer Herkunft oder ihrem Einkommen.

Medienkompetenz fördert Meinungsfreiheit und Privatsphäre

Wer vermeintlich kostenfreie Dienste nutzt, bezahlt dies oft mit sensiblen Daten, die viel über das Privatleben verraten. Künstliche Intelligenzen und Algorithmen vernetzen diese, ziehen Rückschlüsse auf Wünsche und Verhalten der Nutzerinnen und Nutzer und versuchen, diese gezielt zu beeinflussen. Nach welchen Kriterien die Programme dabei entscheiden und wo die Daten von wem gespeichert werden, ist dabei oft nicht nachvollziehbar. Dazu kommt, dass diese Technologien zunehmend auswählen, was Menschen in Sozialen Netzwerken oder Nachrichtenportalen sehen, hören und lesen. Das kann die Gesellschaft voneinander isolieren: Wer nur noch die Informationen bekommen, die die eigene Meinung stützen, kann die Einstellungen und Lebenswelten andersdenkender Menschen möglicherweise immer weniger verstehen. Auch die Erkennbarkeit der Quelle von Informationen kann zu Problemen führen, etwa wenn die Unterscheidung zwischen Menschen und "Bots" als Urheber einer Nachricht schwerfällt. Oder sauber recherchierten Nachrichten und interessengeleiteten "Fake News" nicht mehr ohne Weiteres unterschieden werden können.

Gute BNE wappnet gegen solche negativen Folgen von Digitalisierung. Sie vermittelt Gestaltungs-, Handlungs- und Medienkompetenz. Damit hilft sie, Manipulationen und Falschmeldungen zu erkennen – und diesen selbst etwas entgegenzustellen. Der Nationale Aktionsplan BNE [PDF | 5,6 MB] legt im Bildungsbereich non-formales und informelles Lernen / Jugend beispielsweise einen Schwerpunkt auf Beratung und Qualifizierung, "um die Potenziale der digitalen Kommunikationsmedien von Bildern und Narrativen kritisch zu nutzen". Die Codewalk ICT Consulting (Agentur für Nachhaltigkeitskommunikation) hat sich dazu verpflichtet, dieses Ziel zu unterstützen. Lernende können mit Unterstützung der Agentur selbst Videos oder Lehrmaterialien erstellen, die für eine nachhaltige Entwicklung begeistern. BNE schärft außerdem den Blick darauf, wie soziale Ungleichheit entsteht und gesellschaftlich verankert wird. Dadurch befähigt sie Lernende, Diskriminierung zu erkennen und dieser entgegenzuwirken – zum Beispiel wenn es darum geht, Künstliche Intelligenzen so zu trainieren, dass sie möglichst keine diskriminierenden Muster einer ungleichen Gesellschaft reproduzieren.

Lehrer steht vor einer Klasse.

Thomas Müller

Effizienter Umweltschutz oder mehr Ressourcenverbrauch

Dem nachhaltigen Umgang mit unseren natürlichen Ressourcen widmen sich mehrere Nachhaltigkeitsziele. Die Staatengemeinschaft soll unter anderem die Biologische Vielfalt erhalten, den Klimawandel begrenzen und sauberes Wasser garantieren. BNE kann dazu beitragen, wenn sie umweltfreundliches Verhalten fördert und das Wissen um natürliche Zusammenhänge und die Biologische Vielfalt stärkt.

Rechner brauchen und sparen Strom

Eines der größten Versprechen der Digitalisierung ist eine gewaltige Effizienzsteigerung in beinahe allen Bereichen von Wirtschaft und Gesellschaft. Gigantische Datenzentren, miteinander vernetzte Geräte und Künstliche Intelligenz senken etwa den Energieverbrauch in Betrieben und Häusern, den Pestizideinsatz in der Landwirtschaft oder den Verkehr auf unseren Straßen.

Kritiker verweisen darauf, dass die dazu benötigte Rechenleistung oft so groß ist, dass unter dem Strich mehr Energie verbraucht als eingespart wird. Autonomes Fahren könnte dazu führen, dass Menschen von der Bahn auf das eigene Auto umsteigen und damit mehr umwelt- und gesundheitsschädigende Abgase ausstoßen. Das Trainieren einer Künstlichen Intelligenz benötigt zudem mitunter fünf Mal so viele Ressourcen, wie ein Auto in seiner gesamten Lebensdauer verbraucht. Um solche "Rebound-Effekte" zu vermeiden, sollte also stets bedacht werden, ob eine Technologie dauerhaft tatsächlich Ressourcen spart. Wenn die Künstliche Intelligenz beispielsweise dauerhaft den CO2-Ausstoß von zahlreichen Kraftwerken, Haushalten oder Autos senkt, lohnt sich das anfangs ressourcenintensive Training.

BNE vermittelt dazu die notwendigen Kenntnisse, um von Fall zu Fall abzuwägen: Sie ermöglicht es Lernenden, das eigene Handeln in globalen Zusammenhängen zu betrachten und kritisch zu hinterfragen. Und sich so zu verhalten, dass Natur und Umwelt weltweit geschont werden. Das betrifft etwa den eigenen Verbrauch sowie den Verbrauch in der Industrie oder in Schulen und Bildungszentren. Lernorte, die einem ganzheitlichen Ansatz, dem so genannten "Whole Institution Approach", folgen, können dementsprechend digitale Hilfsmittel so einsetzen, dass sie auch die eigene Organisation nachhaltig umgestalten. Viele Hochschulen ersetzen zum Beispiel einige Präsenz-Vorlesungen, die vor allem "Faktenwissen" vermitteln, durch Onlinekurse und stellen immer mehr Lehrmaterialien im Netz zur Verfügung. Studierende müssen dadurch keine unnötigen Fahrtstrecken zurücklegen, Lehrsäle und Bibliotheksräume sparen Strom- und Heizkosten. Große Potenziale bestehen außerdem in der Bewirtschaftung von Lernorten, die auf Digitalisierung setzen, um Produktionsketten effizienter zu machen. Etwa bei der Stromerzeugung oder beim Kantinenbetrieb.

Hochschulen und Citizen Science

Den Hochschulen kommt eine entscheidende Rolle zu, effizienzsteigernde Technologien zu entwickeln und Technikfolgen abzuschätzen. Die Bundesministerien für Bildung und Forschung sowie für Umwelt, Naturschutz und Reaktorsicherheit unterstützen deshalb entsprechende Forschungsvorhaben. Hervorzuheben sind hier inbesondere die Förderprogramme "Forschung für nachhaltige Entwicklung" (FONA) und "KI-Leuchttürme", bei denen Digitalisierung zentral ist. Immer mehr Hochschulen stellen außerdem ihre BNE-Aktivitäten in Online-Landkarten dar, etwa zu nachhaltiger Forschung und nachhaltiger Lehre.

Bei "Citizen-Science" können auch Menschen außerhalb der Hochschul- und Forschungslandschaft bei datenintensiven Forschungsprojekten mitwirken. Sie tragen damit wissenschaftliche Erkenntnisse und Arbeitsweisen in die Gesellschaft. Solche Angebote ermöglichen es allen Menschen, sich einzubringen, anhand bestehender Studien eigene Untersuchungen durchzuführen sowie wissenschaftliche Erkenntnisse nachzuvollziehen und kritisch zu hinterfragen. In einer sich stetig wandelnden und digitalisierten Welt gehört dies zu den Kernkompetenzen, die die UNESCO-Staaten in der Strategie "ESD for 2030" benennen: "ESD and its emphasis on critical thinking is therefore becoming ever more important."

Forschungsprojekte

Wie sieht Citizen Science in der Praxis aus?

  • In Forschungsprojekten wie Plastikpiraten oder MiniSASS (Englisch) nehmen Schulklassen beispielsweise Gewässerproben und laden diese in digitale Datenbanken hoch.     
  • An der GIS-Station, Klaus-Tschira-Kompetenzzentrum für digitale Geomedien der Pädagogischen Hochschule Heidelberg können Lehrkräfte und Schulklassen selbst herausfinden, wie man mit spezieller Software nachhaltige Stadtviertel plant oder den Ressourcenverbrauch von Treibhaus-Tomaten in Spanien berechnet.

Arten und Biologische Vielfalt mit Künstlicher Intelligenz schützen

Dass Citizen Science vernachlässigte Forschungsthemen auch beleben kann, zeigt die Diskussion um das "Insektensterben" in Deutschland. Wie schlecht es um Wildbienen und Schmetterlinge steht, erfuhr die breite Öffentlichkeit 2017 erst durch eine Studie des Entomologischen Vereins Krefeld. In der Folge untersuchten zahlreiche Forschungsprojekte, inwiefern sich die Zahlen der "Krefelder-Studie" auch an anderen Orten wiederspiegeln.

In der Umweltbildung spielen digitale "Apps" eine immer wichtigere Rolle, um Jung und Alt mit der Natur und Biologischen Vielfalt vor der eigenen Haustür vertraut zu machen. Der Naturschutzbund NABU entwickelte beispielsweise Apps zur schnellen Erkennung von Vogel- und Insektenarten für ehrenamtliche Zählaktionen. Die dabei entstehenden Beobachtungsdaten können wiederum für Forschungszwecke genutzt werden.

Im Artenschutz helfen vor allem Künstliche Intelligenz und Algorithmen, Populationsentwicklungen bedrohter Tierarten zu beobachten. Sie erkennen etwa auf den Video-Aufnahmen von Wildtierkameras automatisch, wenn eine bestimmte Art oder gar ein bestimmtes Einzeltier zu sehen ist. Ehrenamtliche können sie dabei in bestimmten Citizen Science-Projekten zusätzlich unterstützen, indem sie Fotos und Videos auswerten und dadurch die Künstlichen Intelligenzen trainieren. Fachleute müssen deshalb deutlich weniger Videomaterial auswerten und kommen schneller zu zuverlässigen Ergebnissen. Diese Beispiele zeigen: Digitale Techniken ermöglichen es der breiten Bevölkerung, durch aktives Mitmachen mehr über Arten und deren Lebensräume zu lernen. Dadurch können Interessierte selbst in ihrer Heimat etwas für deren Erhalt tun und ihre Beobachtungsdaten Forschenden zur Verfügung stellen. So helfen sie mit, passgenaue Schutzmaßnahmen zum Erhalt der Biologischen Vielfalt zu entwickeln und umzusetzen.

Grüne Wirtschaft oder gesteigerter Konsum

Eine nachhaltige Arbeitswelt und Wirtschaftsweise sind Kernziele der Agenda 2030. Digitalisierung wird neue Arbeitsplätze und Konsumzweige hervorbringen, die andere ersetzen. Ob dabei nachhaltige Alternativen entstehen, hängt entscheidend von gelungener BNE ab.

Vom Konsumenten zum Prosumenten

Damit die Digitalisierung eine nachhaltige Wirtschaftsweise fördert, sollten digitale Dienste dem Nutzen des Gemeinwohls dienen, statt auf reines Wachstum zu setzen. Bisher beruhen die Geschäftsmodelle vieler Internetkonzerne jedoch darauf, den Konsum weiter zu steigern. Online-Shopping hat deshalb beispielsweise mitunter dazu geführt, dass der Verkehr zunimmt und mehr Strom oder seltene Erden aus Konfliktgebieten verbraucht werden.

Mithilfe von BNE lernen Menschen, eigene Konsummuster und deren globale Auswirkungen zu erkennen und zu ändern. Neue Technologien können dies unterstützen. Durch "Virtual Reality" werden etwa Produktionsbedingungen im Globalen Süden so emotional erfahrbar wie nie zuvor. Dies kann dazu motivieren, nachhaltig hergestellte Produkte zu kaufen und Betriebe mit guten Arbeitsbedingungen zu unterstützen. Online-Portale machen es möglich, Werkzeuge wie Bohrmaschinen über Online-Portale zu verleihen. Dadurch müssen weniger Werkzeuge produziert werden, was wiederum Material- und Energiekosten spart. Wer gelernt hat, diese Möglichkeiten ressourcenschonend zu nutzen, kann damit zu einer nachhaltigen Wirtschaft beitragen. Auch Erfahrungen aus "klassischen" BNE-Angeboten wie der Mitarbeit in einem Repair Café oder einer Schülerfirma können hilfreich sein: Wer weiß, wie man ein kaputtes Mobiltelefon oder eine Stereo-Anlage repariert, kann solche und andere Geräte so entwickeln, dass sich kaputte oder veraltete Teile leicht austauschen lassen. In Betrieben oder an Windrädern erkennt Künstliche Intelligenz bereits heute, wenn eine Maschine überlastet ist und bald ausfällt. Sie greift entsprechend ein und verlängert dadurch die Lebensdauer ressourcenintensiver Geräte.

Berufliche Bildung für neue Arbeitswelt

Künstliche Intelligenz beeinflusst die Arbeitswelt enorm – an Fließbändern genauso wie in Büros. Neue Berufsbilder werden dynamischer und kreativer sein, Flexibilität und die Bereitschaft zum Lernen wird zu einer Kernkompetenz auf dem Arbeitsmarkt. Das Bildungsziel des "lebenslangen Lernens" gewinnt in der Arbeitswelt an Bedeutung. Dabei erleichtert Künstliche Intelligenz es schon heute, die praktische Erfahrung und das "Know how" langjähriger Arbeitender und Angestellter besser zu archivieren und zu vermitteln. Apps und Videospiele helfen dabei, Arbeitsschritte zu erlernen und stetig durch neue Erkenntnisse zu aktualisieren.

Der Bereich der beruflichen Bildung ist von der Digitalisierung in der Arbeitswelt wohl am stärksten betroffen. Hier besteht ein enormes Potenzial, nachhaltige Entwicklung zu befördern. Das Bundesministerium für Bildung und Forschung hat sich im Nationalen Aktionsplan BNE [PDF | 5,6 MB] verpflichtet, Schnittmengen zwischen Beruflicher Bildung für nachhaltige Entwicklung (BBNE) und Digitalisierungskompetenzen zu untersuchen. Auch auf den BNE-Touren erarbeiteten Fachleute im Jahr 2018 Empfehlungen, wie BNE und Digitalisierung auf die berufliche Zukunft vorbereiten.

Towards Achieving the SDGs: ESD for 2030

Auch im Nachfolgeprogramm des Weltaktionsprogramms BNE, "ESD for 2030", spielt das Thema Digitalisierung eine wichtige Rolle, wie das Kapitel "The technological future" verdeutlicht. Der Beschluss des Staatssekretärsausschusses für nachhaltige Entwicklung [PDF extern | 131 KB] begrüßt ebenfalls, dass die UNESCO auch in Bezug auf BNE einen Schwerpunkt auf Digitalisierung legt.

Das Bundesministerium für Bildung und Forschung (BMBF) hat außerdem den Aktionsplan "Natürlich.Digital.Nachhaltig" verabschiedet, der digitale Innovationen für Umweltschutz und ein nachhaltigeres Leben nutzen möchte. Das BMBF verfolgt dabei einen umfassenden Ansatz, der sich von der Bildung über die Grundlagen- und Methodenforschung bis hin zur Anwendung erstreckt.

Weiterführende Informationen

Links

"Digitalisierung ist keine Naturgewalt" - Interview mit René Danz

"Unsere gemeinsame digitale Zukunft" – Hauptgutachten Wissenschaftlicher Beirat der Bundesregierung Globale Umweltveränderungen [PDF extern | 5,2 MB]

Orientierung gefragt. BNE in einer digitalen Welt: Diskussionspapier [PDF extern | 964 KB]

Synergie. Fachmagazin für Digitalisierung in der Lehre: Ausgabe 7 - Nachhaltigkeit

Wissenschaftsjahr 2019 zu Digitalisierung

UNESCO zu Open Educational Resources

Berufsbildung 4.0 (Zeitschrift BWP des BIBB)

Nationaler Aktionsplan BNE

Nachfolgeprogramm des Weltaktionsprogramms BNE, "ESD for 2030"

Beschluss Staatssekretärsausschuss für nachhaltige Entwicklung zu Digitalisierung und BNE [PDF extern | 131 KB]