Schulabschluss 1958 in der DDR: Eine Mathe-Aufgabe, die selbst Experten zur Verzweiflung treibt – Sind unsere Schüler heute noch fit genug?.H
Haben Sie sich jemals gefragt, wie sich die schulischen Anforderungen im Laufe der Jahrzehnte verändert haben? Ein faszinierender und zugleich beunruhigender Einblick in die Vergangenheit wirft nun ein Schlaglicht auf diese Frage und entfacht eine hitzige Debatte über das Niveau unseres heutigen Bildungssystems. Eine authentische Abschlussprüfung im Fach Mathematik aus dem Jahr 1958, die in der polytechnischen Oberschule der damaligen DDR gestellt wurde, sorgt für ungläubiges Staunen und Kopfzerbrechen. Besonders eine der Aufgaben erwies sich als so anspruchsvoll, dass sie selbst eine erfahrene Mathematikerin und beliebte YouTube-Persönlichkeit, bekannt als „Magda liebt Mathe“, an ihre Grenzen brachte. Wochenlang lag das Problem auf ihrem Schreibtisch – ungelöst. Was mussten die Zehntklässler damals leisten, was vielen heute wie Stoff aus einem Hochschulstudium vorkommt?
Die Reise in die Vergangenheit beginnt mit einer Aufgabe, die als „Warm-up“ deklariert wird, aber bereits ein solides mathematisches Fundament erfordert. Die Schüler wurden mit einem scheinbar simplen geometrischen Problem konfrontiert: Die Länge und Breite eines Rechtecks stehen im Verhältnis 5:3, der Umfang beträgt 72 Zentimeter. Gefragt waren die exakten Seitenlängen. Für die Schüler von 1958 war dies eine Routineaufgabe, die logisches Denken und die sichere Anwendung von Formeln verlangte. Der Lösungsweg, den Magda in ihrem Video anschaulich erklärt, basiert auf der Idee, eine unbekannte Grundeinheit, nennen wir sie „x“, zu definieren. Die Breite des Rechtecks entspricht demnach 3x und die Länge 5x. Über die bekannte Formel für den Umfang eines Rechtecks – zweimal Länge plus zweimal Breite – lässt sich eine Gleichung aufstellen: 2 * (5x) + 2 * (3x) = 72.
Die Zusammenfassung der Terme ergibt 10x + 6x = 16x, was bedeutet, dass 16x gleich 72 cm sind. Durch einfaches Teilen durch 16 erhält man den Wert für x: 4,5 cm. Mit diesem Ergebnis lassen sich die Seitenlängen mühelos berechnen. Die Breite (3x) beträgt 13,5 cm und die Länge (5x) 22,5 cm. Eine Besonderheit, die den Unterschied zu heute markiert: Taschenrechner waren damals keine Selbstverständlichkeit. Die Schüler mussten diese Berechnungen, einschließlich des Multiplizierens und Addierens von Dezimalzahlen, im Kopf oder schriftlich bewältigen. Eine Fähigkeit, die im Zeitalter der digitalen Helfer zunehmend in den Hintergrund rückt. Doch so weit, so machbar. Diese erste Aufgabe, obwohl anspruchsvoll, spiegelt ein Niveau wider, das man auch von heutigen Absolventen erwarten könnte. Doch was dann folgte, stellt alles in den Schatten.
Die zweite Aufgabe katapultiert uns in eine völlig andere Dimension der Mathematik und war der eigentliche Grund für Magdas wochenlanges Grübeln. Es ist ein Problem, das nicht nur Rechenfertigkeit, sondern vor allem ein tiefes Verständnis für fortgeschrittene Trigonometrie erfordert – ein Thema, das, wie Magda schockiert feststellt, heute in dieser Form kaum noch im Lehrplan der zehnten Klasse zu finden ist. Die Aufgabenstellung entführt uns in die Welt des Bergbaus: „In einem Steinkohlenbergwerk wurden von einem Punkt aus in gleicher Höhe zwei horizontal verlaufende Stollen geschlagen. Der eine ist 162,5 Meter lang, der andere 200 Meter. Beide Stollen treffen sich in einem Winkel von 70,5 Grad. Die Endpunkte der Stollen sollen durch einen neuen Verbindungsstollen verbunden werden.“
Die Schüler hatten zwei Aufträge: Erstens, die Länge dieses Verbindungsstollens zu berechnen, und zweitens, die Winkel zu bestimmen, die der neue Stollen mit den beiden bestehenden Hauptstollen bildet. Wer hier mit dem Satz des Pythagoras oder einfacher Trigonometrie mit Sinus und Kosinus an einem rechtwinkligen Dreieck ansetzt, scheitert kläglich. Der erste entscheidende Schritt zur Lösung ist die Visualisierung des Problems. Man muss erkennen, dass die beiden Hauptstollen und der neue Verbindungsstollen ein allgemeines, also nicht zwangsläufig rechtwinkliges Dreieck bilden. Die gegebenen Größen sind zwei Seiten (die Längen der Stollen) und der von ihnen eingeschlossene Winkel.
Hier kommt ein mächtiges Werkzeug der Mathematik ins Spiel, das vielen heutigen Schülern fremd sein dürfte: der Kosinussatz. Er ist eine Verallgemeinerung des Satzes des Pythagoras und gilt in jedem beliebigen Dreieck. Er lautet: a² = b² + c² – 2bc * cos(α), wobei a, b und c die Seiten des Dreiecks sind und α der Winkel ist, der der Seite a gegenüberliegt. Überträgt man dies auf die Aufgabe, so ist die gesuchte Länge des Verbindungsstollens (nennen wir sie a) das Ergebnis einer komplexen Berechnung. Man setzt die Längen der beiden bekannten Stollen (b = 162,5 m und c = 200 m) sowie den gegebenen Winkel (α = 70,5°) in die Formel ein.
Die Rechnung, a² = 162,5² + 200² – 2 * 162,5 * 200 * cos(70,5°), ist ohne Taschenrechner eine immense Herausforderung. Das Ergebnis für a² ist gerundet 44.708,8. Zieht man daraus die Wurzel, erhält man die Länge des Verbindungsstollens: ungefähr 211,4 Meter. Allein dieser erste Teil der Aufgabe erfordert mathematische Kenntnisse, die heute oft erst in der Oberstufe oder gar nicht mehr gelehrt werden. Doch damit nicht genug.
Der zweite Teil der Aufgabe verlangt die Berechnung der beiden fehlenden Winkel des Dreiecks. Auch hierfür wird ein weiteres fortgeschrittenes Gesetz der Trigonometrie benötigt: der Sinussatz. Dieser besagt, dass das Verhältnis jeder Seite zur Sinusfunktion ihres Gegenwinkels im Dreieck konstant ist (a/sin(α) = b/sin(β) = c/sin(γ)). Mit der nun bekannten Länge der Seite a (211,4 m) und dem bekannten Winkel α (70,5°) lässt sich beispielsweise der Winkel Gamma (gegenüber der 200-m-Seite) berechnen. Durch Umstellen der Formel und Einsetzen der Werte gelangt man zu einem Ergebnis für sin(γ). Wendet man darauf die Umkehrfunktion (Arkussinus) an, erhält man den Winkel γ, der etwa 63,1 Grad beträgt.
Der letzte Winkel, Beta, lässt sich nun elegant über die Winkelsumme im Dreieck bestimmen, die immer 180 Grad beträgt. Man zieht einfach die beiden bekannten Winkel (70,5° und 63,1°) von 180° ab und erhält für Beta einen Wert von 46,4 Grad. Die Aufgabe ist gelöst, aber die Erkenntnis, die bleibt, ist tiefgreifend. Die Schüler von 1958 mussten nicht nur komplexe, mehrstufige Probleme lösen, sondern auch auf ein Repertoire an mathematischen Sätzen und Gesetzen zurückgreifen, das im heutigen Standardlehrplan für Zehntklässler eine Seltenheit geworden ist.
Magda selbst gibt zu: „Ich würde behaupten, diese zweite Aufgabe ist eine Aufgabe, die die Zehner heute wirklich, aber auch weil sie den Stoff nicht mehr lernen, nicht mehr hinkriegen würden.“ Dieses Zitat ist nicht nur eine persönliche Einschätzung, sondern ein alarmierendes Zeugnis über die Verschiebung von Bildungsinhalten und Anforderungen über die Jahrzehnte. Es wirft eine fundamentale Frage auf: Haben wir die intellektuelle Messlatte für unsere Schüler gesenkt, um sie vor der Komplexität solcher Probleme zu schützen? Oder hat sich der Fokus der Bildung einfach nur verschoben, weg von theoretischem Wissen hin zu anderen, vermeintlich praxisnäheren Kompetenzen?
Die Prüfung aus der DDR zeigt eine Schulbildung, die auf rigorosem Training, Auswendiglernen von Formeln und deren Anwendung in komplexen Szenarien basierte. Sie forderte von den Schülern ein hohes Maß an Abstraktionsvermögen und Durchhaltevermögen. Die heutige Pädagogik betont hingegen oft Kompetenzorientierung, Problemlösungsfähigkeiten in Gruppen und den Einsatz digitaler Werkzeuge. Beide Ansätze haben ihre Berechtigung, doch der direkte Vergleich lässt den Betrachter nachdenklich zurück. Die Tatsache, dass Stoff, der damals als Standard galt, heute als Expertenwissen eingestuft wird, sollte Anlass für eine ernsthafte Diskussion über die Ziele und Inhalte unseres Bildungssystems sein. Es geht nicht darum, die Vergangenheit zu glorifizieren, sondern darum, aus ihr zu lernen und kritisch zu hinterfragen, ob wir unsere Kinder und Jugendlichen ausreichend auf die intellektuellen Herausforderungen der Zukunft vorbereiten. Diese fast vergessene Mathe-Prüfung von 1958 ist mehr als nur eine nostalgische Anekdote – sie ist ein Weckruf.