Herzlichen Glückwunsch, Sie haben einen Platz im Expeditionsteam ergattert, das sich ins sagenumwobene Reich der Technik aufmacht! Mein Name ist Prof. Schlagenhauf und meine Aufgabe als Leiter dieser Expedition besteht darin, Sie sicher durch die Gefilde der Technikwelt zu begleiten und unsere Entdeckungstour zu einem großen Erlebnis für Sie zu machen! Dabei werde ich mein Bestes tun, um Ihre Neugierde zu wecken, auch die versteckteren Ecken dieses facettenreichen Themengebiets zu erforschen.

Selbstverständlich ist dies nicht Ihr Erstkontakt mit dem Reich der Technik. Eigentlich bewegen Sie sich schon zeit Ihres Lebens darin – denn egal was Sie in unserer heutigen Welt tun: Technik begleitet Sie auf Schritt und Tritt! Allerdings durchqueren die meisten Menschen dieses Gebiet auf dem kürzesten Weg und auf geraden Trassen, von wo aus die spannenden Winkel und Buchten gar nicht zu sehen sind. Dieses Buch bietet Ihnen die Möglichkeit, genauer hinzusehen und die tieferen Zusammenhänge in der Technik zu erkunden. Dabei wird Ihnen die Technikwelt bisweilen vermutlich eher wie ein undurchsichtiger und bedrohlicher Dschungel vorkommen. Aber keine Sorge, der Urwald lichtet sich schnell und Sie werden bald überrascht sein, wie unterschiedlich sich die einzelnen Landschaften darstellen: Es gibt die lieblichen Hügel der Unterhaltungselektronik, die rasante Verkehrstechnik und die wunderbar komfortable Technik im Haushalt. Sie werden staunen, wie hoch sich die Berge technischer Genialität und Kreativität gen Himmel recken! Wie es sich für einen erfahrenen Expeditionsleiter gehört, habe ich alle Klettersteige für Sie mit Sicherungen und Haken versehen, sodass der Aufstieg problemlos gelingt und Sie danach die grandiose Aussicht über die Techniklandschaft genießen können!

Allerdings gehört zu einer vollständigen Tour durch das Technikreich auch ein Ausflug in die düsteren Seiten der Technik dazu: So führt uns unser Weg zu den Sümpfen der Fehlkonstruktionen und Billigproduktionen, wir werfen einen schaudernden Blick in die Schlucht der Schadstoffe und auch der Abgrund der Müllentsorgung bleibt uns nicht verborgen.

Spannend wird es auf jeden Fall und ich bin mir ganz sicher, dass unsere gemeinsame Tour Ihnen die Augen für die Reize der Technikwelt öffnen wird – für ihre Ästhetik, für die Vielfalt der zugrunde liegenden Ideen und für die Eleganz technischer Problemlösungen. Dabei möchte ich Sie ermutigen, jede Scheu vor Technik abzulegen und Freude daran zu entwickeln, die verschiedenen Geländeformen der Techniklandschaft für sich selbst neu zu entdecken. Das »Kartenmaterial«, das ich vom Reich der Technik für Sie erstellt (und in diesem Buch niedergelegt) habe, wird Ihnen helfen, auch bei Ihren künftigen Touren die Orientierung zu behalten.

Dieser Kartierung lege ich folgenden Technikbegriff zugrunde:

Technik umfasst die Fülle technischer Gegenstände, Produkte und Systeme, aber auch das technikbezogene Handeln des Menschen, insbesondere bei der Herstellung und Verwendung.

Eine vertiefte Klärung des Technikbegriffs finden Sie in Kapitel 18.

Da die Technik ein riesiges Gebiet und der Umfang dieses Buches begrenzt ist, stellt sich für mich als Expeditionsleiter die Frage, wie die technischen Phänomene in diesem … für Dummies-Buch so geordnet werden können, dass Sie beim Lesen nicht in einer Flut von Details untergehen, sondern vielmehr die für Ihren Überblick wirklich wichtigen Dinge präsentiert bekommen. Doch wie bestimmt sich dieses Wichtigkeitskriterium?

• Soll ich Ihnen Technik an modernen oder besonders aktuellen Beispielen vor Augen führen? Angesichts der hohen Geschwindigkeit, mit der technische Innovationen eingeführt werden und wieder verschwinden, hätte dies eine ausgeprägte inhaltliche Kurzlebigkeit des Buches zur Folge.
• Sollen wir uns vor allem mit besonders spektakulärer Technik befassen, also mit der besonders großen, rasend schnellen oder gefährlichen Technik? Das erscheint reizvoll, aber dann müsste ich Ihnen die Genialität und Kreativität vorenthalten, die häufig gerade in den eher unscheinbaren technischen Dingen steckt.
• Wie lässt sich das »Warum« und »Wozu« der Technik sinnvoll miteinbeziehen, ohne welche das im Buchtitel formulierte Ziel der allgemeinbildenden Behandlung der Technik verfehlt würde?

Letztlich habe ich mich für eine Routenplanung entschieden, die das, was mich – und hoffentlich auch Sie – an der Technik fasziniert, am besten zum Vorschein bringt: Ich wähle für Sie prägnante technische Phänomene aus, anhand derer Sie nicht nur die allgemeinen Grundzüge der Technik gut erkennen, sondern die auch den Frage- und Problemhorizont deutlich machen, aus dem heraus sie entstanden sind. Ich bin sicher, dass es da vieles gibt, was Sie überraschen wird!

Im Rahmen dieser Herangehensweise an die Technik warten folgende spannende Technikbereiche auf Sie:

• Von der Idee zum fertigen Produkt – technische Konstruktion und Fertigung

  Wir verfolgen gemeinsam den Weg des technischen Produkts von der Idee bis zur Fertigstellung. Dabei erfahren Sie, aus welchen Werkstoffen die technischen Dinge überhaupt bestehen, wie die Entscheidungen bei der konstruktiven Gestaltung verlaufen und welche Verfahren für die Fertigung der Produkte zur Verfügung stehen.

• Volle Kraft voraus – Energie und Maschinen

  Wie kann durch Technik menschliche Arbeit erleichtert oder gar ersetzt werden? Wie werden Naturkräfte für menschliche Zwecke dienstbar gemacht? In diesem Themenbereich werden Sie sehen, wie dramatisch in früheren Zeiten das Heben schwerer Lasten vonstattenging, Sie tauchen in die aufregende Entwicklungsgeschichte der Dampfmaschine ein und verfolgen den hektischen Verlauf des amerikanischen »Stromkrieges« um die richtige Form der Elektrifizierung.

• Aus eigenem Antrieb – Fahrzeug- und Transporttechnik

  In diesem im wahrsten Sinne des Wortes »bewegenden« Technikbereich dreht sich alles um die Frage, wie wir Menschen durch Technik mobil werden. Dabei bewegen wir uns einmal quer durch die Geschichte des Transportwesens: vom Ochsenkarren über das Fahrrad zum Kraftfahrzeug und der Eisenbahn. Nicht zu vergessen natürlich die Magnetschwebebahn, bei der die Räder durch Magnetfelder ersetzt werden!

• Die schillernde Welt der Elektro- und Digitaltechnik

  Beim Betreten dieses Bereichs lernen Sie die ungeheuren Möglichkeiten kennen, die sich durch Elektrotechnik und Elektronik eröffnen. Sie erfahren Grundlegendes über das Prinzip der Signalverstärkung und erkunden das Gebiet der Digitaltechnik. Dabei werden Sie feststellen: ganz schön kompliziert, aber für Sie trotzdem verständlich!

• Technik, wohin das Auge reicht – Alltags- und Haushaltstechnik

  Wir alle verwenden tagtäglich eine Fülle technischer Geräte. Geht es Ihnen nicht auch so, dass dabei bisweilen Fragen auftauchen (Wie wird denn die elektrische Zahnbürste bloß aufgeladen?), die jedoch meist unbeantwortet bleiben? Einige der Rätsel, die die Alltagstechnik aufgibt, können wir in diesem Teil des Buches gemeinsam klären. Sie werden überrascht sein, welche raffinierten technischen Errungenschaften in diesen Geräten stecken und wie Sie diese effektiver nutzen können. Schließlich habe ich für Sie noch zehn praktische Techniktipps zusammengestellt, die dafür sorgen, dass Ihnen Ihr alltäglicher Technikumgang noch besser gelingt und Sie dabei sogar Spaß haben!

Dabei werde ich Ihnen jeden einzelnen Bereich kurz vorstellen und das ihm jeweils Charakteristische beschreiben. Anschließend gebe ich Ihnen anhand griffiger Beispiele die Möglichkeit, die zugrunde liegenden technischen Themen ausgiebig zu erkunden.

Angesichts der Vielschichtigkeit von Technik halte ich es für wichtig, unterschiedliche Blickwinkel auf die relevanten Themengebiete kennen- und schätzen zu lernen. Darum werden wir ganz am Ende dieses Buches, in Kapitel 19, abermals eine kurze Rundreise durch das Reich der Technik unternehmen, dann aber aus einer – wie ich finde – erfrischend anderen Perspektive. Sie dürfen gespannt sein!

Genug der Vorrede, nun lade ich Sie ein zu einer hoffentlich ereignis- und einsichtsreichen Entdeckungsreise durch das wundersame Reich der Technik. Damit Sie gleich von Anfang an die Auswahl und Behandlung der Beispiele nachvollziehen können, werde ich Ihnen im folgenden Kapitel zuerst erläutern, wie sich die im Buchtitel genannte Perspektive der Allgemeinbildung auf die Behandlung der Technik auswirkt. Also los, packen wir es an!

Was gehört alles zur Allgemeinbildung? Diese Frage haben Sie sich vielleicht auch schon einmal gestellt. Gibt es einen Grundbestand an Wissensgebieten, in denen man sich als Gebildeter einfach auskennen muss? Aus traditioneller Sicht enthält dieser »Bildungskanon« auf jeden Fall Literatur, Philosophie, Kunst und Musik. Aber wie sieht es mit Technik aus? Niemand bezweifelt, dass wir auf Technik angewiesen sind. Sie versorgt uns mit dem Notwendigen und Angenehmen. Ohne sie wäre unsere moderne Zivilisation nicht denkbar. Aber ist sie deshalb schon ein tragender Teil unserer Kultur? Mit anderen Worten: Ist sie nicht nur nützlich, sondern auch bildungswürdig? Können sich geistige Freiheit und Kreativität in der Technik entfalten?

Schon an dieser frühen Stelle des Buches bekommen Sie von mir ein entschiedenes »Ja« auf jede dieser Fragen – und zudem natürlich das Versprechen, dass ich alle diese Behauptungen ausführlich belegen werde.

Wie es sich für ein … für Dummies-Buch gehört, setzt dieser Band zwar voraus, dass Sie mehr über Technik wissen wollen, aber wahrscheinlich nicht jedes Detail. Das passt gut zur Idee der Allgemeinbildung, die ja vor allem in denjenigen Bereichen Orientierung geben will, die uns alle gemeinsam angehen und deshalb »allgemein« genannt werden können. Dadurch ermöglicht sie vernünftiges Handeln und verantwortungsbewusstes Bewerten und Entscheiden.

Es ist einleuchtend, dass Sie dafür Wissen über ausgewählte technische Systeme und Verfahren brauchen, darüber, welche Eigenschaften diese haben und wie sie funktionieren. Aber das reicht noch nicht: Sie sollten unbedingt auch hinter die Fassade schauen können und verstehen, warum die Dinge so sind, wie sie sind!

Da die technischen Systeme, wie wir sie vorfinden, ja von Menschen für bestimmte Zwecke gemacht werden, müssen diese in den Sachen steckenden Absichten möglichst auch mit geklärt und aufgedeckt werden. In dieser Sichtweise ist das technische Produkt eine von verschiedenen möglichen Lösungen für ein individuelles oder gesellschaftliches Problem. Außerdem wird deutlich, welche Interessen und Bedürfnisse zum Zeitpunkt seiner Entwicklung seitens der konkreten Akteure (Firma, Konstrukteur, Marketingabteilung …) maßgeblich waren und welche Lösungsalternativen aus welchen Gründen gerade nicht weiterverfolgt wurden. Insofern liegt der Anspruch dieses Buches – und damit auch die Herausforderung für mich als Autor – darin, Ihnen mehr zu bieten, als bloß technische Systeme darzustellen und zu erklären.

Stellen Sie sich die Produktion eines technischen Geräts als Antwort auf ein Problem beziehungsweise auf ein (vielleicht erst noch zu schaffendes) Bedürfnis vor. So betrachtet, ist es doch wesentlich sinnvoller, wenn Sie zunächst die »Fragen« identifizieren und sich erst im Anschluss die technischen Produkte genauer ansehen, oder? Schließlich sollen Sie nicht mit Antworten auf gar nicht gestellte Fragen gelangweilt werden.

Die Technik möglichst vollständig darstellen zu wollen, wäre schon deshalb nicht möglich, weil sie sich sehr schnell ändert: Die Messeneuheit von heute ist vielleicht in wenigen Jahren bereits veraltet. Darüber hinaus ist für dieses Buch die Einsicht zentral wichtig, dass sich Allgemeinbildung inhaltlich »im Medium des Allgemeinen« (Wolfgang Klafki) vollzieht. Dementsprechend möchte ich Ihre Aufmerksamkeit vor allem auf solche Sachverhalte und Phänomene lenken, in denen Sie das Prinzipielle und zeitlich Invariante der Technik erkennen können. Um es mit dem Technikdidaktiker Winfried Schmayl zu sagen: Es geht um den Horizont des Technischen, um das Ganze der Technik, was nicht besagt, es müsse die ganze Technik sein.

Auch darf ein allgemeinbildender Blick auf Technik nicht bei der Beschreibung der technischen Systeme stehen bleiben, sondern sollte auch die damit zusammenhängenden gesellschaftlichen Erscheinungen aufgreifen, denn Technik verändert Verhaltensweisen und Stile. Beispiel gefällig? Noch vor wenigen Jahrzehnten hätte man sich über einen Menschen sehr gewundert, der beim Gehen laut zu einem in der Hand gehaltenen »Brettchen« spricht – heute ist dieser Smartphone-User ein alltägliches Bild. Dementsprechend geht dieses Buch exemplarisch vor, das heißt, es werden solche technischen Phänomene und Objekte ausgewählt, an denen sich Grundzüge der Technik besonders gut zeigen lassen.

Behalten Sie aber immer im Hinterkopf, dass dieses exemplarische Prinzip doppelseitig funktioniert: Etwas ist exemplarisch für etwas (objektiv), aber auch für jemanden (subjektiv, also für Sie)!

Deshalb sind Sie hier selbst gefordert: Sie sollten jeweils prüfen, wie die vorgestellten Inhalte zu Ihrem vorhandenen Wissen passen, ob und wie Sie das Neue in Ihre Weltsicht integrieren können und ob Sie die von mir gegebenen Erklärungen und Schlussfolgerungen plausibel finden. Natürlich versuche ich, die Auswahl der Beispiele so gut wie möglich zu begründen, im strengen Sinne objektiv kann sie aber nicht sein. Es spielen unvermeidbar nicht nur meine Schwerpunktsetzungen und Sichtweisen eine Rolle, sondern auch mein Kompetenzprofil: Mit manchen Dingen kenne ich mich einfach besser aus als mit anderen.