Robotik-Unterricht fördert Problemlösungskompetenz
Mathias Fischer
Eine Studie der Privaten Pädagogischen Hochschule Burgenland zeigt: Jugendliche im Wahlpflichtfach Coding & Robotik entwickeln ihre Denkfähigkeiten deutlich stärker als Gleichaltrige in anderen Fächern. Untersucht wurden 1.383 Schüler:innen an allen burgenländischen Mittelschulen.
Wie wirkt sich Coding & Robotik auf das Denkvermögen von Jugendlichen aus? Das hat ein Team um Thomas Leitgeb von der PPH Burgenland untersucht. Die Ergebnisse erschienen am 4. November 2026 in der Fachzeitschrift Frontiers in Education und sind frei verfügbar.
Alle Mittelschulen im Burgenland beteiligt
Für die Untersuchung wurden 1.383 Schüler:innen der 7. Schulstufe an sämtlichen 38 Mittelschulen im Burgenland im Schuljahr 2018/19 begleitet. 404 Jugendliche belegten das Wahlpflichtfach Coding & Robotik, 979 wählten andere Fächer. Beide Gruppen hatten dieselbe Stundenanzahl und denselben regulären Digitalunterricht.
Im Robotik-Fach bearbeiten Jugendliche Alltagsprobleme mit programmierbaren Geräten. Der Ablauf folgt dem Modell Think–Make–Improve–Present: Probleme zerlegen, Lösungen entwickeln und programmieren, testen und optimieren, Resultate vorstellen. Das Zentrum für Digitale Kompetenz und MIN(K)T der PPH Burgenland hat Lehrplan, Unterrichtsplanung für rund 350 Einheiten und Lehrerfortbildung übernommen.
Zu Schulbeginn, zur Halbzeit und am Jahresende absolvierten die Teilnehmer:innen standardisierte Denk- und computerbasierte Problemlöseaufgaben. Für faire Vergleiche wurde jedem Robotik-Schüler ein statistisch ähnlicher „Zwilling“ aus der Kontrollgruppe zugeordnet – insgesamt 401 Paare.
Deutlicher Vorsprung in allen Bereichen
Die Robotik-Gruppe verbesserte sich über das Schuljahr in allen fünf gemessenen Kompetenzen stärker als die Vergleichspaare. Am größten war der Unterschied beim Systemwissen – dem Erkennen von Zusammenhängen in unbekannten Systemen.
- Systemwissen (Zusammenhänge erkennen): d = 0,48
- Figurales Schlussfolgern (Muster und Analogien): d = 0,33
- Numerisches Schlussfolgern (Zahlenreihen): d = 0,32
- Systematisches Erkunden (planvoll vorgehen): d = 0,30
- Steuerung dynamischer Systeme (Ziele präzise erreichen): d = 0,23
Die Effektstärke d gibt an, um wie viele Standardabweichungen der Lernzuwachs größer ausfiel. Werte um 0,2 gelten als klein, um 0,5 als mittel. Die Resultate blieben stabil, auch wenn Schulunterschiede und Ausgangsleistungen statistisch eingerechnet wurden.
Zusammenhang, aber kein Kausalitätsbeweis
„Der größte Vorsprung zeigt sich genau dort, wo die Jugendlichen im Unterricht täglich üben: ausprobieren, Fehler finden, verbessern. Coding & Robotik ist damit mehr als ein Technik-Hobby“, erklärt Studienleiter Thomas Leitgeb.
Die Studie belegt einen Zusammenhang, nicht aber eine Ursache-Wirkungs-Beziehung. Die Jugendlichen wählten das Fach freiwillig; Motivation und Technikinteresse wurden nicht erfasst. Auch Computational Thinking selbst wurde nicht direkt gemessen.
Auffällig: Bei der Steuerung dynamischer Systeme profitierten innerhalb der Robotik-Gruppe Jugendliche aus wohlhabenderen Familien stärker. Diese explorative Beobachtung soll in Folgestudien überprüft werden – digitale Bildung soll allen gleichermaßen zugutekommen.
Für Schulen bedeutet das: Strukturierte Coding-&-Robotik-Angebote mit klarem didaktischem Konzept, guten Materialien und gut ausgebildeten Lehrkräften sind eine sinnvolle Ergänzung. Als nächsten Schritt empfehlen die Autor:innen randomisierte Studien, die Computational Thinking direkt erfassen.
Die Studie wurde von der Bildungsdirektion Burgenland in Zusammenarbeit mit der Schulpsychologie genehmigt.
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