// Wie denken Computer? / Für Lehrpersonen
Hinweise für Lehrpersonen
Diese Seite ist auch als PDF 
verfügbar.
Didaktische Überlegungen
Die Informationsgesellschaft wird geprägt durch Computer. Auch wenn zu deren Nutzung meist kein Programmieren notwendig ist, gibt es trotzdem wichtige Gründe, warum ein Grundverständnis des Programmierens zur Allgemeinbildung gehört.
Eine erste Argumentationslinie nimmt direkt Bezug auf die Omnipräsenz von Computern in unserer Umwelt:
- Förderung der Nutzungskompetenz:
Das Verständnis der grundlegenden Strukturen und Abläufe in informationsverarbeitenden Systemen fördert deren effektive und effiziente Nutzung. - Förderung der Entscheidungskompetenz:
In demokratischen Strukturen wie der Schweiz sollen mündige Bürgerinnen und Bürger kompetent über Sachfragen entscheiden. In der Informationsgesellschaft betrifft dies in zunehmendem Masse auch Themen der Informatik. - Förderung der (Mit-)Gestaltungskompetenz:
Informationsverarbeitende Systeme sind nicht starr vorgegeben, sondern werden von Menschen entwickelt. Anwenderinnen und Anwender von informationsverarbeitenden Systemen sollten bei der Gestaltung dieser Systeme kompetent mitreden können, da diese Systeme ihre Arbeitsabläufe wesentlich prägen. Dies erfordert nicht nur entsprechendes Know-how, sondern auch die Einsicht, dass informationsverarbeitende Systeme überhaupt gestaltbar sind.
Die zweite Argumentationslinie steht unter dem Motto "Modellieren / Programmieren ist ein vielseitiges Denkwerkzeug".
- Denken in Modellen:
Das Modellieren / Programmieren fördert das Denken in Modellen und bietet für verschiedene Problemklassen brauchbare Werkzeuge zu deren Lösung. - Analytische Schärfe:
Zudem fördert Programmieren/Modellieren die analytische Schärfe, da Programmieren ein detailliertes Beschreiben von Prozessen erfordert, welches keine Zweideutigkeit mehr zulässt. - Nachweis des Verständnisses
Um einen Prozess modellieren bzw. programmieren zu können, muss er ganz verstanden werden. Programmieren eignet sich somit als Nachweis des Verständnisses eines Ablaufs - Ausprobieren und Nachvollziehen durch Simulation:
Programmieren ermöglicht durch Simulation auch das Ausprobieren und Nachvollziehen verschiedener Varianten. Dies wiederum fördert die Auseinandersetzung mit den modellierten/programmierten Sachverhalten.
Lektionsideen
Lektion 1: Einführung
Menschen denken anders als Computer. In einer Einstiegslektion soll gezeigt werden, wie
Menschen und Computer denken und handeln. Computer befolgen nämlich stur die Regeln ihrer Programme.
Menschen haben damit ihre liebe Mühe....
Die Lektion findet komplett ohne Computer statt. Damit soll einerseits die Erwartungshaltung
"Informatik = Computer" gebrochen werden, andererseits soll diese enaktive Erfahrung
in Erinnerung bleiben.
| Dauer | Was | Sozialform | Medien |
| 5 | Einführung und Story | Plenum | - |
| 10 | Lektion ohne Computer (Situation 1) | Gruppenarbeit (vier Gruppen) | Klebeband, Stühle, Material Computersprache ,
Leeres Zimmer |
| 5 | Feedbackrunde zu Situation 1 | Plenum | Programme der einzelnen Gruppen |
| 5 | Situation 2 | Gruppenarbeit | - |
| 5 | Feedbackrunde zu Situation 2 | Plenum | Programme der einzelnen Gruppen |
| 5 | Situation 3 | Gruppenarbeit | - |
| 5 | Feedbackrunde zu Situation 3 | Plenum | Programme der einzelnen Gruppen |
Diese Lektion wurde im Rahmen des Schweizer Jahres der Informatik (informatica08) am Tag der Informatik mehrfach erprobt. Entsprechende Verbesserungen aufgrund der gemachten Erfahrungen sind in dieses Modul eingeflossen. Der Video zeigt Eindrücke aus einer Lektion mit einer Klasse der Sekundarstufe I:
Lektion 2: Video-Tutorial als Einstieg in Programmiersprache und -umgebung
Um die Programmierumgebung Scratch einzuführen, eignet sich z.B. ein Tutorial. Im Videotutorial von iLearnIT.ch wird anhand eines kleinen Spiels die Programmierumgebung eingeführt. Die Schüler/innen sehen in verschiedenen Videosequenzen, wie das Programmierbeispiel schrittweise aufgebaut wird. Dieses Programm kann danach selbst nachprogrammiert und erweitert werden.
| Dauer | Was | Sozialform | Medien |
| 15 | Videotutorial | Einzelarbeit, evt. zu zwei | Computer mit Internetanschluss und Audioausgang |
| 5 | Feedbackrunde zu Videotutorial | Plenum | - |
| 20 | Umsetzen der Aufgabe aus Videotutorial | Zweiergruppen | Computer mit Internetanschluss und Audioausgang |
Lektion 3: Algorithmen entwickeln: Selber programmieren
Um die Programmierkenntnisse zu vertiefen, ist eine fortlaufende Übung notwendig. Anhand kleiner Programmierbeispiele werden beim Programmieren zentrale Steuerungsstrukturen eingeübt. Die Programmieraufgaben können alle heruntergeladen und dann zur Lösung erweitert werden. Vorhandene Lösungsbeispiele zeigen, wie eine mögliche Lösung aussehen könnte. Dieser Ansatz der schrittweisen Erweiterung von Programmen erleichtert den Zugang zur abstrakten Welt der Computeralgorithmen.
| Dauer | Was | Sozialform | Medien |
| 1-2 Lekt. | Beispiel 1-7 | Einzelarbeit, evt. zu zweit | Computer mit Internetanschluss und Audioausgang |
Lektion 4 Transfer: Eigenes Programmierprojekt
Wenn Schülerinnen und Schüler ein eigenes Programmierprojekt umsetzen können, münden die Arbeiten oft in kreativen Lösungen und Umsetzungen. Dabei sollen aber gelernte Strukturen und Regeln berücksichtigt werden. Dies könnte z.B. in einem kleinen Programmierwettbewerb realisiert werden, wo bestimmte Vorgaben erfüllt werden müssen. Planen Sie dafür auf alle Fälle genug Zeit ein.
| Dauer | Was | Sozialform | Medien |
| 2-4 Lekt. | Eigenes Programmierprojekt | Einzelarbeit, evt. zu zweit | Computer mit Internetanschluss und Audioausgang |