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Schule & Informatik

Scratch, Phyton oder ….?

Mit welcher Computersprache soll man anfangen? Eine oft gestellte Frage in Foren. Aber auch bei Fachbetreuertreffen in Bayern wie am vergangenen Dienstag. Glücklicherweise hat sich ein Kollegen diesem Problem mal weitesgehend angenommen und mal verglichen, ob Robot Karol oder Scratch mehr Erfolg bei einem aus Biber-Aufgaben bestehenden Test erbringt. Das Ergebnis: Lernen mit Scratch hat zu mehr Erfolg geführt, allerdings kam Robot Karol fast besser bei den Schülern an, da es mehr wie eine „echte“ Programmiersprache aussieht.

Unterstützt wird diese Hypothese im Übrigen durch eine Untersuchung der Uni Passau, die schon vor Jahren mal die Wirksamkeit von Karol und Scratch verglichen hat. Ihre Empfehlung damals: Erst Karol, dann Scratch. (Die Untersuchung kannte obiger Kollege im übrigen nicht; doppelte Arbeit und kein Neugewinn an Erkenntnis).

Gerade im Zusammenhang mit dem neuen Lehrplan Plus stellt sich für mich aber immer noch die Frage, ob dieser Untersuchungen überhaupt relevant sind. Denn es wird immer erst das Werkzeug ausgesucht (Scratch, Karol) und dann bestelt man sich einen Test dazu. Das ist doch eigentlich das Pferd von hinten aufgezäumt, oder?

Sollte das Ziel nicht zuerst da sein? Und dann wählt man das passende Werkzeug? Ich kauf mir ja auch keine Motorsäge und überleg mir dann, was ich damit machen könnte!

Was hieße das  im Fach Informatik? Welche Ziele wären hier wichtig? Ich versuche mal eine Zusammenfassung:

Die Kinder sollen das Internet als Kommunikationsmedium verantwortungs- und sinnvoll nutzen können. Dazu gehören Themen wie:

  • Cybermobbing, Netiquette (Respekt anderen gegenüber muss auch hier erst gelernt werden)
  • Datenschutz (meine Identitäten schützen)
  • Urheberrechte berücksichtigen und anwenden
  • kollaboratives Arbeiten mit Anwendungen wie Etherpad (Linktipp)
  • Erstellen von nichtlinearen Texten

Diese Thematik bis zur neunten Klasse aufzusparen, halte ich für falsch.

Daneben gibt es auch Standardanwendungen, die die Schüler sinnvoll nutzen können sollten:

  • Erstellen von formatierten Textdokumenten (Briefe, Zusammenfassungen)
  • Erstellen von Präsentationen
  • Photoerstellung und -bearbeitung
  • Einfaches Arbeiten mit Tabellenkalkulationen

Da das Urheberrecht immer ein Problem ist, sollten die Kinder frühzeitig lernen, wie man mit den eigenen Handykameras gute Fotos machen und verbessern kann.

All diese Punkte und bestimmt noch einige mehr gehören meines Erachtens in die Unterstufe. Nicht immer zwingend in die Informatik, aber in die Unterstufe. Denn schon 5. Klässler nutzen WhatsApp – auch wenn das eigentlich gar nicht erlaubt ist. Sie tun es dennoch und sie sollte angeleitet werden.

Erst ab der neunten Jahrgangststufe kommt die eigentlich Kerninformatik: Programmieren. Und damit die Frage: Wann kann jemand Informatik? Wenn er die Theorie beherrscht? Automaten, Chomsky-Hierarchien, Laufzeit-Analysen? Wenn er praktisch gut ist und im Trial-And-Error-Verfahren Quelltexte zusammenhämmert, die dann zwar laufen, aber weder gut dokumentiert sind, noch effizient umgesetzt sind?

Für mich kann jemand Informatik – und damit meine ich vor allem Schüler, wenn diese ausgehend von einer Fragestellung, eine Softwareentwurf machen können. Diesen Entwurf mit Hilfe von Projektmanagement zielgerichtet und mit einer der Situation angemessenen Sprache umsetzen können.

Umsetzen ließe sich dies in vielleicht folgenden Schritten:

  • Programmieren von einfachen MVC-Entwurfsmustern mit einfachen Algorithmen und Kennenlernen von Sequenzdiagrammen, Zustandsdiagrammen, Klassendiagrammen basierend auf UML.
  • Ausnutzung der Vererbung
  • Planen des Umsetzen mit aktuellen Projektmanagement-Techniken
  • Erweiterung des Datenmodells auf Listen (Stacks, Queues, Bäume, Graphen)
  • Ausnutzung von Datenbanken zur Verwaltung größerer Datenmengen
  • Testverfahren, Qualitätsmanagement

Ich denke dabei aber an ein Wiederholen dieses Ablaufs mit stetiger Steigerung der Komplexität.

Ein neues Thema wäre dann die Netzwerk-Kommunikation, wobei hier der neue Lehrplan auch deutlich ausgedünnt wurde. Ich würde es im Rahmen „Wie konfigurier ich mein Netzwerk zu Hause?“ behandeln.

Abschließend kann man noch die Laufzeitanalysen reinpacken „Warum sind manche Implementierungen schneller als andere?“.

Sprach-Hierarchien, von-Neumann-Architektur halte ich dagegen für die Schule nicht so relevant. Im Moment ist das Niveau hierbei auch so niedrig, dass man es eigentlich auch weglassen könnte. Diejenigen, die es später studieren, hätten bestimmt auch keinen Nachteil.

Natürlich müsste man das alles noch detailierter aufdröseln und anpassen. Und Kompetenzen wie „entwickeln neue Funktionen durch Verkettung gegebener Funktionen. Sie wenden damit ein grundlegendes Konzept der funktionalen Modellierung an.“ müsste ich nicht mehr mit Excel machen, sondern könnte das im Rahmen einer „normalen“ Programmieren umsetzen, denn da wird es gebraucht und da macht es auch Probleme.

 

3 Kommentare

  1. Wichtiger als die Programmiersprache ist für die Motivation – und damit die Akzeptanz und den Lernfortschritt – das mit der Sprache umgesetzte Projekt/Programm.

    Wichtig ist ebenso, dass es eine Sprache ist, die industrielle Anwendung findet, leicht zu erlernen ist (was auch immer das heißt), gute Toolunterstützung bietet, von der Lehrkraft beherrscht wird, etc. Gar nicht so einfach, da das Richtige zu finden.

    • „(..)die von der Lehrkraft beherrscht wird(..)“ – alle zwei Jahre oder so gibt es mindestens einen Schüler in meinem Kurs, der mich um Lichtjahre abhängt. Bin ein bisschen Glück wäre ich bei Python wieder im Vorteil. Die meisten meiner Schüler sind eher auf C# oder C++ ausgerichtet. Ein paar wenige auf php&JavaScript.

      • Stimmt. Ich kann auch nicht alle Themen in Tiefe durchdringen, kenne aber die allgemeinen Konzepte, die den S. meist fehlen. Wenn man drüber nachdenkt, wird man bei der Wahl der Programmiersprache immer einen Kompromiss eingehen müssen. Ist bei der Themenwahl für den Mathematikunterricht aber vermutlich auch nicht anders. Ich würde da auch lieber die Analysis rauskegeln und mehr Algebra machen. 🙂

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