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Schule & Informatik

Kategorie: Informatik (Seite 1 von 55)

Kompetenz im Informatikunterricht

Am Ende des vergangenen Schuljahres hielt ich noch eine Fachsitzung Informatik ab und der Themenschwerpunkt war natürlich der neue Lehrplan mit seiner Kompetenzorientierung. Was soll ich sagen: Ich tue mich schwer damit. Und zwar, weil ich am Ende der 10. Klasse gerne kompetente Informatiker (im Rahmen des Lehrplans) hätte.

Aber wenn ich Schüler habe, die aus langen Angabentexten zwar sehr gut Klassen- , Objekt-, Sequenz- und Zustandsdiagramme zeichnen können, Datentypen kennen und Modellieren können, aber keine for-Wiederholung in Java programmieren können, keine Algorithmen entwickeln können, dann habe ich in meinen Augen keine kompetenten Informatiker. Und doch würden diese Schüler wahrscheinlich die Hälfte der Punkte des praktischen Informatikabiturs (1. Teil) holen. Wer mag, kann sich die Lösungen des bayerischen Abiturs ja mal anschauen. Es werden Diagramme gefragt und in meinen Augen einfache, teils einzeilige Programmierungen auf reinem Transfer-Niveau:

Beispiel aus 2017/I:

public void einfuegen(TICKET ticket) {
    erstes = new KNOTEN(ticket);
}

public TICKET suchen(String kennzeichen) {
    return erstes.suchen(kennzeichen);
}

Natürlich kommen im Abitur auch Themen aus der elften Jahrgangsstufe, wie Bäume und Graphen dran, aber auch hier geht es oft nur um Diagramme. Ab und zu kommt mal eine Adjazenzmatrix vor und ein im Unterricht behandelter (Durchlauf)-Algorithmus muss in Pseudocode angegeben werden.

Habe ich also zu hohe Anforderungen in dem ich erwarte, dass Schüler Ende der zehnten Klasse auch noch Programmieren können? Programmieren über das Schreiben von get/set-Methoden hinaus? Methoden also, die ich in Sprachen wie Python so gut wie nie brauche, da hier die Attribute standardmäßig öffentlich sind. Oder wie damals unter OSX und Objective-C. Hier werden die get/Set-Methoden automatisch durch XCode generiert. Könnte ein Aufgaben-Generator, wie ihn Herr Rau jetzt programmiert hat, zur Kompetenzsteigerung beitragen? Wenn ja, welche genaue Kompetenz?

Zu Beginn der elften Klasse lasse ich, sozusagen zum Wiederreinkommen folgendes Programm schreiben:

Schreibe ein Programm, dass zu einer gegebenen Kilometerzahl und einer gegebenen Zeit je nach eingegebenen km-Intervall die Zwischenzeiten ausgibt.

So soll ein Aufruf

gibIntervalle(10, new MyTime(1,0,0), 2)

folgende Ausgabe liefern:

2km   0:12:0
4km   0:24:0
6km   0:36:0
8km   0:48:0
10km  1:00:0

Das Ergebnis: Die erste Hälfte der Schüler scheitert daran, dass sie nicht wissen wo anfangen, da ein detailierter Angabentext, wie er beispielsweise im Abitur vorkommt und den man mit dem Schema Substantiv ist Klasse oder Attribut, Verb ist Methode, Adjektiv ist Attribut analysieren kann, nicht gegeben ist.

Die nächsten scheitern an dem Umgang mit der Zeit und deren Umrechnung und Formatierung bei der Ausgabe. Und ein paar scheitern noch an den benötigten Wiederholungen. Von 15 Schülern schaffen es in der Regel 1-2 Schüler es in der vorgegebenen Zeit von 3 Schulstunden umzusetzen. Der Rest hat meistens kaum etwas.

Was sind also kompetente Informatikschüler? Und wie unterrichte hierfür optimal, um dieses Ziel zu erreichen? Wie erreicht ihr euer Ziel? Was ist euer Ziel?

 

Wo ich war

Gefühlt vor allem auf der Autobahn – aus privaten Gründen von denen ich der Meinung bin, dass diese in einem solch öffentlichen Blog nichts verloren haben. Immerhin hatten wir dennoch Zeit einen alten Bekannten mal wieder zu sehen, denn auch wenn die Werbung was anderes sagt: Raider bleibt Raider und Twix ist halt Twix.

Da dies aber nichts mit Schule und Informatik zu tun hat, wieder zurück zu diesen Themen.

Neben den Autobahnfahrten war ich natürlich zumindest halbtags in der Schule, habe unterrichtet, Zeugnisnoten zusammengestellt, Ablage gemacht, Zimmer aufgeräumt und vor allem meine Arbeiten als Systembetreuer in der letzten Ferienwoche so gut es geht vorbereitet:

  1. Ich werde einen Computerraum mit neuen Geräten und Win 10 (leider) ausstatten. Das heißt alles erstmal abbauen und wegtragen und alle Computer wieder auspacken und aufstellen. Und dann kommt die ganze Software-Problematik. Aber dafür habe ich hoffentlich auch schon vorgesorgt, denn ich werde das Netzwerk weg von einem Win-Server…
  2. auf ein zentrales NAS umstellen. Da ich aber ungern das Rad neu erfinde und gerne professionelle Hilfe im Hintergrund habe, habe ich mich für die DKS-Station von Dr. Kaiser entschieden. Ich habe damit nicht nur die Benutzerverwaltung darauf, kann leichter von den schuleigenen iPads etwas speichern, sondern habe auch eine Software-Verteilung und Schutzsoftware sowie pädagogische Software drauf.
    Einiges davon könnte ich zwar auch selbst zusammen stricken, aber ich bin ja auch noch Lehrer und ab dem kommenden Schuljahr Mitglied in der Erweiterten Schulleitung, also ein ES(e)L.
    Ach ja, Vater, Ehemann und professioneller Hobbyist ebenso.

Noch sind es knapp 4 Wochen Ferien bevor es für mich losgeht und bis dahin werde ich noch ein wenig sporteln, zeichnen, ein paar Filme schauen, mit meinem Sohn die Berge und Seen unsicher machen, aus- und mittagsschlafen und versuchen möglichst wenig bis nichts zu tun. Mal schauen, ob mir das gelingt.

Im Kopf denke ich nämlich schon wieder an das kommende Schuljahr und was ich besser und anders machen möchte. Hierzu habe ich schon mal die iOS11 Beta auf mein iPad geladen, um mit der eingebauten Screencast-Funktion zu spielen. Flipped-Classroom spukt immer noch in meinem Kopf herum, aber die richtige Software zum Erstellen der Filme, die MEINE Unterrichtsart unterstützt, habe ich immer noch nicht gefunden.

Und dann werde ich natürlich die Software von Herr Rau zum Üben des Implementierens von Klassen in Java gleich mal ausprobieren. Ein Feedback wird dann hoffentlich noch in den Ferien kommen.

Daneben habe ich noch ein paar angefangene Beiträge, die ich vielleicht noch fertig mache, wenn ich mich an den Grundgedanken der Beiträge erinnern und fortsetzen kann.

Gedanken zu Googles KI

Irritiert habe ich heute Morgen die Nachricht über Googles Pläne bei Chip gelesen:

Die Entwicklung scheint unaufhaltsam: Künstliche Intelligenz wird in unser Alltagsleben einziehen und zu unserem ständigen Begleiter werden. Auf der Entwicklerkonferenz Google I/O präsentiert der Internet-Konzern nun die Vision der Zukunft der KI: einen allwissenden und allgegenwärtigen Computer.

(Chip 18.05.2017)

Sofort musste ich an meinen Blogeintrag vom Dezember 2015 denken und hier besonders an den Film ex_machina:

Im Film wird die Intelligenz des weiblichen Androiden Ava  aus dem Internet generiert, in dem es die Suchabfragen und Kommunikation aus dem weltweiten Netz analysiert und dadurch besser die menschliche Verhaltensweise „verstehen“ oder algorithmisch analysieren kann. Fragen und Gedanken, die dabei bei mri auftauchen wären

  • Wo ist der Unterschied zwischen Googles angekündigter KI und Ava – mal abgesehen von der fehlenden Körperlichkeit?
  • Werden wir irgendwann mal in einer Welt leben, die von Software wie Googles KI oder Cortana, Alexa und Siri bestimmt wird?

Und warum sind es immer weibliche Stimmen? Können wir Menschen eher den Rat von Frauen annehmen, weil wir alle eine Mutter haben? Oder liegt es daran, dass männliche Figuren eher übermächtig und erdrückend dargestellt werden. So auch die gottähnliche Figur Ego im neuen Guardians of the Galaxy Vol.2:

Die aktuellen Weltgeschichte scheint es irgendwie zu bestätigen, denn viele der männlichen „Herrscher“ haben eine, wie ich finde, deutliche Tendenz zu „Alles hört auf mein Kommando.“

Aber zurück zu den Computern, die uns alle beeinflussen: In Shanghai wird eine App namens „Ehrliches Shangai“ eingeführt (SZ, 20.5.2017), welche nach der Registrierung alle Einträge der Person in verschiedenen System scannt und analysiert. Wer also immer seine Steuern zahlt und nie falsch parkt, braucht auch bei der Buchausleihe kein Pfand zu bezahlen. Das Ganze basiert auf einem Punktesystem und soll so die „soziale Vertrauenswürdigkeit“ der Person widerspiegeln.

Insgesamt bekomme ich irgendwie immer mehr ein komisches Gefühl in der Magengegend, denn ich fühle mich manipuliert, bewertet, beeinflusst, unfrei und ausgeliefert. Wobei ich durch das Benutzen von Google, dem Tragen von Fitness-Trackern und dem Einkaufen bei Amazon teilweise selbst bereitwillig dazu beitrage.

Da ist es irgendwie auch befriedigend, dass es so was wie die WannaCry-Ransomware gibt, die einem wenigstens die Hoffnung auf einen Notausschalter gibt. Ob das allerdings wirklich besser wäre, ich glaube fast nicht. Aber auch hier gibt uns Hollywood einen Ausblick in eine Zukunft, die vielleicht gar nicht mehr so weit entfernt ist:

Glücklicherweise benutzt Windows immer noch ein Dateisystem (NTFS), dass so alt und unpassend für die heutige Zeit ist, dass es überhaupt möglich ist, so etwas zerstörerisches wie Ransomware zu schreiben (FAS: 21.5.2017). Aber irgendwann wird auch dies Geschichte sein. Es ist nur eine Frage der Zeit.

Nachtrag: Wer ein wenig mit einem Teil von Googles KI mal spielen mag, der kann ja Quickdraw mal testen.

Und noch ein Nachtrag: Irgendwie ist der ganze Beitrag ein wenig wirr geworden. Das liegt auch daran, dass ich nicht wirklich den einen Inhalt hatte, den ich darstellen wollte. Eigentlich wollte ich vor allem über ein ungutes Gefühl schreiben, das bei mir in den letzten Tagen, Wochen und Monaten entstanden ist und das ich einfach mal irgendwie raus lassen wollte. Dabei habe ich irgendwie versucht zu zeigen, aufgrund welcher Artikel und Filme das Gefühl entstanden ist. Ob mir das gelungen ist…. keine Ahnung, ich hoffe es.

Jetzt gehe ich erstmal laufen und höre dabei den Soundtrack von „Guardians of the Galaxy“. Die Musik enstand immerhin in einer quasi Prä-Computerzeit und erzeugt dadurch irgendwie ein gutes Gefühl.

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