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1 IMST Innvatinen machen Schulen Tp Infrmatik kreativ unterrichten SELBSTÄNDIGES ARBEITEN IN WEBDESIGN UND PROGRAMMIERUNG ID 403 Marianne Rhrer, Günther Michenthaler BG BRG St. Martin, Villach Villach, Juni, 2011 Seite 1

2 INHALTSVERZEICHNIS 2

3 ABSTRACT Der vrliegende Bericht beschreibt die Überlegungen zur Gestaltung vn Unterrichtseinheiten und Unterrichtsmaterial im Gegenstand Infrmatik Webdesign und Prgrammierung mit dem Ziel, die Selbständigkeit der SchülerInnen beim Wissenserwerb und das damit verbundene Zeitmanagement zu verbessern. Mit dem aktiven Wissenserwerb und dem ausgedehnten praktischen Arbeiten sllen die SchülerInnen Fachkmpetenz erwerben. Ihr Wissen und ihre praktischen Fertigkeiten sllen nachhaltig sein. Das Prjekt wurde mit einer 6.Klasse eines Realgymnasiums mit schulautnmer Infrmatikausbildung durchgeführt. Das Prjekt zeigte, dass die SchülerInnen in entsprechende Lernarrangements ihre Zeit gut einteilen knnten und die Vrteile selbständigen Lernens erkannten. Bei kmplexeren Lerninhalten frdern sie aber eher wieder mehr LehrerInneninput ein. Auf LehrerInnenebene knnten viele Erkenntnisse über selbständiges und selbstrganisiertes Lernen gewnnen werden, und die Änderung der Rlle der LehrerInnen vn Vrtragenden und Vrzeigenden zu BeraterInnen schnte deren Energiereserven. Schulstufe: Klasse: Fächer: Kntaktpersn: Kntaktadresse: 10. Schulstufe 6. Klasse Realgymnasium Infrmatik Webdesign und Prgrammierung Marianne Rhrer BG BRG St. Martin St. Martiner Straße Villach Seite 3

4 1 EINLEITUNG 1.1 Mtivatin In den vergangenen Jahren tauchte immer wieder eine Unzufriedenheit mit meinem Unterricht auf. SchülerInnen lassen sich den Lehrstff erklären und infrmatische Fertigkeiten vrzeigen, sind passiv und fragen schnell einmal bevr sie nachdenken. Seit der Einführung vn Mdle in unserer Schule habe ich an der Verbesserung und an der Weiterentwicklung des Infrmatikunterrichts speziell im Mdul Infrmatik Webdesign gearbeitet. Ich habe daher immer schn selbständige Arbeitsphasen zum Üben des Gelernten eingebaut. Trtzdem gelang es mir nicht, die SchülerInnen in einem ausreichenden Ausmaß dazu zu bewegen, die angebtenen Materialien wie Skripten, Tutrials und Online-Referenzen zum Selbststudium zu verwenden. Das zeigte sich besnders dann, wenn sie bei einer praktischen Leistungsfeststellung alle Unterlagen verwenden knnten: Nur die guten SchülerInnen hatten sich auf die Prüfung vrbereitet, in dem sie sich die Unterlagen zurechtgelegt hatten. Diese SchülerInnen knnten auch schnell in ihren Unterlagen die wenigen Infrmatinen, die sie für ihre Arbeit brauchten, finden. Sie waren gewhnt damit zu arbeiten. Der Schluss lag nahe, dass die anderen SchülerInnen diese Materialen in der Prüfungssituatin nicht effektiv verwendeten, weil sie auch snst nicht damit arbeiteten. Daher wllte ich das selbständige Arbeiten auch auf das Erarbeiten vn neuen Lerninhalten und praktischen Anwendungen in Infrmatik - Webdesign und Prgrammierung ausweiten. Ein IMST-Bericht über das Lernen nach dem Datnplan im Chemieunterricht vn Kllegen Scheiber 1 hat mich neugierig gemacht, etwas Neues auszuprbieren und daher habe ich die Chance ergriffen, wieder 2 Unterstützung vn IMST zu bekmmen. 1.2 Rahmenbedingungen Der Infrmatikunterricht des Realgymnasiums im BG BRG St. Martin in der Oberstufe ist als Mdulsystem knzipiert. Die Infrmatikausbildung wird in Frm vn inhaltsbezgenen Ausbildungsmdulen angebten. 3 Ich unterrichte seit der Einführung des Mdulsystems im Schuljahr 2005/06 das Mdul Webdesign und habe vn Anfang an ein Lernmanagementsystem im Infrmatikunterricht eingesetzt. Bis zum Schuljahr 2010/11 waren die Mdule Infrmatik - Webdesign und Infrmatik - Algrithmen und Datenstrukturen getrennte Mdule. Infrmatik - Webdesign wurde in der 6.Klasse und Infrmatik - Algrithmen und Datenstrukturen in der 7. Klasse mit je einer Wchenstunde unterrichtet. Die SchülerInnen und LehrerInnen waren mit den Ein-Stunden- Fächern unzufrieden. Deswegen hat die Fachgruppe Infrmatik beschlssen diese beiden Mdule in dem Mdul Infrmatik -Webdesign und Prgrammierung mit einem eigenen Lehrplan zu vereinigen 4. Zusätzlich wurde das Mdul Infrmatik - Datenbanken vn der 6. Klasse in die 7. Klasse 1 Scheiber, Erwin, Begabungsfördernder Unterricht mit Assignments, IMST-Prjekte Juli 2005 und Juli Bisher drei Prjekte in den Themenbereichen wie Grundbildung/Standards und Neue Medien seit dem Schuljahr 2003/04 siehe 3 Siehe 4 Siehe Inhalte im Anhang (6.1.) 4

5 verschben, um das Thema Webdesign und Prgrammierung abzurunden. S sllen die SchülerInnen die Beziehung der einzelnen Mdule verstehen und ihre Kenntnisse und Fertigkeiten später in einem eigenen Prjekt in der 8. Klasse auch anwenden können. 1.3 Ziele des Prjekts Mit diesem Prjekt möchte ich den SchülerInnen einen interessanten, kmpetenz- und prblemlösungsrientierten Unterricht bieten und meinen Unterricht weiterentwickeln. Die Auswirkungen sllten auf SchülerInnenebene und auf LehrerInnenebene sichtbar werden Ziele auf SchülerInnenebene Selbstrganisiertes Lernen sll zu aktiverem Wissenserwerb führen: Die SchülerInnen verwenden die zur Verfügung gestellten Materialien wie Skripten, Referenzen und Internetseiten zur Bearbeitung der Arbeitsaufträge und fragen wesentlich weniger die LehrerIn. Die SchülerInnen suchen sich die Arbeitsfrm, die für sie angenehm ist: Sie arbeiten in Einzelarbeit und fragen nur ab und zu andere, der sie arbeiten ganz alleine der sie arbeiten in Partnerarbeit. Zeit- und Arbeitspläne sllen das Zeitmanagement verbessern: Der Anteil der Schüler/Schülerinnen, die sich die Zeit gut einteilen können und die Aufgaben rechtzeitig abgeben, sllte sich im Laufe des Jahres erhöhen. Der Anteil, der zeitgerecht erledigten Arbeitsaufträge sllte sich im Laufe des Schuljahres erhöhen. Selbstständiges und aktives Arbeiten sll das Wissens und die erlernten praktischen Fertigkeiten nachhaltig festigen. Rückmeldungen der LehrerInnen sllen zur Reflexin des eigenen Wissens und der eigenen Fähigkeiten bei SchülerInnen führen: Die Unterrichtfrm des selbständigen Arbeitens mit kurzen Inputphasen der LehrerInnen wird vn den SchülerInnen eher bevrzugt als der LehrerInnenvrtrag, weil sie diese Unterrichtsfrm als effektiver erachten SchülerInnen erkennen die Vrteile der eigenen Zeiteinteilung und des Arbeitens nach dem eigenen Lerntemp. Sie können Schwächen reflektieren und daran arbeiten, indem sie sich durchringen weiterzuarbeiten, wenn sie ein Prblem nicht lösen können Ziele auf LehrerInnenebene Wir erwarten uns Erkenntnisgewinn über Knw Hw in Bezug auf selbstständiges und selbstrganisiertes Lernen in Infrmatik und dessen Vrteile für Schüler und Schülerinnen. Die Änderung der Unterrichtsmethden sll sich psitiv auf das technische Interesse bei Mädchen auswirken. Die Rlle der LehrerInnen sll sich vn jener vn Vrtragenden und Vrzeigenden zu BeraterInnen hin verändern: Der Anteil der Unterrichtszeit für das Vrtragen vn Lehrinhalten der Vrzeigen vn Fertigkeiten vr der ganzen Gruppe sll sich verringern. Seite 5

6 Der Anteil der Unterrichtszeit für individuelle Beratung bei Prblemen und Fragen sll sich erhöhen. Das Interesse für neue Unterrichtsmethden bei anderen KllegInnen sll geweckt werden Ziele aus dem Themenprgramm Ich möchte meinen Infrmatikunterricht weiterentwickeln, indem die Anteile des schülerzentrierten Lernens erhöht werden und der Unterricht interessanter, prblemlösungsrientierter und kmpetenzrientierter wird. Das Unterstützungssystem vn IMST und der Austausch mit den anderen PrjektnehmerInnen helfen mir und meinen SchülerInnen dieses Ziel zu erreichen. 1.4 Vrgangsweise Für die Themen Webdesign und Prgrammierung gibt es viele Tutrials, Diskussinsfren und Kurse im Internet. Ich plante Präsentatinen und Zusammenfassungen, Arbeitsaufträge zur HTML-, CSS- Kdierung und zur Einführung einer Prgrammiersprache zu gestalten, swie entsprechende Links zu Online-Tutrials, -Referenzen und Skripten anzubieten, mit Hilfe derer die SchülerInnen die Aufgaben lösen können. Kllabratives Arbeiten und Prjektarbeiten sllten den Lernprzess abrunden. In einem Zeit- und Arbeitsplan sllte der Ablauf des Unterrichts, der den LehrerInneninput, selbständige Arbeitsphasen mit größtenteils frei gewählten Szialfrmen, eventuell Online-Phasen außerhalb der Unterrichtszeit und eine abschließende praktische Leistungsfeststellung enthält, abgebildet werden. 1.5 Zeitplan Für den Schulanfang hatte ich Beratungen, Wrkshps und Hspitatinen in Schulen, die selbständige Lern- und Unterrichtsfrmen einsetzen, vrgesehen. Nach der Planung und der Durchführung des Unterrichts für den ersten Themenblck der Kdierung in HTML, sllte der Unterricht aus SchülerInnensicht evaluiert werden. Der Themenblck der CSS-Kdierung und die Erstellung einer eigenen Website in Partnerarbeit sllten mit Ende des ersten Semester abgeschlssen sein. Für das 2. Semester war das Thema Prgrammierung geplant. Aufgrund der Ergebnisse der ersten Evaluatin war eine Anpassung der Planung des Unterrichts und der Arbeitsaufträge für diesen Themenblck vrgesehen. Den Abschluss sllte die Evaluatin des Unterrichtsblcks Prgrammierung bilden. Im Rahmen einer Fachgruppensitzung für Infrmatik, einer Knferenz am Schulschluss der am Schulbeginn des flgenden Jahres sllte die Präsentatin des Prjekts erflgen. Der Prjektbericht wird wie alle anderen IMST-Berichte auf der Schulwebsite veröffentlicht werden. 6

7 2 PROJEKTINHALT 2.1 Pädaggische Mdelle Nach dem Studium vn Literatur und Internetrecherchen zum Thema selbständiges Lernen habe ich einige Mdelle gefunden, die mir für mein Prjekt und für meinen Unterricht Anregungen und Unterstützung lieferten: Der Unterricht nach dem Daltnplan lässt den SchülerInnen die Freiheit, die Lernarbeit nach eigenem Temp und nach freier Wahl der Szialfrm innerhalb eines vrgegebenen Zeitrahmens zu erledigen. Die Basis für eigenverantwrtliches Lernen nach Heinz Klippert ist ein Methden- und Kmmunikatinstraining. In den selbständigen Lernphasen werden Lern- und Szialfrmen immer wieder geübt und damit kultiviert. Beim Geführten Lernen kmmen in der Phase des selbständigen Lernens und der Wissensüberprüfung viele verschiedene Methden zum Einsatz. Eine transparente und ausgeklügelte Leistungsbeurteilung mtiviert die SchülerInnen verschiedene Lernmethden anzuwenden Daltnplan Die Begründerin des Daltnplanes, Helen Purkhurst( ) entwickelte ein pädaggisches Mdell, das auf zwei Prinzipien beruht: Freiheit: Im Daltnplan ist Freiheit als Wahlfreiheit definiert, unlöslich verbunden mit der Verantwrtung für die Entscheidungen, die man trifft. 5 Kperatin: Das zweite Grundprinzip, Zusammenarbeit, bezieht sich nicht nur auf die Szialfrmen schulischer Arbeit im Allgemeinen, sndern knkret auf die Beseitigung kperatinshemmender Strukturen im Schulleben. 6 Der Unterricht erflgt nicht mehr in traditinellen Klassenräumen, sndern in sgenannten Labratrien, die kperatives Lernen fördern. Die Aufgabe der Lehrpersn besteht in der Gestaltung der Lernaufgaben, in der Anleitung zum selbständigen Lernen und in Beratung Eigenverantwrtliches Lernen nach Klippert In einem Haus des Lernens beschreibt Heinz Klippert ein Unterrichtsmdell, das eine Reduktin der lehrerzentrierten Aktivitäten und eine Erhöhung des eigenverantwrtlichen Arbeitens und Lernens bei den SchülerInnen vrsieht. Basis dieses Mdells ist ein Methdentraining, ein Kmmunikatinstraining und die Kultivierung vn Teamfähigkeit und Gruppenunterricht 7. 5 Eichelberger, Harald (Hrsg.), Eichelberger, Harald (2002). Eine Einführung in die Daltnplan Pädaggik. Innsbruck: StudienVerlag. S.19 6 Ebenda S 21. 7Klippert, Heinz (2008). Eigenverantwrtliches Arbeiten und Lernen. Weinheim und Basel: Beltz Verlag. S. 41 Seite 7

8 Mit diesem Rüstzeug können die SchülerInnen verschiedene Arbeiten in verschiedenen Lernarrangements vn Freiarbeit bis Prjektarbeit erledigen. Das Ziel ist die im Dachgeschss des Hauses angesiedelten Schlüsselqualifikatinen zu erreichen: Fachkmpetenz, Methdenkmpetenz und Szialkmpetenz. Diese Schlüsselqualifikatinen sllen dann in persönlicher Kmpetenz gipfeln, die durch den Aufbau vn Selbstvertrauen, Selbstwertgefühl, Eigeninitiative und Durchhaltevermögen beschrieben werden kann Geführtes Lernen Das Unterrichtsmdell Geführtes Lernen 8 wurde für den sekundären berufsbildenden Bereich (Berufsschule) einem Lehrerteam um Ing. Rbert Murauer entwickelt. Der Unterricht durchläuft vier verschiedene Phasen. > Phase 1: Das Thema wird bekannt gegeben und rganisatrische Angelegenheiten werden erledigt. > Phase 2: Mit strukturierten Übersichtsblätter und Anschauungsmaterial erhalten die SchülerInnen einen Überblick über das Thema. > Phase 3: Mit unterschiedlichen Methden erlernen und vertiefen die SchülerInnen selbständig den Lehrstff. > Phase 4: Das Wissen wird mit verschiedenen Methden überprüft. Abgerundet wird das Unterrichtsmdell durch eine entsprechende transparente Leistungsbeurteilung, die die Lehrlinge in der Berufsschule dazu animiert, Leistungen zu erbringen. 9 Das Unterrichtsmdell lässt sich auch in anderen Schultypen anwenden. 2.2 Ablauf des Prjekts Erstellen des Unterrichtsmaterials und der Arbeitsaufträge Das zur Verfügung gestellte Unterrichtsmaterial bestand aus Input-Präsentatinen, Tutrials und Hyperlinks, mit deren Hilfe die SchülerInnen die Arbeitsaufträge erfüllen sllten. In Zusammenarbeit mit meinem Kllegen Günther Michenthaler, der die 2. Gruppe der 6. Klasse in Infrmatik- Webdesign und Prgrammierung unterrichtet, habe ich die Input-Präsentatinen und die Arbeitsaufträge für die Blöcke HTML- und CSS-Kdierung und Prgrammierung in PHP erstellt. Bei der Gestaltung der Präsentatin achteten wir darauf, dass sie die wichtigsten Lerninhalte für die Kdierung und die Prgrammierung enthielten und für die SchülerInnen verständlich waren. Die in der Präsentatin enthaltenen Beispiele sllten leicht nachvllziehbar und anwendbar sein. Die Arbeitsaufträge übernehmen wir größtenteils aus unserem eigenen Fundus. Die Frmulierungen unserer eigenen Übungen waren aber teilweise nicht s klar und enthielten kaum Lösungshinweise, sdass die SchülerInnen diese hne die Beiträge der LehrerInnen nicht s leicht bewältigen knnten. Wir strukturierten die Übungsaufgaben, frmulierten klare Anweisungen und gaben teilweise auch Tipps, wie die Aufgaben gelöst werden können. Wir haben aber auch sehr viele Aufgaben bei unseren Internetrecherchen gefunden (siehe Literatur), die unseren Aufgabenpl erweiterten. Zu Beginn des Prjekts frmulierten wir alle Arbeitsaufträge als Pflichtaufgaben, nur einzelne Aufgaben waren für 8 Siehe: 9 Siehe Beschreibung der Hspitatin in der BS Attnang-Puchheim im Anhang (6.5.) 8

9 besnders Interessierte zusätzlich gedacht. Bis zum Ende des Prjekts haben wir die Arbeitsaufträge s gestaltet, dass die SchülerInnen aus den Aufgaben auswählen können und eine bestimmte Anzahl bearbeiten müssen Zeit- und Arbeitspläne Die Zeitpläne enthielten neben Infrmatinen über die inhaltliche Abwicklung des jeweiligen Themenblcks auch Infrmatinen über verschiedene Arbeits- und Lernfrmen. Zusätzlich war für jeden Blck eine bestimmte Anzahl vn Lernzielkntrllen vrgesehen, um den Lernertrag zu sichern und den SchülerInnen Rückmeldung über ihre Stärken und Schwächen zu geben. Am Ende jedes Themenblcks stand eine praktische Leistungsfeststellung. Die Aktivitäten des gesamten Prjekts wurden in einem Mdle-Kurs abgebildet Unterrichtsmethden Der LehrerInneninput bestand aus LehrerInnenvrträgen mit Präsentatinen, die im Mdle-Kurs abgespeichert waren, und aus praktischen Vrführungen, Kdieren und Prgrammieren, bei denen die SchülerInnen das Vrgeführte am eigenen PC nachmachten. In den Übungsphasen bearbeiteten die SchülerInnen selbständig Arbeitsblättern. Wir nützten Web 2.0-Anwendungen für kllabrative Arbeiten: In einem Wiki im Mdle-Kurs wurden Frmatierungen mit CSS gesammelt. Arbeitsaufträge vn Als Ersatz für die Stunden im Regelunterricht, die wegen meiner Abwesenheit swies ausgefallen wären, vereinbarten wir eine Online-Phase am Abend desselben Tages. Die SchülerInnen hatten sich vrher in einem Wiki zu je einer vn drei Gruppen zugerdnet und sllten in der Gruppe Fragen zu den Grundlagen vn HTML gemeinsam in einem Online-Pad, dem Piratenpad, beantwrten 12. Die SchülerInnen sammelten alle ihre Arbeiten, vn den Übungen bis zu ihren Prjekten, im Mdle- Kurs als Entwicklungsprtfli. Nach dem Erstellen einer Website mit einigen wenigen Seiten in Einzelarbeit wurde das Thema Webdesign mit einem grßen Prjekt, das in Partnerarbeit durchgeführt werden durfte, am Ende des ersten Semesters abgeschlssen. Die SchülerInnen erhielten Rückmeldungen zu jedem einzelnen Arbeitsschritt, dem Entwurf des Layuts der Website, der Umsetzung in HTML und CSS und der Einarbeitung der Inhalte, und knnten s ihre Website immer weiter verbessern. Der Lernfrtschritt wurde vn den PrjektteilnehmerInnen in einem Prtklltagebuch im Blg des Mdle-Kurses dkumentiert. In einem Endbericht reflektierten sie über Prjektverlauf, Prbleme und Erflgserlebnisse, swie Prblemlösestrategien. Zur Einführung in die Prgrammierung sllten die SchülerInnen eine klare und gut strukturierte Wegbeschreibung zur Kantine erstellen. In einem Freitext gestalteten sie eine Beschreibung, die vn 10 Siehe Beispiel im Anhang (6.3.) 11 siehe Auszug aus dem Mdle-Kurs im Anhang (6.4.) 12 siehe Ausschnitt aus dem Piratenpad im Anhang (6.6.) Seite 9

10 MitschülerInnen auf ihre Klarheit und Genauigkeit getestet wurde. Sie diskutierten die Stärken und Schwächen vn einzelnen Lösungen und suchten Verbesserungsmöglichkeiten. 13 Drei Kapitel vn PHP, Arrays, Stringfunktinen und Dateien erarbeiteten die SchülerInnen in Frm eines Gruppenpuzzles Infrmatische Inhalte Das Mdul Infrmatik Webdesign und Prgrammierung besteht aus den zwei inhaltlichen Blöcken Webdesign mit HTML- und CSS-Kdierung und Prgrammierung mit PHP Teilnehmende SchülerInnen Ursprünglich habe ich geplant, dass ich das Prjekt mit meiner Infrmatikgruppe der 6. Klasse Realgymnasium durchführe. Die zweite Gruppe vn Kllegen Günther Michenthaler war als Kntrllgruppe gedacht, die mit dem bisherigen Unterrichtsmaterial und den bisherigen Methden, einem größeren lehrerzentrierten Anteil, lernten. Kllege Michenthaler war aber s begeistert vn der Idee, dass er an der Weiterentwicklung und der Verbesserung des Infrmatikunterrichts mitarbeiten wllte. Da er und seine Gruppe aber seit Beginn des Schuljahres an dem Prjekt mitwirkten, erhöhte die zweite Gruppe die Anzahl der Versuchspersnen. An Stelle einer Kntrllgruppe hatte das Prjekt nun eine erweiterte Experimentalgruppe. Die Klasse bestand aus 24 Persnen, davn 19 Burschen und 5 Mädchen. Im Laufe des Schuljahres haben drei die Schule verlassen, ein Mädchen und zwei Burschen Durchführung der Evaluatin Ablauf der Evaluatin Eine erste, kurze Evaluatin erflgte am Ende der HTML-Kdierung in Frm eines kurzen Fragebgens und eines Rasters mit den Achsen Zeiteinteilung und Unterrichtsmethde. Nach Beendigung der Prjektarbeit, bei der in Partnerarbeit eine umfangreichere Website erstellt wurde, beschrieben die SchülerInnen ihre Erfahrungen bei der Durchführung des Prjektes. Während des Prjektes prtkllierten sie schn in einem Blg ihre Tätigkeiten, ihre psitiven und negativen Erfahrungen. Die letzte, größere Evaluatin fand am Ende der Einführung in das Prgrammieren wieder in Frm eines Fragebgens statt Evaluatinsmethden Der erste Fragebgen war s gestaltet, dass die SchülerInnen Fragen über die Unterrichtsmaterialen, die Unterrichtsmethde und die Zeiteinteilung beantwrten mussten. Der zweite Fragebgen enthielt die Fragen aus dem ersten Fragebgen und wurde um Fragen zu den Zeitvrgaben, zum Schwierigkeitsgrad der Aufgaben und zur Selbstreflexin der SchülerInnen erweitert (siehe Anhang 6.6). In einen Raster mit den Achsen Zeiteinteilung und Unterrichtsmethde markierten die SchülerInnen ihren Standpunkt (siehe Anhang 6.7). 13 Unterrichtseinheit vn Infrmatik erleben 14 Siehe Lehrplaninhalte im Anhang (6.1.) 10

11 Die SchülerInnen sllten ihre Arbeit an dem Prjekt in einem Endbericht reflektieren. Sie beantwrteten Leitfragen zu den Prjektzielen und dem Prjektverlauf und verfassten ein Resümee (siehe Anhang 6.8). In einem Lerntagebuch beschrieben die SchülerInnen ihre Erfahrungen bei der Durchführung ihres Prjektes. Seite 11

12 3 EVALUATION 3.1 Evaluatin prjektspezifischer Ziele Inhaltliche Aspekte Aktiverer Wissenserwerb durch selbstrganisiertes Lernen In der ersten Befragung gaben 91% der insgesamt 23 SchülerInnen an, dass ihnen das zur Verfügung gestellte Material zur Erarbeitung der HMTL-Kdierung meistens gehlfen hat. Nur für zwei Burschen(9%) waren die Materialien keine Hilfe, sie haben MitschülerInnen um Rat gefragt. Bei der zweiten Befragung gaben dieselben zwei Burschen an, dass sie andere Quellen aus dem Internet für die Bearbeitung der PHP-Aufgaben verwendet haben. Alle anderen verwendeten die Links zu Tutrials, die Zusammenfassungen und Präsentatinen im Kurs. Abbildung : Hilfestellung durch das zur Verfügung gestellte Material (1. Evaluatin), n=23 Die zur Verfügung gestellten Materialien für die PHP-Prgrammierung halfen meistens 55% (11), kaum 40% (8) und immer einem vn 20 SchülerInnen bei der Bearbeitung der Übungen. Für drei vn 4 Mädchen reichten die Materialien nicht aus. Abbildung : Hilfestellung durch das zur Verfügung gestellte Material nach Geschlecht getrennt(2. Evaluatin), n=20 Alle Befragten arbeiteten im 1. Blck, der HTML-Kdierung, in Einzelarbeit, wbei bis auf einen Schüler alle ab und zu andere bei Prblemen fragten. Im 2. Blck, der PHP-Prgrammierung, verlagerte sich die Arbeitsfrm mehr in Richtung reine Einzelarbeit, wbei alle Mädchen angaben, alleine zu arbeiten hne andere zu fragen. Abbildung : Arbeitsfrm nach Geschlecht getrennt (2. Evaluatin), n= Verbesserung des Zeitmanagements Nach dem ersten Themenblck HTML-Kdierung fanden alle SchülerInnen, dass sie sich die Zeit gut einteilen knnten. 26% (6 vn 23) hatten am Schluss etwas Stress, die gelösten Aufgaben zeitgerecht abzugeben. Die innerhalb des Zeitplans abgegeben Arbeiten belegt die Aussagen der SchülerInnen. Abbildung : Zeitmanagement (1. Evaluatin), n=23 Das Ergebnis wird durch die Gesamtergebnisse des Rasters aus Zeiteinteilung und Unterrichtsmethde bestätigt. Die gesamte Klasse rdnet ihr Zeitmanagement in der beren Hälfte des Zahlenstrahl ein, nur ein Punkt ist in eher in der Mitte zwischen leichter und schwerer gefallener Zeiteinteilung. Abbildung : Raster aus Zeitmanagement und Unterrichtsmethde (1. Evaluatin), n=23 12

13 Bei der zweiten Befragung hatten 90% (18) der SchülerInnen eine gute Zeiteinteilung und 2/3 davn am Schluss etwas Stress. Zwei knnten sich die Zeit nur schwer einteilen, ein Bursche und ein Mädchen. Die Schülerin wünschte sich als Hilfestellung mehr Tleranzzeit für die Abgabe und eventuelle Punkteabzüge für verspätete Abgaben. Abbildung : Zeitmanagement (2. Evaluatin), n=20 Bis auf ein Mädchen brauchten die SchülerInnen keine Hilfe beim Zeitmanagement. Für 30% (6) waren die Zeitvrgaben für die Bearbeitung der Aufgaben zu kurz, für 70% (14) waren sie genau richtig. Vn den vier Mädchen hatten zwei genug Zeit und zwei zu wenig Zeit. Abbildung : Zeitvrgaben (2. Evaluatin), n=20 85% (17) der SchülerInnen bearbeiteten die Arbeitsaufträge teils im Unterricht und teils außerhalb des Unterrichts. Für drei reichte die Zeit im Unterricht aus, um ihre Aufgaben zu erledigen. Zwei davn, ein Schüler und eine Schülerin, schlssen das Schuljahr aber in Infrmatik-Webdesign und Prgrammierung mit Nicht genügend ab. Abbildung : Bearbeitung der Arbeitsaufträge (2. Evaluatin), n=20 Die Ergebnisse werden durch die Anzahl der zeitgerecht abgegebenen Arbeiten bestätigt, die gegen Ende des Prjektzeitraumes niedriger wurde Reflexin des eigenen Wissens und der eigenen Fähigkeiten Allgemein nach den Unterrichtsfrmen, LehrerInnenvrtrag versus Selbständiges Arbeiten, befragt, entschieden sich bei der ersten Evaluatin 30% der SchülerInnen für den LehrerInnenvrtrag und 70 % für selbständiges Lernen. Bei der Frage nach der Unterrichtsfrm für die HTML-Kdierung war der Anteil der BefürwrterInnen des selbständigen Lernens wesentlich höher, nämlich 87%. Die fünf Mädchen entschieden sich alle für selbständiges Arbeiten als die bevrzugte Arbeitsfrm in beiden Fällen. Die Akzeptanz der neuen Unterrichtsmethde des selbständigen Lernens wird auch durch die Punkteverteilung im Raster bestätigt (siehe Abbildung 5). Abbildung : LehrerInnenvrtrag versus Selbständiges Lernen (1. Evaluatin), n=23 Nach dem Abschluss des Prgrammierblcks im 2. Semester haben sich die Meinungen über die effektive Unterrichtsfrm für den Infrmatik-Unterricht in Richtung LehrerInnenvrtrag verschben. Die Hälfte der Klasse entschied sich für den LehrerInnenvrtrag, die andere Hälfte für das selbständige Lernen. Das Erlernen einer Prgrammiersprache ist für mehr als Hälfte (55%) im Selbststudium besser. Für zwei vn den vier befragten Mädchen war in beiden Fällen der LehrerInnenvrtrag die bevrzugte Unterrichtsfrm, für die anderen zwei Mädchen das selbständigen Lernen in beiden Fällen. Abbildung : LehrerInnenvrtrag versus Selbständiges Lernen (2. Evaluatin), n=20 Die Entscheidung für das selbständige Lernen als bevrzugte Unterrichtsfrm begründen die SchülerInnen mehrfach damit, dass sie aktiv lernen und dass sie härter arbeiten. SchülerInnen mit langsamerem Lerntemp schätzen das selbständige Arbeiten genaus wie SchülerInnen, die s schneller vrankmmen können. Sie geben an, dass sie sich beim praktischen Arbeiten alles leichter Seite 13

14 merken, dass sie lernen, sich selber Infrmatinen zu beschaffen, dass sie aus Fehler lernen, dass sie selber nachdenken müssen u.v.m. 15 Die Auswahl vn Aussagen zum selbständigen Lernen im 2. Fragebgen bestätigt die bigen Ergebnisse. Allerdings können sich nur wenige dazu durchringen weiterzuarbeiten, wenn sie nicht weiterkmmen. Ein Teil weiß, w die Schwächen liegen und arbeitet an deren Beseitigung. Damit zusammenhängend lässt sich weniger als die Hälfte der SchülerInnen vn einem Prblem s fesseln, bis sie eine Lösung gefunden haben. Ich kann mir die Zeit nach meinem eigenen Lerntemp einteilen: 12 Ich kenne mich besser aus, weil ich es mir selbst erarbeitet habe: 12 Ich kann mich durchringen, weiterzumachen, auch wenn ich nicht weiterkmme: 2 Ich weiß, w meine Schwächen liegen und arbeite daran: 8 Ein Prblem kann mich s lange fesseln, bis ich eine Lösung finde: 9 Es ist für mich ein Erflgserlebnis, wenn ich einen Fehler selbst gefunden habe und ein Skript funktiniert: 17 Ich finde schneller Infrmatinen und Skripte, die mir bei der Lösung vn Aufgaben helfen können: 7 Ich kann mir leichter selbst helfen: 6 Ich werde mich weiter mit PHP beschäftigen: 2 Abbildung : Aussagen zum Selbständigen Lernen (2. Evaluatin), n=20 80% (16) der SchülerInnen beurteilen den Schwierigkeitsgrad der Arbeitsaufträge als angemessen. Für drei Burschen und ein Mädchen waren die Arbeitsaufträge zu schwer. Abbildung : Schwierigkeitsgrad der Arbeitsaufträge zu PHP (2. Evaluatin), n=20 In den Endberichten zu ihrem Prjekt reflektierten die SchülerInnen über ihre Stärken und Schwächen und ihr Prblemlösungsverhalten. Sie beschreiben, dass sie fachliche Kmpetenzen erwrben haben und welche szialen Kmpetenzen für die Durchführung eines größeren Prjekts ntwendig sind Änderung der Rlle der LehrerIn zur BeraterIn hin Ich verbrachte nun viel mehr Zeit mit SchülerInnen Gespräche zu führen und knnte gezielter SchülerInnen, welche individuelle Betreuung brauchten, unterstützen. Ich investierte mehr Zeit und Energie in Rückmeldungen zu den Arbeitsaufträgen und zu den einzelnen Abschnitten der Prjektarbeit. Außerdem belastete der Unterricht meine Energiereserven in geringerem Ausmaß, als bei bisherigen Unterrichtsmethden. Mein Kllege bestätigte meine Erfahrungen Interesse bei anderen KllegInnen wecken Beim unterrichtenden Kllegen der zweiten Gruppe habe ich schn vn Anfang das Interesse geweckt. Bei einer Präsentatin meines Prjektes im Rahmen einer Fachgruppensitzung und in persönlichen Gesprächen möchte ich meine FachkllegInnen für selbständiges Lernen interessieren. Ich werde meine Erfahrungen in einer pädaggischen Knferenz am Schulanfang des kmmenden Schuljahres weiter verbreiten und erwarte, dass engagierte KllegInnen vn meinem Knw Hw prfitieren werden. 15 siehe Begründungen im Anhang (6.10.) 16 siehe Exzerpte aus den Endberichten im Anhang (6.11.) 14

15 3.1.2 Przessaspekte Ursprünglich plante ich die Weiterentwicklung des Infrmatikunterrichts in einer Experimentalgruppe und einen Vergleich mit einer Kntrllgruppe. Da mein Kllege Michenthaler vn Beginn an dem Prjekt mitarbeitete, erweiterte sich die Experimentalgruppe. Im ersten Semester mussten wir die Zeitpläne immer wieder adaptieren, da die Klasse wegen Mitarbeit in anderen Prjekten und anderen Schulveranstaltungen abwesend war und daher nicht entsprechend Zeit hatten, ihre Arbeiten zu erledigen. Die Prjektarbeit knnte erst Ende März beendet werden. Für die Prgrammierung war das gesamte 2. Semester vrgesehen und sllte mit einer kleinen Prjektarbeit abgeschlssen werden. Leider blieb wegen der Verschiebungen aus dem 1. Semester und zusätzlichen Entfallstunden dafür keine Zeit mehr. 3.2 Evaluatin aus Sicht der Ziele des Themenprgramms Durch den Einsatz verschiedener Unterrichtsmethden und Lernfrmen wurden die Anteile des schülerzentrierten Unterrichts wesentlich erhöht. In den Befragungen und im Endbericht zum Prjekt 17 reflektierten die SchülerInnen über ihr Wissen und ihre Fähigkeiten und beschrieben, wie sich ihr Prblemlöseverhalten, ihre fachlichen und szialen Kmpetenzen weiter entwickelt haben. Bei der Gestaltung der eigenen Website ließen sie ihrer Kreativität freien Lauf 18. Wir, die beteiligten Infrmatik-LehrerInnen, brachten unsere Kreativität bei der Gestaltung der Präsentatinen und dem Erstellen der Arbeitsaufträge ein. Wir erstellten das Arbeitsmaterial s, dass es vn der Verständlichkeit, vm Schwierigkeitsgrad und vm ntwendigen Zeitaufwand an die Leistungsfähigkeit der Beteiligten angepasst war 19. Das Prjekt, die kllabrativen Tls wie das Piratenpad und Wikis, der Freitext swie das Gruppenpuzzle machten den Unterricht abwechslungsreicher und interessanter. Diese Unterrichtsmethden wurden vn den SchülerInnen sehr gut angenmmen. 3.3 Evaluatin aus Sicht übergerdneter IMST Ziele Genderaspekte Durch die Methdenvielfalt wurden die individuellen Bedürfnisse vn SchülerInnen berücksichtigt. Bei Burschen wie bei Mädchen gab es keine Unterschiede bei den Leistungen: Diejenigen, die ausführliche Einträge in ihren Lerntagebüchern und umfangreiche Reflexinen im Endbericht des Prjekts schrieben, gaben eine sehr schöne Prjektarbeit ab. Diejenigen, die alle Arbeitsaufträge srgfältig bearbeiten und im Kurs abgaben, erzielten auch gute Leistungen bei den praktischen Leistungsfeststellungen. SchülerInnen, die nicht die ntwendige Lern- und Leistungsbereitschaft zeigten, erzielten auch weniger gute Beurteilungen beim Prjekt und den Leistungsfeststellungen. Bei den Mädchen reichte für das Erlernen der HTML-Kdierung das Unterrichtsmaterial aus, bei der Prgrammierung war für zwei vn vier Mädchen das Material nicht ausreichend. Diese beiden Mädchen tendierten auch bei den PHP-Übungen zum LehrerInnenvrtrag als die bevrzugte Methde. Alle Mädchen arbeiteten im 2. Themenblck lieber ganz alleine, hne fremde Hilfe. 17 siehe Unterrichtsmethden (2.2.3.) 18 Siehe Exzerpte aus den Endberichten im Anhang (6.11.) 19 Siehe und Seite 15

16 Bei den Burschen reichte für den Grßteil das Unterrichtsmaterial aus. Diejenigen, für welche das zur Verfügung gestellte Unterrichtsmaterial keine Hilfe war, suchten sich andere Quellen im Internet. Die Schüler tendierten bei der Prgrammierung auch mehr in Richtung LehrerInnenvrtrag Schulentwicklungs- und Disseminatinsaspekte Die Zusammenarbeit und der Austausch innerhalb der Fachgruppe Infrmatik hat in unserer Schule schn immer sehr gut funktiniert. In persönlichen Gesprächen, Fachgruppensitzungen und Hspitatinen werde ich meine Erfahrungen mit meinen KllegInnen austauschen und s den Infrmatik-Unterricht an unserer Schule weiterentwickeln. Ich werde mein Knw Hw bei unserem Prjekt zur Individualisierung mit unseren elc-partnern 20 im kmmenden Schuljahr einbringen. Auf unserer Schulwebsite wird dieser IMST-Bericht s wie alle anderen bisher erschienen Berichte veröffentlicht. 20 Siehe 16

17 4 ZUSAMMENFASSUNG Die vn uns vrbereiteten Unterrichtsmaterialen reichten für die Bearbeitung der HTML-Übungen aus, waren aber bei den PHP-Übungen nicht mehr für alle hilfreich, insbesndere für die Mädchen. Die SchülerInnen arbeiteten bevrzugt alleine und fragten nur ab und zu andere um Rat. Nach dem ersten Themenblck, der HTML-Kdierung, knnten sich die SchülerInnen die Zeit gut einteilen. Nur wenige hatten Stress, die Aufgaben zeitgerecht abzugeben. Beim zweiten Themenblck, der PHP- Prgrammierung, funktinierte die Zeiteinteilung schlechter. Einige hätten gerne mehr Zeit gehabt. Der Schwierigkeitsgrad der PHP-Übungen war für den Grßteil der SchülerInnen genau richtig gewählt, aber für einige dch schwer. Bei der Prgrammierung mit PHP wünschten sich wieder mehr SchülerInnen mehr LehrerInnenvrtrag. Für das Erlernen der HTML-Kdierung war das Selbständige Arbeiten die bevrzugte Methde für die meisten SchülerInnen. Selbstrganisiertes Lernen hat bei der HTML-Kdierung zu einem aktiveren Wissenserwerb geführt. Die Zeit- und Arbeitspläne unterstützten die SchülerInnen bei ihrem Zeitmanagement. Die Prjektarbeit festigte ihr Wissen und ihre Fertigkeiten. Bei der PHP-Prgrammierung förderten die Unterrichtsmaterialien und der LehrerInneninput nicht im gewünschten Ausmaß das selbständige Lernen. Prgrammierung ist ein kmplexes Thema und bedarf eines größeren Anteils vn LehrerInneninput. Durch die Verschiebungen in den Zeitplänen und der damit verbundenen Verkürzung der Übungsphase knnte das Thema PHP-Prgrammierung nicht ausreichend geübt und gefestigt werden. Andererseits haben die SchülerInnen nch wenig Erfahrung mit selbständigen Unterrichtsfrmen und sind es gewhnt, Wissen passiv zu erwerben. Aus diesen Erfahrungen heraus werden wir im nächsten Schuljahr beim Erstellen der Zeit- und Arbeitspläne darauf achten, dass das Prjekt für den 1. Blck mit Ende des ersten Semesters abgeschlssen ist und dass für die Prgrammierung im zweiten Semester genügend Zeit bleibt. Wir werden auch die Arbeitsaufträge für das 1. Thema anders gestalten. Wie bei den PHP-Übungen sllen die SchülerInnen mehr Auswahlmöglichkeiten bei den Aufgaben haben und s nach ihren Interessen und Fähigkeiten wählen können. Der Unterricht, in dem die SchülerInnen selbständig vrgegebene Übungen bearbeiteten, war insgesamt entspannter und schnte meine Energiereserven. Die SchülerInnen arbeiteten in ihrem eigenen Temp. Ich knnte gezielter SchülerInnen unterstützen, welche individuelle Hilfe benötigten. Die übrigen SchülerInnen, welche in einem lehrerinnenzentrierten Unterricht üblicherweise warten mussten, bis die LehrerIn der SchülerIn gehlfen hatte, wurden nicht durch Fragen vn MitschülerInnen an die LehrerInnen in ihrer Arbeit unterbrchen der im Frtgang der Arbeiten aufgehalten. Die SchülerInnen knnten dadurch die Unterrichtszeit besser ausnutzen, in dem sie sfrt nach Beginn der Unterrichtstunde zu arbeiten begannen und auch Supplierstunden für die Erledigung der Arbeitsaufträge nutzten. Wir haben viele psitive Erkenntnisse über selbständiges und selbstrganisiertes Lernen in Infrmatik gewnnen und werden weiter an der Verbesserung des Unterrichts arbeiten. Ziel wird es sein, einerseits die Aufbereitung vn Unterrichtsmaterialien und die Gestaltung vn Lernarrangements nch zu verbessern, andererseits die Leistungsbeurteilung an die neuen Unterrichtsmethden anzupassen. Seite 17

18 5 LITERATUR Eichelberger, Harald (Hrsg.), Eichelberger, Harald (2002). Eine Einführung in die Daltnplan Pädaggik. Innsbruck: StudienVerlag. Purkhurst, Helen (1922). Educatin n the Daltn Plan. Neuauflage Memphis, Tennessee: General Bks. Klippert, Heinz (2008). Eigenverantwrtliches Arbeiten und Lernen. Weinheim und Basel: Beltz Verlag. Einführungen in HTML-Kdierung [ ] [ ] HTML und CSS [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] [ ] Einführung in die Prgrammierung [ ] PHP [ ] [ ] [ ] 18

19 6 ANHANG 6.1 Inhalte aus dem Lehrplan für das Mdul Infrmatik - WEBDESIGN & PROGRAMMIERUNG Webdesign a. Grundlagen: Schlüsselbegriffe wie WWW und Internet, Dienste im Internet und die dazugehörigen Prtklle, Begriff des Brwsers, Aufbau einer URL, Funktinen vn Web- Servern, Internet als gesellschaftsverändernde Kraft b. Recht und Sicherheit im Internet: Urheberrecht, Mediengesetz und Datenschutzgesetz im Internet, Gefahren vn Cmputerviren und Gegenmaßnahmen, Aufgabe einer Firewall, Einsatz vn Ckies, Bedeutung vn digitalen Signaturen und Zertifikaten c. Web-Usability: Planung, Gestaltung und Beurteilung einer Website unter Berücksichtigung vn Farbgestaltung, Layutierung, Übersichtlichkeit d. HTML: Grundlagen: Aufbau einer HTML-Datei, Ansicht einer HTML-Datei im Brwser und in der Quellcde-Ansicht des Editrs Erstellen einer HTML-Datei in der Cdeansicht: Schrift-, Absatz- und Seitenfrmatierung, Hyperlinks, Bilder, Tabellen, Frmulare, externe und interne Frmatierungen mit Cascading Style Sheets, Meta-Tags, Seitentitel, Veröffentlichung vn Websites Einführung in das Arbeiten mit einem Webeditr Prgrammierung a. Prgrammierumgebung: Die Implementierung vn ausgewählten Algrithmen und Datenstrukturen erflgt durch Prgrammierung im Zusammenhang mit deren Anwendung auf Webseiten. Dazu ist eine geeignete Entwicklungsumgebung zu wählen. Diese kann vn einem einfachen Editr bis hin zu einer speziellen Entwicklungsumgebung reichen. Dabei ist nach Möglichkeit auf die Einfachheit deren Einsatzes zu achten, damit nicht die Handhabung der Entwicklungsumgebung die Inhalte verdrängt. b. Inhalte: In diesem Mdul zu behandelnde Kernstffinhalte sind: Algrithmusbegriff Bedeutung in der Infrmatik Visualisierung und Mdellierung vn Algrithmen swie Entwurf vn Prgrammen (z.b.: Pseudcde, Blckdiagramme, Flussdiagramme, Unified Mdeling Language (UML), animierte und interaktive Darstellungen) Implementierung vn einfachen Algrithmen in einer Prgrammier- bzw. Skriptsprache Berechnende Algrithmen Elementare Algrithmen der Infrmatik Datenstrukturen: Elementare Datentypen: Zahlen, Zeichen, String, lgische Operatren Arrays Objekte Prgrammknzepte und strukturen: Variablen und Knstanten Knzept Objektrientiertes Knzept Zuweisungen, Dreieckstausch, Gültigkeitsbereiche Eingabe, Ausgabe Kntrllstrukturen (Verzweigungen, Schleifen) Funktinen (Methden, Unterprgramme), Parameter, Rückgabewerte und ihr Aufruf Seite 19

20 6.2 Zeitplan PHP Einführung, Vrbereitung des Webservers Variablen, Operatinen, Knstante Übung 01_var-knst.php Variablen, Operatinen, Knstante Übung 01_var-knst.php Lernzielkntrlle Variablen, Operatinen, Knstante Übergabe vn Frmulardaten aus Textfeldern Kntrllstrukturen- Verzweigungen Übung 021_verzweigungen.php Kntrllstrukturen- Verzweigungen Übung 021_verzweigungen.php Lernzielkntrlle Verzweigungen Schleifen Übung 022_schleifen.php Funktinen Übung 03_funktinen.php Funktinen Übung 03_funktinen.php Lernzielkntrlle Kntrllstrukturen und Funktinen Gruppenpuzzle: Gruppen zu je 3-4 SchülerInnen bilden Expertenteams zu 3 verschiedenen Themen. Gemischte Teams: Gruppen aus verschiedenen ExpertInnen werden gebildet, die die restlichen Übungen machen und sich gegenseitig unterstützen Entfallen (Meeresbilgischer Kurs) Praktische Leistungsfeststellung PHP Gruppenpuzzle: Arbeit in den gemischten Gruppen Fertigstellen der Aufgaben, Evaluatin 20

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