Medien und Informatik, LP21. Modul Medien und Informatik - "Praktische Umsetzung mit LP21" Informatische Bildung. LP21: Datenstrukturen

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1 Modul Medien und Informatik - "Praktische Umsetzung mit LP21" Dr. Bettina Waldvogel Fachbereichsleiterin Medien und Informatik PH Schaffhausen Werk- und Handarbeitslehrerin Primarschule Zumikon Medien und Informatik, LP21 Modul Medien und Informatik Leben in der Mediengesellschaft Medien und Medienbeiträge verstehen Medien und Medienbeiträge produzieren Mit Medien kommunizieren und kooperieren Datenstrukturen Algorithmen Informatische Bildung Informatiksysteme Anwendungskompetenzen in Fächer integriert. 2 Informatische Bildung Was bisher schon gemacht wird. Spielerisches Entdecken Informatik ohne Computer «Computer Science unplugged» (CSU) «Computational Thinking» : Wie «denkt» der Computer? Was «versteht» der Computer? Programmier- und Informatikkurse LP21: Datenstrukturen «Die Schülerinnen und Schüler können Dinge nach selbst gewählten Eigenschaften ordnen, damit sie ein Objekt mit einer bestimmten Eigenschaft schneller finden (z.b. Farbe, Form, Grösse)» «80% der Informatik benötigt nur Bleistift und Papier.» Niklaus Wirth (Informatik Pionier), Aussage in Informatikvorlesungen. 3 4 Viele bunte Knöpfe Sortieren nach. Farben Anzahl Löcher Material 5 6 1

2 Die Welt lässt sich nicht in Schubladen pressen. Da entstehen die wahren Informatik- Aufgaben! Viele mögliche Kategorien Metall, 1 Bügel Metall, 2 Loch Metall, 4 Loch Stoffbezug, 1 Bügel Stoffbezug,.. Plastik, 1 Bügel. 7 8 Bunte Knöpfe mit viel Informatik Sortieren nach verschiedenen Kriterien: Farbe, Grösse, Material, Eigenschaften genau betrachten und benennen (Wortschatz!) Definitionen der Kriterien diskutieren «Welche Farbe ist das?» «Was genau ist ein roter Knopf?» LP21: Algorithmen «Die Schülerinnen und Schüler können formale Anleitungen erkennen und ihnen folgen (z.b. Koch- und Backrezepte, Spiel- und Bastelanleitungen, Tanzchoreographien).» 9 10 Beispiele: Algorithmen Schach und Tabellenkalkulation Knöpfe nach Grösse sortieren Wie geht man vor? Muss man alle Knöpfe mit allen vergleichen? Wie gehe ich vor, wenn ich einen gleich grossen Knopf finden muss? Spiele: Schach, Schiffe versenken

3 Algorithmen. Schrittweise Anleitungen in «natürlicher Sprache» Mischformen: z.b. programmierbare Nähmaschinen Zutaten: 125g Mehl 1 TL Backpulver Das Mehl durch ein Sieb rieseln lassen.... Computer- Programme in formalen Sprachen publicclass HelloWorld { publicstaticvoid main 13 (String[] args) { System.out.println(«hello world»); } } LP21: Informatiksysteme «Die Schülerinnen und Schüler können Geräte ein- und ausschalten, Programme starten, bedienen und beenden sowie einfache Funktionen nutzen.» «können sich mit eigenem Login in einem lokalen Netzwerk oder einer Lernumgebung anmelden.» «können Dokumente selbständig ablegen und wieder finden.» «können mit grundlegenden Elementen der Bedienoberfläche umgehen (Fenster, Menu, mehrere geöffnete Programme).» 14 Informatiksysteme Selber kompetent mit Geräten umgehen. Nur Geräte einsetzen, die einem selber Freude machen! Stufenübertritt klären Informatische Bildung auf der Basisstufe: «Die Minibiber» Ein Kompetenzraster Ein neues Lehrmittel «Die Minibiber Entdecke die Informatik» Herzlichen Dank an die PH Luzern für die Minibiber-Folien! 15 Das Projekt «Minibiber» Das Spiel als eine zentrale Form des Lernens Durchgängigen Aufbau von informatischer Bildung sichern LP 21 Kompetenzorientierung Fachdidaktische Aspekte Spielerisches Entdecken (Offline) Computational Thinking Computer Science (CS) Unplugged

4 Minibiber in der Praxis Minibiber Materialien mit und ohne Bee-Bot Beispiel: Bee-Bot Einführung «Bienen-Tanz» Anweisungen: vorwärts, rechts, links (rückwärts) Steuerung: «go» und «x» Ausprobieren, bestimmte Ziele ansteuern, möglichst lange «Programme». Schwierigkeit: Position und Orientierung! Einbettung LP 21 Kompetenzbereiche: Orientierung an Fähigkeiten / Fertigkeiten oder an Themen / Kenntnissen Kompetenzen: Was SuS wissen und können sollen Kompetenzstufen: Ausprägung einer Kompetenz Zunahme von Fakten, Konzept- und Prozesswissen oder höhere Komplexität der Anwendungssituation oder den Grad der Selbstständigkeit Kompetenzniveaus? Kompetenzniveau 0 Einfaches Erinnern + Erkennen Kompetenzniveau 1 Verstehen + Anwenden Kompetenzniveau 2 Analysieren + Urteilen (Grundanspruch Ende Basisstufe) Kompetenzniveau 3 Entwickeln (Experten-Kompetenzniveau)

5 Erweiterung des Kompetenzbegriffs Erweiterung des Kompetenzbegriffs Kompetenzniveau: Detaillierte individualisierte Kompetenzerreichung 0-3 Bsp.: 0: Einfaches Erinnern und Können Handlungsbereich: Denk-, Arbeits- und Handlungsweisen Bsp.: Objekte, Attribute, Funktionen Teilkompetenzbereich: Teilaspekte des Kompetenzbereichs Informatik Bsp.: Kommunizieren und Kooperieren Teilkompetenzbereich? Kommunizieren und Kooperieren Darstellen und Interpretieren Begründen und Bewerten Strukturieren und Modellieren Beispiel Beispiel aus dem Kompetenzmodell Minibiber Beispiel Aufgabenprofil Kompetenzniveau 0-3 Kompetenz + Kompetenzstufen Handlungsbereich +Teilkompetenzen Informatische Bildung konkret Konzept- vs. Produktorientierung Informatische Bildung konkret Computational Thinking Allgemeine Konzepte und Problemlösungsstrategien Ausführung der Prozesse von Mensch oder Maschine Computer Science Unplugged grundlegende Konzepte ohne die Hardware Computer spielerische Ansätze Weitere Informationen in den Broschüren EPICT und LP-Kommentar Minibiber

6 Spielerische Auseinandersetzung Aufgaben testen Lernstand einschätzen anhand des Kompetenzprofils Die Minibiber wurden erstellt an der PH Luzern. Das Projekt wurde von der Hasler Stiftung und dem SVIA (Schweiz. Verein für Informatik im Unterricht, unterstützt. Eigene Medien- und Informatikbiographie erarbeiten Welche Medien haben mich beeinflusst? Bücher, Filme, Radiosendungen Welche Rolle spielten Computer und Internet? Programme, Spiele, soziale Netze Welche Medien konsumiere ich heute? Fernsehsendungen, Serien, DVDs, Youtube Printmedien: Bücher, Zeitschriften Soziale Netze: Facebook, Whatsapp, Skype Aktuelle M&I kritisch betrachten Lebensweltbezug herstellen: Mit welchen Medien beschäftigen sich die Kinder? Für welche Aufgaben nutzen die Kinder den Computer? Welche Rolle nehmen M&I im Sozialleben der Kinder ein? Auftrag: Sich mit aktuellen Kindermedien beschäftigen! Quellen im Internet Die Minibiber Literatur «Mehr als 0 und 1», Beat Döbeli Honegger, hep Verlag, 2016 «Digitale Kompetenz», Werner Hartmann und Alois Hundertpfund, hep Verlag, 2015 Weiterbildung an der PH Schaffhausen Schulinterne Lehrerweiterbildung und Schulentwicklung SCHILW Holkurse 2016 MEDIENBILDUNG Ideen und Wünsche jederzeit willkommen!

7 Zusammenfassung & Ausblick Behauptung: Es gibt schon sehr viel Informatik im 1. Zyklus! Wie weiter? 1. Informatik-Biografie (Stärken, Schwächen) 2. Informatik-Ansätze im Unterricht finden 3. Informatik-Ansätze weiter entwickeln 4. Lebenswelt der Kinder einbeziehen Danke für die Aufmerksamkeit! 37 7