LERNSTILE IM INFORMATIKUNTERRICHT

LERNSTILE IM INFORMATIKUNTERRICHT Claudia Kaplaner Abstract Institut für Informatik-Systeme Universität Klagenfurt Universitätsstraße 65-67 A 9020 Klagenfurt ckaplane@edu.uni-klu.ac.at Jeder Mensch lernt anders, daher muss gerade im Unterricht auf alle vorhandenen Lernstile und Lerntypen eingegangen werden. Das wohl bekannteste Lernmodell stammt von David Kolb, einem amerikanischen Erziehungswissenschafter. Sein Modell besteht aus vier verschiedenen Lernstilen aus denen jeweils vier Lerntypen resultieren. Ein weiteres Lernstil-Modell stammt von Christine Falk-Frühbrodt, einer deutschen Erziehungswissenschafterin. Ihr Modell beinhaltet ebenso Lernstile, jedoch sind diese noch detaillierter als bei Kolb. Weiters bietet Falk-Frühbrodt für jeden Lerntyp die effektivste Lernmethode, was vor allem für die Schulpraxis sehr wichtig ist. Für den Informatikunterricht muss jedoch auch beachtet werden, dass Lernstilunterschiede auch zwischen Mädchen und Jungs auftreten. Ein weiterer wichtiger Punkt ist die Umsetzung der Lernstiltheorien in den Unterricht. Viele Lehrer wissen, dass dies nicht immer sehr einfach ist und eine Menge Zeitaufwand mit sich bringt. Lewandowski und Morehead, zwei amerikanische Professoren schafften es trotzdem ihren Informatikunterricht interessant zu gestalteten und mit ihrem Arbeitsmaterial jeden Lerntyp zu fördern und zu unterstützen. Computer Science through the Eyes of Dead Monkeys, nennt sich ihr Projekt mit dessen Hilfe sie allen Schülern, gleich ob Profi oder Anfänger, einen gemeinsamen Einstiegspunkt bieten. Weiters beinhaltet es spielerische Aktivitäten um die Aufmerksamkeit und Vorstellung der Schüler anzuregen und alle, unabhängig vom Lernstil, für Informatik zu begeistern. Die Situation in Österreich ist leider etwas komplizierter, da Informatik nicht in allen Schulen als Pflichtfach angeboten wird. Das Ergebnis ist ein unterschiedliches Können bezüglich Informatik zwischen den einzelnen Schülern. Einleitung Jeder Mensch ist einzigartig, daher ist es auch verständlich, dass jeder Mensch einen oder mehrere individuelle Lernstile hat. Doch ist es möglich alle Lernstile im Informatikunterricht zu fördern oder bleiben manche auf der Strecke? Der Großteil der Informatiklehrer ist engagiert und interessiert sich sehr für sein Unterrichtsfach und den Computer. Für mich scheint gerade das die beste Vorraussetzung für die Förderung der Lernstile zu sein. Leider sieht die Realität meist anders aus. Um interessanten und für jeden ansprechenden Unterricht zu gestalten benötigt man sehr viel Zeit. Für viele Lehrer ist genau das der abschreckende Faktor. Meiner Meinung nach ist eine gute Unterrichtsplanung immer sehr zeitintensiv, aber wenn der Erfolg nicht auf sich warten lässt war es alle Mühen wert. Kein Schüler bleibt auf der Strecke wenn der Lehrer den Unterricht auf alle Lerntypen ausrichtet. Motivation und Selbstwertgefühl steigen und die Angst zu versagen oder irgendwann nicht mehr mitzukommen sinkt. Ich denke, dass der Schüler im Mittelpunkt der Lehrer Interessen stehen muss. Ein Merkmal für guten Unterricht darf nicht die Anzahl der behandelten Themen sein, sondern die Leistung des Schülers. Dies bedeutet, dass man weniger Themen im Unterricht behandelt, diese aber so darstellt, dass jeder Schüler, egal welches Leistungsniveau, mitarbeiten kann und Freude an der Informatik hat. - 1 -

1. Grundlagen Um die Thematik der Lernstile im Informatikunterricht verständlich zu machen, ist es wichtig zu allererst einige grundlegende Begriffe zu erklären. Neben dem Begriff Informatikunterricht benötigt man noch weitere Definitionen der Begriffe Lernen, Lehren und Unterricht. 1.1. Der Begriff Lehren In seinem Buch Grundbegriffe des Lehrens und Lernens definiert Steindorf Lehren als Mitteilung von Wissen, sowie das Vormachen einer Fertigkeit. Etymologisch gesehen stammt das Wort lehren von dem gotischen Verb laisjan (=wissen machen) und des Weiteren aus dem althochdeutschen Wort lerren (=auf der Spur gehen, erwandern). Da der Mensch darauf angewiesen ist zu lernen, existiert überall eine Form von Lehre. Ältere Generationen sind bemüht ihr Wissen den Jüngeren weiterzugeben, damit diese ihr Leben sinnvoll führen können. Ohne dieses Lernen, wäre unser Leben gefährdet, sowie die Kontinuität der Kultur (Steindorf, 1995: 39) in Frage gestellt. 1.2. Der Begriff Lernen Gerhard Steindorf, bezeichnet Lernen als einen zentralen Begriff in den Erziehungswissenschaften. Der Mensch als Homo Discens ist das lernfähigste Lebewesen unseres Planeten und muss erzogen werden. Wie schon oben genannt könnte ein Mensch ohne Lernen das Leben nicht bestehen. Lernen ist somit eine Notwendigkeit und auch gleichzeitig die Haupttätigkeit des Schülers. 1.3. Der Begriff Unterricht Unterricht ist eine spezifische Form der Lehre. Steindorf definiert den Begriff als Herauslösung der rationalen Vorraussetzungen zur Bewältigung des Daseins. (Steindorf, 1995: 13) In dieser Arbeit wird der Begriff Unterricht mit dem Begriff des Schulunterrichts gleichgesetzt. Schulunterricht setzt es sich als Aufgabe den Schüler auf das Leben vorzubereiten. Eine weitere Interpretation von Unterricht stammt von Peter Hubwieser. Er definiert Unterricht als einen komplexen Prozess zwischen Lehrenden und Lernenden, welcher später erneut Auswirkungen auf unsere gesamte Gesellschaft hat. Laut Alfred Riedl ist das Ziel von Unterricht ein Lernen in Form einer Verhaltensänderung zu bewirken. Denn Unterricht ist neben Wissenserwerb auch die Erziehung der Lernenden. (Riedl, 2004: 9) 1.3.1. Informatikunterricht Informatik ist eine Mischung von Ingenieur- und Strukturwissenschaften. (Modrow, 1991: 17) Doch wozu benötigt diese Wissenschaft ein eigenes Schulfach? Die Informatik beschäftigt sich sehr häufig mit dem Suchen von Lösungen für auftretende Probleme. Dieser Problemlösungsprozess, der unabhängig vom eigentlichen Produkt durchgeführt wird (Modrow, 1991:17), macht die Informatik als Schulfach interessant. Vereinfacht ausgedrückt ist die Informatik auf einer Seite abstrakt und auf der anderen Seite konkret, da sie praktisches Arbeiten für einen Schüler ermöglicht. Ein weiterer Gesichtspunkt, warum die Informatik ein eigenes Schulfach wurde, ist der berufsbezogener Aspekt. Durch die rasante Verbreitung der Computer sind Computerkenntnisse sehr wichtig in der heutigen Zeit. Weiters beschäftigt sich der Informatikunterricht auch mit allgemeinen Lehrzielen, wie z.b. mit der Erziehung zur Gründlichkeit (Modrow, 1991: 18) Im Informatikunterricht werden Schüler dazu animiert selbstständig Ideen zu finden und umzusetzen. Selbstständigkeit hat für den Informatikunterricht eine große Bedeutung. Zu den meisten Problemen, gibt es - 2 -

mehr als einen Lösungsweg und das macht den Schüler zum Problemlöser und ist nicht nur zum Konsument (Modrow, 1991:20) des Unterrichts. Aufgrund der teils komplexen Probleme der Informatik ist eine Einzelarbeit nicht möglich. Schüler sind auf Teamarbeit oder Gruppenunterricht angewiesen, denn ansonsten wäre der Unterricht nicht durchführbar. Im Mittelpunkt des Informatikunterrichts steht, wie oft vergessen, der Schüler und nicht der Computer. Dieser ist nur eine Maschine, die dem Schüler mithilfe von Trial-and-Error, debugging und Fehlersuche eine Verbesserung seiner Lösung bietet. In vielen Lehrplänen sieht man es als wesentliche Aufgabe des Informatikunterrichts, Schüler informatische und informationstechnische Grundkenntnisse zu vermitteln, welche als Problemlösung kritisch eingesetzt werden können. 2. Das Modell von David Kolb David Kolb, Professor für Organisationsverhalten, leitete 1984 die moderne Lernstilbewegung ein. Zwei seiner wichtigsten Theorien sind das Erfahrungslernen sowie das Lernstilinventar. Kolb geht davon aus, dass das Wissen über bestimmte Lernstile, den Menschen in Konfliktlösungen und Teamarbeit behilflich sein kann. Sein Lernstilinventar umfasst vier grundlegende Lernstile die Kolb ganz bewusst von den Lerntypen trennt. (Staemmler, 2006: 45) Konkretes Erfahren (KE) Akkomodierer Divergierer Aktives Experimentieren (AE) Reflektierendes Beobachten (RB) Konvergierer Assimilierer Analytisches Begreifen (AB) Abbildung 1: Lernstilinventar nach Kolb Unter Lernstile versteht man die Herangehensweise an Aufgaben, siehe Abb. 1, wie Beobachten, Begreifen, Experimentieren oder Erfahren. Die so genannten Lerntypen beziehen sich jeweils auf zwei benachbarte Lernstile. 2.1. Lernstile nach Kolb 2.1.1. Konkretes Erfahren (KE) Der erste Lernstil ist stark gefühlsorientiert und benötigt Lehrer, die am Menschen orientiert sind. Theoretische Fakten sind nicht sehr hilfreich und Einzelfallbetrachtungen werden vorgezogen. Gelernt wird mit Gleichgesinnten und durch Feedback. - 3 -

2.1.2. Reflektierendes Beobachten (RE) Sorgfältige Beobachtung und zögernder Zugang zum Lernen, das sind die wesentlichen Erkennungsmerkmale dieses Lernstils. Vorlesungen werden Gruppenarbeiten vorgezogen woraus resultiert das der Schüler eher introvertiert ist. 2.1.3. Analytisches Begreifen (AB) Dieser Lernstil basiert auf logischem Denken und orientiert sich an Dingen und Symbolen. Die beste Lernsituation ist der unpersönliche Frontalunterricht mit Hauptaugenmerk auf die Theorie. Menschen die diesen Lernstil bevorzugen sind oft frustriert durch offene Lernsituationen, wie Gruppenarbeit oder Projekte. 2.1.4. Aktives Experimentieren (AE) Aktives Experimentieren bezeichnet aktives Lernen, welches auf Experimenten basiert. Die besten Lernformen für diesen Stil sind Projekte sowie Gruppenarbeiten. Abneigung haben Schüler dieses Lernstils vor allem gegenüber passiven Lernformen, wie Vorlesungen und Frontalunterricht. (Möller, 2005: 2-5) 2.2. Lerntypen nach Kolb 2.2.1. Der Divergierer Diese Personen beherrschen KE sowie RB am besten. Sie können Situationen von vielen Blickwinkeln betrachten. Divergierer sind emotional, an Menschen interessiert und haben ein großes kulturelles Interesse. Menschen mit diesem Stil haben ein ausgeprägtes Vorstellungsvermögen und bevorzugen Gruppenarbeiten. Im Berufsleben ist dieser Lerntyp vor allen in sozialen sowie künstlerischen Bereichen anzutreffen. 2.2.2. Der Assimilierer Sein Lernen stützt sich auf AB und RB. Ihre größte Stärke ist das Erarbeiten von theoretischen Modellen. Ebenso wie die Konvergierer sind Assimilierer weniger an Menschen interessiert sondern eher an der Theorie. In Lernsituationen bevorzugt dieser Lerntyp Vorlesungen und ist meistens in den Naturwissenschaften anzutreffen. 2.2.3. Der Konvergierer Die beste Lernfähigkeit der Konvergierer ist AB und AE. Ihre größte Stärke ist die praktische Anwendung von Ideen. Personen dieser Gruppe sind relativ unemotional, haben ein technisches Interesse und beschäftigen sich lieber mit Dingen als mit Menschen. Dieser konvergierende Stil ist vor allem im IT-Bereich sowie bei Ingenieuren anzutreffen. 2.2.4. Der Akkomodierer Diese Personen sind am besten im Bereich AE und KE. Sie passen sich hervorragend neuen Situationen an und führen gerne Dinge aus. Probleme werden nach der Versuch-und-Irrtum Art gelöst. Akkomodierer stützen sich auf die Informationen anderer Leute und lernen gerne sozial. Der akkomodierende Lernstil ist wichtig für einen Beruf im Verkauf oder in der Werbebranche. - 4 -

2.3. Bezug zum Informatikunterricht Anhand der einzelnen Lerntypen kann man darauf schließen, dass sich vor allem der Konvergierer im Informatikunterricht einbringen wird. Er verfügt wie oben erwähnt über ein ausgeprägtes technisches Interesse. Schüler die diesem Lerntyp angehören, lieben es selbständig mit dem Computer zu arbeiten und anderen Schülern mit dem PC zu helfen. Um den Unterricht für den Konvergierer interessant zu gestalten sollte der Lehrer sehr viel Wert auf Projektarbeit und freies Arbeiten legen. Der Akkomodierer stürzt sich gern auf neue Probleme und lernt im Informatikunterricht durch die beliebte Trialund Error Methode. Die Unterrichtgestaltung muss das soziale Lernen fördern und den Schüler immer wieder vor neue Aufgaben stellen. Geht es um den theoretischen Aspekt von Informatikunterricht werden vor allem die Assimilierer gefördert. Um auch diesen Typ im Informatikunterricht zu unterstützen darf auf einen Theorie Input am Unterrichtsanfang nicht vergessen werden. Dieser Input sollte ganz regulär vom Lehrer vorgetragen werden. Für den letzten Typ, den Divergierer, muss der Lehrer meiner Meinung nach auch den künstlerischen/ kreativen Aspekt in den Unterricht mit einbauen. In Gruppenarbeiten sollte diesen Typen die Gestaltung von Präsentationen oder Handout überlassen werden. Zusammenfassend kann man gut erkennen, dass der Informatikunterricht viele Situationen abdecken muss. Es darf nicht nur das Arbeiten mit dem Computer im Vordergrund stehen, auch die Unterrichtmethode ist sorgfältig auszuwählen. 3. Das Modell von Falk-Frühbrodt Lehren und Lernen mit allen Sinnen, dies ist nur einer der wichtigen Sätze bezüglich des Lerntypen Modells von Christine Falk-Frühbrodt. Jeder Mensch lernt anders und ein Nürnberger Trichter ist noch nicht erfunden. Daher ist es wichtig zu erkennen, dass der Lernstoff über unsere Sinnesorgane in das Gedächtnis gelangt. Jeder Schüler lernt auf seine Art, das bedeutet, dass es auch beim Lernen Vorlieben und Gewohnheiten gibt. Vor allem Lerntempo, Lernvoraussetzungen und Interessen sind zu unterschiedlich um sich nur auf einen Lerntyp oder Lernstil zu konzentrieren. Abbildung 2: Modell von Falk-Frühbrodt 3.1. Lerntypen nach Falk-Frühbrodt 3.1.1. Auditiver Lerntyp Der auditive Lerntyp lernt gerne über das Hören und Sprechen. Schüler die diesem Lerntyp angehören bewegen beim Lernen sehr oft die Lippen und sprechen den Soff laut aus. Ein Merkmal für einen auditiven Lerntyp ist die gute Auffassungsgabe. Kinder können sehr schnell CDs, Gedichte und Melodien auswendig wiedergeben. Weiters können sie gut zuhören, sehr gut nach erzählen und gut kombinieren. Sowohl Musik beim Lernen, als auch das Sprechen über den Lerninhalt steigert die Produktivität. - 5 -

3.1.2. Visueller Lerntyp Der visuelle Lerntyp behält Informationen besser im Gedächtnis wenn er ein Bild hat oder eines zeichnet. Visuelle Schüler fertigen sich deshalb gerne Notizen und Skizzen an. Sie arbeiten genau und sehr ordentlich. Für Schüler dieses Lerntyps ist es besonders wichtig während des Unterrichts mitzuschreiben und verschiedene Textmarker zu verwenden. Wichtig für den visuellen Lerntyp sind auch ein aufgeräumter, sauberer Schreibtisch sowie ausreichend Platz. 3.1.3. Motorischer Lerntyp Der motorische Lerntyp ist ein Anpacker. Er ist praktisch veranlagt und kann nicht länger als eine halbe Stunde am Schreibtisch sitzen. Beim Erzählen benutzen diese Lerntypen ihre Hände und sie verwenden ihre Finger beim Rechnen. Wichtig ist es, dass man ihren Bewegungsdrang nicht unterdrücken sollte. Die Schüler sollten sich deshalb während des Lernens/ Unterrichts bewegen können um effektiv zu lernen. 3.1.4. Kommunikativer Lerntyp Kommunikative Lerntypen sind aktive Unterrichtsgestalter, meist Klassensprecher und Streitschlichter. Dieser Lerntyp hat einen großen Freundeskreis und lernt am liebsten in der Gruppe. Oft suchen sie das Gespräch mit den Eltern oder ihren Lehrern. Diesem Lerntyp sollte man auch des Öfteren widersprechen um es dazu zu bringen sich aktiv mit Informationen auseinander zu setzten und zu hinterfragen. 3.1.5. Personenorientierter Lerntyp Der personenorientierter Lerntyp orientiert sich an fähigen und sympathischen Lehrern. Einzelunterricht wäre diesem Schüler am liebsten. Ist sein Verhältnis zum Lehrer schlecht, kann er sein Potential nicht entfalten und neigt zu Leistungsschwankungen und Selbstzweifeln. Um eine negative Haltung gegenüber dem Lehrpersonal abzubauen, müssen Eltern mit ihrem Kind über den Lehrer reden und ihm deutlich machen, dass Lehrer auch nur Menschen sind. 3.1.6. Medienorientierter Lerntyp Dieser Lerntyp lernt am besten mit technischen Medien und benötigt keinen Lehrer. Schüler dieses Lerntyps besitzen eine große Begeisterung für die Technik und haben schon früh einen Computer. Im Umgang mit dem Computer sind sie Autodidakten. Ihre Lernprogramme dürfen nicht zu einfach sein, denn sie benötigen echte Herausforderungen. 3.1.7. Mischtypen In der Realität gibt es keine isolierten Lerntypen, sondern Mischtypen. Dies bedeutet, dass Schüler nicht nur einem Lerntyp zugeordnet werden können, sondern es zu Verknüpfungen unter den Lerntypen kommt. (Falk-Frühbrodt, 2008: 2-5) 3.2. Der Bezug zum Informatikunterricht Sowie die Lernstile von Kolb findet man auch die von Falk-Frühbrodt im Informatikunterricht. Besonders auffällig ist der medienorientierte Lerntyp der sich am liebsten mit Technik beschäftigt und im Umgang mit dem Computer unschlagbar ist. Egal was im Informatikunterricht erarbeitet wird, dieser Lerntyp wird sofort mitarbeiten und sich auch aktiv einbringen. Der medienorientierte Lerntyp ist durch sein großes Interesse an der Informatik eine wahre Herausforderung für den Informatiklehrer. Schüler die diesem Lerntyp angehören, wollen immer das Neueste wissen und stellen schon mal Fragen die nicht sofort beantwortet werden könne. Der visuelle Lerntyp wird durch die ständige Bildschirmausgabe natürlich auch unterstützt. Ist es nicht der Bildschirm, so ist es die Tafel, denn in der Informatik ist es meiner Meinung nach wichtig alles zu notieren. Um den auditiven Lerntyp zu fördern muss der Lehrer das Erarbeitete nicht nur notieren sondern auch aussprechen. Gruppenarbeiten mit anschließenden Diskussionen sind für den auditiven Lerntyp sehr wichtig. Schwieriger wird die Unterstützung für die restlichen Typen. Für den personenorientierten Lerntyp hängt der Erfolg/ - 6 -

Misserfolg vom Informatiklehrer ab. Der kommunikative Typ benötigt Gruppenarbeiten und Gespräche mit dem Lehrer um bestehende Informationen zu hinterfragen. Zu guter Letzt der motorische Lerntyp für den das Sitzen vor dem Computer schnell zu einer Qual werden kann. Es ist schwer diesen Lerntyp in irgendeiner Art und Weise zu fördern, da Bewegung im Informatikunterricht nicht alltäglich ist. Sollten jedoch Präsentationen im Unterricht vorgesehen sein, sollte der Lehrer den motorischen Typ zum präsentieren auffordern. 4. Lernstilunterschiede zwischen den Geschlechtern Lernstilunterschiede zwischen den Geschlechtern treten natürlich in allen Schulfächern auf, hier werden aber nur die Unterschiede genauer betrachtet, die vor allem im Informatikunterricht auftreten. Mädchen denken anders, Buben aber auch. Die meisten Spielwaren sind auf traditionellen Klischees aufgebaut. 1999 entwickelte Mattel, für die USA, spezielle Kindercomputer. Einen silbernen Barbie Computer mit rosa Blümchen für die Mädchen und einen Hot Wheels Rechner in dunkelblau mit gelben Flammen für Jungs Die Soziologie-Professorin Sherry Turkle, kam nach einer zweijährigen Studie zu dem Ergebnis, dass Mädchen keine Angst vor dem Computer haben, aber dem ganzen kritisch gegenüberstehen. Die heutige Computer-Kultur muss deshalb für Mädchen attraktiver werden denn Schulbücher, Computerzeitschriften und Web-Sites sind häufig auf männliche Benutzer ausgerichtet. Bis ins Volksschulalter gibt es in Sachen Computer kaum Unterschiede, alle Kinder sind an Spiel, Spaß und Lernmöglichkeiten interessiert. Erst ab circa der 4. Schulstufe beginnen die Unterschiede sich zu entwickeln. Die Herangehensweise der Mädchen ist systematisch, planerisch, zielorientiert, pragmatisch und distanziert. Jungs hingegen gehen spielerischer und experimenteller an den Computer heran. Weiters sind sie von den verschiedenen Möglichkeiten die ihnen der Computer bietet sehr fasziniert. In den meisten Informatikstunden herrscht bei Jungs die Einzelkämpfermentalität (Wurm, 2004:67). Sie stürzen sich regelrecht auf den Computer und stehen dadurch oft im Vordergrund. Mädchen sind hingegen eher zurückhaltend und bevorzugen ein gutes Arbeitsklima und ein gutes Gesamtprodukt. Wurm beobachtete dieses Verhalten vor allem in koedukativem Informatikunterricht. Wie funktioniert das Ding wie kann ich es beherrschen? war die zentrale Frage der Jungs. Hingegen fragten Mädchen nach dem Sinn und Zweck des Computers, Was kann ich damit machen? Ein weiter Geschlechterunterschied zeigt sich beim Auftreten von Fehlern. Buben werden von Fehlern nicht aus der Ruhe gebracht und lernen durch Versuch und Irrtum. Mädchen hingegen planen die Arbeit am Computer gerne im Vorfeld und fühlen sich durch Fehler gehemmt. Sehr häufig suchen sie den Fehler bei sich und nicht am System. Ehe Mädchen das Problem alleine lösen können, sind ihre männlichen Kameraden zur Stelle und belehren. Jedoch machen Jungs das auf eine einschüchternde Art und Weise wodurch sie einen Expertenstatus (Wurm, 2004: 68) erreichen, der auch von den Mädchen irgendwann anerkannt wird. Für den Informatikunterricht wären zwei verschiedene Denk- und Lernstile von Bedeutung: a) Regelbasiert, sequentiell, funktional: Versuch und Irrtum steuern das Lernen und die Problemlösung. Regeln werden befolgt, ohne deren Gültigkeit zu verstehen. b) Begrifflich, prädikativ, holistisch: Es wird zuerst ein Verständnis erreicht und erst danach werden die Regeln angenommen. (Wurm, 2004: 69) Buben sind es aufgrund ihrer Spiele, wie z.b. Fußball, gewöhnt nach Regeln zu spielen, die sie ohne Begründung achten. Mädchen benötigen sehr häufig Erklärungen, ehe sie Regeln annehmen. Bevor Mädchen mit dem Computer arbeiten, wollen sie wissen, wozu man ihn gebrauchen kann und wie man ihn praktisch anwendet. Burschen wollen den Computer ausprobieren, ihn beherrschen auch ohne einen wahren Nutzen. 5. Computer Science through the Eyes of Dead Monkeys - ein Praxisbeispiel aus Amerika Gary Lewandowski und Amy Morehead, Professoren an der Xavier Universität in Amerika entwickelten vier Ziele für den universitären und schulischen Informatikunterricht. Was Schüler lernen sollen: - 7 -

Probleme lösen Aktiv Unterricht gestalten Sich mit dem Unterrichtsmaterial vertraut fühlen Entdecken, dass Informatik interessant, wichtig und Spaß ist. Die größte Herausforderung für beide Professoren war die Gestaltung eines interessanten und nützlichen Informatikunterrichts. Vor allem im Anfangskurs/Anfangsunterricht gibt es Schüler die schon verschiedene Erfahrungen mit dem Computer gesammelt haben. Einige habe noch nie einen Computer benutzt, andere nutzen die Maschine nur für Textverarbeitung und manche haben ihren Computer schon selbst zusammengebaut. Deshalb ist es gerade hier wichtig für alle einen spannenden und sinnvollen Unterricht zu gestalten. Neben den unterschiedlichen Erfahrungslevel beeinflussen auch die unterschiedlichen Lernstile die Art der Informationsaufnahme und die Verarbeitung. Durch diese verschiedenen Lernstile war es Lewandowski und Morehead sehr wichtig, das Unterrichtsmaterial so aufzubreiten, dass es jeden Schüler beschäftigt. Um dies möglich zu machen, entwickelten sie eine eigene Darstellungsmethode, die CLE Common Learning Experience (Lewandoski, 1998:2) Der Sinn ihrer Methode war es den Problemlösungsprozess innerhalb einer lustigen und interaktiven Unterrichtsstunde durchzuführen. CLE beginnt für jeden Schüler an einem gemeinsamen Startpunkt und beinhaltet spielerische Aktivitäten, welche die Vorstellung animiert und zur Teilnahme aller Schüler aufruft. Die Methode regt jedoch nicht nur die Gedanken sondern auch die Interaktion im Klassenraum an. In ihrer Arbeit fügten die Professoren zwei Bespiele der CLE ein. a) The Great Peanut Butter Caper b) The Dead Monkey Drop-off Depot 5.1. The Great Peanut Butter Caper Diese Unterrichtsmethode wurde für die Einführung von Algorithmen entwickelt und funktioniert wie folgt: Der Lehrer bringt ein Glas Erdnussbutter, ein Messer, einen Teller und Brot in den Unterricht mit. Danach erklärt er den Schülern, dass er nun versuchen wird einen Haushaltsroboter zu simulieren, der nur einfache englische Kommentare versteht. Nun sind die Schüler gefordert, sie müssen dem Roboter Instruktionen geben, um ein Erdnussbutter Sandwich zu erstellen. Der Lehrer versucht ihre Instruktionen auszuführen. Nach dieser Darstellung versuchen die Schüler, in Gruppenarbeit, einen Algorithmus zu erstellen und diesen zu überprüfen. Ein Gruppenmitglied übernimmt die Rolle des Roboters, ein weiteres liest den Algorithmus und der Rest stellt den Algorithmus zur Verfügung. Mithilfe des Sandwich Roboters haben die Schüler ein lebendiges Beispiel vor ihren Augen, wie Algorithmuserstellung und Austesten durchgeführt werden. Am Ende der Stunde wird vom Lehrer erklärt, das Roboter und Instruktionen gleich handeln wie eine Virtuelle Maschine und Pseudo Code. 5.2. Dead Monkey Drop-off Depot Eine weitere Methode ist die Dead Monkey Drop-off Depot Methode. Sie wurde entwickelt um das Prozessor Scheduling einfacher und lebendiger zu erklären. Zu allererst gibt man den Schülern einen Überblick über das Problem des Prozessor Scheduling. Danach erklärt man auch das Problem eines Dead Monkey Drop-off Depot, wo jeder Stadtbewohner seinen toten Affen zur Entsorgung abgibt. Die Arbeit der Schüler ist es die toten Tiere aus den Autos der Kunden zu holen. Da kein Kunde gerne lange in der Warteschlange vor dem Depot wartet, müssen die Schüler die Autos so abarbeiten, dass der Durchsatz minimalisiert wird. Die nächste Aufgabe war die Erstellung eines Algorithmus um die Kunden abzufertigen. Jedoch mussten sie im Kopf behalten, dass ihre Kunden zu verschiedenen Zeiten und mit unterschiedlich vielen Affen auftauchten. Dieses Problem klingt zwar etwas bizarr, jedoch konnten sehr viele Schüler so das Thema begreifen. Die Professoren erkannten, dass ihre Studenten innerhalb weniger Stunden die bedeutendsten Scheduling Algorithmen entdeckten. - 8 -

5.3. Ablauf Natürlich steckt hinter diesem interessanten Beispiel ein großer Arbeitsaufwand. Die Einführung in das Thema erfolgte mit Hilfe von kurzen Vorträgen, die benötigt wurden um ein gewisses Basiswissen aufzubauen. Vor allem auditive und visuelle Lerner profitierten von diesen Kurzvorträgen, da die wichtigsten Punkte aufgeschrieben und genannt wurden. Nach diesem kurzen Überblick wurde den Schülern Fragen ausgeteilt, die sie zuerst in Individualarbeit ausarbeiten mussten. Nach der Einzelarbeit wurden kleine Gruppen gebildet um die Lösungen zu überarbeiten. Schlussendlich fand eine Diskussion mit der ganzen Klasse statt um eine generelle Lösung zu erzielen. Lewandoski und Morehead schafften es in ihren Unterricht alle Lerntypen zu involvieren. Die folgende Tabelle zeigt die vorhandenen Lernstile und das ansprechende Material. Visuell Auditiv Taktil kinästhetisch Aktives Experimentieren Konkrete Erfahrung Reflexive Beobachtung Analytisches Begreifen Wichtige Punkte werden aufgeschrieben Wichtige Punkte werden genannt Übung zur Problemlösung wobei Schüler das Ergebnis aufschreiben Bewegungen während der CLE Während den CLE, Einzel- und Gruppenarbeit zur Lösung des Problems Während den CLE, Gruppenarbeiten zur Lösung des Problems Während der Einzelarbeit und der Beschreibungsphase Während der Einzelarbeit und der Beschreibungsphase Das Experiment der Professoren zeigte das ein gutes Klassenklima einen großen Effekt auf das Lernen hat. Das Hauptaugenmerk des Experiments ist die Steigerung der Motivation und des Selbstbewusstsein sowie die Reduzierung von Angst. Es ist tatsächlich möglich einen lebhaften und aktiven Unterricht zu gestalten um jeden Schüler trotz verschiedenster Erfahrungen und Lernstile zu ermutigen Probleme zu lösen und sich für Informatik zu interessieren. 6. Die Situation in Österreich Wie sieht die Situation in Österreich aus, gibt es auch hierzulande Projekte zur Gestaltung eines interessanten Informatikunterrichts, der alle Lerntypen anspricht? Die Situation des Informatikunterrichts in Österreich ist sehr komplex, da Informatik nicht an allen Schulen ein Pflichtgegenstand ist. So gibt es: Informatik als Pflichtgegenstand Informatik als Freigegenstand Informatik als unverbindliche Übung Meist hängt diese Entscheidung von der Schule ab. Es gibt kein Gesetz, das besagt Informatik in allen Schulen als Pflichtgegenstand einzuführen. Als Beispiel wird der Lehrplan der Hauptschule 11, aus Klagenfurt, einer Schwerpunktschule für Informatik und Medienerziehung näher betrachtet. Weiters wird anhand der Lehrplan Themen analysiert ob hier alle Lerntypen nach Falk-Frühbrodt berücksichtigt werden. Die Hauptschule 11 ist eine Schwerpunktschule für Informatik und Medienerziehung und bietet ihren Schülern pro Woche jeweils 2 Stunden Informatikunterricht an. Ein großer Schwerpunktblock in der 1. Klasse ist die Textverarbeitung. Anhand einer Standardsoftware wird das Arbeiten mit Texten geübt. Hier kommen vor allem die visuellen und medienorientierten Lerntypen auf ihre Kosten. Durch das Eingeben und Bearbeiten von Texten erhält der visuelle Lerner den größten Input und auch seine ordentliche Arbeitsweise ist hier von großem Nutzen. Weiters findet in jeder Klasse ein projektorientiertes Arbeiten statt, wo das Gelernte in einem Projekt genutzt wird. Ein schönes Beispiel wäre die Gestaltung eines kleinen Märchenbuchs. Es geht vor allem darum eine kreative Geschichte zu erfinden und diese mit Grafiken zu versehen, wobei auch das Internet zur Hilfe herangezogen werden kann. Hier ist für fast jeden Lerntyp etwas dabei. Der visuelle Lerner liest sehr viel und ist daher sehr kreativ, was vor allem beim Erstellen der Geschichte - 9 -

von Vorteil ist. Der motorische und der kommunikative Lerntyp kümmern sich um die Präsentation, während der Medienorientierte Lerntyp sich vor allem mit dem Einscannen von Bildern oder mit der Internetrecherche beschäftigt. Hier muss erwähnt werden, dass der medienorientierte Lerntyp im Informatikunterricht immer gefordert wird, da er gern mit technischen Mitteln lernt und sich für Technik sehr leicht begeistern lässt. Dieses Lehrplanbeispiel soll zeigen, dass es anhand von genauer und sorgfältiger Unterrichtsplanung möglich ist alle Lerntypen zu integrieren. Leider vergessen viele Lehrer darauf in der Praxis, da diese genaue Planung mit sehr viel Zeitaufwand verbunden ist. Weiters ist es schade, dass in Österreich Informatik noch nicht an allen Schulen ein Pflichtfach ist. Meistens wird es als Freigegenstand angeboten und hier beschränken sich die meisten Lehrer auf das Arbeiten mit einer Standardsoftware, was meiner Meinung nach vor allem motivierte und interessierte Schüler schnell langweilen kann. 7. Schluss Kein Schüler sollte heutzutage im Informatikunterricht auf der Strecke bleiben. Durch intensive Unterrichtsvorbereitung und unterschiedliches Material sollte dies auf zu verhindern sein. Informatiklehrer zählen unter all den Kollegen wahrscheinlich zu den Motiviertesten. Trotzdem steht für viele der Computer im Mittelpunkt. Es ist wichtig den Schüler in den Mittelpunkt zu stellen, auf seine Persönlichkeit einzugehen und Lernmaterial für jeden Lerntyp zur Verfügung zu stellen. Durch die Modelle von Kolb und Falk-Frühbrodt wurde klar, dass es unterschiedlichste Lerntypen gibt und das es möglich ist Teile des Unterrichts auf die Lernstile und Lerntypen anzupassen. Realistisch betrachtet ist es jedoch meistens nicht möglich, dass jede Stunde auf alle Lerntypen eingegangen werden kann. Das Praxisbeispiel von Lewandowski und Morehead zeigt aber, was mit viel Arbeitsaufwand und Phantasie alles im Informatikunterricht möglich ist. Die beiden gezeigten Beispiele behandeln sehr schwierige und abstrakte Informatikinhalte und dennoch schafften es die Professoren mithilfe von lebendigen und anschaulichen Beispielen die Inhalte zu vermitteln. Neben den anschaulichen Beispielen punkteten die beiden Professoren auch mit unterschiedlichen Phasen, die jeden einzelnen Lerntyp erfassen. Leider sieht die Situation in Österreich nicht ganz so aus. Da Informatik nicht an allen Schulen als Pflichtgegenstand angeboten wird, gibt es keine genauen Lehrpläne und auch das Können der Schüler variiert sehr stark. Obwohl es vereinzelte Lichtblicke wie die HS 11 in Klagenfurt gibt, wäre es schon längst an der Zeit gewesen Informatik als Pflichtgegenstand für alle Schulen einzuführen. Abschließend bleibt nur zu hoffen, dass zukünftige Informatiklehrer Lernstile in ihrem Unterricht berücksichtigen. Es ist natürlich unrealistisch zu fordern dass jede Unterrichtsstunde alle Lernstile beachtet, aber zumindest sollten Lehrer darüber Bescheid wissen, dass Lernstile existieren und diese Erkenntnis in ihre Unterrichtsplanung mit einbeziehen. - 10 -

8. Literaturverzeichnis [Fa08] Falk-Frühbrodt, C.: Lerntypen III. http://www.iflw.de/wissen/lerntypen_iii.htm. (2.4.2009). [Hu00] Hubwieser, P.: Didaktik der Informatik. Springer-Verlag, Berlin Heidelberg, 2000. [LM98] Lewandoski, G., Morehead, A. 1998. Computer Science Through the Eyes of Dead Monkeys: Learning Styles and Interaction in CS 1, www.cs.xu.edu/~lewandow/papers/sigcse98.pdf (2.4.2009). [Mo91] Modrow, E.: Zur Didaktik der Informatik. Fred Dümmlers Verlag, Bonn, 1991 [Mö05] Möller, H.: Lernstilanalyse 1. Innsbrucker Bildungstage http://www.uibk.ac.at/fakultaeten/bildungswissenschaften/bildungstage/downloads/lernstilanalys e.pdf (2.4.2009) [Ri04] Riedl, A.: Grundlagen der Didaktik. Franz Steiner Verlag, Stuttgart, 2004 [Sc06] Schulmeister, R.: elearning Einsichten und Aussichten. Oldenbourg, München, 2006 [St95] [St06] [Wu04] Steindorf, G.: Grundbegriffe des Lehrens und Lernens, Verlag Julius Klinkhardt, Bad Heilbrunn/ Obb., 1995. Staemmler, D.: Lernstile und interaktive Lernprogramme: Kognitive Komponenten des Lernerfolges in virtuellen Lernumgebungen. Gabler, Wiesbaden, 2006 Wurm, K.: Gendersensitiver Informatik -Unterricht oder Wer braucht heute noch monoedukativen Unterricht?, http://www.mediamanual.at/mediamanual/themen/pdf/diverse/48_wurm.pdf (2.4.2009). HS 11 Klagenfurt Lehrplan unter: http://wwwu.edu.uni-klu.ac.at/hs11-klu/v2/curriculum.pdf (17.6.2009) - 11 -