Auflistung nach Schlagwort "Computational Thinking"
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- TextdokumentAnalogien für Programmierkonzepte: Ein Weg zum Computational Thinking(Informatische Bildung zum Verstehen und Gestalten der digitalen Welt, 2017) Wieczorek, Barbara; Ribe, Liz; Class, Christina B.; Brinkmeier, MichaelIm Rahmen einer Informatikausbildung ist das Erlernen einer Programmiersprache für Schüler und Studenten ein wichtiger Zugang, um Computational Thinking zu erlernen. Jedoch stellen die Grundlagen der Programmierung häufig eine schwer überwindbare Hürde dar, die Lernende vom eigentlichen Ziel abhält, Programmierkonzepte als Problemlöseoperatoren einzusetzen. In diesem Beitrag wird untersucht, inwieweit Analogien als Brücke zwischen dem Vorwissen des Lernenden und Programmierkonzepten dienen können. Es wird ein anschauliches Modell zur Verdeutlichung von Beziehungen und Wechselwirkungen von Lerner, Analogien und Fachkonzepten vorgestellt. In einem Workshop werden in Arbeitsgruppen Praxisbeispiele von Analogien für konkrete Programmierkonzepte zusammengestellt und deren Vor- und Nachteile sowie Grenzen und resultierende Herausforderungen diskutiert.
- PosterComputational Thinking fachintegriert fördern(INFOS 2023 - Informatikunterricht zwischen Aktualität und Zeitlosigkeit, 2023) Büscher, Carina
- KonferenzbeitragCritical Computational Thinking: Konzeptentwurf zur Vermittlung von Informatikwissen für die Digitalisierungsgestaltung(INFORMATIK 2019: 50 Jahre Gesellschaft für Informatik – Informatik für Gesellschaft, 2019) Ruiz Ben, EstherDigitalisierungsprozesse beeinflussen die Zusammenarbeit zwischen verschiedenen Disziplinen und Arbeitsfeldern. Informatikbezogene Kenntnisse und Fertigkeiten werden einerseits zunehmend in unterschiedlichen Tätigkeitsfeldern verlangt, andererseits wird von Informatikspezialist* innen erwartet, dass sie in der Lage sind, ihre Informatikkenntnisse flexibel auf die unterschiedlichsten Anwendungsgebiete zu übertragen. Gleichzeitig wird durch Digitalisierungsprozesse die Trennung zwischen Privatem und Beruflichem immer undeutlicher, so dass digitale Kompetenzen in allen Lebensbereichen immer wichtiger werden. Doch die interdisziplinäre Zusammenarbeit, die in der beruflichen und forschungsbezogenen Praxis verlangt wird, ist in der Wissensvermittlung, sowohl in der universitären als auch in der schulischen Lehre, noch nicht etabliert. Die Vermittlung digitaler Kompetenzen wird ebenfalls selten in die Lehre integriert. Informatik wird oft als Programmierung zusammengefasst und digitale Kompetenzen als Nutzungskompetenz in Bezug auf das Internet beschränkt. Um einen interdisziplinären Dialog zwischen bisher getrennten Disziplinen bzw. Fächern zu entfalten und damit die Vermittlung von Informatikwissen mit digitalen Kompetenzen zu vereinbaren, die jenseits der Nutzung auch die Gestaltung von digitalen Technologien reflektieren, schlage ich die Umsetzung eines „Critical Computational Thinking“ vor. „Critical Computational Thinking“ (CCT) kombiniert Computational Thinking-Prinzipien mit ethischen Komponenten sowohl der Gestaltung, Anwendung als auch der Nutzung von Digitalisierungsprozessen und –produkten, die im Konzept der digitalen Kompetenzen berücksichtigt werden. Im vorliegenden Beitrag skizziere ich dieses Konzept, das aktuell in einem BMBF Projekt angewendet wird, und diskutiere, welche konkreten Aspekte beider Ansätze im Zusammenhang mit Digitalisierungsprozessen für die Informatiklehre relevant sind.
- TextdokumentFreies Explorieren und Programmieren(Informatik für alle, 2019) Straube, Philipp; Brämer, Martin; Köster, HildeInnerhalb eines offenen Lernsettings wurde das Interesse an unterschiedlichen Lernmedien mit informatischem Fokus in einer Grundschulklasse evaluiert. Es zeigten sich signifikante Genderdifferenzen.
- KonferenzbeitragThe Impact of Guidance and Feedback in Game-Based Computational Thinking Environments(DELFI 2021, 2021) Manske, Sven; Feier, Alexia; Frese, Philip; Hölzel, Pia; Iffländer Rodriguez, Maurice; Körner, Joshua; Lichte, Aron; Lena Otto de Mentock, Lena Otto; Kocak, Melinda; Szymczyk, Natalia; Temel,Dilan; Haefs, Mathis; Kersting, Nina; Liewald, Rebekka C.; Bodemer, DanielIn this paper we investigated the impact of feedback and guidance on the development of computational thinking skills. To achieve this, we extended a game-based learning environment that aims to foster computational thinking by teaching programming in self-regulated learning scenarios. The learning environment has been enriched with multiple mechanisms to guide learners and provide feedback that is directed towards the development of computational thinking skills, particularly specific abstractions in programming among algorithmic thinking. To assess the impact of guidance and feedback, we conducted an empirical study with 57 participants. The findings indicate that feedback on the logical artifacts can reduce certain code smells and increase the motivation on the part of the learners.
- TextdokumentINGA – Informatik Garten: Eine Initiative zur Förderung von Informatikkompetenzen im Kindergarten(INFORMATIK 2021, 2021) Mayr, Franziska; Waldvogel, Bettina; Schumann, Nicole; Rüdisüli, CorneliaMit der Initiative „Informatik Garten (INGA)“ werden Brücken gebaut zwischen der Systematik der Informatik-Fachdidaktik und altersgerechten, fächerübergreifenden, spielerischen und individualisierenden Lernangeboten für den Kindergarten. Ab Frühjahr 2021 wurden erste INGA-Boxen an den Pädagogischen Hochschulen Schaffhausen und Thurgau entwickelt und im Rahmen des von der Hasler-Stiftung finanzierten INGA-Projektes [Ha2021] in mehreren Kindergärten erprobt. Konzeptionelle Überlegungen zur Entwicklung der INGA-Boxen und erste Erfahrungen werden präsentiert.
- TextdokumentMischen possible. Didaktische und unterrichtspraktische Überlegungen zum Mischen im Informatikunterricht.(Informatik für alle, 2019) Micheuz, PeterIn diesem Praxisbericht geht es exemplarisch um Zugänge, Werkzeuge und Methoden zum Thema Mischen. Verglichen mit der Vielfalt an Sortieralgorithmen, wird dieses Thema im Bereich digitaler Datenverarbeitung kaum explizit gemacht. Aber warum eigentlich?Dieser Beitrag befasst sich mit der Didaktik des „Anordnens“ von digitalen Objekten als Teil eines zeitgemäßen Informatikunterrichts, in dem unterrichtspraktische Überlegungen und Konzepte mit unterschiedlichen Softwarewerkzeugen und Entwicklungsumgebungen demonstriert und implementiert werden.
- ZeitschriftenartikelSimplifying Programming for Non-technical Students: A Hermeneutic Approach(KI - Künstliche Intelligenz: Vol. 36, No. 1, 2022) Valente, Andrea; Marchetti, EmanuelaThis paper investigates the simplification of programming for non-technical university students. Typical simplification strategies are outlined, and according to our findings CT courses for non-technical students typically address learners from different faculties, providing generic and basic knowledge, not specifically related to their major. In this study, we propose instead a hermeneutic approach to simplify programming, in which we aim at clarifying the problem-solving aspect of programming, addressing computational problems that are specific to their studies and leveraging on learners’ preunderstanding of the digital media they have experienced as users. The practical counterpart of our theoretical approach is a minimalistic Python multimedia library, called Medialib, that we designed to enable university students with a non-technical profile to create visual media and games with short and readable code. We discuss the use of Medialib in two empirical case studies: a collaboration with the university of Kyushu in Fukuoka, Japan, and a coding module for Media Studies students at the University of Southern Denmark. Furthermore, we use Notional Machines to attempt a comparison of the simplicity of learning tools for programming, and to ground our claim that Medialib is “simpler” for learners than other popular approaches. The main contribution is a hermeneutic approach to the simplification of programming for specific contexts that combines the hermeneutic spiral and notional machines. The approach is supported by a tool, the Medialib library; the two case studies provide examples of how the approach and tool can be deployed in beginners in CT courses.
- KonferenzbeitragSimultaneously Fostering Computational Thinking and Social-Emotional Competencies in 4th Graders Using Scratch: A Feasibility Study(Mensch und Computer 2022 - Tagungsband, 2022) Maitz, Katharina; Paleczek, Lisa; Danielowitz, ClaudiaSocial-emotional skills and computational thinking are related to problem-solving skills. Even though these are crucial areas in today’s world, they are only rarely taught in school and interventions that target these areas simultaneously are still very rare. We therefore developed a four-day workshop with the aim of fostering computational thinking and social-emotional skills in Grade 4 students. To do so, we used the child-friendly programming language Scratch. In the present paper, we investigate the feasibility of such a workshop. In total, 18 students participated. Data was collected via observation and interviews and analysed by qualitative content analysis. Results showed that students liked working with Scratch and liked working on social-emotional challenges. The workshop was found to work well and students worked independently. Pair work activity was found to be particularly beneficial. Although some issues initially proved challenging (mostly relating to “how to” issues in Scratch), these may easily be addressed by making suitable adaptations to the introduction of the program provided on Day 1 of the workshop.
- TextdokumentTPA-Modell(Informatik für alle, 2019) Meier, Urs LeoDurch die Einführung des neuen Fachs Medien und Informatik im Rahmen des Lehrplans 21 an Deutschschweizer Volksschulen halten u.a. informatische und medienpädagogische Inhalte Einzug in den Unterricht ab Kindergartenstufe. Lehrpersonen aller Schulstufen sind daher gefordert, ihre eigenen Kompetenzen weiterzuentwickeln, um ihre Schüler*innen im Lernprozess zu unterstützen. Insbesondere der Programmierunterricht benötigt viele Fertigkeiten auf verschiedenen Ebenen. Um die Abläufe eines Problemprozesses beim Programmieren für Lehrpersonen verständlich aufzuzeigen, hat der Autor ein Modell entwickelt. Das sogenannte TPA-Modell (Thinking, Processing, Acting) zeigt die grundlegenden Arbeitsschritte beim Lösen eines Problems aus dem Alltag bis hin zur Verwirklichung in einem physikalischen Modell wie z.B. einem Roboter oder Microboard. Nach der Entwicklung des TPA-Modells wurde es in der Praxis eingesetzt, um problembasierte Aufgaben zu reduzieren und die grundlegenden Programmierkonzepte zu vermitteln.