P288 - INFOS 2019 - 18. GI-Fachtagung Informatik und Schule - Informatik für alle
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- Textdokument18. GI-Fachtagung Informatik und Schule(Informatik für alle, 2019)
- TextdokumentAgile Schule – Weiterentwicklung des Projektunterrichts in der Informatik und darüber hinaus (Workshop)(Informatik für alle, 2019) Brichzin, Peter; Kastl, Petra; Romeike, RalfIn Start-ups geht heute fast nichts mehr ohne Agile Softwareentwicklung. Auch in der Schule wird Projektunterricht dank agiler Methoden gewinnbringender und kann SchülerInnen zur Selbstorganisation anleiten. Der Workshop Agile Schule beschreibt wie aus der schulpraktischen Perspektive Hintergründe und Philosophie agiler Methoden, illustriert diese an konkreten Praxisbeispielen und stellt Umsetzungshinweise in Form eines praxiserprobten „Methodenkoffers“ zur Verfügung. Erfahrungen zeigen, dass SchülerInnen in agilen Projekten erworbene Selbstorganisationskompetenzen auch in anderen Fächern erfolgreich einsetzen. Anliegen des Workshops ist es, für die TeilnehmerInnen das Potenzial agiler Methoden in schulischen Informatikprojekten konkret aufzuzeigen. So werden zu Beginn das iterative Vorgehen und typische agile Werte über ein Spiel erfahrbar gemacht. Danach werden zu ausgewählten grundlegenden agilen Praktiken jeweils der professionelle Hintergrund den Varianten schulischer Umsetzung, möglichen Stolpersteinen sowie Tipps und Tricks gegenübergestellt. Exemplarisch seien hier User-Storys genannt, die Anforderungen an eine Software aus Sicht des Kunden beschreiben. In Form von didaktischen Varianten können User-Storys auch eingesetzt werden, den Lernprozess zu strukturieren, indem diese Varianten über eine entsprechende Priorisierung in den Projektablauf eingeflochten werden und einen entsprechenden Zeitrahmen innerhalb der Iterationsplanung erhalten. Als Varianten verwenden wir einerseits Modeling-Storys, die einen konkreten Modellierungsauftrag z. B. die Erstellung eines Klassendiagramms enthalten. Modeling-Storys können von den SchülerInnen eines Teams bei Bedarf in ihre Planung aufgenommen werden. Ebenso können sie von der Lehrkraft vorgegeben werden, um eine Reflexion über Strukturen anzustoßen. Eine weitere didaktische Variante sind Student-Storys, die letztendlich Lernaufgaben darstellen. Der Mehrwert für den Unterricht der vorgestellten Methoden wird anhand praktischer Beispiele illustriert, sodass die TeilnehmerInnen für zukünftige Schulprojekte selbst agile Methoden auswählen und didaktisch anpassen können.
- TextdokumentAI Unplugged – Wir ziehen Künstlicher Intelligenz den Stecker(Informatik für alle, 2019) Seegerer, Stefan; Lindner, Annabel; Romeike, RalfAufgrund seiner großen Bedeutung in Medien, StartUp-Welt und der Digitalstrategie der Bundesregierung wird das Thema Künstliche Intelligenz (KI) auch für die Schule zunehmend relevant. Bisher sind Ansätze, die KI abseits von Programmierung für Schülerinnen und Schüler erlebbar machen, rar. Um dem zu begegnen, wurde eine Sammlung verschiedener Unplugged Aktivitäten rund um KI entwickelt, die das Thema greifbar macht und auch als Unterrichtssequenz verwendet werden kann. Unplugged stellt Aktivitäten bereit, die Ideen und Konzepte der Informatik ohne Computer ergründen. Die Aktivitäten beleuchten wichtige Konzepte des Themas KI und ermöglichen, der Künstlichen Intelligenz zugrunde liegende Ideen zielgruppengerecht zu vermitteln. Zudem bieten sie Ansatzpunkte, um gesellschaftliche Fragen der KI zu diskutieren. Dieser Beitrag beschreibt die Aktivitäten und deren theoretische Hintergründe, skizziert einen möglichen Unterrichtsverlauf und schildert konkrete Praxiserfahrungen von AI Unplugged.
- TextdokumentAlgorithmen im Anfangsunterricht mit RunCode(Informatik für alle, 2019) Gräßl, Christoph
- TextdokumentAnalyse von Curricula auf Abdeckung der Kompetenzen zur Bildung in der digitalen Welt(Informatik für alle, 2019) Diethelm, Ira; Glücks, SebastianDie Kultusministerkonferenz hat Ende 2016 die Strategie zur Bildung in der digitalen Welt verabschiedet hat, mit der sich die Länder verpflichten dafür zu sorgen, dass Schüler*innen zum Ende ihrer Pflichtschulzeit 61 Kompetenzen besitzen. In dieser Studie wurden daher alle Curricula der Sekundarstufe I, die für niedersächsische Gymnasien im Schuljahr 2017/18 in Kraft waren, auf Abdeckung dieser Kompetenzen untersucht. Dabei wurde sowohl der Frage nachgegangen, welche Kompetenzen bereits jetzt in welchen Fachcurricula enthalten sind als auch, welche Kompetenzen sich vglw. leicht in Bezug auf die Unterrichtsthemen oder die Ausbildung der Lehrkräfte in welche Fächer aufnehmen ließen. Die Rolle des Faches Informatik wird bei dieser Analyse sehr deutlich. Sie zeigt, dass mindestens ein Drittel der KMK-Kompetenzen keinem anderen Fach zuzuordnen sind und je nach Stundenumfang eine Aufnahme von bis zu zwei Dritteln der Kompetenzen in das Fach Informatik sinnvoll erscheinen. Die Analyse zeigt auch, welche anderen Fächer noch Potenzial aufweisen, welche aber auch nicht, so dass hieraus gut abzulesen ist, welche Curricula überarbeitet werden sollten. Die hier erstellten Zuordnungen und Veränderungsvorschläge sollen keine bundesweite Empfehlung sein. Sie stellen nicht mehr und nicht weniger als eine erste Untersuchung dar. Sie können aber einen wertvollen Ausgangspunkt für Schulentwicklungsgespräche mit Kollegien und erste Orientierung für andere Bundesländer und Schulformen sein und so helfen mit einem konstruktiven Prozess die Relevanz der Informatik im Kollegium zu verdeutlichen.
- TextdokumentAufgabe ist nicht gleich Aufgabe – Vielfältige Aufgabentypen bewusst in Scratch einsetzen(Informatik für alle, 2019) Geldreich, Katharina; Talbot, Mike; Hubwieser, PeterAufgaben sind ein fester Bestandteil jeden Unterrichts und können je nach Einsatz verschiedene didaktische Funktionen übernehmen. Auch beim Programmierenlernen spielen Aufgaben eine zentrale Rolle und können bei entsprechender Auswahl und Anwendung den Lernprozess der Schülerinnen und Schüler entscheidend beeinflussen. In der internationalen Fachliteratur lassen sich verschiedene Frameworks und didaktische Ansätze finden, die sich damit auseinandersetzen, welche Entwicklung die Lernenden beim Programmierenlernen durchlaufen. Diese Ansätze und einhergehende mögliche Aufgabenstellungen wurden im Rahmen einer Fortbildungsmaßnahme für Grundschullehrkräfte zum Thema Algorithmik und Programmierung thematisiert. Damit die Teilnehmerinnen und Teilnehmern gleichzeitig eine große Vielfalt an Aufgabenstellungen kennenlernen, wurden bei dem Design der Aufgaben bereits bestehende Aufgabenklassifikationen für Programmieraufgaben herangezogen. Der Praxisbeitrag beschreibt die erwähnten theoretischen Ansätze und zeigt, wie sie bei der Aufgabengestaltung umgesetzt werden können. Unser Fokus liegt darauf, wann welcher Aufgabentyp im Lernprozess sinnvoll eingesetzt werden kann. Sämtliche Aufgaben beziehen sich dabei auf die blockbasierte Programmiersprache Scratch.
- TextdokumentAufhören oder weitermachen?(Informatik für alle, 2019) Wegner, Juliane; Arndt, MonaDer Übergang von der Schule in die Hochschule gestaltet sich für Studenten der Informatik auf vielschichtige Art und Weise problematisch. Wesentliches Ziel der Studie ist die Identifikation von Herausforderungen und Spezifika des Fachbereichs Informatik in Hinblick auf Studierfähigkeit und Studienerfolg sowie die Markierung von Stellschrauben für einen höheren Studienerfolg. Erste Ergebnisse zeigen: Die Ursachen für einen Studienabbruch liegen v. a. in den Leistungsanforderungen und der zu bewältigende Stoffmenge.
- TextdokumentBeobachtungen zum informatischen Problemlösen im Escape-Adventure-Spiel „Room-X“(Informatik für alle, 2019) Hacke, Alexander; Przybylla, Mareen; Schwill, AndreasInformatisches Problemlösen ist einer der zentralen Aspekte der Informatik und ein Forschungsgebiet innerhalb der Informatikdidaktik, das Prozesse, Aufgaben und Einstellungen bezüglich des Problemlösens hinsichtlich informatischer Vorgehensweisen und Inhalte untersucht. Im informatischen Escape-Adventure-Spiel „Room-X“ bieten sich aus Forschungssicht Möglichkeiten, Lernende beim Problemlösen zu beobachten und deren Strategien zu analysieren. In diesem Artikel zeigen wir auf, wie der Room-X zu einer geeigneten Umgebung wird, die Lernenden ein Schaufenster für die Informatik bietet und ihnen ermöglicht, informatisches Problemlösen als eine der Kernkomponenten der Informatik in einem attraktiven und motivierenden Umfeld auszuüben. Mittels Videoanalyse werden Verhaltensweisen analysiert und Schlussfolgerungen für die gezielte Förderung von Problemlösekompetenzen in der Informatik sowie zur Weiterentwicklung des Room-X gezogen.
- TextdokumentBild der Informatik von Grundschullehrpersonen(Informatik für alle, 2019) Best, AlexanderGrundschullehrpersonen (n=11) wurden mittels leitfadengestützter Einzelinterviews zu ihren Vorstellungen zur Informatik und zum Informatikunterricht befragt. Die Analyse der Transkripte deckte vier Sichtweisen auf Informatik auf: eine mathematische, mediengeprägte, gesellschaftliche und technische. Die Lehrpersonen gehen von einer dichotomen Einteilung in Informatik-Insider sowie Informatik-Outsider aus und haben eine funktional geprägte Sichtweise auf digitale Artefakte (black box). Informatiksysteme nehmen einen hohen Stellenwert ein; es werden aber auch Unplugged Ansätze expliziert. Fachliche Vorstellungen beschränken sich auf sämtliche GI- Prozessbereiche und die GI-Inhaltsbereiche INFORMATION UND DATEN, ALGORITHMEN sowie INFORMATIK, MENSCH UND GESELLSCHAFT. Der Kontakt mit Informatik entstand in der eigenen Schulzeit, Freizeit, im Studium oder beruflichen Umfeld und führte zu unterschiedlichen biografischen Zugängen. Das selbstständige Unterrichten einer informatischen Unterrichtseinheit führte bei Lehrpersonen (n=3) sowohl zur Vorstellungsänderung (conceptual change) als auch Vorstellungsbeständigkeit und resilienz (belief perseverance oder conceptual conservatism bzw. robustness), welche in abschließenden Einzelinterviews erhoben wurden.
- Textdokument„Bildung in der digital vernetzten Welt“ Ohne Informatik nicht denkbar!?(Informatik für alle, 2019) Engbring, DieterIn diesem Aufsatz wird diskutiert, ob bzw. in welchem Umfang „Bildung in der digital vernetzten Welt“ informatische Bildung beinhalten sollte. Dazu wird aufgezeigt, dass die Diskussion um eine solche Bildung nicht nur seit vielen Jahrzehnten geführt wird, sondern dass seit etwa 30 Jahren auch die entsprechenden Herausforderungen benannt sind, ohne dass diese gelöst werden konnten. Zur empirischen Erforschung dieser Herausforderungen wird ein Alternativvorschlag unterbreitet, der die verschiedenen Perspektiven miteinander verbindet.