Praxisbeiträge
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Gestaltung von Verkehrssimulationen zur Abbildung von Entwicklungsprozessen
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Datum
2023
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Verlag
Gesellschaft für Informatik e.V.
Zusammenfassung
Iterative und inkrementelle Programmierung sind wesentliche Vorgehensmodelle für die Umsetzung von Programmierprojekten. Sie bieten für den Informatikunterricht Chancen der Individualisierung, Binnendifferenzierung und interessensorientierten Gestaltung von Szenarien im Unterricht und in Projekten. Die Anwendung dieser Arbeitsweisen auf alltagsnahe Beispiele fördert die Problemlösekompetenz sowie die Ergebnisorientierung im Entwicklungsprozess. In diesem Erfahrungsbericht wird die Umsetzung eines Projekttages für Schüler:innen vorgestellt, in dem diese Arbeitstechniken am Beispiel von Verkehrssimulationen durch die Lernenden intuitiv mittels forschend-entwickelndem Lernen, erprobt und angewandt werden. Dabei werden zur praxisnahen und realistischen Ausgestaltung Elemente des Physical Computing, insbesondere der Robotik, eingesetzt. In zwei Bausteinen gestalten die Teilnehmenden verschiedene Elemente des Verkehrsraumes von annäherungssensitiven verketteten Ampelsystemen bis zum fahrenden Roboter mit Straßen- und Kollisionserkennung aus. Im Fokus steht dabei das kollaborative Arbeiten der Lernenden in Kleingruppen. Die Teilnehmenden identifizieren selbstständig Probleme und Potenziale in der Ausgangsimplementation, entwickeln Verbesserungs- und Lösungsideen, planen und priorisieren Entwicklungsschritte und modellieren und implementieren ihre Ideen schließlich in ihr Produkt. Auf diesem Weg entsteht am Projekttag eine Vielzahl an individuellen Ergebnissen, die in einer gemeinsamen Testumgebung erprobt werden. In der anschließenden Auswertung werden Vor- und Nachteile einzelner Ergebnisse diskutiert und analysiert, sodass Stärken und Schwächen spezifischer alltagsbezogener Implementationen herausgearbeitet werden. Der Projekttag bildet damit den Ausgangspunkt für die weitere Ausgestaltung der Ideen im Informatik- und Profilunterricht.