Am Open Education Day widmeten sich mehrere Workshops dem Programmieren mit spielerischen Mitteln. (Bild: Open Education Day)
Programmieren begreif- und sichtbar machen: Das schaffen spielerische und handelnde Zugänge besser als ein Computer. Am Open Education Day standen Konzepte dazu im Fokus.
BlueBot, MatataLab, MaKeyMaKey, Thymio: Sie haben futuristische Namen, die Programmier- und Robotikumgebungen, welche an Primar- und Oberstufenschulen zum Einsatz kommen. So unterschiedlich sie konzipiert sind, das Ziel ist allen gemeinsam: Kindern und Jugendlichen abstrakte Algorithmen anschaulich zu vermitteln. Doch das ist nicht einfach. Oft schreckt Programmieren ab, zu gross erscheinen die Fallhöhe und das Frustpotenzial.
Betrachtet man Programmieren aber als Hilfsmittel, um einen Ablauf nach eigenen Vorstellungen zu gestalten, ist das für Kinder im 1. Zyklus spannend. Zum Beispiel mit dem Einstieg "Programmierer und Roboter". Dieser funktioniert als Partner- oder Gruppenarbeit. Ein Kind übernimmt die Rolle des Roboters, ein anderes ist Programmierer. Jede Gruppe bekommt ein Areal mit Hindernissen zugewiesen. Die Aufgabe des Programmierers ist es, seinen "Roboter" mit Befehlen zu einem Ziel zu lotsen, ohne dass dieser die Hindernisse berührt. Die Befehle werden auf dem Rücken des "Roboters" eingegeben: In der Mitte auf den Rücken tippen bedeutet einen Schritt nach vorne gehen, auf die linke Schulter tippen eine Vierteldrehung nach links, auf die rechte eine Vierteldrehung nach rechts. Mit einem Kreis wird das Programm beendet, der "Roboter" startet seine Reise. Und man landet mitten in der Diskussion, was ein Algorithmus ist und was er können soll.
Inspiration für Medien und Informatik
Von diesem Beispiel ist es ein kurzer Weg zum BlueBot, einem Bodenroboter, der sich mit Tasten programmieren und steuern lässt. Eine Unterrichtseinheit zum BlueBot steht auf mia4u.ch zur Verfügung. Diese von der Beratungsstelle imedias der PH FHNW betreute Plattform ist eine Goldgrube für fachlich und didaktisch ausgearbeitete Materialien zum Modullehrplan "Medien und Informatik". 120 Unterrichtsideen lassen sich entlang der Kompetenzen und Handlungsfelder des Lehrplans 21 filtern.
Eine weitere fundierte und umfassende Quelle unterhält die PH St. Gallen mit "MIA im Unterricht". (MIA steht für Medien, Informatik, Anwendung.) Diese laufend aktualisierte Zusammenstellung enthält über 10'000 Inputs, welche sich auf die Kompetenzen im Lehrplan 21 beziehen (blogs.phsg.ch/ict-kompetenzen).
Die Programmier-Werkstatt
Ein Schaufenster für Informatikkonzepte und Medienbildung in der Schule bietet der Open Education Day, der jeden Frühling in Bern stattfindet. Referate und Workshops greifen neue Open-Source-Technologien und offenen Bildungsinhalte auf (openeudcationday.ch). In einem Workshop der diesjährigen Ausgabe stellte die PHBern das IdeenSet "Programmier-Werkstatt" vor. Ausgerichtet auf den Zyklus 2 besteht die Werkstatt aus sechs Posten und zwei Zusatzposten. Die Schülerinnen und Schüler setzen sich mit Robotern, Computerprogrammen und analogen Programmierspielen auseinander und erarbeiten Grundkenntnisse dazu. Zum Zug kommen beispielsweise der Roboter Dash oder die grafische Programmierumgebung Code Studio. Grossgeschrieben wird das entdeckende Lernen. Jeder Posten umfasst eine Anleitung und Informationen für die Lehrperson. "Die Vielfalt und der klare Aufbau sind im Workshop gut angekommen", sagt Fabienne Döbeli, die am Institut für Weiterbildung und Dienstleistungen der PHBern tätig ist und die Werkstatt am Open Education Day präsentierte. "Mit wenig zusätzlichem Aufwand kann eine Lehrperson unterschiedliche Zugänge zum Programmieren anbieten und die Kinder eigenständig daran arbeiten lassen."
Das benötigte Material lässt sich in der Mediothek der PH Bern als Materialkiste ausleihen. Um die Werkstatt durchzuführen, sollten 4 Tablets und 8 Computer mit Internetverbindung zur Verfügung stehen (phbern.ch/ideensets).
Die Aludosen fahren los
Auch am Open Education Day vertreten war das Projekt "iMake IT" der PH Schwyz. Hier erfinden und bauen Schülerinnen und Schüler der 5. bis 9. Klasse aus PET, Karton und Aludosen interaktive Produkte. Dabei helfen traditionelle Werkzeuge wie Hammer, Schere oder Säge und digitale Tools wie 3D-Drucker, Lasercutter oder programmierbare Mikrocontroller. Unter fachlicher und pädagogischer Anleitung von Studierenden entstehen ferngesteuerte Fahrzeuge, verrückte Kettenreaktionen oder Minigolfanlagen mit beweglichen Hindernissen. iMake IT bietet kostenlos halbtätige Workshops für Schulen an, diese lassen sich auf der Website buchen (phsz-facile.ch/imake-it).