Hinweise zur Einordnung der Aufgaben - Professur für Didaktik der ...
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<strong>Hinweise</strong> <strong>zur</strong> <strong>Einordnung</strong> <strong>der</strong> <strong>Aufgaben</strong><br />
Unter <strong>der</strong> Erfahrungsweltnähe (1) einer Aufgabe soll verstanden werden, wie nah sie dem<br />
persönlichen Erleben <strong>der</strong> Schüler ist. Dabei ist <strong>der</strong> <strong>Aufgaben</strong>kontext zu betrachten, nicht <strong>der</strong><br />
Fachinhalt. Zum Beispiel könnte <strong>der</strong> Fachinhalt „Scheduling“ in unterschiedlich lebensweltnahe<br />
Kontexte eingebettet werden.<br />
• Der <strong>Aufgaben</strong>kontext Stundenplan ist dem Schüleralltag zuzuordnen, das heißt nah <strong>zur</strong><br />
Erfahrungswelt.<br />
• Der <strong>Aufgaben</strong>kontext Fahrplan ist nicht unbedingt täglich erlebt, aber je<strong>der</strong>zeit erlebbar durch die<br />
Schüler, das heißt, er weist mittlere Entfernung <strong>zur</strong> Erfahrungswelt auf.<br />
• Der <strong>Aufgaben</strong>kontext Produktionsplanung ist im Allgemeinen nicht erlebbar durch die Schüler,<br />
jedoch vorstellbar, das heißt entfernt von <strong>der</strong> Erfahrungswelt.<br />
Unter dem Abstraktionsgrad (2) einer Aufgabe soll <strong>der</strong> Grad <strong>der</strong> Loslösung vom konkreten Beispiel<br />
verstanden werden.<br />
• Lautet die Aufgabe, einen Weg in einem gegebenen Netzwerk zu suchen, so handelt es sich um<br />
einen konkreten Fall und die Aufgabe ist vom Abstraktionsgrad konkret.<br />
• Lautet die Aufgabe, mögliche Knotenausfälle in einem Netzwerk durchzuspielen, so handelt es<br />
sich um die Betrachtung gedachter Fälle. Die Aufgabe ist von mittlerem Abstraktionsgrad.<br />
• Gilt es, einen Algorithmus <strong>zur</strong> Wegsuche in Netzwerken zu finden, so handelt es sich um ein<br />
allgemeines Verfahren, losgelöst vom Einzelfall. Die Aufgabe ist abstrakt.<br />
Die Komplexität (3) ergibt sich zum Beispiel aus <strong>der</strong> Anzahl <strong>der</strong> Fälle, Regeln, Vergleiche,<br />
Umformungen, die die Größe des Lösungsraums bestimmt. Zum Beispiel könnte eine Aufgabe im<br />
Kontext Schachspiel unterschiedlich komplex gestaltet werden.<br />
• Ist nur ein einzelner Spielzug einer Figur zu betrachten, gilt die Aufgabe als einfach.<br />
• Sind die Spielzüge mehrerer Figuren zu betrachten, ist die Aufgabe von mittlerer Komplexität.<br />
• Ist eine Folge von Spielzügen mehrerer Figuren zu betrachten, gilt die Aufgabe als komplex.<br />
Der Formalisierungsgrad (4) ist ein Merkmal <strong>der</strong> Informationsdarstellung in einer Aufgabe.<br />
• Die Darstellung einer Information als Text (Von drei Personen ist A die größte, B die kleinste und<br />
C die mittlere.) o<strong>der</strong> als Bild (s. Abb. 1) ist informell.<br />
• Die symbolische Repräsentation (s. Abb. 2) weist einen mittleren Formalisierungsgrad auf.<br />
• Die modellhafte Darstellung, etwa als Baum o<strong>der</strong> Struktogramm (s. Abb. 3) gilt als formal.<br />
„
Auch <strong>der</strong> Prozessbereich (7) bezieht sich auf die gefor<strong>der</strong>te Aktion. Fünf Prozessbereiche werden in<br />
den Bildungsstandards Informatik <strong>für</strong> die Sekundarstufe I [GI08] unterschieden.<br />
• Modellieren und Implementieren<br />
> informatische Modelle zu gegebenen Sachverhalten erstellen<br />
> Modelle mit geeigneten Werkzeugen implementieren<br />
> Modelle und <strong>der</strong>en Implementierung reflektieren<br />
• Begründen und Bewerten<br />
> Fragen stellen und Vermutungen äußern über informatische Sachverhalte<br />
> Entscheidungen bei <strong>der</strong> Nutzung von Informatiksystemen begründen<br />
> Kriterien <strong>zur</strong> Bewertung informatischer Sachverhalte anwenden<br />
• Strukturieren und Vernetzen<br />
> Sachverhalte durch zweckdienliches Zerlegen und Anordnen strukturieren<br />
> Verbindungen innerhalb und außerhalb <strong>der</strong> Informatik erkennen und nutzen<br />
• Kommunizieren und Kooperieren<br />
> fachgerecht über informatische Sachverhalte kommunizieren<br />
> bei <strong>der</strong> Lösung informatischer Probleme kooperieren<br />
> geeignete Werkzeuge <strong>zur</strong> Kommunikation und Kooperation nutzen<br />
• Darstellen und Interpretieren<br />
> unterschiedliche Darstellungen von Sachverhalten interpretieren<br />
> informatische Sachverhalte veranschaulichen<br />
> geeignete Darstellungsformen auswählen<br />
Nach <strong>der</strong> Taxonomie von An<strong>der</strong>son et al. (erste Dimension, kognitive Prozesse [AK01]) werden sechs<br />
kognitive Lernzielstufen (8) unterschieden.<br />
• Erinnern: Remember – Retrieve relevant knowledge from long-term memory<br />
• Verstehen: Un<strong>der</strong>stand – Construct meaning from instructional messages, including oral, written,<br />
and graphic communication<br />
• Anwenden: Apply – Carry out or use a procedure in a given situation<br />
• Analysieren: Analyze – Break material into its constituent parts and determine how the parts<br />
relate to one another and to an overall structure or purpose<br />
• Bewerten: Evaluate – Make judgements based on criteria and standards<br />
• Erschaffen: Create – Put elements together to form a coherent or functional whole; reorganize<br />
elements into a pattern or structure<br />
Weiter werden nach <strong>der</strong> Taxonomie von An<strong>der</strong>son et al. (zweite Dimension, Wissen [AK01]) vier<br />
Arten des Wissens (9) unterschieden.<br />
• Fakten: Factual Knowledge – The basic elements students must know to be acquainted with a<br />
discipline or solve problems in it<br />
• Konzepte: Conceptual Knowledge – The interrelationships among the basic elements within a<br />
larger structure that enable them to function together<br />
• Prozeduren: Procedural Knowledge – How to do something, methods of inquiry, and criteria for<br />
using skills, algorithms, techniques, and methods<br />
• Metakognition: Metacognitive Knowledge – Knowledge of cognition in general as well as<br />
awareness and knowledge of one’s own cognition<br />
Quellen<br />
[AK01] An<strong>der</strong>son, L.W.; Krathwohl, D.R. (Hrsg.) et al.: A Taxonomy for Learning, Teaching, and<br />
Assessing. A Revision of Bloom’s Taxonomy of Educational Objectives. Addison Wesley<br />
Longman, New York, 2001.<br />
[GI08] Gesellschaft <strong>für</strong> Informatik (GI) e.V.: Grundsätze und Standards <strong>für</strong> die Informatik in <strong>der</strong><br />
Schule. Bildungsstandards Informatik <strong>für</strong> die Sekundarstufe I. In: LOG IN 28 (2008) 150/151,<br />
Beilage.<br />
[Ku04] Kultusministerkonferenz (Hrsg.): Einheitliche Prüfungsanfor<strong>der</strong>ungen in <strong>der</strong> Abiturprüfung<br />
Informatik. Luchterhand, München, 2004.<br />
[Sch08] Schlüter, K.: Je schwieriger die Aufgabe, desto klüger <strong>der</strong> Kopf? In (Brinda, T.; Fothe, M.;<br />
Hubwieser, P.; Schlüter, K. Hrsg.): <strong>Didaktik</strong> <strong>der</strong> Informatik – Aktuelle Forschungsergebnisse.<br />
5. Workshop <strong>der</strong> GI-Fachgruppe „<strong>Didaktik</strong> <strong>der</strong> Informatik“, 24.-25. September in Erlangen.<br />
Köllen, Bonn, 2008.