Lehr- Lernprozesse im Informatik-Anfangsunterricht

Fachdidaktische Ausgestaltung des Unterrichtskonzepts
Formalisierung der Lernprozess nicht mit der Implementationsebene (wie bei den Praxisansätzen),
sondern mit der Modellierebene beginnen und von CRC-Karten über UML-
Klassendiagramme zu Fujaba-Aktivitätsdiagrammen führen.
2. Die zu vermittelnden Notationen müssen nicht mit Hilfe von Lernmedien erläutert werden,
sondern sind selbst das Lernmedium. Würde Quelltext im Vordergrund stehen, dann würde
beispielsweise das Konzept Variable im Quelltext mit Zeichnungen von Schubläden oder
Schuhkartons veranschaulicht und Schleifen-Konstrukte anhand von Flussdiagrammen erläutert.
Diese zusätzlichen grafischen Veranschaulichungshilfen bringen die Notationen
mit sich. Der springende Punkt ist, dass anhand der Notationen nun Konzepte der Objektorientierung,
Modelliertechniken und modellierte Beispiele (im Sinne
dekonstruktivistischer Vorgehensweisen) erläutert werden können – und nicht in einem
Vorkurs an einfachen, isolierten Beispielen als Notationselemente eingeführt werden müssen.
3. Damit wird ein projektorientierter bzw. in Ansätzen dekonstruierender Zugang im Anfangsunterricht
möglich: Es werden benutzbare Objektstrukturen anstelle von Beispielen,
die je einen zu modellierenden Aspekt erläutern, wie etwa eine Schleife, eine Parameterübergabe
oder die Punkt-Schreibweise, im Anfangsunterricht behandelt.
Nach Beck und Cunningham (1989) gelingt dieses mit Anfängern auf der CRC-Karten-Ebene
sehr gut. In dem zu entwickelnden Unterrichtskonzept soll diese unterrichtsmethodische Vorgehensweise
bis zur Implementation beibehalten werden. Ob diese unterrichtsmethodischen
Zugänge sich verwirklichen lassen, soll in der empirischen Untersuchung geprüft und zuvor
anhand lehr- und lerntheoretischer Überlegungen präzisiert werden.
Damit die Schülerinnen und Schüler innerhalb der dargestellten Formalisierungsprozesse eigene
Implementationen erstellen können, wird Fujaba im Rahmen des life 3 -Projekts um
didaktische Funktionalitäten erweitert:
• Eine Bibliothek für die Erzeugung einer grafischer Oberfläche und Ereignisbehandlung
wird integriert, sodass sie innerhalb der gewohnten Umgebung benutzt werden kann.
• Die Benutzungs-Oberfläche von Fujaba wird vereinfacht auf Grundfunktionen.
• Der generierte Quelltext soll vereinfacht werden.
Letzteres soll vor allem dazu dienen, den Übergang zum Quelltext zu vereinfachen und zu ermöglichen
im Unterricht auf andere Werkzeuge umsteigen zu können – etwa wenn die Arbeit
mit den Fujaba-Aktivitätsdiagrammen im Anfangsunterricht zu schwierig ist oder Fujaba sich
für den Schuleinsatz als nicht stabil genug erweisen sollte. Denn gerade im Anfangsunterricht
werden Probleme beim Lernen, so die generelle Erfahrung aus der Praxis, durch ungewöhnliche
syntaktische Elemente und für Anfänger undurchschaubar komplexe Strukturen verstärkt.
Die ungewöhnlichen syntaktischen Elemente in den Aktivitätsdiagrammen von Fujaba könnten
– so wurde in der Planungsgruppe 27 diskutiert - möglicherweise diese Probleme in Teilen
weiter verschärfen: Auch einfache Methoden, die in wenigen Textzeilen darstellbar sind, füllen
in der grafischen Notation schnell den gesamten Bildschirm aus. Dies gelte beispielsweise
für Schleifen (Tabelle 18) 28 .
27 Im Rahmen der empirischen Untersuchung und der Förderung des Unterrichtsprojekts gab es eine Planungsgruppe
bestehend aus den beteiligten Lehrern und den Projektbeteiligten aus den Arbeitsgruppen Softwaretechnik
und Didaktik der Informatik der Universität Paderborn.
28 Zur vergleichenden Gegenüberstellung in Tabelle 18 ist zu bemerken: Das Aktivitätsdiagramm wurde eigens
Platz sparend angeordnet, das ist gegenüber der Einrückung im Quelltext aufwändiger. Der Quelltext wurde
allerdings ebenfalls kompakt dargestellt. Im Anfangsunterricht würde man vermutlich den Schleifenrumpf
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