Entdeckendes Lernen im Informatik Unterricht · 2011. 12. 23. · Warum Entdeckendes Lernen im...

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INFOS‘2005 29. September Dresden Entdeckendes Lernen im Informatik Unterricht Ruedi Arnold Raimond Reichert Werner Hartmann

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INFOS‘200529. September

Dresden

Entdeckendes Lernen im Informatik Unterricht

Ruedi ArnoldRaimond ReichertWerner Hartmann

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Beispiel 1: AspekteBehindertengerechter Webseiten

Aufgabe: Erkenntnisse (inkl. Begründung) zu „Blindengerechte Homepages“ schriftlich festhalten

Material:IBM Home Page Reader

DEMO! (Webseiten„vorlesen“ lassen)

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Mögliche Erkenntnisse…

Technik- Ein Programm das Webseiten vorliest ist praktisch.- Homepage ohne Text lässt sich nicht vorlesen.- HTML-lang-Attribute ermöglichen korrekte Aussprache.

Gesellschaft- Es sollte gesetzliche Verpflichtung zu Sehbehinderten-

Tauglichkeit für Seiten staatlicher Institutionen geben.- Behindertengerechte Seiten können wirtschaftlich sein.

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Motivation zum Beispiel

Blindenfreundliche Websites – na und?

Suchmaschinen funktionieren ähnlich!

Folgerungen Seitendesign und –aufbau, z.B.– Seitenaufbau: Was wird zuerst betrachtet/ gelesen?– Keine „unlesbare“ Navigations-Links (z.B. durch Bilder)– Reine Flash-Seiten können i.a. nicht indexiert werden

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Entdeckendes Lernen

Kinder machenständig Entdeckungen...

…und Schüler?

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Förderung von „Soft Skills“ im Informatik-Unterricht… ?

Kreativität SelbstständigesArbeiten

GegenseitigerAustausch Kritisch denken

Eine Möglichkeit: Entdeckendes Lernen

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Entdeckendes Lernen: Was ist zu beachten?

Offenheit des Themas– Freiheit für Schüler, selber etwas herauszufinden– Kein Lösen einer vorgegebenen Aufgabe

Material– Lehrperson stellt benötigtes Material vollständig zur Verfügung– Aufbereitung so, dass es Schüler/innen ohne Hilfe verstehen

Bewertung– Jeder ernst gemeinte Beitrag muss honoriert werden– Nicht nur vollständig korrekte Lösungen zählen bei der Beurteilung– Ideen und Lösungsansätze zählen auch

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Entdeckendes Lernen: Von Chicago nach L.A. – irgendwie!

…oder den „alten Süden“der USA entdecken!

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Entdeckendes Lernen: Aspekte Behindertengerechter Websites

WirtschaftlichkeitKosten/Nutzen

Vorlesen von Webseiten

Empfehlungen für die Gestaltung

(Seh-)behindert in derInformationsgesellschaft?

Wie „sehen“ Such-maschinen Webseiten?

W3C-Standards,Tools zur Prüfung

Gesetzgebung

Spezielle Hard/Softwarefür Behinderte?

Aktuelle Resultateaus der Forschung?

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Kein Entdeckendes Lernen: Folgen Sie Route 66 von Chicago nach L.A.!

Chicago > Springfield (Il) > St.Louis (MO) > Tusla (OK) > Amarillo (TX) > Albuquerque (NM) > Flagstaff (AZ) > L.A.

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Kein Entdeckendes Lernen: Fliesskommazahlen nach IEEE 754

Dazu gibt es einiges Wissenswertes, siehe zum Beispiel: David Goldberg (1991). What Every Computer Scientist Should Know About Floating-PointArithmetic. Computing Surveys, Association for Computing Machinery. Ein Artikel von über 90 Seiten Länge!

Solches klar definiertes Wissen lässt sich nicht „entdecken“!

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Warum Entdeckendes Lernen?

Schüler aktivieren: Förderung des selbst-ständigen, aktiven, kritischen, kreativen Lernens und des Lernens in Gruppen.

Schüler „stolpern“ über ihre eigenen naiven Vorstellungen und Vorurteile. Die Entdeckungen„gehören“ ihnen. Heureka! Der Stolz des Entdeckers fördert Motivation.

Erweiterung des Spektrums von Unterrichtsmethoden: Abwechslung!

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Warum Entdeckendes Lernenim Informatik-Unterricht?

Informatik ist abstrakt und vielschichtig. (Ver-)führt oft zu Unterricht der Art:1. Vermitteln der „Theorie“2. Praktische Übungen

ABER: selbstständig neue Inhalte erschliessen gehört zur täglichen Arbeit von Informatiker/innen!

"You can't teach people everything theyneed to know. The best you can do isposition them where they can find whatthey need to know when they need to know it." (Seymour Papert)

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Beispiel 2: Aussagenlogik zurSicherheit einer Strassenkreuzung

Aufgabe: Aussagenlogische Formel für sichere Kreuzungskonfigurationen aufstellen

Material: LogicTraffic

DEMO!

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Laufendes Projekt „InfoTraffic“

LogicTraffic ist ein erster Prototyp– Einführung Logik

Betaversion auf http://people.inf.ethz.ch/rarnold/infotraffic

Weitere geplante Teile:– QueueTraffic– DynamicTraffic– DistributedTraffic

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Offene Problemstellung

Entdeckendes Lernenin a nutshell

Genügend Zeit geben

Freiraum lassen

Alle (ernsthaften) Beiträge honorieren

A BC

D

Material vollständig vorgeben

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www.swisseduc.ch/informatik/entdecken

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Über ein Dutzend Informatik-Unterrichtseinheiten für Entdeckendes Lernen liegen frei verfügbar auf

Unterrichtsmaterialien imUmfeld der Sekundarstufe

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Der Nachteil von Entdeckendem Lernen: Man steht nicht mehr im Mittelpunkt… ☺