Freitag 26. April 2019
Suche

Computational Thinking in der Sekundarstufe I

Unter Einsatz des scheckkartengroßen Einplatinencomputers BBC micro:bit soll durch Game Based Learning ein Grundverständnis des Programmierens gefördert werden. 

Eine frühe Förderung, bereits im Elementar- und Primarbereich, ermöglicht den Kindern einen entdeckenden, angstfreien und freudvollen Einstieg in die spannende Welt der sogenannten MINT Fächer (Mathematik, Informatik, Naturwissenschaft, Technik). Angelehnt an das bereits in der Volksschule erprobte Pilotprojekt des BMBWF DLPL (Denken Lernen Probleme lösen) wird mit dem Schuljahr 2019/20 ein weiterführendes Projekt mit dem Titel „Denken Lernen, Probleme lösen Sek I“ an der Sekundarstufe 1 (NMS und AHS-Unterstufe) umgesetzt.

„Kinder sind die wahren Forscher! Sie sind neugierig, hinterfragen offensichtliche Dinge und wollen alles ganz genau wissen. Neugier und die Begeisterungsfähigkeit bestimmen den Alltag der Kinder. Diesen Forschergeist, diese Neugierde wollen wir in der Schule fordern und fördern“, erklärt Bildungslanderätin Mag.a Christine Haberlander. 

"Aufbauend auf das BMBWF-Projekt „Denken lernen - Probleme lösen, Sek 1“ stellen wir ein fächerübergreifendes Konzept vor: „Wir spannen damit einen Bogen von Coding mit Micro:bit über elementare Mechatronik bis - und das wäre der sinnvolle nächste Schritt - zum Zeichnen von 3D-Objekten und deren Produktion mittels 3D-Drucker. Damit wird das aktuelle Projekt in den Schulen sinnvoll weitergeführt“, betont der oberösterreichische Bildungsdirektor Dr. Alfred Klampfer. 

Ein Lernkontext, wie Pestalozzi es beschreibt, mit „Kopf, Hand und Herz“. Hypothesen bilden, soziales Lernen durch Interaktion mit anderen Kindern, Entwicklung motorischer Fähigkeiten durch Experimentieren und Ausprobieren etc. erforschen Kinder ganz einfach die Welt der MINT Fächer. Vor allem geht es aber auch darum, die Kinder auf die Welt von morgen vorzubereiten. Hier kommt der Schule eine besondere Bedeutung zu. „Wir brauchen eine Schule, an denen die Begabungen und Neugierde unserer Kinder entdeckt werden und sich entfalten können. Schule 4.0 bedeutet eine Verbindung zu schaffen, zwischen neuen Technologien und Bildungsanforderungen, wo der Mensch mit seinen Kompetenzen in den Mittelpunkt gestellt wird. Genau das schaffen wir mit dem Unterricht im Bereich des micro:bit“, ist Bildungsdirektor Klampfer überzeugt. 

Das Forschen und Lernen mit der Platine

Der BBC micro:bit ist eine Platine, auf der ein Mikroprozessor und weitere elektronische und mechanische Bauteile angebracht sind. Es handelt sich dabei um einen vollwertigen Computer, der nach erfolgter Programmierung autonom genutzt werden kann. Für diese Programmierung wird nur ein Computer mit Internetzugang benötigt. Zudem steht für Smartphones und Tablets aller mobilen Betriebssysteme jeweils eine Programmier-App zur Verfügung. Ein Programm kann via USB-Kabel oder Bluetooth auf den BBC micro:bit übertragen werden. Zahlreiche Beispiele zeigen, dass sich die Platinen für den Einsatz in unterschiedlichen Schulfächern eignen: Vom Feuchtigkeitsmessgerät über einen Kompass bis hin zu einem Zufallsgenerator – bei jedem Beispiel werden grundlegende Konzepte der Programmierung vermittelt, die in einen fachlichen Kontext eingebettet sind. Lehrpersonen, die den BBC micro:bit im Unterricht einsetzen wollen, müssen sowohl über grundlegende Programmierkenntnisse verfügen, als auch mit dem jeweiligen Editor vertraut sein. Für das Erstellen der Programme kann die jeweilige Einheit in einen Computerraum verlegt werden, oder mit mobilen Endgeräten in beliebiger Umgebung durchgeführt werden. Der Aufwand für den BBC micro:bit ist dabei relativ gering, da im Grunde nur die Stromversorgung über den Batterieblock sichergestellt werden muss. 

Größe und Dimension des Projektes 

Der BBC micro:bit kann für einen Preis von rund 20 Euro erworben werden. Im Projekt „DLPL Sek I“ des BMBWF erhalten österreichweit 100 Schulen der Sekundarstufe I (Mittelschulen, AHS-Unterstufen) in 20 Clustern zu je fünf Schulen die technische Ausstattung für eine Befassung mit informatischem Denken, Coding und Robotik. Grundlage für dieses Projekt ist das Schulbuch „Computational Thinking mit BBC micro:bit“, das als Open Educational Ressource auf der Projektwebsite (microbit.eeducation.at) kostenlos heruntergeladen werden kann. Als oberösterreichischer Experte und Mastermind des Projektes steht uns OStR. Prof(em). Alois Bachinger, MAS in der Umsetzung zur Verfügung. Nachdem in OÖ das Interesse an diesem innovativen Projekt groß war, wollte die Bildungsdirektion statt der 3 im Ausgangsprojekt vorgesehenen Cluster mit etwa 15 Schulen in jeder der 6 neu gebildeten Bildungsregionen einen Cluster bilden, um schneller mit dem Thema in die Breite zu kommen. „Dazu brauchte es aber aufgestockte Ressourcen, welche dankenswerter Weise die IV-OÖ großzügig zur Verfügung stellte. Nach Rücksprache mit dem Bildungsministerium, haben wir versucht, die Dimensionierung entsprechend anzupassen“, betont Bildungslandesrätin Mag.a Christine Haberlander. „Das Projekt umfasst jetzt 42 oö. Schulen der Sekundarstufe 1, was doch eine deutliche Erweiterung darstellt. Unter Einbeziehung der beiden Oberösterreichischen Pädagogischen Hochschulen (HS-Prof. Mag. Dipl.-Ing. Elisabeth Winklehner mit TEAM) können auch die entsprechenden Schulungen für die Lehrerinnen und Lehrer der teilnehmenden Schulen bewerkstelligt werden, was ein wesentlicher Baustein zum Gelingen des Projektes darstellt“, so Bildungsdirektor Dr. Klampfer.

 

Quelle: Land OÖ  //  Fotocredit: Land OÖ/Vanessa Ehrengruber

Im Bild: OSR Prof. Alois Bachinger, GLin Mag.a Heidrun Strohmeyer, Landeshauptmann-Stellvertreterin Mag.a Christine Haberlander , Bildungsdirektor HR Mag. Dr. Alfred Klampfer, DI Dr. Joachim Haindl-Grutsch