May 082017
 

Nachdem ich die SH-HILL Fachtagungen der letzten Jahre verpasst hatte, da ich in Lateinamerika war, war ich letztes Wochenende trotz Elternzeit in Lübeck, um mich mit Fachkolleg_innen über Unterricht, Bildungspolitik und verschiedene andere Themen auszutauschen.

Seit meiner Studienzeit war ich recht regelmäßig bei den Tagungen und habe von dort Informationen, Ideen und Kontakte für den beruflichen Alltag als Informatiklehrer mitgebracht. Dieses Jahr habe ich mich entschieden selbst aktiver in die GI-Fachgruppe einzusteigen und mich als stellvertretenden Sprecher der SH-HILL wählen lassen.

Die Gesellschaft für Informatik (GI) engagiert sich bildungspolitisch für eine Stärkung informatischer Bildung in Schule, wie aktuell in einer ausführlichen Stellungnahme zur KMK Strategie zu “Bildung in der digitalen Welt”. Dies war auch Thema auf der diesjährigen SH-HILL Fachtagung im Johanneum zu Lübeck, auf der nach einer Sprecherin des Institutes für Schulentwicklung Schleswig-Holstein (IQSH) Prof. Dr. Torsten Brinda von der GI Argumente für eine Nebeneinander einer fachübergreifenden digitalen Medienbildung und einer verbindlichen informatischen Bildung lieferte und hervorhob, das der im KMK beschriebene “integrative” Ansatz einer digitalen Bildung (zu verstehen als “alle Fächer beteiligen sich ein bisschen”) nicht ausreicht. Ein Ansatz zur Diskussion um das Verhältnis von digitaler Bildung und informatischer Bildung liefert das Dagstuhl Dreieck, in dem deutlich wird, dass gerade die technologische, gestalterische Seite nicht nebenbei ohne Fachausbildung und -kompetenz unterrichtbar ist aber unabdingbar für eine mündige Teilhabe an der digitalen Welt ist. Die Vortragsunterlagen von Prof. Brinda sollen in Kürze auf der Webseite zur Fachtagung veröffentlicht werden, diese werde ich dann entsprechend verlinken.

Ich besuchte dieses Jahr nur einen Workshop am Vormittag, dieser lautete “Spielerisch erfahren wir das Internet funktioniert” von Christian Borowski und beinhaltete eine von der Universität Oldenburg entwickelte und in zahlreichen Grundschulen erprobte Unterrichtseinheit zu den grundlegenden Komponenten und Kommunikationsabläufen beim Aufrufen einer Webseite. Ganz ohne Rechner mit Papier und Bindfäden sowie Aufstellungen im Raum und Protokollbuch wird das Thema Netzwerke in mehreren Durchläufen am Modell erläutert, gefestigt und noch einmal gefestigt, damit die Prinzipien auch wirklich verstanden werden. Eine Berufsschullehrerin im Raum war ebenso interessiert, dies für ihre Jugendlichen Schüler_innen zu verwenden, wie ich für meine Kurse in Klasse 8 beim Thema Netzwerktechnik. Nicht nur Grundschüler_innen haben etwas von greifbaren Modellen, außerdem lässt sich das vorgestellte Konzept vertiefen und bei Bedarf erweitern: http://begeistern.fuer.informatik.uni-oldenburg.de/

Apr 172017
 

Als Thema in der Oberstufe ist “Simulation komplexer Systeme” im Bildungsplan der Hamburger Schulinformatik verbindlich. Da ich in Studium oder bisherigem Berufsleben keine Berührung mit diesem Thema hatte, arbeite ich mich gerade schrittweise in das Thema ein.

An unserer Schule haben wir eine Lizenz für den Consideo-Modeller, mit dem sich nach Vorgaben auf das Zentralabitur vorbereiten lässt. Leider gibt es scheinbar keine freie und aktuelle Softwarelösung zu den entsprechenden Anforderungen im Zentralabitur. (siehe: http://www.hamburg.de/contentblob/4428498/cdd77f6e20d9397da7c4870273f7920d/data/abitur-a-heft-2017.pdf ab S.108) Etwas ältere Informationen zum Thema sind auch hier zu finden: http://bildungsserver.hamburg.de/simulation/

Dynamische, komplexe Systeme sind nicht ohne weiteres durchschaubar, sondern beinhalten Rückkopplungen und andere logische Verbindungen zwischen Faktoren. Hier kommt vernetzendes mathematisches und logisches Denken ins Spiel, gerade auch bei der Modellierung von Wachstumsformen und Änderungsraten. Reale Anwendungen im Themenbereich der Differenzialgleichungen in der Analysis der Oberstufe sind vielseitig, aber leider wird das Modellierungsvermögen in Schule allgemein zu wenig gefördert, so dass den Schüler_innen mathematische Abschätzungen auch zu einfachen Funktionen und Abhängigkeiten sehr schwer fallen. Dies beobachte ich vor allem im Mathematik-Unterricht, es bestätigt sich aber auch gerade beim Thema systemisches Denken und Simulationen.

Ein einfaches Beispiel für nicht-lineare Zusammenhänge habe ich aus dem Bereich Populationsentwicklungen von Insekten gefunden und auf Consideo übertragen (das liesse sich bestimmt auch gut im Mathematik-Unterricht in der Mittelstufe entsprechend vorentlastet bearbeiten)

 

Das Wirkungsdiagramm zum Modell in Consideo

Eingabe der Konstanten Werte und Gleichungen in der quantitativen Ansicht von Consideo

Simulation: Tabelle und Diagramm zur Nahrungs- und Populationsentwicklung

Interessant an dem Thema Systemdynamik finde ich, dass es eine Vielzahl an Problemen gibt, die mit diesem Instrument eingegrenzt und analysiert werden können, wenn sie nicht deterministisch fehlinterpretiert werden. Problematisch finde ich die häufig vorkommenen Modelle zu Bevölkerungsentwicklung und ähnlicher Systeme, die Stereotype reproduzieren oder (unreflektierte?) Diskriminierungen und Wertungen enthalten, wie “Das Dorf in Afrika” versus “moderner” Gesellschaften oder auch eingeengte und reduzierte Geschlechterrollen (Geburtenraten, Frauen und Mütter usw.).

Kategorisierung und “Berechenbarkeit” von Menschen hat immer etwas Widersprüchliches in sich – besonders wichtig ist hier die Begrenztheit mathematischer und informatischer Modelle hervorzuheben und Modellbildungen sowie zugrundeliegende Annahmen zu relevanten Faktoren und Kategorien nicht als objektiv und determiniert gegeben zu sehen, sondern sie kritisch zu hinterfragen. Hier zeigt sich ein wichtiger Aspekt gesellschaftlicher Einbettung von mathematisch-technischen Modellen in ihren Grenzen und Reduzierungen aber auch ihren Auswirkungen bei Interpretationen und Konsequenzen.

 

Feb 022017
 

Den Halbjahres-Abschluss meiner Physik-Kurs Klasse 7 habe ich eine Doppelstunde Logik-Gattern gewidmet. Da wir vorher verschiedene elektronische Schaltungen als Thema hatten war der Übergang von einer Reihenschaltung und zwei Schaltern sowie einer AND Schaltung recht einfach, nur dass die Tabellen etwas erläutert werden mussten, d.h. bei einer Schaltung mit Batterie leuchtet z.B. die Lampe oder sie ist dunkel und bei logischen Schaltelementen liegt an einem Pin ein HIGH oder ein LOW, also 1 oder 0. Insgeheim wollte ich damit natürlich auch die informatische Bildung fördern und Grundlagen legen, um diese vielleicht in den nächsten Jahren in Informatik wieder aufgreifen zu können.

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Nun hatten wir nach einem leider etwas leise gesprochenen Video (Grundlagen der Logikbausteine) die Möglichkeit, mit einer Simulation (unter: http://www.neuroproductions.be/logic-lab/) zu experimentieren. Hierfür braucht es einen Browser und etwa eine Schulstunde Zeit mit ein paar Screenshots zum Einstieg. Die grundlegenden Gatter NOT, AND, OR , NAND und NOR waren vom Umfang her inhaltlich passend.

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Die Aufgabe, die Beobachtungen zu beschreiben wurde recht knapp bearbeitet. In Moodle können Texteingaben direkt als Abgabe hinzugefügt werden und nachträglich von der Lehrperson gelesen werden. Das erstpart einige Arbeit, hat aber auch bei jüngeren Schüler_innen den Nachteil, dass sie manchmal mit der Technik überfordert sind und z.B. die Abgabe nicht absenden oder aus versehen Fenster schließen in denen sie arbeiten. Dabei gibt es auf der anderen Seite natürlich Lernpotential, den Umgang mit CMS zu lernen und allgemein mit digitalen Werkzeugen selbstbewusster umzugehen. log3

(Ich habe hier die Namen und Mailadressen meiner Schüler_innen für die Veröffentlichung herausgeschnitten)

Die Simulation verleitete einige Schüler_innen auch ziemlich schnell zu kühnen Basteleien, ohne wirklich den Überblick zu behalten, es bewegten sich am Ende auch Propeller und viele bunte Lichter.

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Jan 152017
 

Letzte Woche habe ich zum Thema “Sensoren und Signalverarbeitung” in meinem Kurs Klasse 8, der sich zur Zeit mit Robotik beschäftigt, Grundlagen der Digitaltechnik besprochen.

Die Leitfrage der kurzen Einzelstunde war “Wie werden  Informationen aus der Umgebung einer Maschine über Sensoren in Signale gewandelt, die als Daten von einem Prozessor verarbeitbar sind?”

Alle sprechen von “Digitalisierung”, aber was der Unterschied zwischen einem analogen und digitalen Signal ist oder was für Signale ein Digitalrechner empfängt, wussten meine Schüler_innen bisher kaum. Am Beispiel verschiedener Bauarten von Mikrofonen habe ich vereinfacht die technischen Grundlagen elektroakustischer Wandler dargestellt. Hierzu gibt es bei Wikipedia sehr einfach gehaltene, anschauliche Grafiken.

 

Zentrales Thema war die Wandlung eines analogen Signals in ein digitales. Was das bedeutet habe ich sehr verkürzt anhand einer Grafik dargestellt, d.h. eine kontinuierliche Spannungsfunktion wird in Zeitintervallen gemittelt und damit in Rechteckform gebracht (auch hierzu gibt es schöne Grafiken bei Wikipedia). Diese wird für einen definierten Schwellwert in “high” und “low” aufgeteilt und damit binär codiert. Das Prinzip ist eigentlich nicht so schwer, die (Elektro)Technik dahinter habe ich vollkommen außen vorgelassen, die Schüler_innen wissen auch noch nicht, was ein Transistor oder IC ist, haben aber nun zumindest eine grobe Vorstellung, wie verschiedene elektrische Signale aussehen und was das binäre 0 und 1 mit Spannungen zu tun hat.

Tafelbild-Signalverarbeitung

Dec 182016
 

In Hamburg findet die gymnasiale Oberstufe in Profilen statt, die profilgebende Fächer und begleitende Fächer hat. Im Medienprofil meiner Schule gibt es einen verbindlichen zweistündigen Kurs Informatik.

Diesen unterrichte ich zur Zeit in S1, also im ersten Semester der Oberstufe und arbeite mit den Schüler_innen am Thema “objektorientierte Softwareentwicklung” (siehe auch den Hamburger Rahmenplan zu Informatik in der Oberstufe).
Leider fehlen vielen Schüler_innen  informatische Grundlagen, so dass ich zunächst mit Informatiksystemen allgemein und dem Thema Datenverarbeitung einstieg. Hierzu wählte ich meine Präsentation, die ich für die Mittelstufe erstellt habe und das Thema “Big-Data”. Auch in Bezug auf den Medienschwerpunkt des Profiles hatte ich vor, etwas stärker in diese Richtung zu arbeiten. Dabei sollten die Schüler_innen an einem Unterrichtstermin auch eine eigene Präsentation mit Prezi zum Thema “Big-Data” erstellen. Continue reading »

Jul 112016
 

Nun bin ich seit einigen Wochen schon wieder in Hamburg. In meiner Schule in Ecuador sind nun Sommerferien – einige meiner Schüler/innen haben den Abschluss geschafft, andere nicht. Ansonsten bin ich noch nicht dazu gekommen, all meine digitalen wie analogen Materialien durchzustöbern nach Nützlichem fürs nächste Schuljahr, aber das mach ich dann gegen Ende der Ferien im August. Als in Deutschland Abgemeldeter müssen erst einmal alle möglichen Papiere ausgefüllt werden, zum Glück ging das mit fester Jobzusage relativ unkompliziert bisher. Die Menschen sind nicht unfreundlicher, aber gefühlt weniger interessiert und distanzierter. Alles wirkt kontrollierter und geregelter im Vergleich, was aber auch nicht nur Nachteile mit sich bringt. Auffällig für mich sind vor allem die gut ausgebauten öffentlichen Verkehrsmittel, eine größere Auswahl an Softgetränken sowie ewig lange Sommertage.

Viel Zeit für Familie und Freund/innen, ein erster Besuch in meiner neuen Schule, einem Gymnasium in Hamburg-Wandsbek und ein paar Eindrücke von der schulischen Situation in Hamburg auf dem heutigen MINT-Forum sind einige Themen, die mich gerade beschäftigen. Continue reading »

Oct 152015
 

Bewährtes Material lässt sich mit wenig Aufwand immer wieder einsetzen! Das ist doch beruhigend zu wissen für den Lehrer 🙂 Im Laufe der Woche habe ich die Unterlagen, die wir vor Jahren im Schnupperstudium der Informatik an der Uni Hamburg zum Raytracer Pov-Ray entwickelt hatten, in der Oberstufe Mathematik in beiden Parallelklassen zum Thema Vektorrechnung eingesetzt. Continue reading »

Oct 142015
 

Heute war wieder EDchatDE, der 100. zum Thema “digital literacy / digitale Kompetenzen” und ich hatte zumindest etwas Zeit heute, in der Mittagspause dabeizusein. Vieles ging mir zu schnell, deshalb sammel ich hier noch einmal einige Gedanken.

Ich will mich gar nicht aufdrängen als Informatiklehrer, aber mir fällt doch immer wieder auf, wie selten der Begriff “Informatik” im Kontext digitale Medien fällt, wenn nicht gerade Informatiker/innen diskutieren (was heute teils-teils der Fall war). Liegt das am Bild der Informatik bei medienaffinen Nicht-Informatiker/innen? Müssen bestimmte Konzepte übersetzt, anders formuliert oder gefasst werden? Immerhin sind die Rahmenpläne zumindest in Hamburg so, dass viele der gewünschten digitalen Medienkompetenzen dort eingebettet sind.

Dort heisst es unter anderem “Im Informatikunterricht erarbeiten sich die Lernenden Grundbausteine einer Medienkompetenz, indem sie die Struktur von Informatiksystemen sowie deren Wechselwirkungen mit den Nutzern analysieren und selber mediale Produkte und Informatiksysteme gestalten.”

Verbindliche Inhalte sind “Text Dokumente”, “Kommunikation”, “Grafik” und “Präsentation”, also alles Konzepte, die auch mediendidaktisch relevant sind und Freiraum bieten für Ausgestaltung mit Social Software. Warum also wird an neuen Begriffen und Fächern diskutiert, statt die Forderung zu unterstützen die Informatik in der Schule verbindlich und für Alle zugänglich zu unterrichten? Möglicherweise könnte dies zur Versöhnung auch als “Medieninformatik” deutlicher profiliert werden und die Lehrer/innen-Ausbildung für ein Fach Medieninformatik einen Fokus auch auf mediendidaktische Fragen legen, die bisher in der Informatik-Ausbildung fehlen. Generell ist eine grundlegende Kenntnis, wie Informationsverarbeitung stattfindet und wie Informatiksysteme aufgebaut sind (und damit meine ich nicht Programmierung) und was das für die Gesellschaft bedeutet, nicht nur allgemeinbildend, sondern alarmierend relevant.

Zu der Einschätzung, dass viele Kompetenzen “so nebenbei” im Fachunterricht der etablierten Fächer abgedeckt werden, habe ich im Chat mal provokant eingestreut, dass das mit der deutschen Sprache ja auch ähnlich interpretiert werden könnte – die wird ja genauso wie Medien und Computer irgendwie in allen möglichen Fächern angewendet, da könnte das Fach Deutsch doch gleich abgeschafft werden… Continue reading »

May 212015
 

Da ich gerade selbst nicht die Zeit finde, etwas ausfuerlicher zu der in Deutschland aktuell diskutierten Smartphone-Nutzung in Schulen zu schreiben, wollte ich aber doch auch einen Kommentar, den ich auf dem Blog “Kreidefressen” hinterlassen habe nochmal hier posten (einer eher zu informatischer Bildung allgemein) sowie zwei weitere Artikel zum Thema empfehlen, die auf Twitter diskutiert wurden:

Kommentar zu http://www.kreidefressen.de/2015/05/20/wir-sollten-uns-langsam-daran-gewoehnen/

“Ja, gewöhnen ist gut, aber gestalten ist besser. Gerade wenn Verbote als Lösung in der Diskussion stehen, sollte darauf aufmerksam gemacht werden, wie Kompetenzen zur verantwortungsvollen und bewussten Nutzung erlernt werden. Durch Verbote nämlich nicht. Wie Herr Larbig in seinem Artikel auch schon schrieb, sollte eher gefragt werden, warum die Medienkompetenz in bestimmten Bildungsschichten so schwach ausgeprägt ist und wie dagegen angegangen werden kann.”

und zu http://www.kreidefressen.de/2015/04/25/verschulung-aepfel-und-informatische-bildung/

“Die Diskussion auf Twitter verfolge ich auch, bin auch für ein Pflichtfach Informatik und kann auch gute Gründe nennen, warum vieles nicht einfach “nebenbei” in anderen Fächern laufen kann. Ich könnte mir auch gut vorstellen, um die Fronten ein wenig anders aufzustellen und auch um Prioritäten deutlich zu machen, das Pflichtfach “Medieninformatik” zu nennen.
Aber statt Hickhack zwischen Fächern (Ich bin einer der seltenen Informatiklehrer) wäre es meiner Ansicht nach produktiver, statt wegen Sachzwängen / Kürzungsbefürchtungen bei “alteingesessenen”, relevante allgemeinbildende Inhalte aus der Schule fernzuhalten (wie es in Deutschland bundesweit fast ausschliesslich passiert – schliesslich findet wenig Informatik-Unterricht statt) generell die reine Fächerorientierung in Frage zu stellen.
Ich kann mir Unterricht viel besser in Projekten vorstellen, die aus verschiedenen Komponenten, Inhalten und Methoden von Fachbereichen bestehen, als in klassischer 45 Minuten Aufteilung.
Zumindest für Hamburg kann ich sagen, das Projektorientierung ein wesentliches Merkmal der Informatik ist, in dem andere Fragen im Kontext problematisiert werden. Zum Beispiel in einem Projekt “Wetter”, in dem Daten und grafische Darstellungsformen eine Rolle spielen (auch Inhalte der Informatik) aber auch Geografie, Mathe, Deutsch oder Biologie Platz finden kann.
Die Einrichtung von Profiloberstufen in Hamburg hat in diesem Kontext Potential, wenn sich zwischen Fächern mehr aufeinander bezogen wird. Es soll ja auch Schulen geben, die Projekte neben den Fächern als einen festen Teil ihres Unterrichtes verankern, wobei Stunden nicht verloren sind, sondern eine andere Kontextuierung bekommen.”

Artikel zur Smartphone-Nutzung:

http://herrlarbig.de/2015/05/19/handyverbot-verbessert-leistungen-anmerkungen-zu-einer-studie-der-london-school-of-economics/

http://www.watson.ch/!835460018

Zwei Artikel

Mar 202015
 

Vor einigen Wochen konnte ich endlich die Gelegenheit der Projekttage nutzen, um ein Informatikprojekt hier an der deutschen Schule in Ecuador durchzuführen und es war ein voller Erfolg. Meine Schülerinnen und Schüler, die das Projekt “programación de graficoes en 3D” gewählt hatten, waren alle aus der 10.Klasse und arbeiteten freiwillig über das Maß hinaus interessiert an ihren kleinen Projekten.

foto proyectos

Ergebnis eines Schülers am ersten Tag

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