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Informatik Didaktik I Informatik vermitteln – aber wie? - ghioldi.ch

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Informatik Didaktik I
Informatik vermitteln – aber wie?
Reto Ghioldi
ghioldir@student.ethz.ch
1
Das Problem
Informatik wird fast überall "gelehrt"
Oberstufe/Mittelschule
Unterstufe
2
Das Problem
Innerbetriebliche Schulung
Senioren Kurs
3
Das Problem
Universität
Es gibt nichts,
was es nicht gibt!
Fachhochschule
4
Werkzeuge
●
Theoretische Tipps genügen nicht!
●
Brauchen handfeste Werkzeuge:
●
Gelber Ordner
–
Unterrichtsformen, -methoden & -techniken
–
Dos & Don'ts
Brauchen Hintergrundwissen & Praxiserfahrung
⇒ Informatik-Didaktik
:Informatik
Didaktik::
:Informatik--Didaktik
5
Übersicht
1. Wieso ein Informatik-Didaktik Kurs?
2. Adressaten & Zielsetzung
3. Inhalt des Kurses
4. Didaktische Methoden
5. Beispiel: Repräsentationstrias
Dazu laufend Metakognition!
6
Wieso ein ID-Kurs?
●
Vielschichtige Themen
; ...
mov
ax,2
fstp qword ptr ds:[di]
shl
esi,1
; etc
●
●
●
Anspruchvolles und kritisches Publikum
Stoffverständnis nicht zentrales Problem
→ man steht eine (Meta-)Ebene höher
Gute und kreative Ideen sind gefragt!
7
Rahmenbedingungen
Zielgruppe – für wen?
Instutition – wo?
Vorkenntnisse
Wieviel Zeit?
Infrastruktur,
Hilfsmittel –
womit?
Bedürfnis – was?
Auswahl des Inhaltes
Lernziele festlegen
Unterrichtsmethoden
– wie?
Sichtweisen des
Inhalts
Ablauf planen & Unterrichtsvorbereitung
Durchführung
Evaluation
Quelle: ID2, W.Hartmann
8
Rahmenbedingungen
Zielgruppe – für wen?
Instutition – wo?
Vorkenntnisse
Wieviel Zeit?
Infrastruktur,
Hilfsmittel –
womit?
Bedürfnis – was?
Auswahl des Inhaltes
Lernziele festlegen
Unterrichtsmethoden
– wie?
Sichtweisen des
Inhalts
Ablauf planen & Unterrichtsvorbereitung
Durchführung
Evaluation
Quelle: ID2, W.Hartmann
9
Adressaten, etc
●
●
●
●
●
Zielgruppe:
(Nach)Diplomstudierende an einer Hochschule
Vorkenntnisse:
Mindestens Informatik Grundstudium
Wieviel Zeit:
1 Semester
Was:
Werkzeuge für Informatikunterricht
(→ Einleitung)
Lernziele, fundamentale Ideen, etc. (→ nicht
explizit)
10
Zielsetzung / Leitidee
In der Informatik-Lehre müssen komplexe Inhalte
zu Beginn oft einfach dargestellt und vermittelt
werden.
Die Frage des wie stellt sich bei Lehrern immer
wieder.
Im Kurs sollen bewährte Lösungsansätze,
Instrumente und Methoden aufgezeigt werden.
Checkup : Kurz-Präsentationen (in-/extern)
Prüfung : Planung, Verhalten im Unterricht und
Unterrichts-Analyse
11
ID-Invarianten
(mgl. Werkzeuge)
Zentrale Aussagen und Praxistipps:
1. Computer = Unterrichtsgegenstand oder
-werkzeug (Informatikunterricht → Gegenstand)
2. Der Begriff Informatikunterricht ist nicht
wohldefiniert
→ Zielpublikum und -setzungen spezifizieren
3. Informatikunterricht spielt auf verschiedenen
Ebenen (Schalenmodell des Computers).
→ Lagebestimmung
Quelle: ID2, W.Hartmann
12
ID-Invarianten
4. Alle Theorie ist trocken!
→ individualisierte(!) hands-on-Erfahrungen
sind wichtig!
5. Theorie und Praxis trennen!
→ Ideal sind unterschiedliche Räume
6. Im Computerraum:
→ Hände auf den Rücken!
Quelle: ID2, W.Hartmann
13
Übersicht
1. Wieso ein Informatik-Didaktik Kurs?
2. Adressaten & Zielsetzung
3. Inhalt des Kurses
4. Didaktische Methoden
5. Beispiel: Repräsentationstrias
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Didaktische Methoden
●
Vortrag
●
Übungen
–
Selber unterrichten (extern)
–
Kurzpräsentationen (intern)
–
Selbständiges Ausarbeiten von Unterrichtselementen
●
Puzzle, Partner-/Gruppenarbeit
●
Repräsentationstrias
●
Metakognition!
15
Repräsentationstrias
Verschiedene Menschen denken verschieden!
→ mit verschiedenen Darstellungen kommen wir
bei allen Temperamenten der Klasse gut an!
●
symbolisch: formales Symbolensystem (Formel)
●
ikonisch
: Darstellung in Bildern
●
enaktiv
: Handlung/Tun
AD I, K.Frey, Kap. 9.1
16
Repräsentationstrias
Beispiel: Verteiltes Rechnen
ikonisch
symbolisch
#include <CORBA.h>
#include "IPBook.h"
#include <fstream.h>
int main( int argc, char **argv) {
CORBA::ORB_var orb = CORBA::ORB_init( argc, argv);
}
enaktiv
int rc = 0;
if (argc != 3) {
cerr << "usage: " << argv[0] << " name number\n";
exit(1);
}
ifstream in( "IPBook.ref");
char s[1000];
in >> s;
in.close();
try {
CORBA::Object_var obj = orb->string_to_object(s);
IPBook_var f = IPBook::_narrow(obj);
f->addEntry(argv[1], argv[2]);
} catch(CORBA::SystemException_catch& ex) {
ex->_print(cerr);
cerr << endl;
rc = 1;
}
return rc;
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Repräsentationstrias
●
●
●
Langlebige und universal einsetzbare
fundamentale Konzepte können immer mit
verschiedene Denkweisen betrachtet werden.
(Fast) alle Denkoperationen lassen sich in
verschiedenen Medien durchspielen
Elegante Möglichkeit, verschiedene Denktypen
anzusprechen
18
Quellen
●
●
●
●
●
Informatik Didaktik II
Werner Hartmann
Allgemeine Didaktik I & II
Karl Frey
Pädagogik
Karl Frey
Didaktische Ausbildung von Hilfsassistenten
Bruno Wohlgemuth
Technikerschule Zürich: Grid Computing
http://n.ethz.ch/student/ghioldir/download/id2/
19
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Bildung
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