Programmieren ohne Computer

Das Kennenlernen machen wir in Yourschool PLUS Kursen meist durch ein kurzes Aufwärmspiel mit den Schüler*innen. Zudem wird der Team Inspirer oder die Team Inspiress euch am Anfang des Kurses bitten, euch kurz vorzustellen.

Bei Computational Thinking geht es nicht darum, dass Schüler*innen Programmiersprachen lernen. Vielmehr sollen sie durch diese Übungen lernen, logisch zu denken, Muster zu erkennen und so strukturiert Probleme zu lösen. Durch Konzepte des Computational Thinking wird das lösungsorientierte Denken geschult.

In unserer Übung “Programmieren ohne Computer” wenden wir dieses Konzept mit Fokus auf Prozesse an. Dabei geht es darum, den Prozess in verschiedene Teilprobleme zu zerlegen und dann den Gesamt-Prozess erfolgreich durchzuführen. Durch diese einfachen Anwendungen können Kinder ohne die Interaktion mit Technik lernen, wie algorithmisches Denken funktioniert. Indem informatisches Denken mit Alltagssituationen verknüpft wird, lernen die Kinder, wie viel Spaß technisches Verständnis machen kann.

Als Erkenntnis aus dieser Übung sollen die Schüler:innen mitnehmen, dass Computer nicht intelligent sind, sondern auf Befehle des Menschen angewiesen sind. Dafür benötigen Computer sehr präzise Befehle/Anleitungen. Zudem gibt es Begriffe/Befehle, die ein Computer bereits versteht und Begriffe/Befehle, die er nicht kennt und die man ihm deshalb anders erklären muss.

Beispielsweise weiß der Computer, was ein “Gegenstand” ist, dieser Begriff ist sehr allgemein. Das Wort “Stift” ist wiederum sehr spezifisch, weshalb der Computer nichts mit diesem Begriff anfangen kann.

Die Schüler*innen haben sich in 2er-Gruppen jeweils so programmiert, dass am Ende eine Person (“der Computer”) ein Viereck auf ein Blatt Papier gemalt hat. Der:die Programmier*in ist für die Programmierung des Computers zuständig. Dies beinhaltet auch das Aufschreiben der einzelnen Schritte des “Codes”. Dies ist ein essentieller Bestandteil der Übung, da der Code zum einen am Ende benötigt wird, um ihn mit der gesamten Klasse einmal durchzuspielen/zu überprüfen und zum anderen um erklären zu können, dass eine unterschiedliche Anzahl an Schritten ans Ziel führen kann.

Schüler*innen gehen in 2er-Gruppen zusammen. Eine Person ist Programmier*in und die andere Person simuliert den Computer, welcher das Viereck auf einen Zettel malen soll. Beide Personen überlegen sich am Anfang eine Schritt-für-Schritt-Anleitung und schreiben den vollständigen “Code” auf. Als Hilfestellung beim Schreiben des Codes bietet es sich an, den Schüler*innen beide Folien einmal zu zeigen. Zudem bekommen Sie die Tipps als Handout.

Jetzt probieren die Schüler*innen nacheinander den aufgeschriebenen Code aus. Sollten sie merken, dass etwas nicht funktioniert, können sie Änderungen im Code vornehmen. Die PC-Person macht stumpf, was ihr die andere Person vom Zettel vorliest. Ein Befehl wie “Nimm den Stift in die Hand und zeichne eine Linie” geht natürlich nicht. Ein PC versteht nur einfache Befehle und weiß z.B. nicht, was ein Stift ist. Als Inspirer geht ihr hier durch die Klasse und hört zu, was die Schüler*innen sich überlegen. Falls eine Gruppe gar nicht vorankommt, gebt gern Tipps wie der Anfang des Codes aussehen könnte (Bsp. “Lege deine rechte/linke Hand auf den Tisch”, “Bewege deine rechte/linke Hand um 20cm nach oben”) Zögert nicht auch mal als gemeiner PC mitzuspielen und alles wirklich genau so machen, wie es auf dem Zettel steht. Undeutliche Informationen könnt ihr gerne missinterpretieren und dann gemeinsam mit den Schüler*innen Lösungen überlegen.

Fragt nach circa der Hälfte der Zeit, wie weit die einzelnen Gruppen mit der Aufgabe gekommen sind. Wenn es Gruppen gibt, die schon fertig sind, schaut, ob sie auch den Code aufgeschrieben haben. Wenn nicht, bittet sie, die einzelnen Schritte schriftlich festzuhalten. Alternativ könnt ihr sie auch bitten, weitere Handlungen zu programmieren (siehe Abschnitt 4.1)

Fragt die einzelnen Gruppen, wie viele Schritte sie jeweils gebraucht haben.

Gibt es Gruppen, die besonders wenig Schritte gebraucht haben?
Gibt es Gruppen, die besonders viele Schritte gebraucht haben?

Nachdem ihr nach den Schritten pro Gruppe gefragt habt, fragt, ob eine oder mehrere Gruppen ihre Lösung der Klasse vorstellen mögen. Hier gibt es verschiedene Möglichkeiten:

einzelne Gruppen präsentieren ihre Lösung zu zweit für die gesamte Klasse
eine Gruppe liest ihre Lösung für die gesamte Klasse vor und alle Schüler:innen versuchen nach dieser Anleitung ein Viereck aufs Papier zu malen
die Klasse erarbeitet den Code gemeinsam, indem jede:r einen Schritt zur Erklärung vorliest/sagt

Hierbei ist es wichtig, dass der Gruppe/der Person, die präsentiert, volle Aufmerksamkeit geschenkt wird und Kommentare und Fragen erst am Ende der Präsentation gestellt werden sollen. Falls die Gruppe, die präsentiert, nicht weiterkommt, fragt den Rest der Klasse um Hilfe: “Hat jemand anderes eine Idee, wie wir hier weitermachen können?” “Was könnte der nächste Schritt sein?”

Fragt die Klasse nach der Präsentation folgende Fragen zur Reflexion:

Ist euch etwas aufgefallen, was ihr anders beschrieben habt? Wenn ja was? (Verschiedene Wege können zum Ziel führen so wie beim Programmieren später auch)
Was ist euch bei der Aufgabe besonders schwer gefallen?
Was ist euch leicht gefallen? (Einordnung der genannten Herausforderungen, dass diese auch beim Programmieren später auftauchen können)

Bei Version 2 und 3, wo die gesamte Klasse eine Lösung durchführt, wird schnell auffallen, dass nicht alle Schüler*innen ein Viereck auf das Blatt gemalt bekommen. Das liegt zum einen daran, dass nicht alle Schüler*innen dieselbe Ausgangsposition für ihren Stift, Zettel, etc. haben und zum anderen daran, dass nicht alle jede Anweisung gleich verstehen. Auch hier bietet sich eine super Gelegenheit diese Unterschiede einmal gemeinsam zu reflektieren.

Wenn ihr merkt, dass die Schüler*innen mit der ersten Aufgabe fertig sind, lasst sie überlegen, ob ihnen weitere (Alltags-)Handlungen einfallen, die sie gegenseitig programmieren möchten. Mögliche Beispiele:

das Haus vom Nikolaus zeichnen lassen
den eigenen Namen schreiben
den Computer aufstehen & sich wieder auf einen Stuhl setzen

Falls euch oder den Schüler*innen weitere einfache oder auch komplexere Alltagshandlungen einfallen, probiert diese gern gemeinsam aus.

Wenn die Schüler:innen in den Kleingruppen schnell fertig sind und man am Ende noch ca. 20-25 Minuten Zeit hat, kann man die Übung von der 2er-Gruppe in größere Gruppen übertragen.

Hier sind dann mehrere Personen Programmierer:innen und mehrere Personen sind Computer.

Die zwei Schüler*innen-Gruppen können sich selbst eine größere Aufgabe ausdenken. Sollte ihnen nichts einfallen, helft ihnen ein wenig auf die Sprünge.

Beispiel: Ein Gegenstand muss von Computer zu Computer weitergegeben werden und am Ende einen anderen Platz gefunden haben.

In eurer Gruppe (~5 Min):

Wenn ihr eurer Gruppe am Ende noch Feedback geben wollt, dann nehmt euch gerne jetzt Zeit dafür.
Fragt nach, ob jemand (in der Abschlussrunde im großen Plenum) vorstellen möchte, was ihr so gemacht habt.

Im Plenum (~25 Min):

Auch die Berufsorientierung wird von der Team Inspiress oder dem Team Inspirer eingeleitet
In unserem Inspirer Handbuch findet ihr noch weitere Tipps für eine spannende Berufsorientierung
Hier erzählt ihr in einem Gespräch mit dem Team Inspirer oder der Team Inspiress davon, wie ihr in die IT gekommen seid und was euch daran Spaß macht.
Am Ende des Kurses wird den Schüler*innen die Möglichkeit gegeben, ihre Projekte vor der ganzen Klassen vorzustellen. Manchmal wollen das total viele, manchmal aber auch nicht so viel.
Nach der Projektvorstellung folgt noch das Live-Feedback der Schüler*innen, wo ihr dann auch direkt sehen könnt, wie der Kurs angekommen ist

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