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Beats Biblionetz - Bücher

Lehr- Lernprozesse im Informatik-Anfangsunterricht

Theoriegeleitete Entwicklung und Evaluation eines Unterrichtskonzepts zur Objektorientierung in der Sekundarstufe II
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iconZusammenfassungen

Lehr- und Lernprozesse in der informatischen Bildung und im Informatikunterricht werden in der Informatikdidaktik im Hinblick auf ihre effektive Gestaltbarkeit untersucht. Im Zusammenspiel mit empirischer Forschung kann die lernpsychologisch und fachdidaktisch begründete Entwicklung von Lernkonzepten zur didaktischen Theoriebildung beitragen. Anhand der Entwicklung und Evaluation eines Unterrichtskonzepts für den Einstieg in die Objektorientierung im Anfangsunterricht der Sekundarstufe II soll ein Beitrag zu dieser Problematik geleistet werden.
Überblickswissen und die Grundlagen für den weiteren Unterrichtsverlauf sollen im Anfangsunterricht vermittelt werden. Dieses geschieht üblicherweise in Form von einführenden Programmierkursen. Problematisch daran ist, dass ein 'Lernen auf Vorrat' erfolgt und die eigentlichen Inhalte und Lernziele des Informatikunterrichts erst später thematisiert werden. Diese liegen gemäß dem informationszentrierten Ansatz im Bereich des Modellierens, legt man den systemorientierten Ansatz zugrunde im Bereich der Gestaltung soziotechnischer Informatiksysteme. Damit Modellierung und Gestaltung nicht auf der schwer verständlichen 'theoretisch-abstrakten' Ebene bleiben, sollten Entwurf und Implementation exemplarisch erfahrbar werden. Aus dieser Forderung resultiert, dass Implementationswissen vermittelt werden muss. Die Fragestellung lautet, ob dieses Implementationswissen im Zusammenhang mit der Thematisierung der eigentlichen Unterrichtsinhalte erlernbar ist oder ob dazu die üblichen 'Sprachkurse', in denen die grundlegenden Sprachstrukturen vermittelt werden, notwendig sind.
In der Arbeit wird zur Prüfung dieser Frage ein empirisches Untersuchungsszenario entwickelt. Zunächst werden die Lehr- und Lernkonzepte zum Thema Objektorientierung im Anfangsunterricht analysiert. Danach wird anhand der Ergebnisse sowie fachdidaktischer und lernpsychologischer Ansätze ein Unterrichtskonzept entwickelt. Das Konzept verbindet den systemorientierten und den informationszentrierten Ansatz der Informatikdidaktik und folgt in der unterrichtsmethodischen Ausgestaltung dem Konzept des Cognitive Apprenticeship. Dabei werden Entwicklungswerkzeuge (Fujaba und Dobs) als Lernmedien in die Unterrichtsmethodik integriert sowie ein Phasenmodell des Unterrichtsablaufs entwickelt.
Für die Untersuchung des Konzepts werden Untersuchungsmethoden und -instrumente entwickelt. Nicht nur die Lernwirksamkeit des Konzepts wird geprüft, auch die spezifischen Bedingungen des Lehrens und Lernens von Objektorientierung im Anfangsunterricht, die zur Weiterentwicklung des Konzepts und zur didaktischen Theoriebildung beitragen können, werden untersucht.
Dass es den einzelnen Schülergruppen mit diesem Konzept gelungen ist, ein Projekt zu modellieren und zu implementieren, ist ein wesentliches Ergebnis der Untersuchung. Die Schülerinnen und Schüler haben Grundkonzepte der Objektorientierung erlernt, Modellierungskenntnisse und ein differenzierteres Bild von Softwareentwicklung erworben.
In einem weiteren interpretativen Auswertungsschritt können mögliche Wirkungszusammenhänge identifiziert werden: Zum einen stützen die verwendeten Werkzeuge, Notationen und die Entwicklungsmethodik den Lernprozess, indem die vielfältigen Aspekte der Objektorientierung auf die Kollaboration zwischen Objekten konzentriert werden. Das 'Denken in Objektstrukturen' ermöglicht selbstständiges Arbeiten und erleichtert das Erlernen der syntaktischen Strukturen.
Zum anderen verbindet das Unterrichtskonzept die Visualisierungsmöglichkeiten der Werkzeuge mit dem Konzept der instruktionalen Erklärung und ergibt so ein 'multimediagestütztes Cognitive Apprenticeship', das nach dem Ansatz des Wissenserwerbs mit Multimedia zu effektiver Wissensvermittlung führt.
Von Klappentext in der Dissertation Lehr- Lernprozesse im Informatik-Anfangsunterricht (2003) auf Seite 246

iconBemerkungen zu dieser Dissertation

Beat Döbeli HoneggerHumbert (2003) wird auf Seite 7 zitiert, fehlt aber im Literaturverzeichnis.
Von Beat Döbeli Honegger, erfasst im Biblionetz am 18.04.2006

iconDiese Doktorarbeit erwähnt...


Personen
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Rüdeger Baumann, Peter Berger, Ulrich Block, Grady Booch, Jürgen Bortz, Torsten Brinda, John Seely Brown, Richard E. Clark, Allan Collins, Nicola Döring, Franz Eberle, Hermann Forneck, Steffen Friedrich, Norbert Groeben, Hans Gruber, Peter Hubwieser, Ludger Humbert, Fachausschuss 7.3 Informatische Bildung in Schulen der GI, Wolfgang Klafki, Lawrence Lessig, Johannes Magenheim, Heinz Mandl, Bertrand Meyer, Hilbert Meyer, Eckart Modrow, Johannes Naumann, S. E. Newmann, Tobias Ortmann, Hermann Puhlmann, Alexander Renkl, Tobias Richter, Sigrid E. Schubert, Carsten Schulte, Andreas Schwill, Marco Thomas, Peter Wegner, Ulrike Wilkens

Begriffe
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Bildungeducation (Bildung), cognitive apprenticeshipcognitive apprenticeship, computer literacycomputer literacy, Denkenthinking, Deutschlandgermany, Didaktikdidactics, Erklärungexplanation, Evaluationevaluation, Form, Informatikcomputer science, Informatik-Unterricht (Fachinformatik)Computer Science Education, Lernenlearning, Multimediamultimedia, Objektobject, OOPobject oriented programming, Phasenmodell, Problemproblem, Software, Strukturstructure, Theorietheory, Unterricht, Visualisierungvisualization, Wissen
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Bücher
Jahr UmschlagTitelAbrufeIBOBKBLB
Computer und Weltbild (Peter Berger) 6, 4, 5, 1, 1, 10, 1, 3, 2, 4, 3, 46134523
1985   Neue Studien zur Bildungstheorie und Didaktik (Wolfgang Klafki) 1, 2, 6, 1, 3, 9, 2, 3, 2, 1, 3, 564145688
1987  Unterrichtsmethoden I (Hilbert Meyer) 9, 9, 8, 10, 10, 16, 15, 10, 14, 14, 11, 163299169342
1989Knowing, Learning, and Instruction (L. B. Resnick) 6, 4, 5, 3, 3, 13, 1, 4, 1, 3, 3, 51171251560
1990Objektorientierte Softwareentwicklung (Bertrand Meyer) 1, 1, 1, 1, 1, 1, 4, 1, 1, 1, 1, 1341667
1992   Bildung im informationstechnischen Zeitalter (Hermann Forneck) 3, 2, 3, 1, 2, 6, 3, 2, 1, 3, 4, 67166101
1995  Information und Lernen mit Multimedia (Ludwig J. Issing, Paul Klimsa) 19, 22, 24, 20, 27, 36, 19, 17, 24, 24, 21, 25202204258956
1995Innovative Konzepte für die Ausbildung (Sigrid E. Schubert) 7, 13, 13, 12, 13, 20, 5, 13, 5, 17, 6, 9174591882
1996  Didaktik der Informatik (Franz Eberle) 6, 7, 8, 5, 7, 19, 7, 6, 2, 11, 8, 92610196604
1996Didaktik der Informatik (Rüdeger Baumann) 2, 4, 2, 5, 3, 3, 1, 2, 1, 2, 1, 24112948
1996Objektorientierte Analyse und Design (Grady Booch) 3, 1, 1, 1, 1, 3, 1, 3, 3, 1, 1, 1321955
1997   Informatik und Lernen in der Informationsgesellschaft (Heinz Ulrich Hoppe, Wolfram Luther) 10, 17, 13, 15, 19, 22, 17, 9, 11, 14, 10, 191367191641
1999  Code und andere Gesetze des Cyberspace (Lawrence Lessig) 1, 4, 6, 5, 1, 2, 5, 4, 1, 2, 4, 519185638
2000   Das allmähliche Verschwinden der informationstechnischen Grundbildung (Ulrike Wilkens) 6, 7, 7, 5, 7, 11, 3, 5, 5, 6, 7, 9187893863
2000     Didaktik der Informatik (Peter Hubwieser) 16, 15, 15, 16, 13, 24, 10, 15, 12, 20, 17, 1973127195694
2001   Forschungsmethoden und Evaluation (Jürgen Bortz, Nicola Döring) 1, 1, 4, 5, 1, 8, 1, 2, 3, 5, 3, 3242331493
2001  Informatikunterricht und Medienbildung (Reinhard Keil, Johannes Magenheim) 9, 16, 16, 12, 17, 23, 15, 6, 10, 9, 10, 1451149144000
2002   Modellierung in der informatischen Bildung (Sigrid E. Schubert, Johannes Magenheim, Peter Hubwieser, Torsten Brinda) 3, 4, 6, 1, 1, 8, 1, 4, 1, 3, 3, 6246961275
2002     Pragmatischer Konstruktivismus und fundamentale Ideen als Leitlinien der Curriculumentwicklung (Eckart Modrow) 5, 4, 8, 2, 3, 11, 3, 3, 2, 2, 3, 7123671785
2003     Zur wissenschaftlichen Fundierung der Schulinformatik (Ludger Humbert) 4, 5, 8, 4, 5, 12, 5, 4, 3, 5, 5, 5136151985
2003Informatische Fachkonzepte im Unterricht (Peter Hubwieser) 11, 10, 12, 8, 12, 19, 6, 7, 4, 8, 6, 1156163112193
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Texte
Jahr UmschlagTitelAbrufeIBOBKBLB
1989   Cognitive Apprenticeship (Allan Collins, John Seely Brown, S. E. Newmann) 6, 3, 5, 6, 3, 10, 2, 4, 3, 4, 5, 5951152507
1994   Media Will Never Influence Learning (Richard E. Clark) 3, 2, 3, 5, 4, 7, 2, 1, 1, 2, 3, 2251221372
1995Situiertes Lernen in multimedialen Lernumgebungen Personenreihenfolge alphabetisch und evtl. nicht korrekt (Hans Gruber, Heinz Mandl, Alexander Renkl) 1, 2, 2, 4, 6, 5, 4, 1, 2, 1, 6, 3241133120
1995    Programmierstile im Anfangsunterricht (Andreas Schwill) 6, 2, 2, 3, 1, 6, 2, 1, 3, 1, 2, 5775271
1997   Das 'Computer-Weltbild' von Lehrern (Peter Berger) 3, 2, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 1, 231218
1997   Why Interaction is More Powerful Than Algorithms (Peter Wegner) 4, 3, 4, 3, 2, 9, 3, 2, 5, 4, 3, 523125926
2000    Empfehlungen für ein Gesamtkonzept zur informatischen Bildung an allgemein bildenden Schulen (Fachausschuss 7.3 Informatische Bildung in Schulen der GI) 4, 5, 7, 5, 4, 7, 5, 2, 4, 3, 3, 4283844636
2001Validierung des INCOBI anhand eines Vergleichs von Anwendungsexperten und Anwendungsnovizen (Johannes Naumann, Tobias Richter, Norbert Groeben) 1, 3, 1, 2, 1, 1, 1, 5, 1, 1, 1, 2361428
2001Das Inventar zur Computerbildung (INCOBI) Personenreihenfolge alphabetisch und evtl. nicht korrekt (Norbert Groeben, Johannes Naumann, Tobias Richter) 6100
2001    Einfluss fachwissenschaftlicher Erkenntnisse um objektorientierten Modellieren auf die Gestaltung von Konzepten in der Didaktik der Informatik (Torsten Brinda) 41400
2002    Das Sieben-Schritte-Schema zur Dekonstruktion objektorientierter Software (Carsten Schulte, Ulrich Block) 3300
2002    Modelle in der Fachsprache der Informatik (Marco Thomas) 1, 1, 3, 2, 1, 3, 6, 2, 2, 3, 2, 131711037
2002    Fallstudien zur unterrichtlichen Einbettung spezieller Aufgabenklassen (Torsten Brinda, Tobias Ortmann) 3, 1, 1, 2, 1, 2, 3, 4, 2, 3, 1, 3263163
2003    Informatische Literalität nach dem PISA-Muster (Hermann Puhlmann) 1, 1, 1, 4, 1, 3, 5, 1, 1, 1, 1, 1981264
2003   Informatik und PISA (Steffen Friedrich) 3, 1, 1, 1, 1, 3, 3, 8, 1, 1, 1, 212102778

iconDiese Doktorarbeit erwähnt nicht... Eine statistisch erstelle Liste von nicht erwähnten (oder zumindest nicht erfassten) Begriffen, die aufgrund der erwähnten Begriffe eine hohe Wahrscheinlichkeit aufweisen, erwähnt zu werden.

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Nicht erwähnte Begriffe
LehrerIn, Schule

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iconErwähnungen Dies ist eine nach Erscheinungsjahr geordnete Liste aller im Biblionetz vorhandenen Werke, die das ausgewählte Thema behandeln.

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iconBeat und Diese Doktorarbeit

Beat war Co-Leiter des ICT-Kompetenzzentrums TOP während er Diese Doktorarbeit ins Biblionetz aufgenommen hat. Die bisher letzte Bearbeitung erfolgte während seiner Zeit am Institut für Medien und Schule. Beat besitzt kein physisches, aber ein digitales Exemplar. Eine digitale Version ist auf dem Internet verfügbar (s.o.). Es gibt bisher nur wenige Objekte im Biblionetz, die dieses Werk zitieren.

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