Projekte
Das Education Innovation Studio der PH Niederöserrreich wirkt bei verschiedenen Projekten mit.
DLPL Primarstufe
Im Projekt DLPL Primarstufe erhielten 100 Volksschulen seit dem Schuljahr 2017/18 in 20 Clustern zu je fünf Schulen die technische Ausstattung für den spielerischen Umgang zur Einführung in informatisches Denken, Coding und Robotik. Zur Ausstattung gehören je Cluster zwölf BeeBots inklusive Begleitmaterial, sechs Baukästen Lego WeDo sowie sechs Tablets, auf denen die begleitende Software zur Arbeit mit den Lego-Baukästen sowie die App Scratch installiert sind.
Ziel der Arbeit mit den Materialien ist die Förderung des informatisches Denkens bei Schülerinnen und Schülern sowie die Etablierung des Bereichs Coding und Robotik in der Primarstufe. Ein implizites Ziel des Projekts ist außerdem die Motivation der Lehrkräfte zur Förderung des informatischen Denkens in ihrem Unterricht.
Die PH NÖ hat gemeinsam mit der PH Wien die Projektleitung inne. Weitere Informationen: bmbwf
DLPL Sekundarstufe
Angelehnt an das bereits in der Volksschule erprobte Pilotprojekt wird mit dem Schuljahr 2019/20 ein weiterführendes Projekt mit dem Titel „Denken Lernen, Probleme lösen Sek I“ an der Sekundarstufe 1 umgesetzt. Unter Einsatz des scheckkartengroßen Einplatinencomputers BBC micro:bit soll durch Game Based Learning ein Grundverständnis des Programmierens gefördert werden.
Im Projekt DLPL Sek I erhalten 100 Schulen der Sekundarstufe I (Mittelschulen, AHS Unterstufen) ebenfalls 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“ (Schulbuchnummer: 186059), das als Open Educational Resource auf der Projektwebsite (microbit.eeducation.at) kostenlos heruntergeladen werden kann.
Die PH NÖ beteiligt sich an der Evaluierung des Projektes.
Weitere Informationen: bmbwf
Youth Hackathon
Technik, Digitalisierung und Wissenschaft sind im 21.Jahrhundert teil unseres Lebens und Alltags. Ein Grundverständnis in diesen Bereichen ist daher für jedes Kind essentiell, um an der aktiven Gestaltung der Gesellschaft und unserer Zukunft teilzunehmen. Beim Projekt Youth Hackathon werden Kinder direkt als Gestalterinnen und Gestalter aktiv, um zu erfahren welche Möglichkeiten jede(r) von uns hat, in der heutigen Zeit mitzuwirken.
Weiterbildung
Die Inhalte und Themen des Education Innovation Studios sind Teil von mehreren Lehrgängen der Pädagogigschen Hochschule Niederösterreich.
Lehrgang Lehrer/in für IKT (30 ECTS AP): Details
Lehrgang Prima(r) Medien (6 ECTS AP): Details
Digitale Kompetenzen für Berufseinsteiger/innen (6 ECTS AP): Details
Ausbildung
Das Education Innovation Studio in der Ausbildung an der PH NÖ und in Kooperationsprojekten.
Elementarbildung
Im Bachelorstudium Elementarbildung: Inklusion und Leadership sind die Themen problemlöseorientiertes Denken, Coding und Robotik in der LV „Digitale Kompetenz in der elementarpädagogischen Praxis“ verankert. Weitere Informationen: PH NÖ Homepage
Primarstufe
In der Ausbildung zum/zur Primarstufenlehrer/in ist Coding und Robotik in der LV Informatische Bildung sowie im Schwerpunkt Medienpädagogik an der PH NÖ vorgesehen.
Sekundarstufe
Die Ausbildung zum/zur Sekundarstufenlehrer/in erfolgt im Cluster Nord/Ost in Kooperation mit der Universität Wien, der Pädagogischen Hochschule Wien, der Kirchlich-Pädagogischen Hochschule Wien/Krems und der Agrarpädagogischen Hochschule.
Angebote der PH NÖ im Fachstudium Informatik, z.B.: Ausgewählte Kapitel der Fachdidaktik Informatik.
Übersicht: https://ufind.univie.ac.at/de/index.html
Sommerhochschule
Coding und Robotik sind Teil des Angebots der Sommerhochschule der PH NÖ in Kooperation mit der Stadtgemeinde Baden: https://sommerhochschule.ph-noe.ac.at/
Erweiterungscurriculum
Erweiterungscurriculum Computational Thinking der Universität Wien: https://informatik.univie.ac.at/studium/studienangebot/erweiterungscurriculum-ec/computational-thinking/
EIS on Tour
Gerne führen wir eine SCHILF oder SCHÜLF an Ihrem Schulstandort durch!
Themen
Informatisches Denken fördern mit den BeeBots und Bluebots, Kreatives Arbeiten mit den Ozobots, Programmieren mit Microbits, Scratch im Unterricht, Coding und Making mit Scratch und den MakeyMakeys, Lego Wedo in der Volksschule, Lego EV3 im Unterricht, Programmieren von Apps mit dem MIT AI.
Ansprechpartner/innen für die Planung
Elementarpädagogik:
Walter Fikisz, walter.fikisz|at|ph-noe.ac.at
Primarstufe:
Karin Tengler, karin.tengler|at|ph-noe.ac.at
Sekundarstufe I:
Gerhard Brandhofer, gerhard.brandhofer|at|ph-noe.ac.at
Sekundarstufe II:
Oliver Kastner-Hauler, oliver.kastner|at|ph-noe.ac.at
Tag der Robotik in Niederösterreich. Eröffnung des Education Innovation Studios und Lego Education Innovation Studios an der PH Niederösterreich #EIS #LEIS
Tag der Robotik in Niederösterreich
7. November 2017, 9:00 – 16:00
Campus Baden der PH Niederösterreich, Mühlgasse 67, 2500 Baden
Schleifen und die industrielle Revolution
Der Versuch einer kulturhistorischen Ableitung der Bedeutung von Algorithmen und Codierung aus und für den gesellschaftlichen Wandel
Warum man die sich in der zweiten Hälfte des 18. und dann im 19. Jahrhundert ausbreitende industrielle Revolution zunächst meist mit England verortet, hat 2 Hauptgründe. Es waren die konsequente Verwendung von Kohle für Dampfkraft als zusätzliche Energiequelle und ein gewisser Hang zur Technik, erkennbar in einer Fülle von „Mikroerfindungen“, Verbesserungen und Umsetzungen von (oft in anderen Ländern erforschten) fundamentalen Ideen, die zu funktionierenden Maschinen – Automaten – und damit zu einer nie dagewesenen Produktivitätssteigerung führte.
Auch das weitere Fortschreiten, der von einigen als zweite industrielle Revolution bezeichnete Beginn des 20. Jahrhunderts, war wiederum von ähnlichen Faktoren bestimmt. Genannt werden Energie, diesmal in der Form der Elektrizität, und Automatisation, gekennzeichnet durch die immer intensivere Verwendung von Maschinen und die damit verbundene beginnende Massenproduktion.
Die oft zitierte digitale Revolution des ausklingenden 20. und beginnenden 21. Jahrhunderts beruht wieder auf einer massiven Produktivitätssteigerung, basierend auf Algorithmen und Automaten – Computern.
Der gesellschaftliche Wandel kennt also die Hauptingredienzien
Energie (über die Arbeitskraft des Menschen hinausgehend)
Automatisierung mittels Algorithmen und ihrer Umsetzung in Automaten/Maschinen
Wenn wir uns nun auf Punkt 2 – die Automatisierung – konzentrieren, sehen wir als wesentliche Aspekte, warum es zu einer Produktivitätssteigerung kommt:
a) Die formale Beschreibung eines Arbeitsvorgangs in einer Weise, dass er automatisch ohne weiteres Zutun des Menschen abgearbeitet werden kann = Algorithmus
b) Die technische Möglichkeit, den Arbeitsvorgang schneller, billiger und weniger fehleranfällig oft wiederholen zu lassen = Automat, Maschine
Jede Sprache, die genau beschreiben will und Anweisungen gibt, wie ein Algorithmus abgearbeitet und in einen Automaten implementiert werden soll, kommt daher zwangsläufig zum Begriff der
1 Wiederholung = Schleife
Eine genauere Betrachtung ergibt hier drei Möglichkeiten:
a) Eine genaue Vorgabe, wie oft die Schleife durchlaufen wird – Zählerschleife
b) Eine Schleife, die durch Eintreten einer Bedingung abgebrochen wird
c) Im Verein mit Prozeduren rekursives Abarbeiten
Aus der Schleife (siehe Punkt b) ergibt sich sofort die Notwendigkeit der
2 Bedingung = Verzweigung
Diese Bedingungen können oft auch von außen abhängen/beeinflusst werden – man braucht also eine
3 Ereignissteuerung
Recht bald ergibt sich die Notwendigkeit, zusammenfassen zu können – modularisieren zu können
4 Prozeduren – Funktionen – Objekte
Ein Grundverständnis dieser Strukturen: Schleife – Verzweigung – Ereignissteuerung – Prozedur/Objekt ist die Basis für eine Verständigung mit einem Automaten. Das Problem ist nun die Implementierung im Schulwesen.
Lange war die Lehrmeinung: Eine korrekte Implementierung weist einen hohen Abstraktionsgrad auf und ist daher nur für ältere Schüler/innen geeignet. Aber: wenn man die Liebe zu Codierung, Algorithmisierung und Programmierung von vielen Schülerinnen und Schülern wecken will, ist das zu spät, man muss auch schon die jungen Kinder – ideal bereits im Vorschulalter – begeistern und erreichen.
Wie geht das? Mögliche Konzepte müssen
a) die Kinder sehr früh abholen
b) einen niedrigen Abstraktionsgrad aufweisen
c) vieles über spielerische Ansätze lösen
d) den Kindern die Möglichkeit bieten, zu „begreifen“ – alle Sinne einzusetzen
Eine Antwort kann dazu heißen: EIS – Education Innovation Studio
Coding, Robotik und Making in der Schule
In der 2016 erstellten Dagstuhl-Erklärung wurden die Anforderungen an Bildungssysteme in einer digital vernetzten Welt festgehalten. Mit dem Ziel, dass Schüler/innen die Fähigkeit erlangen sollen, mit digitalen Systemen selbstbestimmt umzugehen, wird eine umfassende Betrachtungsweise zugrunde gelegt. Diese beinhaltet die technologische, die gesellschaftlich-kulturelle und die anwendungsbezogene Perspektive.
Warum sollte Programmieren Teil des Unterrichts sein? Es gibt Legitimationsansätze, die auch jenseits der Neurobiologie für den Einsatz von digitalen Medien im Unterricht im Allgemeinen und Programmieren als Unterrichtsinhalt im Besonderen sprechen (Methodenvielfalt, Lebenswelt, Arbeitswelt, Wechselwirkung, Reflexion). Bedenken sollte man, dass Informatikunterricht nicht ausschließlich ein Programmierkurs sein sollte, Themen wie Datenbanken, Security, Kryptologie, Modellbildung sind beispielsweise ebenso notwendiger Bestandteil informatischer Bildung. Unsere Schüler/innen müssen verstehen, wie die digitale Lebens- und Arbeitswelt funktioniert, das Erlernen einer Programmiersprache alleine reicht dafür nicht.
Wenn man sich für die Implementierung des Themas Coding in den Unterricht einsetzt, ist man dem Vorwurf ausgesetzt, dass Inhalte für eine kleine Minderheit in der künftigen Arbeitswelt propagiert werden. Dabei hat Informationstechnologie für die Wirtschaft enorme Bedeutung und bringt der Jugend gleichzeitig hervorragende Berufsaussichten.
Hinzu kommt, dass der Wandel in der Berufswelt durch die Leitmedientransformation uns vor neue Herausforderungen stellt, Faktenwissen ist heute sehr vergänglich, andere Kompetenzen werden von den Schulabgängern und Schulabgängerinnen verlangt, unter anderem Kollaboration mit anderen. Dieser Tatsache wird das Bildungswesen noch nicht gerecht. Und schließlich sind die bei der Auseinandersetzung mit Informatik erworbenen Kompetenzen nicht ausschließlich informatische Kompetenzen.
Sollen jetzt etwa alle Schüler/innen künftig Programmierer werden? Genauso wenig, wie alle Schriftsteller werden sollen, die das Schreiben erlernen. Programmieren ist Teil informatischer Bildung und diese ist unmittelbare Voraussetzung für eine Vielzahl von Berufen, fördert mittelbar aber auch Kompetenzen, die für die Arbeits- und Lebenswelt der jetzigen und künftigen Generationen von Bedeutung ist und sein wird: analytisches Denken, Entwickeln von Problemlösestrategien, Kommunikationsfähigkeit, Kollaborationsbereitschaft, das Beherrschen von Methoden und Werkzeugen.