Informatik in der Volksschule:
Was – Warum – Wie?
Prof. Dr. Beat Döbeli Honegger
Informatik in der Volksschule:
Was – Warum – Wie?
Prof. Dr. Beat Döbeli Honegger
doebe.li/phzg15
Einführung des Lehrplans 21 im Kanton Luzern
Neue Luzerner
Zeitung, 13.01.15
«In Zug ist schon vieles umgesetzt»
Lehrpläne Kanton Zug
Lehrpläne Kanton Zug
zebis.ch – aber Lehrpläne?
Themen des Vortrags
0. Lehrplan 21
1. Was
2. Warum
3. Wie
Themen des Vortrags
0. Lehrplan 21
1. Was
2. Warum
3. Wie
Lehrplan 21
Fachbereiche Lehrplan 21 (Stand 2010)
Fachbereiche Lehrplan 21 (2014)
Teillehrplan 21 «Medien und Informatik»
ICT-Lehrplan in Tabellenform
(XLS und PDF)
tinyurl.com/medienundinformatik21
Anwendung: Schülerinnen und Schüler nutzen Informations- und
Kommunikationstechnologien in allen Bereichen des
Lebens effe...
Medien: Schülerinnen und Schüler produzieren digitale
Inhalte und reflektieren die Nutzung, Bedeutung und
Wirkung von (dig...
Informatik: Schülerinnen und Schüler verstehen Grundkonzepte der
automatisierten Informationsverarbeitung, nutzen sie zur
...
Themen des Vortrags
0. Lehrplan 21
1. Was
2. Warum
3. Wie
Was ist Informatik?
Informatik ist die Wissenschaft der
strukturierten und automatischen
Informationsverarbeitung.
Was ist Informatik?
Informatik ist die Wissenschaft der
strukturierten und automatischen
Informationsverarbeitung.
«In der...
Was ist Informatik?
Informatik ist die Wissenschaft der
strukturierten und automatischen
Informationsverarbeitung.
In der Informatik geht es um Informationsverarbeitung durch...
Turing-
maschinen
Logik, formale Sprachen, Automatentheorie...
Informatik: Demnächst im Kino!
Turing-
maschinen
Computer
In der Informatik geht es um Informationsverarbeitung durch...
Informatik ist auch eine Ingenie...
Berechenbarkeit
Was berechnet werden
kann , Grenzen der
Berechenbarkeit
Algorithmus, Kontrollstrukturen, Datenstrukturen A...
Informationsverarbeitende
Systeme
Turing-
maschinen
Computer
In der Informatik geht es um Informationsverarbeitung durch...
... mit Sensoren und Aktoren
Informationsverarbeitende
Systeme
Turing-
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Computer
In der Informatik geht es um Inf...
... und Umwelten
... mit Sensoren und Aktoren
Informationsverarbeitende
Systeme
Turing-
maschinen
Computer
Was ist Informatik?
Avi Bernstein (2013)
Peter Wegner (1997)
doebe.li/b2515 doebe.li/t15744
Digitale Kompetenzen im Lehrplan 21:
Gemeinsam oder getrennt?
«Medien»
«Anwendung»
«Informatik»
Themen des Vortrags
0. Lehrplan 21
1. Was
2. Warum
3. Wie
1001 Argumente für Informatik in der Schule
Prof. Dr. Beat Döbeli Honegger
Informatik und Computer eröffnen neue Räume
Informatik ist ein Werkzeug für das Denken
Informatik ist wie eine Fremdsprache
«Javascript ist das neue Latein!»
http://doebe.li/t17036
http://doebe.li/a1160
Seymour Papert: «Wir brauchen ein Matheland»
Konstruktionismus-Argument
Mit Informatik lässt sich Mathematik, Geometrie, Physik usw.
besser begreifen.
Wissenschafts-Argument
Mit Informatik lassen sich neue wissenschaftliche Erkenntnisse
gewinnen.
Computational XY
Simulation prägt unser Leben
Dario Venutti: Die Diktatur der Software, TA vom 23.04.2010 (doebe.li/t11556)
Denkobjekt-Argument
Mit Informatik lassen sich Vorstellungen von Intelligenz, Leben,
Willensfreiheit usw. schärfen.
Problemlöse-Argument
Informatik hilft, Probleme besser lösen zu können.
Informatik = Denkwerkzeug
Informatik =
Denkwerkzeug
4 Ausprägungen von
Informatik = Denkwerkzeug
Welterklärung
Welterklärungs- oder Mündigkeits-Argument
Mit Informatik lässt sich die technisierte Welt verstehen und
mitgestalten.
Konzeptwissen-Argument
Mit Informatikwissen lassen sich digitalen Werkzeuge leichter
erlernen und effizienter nutzen.
Überfachliches
Welterklärung
Arbeitstechnik-Argument
Mit Informatik lassen sich überfachliche Kompetenzen üben.
(Präzises Planen & Arbeiten, Arbeiten &...
Didaktisches
Studien- und
Berufsvorbereitung
Überfachliches
Welterklärung
Interesse-Argument
Mit Informatik lassen sich Schülerinnen und Schüler mit
technischem Interesse ansprechen.
Didaktisches
Studien- und
Berufsvorbereitung
Überfachliches
Welterklärung
Berufswahl-Argument
Mit Informatik in der Schule lässt sich das Interesse an Informatik-
Berufen und -Studien fördern.
Didaktisches
Studien- und
Berufsvorbereitung
Überfachliches
Welterklärung
Themen des Vortrags
0. Lehrplan 21
1. Was
2. Warum
3. Wie
Die Definition der Informatik prägt
auch die Didaktik der Informatik
«Medien»
«Anwendung»
«Informatik»
Wie Informatik vermitteln?
Informatik be-greifbar machen:
Bezug auf die Lebenswelt der Lernenden
Informatik be-greifbar machen:
Mit Sensoren und Aktoren
Informatik be-greifbar machen:
Computer science unplugged
1. Informatik ≠ Computer
2. Informatik ≠ Programmieren
3. Inform...
Aus dem Medienkompass...
... an die Fensterscheibe
Wenn die Motivation da ist...
Informatik interdisziplinär einbauen
Konstruktionismus, Tinkering, Makers Fare,
STEAM statt STEM, 3D-Printing...
Save the Date: Samstag, 30.05.2015
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Informatik in der Volksschule: Was - Warum - Wie?

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Vortrag an der Kaderveranstaltung OSKIN, PH Zug am 14.01.2015

Nicht nur im Lehrplan 21 ist Informatik neu als verbindliches Thema für die Volksschule definiert. Auch in anderen Ländern (England, Estland, USA) nehmen die Initiativen zu, Informatik in die Schule zu bringen. Was ist unter Informatik zu verstehen? Warum gehört Informatik zur Allgemeinbildung und wie kann Informatik in der Volksschule attraktiv vermittelt werden? Das Einstiegsreferat bietet dazu einen Überblick der aktuellen Diskussion.

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Informatik in der Volksschule: Was - Warum - Wie?

  1. 1. Informatik in der Volksschule: Was – Warum – Wie? Prof. Dr. Beat Döbeli Honegger
  2. 2. Informatik in der Volksschule: Was – Warum – Wie? Prof. Dr. Beat Döbeli Honegger doebe.li/phzg15
  3. 3. Einführung des Lehrplans 21 im Kanton Luzern Neue Luzerner Zeitung, 13.01.15
  4. 4. «In Zug ist schon vieles umgesetzt»
  5. 5. Lehrpläne Kanton Zug
  6. 6. Lehrpläne Kanton Zug
  7. 7. zebis.ch – aber Lehrpläne?
  8. 8. Themen des Vortrags 0. Lehrplan 21 1. Was 2. Warum 3. Wie
  9. 9. Themen des Vortrags 0. Lehrplan 21 1. Was 2. Warum 3. Wie
  10. 10. Lehrplan 21
  11. 11. Fachbereiche Lehrplan 21 (Stand 2010)
  12. 12. Fachbereiche Lehrplan 21 (2014)
  13. 13. Teillehrplan 21 «Medien und Informatik»
  14. 14. ICT-Lehrplan in Tabellenform (XLS und PDF) tinyurl.com/medienundinformatik21
  15. 15. Anwendung: Schülerinnen und Schüler nutzen Informations- und Kommunikationstechnologien in allen Bereichen des Lebens effektiv und effizient «Anwendung»
  16. 16. Medien: Schülerinnen und Schüler produzieren digitale Inhalte und reflektieren die Nutzung, Bedeutung und Wirkung von (digitalen) Medien kritisch «Medien» «Anwendung»
  17. 17. Informatik: Schülerinnen und Schüler verstehen Grundkonzepte der automatisierten Informationsverarbeitung, nutzen sie zur Entwicklung von Lösungsstrategien in allen Lebensbereichen und zum Verständnis der Informationsgesellschaft. «Medien» «Anwendung» «Informatik»
  18. 18. Themen des Vortrags 0. Lehrplan 21 1. Was 2. Warum 3. Wie
  19. 19. Was ist Informatik? Informatik ist die Wissenschaft der strukturierten und automatischen Informationsverarbeitung.
  20. 20. Was ist Informatik? Informatik ist die Wissenschaft der strukturierten und automatischen Informationsverarbeitung. «In der Informatik geht es genauso wenig um Computer wie in der Astronomie um Teleskope.» Computer? Edsger W. Dijkstra
  21. 21. Was ist Informatik? Informatik ist die Wissenschaft der strukturierten und automatischen Informationsverarbeitung.
  22. 22. In der Informatik geht es um Informationsverarbeitung durch... Turing- maschinen Logik, formale Sprachen, Automatentheorie, Berechenbarkeit, Halteproblem, ... doebe.li/b29doebe.li/b1074
  23. 23. Informatik: Demnächst im Kino!
  24. 24. Turing- maschinen Computer In der Informatik geht es um Informationsverarbeitung durch... Informatik ist auch eine Ingenieurwissenschaft.
  25. 25. Berechenbarkeit Was berechnet werden kann , Grenzen der Berechenbarkeit Algorithmus, Kontrollstrukturen, Datenstrukturen Automaten, Sprachen, Turing Maschinen, universelle Computer, Turing Komplexität, Selbstreferenz, Prädikatenlogik, Approximierungen, Heuristiken, Nichtberechenbarkeit, Übersetzungen, physische Umsetzungen. Kommunikation Meldungen von einem Punkt zum anderen senden Datenübertragung, Entropie von Shannon, Speicherung auf Medien, Kanalkapazität, Geräuschunterdrückung, Dateikomprimierung, Kryptographie, Rekonfigurierbare Paket- Netzwerke, Ende-zu-Ende-Fehlerprüfung. Koordination Multiple entities cooperating toward a single result Mensch zu Mensch (action loops, Arbeitsabläufe die durch kommunizierende Computer unterstützt werden), Mensch zu Maschine (Schnittstelle, Eingabe, Ausgabe, Antwortzeit); Computer zu Computer (Synchronisationen, races, deadlock, Serialisierbarkeit, atomare Aktionen). Automatisierung Ausführung kognitiver Aufgaben durch Computer Simulation von kognitiven Aufgaben, pholosophische Unterscheidungen zur Automatisierung, Expertise and Expertensystem, Intelligenzerweiterung, Turing Test, Maschinelles Lernen und Mustererkennen, Bionik. Wiederabruf Ablegen und wiederfinden von Informationen Speicherhierarchien, Lokalität von Referenzen, Caching, Adressraum und Zuordnung, Benennung, gemeinsamer Zugriff, thrashing, Suche, Abruf nach Name, Abruf nach Inhalt Design Wie zuverlässige, glaubwürdige, brauchbare, sichere Computersysteme entwickelt werden können Evaluation Wie Computersysteme sich unter verschiedenen Belastungen verhalten und wie viel Kapazität sie benötigen, um Resultate rechtzeitig zu liefern Peter Denning: Die sieben grossen Prinzipien der Informatik
  26. 26. Informationsverarbeitende Systeme Turing- maschinen Computer In der Informatik geht es um Informationsverarbeitung durch...
  27. 27. ... mit Sensoren und Aktoren Informationsverarbeitende Systeme Turing- maschinen Computer In der Informatik geht es um Informationsverarbeitung durch...
  28. 28. ... und Umwelten ... mit Sensoren und Aktoren Informationsverarbeitende Systeme Turing- maschinen Computer
  29. 29. Was ist Informatik? Avi Bernstein (2013) Peter Wegner (1997) doebe.li/b2515 doebe.li/t15744
  30. 30. Digitale Kompetenzen im Lehrplan 21: Gemeinsam oder getrennt? «Medien» «Anwendung» «Informatik»
  31. 31. Themen des Vortrags 0. Lehrplan 21 1. Was 2. Warum 3. Wie
  32. 32. 1001 Argumente für Informatik in der Schule Prof. Dr. Beat Döbeli Honegger
  33. 33. Informatik und Computer eröffnen neue Räume
  34. 34. Informatik ist ein Werkzeug für das Denken
  35. 35. Informatik ist wie eine Fremdsprache
  36. 36. «Javascript ist das neue Latein!» http://doebe.li/t17036 http://doebe.li/a1160
  37. 37. Seymour Papert: «Wir brauchen ein Matheland»
  38. 38. Konstruktionismus-Argument Mit Informatik lässt sich Mathematik, Geometrie, Physik usw. besser begreifen.
  39. 39. Wissenschafts-Argument Mit Informatik lassen sich neue wissenschaftliche Erkenntnisse gewinnen.
  40. 40. Computational XY
  41. 41. Simulation prägt unser Leben Dario Venutti: Die Diktatur der Software, TA vom 23.04.2010 (doebe.li/t11556)
  42. 42. Denkobjekt-Argument Mit Informatik lassen sich Vorstellungen von Intelligenz, Leben, Willensfreiheit usw. schärfen.
  43. 43. Problemlöse-Argument Informatik hilft, Probleme besser lösen zu können.
  44. 44. Informatik = Denkwerkzeug Informatik = Denkwerkzeug
  45. 45. 4 Ausprägungen von Informatik = Denkwerkzeug
  46. 46. Welterklärung
  47. 47. Welterklärungs- oder Mündigkeits-Argument Mit Informatik lässt sich die technisierte Welt verstehen und mitgestalten.
  48. 48. Konzeptwissen-Argument Mit Informatikwissen lassen sich digitalen Werkzeuge leichter erlernen und effizienter nutzen.
  49. 49. Überfachliches Welterklärung
  50. 50. Arbeitstechnik-Argument Mit Informatik lassen sich überfachliche Kompetenzen üben. (Präzises Planen & Arbeiten, Arbeiten & Kommunizieren im Team, ...)
  51. 51. Didaktisches Studien- und Berufsvorbereitung Überfachliches Welterklärung
  52. 52. Interesse-Argument Mit Informatik lassen sich Schülerinnen und Schüler mit technischem Interesse ansprechen.
  53. 53. Didaktisches Studien- und Berufsvorbereitung Überfachliches Welterklärung
  54. 54. Berufswahl-Argument Mit Informatik in der Schule lässt sich das Interesse an Informatik- Berufen und -Studien fördern.
  55. 55. Didaktisches Studien- und Berufsvorbereitung Überfachliches Welterklärung
  56. 56. Themen des Vortrags 0. Lehrplan 21 1. Was 2. Warum 3. Wie
  57. 57. Die Definition der Informatik prägt auch die Didaktik der Informatik «Medien» «Anwendung» «Informatik»
  58. 58. Wie Informatik vermitteln?
  59. 59. Informatik be-greifbar machen: Bezug auf die Lebenswelt der Lernenden
  60. 60. Informatik be-greifbar machen: Mit Sensoren und Aktoren
  61. 61. Informatik be-greifbar machen: Computer science unplugged 1. Informatik ≠ Computer 2. Informatik ≠ Programmieren 3. Informatik ≠ schnelllebig 4. Informatik lässt sich auch einfach erklären
  62. 62. Aus dem Medienkompass...
  63. 63. ... an die Fensterscheibe
  64. 64. Wenn die Motivation da ist...
  65. 65. Informatik interdisziplinär einbauen
  66. 66. Konstruktionismus, Tinkering, Makers Fare, STEAM statt STEM, 3D-Printing...
  67. 67. Save the Date: Samstag, 30.05.2015
  68. 68. beat.doebe.li/phzg15 beat@doebe.li beat.doebe.li beat.doebe.li/+ beat.doebe.li/phsz beat.doebe.li/blog beat.doebe.li/talks beat.doebe.li/twitter beat.doebe.li/biblionetz

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