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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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Buchcover
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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, Formform, Informatikcomputer science, Informatik-Unterricht (Fachinformatik)Computer Science Education, Lernenlearning, Multimediamultimedia, Objektobject, OOPobject oriented programming, Phasenmodell, Problemproblem, Softwaresoftware, Strukturstructure, Theorietheory, Unterricht, Visualisierungvisualization, Wissen
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Bücher
Jahr UmschlagTitelAbrufeIBOBKBLB
Computer und Weltbild (Peter Berger) 10, 1, 3, 2, 4, 3, 4, 2, 2, 3, 3, 36133536
1985   Neue Studien zur Bildungstheorie und Didaktik (Wolfgang Klafki) 2, 3, 2, 1, 3, 5, 1, 2, 1, 3, 3, 467144702
1987  Unterrichtsmethoden I (Hilbert Meyer) 15, 10, 14, 14, 11, 16, 8, 20, 9, 12, 21, 183299189430
1989Knowing, Learning, and Instruction (L. B. Resnick) 13, 1, 4, 1, 3, 3, 5, 1, 3, 5, 2, 21181221573
1990Objektorientierte Softwareentwicklung (Bertrand Meyer) 1, 1, 4, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 1341672
1992   Bildung im informationstechnischen Zeitalter (Hermann Forneck) 3, 2, 1, 3, 4, 6, 1, 1, 1, 3, 4, 47164115
1995  Information und Lernen mit Multimedia (Ludwig J. Issing, Paul Klimsa) 19, 17, 24, 24, 21, 25, 17, 21, 25, 23, 15, 25204204259082
1995Innovative Konzepte für die Ausbildung (Sigrid E. Schubert) 5, 13, 5, 17, 6, 9, 12, 7, 5, 11, 11, 101745101938
1996  Didaktik der Informatik (Franz Eberle) 7, 6, 2, 11, 8, 9, 6, 4, 10, 8, 8, 32610136643
1996Didaktik der Informatik (Rüdeger Baumann) 3, 1, 2, 1, 2, 1, 2, 1, 1, 1, 3, 44214958
1996Objektorientierte Analyse und Design (Grady Booch) 1, 1, 3, 1, 3, 3, 1, 1, 1, 1, 1, 3323960
1997   Informatik und Lernen in der Informationsgesellschaft (Heinz Ulrich Hoppe, Wolfram Luther) 17, 9, 11, 14, 10, 19, 16, 11, 13, 21, 14, 101367101726
1999  Code und andere Gesetze des Cyberspace (Lawrence Lessig) 1, 2, 5, 4, 1, 2, 4, 5, 1, 3, 2, 321183647
2000   Das allmähliche Verschwinden der informationstechnischen Grundbildung (Ulrike Wilkens) 3, 5, 5, 6, 7, 9, 3, 6, 4, 5, 4, 3197833888
2000     Didaktik der Informatik (Peter Hubwieser) 10, 15, 12, 20, 17, 19, 15, 14, 18, 20, 16, 1373127135790
2001   Forschungsmethoden und Evaluation (Jürgen Bortz, Nicola Döring) 1, 2, 3, 5, 3, 3, 1, 1, 2, 3, 2, 3252331505
2001  Informatikunterricht und Medienbildung (Reinhard Keil, Johannes Magenheim) 15, 6, 10, 9, 10, 14, 10, 7, 8, 15, 7, 1452149144061
2002   Modellierung in der informatischen Bildung (Sigrid E. Schubert, Johannes Magenheim, Peter Hubwieser, Torsten Brinda) 8, 1, 4, 1, 3, 3, 6, 5, 5, 3, 5, 8246981301
2002     Pragmatischer Konstruktivismus und fundamentale Ideen als Leitlinien der Curriculumentwicklung (Eckart Modrow) 11, 3, 3, 2, 2, 3, 7, 2, 5, 6, 6, 2133621806
2003     Zur wissenschaftlichen Fundierung der Schulinformatik (Ludger Humbert) 5, 4, 3, 5, 5, 5, 2, 3, 5, 2, 5, 2136122004
2003Informatische Fachkonzepte im Unterricht (Peter Hubwieser) 6, 7, 4, 8, 6, 11, 5, 5, 1, 11, 7, 75716372229
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Texte
Jahr UmschlagTitelAbrufeIBOBKBLB
1989   Cognitive Apprenticeship (Allan Collins, John Seely Brown, S. E. Newmann) 2, 4, 3, 4, 5, 5, 2, 5, 1, 2, 3, 3961132523
1994   Media Will Never Influence Learning (Richard E. Clark) 2, 1, 1, 2, 3, 2, 2, 4, 3, 5, 5, 4261241395
1995Situiertes Lernen in multimedialen Lernumgebungen Personenreihenfolge alphabetisch und evtl. nicht korrekt (Hans Gruber, Heinz Mandl, Alexander Renkl) 6, 5, 4, 1, 2, 1, 6, 3, 1, 2, 4, 2241123129
1995    Programmierstile im Anfangsunterricht (Andreas Schwill) 2, 1, 3, 1, 2, 5, 1, 3, 1, 2, 1, 7777286
1997   Das 'Computer-Weltbild' von Lehrern (Peter Berger) 1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 1, 2, 1, 1, 131121
1997   Why Interaction is More Powerful Than Algorithms (Peter Wegner) 9, 3, 2, 5, 4, 3, 5, 3, 2, 1, 2, 324123937
2000    Empfehlungen für ein Gesamtkonzept zur informatischen Bildung an allgemein bildenden Schulen (Fachausschuss 7.3 Informatische Bildung in Schulen der GI) 7, 5, 2, 4, 3, 3, 4, 1, 3, 3, 5, 3283834651
2001Validierung des INCOBI anhand eines Vergleichs von Anwendungsexperten und Anwendungsnovizen (Johannes Naumann, Tobias Richter, Norbert Groeben) 1, 1, 1, 5, 1, 1, 1, 2, 1, 3, 1, 1361434
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, 3, 6, 2, 2, 3, 2, 1, 2, 2, 2, 131711044
2002    Fallstudien zur unterrichtlichen Einbettung spezieller Aufgabenklassen (Torsten Brinda, Tobias Ortmann) 2, 3, 4, 2, 3, 1, 3, 3, 1, 4, 1, 3263175
2003    Informatische Literalität nach dem PISA-Muster (Hermann Puhlmann) 1, 3, 5, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 1, 2, 2982270
2003   Informatik und PISA (Steffen Friedrich) 1, 1, 3, 3, 8, 1, 1, 1, 2, 1, 2, 212102783

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
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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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LokalAuf dem WWW Lehr- Lernprozesse im Informatik-Anfangsunterricht: Gesamtes Buch als Volltext (lokal: PDF, 1482 kByte; WWW: Link OK 2017-02-11)

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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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