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Calliope mini auf Computer-Tastatur

Aller Anfang ist digital

Europaweit werden Kinder ab dem Grundschulalter an das Programmieren herangeführt. Wir zeigen Beispiele aus vier Ländern.

Deutschland
Er hat die Form eines sechszackigen Sterns, besitzt 25 rote Leuchtdioden und zwei programmierbare Tasten: Der Calliope Mini regt schon mit seinem Aussehen die kindliche Fantasie an. Seit 2017 ist der speziell für Bildungszwecke entwickelte kleine Computer in ersten Bundesländern ab der 3. Klasse im Einsatz. Neben einem ansprechenden Äußeren überzeugt der Rechner mit seinen inneren Werten: Sensoren melden Bewegung und Beschleunigung, ein Kompass bestimmt die Himmelsrichtung und eine Bluetooth-Schnittstelle überträgt Daten an einen PC. Mit diesen und weiteren Funktionen eignet er sich perfekt für unterschiedliche Zwecke. Grundschüler nutzen seinen Zufallsgenerator für Würfelspiele, komponieren kurze Melodien oder machen ihn zur Wetterstation. Dazu nutzen sie eine Software, mit der sie vorgegebene Code-Bausteine je nach gewünschter Anwendung zusammenschieben. Die Deutsche Telekom Stiftung hat dazu beigetragen, Konzepte und Lehrmaterialien rund um den Calliope mini zu entwickeln. Sie fördert auch die Universität Bremen. Hier untersuchen Forscher, was der Einsatz verschiedener Mini-Computer den Schülern bringt.


EstlandAve Lauringson
Schnelles Glasfaser-Internet ist fast flächendeckend verfügbar, die meisten Behördengänge lassen sich online erledigen und selbst die Stimmabgabe bei Wahlen ist übers Netz möglich: Estland ist Vorreiter der Digitalisierung und vermittelt sie schon Grundschülern. Die Stiftung HITSA (Information Technology Foundation for Education) und die Regierung haben 2012 ein groß angelegtes Förderprogramm gestartet. Die Partner organisieren Fortbildungen für Lehrer, stellen Lehrmaterial zur Verfügung und vernetzen die beteiligten Schulen untereinander. „Schüler sollen den Computer und seine Möglichkeiten aus einem komplett neuen Blickwinkel betrachten und vom Software-Nutzer zum Macher werden“, sagt Ave Lauringson, die mit dem Projekt „ProgeTiiger“ das Programmieren an die Schulen bringt. Die Schüler arbeiten mit einfacher Software, um beispielsweise kleine 3D-Spiele zu programmieren oder Roboterfahrzeuge auf eine festgelegte Strecke zu schicken. Lehrer sind außerdem aufgefordert, Software und Technologie auch außerhalb des Computer-Unterrichts einfließen zu lassen. Im Musikunterricht beispielsweise hilft der Rechner beim Komponieren.


Großbritannien
Der micro:bit aus Großbritannien ist der erste speziell für den Einsatz in Schulen entwickelte Minicomputer. Er geht auf eine Initiative der britischen Rundfunkanstalt BBC zurück, die damit ihren Bildungsauftrag wahrnimmt. Seit 2005 wurde eine Million Geräte an Siebt- und Achtklässler verteilt. Sie arbeiten sowohl im Computer-Unterricht als auch in anderen Fächern damit und verwandeln den Kleinrechner in Messgeräte, Rechenmaschinen oder Spielekonsolen. Weil die Rechner den Schülern und nicht etwa den Schulen gehören, begleiten sie ihre Besitzer durch die gesamte Schullaufbahn. Wie sein deutscher Verwandter Calliope Mini lässt sich der micro:bit mit simplen Code-Bausteinen programmieren. Gleich mehrere Plattformen im Internet bieten eine riesige Vielfalt an Codes und dazugehörigen Lehrmaterialien an. Stück für Stück soll der Umgang mit Informationstechnologie für Schüler selbstverständlich werden. „Man gibt schon Kleinkindern Malpinsel, ohne dass sie damit Erfahrung hätten – genau so sollte es mit Technik sein“, sagt Sinead Rocks von der BBC. Wissenschaftler begleiteten die Einführungsphase und stellten Mitte 2017 ihre Ergebnisse vor. Danach sagen fast 90 Prozent der Schüler, dass der micro:bit ihren Unterricht interessanter gemacht habe. Insbesondere Mädchen profitieren: Die Zahl der Schülerinnen, die sich vorstellen könnten, Informatik als Wahlpflichtfach zu belegen, stieg um 70 Prozent. 


FinnlandCover „Hello Ruby“
Seit dem Schuljahr 2016/17 ist Programmieren für alle finnischen Schüler verpflichtend im Lehrplan festgeschrieben – und das von der 1. Klasse an. Die ersten Gehversuche auf dem Gebiet unternehmen die Kleinen spielerisch. Sie lernen zum Beispiel, dass jede Programmiersprache auf Befehlen basiert. Im Unterricht üben die Kinder deshalb zunächst, so exakte Anweisungen wie möglich zu geben. „Befehlsempfänger“ sind dabei zunächst Lehrer oder Mitschüler. Dazu kommt auch ein innovatives Schulbuch zum Einsatz – das Werk „Hello Ruby“ der finnischen Programmiererin und Illustratorin Lina Liukas, das inzwischen in 22 Sprachen übersetzt wurde. Ihre Hauptfigur, die sechsjährige Ruby, denkt und handelt streng nach den Grundprinzipien der Informatik. Im ersten Teil des Buches begleiten Schüler Ruby durch eine Geschichte, der zweite Teil besteht aus Übungsaufgaben. Ein explizites Schulfach „Programmieren“ gibt es für Grundschüler nicht – das steht einem Lernerfolg allerdings ganz und gar nicht im Wege. „Hello Ruby“ ermutigt zum Beispiel dazu, sogar den Sportunterricht zu nutzen. Wer tanzt, führt im Grunde auch nur immer die gleichen einstudierten Bewegungen aus – schon ist beispielsweise der Begriff der „Schleife“ in einer Programmiersprache erklärt. 

Autor: Thilo Kötters / Fotos: Deutsche Telekom Stiftung/Juer, Ave Lauringson, Bananenblau – Der Praxisverlag für Pädagogen