Dieses Mars-Abenteuer dient dem Bildungsplan für das Fach Informatik in der Klasse 12 (Jg. 1) der beruflichen Gymnasien in Baden-Württemberg. Wir haben einige Abläufe umgestellt, aber das dürfte nicht relevant sein.

Struktogramme und Spaß an der Freude

Struktogramme sind bei Schüler/innen komischerweise relativ unbeliebt. Vielleicht liegt das daran, dass man wirklich nur in sehr nerdiger Hinsicht kreativ sein kann. Vielleicht liegt es auch daran, dass Struktogramme sehr abstrakt sind. Oder dass man sofort merkt, wenn etwas nicht kapiert wurde. Mit Auswendiglernen kann man sich hier nicht durchmogeln.

In der letzten EFM-Version haben wir Scratch benutzt (mehr dazu) und haben versucht, die Behandlung von Struktogrammen und das Erlernen von Programmierstrukturen komplett zu trennen. Eigentlich eine gute Idee, hatte aber zwei Nachteile: 1. hatte man nach der ersten Phase nicht genügend Material z.B. für eine Klassenarbeit generiert, 2. war die Struktogrammphase dann doch ein fieser Schlauch - für die meisten Schüler/innen völlig sinnloses Gebüffel, losgelöst von jeder praktischen Anwendung. Trotzdem hat es irgendwie funktioniert (z.B. das Struktogramm-Bootcamp). Aber es war halt nicht sexy. Struktogramme sind selten sexy, aber man will doch den Informatik-Unterricht so sexy wie möglich gestalten. Deshalb schlagen wir uns ja die Ferien um die Ohren und bauen die Maulwurfstadt zum SQL-Lernen oder das Hauptquartier.eu zum Netzwerke-Lernen. Oder jetzt eben die neue EFM-Version mit Greenfoot.

Greenfoot Stride

Wir verwenden Greenfoot, weil es spielerische und interaktive Programmierung erlaubt. Um die Lernkurve für die Schüler/innen möglichst flach zu halten, arbeiten wir mit der Stride-Variante - ein abgespecktes Java, wo man keine Strichpunkte und Klammern setzen muss.

Wie man mit Escape From Mars arbeitet

(Hier geht es nur um inhaltliche und didaktische Fragen, z.B. Abläufe. Hinweise zu technischen Fragen (z.B. Umgang mit den Szenarien) finden Sie hier: EFM - Technische Hinweise)

Letztlich erfüllt man durch die Bearbeitung von Peeties Abenteuern nicht das komplette Bildungsplansegment, aber doch vielleicht 80%. Wenn das Mars-Abenteuer bearbeitet und Peetie (Achtung: Spoiler!) zurück auf der Erde ist, sollten die Schüler/innen die grundsätzlichen Programmierstrukturen verstanden haben und mit Struktogrammen arbeiten können. Also gestaltet sich die komplette Unterrichtseinheit, für die 20 Stunden veranschlagt werden, ungefähr wie folgt:

Phase 1: Peetie retten

Wir pflügen durch das Mars-Abenteuer. Grundsätzlich empfiehlt sich ein Mix aus frontalem/themenzentriertem und selbstgesteuertem Unterricht.

(Wir können natürlich auch komplett gemeinsam vorgehen oder die Schüler/innen an einigen Stellen individuell arbeiten lassen. Will man es ganz extrem selbstgesteuert angehen, kann man die Klasse teilen: Die, die damit alleine klarkommen, bekommen die Kopfhörer und setzen sich nach hinten. Mit den anderen geht man das frontal durch und sie arbeiten dann selbstständig an den einzelnen Aufgaben, bekommen die Inhalte aber von der Lehrperson erklärt.)

Für den empfohlenen Mix aus frontalem/themenzentriertem und selbstgesteuertem Unterricht verwenden Sie auf jeden Fall mal dieses ZIP-Archiv: UNTERRICHTSMATERIAL.zip . Es enthält nach Missionen geordnet alle Szenarien, alle Arbeitsblätter und in einem extra Verzeichnis die Lösungen zu den Aufgaben. (Falls da irgendwo irgendwas fehlt oder nicht stimmt, geben Sie bitte kurz per Mail an mail/*@*/berthold-metz.de Bescheid, danke.)

Vorbereitend teilen Sie den Schüler/innen das ganze Verzeichnis UNTERRICHTSMATERIAL aus, entfernen aber vorher das Verzeichnis mit den Lösungen.
Außerdem drucken Sie die Lösungen zweimal aus und legen sie in zwei Mappen vorne ins Klassenzimmer.

Dann geht es los:

  • Trailer + Episode 1 Mission 1: Frontal/gemeinsam
  • Ab EFM1M02: Schüler/innen bearbeiten die ganze Episode selbstständig. Vorne im Klassenzimmer gibt es zwei Plätze, an denen die Lösungen (im zip-Verzeichnis zu finden als /Loesungen-NUR_PRINT/) auf Papier eingesehen werden können. Diese Lösungen werden NICHT ausgeteilt und werden NUR an den Lösungsplätzen eingesehen (da sonst die Gefahr besteht, dass die Schüler/innen die Lösungen von den Blättern abtippen). 
  • Die Schüler/innen bauen ihre Lösungen in die Aufgabenblätter ein (Screenshot).
  • Abkürzungen: SOL = S arbeiten selbstständig bzw. individuell ("Selbstorganisiertes Lernen"), SOL optional = Machen nur die Schüler/innen, die schneller durchkommen; F/Frontal = Wird gemeinsam gemacht (Plenum). HINWEIS an Schüler/innen geben: optionale Aufgaben entsprechen Abi-Niveau!
  • Grundsätzlich gilt:
    • Mission 1: Einführung zentriert, dann SOL
    • Mission 2: SOL
    • Mission 3: SOL
    • Mission 4: Einführung zentriert (schwieriges Thema Variablen, etwas ausuferndes Tutorial, mit dem man die SuS nicht alleine lassen sollte), dann SOL
    • Mission 5: SOL
    • Mission 6: zentriert
    • Mission 7: zentriert

Hinweis: Es ist möglich, jeweils die ersten Missionen + Tutorials immer frontal zu machen; zuvor die Schüler/innen fragen, wer schon mit diesem Thema durch ist, diese Schüler/innen sollen sich nach hinten setzen und selbstständig weiterarbeiten, während die anderen vorne frontal in das Thema eingeführt werden + erste Übung. Eine Frage des didaktischen Geschmacks und der Leistungsfähigkeit der Klasse. Falls man das Thema in der Sekundarstufe I macht, muss man den frontal-zentrierten Anteil evtl. etwas hochschrauben.

Dauer: etwa 8 Sitzungen (= 16 Stunden)

Phase 2: Nachrüsten

Zwei Nebenthemen werden im EFM-Abenteuer nicht behandelt. So sind die Unterprogramme sehr spartanisch geworden, weil uns beim Drehbuchschreiben (unser Drehbuch, das wir zu Anfang geschrieben haben, hat 43 Seiten!) einfach die Zeit  ausgegangen ist. Es fehlen Übergabeparameter und Rückgabewerte, wobei beide Themen im schriftlichen Abitur möglicherweise keine größere Rolle spielen dürften. Das Thema Rückgabewerte kann man mit diesem Video reindrücken, das ist nicht appetitlich, funktioniert aber so einigermaßen. Die Übergabeparameter muss man halt mal als frontales Brett realisieren, am besten in Verbindung mit einigen Abiaufgaben. Da werden Übergabeparameter oft nur als passives Verständnis verlangt.

Eingabe/Ausgabe wurde in EFM auch nicht so dick behandelt (wenngleich man sagen könnte: auf jeden Fall ausreichend).

Beide Themen kann man sicher in einer Doppelstunde realisieren. Die werden ja auch noch geübt, also keine Panik. Nämlich in

Phase 3: Übung 

Das Erstellen von Struktogrammen sollte in Hinblick auf die schriftliche Abiturprüfung noch geübt werden. Hierzu eignet sich vielleicht in Teilen das oben erwähnte Struktogramm-Bootcamp (muss man aber nicht alle Übungen machen). Richtig nah an den Abi-Anforderungen sind auch diese Übungsaufgaben fürs Abitur (Themen der Jg1) - docx/Word. Wer die durchgemacht hat, hat den (Programmieren Jg1-)Stoff fürs schriftliche Abi drauf. Dann fehlt nur noch der Teil »Datenbanken«, den man sich mit Maulwurfstadt 2033 draufschaffen kann.

Dauer: etwa 3-4 Sitzungen (= 6-8 Stunden), je nach Heimarbeit auch weniger