6. Problemlösen und Modellieren / 6.1 Prinzipien der digitalen Welt

CS Unplugged - Informatik ohne Computer


CS Unplugged ist eine Sammlung kostenloser Lernaktivitäten, durch die Informatik anhand von anregenden Spielen und Aufgaben mit Karten, Bindfaden, Wachsstiften und viel Herumrennen gelehrt wird. Es wurde [...] ursprünglich entwickelt, damit sich junge Schüler kopfüber in das Thema Informatik stürzen können und dabei mit ähnlichen Fragen und Problemstellungen konfrontiert werden, denen sich Informatiker ausgesetzt sehen, jedoch ohne zuerst Programmieren lernen zu müssen. Die Sammlung war ursprünglich als Ressource zur Öffentlichkeitsarbeit und Erweiterung vorgesehen, wird jedoch seit der Einführung von Informatik und informatischem Denken in vielen Schulen weltweit mittlerweile vielfach zum Unterrichten verwendet. Das Material wird auch bei etlichen Anlässen außerhalb des Klassenzimmers, wie beispielsweise wissenschaftlichen Darbietungen, Gesprächen für Senioren und Sonderveranstaltungen herangezogen (Quelle: https://csunplugged.org/de/about/).


Das Hauptziel des Unplugged-Projekts besteht darin, jungen Menschen Informatik (und Computing im Allgemeinen) als interessantes, faszinierendes und intellektuell anregendes Wissensgebiet näherzubringen (Quelle: csunplugged.org/de/).

 

Derzeit verfügbare Themenbereiche mit deutschsprachigem Unterrichtsmaterial sind:

 

Binärzahlen:

Computer verwenden heutzutage Binärzahlen um Daten darzustellen – deshalb werden sie auch digitale Systeme genannt. Die einfachste und gebräuchlichste Art und Weise, Zahlen darzustellen, ist das binäre Zahlensystem, das aus nur zwei Ziffern besteht (normalerweise als 0 und 1 geschrieben). Es wird binär genannt, da es nur zwei verschiedene Ziffern bzw. Zustände gibt. Diese Unterrichtseinheit und die zugehörigen Lektionen erkunden, wie das Binärsystem funktioniert und warum es wichtig ist, zu verstehen, wie Daten dargestellt werden.

Kidbots:

Computerprogramme sind überall in unserem Leben zu finden, nicht nur in den Dingen, die wir Computer nennen, sondern auch in Dingen wie Fitnessgeräten, Smartphones, Alarmsystemen und an vielen anderen Stellen. Diese Programme werden mitunter auch „Anwendungen“, „Apps“ oder „Software“ genannt und sind oft nahezu unsichtbar, wie beispielsweise in Geräten wie Fernsehern und Waschmaschinen, bei denen die Software beim Einschalten des Geräts „hochfährt“ und solange läuft, bis das Gerät ausgeschaltet wird. Doch ungeachtet dieser vielfältigen Einsatzmöglichkeiten basieren alle Computerprogramme auf ähnlichen Grundsätzen, die Schülern aller Altersgruppen zugänglich sind, und in dieser Unterrichtseinheit werden einige der wesentlichen Grundsätze des Programmierens erkundet.

Sortiernetzwerke:

Als Verbraucher erwarten wir von Computern, dass sie Informationen so schnell wie möglich verarbeiten, damit Programme schneller ausgeführt werden, Websites schneller laden und wir nicht ewig dem Statusbalken oder dem sich drehenden Rad zusehen müssen, wenn Computern etwas durch den Kopf geht! Die Geschwindigkeit eines Computers kann zum einen mithilfe von Programmen beschleunigt werden, die weniger rechnerische Schritte anwenden (wie in den Lektionen zu Sortier- und Suchalgorithmen aufgezeigt). Zum anderen können Probleme schneller gelöst werden, wenn mehrere Computer gleichzeitig an verschiedenen Teilen derselben Aufgabe arbeiten, was in dieser Unterrichtseinheit behandelt wird.

Dauer
variabel

Aufwand
mittel

Autor
CS Unplugged ist ein Projekt der Computer Science Education Research Group der University of Canterbury, Neuseeland.


Materialien


Ausstattungsempfehlungen

Je nach Thema gibt es unterschiedliche zugehörige Lehrpläne, Lektionen, Lehrplaninhalte und Programmieraufgaben. Für die Behandlung der Themen wird keine Hardwareausstattung benötigt.

Materialanhang für den Unterricht

Weitere Hinweise / Weiterführende Ideen

Einige Themenbereiche sind nur auf Englisch verfügbar (z. B. Searching algorithms; Error detection and correction).

Alle von [CS unplugged] bereitgestellten Aktivitäten sind Open-Source-Material und unter einer Creative Commons Attribution-ShareAlike Lizenz veröffentlicht, d. h. Sie können das Material kopieren, weitergeben und abändern.

Jahrgang: 1. - 7. Klasse
Fächer: Deutsch, Biologie, Sachunterricht, Kunst, Musik

Geeignete Kompetenzbereiche

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