Das Ziel dieser Masterarbeit ist die Erstellung eines mehrphasigen Workshops zur systematischen Förderung des algorithmischen Denkens von Drittklässlern am Beispiel von "Lego WeDo". Der Workshop ist so konzipiert, dass er auch von Menschen ohne pädagogische Ausbildung durchgeführt werden kann. Die Bearbeitung aller 6 Phasen ist auf eine Dauer von insgesamt 7,5 Stunden ausgelegt.
Diese Masterarbeit soll zudem Klarheit verschaffen, was algorithmisches Denken ausmacht und warum es wichtig ist, diese Fähigkeit schon in der Primarstufe zu fördern. Auch die immer wichtiger werdende Rolle von Algorithmen in unserem Alltag soll durch Beispiele genau verdeutlicht werden.
Um zu verstehen, was algorithmisches Denken bedeutet, ist es wichtig zu wissen, was ein Algorithmus ist. Besonders im Gebiet der Informatik findet man in der wissenschaftlichen Literatur zahlreiche Definitionen zu Algorithmen.
David Harel bezeichnet die Algorithmik und damit auch Algorithmen aber als "mehr als nur ein Zweig der Informatik." Die Algorithmik sei eher der "Kern der Informatik" und relevant für zahlreiche Naturwissenschaften.
Inhaltsverzeichnis
- 1 Einleitung
- 2 Begriffsbestimmungen
- 2.1 Algorithmus
- 2.2 Eigenschaften von Algorithmen
- 2.3 Algorithmen im Alltag
- 2.3.1 Der YouTube Empfehlungs-Algorithmus
- 2.3.2 Algorithmen außerhalb der Informatik und der Bezug zu Lego
- 2.4 Algorithmische Probleme
- 2.5 Lösen von algorithmischen Problemen
- 2.5.1 Lösen von algorithmischen Problemen in der Informatik
- 2.5.2 Lösen eines algorithmischen Problems in der Grundschule
- 2.5.3 Lösen von algorithmischen Problemen in der Informatik und in der Grundschule im Vergleich
- 2.6 Algorithmisches Denken
- 2.6.1 Algorithmisches Denken in der Grundschule
- 2.7 Roboter
- 2.8 Programmieren
- 3 Begründung der Masterarbeit
- 4 Lego WeDo 2.0 education
- 4.1 Allgemeines
- 4.2 Projekte in Lego WeDo 2.0 education
- 4.2.1 Geführte Projekte
- 4.2.2 Offene Projekte
- 4.2.3 Projektablauf
- 4.3 Algorithmisches Denken in Lego WeDo 2.0 education
- 4.3.1 Entwicklung des Algorithmischen Denkens mit Lego WeDo 2.0 education
- 4.4 Programmieren mit Lego WeDo 2.0 education
- 5 Der Workshop
- 5.1 Didaktische Grundlagen
- 5.2 Phase 1: Was sind Roboter?
- 5.3 Phase 2: Das Erste Schritte Programm in Lego WeDo 2.0 education
- 5.4 Phase 3: Projektablauf
- 5.5 Phase 4: Geführtes Projekt Mondstation
- 5.6 Phase 4: Geführtes Projekt nach freier Wahl
- 5.6.1 Objekte greifen/Greifarme
- 5.6.2 Nachrichten senden/Geheimcodes
- 5.6.3 Vulkanische Aktivitäten/Vulkanausbruch
- 5.7 Phase 5: Offenes Projekt Faschingsparade
- 6 Fazit
Zielsetzung und Themenschwerpunkte
Die Masterarbeit zielt auf die Entwicklung eines mehrphasigen Workshops zur systematischen Förderung des algorithmischen Denkens von Drittklässlern am Beispiel von Lego WeDo ab. Der Workshop soll so konzipiert sein, dass er auch von Menschen ohne pädagogische Ausbildung durchgeführt werden kann.
- Konzeption eines mehrphasigen Workshops zur Förderung des algorithmischen Denkens
- Entwicklung eines praxisorientierten Lehr-Lern-Konzepts mit Lego WeDo 2.0 education
- Verdeutlichung der Bedeutung von algorithmischem Denken in der Grundschule
- Analyse der Anwendung von Algorithmen im Alltag
- Demonstration der Möglichkeiten, algorithmisches Denken mit Lego WeDo zu fördern
Zusammenfassung der Kapitel
- Kapitel 1: Einleitung Die Einleitung stellt die Thematik der Masterarbeit vor und erläutert die Motivation des Autors, sich mit dem Thema "Algorithmisches Denken" in der Grundschule auseinanderzusetzen. Die Bedeutung von Algorithmen im Alltag und die Notwendigkeit der Förderung des algorithmischen Denkens in der Primarstufe werden hervorgehoben.
- Kapitel 2: Begriffsbestimmungen Dieses Kapitel definiert zentrale Begriffe wie Algorithmus, Eigenschaften von Algorithmen, algorithmische Probleme und algorithmisches Denken. Es beleuchtet die Anwendung von Algorithmen im Alltag und im Kontext von Lego WeDo.
- Kapitel 3: Begründung der Masterarbeit Dieses Kapitel vertieft die Motivation des Autors, sich mit dem Thema "Algorithmisches Denken" in der Grundschule zu befassen. Es beleuchtet die eigene Erfahrung des Autors mit Programmieren und die Notwendigkeit, Kinder frühzeitig mit dem algorithmischen Denken vertraut zu machen.
- Kapitel 4: Lego WeDo 2.0 education Dieses Kapitel beschreibt die Funktionsweise und die Möglichkeiten des Lego WeDo 2.0 education Sets. Es werden die verschiedenen Projekte, der Projektablauf und die Integration von algorithmischem Denken in den Unterricht mit Lego WeDo 2.0 education vorgestellt.
- Kapitel 5: Der Workshop Dieses Kapitel präsentiert den entwickelten mehrphasigen Workshop, der die systematische Förderung des algorithmischen Denkens von Drittklässlern zum Ziel hat. Die didaktischen Grundlagen des Workshops und die einzelnen Phasen mit ihren Schwerpunkten werden detailliert beschrieben.
Schlüsselwörter
Die Masterarbeit befasst sich mit dem Thema "Algorithmisches Denken" in der Grundschule und beleuchtet die Nutzung von Lego WeDo 2.0 education als Lernplattform. Im Fokus stehen die Förderung des algorithmischen Denkens, die Entwicklung eines mehrphasigen Workshops, die Bedeutung von Algorithmen im Alltag und die praktische Anwendung von Lego WeDo im Unterricht.
- Quote paper
- Tim Zondler (Author), 2021, Systematische Förderung des algorithmischen Denkens mit Lego WeDo. Entwicklung eines Workshops für Drittklässler, Munich, GRIN Verlag, https://www.grin.com/document/1030695
