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Technische Hochschule Darmstadt
FB Informatik
FG Praktische Informatik
Prof. Dr. Henhapl

Malte Foegen

Entwurf eines didaktischen Konzepts der Informatik

Diplomarbeit



Zusammenfassung - Inhaltsübersicht - Download - Kontakt


Zusammenfassung

Aufgabe dieser Arbeit ist es, ein didaktisches Konzept der Informatik, insbesondere für den Unterricht in der gymnasialen Oberstufe zu erarbeiten. Das alte Paradigma der Algorithmusorientierung soll dabei durch das der Gestaltung von Systemen als Leitfaden abgelöst werden. Letzteres schließt insbesondere ein, daß technische und soziale Systeme nur Hand in Hand entwickelt werden können und zwischen ihnen vielfältige Wechselwirkungen bestehen.

Das erste Kapitel dient der Standortbestimmung. Dazu werden die derzeitigen Ausbildungssituationen in den Ländern und ihr Grundverständnis anhand der aktuellen Lehrpläne analysiert sowie die Vorschläge zur Neugestaltung des Informatikunterrichts betrachtet. Darüber hinaus werden die Grenzen zwischen den Aufgaben der gymnasialen Oberstufe, der Informationstechnischen Grundbildung (in der Mittelstufe) und dem Grundstudium Informatik an der Universität definiert.

Im zweiten Kapitel wird ein didaktisches Konzept für die Informatik entworfen. Dazu wird zunächst der Begriff der Informatik für die weitere Arbeit definiert und damit das zu behandelnde Gebiet umrissen. Darauf aufbauend wird die Perspektive des ãGestaltens von Systemen" als methodische Leitfrage dargestellt. Im dritten Abschnitt werden schließlich die System- und Modelltheorie als die methodischen Grundlagen ausgeführt und ihre Bedeutung für ein didaktisches Konzept der Informatik begründet. Am Ende steht die Darstellung einer systemorientierten Gliederung der Informatik, welche die einzelnen Themengebiete (Kapitel) und deren Abschnitte sowie die entsprechenden Lernziele definiert. Zusätzlich werden Vorschläge zur Ausgestaltung und praktischen Umsetzung gegeben.

Das dritte Kapitel behandelt die konkrete Ausgestaltung des didaktischen Konzepts, welches unabhängig von einer spezifischen Zielgruppe ist. Hierzu wird zunächst der für die Umsetzung des Konzepts notwendige Kern identifiziert und darauf aufbauend ein Stundenplanvorschlag für die gymnasiale Oberstufe gegeben. Dies wird ergänzt durch Vorschläge für Übungsbeispiele und mögliche Werkzeuge für den Einsatz im Unterricht.

Den Abschluß der Arbeit bildet eine Zusammenfassung und ein Ausblick auf eine mögliche Weiterentwicklung.


Inhaltsübersicht

Einleitung (pdf) (ps)

 

1 Standortbestimmung (pdf) (ps)

1.1 Entwicklung des Schulfachs Informatik
1.2 Ausbildungsabschnitte und Zielgruppen
1.3 Lehrplananforderungen
1.4 Informatikunterricht in der Diskussion

 

2 Ein Konzept der Informatik (pdf) (ps)

2.1 Der Begriff der Informatik
2.2 Gestalten von Systemen als neues Paradigma
2.3 Methodische Grundlegung

2.3.1 Bestimmung der Grundlagen
2.3.2 Systeme
2.3.3 Modelle
2.3.4 Systeme als fundamentale Idee der Informatik
2.3.5 Systemtheorie und Objektorientierung

2.4 Eine systemorientierte Gliederung der Informatik

2.4.1 Grundsätze
2.4.2 Gliederungsübersicht
2.4.3 Grundlagen des Verstehens und Gestaltens von Systemen
2.4.4 Systeme als Dienstleister
2.4.5 Auftraggeber und Auftragnehmer
2.4.6 Informationen strukturieren
2.4.7 Akteure
2.4.8 Wissen und seine Grenzen
2.4.9 Kommunikation
2.4.10 Rechner als Ausführungsorgane
2.4.11 Gestalten von Systemen

 

3 Ausgestaltung des Konzepts (pdf) (ps)

3.1 Das Konzept als Basis in der Sekundarstufe II

3.1.1 Vorgehensweise bei der Ausgestaltung des Konzepts
3.1.2 Rahmenbedingungen und Voraussetzungen
3.1.3 Kernelemente des Konzepts
3.1.4 Stundenplanung

3.2 Beispiele für Übungen

3.2.1 Gestaltung sozialer Systeme
3.2.2 Ein durchgängiges Beispiel

3.3 Unterstützende Materialien und Werkzeuge

3.3.1 Allgemeine Gestaltung
3.3.2 Einsatz von Werkzeugen

 

4 Zusammenfassung und Ausblick (pdf) (ps)

4.1 Zusammenfassung
4.2 Ausblick

 

Anhang (pdf) (ps)

A Modellierung von Systemen

A.1 Darstellung der System-Modellierung
A.2 Umweltbeziehungen
A.3 Logische Organisation
A.4 Funktion
A.5 Struktur
A.6 Gesamtsystem-Dynamik

B Übersetzungsliste
C Literatur
D Index

 


Download

Die Arbeit ist derzeit in einer PostScript und einer Adobe Acrobat Version verfügbar. Eine html Version wird voraussichtlich im Januar 1997 bereitgestellt werden. Das Dokument hat einen Umfang von ca. 130 Seiten; es ist zweiseitig auf DIN A 4 formatiert.

Die hier abrufbare PostScript-Variante umfaßt sechs .ps Dateien, die mit tar zusammengefaßt und mit GNUzip gepackt wurden.

Die hier abrufbare Adobe Acrobat Variante umfaßt sechs .pdf Dateien, die mit tar zusammengefaßt und mit GNUzip gepackt wurden. Den Adobe Acrobat Reader gibt es kostenlos hier.


Kontakt

Bei Fragen, Korrekturen oder Anmerkungen wenden Sie sich an:

Malte Foegen
e-mail: mgada@hrzpub.th-darmstadt.de


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