Eine Programmierumgebung für alle(s)
Eine Programmierumgebung für alle(s)
Grundlagen der Informatik | 3. Mai 2021«Grundlagen der Informatik für Schweizer Maturitätsschulen» arbeitet mit der Programmierumgebung TigerJython. Nicole Roth als eine der Autorinnen des neuen Lehrwerks erklärt, warum TigerJython optimal beim Einstieg ins Programmieren unterstützt.
Eine der zentralen Grundlagen der Informatik ist das Programmieren. Bevor Sie mit den Schülerinnen und Schülern in diese Welt eintauchen können, müssen Sie sich für eine geeignete Programmiersprache und -umgebung entscheiden. Auf dem Markt gibt es Tausende verschiedene Programmiersprachen und pro Sprache Dutzende Programmierumgebungen. In diesem Dschungel den Durchblick zu bewahren, ist eine herausfordernde und zeitintensive Aufgabe. Zudem gilt es festzulegen, welche Kriterien Ihnen bei einer Programmiersprache und -umgebung für den Unterricht besonders wichtig sind.
Python in TigerJython
Die Programmiersprache Python ist logisch und leicht verständlich aufgebaut. Beim Programmieren sind nur wenige Extrazeichen erforderlich, und die Programme lassen sich dank der klaren Einrückung leicht interpretieren. Python ist ausserdem eine vollwertige Programmiersprache, die von der Industrie rege genutzt und ständig weiterentwickelt wird. Das Lehrwerk «Grundlagen der Informatik für Schweizer Maturitätsschulen» arbeitet mit TigerJython. Dabei handelt es sich um eine eigens für den Schulunterricht entwickelte Programmierumgebung. Sie fügt Python einige Vereinfachungen hinzu, die Anfängerinnen und Anfängern den Einstieg deutlich erleichtern. Eine dieser Vereinfachungen ist die «repeat»-Schleife. Mit dieser Schleife sind Ihre Schülerinnen und Schüler von Beginn weg in der Lage, Programme mit Schleifen zu schreiben, ohne dass sie dafür das deutlich kompliziertere Konzept der Variablen bereits verstanden haben müssen.
Ein Kapitel und Präsentationen online
Mit «Grundlagen der Informatik für Schweizer Maturitätsschulen» entsteht in Zusammenarbeit mit der ETH Zürich das erste gymnasiale Informatiklehrwerk. Es bietet Ihnen alles, was Sie für einen erfolgreichen und lebendigen Informatikunterricht brauchen.
Diese vier Bände erscheinen:
- Programmieren und Robotik (Juni 2021)
- Daten verwalten, schützen und auswerten (Dezember 2021)
- Algorithmen (März 2022)
- Daten, Algorithmen und Programmieren vertiefen – Informatik im Ergänzungsfach (März 2022)
Auf der Lehrwerkswebsite finden Sie weitere Informationen. Sie können das erste Kapitel von «Programmieren und Robotik» herunterladen und Videopräsentationen verfolgen – eine davon mit Nicole Roth.
Weniger ist mehr
Professionelle Programmierumgebungen enthalten Hunderte Knöpfe und Funktionen, die für den normalen Schulgebrauch irrelevant sind und selbst von einer Softwareentwicklerin nur teilweise verwendet werden. TigerJython ist bewusst schlank gehalten und bietet nur die wirklich benötigten Funktionen an. Dadurch wird verhindert, dass Ihre Schülerinnen und Schüler von den vielen Knöpfen abgelenkt oder gar überfordert werden. Sie können sich somit ganz auf die Programmierinhalte fokussieren. TigerJython legt also Wert darauf, die extrinsische kognitive Belastung der Schülerinnen und Schüler beim Programmieren tief zu halten. Dazu gehört auch, dass die gesamte Programmierumgebung inklusive der Fehlermeldungen in verschiedenen Sprachen verfügbar ist.
Fehler, wo versteckst du dich?
Das Herzstück von TigerJython ist der eingebaute TigerJython-Parser. Dieser Parser untersucht die Programme bei jedem Ausführen im Hintergrund auf gängige Anfängerfehler und gibt den Schülerinnen und Schülern gezielte Rückmeldungen zu ihren Fehlern. Fehlermeldungen von Programmierumgebungen aus dem professionellen Bereich sind häufig schwer nachvollziehbar und bedürfen grosser Erfahrung im Umgang. Der TigerJython-Parser hingegen achtet besonders auf leicht nachvollziehbare Meldungen. Beim Programmieren ist die Fehlerfindung und -korrektur ein zentrales Element, das viel Zeit in Anspruch nimmt. Didaktisch ist dieser Ansatz sehr wertvoll. Es erhöht das Selbstbewusstsein der Programmierenden, wenn sie selbst in der Lage sind, ihre Fehler zu verbessern.
Nicht zuletzt ist es für Sie als Lehrperson von grossem Vorteil, wenn die Schülerinnen und Schüler die Fehlermeldungen selbst interpretieren können und nicht bei jedem kleinen Fehler auf Ihre Hilfe angewiesen sind.
Robotik und Co.
TigerJython bietet Bibliotheken zur Programmierung von verschiedenen Robotern wie zum Beispiel Micro:Bit, Lego EV3 oder Calliope an. Fertige Programme können direkt aus TigerJython auf die Roboter geladen und ausgeführt werden.
Zur Autorin
Nicole Roth ist Informatiklehrerin an der Kantonsschule Wettingen sowie wissenschaftliche Mitarbeiterin an der ETH Zürich und arbeitet als Autorin am neuen Informatiklehrwerk mit.
Nebst den Robotik-Anbindungen verfügt TigerJython über eine Reihe weiterer Bibliotheken: GTurtle (steuert einen virtuellen Schildkrötenroboter an, analog zum Turtle-Modul von Python), GPanel (grafische Darstellung von Funktionen mittels Koordinatengrafik) oder GameGrid (Erstellung von objektorientierten Games).
All dies hat uns bewogen, beim neuen gymnasialen Lehrwerk auf TigerJython zu setzen. Der Zugang steht Ihnen und Ihrer Klasse kostenlos zur Verfügung.
TigerJython (mit Robotikunterstützung)