Trend: Visuelles Programmieren erleichtert Kindern spielerischen Einstieg in Informatik (FOTO)

Potsdam (ots) -

Visuelles Programmieren heißt der Trend, der derzeit immer mehr
Schüler spielerisch lernen lässt, wie sie am Computer Figuren
animieren und Naturgesetze simulieren können. "Vorbei sind die
Zeiten, in denen Jugendliche erst viele Zeilen schwierigen Quelltexts
eintippen mussten, um ein einfaches Computerprogramm zu entwickeln",
sagt Robert Hirschfeld, Professor für Software-Architekturen am
Potsdamer Hasso-Plattner-Institut (HPI). Stattdessen könnten Kinder
heutzutage mithilfe von vorgegebenen Textbausteinen eigene
Zeichnungen oder fertige Grafiken auf einem Display positionieren und
zum Leben erwecken, so der Potsdamer Informatiker: "Und schon weiß
die Maus, dass sie sich zielgerichtet entlang der Linien eines
Labyrinths auf die Suche nach einem Stück Käse machen muss."

Unter den beliebtesten Plattformen für Schulen und interessierte
Jugendliche sind Etoys und Scratch. Diese helfen mit bereitgestellten
Code-Blöcken, kleinere Animationen bis hin zum einfachen
Computerspiel zu programmieren. "Durch die vorgegebenen Möglichkeiten
finden Kinder schnell und intuitiv einen Einstieg", weiß Hirschfeld
auch aus privater Erfahrung. "Meiner Tochter hat es viel Spaß
bereitet, in Etoys Autos und Straßenabschnitte selbst zu zeichnen.
Danach hat sie dann die Regeln programmiert, mit denen sich ihre
Fahrzeuge auf der erstellten Route bewegen, bei einer roten Ampel
also zum Beispiel anhalten müssen", erzählt der Wissenschaftler.

Hirschfeld sieht den großen Vorteil des Programmierens mit
Code-Blöcken darin, dass "frustrierende Probleme bei der Eingabe -
wie beispielsweise Tippfehler und falsche Verknüpfungen - besser
vermieden werden können". Der dahinter liegende Quelltext werde
automatisch von Programm erzeugt. Zudem begeisterten Etoys und
Scratch dadurch, dass die Effekte der eingegebenen Befehle anhand der
Grafiken auf dem Display sofort sichtbar würden.

Beide Programme sind kostenlos und seit kurzer Zeit auch direkt im
Browser verfügbar. Eine spezielle Installation ist also nicht mehr
nötig. Das eingebettete Tutorial hilft auch den Eltern, zuhause mit
dem Nachwuchs zu üben. Scratch und Etoys sind sehr ähnlich aufgebaut,
unterscheiden sich aber im Anspruch an die Nutzer: "Während sich
Scratch sehr intuitiv und auch alleine am Computer erlernen lässt,
bietet Etoys wesentlich mehr Möglichkeiten beim Programmieren. Hier
gelingt der Einstieg am besten unter der Anleitung von Lehrern oder
Eltern", erklärt Hirschfeld.

Das Hasso-Plattner-Institut ist an der Weiterentwicklung von Etoys
beteiligt und setzt es regelmäßig in der Lehre sowie beim
Unterrichten von Jugendlichen im Rahmen des HPI-Schülerkollegs ein.
Auch bei der internationalen Initiative "One Laptop per Child" (OLPC)
ist Etoys von Anfang an auf den Rechnern integriert, um Nutzer an die
Funktionsweise von Programmiersprachen und Computern heranzuführen.
"Scratch und Etoys helfen, früh ein Gespür für die Logik und den
Aufbau von Quellcode zu entwickeln. Dadurch erlernte Grundlagen wie
das Formulieren und Prüfen von Bedingungen helfen später dabei, auch
den Schritt zu klassischen, textuellen Programmiersprachen zu
schaffen", betont Hirschfeld.

Squeak - beliebte Sprache in Unterricht und Wissenschaft

Eine dieser Programmiersprachen ist Squeak, auf der sowohl Etoys
als auch Scratch basieren. Squeak wurde in den 1990er Jahren von
HPI-Fellow Alan Kay ins Leben gerufen und wird neben den
erziehungsorientierten Programmen auch für professionelle
Webanwendungen und Visualisierung komplexer Zusammenhänge verwendet.
Am HPI treffen sich in regelmäßigen Abständen die Vereinsmitglieder
von Squeak e.V., darunter auch viele Lehrer aus ganz Deutschland.

"Diese sind von Squeak im Unterricht überzeugt, weil sie
beobachten, dass durch die Visualität von Etoys und Scratch Mädchen
gleichermaßen viel Spaß an der kreativen Arbeit mit dem Computer
bekommen und behalten wie die Jungen", hat der Potsdamer
Informatikprofessor beobachtet. Detaillierte Materialien für
interessierte Eltern und Lehrer können auf der Vereins-Webseite
www.squeak.de abgerufen werden. Und auf der Bildungsplattform
https://open.hpi.de wird es im Frühjahr einen interaktiven offenen
Onlinekurs für jedermann zu Etoys geben.

HPI-Doktorand Tim Felgentreff, der ebenfalls an den Vereinstreffen
teilnimmt, beobachtet, dass "viele junge Anwender von Etoys und
Scratch im Lauf der Zeit immer neugieriger werden zu erfahren, was
letztlich dahintersteckt und wie die Blöcke selbst programmiert
sind". Die Programme erlaubten es den Nutzern, sich den durch die
Codeblöcke generierten Quelltext anzeigen lassen. Von da an bräuchten
die Jugendlichen meist nicht lange, um diesen dann auch zu verstehen,
so Felgentreff. Viele Eigenschaften von Squeak kommen in Etoys und
Scratch zum Einsatz, beispielsweise die Integration von
Multimedia-Elementen und das interaktive Programmieren. Dadurch ist
Squeak für viele junge Informatiker eine Sprache, mit der bereits
frühzeitig komplexe Probleme gelöst werden können.

Trotz der Beliebtheit von Squeak in der heranwachsenden Generation
hat sich das Potenzial der Sprache noch nicht überall
herumgesprochen, so Informatikprofessor Hirschfeld. Er beobachtet,
dass "vor allem für konventionell geschulte Programmierer Squeak eine
durch einfachen Zugang und Flexibilität sehr ungewohnte Sprache ist".
Das sei seiner Erfahrung nach gleichzeitig ein Vorteil: "Die Sprache
ist so vielseitig, dass wir sie in vielen unserer Forschungsprojekte
erfolgreich einsetzen", betont Hirschfeld.

Kurzprofil Hasso-Plattner-Institut

Das Hasso-Plattner-Institut für Softwaresystemtechnik GmbH
(https://hpi.de) an der Universität Potsdam ist Deutschlands
universitäres Exzellenz-Zentrum für IT-Systems Engineering. Als
einziges Universitäts-Institut in Deutschland bietet es den Bachelor-
und Master-Studiengang "IT-Systems Engineering" an - ein besonders
praxisnahes und ingenieurwissenschaftliches Informatik-Studium, das
von derzeit 480 Studenten genutzt wird. Die HPI School of Design
Thinking, Europas erste Innovationsschule für Studenten nach dem
Vorbild der Stanforder d.school, bietet jährlich 240 Plätze für ein
Zusatzstudium an. Insgesamt zwölf HPI-Professoren und über 50 weitere
Gastprofessoren, Lehrbeauftragte und Dozenten sind am Institut tätig.
Es betreibt exzellente universitäre Forschung - in seinen zehn
Fachgebieten des IT-Systems Engineering, aber auch in der HPI
Research School für Doktoranden mit ihren Forschungsaußenstellen in
Kapstadt, Haifa und Nanjing. Schwerpunkt der HPI-Lehre und -Forschung
sind die Grundlagen und Anwendungen großer, hoch komplexer und
vernetzter IT-Systeme. Hinzu kommt das Entwickeln und Erforschen
nutzerorientierter Innovationen für alle Lebensbereiche. Das HPI
kommt bei den CHE-Hochschulrankings stets auf Spitzenplätze. Mit
openHPI.de bietet das Institut seit September 2012 ein interaktives
Internet-Bildungsnetzwerk an, das jedem offen steht.

Pressekontakt:
HPI-Pressestelle: presse@hpi.de. HPI-Pressesprecher: Hans-Joachim
Allgaier, M.A., Tel. +49 (0)331 5509-119