Master-or-Die-Variante zu Suchen und Sortieren (Informatik)

  • Schulform: Gymnasium (Hessen)
  • Lerngruppe: Q1 Informatik
  • Thema: Q1.1 Such- und Sortieralgorithmen
  • Vorkenntnisse: Suchalgorithmen waren bekannt, die Notwendigkeit von Sortieralgorithmen war anhand der binären Suche deutlich geworden. Programmierkenntnisse sehr heterogen.

Durch ungünstige (rückblickend: günstige) Umstände musste in der Q-Phase eine Klausur durch eine alternative Prüfungsleistung ersetzt werden. Das Neuland zu betreten hat sich gelohnt: Sowohl die Lerngruppe als auch ich würden (und werden) diesen Weg wieder wählen. Im Folgenden werde ich Ablauf, meine Erfahrungen und das Ausgangsmaterial als Anregung und Grundlage für Weiterentwicklungen vorstellen. Über Rückmeldungen und Anregungen freue ich mich!

Wer nur das Material sucht, springt am besten ganz nach unten.

Rechtlicher und zeitlicher Rahmen

Zu ersetzen war eine Klausur zum Thema „Q1.1 Such- und Sortieralgorithmen“ – dank der rechtlichen Rahmenbedingungen in Hessen (§9, Abs. 6, Satz 2 OAVO) war dies problemlos möglich. Für die Erarbeitung wurden über mehrere Wochen teils die kompletten, teils nur einige der drei Wochenstunden Informatikunterricht umgewidmet. Ein spätester Zeitpunkt für das Orientierungsgespräch und die Abgabe wurden verbindlich festgelegt.

Definition der Leistung

Die Schüler*innen bearbeiteten in der Projektzeit in Kleingruppen eine selbst gewählte Forschungsfrage zum Fachthema und erstellten Informationsmaterial (bewusst formfrei gehalten und so auch kommuniziert: Ob eine Webseite, eine schriftliche Ausarbeitung, eine Präsentation, ein Erklärvideo oder ganz andere Formate, solange es die wesentlichen Informationen in sinnvoller Weise transportierte, war es zugelassen) für ihre Mitschüler*innen. Als Prozessdokumentation war es zudem gefordert, Arbeitsprozess, Herausforderungen und ihre Lösungen sowie die verwendeten Hilfsmittel in kompakter Form festzuhalten und kurz zu reflektieren.

Um Unterschleif zu vermeiden, hatten die Schüler*innen zudem die Anweisung, mit einer vorbereiteten GUI / Basisklasse zu arbeiten. Dies sollte Copy/Paste-Lösungen vermeiden, war jedoch rückblickend für etwas ganz anderes hilfreich (vgl. Reflexion).

Benotung: Master-or-Die (artig)

Die Gruppen waren aufgefordert, sich ein Notenziel zu setzen und dieses an die Lehrkraft zu kommunizieren. Abweichend vom originalen Master-or-Die-Gedanken konnten sie aber jede Note erreichen. Die Festlegung diente als persönliche Messlatte und als Grundlage für die Beratungen während der Bearbeitung.

Die Kriterien für die Notenstufen wurden dabei durch die Lehrperson vorgegeben. Es wäre aber sicher möglich und sinnvoll, die Schüler*innen hier stärker einzubinden und ihre Anforderungen an gelungene Produkte für die Bewertung zu berücksichtigen.

Um Prozess und Produkt gleichermaßen zu berücksichtigen, gingen neben dem Informationsmaterial auch die Bearbeitung der Forschungsfrage und die Dokumentation/Reflexion der Hilfsmittel (nicht aber die Tatsache, ob Hilfsmittel benötigt wurden) in die Bewertung mit ein.

Prozessbegleitung

Die Schüler*innen hatten sich auf ein Notenziel festgelegt. Ihren Fortschritt konnten sie dabei anhand zweier Feedbackinstrumente abschätzen: Einerseits hatten sie Zugriff auf einen interaktiven Selbsteinschätzungsbogen, der die Kriterien noch einmal deutlich sichtbar machte und auch Probeberechnungen erlaubte, wie der aktuelle Stand bewertet werden würde. Andererseits hatten sie jederzeit die Möglichkeit, Feedback zu eingereichten Zwischenständen durch die Lehrperson einzufordern, ohne dass dies in die Note einging. Einmalig war ein solches Zwischengespräch sogar verpflichtend vorgesehen.

Darüber hinaus entwickelte sich in dem Kurs schnell eine positive Arbeitsatmosphäre, in der bei Fragen gegenseitig Hilfe geleistet oder ein schwer lösbares Problem diskutiert wurde.

Ergebnisse und Reflexion (der Lernenden und der Lehrperson)

Die Schüler*innen machten von der Freiheit bei den zu erstellenden Produkten nach anfänglicher Unsicherheit gerne Gebrauch. Bei diesem ersten Durchgang entstanden zwei Erklärvideos, eine Präsentation und eine Webseite. Die Qualität wurde sowohl von der Lehrperson als auch beim Gruppenfeedback als hoch (im Rahmen eines Grundkurses) empfunden. Durch die gegenseitige Vorstellung der Produkte konnte jede:r jedes Thema zumindest einmalig wahrnehmen und erhielt die gesammelten Produkte als Lernmaterial für eine eventuelle Abiturprüfung.

Folgende Beobachtungen erscheinen mir besonders wichtig:

  • Unterschleif: Die Bedenken und präventiven Maßnahmen erwiesen sich als unbegründet. Da gut reflektierter Hilfsmitteleinsatz positiv in die Bewertung einging, war den Schüler*innen ohnehin daran gelegen, hier transparent zu arbeiten. Durch die Forschungsfragen und die Rückfragen/Diskussionen wurde zudem bei jeder Gruppe deutlich, dass sie sich intensiv mit „ihrem“ Thema befasst hatte.
  • Forschungsfragen: Alle Gruppen entschieden sich für vorgegebene Forschungsfragen, obwohl die Möglichkeit zum Bearbeiten eigener Interessen aus dem Gebiet Suchen/Sortieren bestand. Immerhin eine der Forschungsfragen stammte aus einer Diskussion im Unterricht und wurde auch von einer der Gruppen gewählt.
  • Hilfsmittel (1): Da nicht alle Schüler*innen sich gleichermaßen leicht mit der Programmierung taten, erfüllten die als Unterschleifprävention gedachten GUIs und Basisklassen eine ungeplante Funktion: Sie ermöglichten es den unerfahreneren Programmierer*innen, sich auf die Forschungsfrage und ihre Beantwortung zu konzentrieren, statt Zeit mit der Gestaltung der Oberfläche oder der Generierung der zu sortierenden Zufallszahlen zu verbringen.
  • Hilfsmittel (2): Die Möglichkeit, beliebige Hilfsmittel zu verwenden, solange diese dokumentiert und reflektiert wurden, erforderte bei den Schüler*innen in einer Prüfungssituation ein Umdenken, wurde aber bald dankbar angenommen und auch als positive Neuerung rückgemeldet.
  • Transparenz: Die Schüler*innen äußerten, dass sie die Sicherheit durch die Transparenz und den Selbsteinschätzungsbogen positiv wahrnahmen. In der Abschlussrunde wurde aber auch deutlich, dass das Zwischenfeedback seltener genutzt wurde, als möglich/sinnvoll gewesen wäre. Als mutmaßlicher Grund wurde ausgemacht, dass die bewertungsfreie Begleitung durch die Lehrperson noch nicht verinnerlicht gewesen sein. Für zukünftige Einsätze des Formats habe man aber die Vorzüge erkannt und wolle sie verstärkt nutzen.
  • Benotung: Alle Schüler*innen (des aus acht Personen bestehenden Grundkurses – ohne die Möglichkeit einen Leistungskurs zu belegen) hatten sich Ziele im sehr guten Bereich gesetzt und diese durchweg erreicht oder beinahe erreicht. Uneinigkeit bestand darüber, ob die Gewichtung der Teilbereiche „fair“ sei, da selbst Schwächen bei der Programmierung durch Dokumentation und Produkt auszugleichen waren. Ich persönlich sehe dies als Pluspunkt an: Informatik ist für mich mehr als reines Programmieren.
  • Zeitmanagement: Das „Gesetz“, dass ein Projekt immer die vorhandene Zeit verbraucht, bewahrte seine Gültigkeit. Das Angebot, sich nach Fertigstellung anderen Zielen zuzuwenden, wurde nur in einem Fall (und auch dort nur indirekt durch spielerische Ausgestaltung der Informationswebseite) angenommen. Zwei Gruppen merkten an, der „Workload“ sei größer als bei einer Klausur gewesen – dies sei aber durch das Wegfallen von punktuellem Prüfungsstress für sie kompensiert worden.
  • Produkte: Insgesamt wurden die Produkte von den Schüler*innen positiv bewertet. Uneinigkeit bestand jedoch dabei, für welche Zielgruppe das Niveau passend gewählt werden sollte und inwiefern dies bewertungsrelevant sei.

Das würde ich beim nächsten Mal anders machen:

Gar nicht so viel – ich bin mit der Methode und den Ergebnissen insgesamt zufrieden. Dennoch gibt es Stellschrauben, die ich zukünftig zur Optimierung nutzen möchte:

  • Einbindung der Schüler*innen sowohl bei den Forschungsfragen/Themen als auch bei den Bewertungskriterien ausbauen. Die Motivation in diesem Kurs weiter zu erhöhen war zwar nicht notwendig, aber um die Identifikation mit den Projekten zu erhöhen und die Schüler*innen daran zu gewöhnen, sich selbst Ziele zu setzen und Kriterien für deren Erreichen aufzustellen, halte ich eine stärkere Einbeziehung dennoch für dienlich.
  • Die Zielgruppe der Produkte vorher besser definieren – siehe oben: Damit werden die Bewertungen besser nachvollziehbar. Außerdem ist Adressatenorientierung ohnehin ein wichtiger Baustein erfolgreicher Präsentation, über den zu diskutieren den Schüler*innen nur nutzen kann.
  • Die Nutzung der Transparenzwerkzeuge (interaktiver Feedbackbogen und Zwischenabgaben) stärker promoten. Die Schüler*innen haben sich nicht immer getraut/daran gedacht, davon Gebrauch zu machen und sich Orientierung für ihren Arbeitsprozess zu holen. Erst bei der Abschlussreflexion äußerten sie, dass sie dies häufiger hätten in Anspruch nehmen sollen.

(Links zum) Material

Sammeldokument (.docx mit eingebundenen weiteren Dateien: interaktiver Selbsteinschätzungsbogen, GUI/Basisdateien Java – auch zur Information der S*)

Über WFronius

Chemie- und Informatiklehrer. Verantwortlich für das Fach Informatik und die Koordination des Digitalisierungsprozesses an einer hessischen Schule mit Oberstufe. Interessierter Neuling im Bereich zeitgemäßer Lern- und Prüfungskultur. Fan von OER und lebenslangem Lernen.

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