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Vorlesung 1 Einführung Didaktik, Methodik und Informatik Vorlesung Didaktik der Informatik vom 14. April 2014 von Ludger Humbert DIDAKTIK DER INFORMATIK

Einführung - Didaktik, Methodik und Informatik · Vorlesung 1 Einführung Didaktik,MethodikundInformatik VorlesungDidaktik der Informatikvom 14. April 2014 vonLudger Humbert DIDAKTIK

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Vorlesung 1EinführungDidaktik, Methodik und InformatikVorlesung Didaktik der Informatik vom 14. April 2014 von Ludger Humbert

DIDAKTIK DERINFORMATIK

Lehren undLernen

Erziehungs-wissenschaft

Bildung

Gesellschaft

Funktionender Schule

QualifikationAllokationSelektion

SozialisationIntegration

Legiti-mation

Lerntheorie

Behaviorismus

Kognitivismus

Konstruk-tivismus

Lehren

FormalstufenProbleme derInstruktion

Theorie?Empirie

Praktisch

Phasen

DidaktischesDreieck

Planungs-modelle

System-theorie

Berliner/HamburgerModell

Kritisch-konstruktiveDidaktik

Lernziele undKompetenzen

Input

Output

Kompetenz

Operator

TaxonomieBloom

kognitivaffektiv

psycho-motorisch

Informatik-unterricht Form

innere

Problem-orientiert

Projekt-orientiert

äußerePflicht-

unterricht

Wahlfach

Planung

Vorgehens-weisen

A Ped-agogicalPatternLanguage

Unterrichts-planungpro-

fessionell

Dimensionen

Ziele

Lehrpläne

Rahmen-vorgaben

fachlicheInhalte

PhasenMethoden

(Hilfs-)Mittel

Arbeits-blätter

Overhead-Folien

Informatik-systeme

H

Tafel. . . board

Konzepte

Objekt-orientierte

Sicht

ponto

Klassen-bibliothekStifte undMäuse

FunktionaleSicht

Tabellen-kalkulationModel-

lierungUmsetzungmit Logo

WissensbasierteSicht

ER-ModellierungDatenbank

PrädikativeModel-lierung

Phänomeneder Informatik

Alltag

Gestalten

GeschichtlicheAspekte

Abstraktions-stufen

Kon-zeptent-wicklung

»Spiel«welten

Gender

Terminologie

qualitativ

quantitativ

Informatik

TheoretischeInformatik

Typtheorie

Maschinen-modelle

KünstlicheIntelligenz

Automaten-theorie

TheorieformalerSprachen

Komplexitäts-theorie

PraktischeInformatik

Algorithmen

Graph-algorithmengeo-

metrische

algorith-mische

Methoden

Sortieren

Suchen

Opti-mierung

Daten-strukturen

zusammen-gesetzte

einfache

Software-technik

Model-lierung

Objekt-orientiert

AnalyseOOA

GestaltungOOD

Implemen-tierungOOP

Struktu-rierung

Modulari-sierung

Planung

Wasserfall

STEPS

eXtremeProgram-ming

Programmier-sprachen

AngewandteInformatik

Datenbanken

Betriebs-systeme

Anwendung

TechnischeInformatik

Prozessoren

Schaltkreise

Peripherie

NetzwerkeRobotik

Informatik undGesellschaft

Schul-informatik

FachdidaktischeEmpfehlungen– Konzepte

Informatiktürme

Nievergelt

Thomas

Modulkonzept

Informations-orientierterAnsatz

FundamentaleIdeen

. . . orientierungenüber die Zeit

Gesellschafts-

Anwendungs-

Benutzungs-Algorithmen-

Rechner-

InstitutionalisierungKLP NW 2013

EPA 2004

Informatik-lehrerausbil-dung 1975 Schulversuche

1969

BildungsstandardsInformatik

Thema der Vorlesung – Kapitel in (Humbert 2006)

1. Einführung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .2, 42. Informatik – Geschichte . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 23. Genderdiskussion . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 94. Grundfragen des Lernens . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 35. Entwicklungslinien der Schulinformatik . . . . . . . . . . . . . . . . . . 46. Bildungsstandards . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 47. Besondere Arbeitsweisen . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 58. Informatikunterrichtsplanung – Vorgehensmodelle . . . . . . . . 69. Informatikunterrichtsplanung. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .6, 710. Informatikunterricht – Beispielszenarien. . . . . . . . . . . . . . . . . .711. Leistungsmessung . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . 812. Moralisch-ethische Aspekte – Professionalisierung . . . . 9, 1013. Zusammenfassung, Ausblick, Evaluation . . . . . . . . . . . . . . . . (9)

Kompetenzen – Vorlesung 1

1. Begriffe Didaktik und Methodik im Kontext kennen undabgrenzen

2. Ziele der Fachdidaktik Informatik als Bildungsziele undeigene Entwicklungsaufgaben einordnen

3. Informatik wissenschaftstheoretisch einordnen undabgrenzen

4. Stellenwert der allgemeinen und der fachbezogenen Didaktikeinordnen

Gliederung – Vorlesung 1

1.1 Was sind Didaktik und Methodik – was ist Informatik?1.1.1 Wissenschaftliche Einordnungen1.1.2 Didaktik und Methodik1.1.3 Ziele Fachdidaktik Informatik1.1.4 Wissenschaftstheoretische Einordnung der Informatik1.1.5 Stellenwert der allgemeinen und der fachbezogenen

Didaktik

1.2 Beispiel – Textauszeichnung1.2.1 Textstrukturen modellieren1.2.2 Mögliche Lösungen1.2.3 pdfTEX– Dokumente setzen

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik? J

InformatikDidaktik undMethodikZiele FachdidaktikInformatikWissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatikStellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnungTextstrukturenmodellierenMögliche LösungenpdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung

1.5 Literatur

1-5

Zur Diskussion: Informatik im Wissenschaftsgefüge

Sie haben eine mehr oder weniger explizite Vorstellung davon,was Informatik ist.

Inform

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Didaktik

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Material

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Didaktik der Informatik

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Verzeichnis

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Datei

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groesse : GanzeZahl

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schreibgeschuetzt : Wahrheitswert

versteckt : Wahrheitswert

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Zwischenablage

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InformatikMaterial

InformatikMaterial

InformatikMaterial

Copyright (C) 2011Bergische Universitat

Wuppertal – Fachgebiet

Didaktik der Informatik in

Kooperation mit dem

Carl-Duisberg-Gymnasium

Wuppertal-Wichlinghausen

Die Materialien wurden zur

Informatischen Bildung fur alle

Schulerinnen und Schuler

entwickelt.

Didaktik der Informatik

Didaktik der Informatik

Informatik

Informatik

Informatik

CC – Schuber mit Material für die InformatischeAllgemeinbildung Bevor Sie diese jedoch explizieren,sollten Sie über die folgende Frage nachdenken:Warum wird im deutschsprachigen (wie auch im europäischen)Sprachraum nicht die Bezeichnung Computerwissenschaft (alsÜbersetzung von computer science) verwendet?

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik? J

InformatikDidaktik undMethodikZiele FachdidaktikInformatikWissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatikStellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnungTextstrukturenmodellierenMögliche LösungenpdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung

1.5 Literatur

1-6

5-Minuten-Aufgabe

Zur ÜbungWelche der folgenden Elemente gehören zur Schulinformatik oderzur Wissenschaft Informatik? Ordnen Sie jedes der Elementeauch jeweils einem Fachgebiet der Informatik zu.1. Erläuterung des Halteproblems und des

Entscheidungsproblems2. Wissensbasierte Modellierung problemangemessen

durchführen3. Zusammenhänge zwischen Kryptologie und Komplexität

aufzeigen4. Objektdiagramm zu einer Alltagssituation entwickeln5. Die funktionale Modellierung beispielhaft mit einer

Tabellenkalkulation umsetzen

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik? J

InformatikDidaktik undMethodikZiele FachdidaktikInformatikWissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatikStellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnungTextstrukturenmodellierenMögliche LösungenpdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung

1.5 Literatur

1-7

Zentrale Begriffe dieser Vorlesung

� Erläuterung: Informatik, Didaktik, Methodik

Erste Annäherung an drei für uns zentrale Begriffe

I Unter Informatik verstehen wir die Wissenschaft, die sichmit der automatischen Verarbeitung von Daten beschäftigt.

I Unter Didaktik verstehen wir Überlegungen, die zu einerwissenschaftlichen Fundierung der Lehrtätigkeit führen.

I Unter Methodik verstehen wir die konkrete Organisation vonLehrprozessen mit dem Ziel der erfolgreichen Gestaltungvon Lernprozessen.

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik?

I InformatikDidaktik undMethodikZiele FachdidaktikInformatikWissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatikStellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnungTextstrukturenmodellierenMögliche LösungenpdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung

1.5 Literatur

1-8

Informatikfachdidaktik – Wissenschaftliche EinordnungStrukturwissenschaften

I Mathematik I Informatik

I Philosophie »Prinzipien«

GeisteswissenschaftenI GeschichteI Sprach-, LiteraturwissenschaftI . . .

I Erziehungswissenschaft(Pädagogik)

GesellschaftswissenschaftenI PsychologieI SoziologieI RechtswissenschaftI . . .

NaturwissenschaftenI PhysikI ChemieI Biologie

TechnikwissenschaftenI Ingenieurwissenschaften

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik?Informatik

I Didaktik undMethodikZiele FachdidaktikInformatikWissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatikStellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnungTextstrukturenmodellierenMögliche LösungenpdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung

1.5 Literatur

1-9

Didaktik – allgemeinEinordnung: Teil der Erziehungswissenschaft (Pädagogik)

Definition (Didaktik als Wissenschaft)Didaktik als Unterrichtswissenschaft istder Versuch – über subjektiveTheoriebildung hinaus – aufverschiedenen Ebenen mitunterschiedlicher Praxisnähe dieKomplexität gestaltend zu reduzieren unddamit unterrichtliches Handeln rationalplanbar und kontrollierbar zu machen.Dabei sind die Kriterien der Gestaltungvom jeweiligen Standpunkt desBeobachters abhängig

(Humbert 2006, S. 4 – Definition 1.1). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Didaktik: zu berücksichtigende Dimensionen

I Ziele I Bildung I Themen I Inhalte

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik?Informatik

I Didaktik undMethodikZiele FachdidaktikInformatikWissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatikStellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnungTextstrukturenmodellierenMögliche LösungenpdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung

1.5 Literatur

1-10

Didaktik – allgemein – zentrale Fragestellungen

Wer, was, von wem, wann, mit wem, wo, wie, womitund wozu soll gelernt werden?

(Jank und Meyer 2002, S. 16 (Hervorhebung durch lh))

Häufig wird Didaktik unzulässig auf die Beantwortung der Frageverkürzt

Was soll gelehrt werden?Eignet sich ausschließlich als Eselsbrücke

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .In (Hastedt 2012) sind eine Reihe von Quellen dokumentiert, dieeine gute Grundlage für die Diskussion des Bildungsbegriffsdarstellen, während mit (Terhart 2009) eine ausgezeichneteEinführung in die allgemeine Didaktik vorliegt.

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik?Informatik

I Didaktik undMethodikZiele FachdidaktikInformatikWissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatikStellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnungTextstrukturenmodellierenMögliche LösungenpdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung

1.5 Literatur

1-11

Methodik – allgemein

� Erklärung: Unterrichtsmethodik – MethodikUnterrichtsmethodik bezieht sich auf die konkretePlanung und Durchführung des Unterrichts. Sieermöglicht die Inszenierung des Unterrichts durch diezielgerichtete Organisation der Arbeit, durch sozialeInteraktion und sinnstiftende Verständigung mit denSchülerinnen. Handlungskompetenzen der Lehrerinnenim Feld der Unterrichtsmethoden bezeichnen dieFähigkeit, in Unterrichtssituationen Lernprozesse fürdie Schülerinnen auf dem Hintergrund derRahmenbedingungen zu organisieren

(Humbert 2006, S. 4 – Erklärung 1.1). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Im Zusammenhang fachdidaktischer Fragestellungen wird derBegriff »Methode« in erster Linie auf den Unterricht bezogenund bezeichnet dort die Frage der »Unterrichtsmethode«.

Häufig wird Methodik auf die Frage verkürztWie soll gelehrt werden?

Eignet sich ausschließlich als Eselsbrücke

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik?Informatik

I Didaktik undMethodikZiele FachdidaktikInformatikWissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatikStellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnungTextstrukturenmodellierenMögliche LösungenpdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung

1.5 Literatur

1-11

Methodik – allgemein

� Erklärung: Unterrichtsmethodik – MethodikUnterrichtsmethodik bezieht sich auf die konkretePlanung und Durchführung des Unterrichts. Sieermöglicht die Inszenierung des Unterrichts durch diezielgerichtete Organisation der Arbeit, durch sozialeInteraktion und sinnstiftende Verständigung mit denSchülerinnen. Handlungskompetenzen der Lehrerinnenim Feld der Unterrichtsmethoden bezeichnen dieFähigkeit, in Unterrichtssituationen Lernprozesse fürdie Schülerinnen auf dem Hintergrund derRahmenbedingungen zu organisieren

(Humbert 2006, S. 4 – Erklärung 1.1). . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .Im Zusammenhang fachdidaktischer Fragestellungen wird derBegriff »Methode« in erster Linie auf den Unterricht bezogenund bezeichnet dort die Frage der »Unterrichtsmethode«.Häufig wird Methodik auf die Frage verkürzt

Wie soll gelehrt werden?Eignet sich ausschließlich als Eselsbrücke

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik?InformatikDidaktik undMethodik

I Ziele FachdidaktikInformatikWissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatikStellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnungTextstrukturenmodellierenMögliche LösungenpdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung

1.5 Literatur

1-12

Fakten: Fachdidaktik Informatik – wozu Fachdidaktik?I Fach- und Bereichsdidaktiken wurden und werden

entwickelt, da Unterrichtsfächer Wissenschaftsdisziplinenzugeordnet werden

I Fachlichkeit muss bei der Unterrichtsgestaltungberücksichtigt werden

I Fachdidaktik Informatik ist (seit 1976) ausgewiesenesTeilgebiet der Informatik

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .I Fachdidaktik Informatik führt die wissenschaftlichen

Erkenntnisse der beiden Wissenschaften Pädagogik undInformatik so zusammen, dass bildende Elementeausgewiesen und für die Umsetzung in Bildungsprozessengestaltet werden

I 1996 wurde der erste Lehrstuhl für die FachdidaktikInformatik besetzt – inzwischen sind bundesweit über25 Professuren für die Fachdidaktik Informatik eingerichtetund besetzt

I An deutlich mehr als 30 Hochschulstandorten in der BRDkann mit dem Ziel »Lehramt für Informatik für Schulen«studiert werden

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik?InformatikDidaktik undMethodik

I Ziele FachdidaktikInformatikWissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatikStellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnungTextstrukturenmodellierenMögliche LösungenpdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung

1.5 Literatur

1-12

Fakten: Fachdidaktik Informatik – wozu Fachdidaktik?I Fach- und Bereichsdidaktiken wurden und werden

entwickelt, da Unterrichtsfächer Wissenschaftsdisziplinenzugeordnet werden

I Fachlichkeit muss bei der Unterrichtsgestaltungberücksichtigt werden

I Fachdidaktik Informatik ist (seit 1976) ausgewiesenesTeilgebiet der Informatik

. . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . . .I Fachdidaktik Informatik führt die wissenschaftlichen

Erkenntnisse der beiden Wissenschaften Pädagogik undInformatik so zusammen, dass bildende Elementeausgewiesen und für die Umsetzung in Bildungsprozessengestaltet werden

I 1996 wurde der erste Lehrstuhl für die FachdidaktikInformatik besetzt – inzwischen sind bundesweit über25 Professuren für die Fachdidaktik Informatik eingerichtetund besetzt

I An deutlich mehr als 30 Hochschulstandorten in der BRDkann mit dem Ziel »Lehramt für Informatik für Schulen«studiert werden

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik?InformatikDidaktik undMethodikZiele FachdidaktikInformatik

I Wissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatikStellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnungTextstrukturenmodellierenMögliche LösungenpdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung

1.5 Literatur

1-13

Informatik – Wissenschaftstheoretische2 EinordnungEinordnung Informatikfachdidaktik =⇒ drei Arten/Kulturenwissenschaftlichen Arbeitens1

1. Struktur 2. Geist 3. Natur

Definition (Wissenschaft)

Forschung Schaffung neuen WissensLehre Verbreitung und Weitergabe

Rahmen gesellschaftlich-politische Bedingungen

Bestimmung der fachspezifischen Gegenstände

Physik Chemie Biologie Energie und Materie alsErscheinungsform der »realen Welt«

Informatik Information

1Snow 1959 spricht von den beiden Kulturen Geistes- undNaturwissenschaft

2Wissenschaftstheorie ist Teilgebiet der Philosophie (Prinzipien)

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik?InformatikDidaktik undMethodikZiele FachdidaktikInformatik

I Wissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatikStellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnungTextstrukturenmodellierenMögliche LösungenpdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung

1.5 Literatur

1-13

Informatik – Wissenschaftstheoretische2 EinordnungEinordnung Informatikfachdidaktik =⇒ drei Arten/Kulturenwissenschaftlichen Arbeitens1

1. Struktur 2. Geist 3. Natur

Definition (Wissenschaft)

Forschung Schaffung neuen WissensLehre Verbreitung und Weitergabe

Rahmen gesellschaftlich-politische Bedingungen

Bestimmung der fachspezifischen Gegenstände

Physik Chemie Biologie Energie und Materie alsErscheinungsform der »realen Welt«

Informatik Information

1Snow 1959 spricht von den beiden Kulturen Geistes- undNaturwissenschaft

2Wissenschaftstheorie ist Teilgebiet der Philosophie (Prinzipien)

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik?InformatikDidaktik undMethodikZiele FachdidaktikInformatik

I Wissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatikStellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnungTextstrukturenmodellierenMögliche LösungenpdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung

1.5 Literatur

1-13

Informatik – Wissenschaftstheoretische2 EinordnungEinordnung Informatikfachdidaktik =⇒ drei Arten/Kulturenwissenschaftlichen Arbeitens1

1. Struktur 2. Geist 3. Natur

Definition (Wissenschaft)

Forschung Schaffung neuen WissensLehre Verbreitung und Weitergabe

Rahmen gesellschaftlich-politische Bedingungen

Bestimmung der fachspezifischen Gegenstände

Physik Chemie Biologie Energie und Materie alsErscheinungsform der »realen Welt«

Informatik Information

1Snow 1959 spricht von den beiden Kulturen Geistes- undNaturwissenschaft

2Wissenschaftstheorie ist Teilgebiet der Philosophie (Prinzipien)

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik?InformatikDidaktik undMethodikZiele FachdidaktikInformatik

I Wissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatikStellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnungTextstrukturenmodellierenMögliche LösungenpdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung

1.5 Literatur

1-14

Informatik – Wissenschaftstheoretische EinordnungDefinition (Informatiksystem)

Ein Informatiksystem ist eine Einheit von Hard-,Software und Netzen einschließlich aller durch sieintendierten oder verursachten Gestaltungs- undQualifizierungsprozesse bezüglich der Arbeit undOrganisation

(Humbert 2006, S. 5 – Definition 1.2)

Ziele der InformatikHerstellung und Einsatz von Informatiksystemen unterBerücksichtigung des Kontextes und ihrer Beziehungzur menschlichen geistigen Tätigkeit

Christiane FLOYD – nach (Humbert 2003, S. 13)I Informatische Modellierung und damit zusammenhängende

Fragen der Theoriebildung – siehe (Humbert 2003, S. 13ff)I Forschungsbeiträge von Informatikerinnen, die weder ein

theoretisches Modell noch eine Implementierunganbieten, sind fragwürdig, wie SNELTING ausführt– siehe (Humbert 2003, S. 15 – Fußnote 42)

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik?InformatikDidaktik undMethodikZiele FachdidaktikInformatik

I Wissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatikStellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnungTextstrukturenmodellierenMögliche LösungenpdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung

1.5 Literatur

1-14

Informatik – Wissenschaftstheoretische EinordnungDefinition (Informatiksystem)

Ein Informatiksystem ist eine Einheit von Hard-,Software und Netzen einschließlich aller durch sieintendierten oder verursachten Gestaltungs- undQualifizierungsprozesse bezüglich der Arbeit undOrganisation

(Humbert 2006, S. 5 – Definition 1.2)

Ziele der InformatikHerstellung und Einsatz von Informatiksystemen unterBerücksichtigung des Kontextes und ihrer Beziehungzur menschlichen geistigen Tätigkeit

Christiane FLOYD – nach (Humbert 2003, S. 13)I Informatische Modellierung und damit zusammenhängende

Fragen der Theoriebildung – siehe (Humbert 2003, S. 13ff)I Forschungsbeiträge von Informatikerinnen, die weder ein

theoretisches Modell noch eine Implementierunganbieten, sind fragwürdig, wie SNELTING ausführt– siehe (Humbert 2003, S. 15 – Fußnote 42)

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik?InformatikDidaktik undMethodikZiele FachdidaktikInformatikWissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatik

I Stellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnungTextstrukturenmodellierenMögliche LösungenpdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung

1.5 Literatur

1-15

Stellenwert der DidaktikVerhältnis von allgemeiner Didaktik und Fachdidaktik Informatik

I Allgemeine Didaktik und Fachdidaktik ergänzen sichI Aussagen der allgemeinen Didaktik zu grundlegenden

Fragen des organisierten Lernens und Lehrens stellenBasiselemente für jede Fachdidaktik bereit

I Fachdidaktik Informatik bezieht sich auf dieI Bezugswissenschaft für das [Schul-]Fach InformatikI Vorbereitung, Organisation, Durchführung, Reflexion,

Weiterentwicklung des konkreten Unterrichts und desfachlich orientierten Unterrichts

I InformatikunterrichtI Informatische Allgemeinbildung im Kontext anderer Fächer

I SpannungsfeldI Gültigkeit und Anwendbarkeit von ModellvorstellungenI Über- und außerfachliche Anforderungen, in der Informatik

konkret:I Fachübergreifende Schlüsselkompetenzen

(engl. Cross-curricular-competencies)Beispiel: Problemlösen

I Informatische Allgemeinbildung und Medienbildung

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik?InformatikDidaktik undMethodikZiele FachdidaktikInformatikWissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatik

I Stellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnungTextstrukturenmodellierenMögliche LösungenpdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung

1.5 Literatur

1-15

Stellenwert der DidaktikVerhältnis von allgemeiner Didaktik und Fachdidaktik Informatik

I Allgemeine Didaktik und Fachdidaktik ergänzen sichI Aussagen der allgemeinen Didaktik zu grundlegenden

Fragen des organisierten Lernens und Lehrens stellenBasiselemente für jede Fachdidaktik bereit

I Fachdidaktik Informatik bezieht sich auf dieI Bezugswissenschaft für das [Schul-]Fach InformatikI Vorbereitung, Organisation, Durchführung, Reflexion,

Weiterentwicklung des konkreten Unterrichts und desfachlich orientierten Unterrichts

I InformatikunterrichtI Informatische Allgemeinbildung im Kontext anderer Fächer

I SpannungsfeldI Gültigkeit und Anwendbarkeit von ModellvorstellungenI Über- und außerfachliche Anforderungen, in der Informatik

konkret:I Fachübergreifende Schlüsselkompetenzen

(engl. Cross-curricular-competencies)Beispiel: Problemlösen

I Informatische Allgemeinbildung und Medienbildung

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik?InformatikDidaktik undMethodikZiele FachdidaktikInformatikWissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatik

I Stellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnungTextstrukturenmodellierenMögliche LösungenpdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung

1.5 Literatur

1-15

Stellenwert der DidaktikVerhältnis von allgemeiner Didaktik und Fachdidaktik Informatik

I Allgemeine Didaktik und Fachdidaktik ergänzen sichI Aussagen der allgemeinen Didaktik zu grundlegenden

Fragen des organisierten Lernens und Lehrens stellenBasiselemente für jede Fachdidaktik bereit

I Fachdidaktik Informatik bezieht sich auf dieI Bezugswissenschaft für das [Schul-]Fach InformatikI Vorbereitung, Organisation, Durchführung, Reflexion,

Weiterentwicklung des konkreten Unterrichts und desfachlich orientierten Unterrichts

I InformatikunterrichtI Informatische Allgemeinbildung im Kontext anderer Fächer

I SpannungsfeldI Gültigkeit und Anwendbarkeit von ModellvorstellungenI Über- und außerfachliche Anforderungen, in der Informatik

konkret:I Fachübergreifende Schlüsselkompetenzen

(engl. Cross-curricular-competencies)Beispiel: Problemlösen

I Informatische Allgemeinbildung und Medienbildung

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik?InformatikDidaktik undMethodikZiele FachdidaktikInformatikWissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatikStellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnung

I TextstrukturenmodellierenMögliche LösungenpdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung

1.5 Literatur

1-16

Problemstellung: Textstrukturen modellieren

ProblemstellungModellierung: Entwickeln Sie ein informatisches Modell zur[De-]Konstruktion von Textdokumenten. Das Modell soll sowohldie Erstellung als auch die Analyse von Textdokumentenermöglichen.

Vorgehen (Skizze für eine mögliche Sequenz)

I Texte verschiedener Quellentypen – Gemeinsamkeiten undUnterschiede

I Logische Struktur ausgewählter ExemplareI Art der informatischen Modellierung [vorläufig] festlegen

z. B. objektorientiert

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik?InformatikDidaktik undMethodikZiele FachdidaktikInformatikWissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatikStellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnung

I TextstrukturenmodellierenMögliche LösungenpdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung

1.5 Literatur

1-16

Problemstellung: Textstrukturen modellieren

ProblemstellungModellierung: Entwickeln Sie ein informatisches Modell zur[De-]Konstruktion von Textdokumenten. Das Modell soll sowohldie Erstellung als auch die Analyse von Textdokumentenermöglichen.

Vorgehen (Skizze für eine mögliche Sequenz)

I Texte verschiedener Quellentypen – Gemeinsamkeiten undUnterschiede

I Logische Struktur ausgewählter ExemplareI Art der informatischen Modellierung [vorläufig] festlegen

z. B. objektorientiert

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik?InformatikDidaktik undMethodikZiele FachdidaktikInformatikWissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatikStellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnungTextstrukturenmodellieren

I Mögliche LösungenpdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung

1.5 Literatur

1-17

Textstrukturen objektorientiert modellierenSchülerinnen und Schüler im 6. Jahrgang modellieren:Objektkarte (absatz1)

absatz1Zeichen = ”Hallo, liebe Freundinnen und Freunde,”Ausrichtung = ZentriertZeilenabstand = 1,5EinzugLinks= 2000EinzugRechts = 2000EinzugErstzeile = 0EinzugRestzeilen = 0AbstandOben = 0AbstandUnten = 0

Klassenkarte DOKUMENT grundlegende KlassenstrukturDOKUMENT

Name: ZEICHENKETTEAbschnitte: LISTE – ABSCHNITTSpeicherort: ZEICHENKETTEerzeugeAbsatz(text:ZEICHENKETTE): ABSATZgibAbsatz(index:GANZEZAHL): ABSATZerzeugeAbschnitt(): ABSCHNITTgibCursor(): CURSORlade(ort:ZEICHENKETTE): WAHRHEITSWERTspeichere(ort:ZEICHENKETTE)schließe()

vgl. (Humbert 2006, S. 120f) aus: (Voß 2006, S. 27)

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik?InformatikDidaktik undMethodikZiele FachdidaktikInformatikWissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatikStellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnungTextstrukturenmodellieren

I Mögliche LösungenpdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung

1.5 Literatur

1-17

Textstrukturen objektorientiert modellieren

Objektkarte (absatz1)absatz1

Zeichen = ”Hallo, liebe Freundinnen und Freunde,”Ausrichtung = ZentriertZeilenabstand = 1,5EinzugLinks= 2000EinzugRechts = 2000EinzugErstzeile = 0EinzugRestzeilen = 0AbstandOben = 0AbstandUnten = 0

Klassenkarte DOKUMENT

grundlegende Klassenstruktur

DOKUMENTName: ZEICHENKETTEAbschnitte: LISTE – ABSCHNITTSpeicherort: ZEICHENKETTEerzeugeAbsatz(text:ZEICHENKETTE): ABSATZgibAbsatz(index:GANZEZAHL): ABSATZerzeugeAbschnitt(): ABSCHNITTgibCursor(): CURSORlade(ort:ZEICHENKETTE): WAHRHEITSWERTspeichere(ort:ZEICHENKETTE)schließe()

vgl. (Humbert 2006, S. 120f) aus: (Voß 2006, S. 27)

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik?InformatikDidaktik undMethodikZiele FachdidaktikInformatikWissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatikStellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnungTextstrukturenmodellieren

I Mögliche LösungenpdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung

1.5 Literatur

1-17

Textstrukturen objektorientiert modellieren

Objektkarte (absatz1)absatz1

Zeichen = ”Hallo, liebe Freundinnen und Freunde,”Ausrichtung = ZentriertZeilenabstand = 1,5EinzugLinks= 2000EinzugRechts = 2000EinzugErstzeile = 0EinzugRestzeilen = 0AbstandOben = 0AbstandUnten = 0

Klassenkarte DOKUMENT grundlegende KlassenstrukturDOKUMENT

Name: ZEICHENKETTEAbschnitte: LISTE – ABSCHNITTSpeicherort: ZEICHENKETTEerzeugeAbsatz(text:ZEICHENKETTE): ABSATZgibAbsatz(index:GANZEZAHL): ABSATZerzeugeAbschnitt(): ABSCHNITTgibCursor(): CURSORlade(ort:ZEICHENKETTE): WAHRHEITSWERTspeichere(ort:ZEICHENKETTE)schließe()

vgl. (Humbert 2006, S. 120f) aus: (Voß 2006, S. 27)

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik?InformatikDidaktik undMethodikZiele FachdidaktikInformatikWissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatikStellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnungTextstrukturenmodellieren

I Mögliche LösungenpdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung

1.5 Literatur

1-18

Lösungsumsetzung: Texte mit AuszeichnungenModellierung =⇒ Implementierung

I Modellierung – weitgehend von der Umsetzung unabhängigI Implementierung der objektorientierten Modellierung z. B.

mit Ponto

I Werkzeug, mit dem OpenOffice.org/Libreoffice gesteuertwird

I vgl. (Borchel, Humbert und Reinertz 2005)I http://www.ham.nw.schule.de/pub/bscw.cgi/114748

Lösungsansatz – Umsetzung der ModellierungTextauszeichnungssprachen eignen sich zur logischenBeschreibung verschiedener Quellentypen – Beispiele fürTextauszeichnungssprachen

I LATEXI SGML

I HTMLI XML

I ODF

I LATEX ist die älteste und speziell für den Textsatzentwickelte Auszeichnungssprache – Eingabe einesLATEX-Dokuments mit Texteditor

I Verbreitung der Textauszeichung mit Hilfe vonAuszeichnungssprachen der SGML-Familie begannen mitHTML (unechte Teilmenge) ihre Verbreitung – werden überXML und ODF kanalisiert

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik?InformatikDidaktik undMethodikZiele FachdidaktikInformatikWissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatikStellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnungTextstrukturenmodellieren

I Mögliche LösungenpdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung

1.5 Literatur

1-18

Lösungsumsetzung: Texte mit AuszeichnungenModellierung =⇒ Implementierung

I Modellierung – weitgehend von der Umsetzung unabhängigI Implementierung der objektorientierten Modellierung z. B.

mit PontoI Werkzeug, mit dem OpenOffice.org/Libreoffice gesteuert

wirdI vgl. (Borchel, Humbert und Reinertz 2005)I http://www.ham.nw.schule.de/pub/bscw.cgi/114748

Lösungsansatz – Umsetzung der ModellierungTextauszeichnungssprachen eignen sich zur logischenBeschreibung verschiedener Quellentypen – Beispiele fürTextauszeichnungssprachen

I LATEXI SGML

I HTMLI XML

I ODF

I LATEX ist die älteste und speziell für den Textsatzentwickelte Auszeichnungssprache – Eingabe einesLATEX-Dokuments mit Texteditor

I Verbreitung der Textauszeichung mit Hilfe vonAuszeichnungssprachen der SGML-Familie begannen mitHTML (unechte Teilmenge) ihre Verbreitung – werden überXML und ODF kanalisiert

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik?InformatikDidaktik undMethodikZiele FachdidaktikInformatikWissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatikStellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnungTextstrukturenmodellieren

I Mögliche LösungenpdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung

1.5 Literatur

1-18

Lösungsumsetzung: Texte mit Auszeichnungen

Lösungsansatz – Umsetzung der ModellierungTextauszeichnungssprachen eignen sich zur logischenBeschreibung verschiedener Quellentypen – Beispiele fürTextauszeichnungssprachen

I LATEXI SGML

I HTMLI XML

I ODF

I LATEX ist die älteste und speziell für den Textsatzentwickelte Auszeichnungssprache – Eingabe einesLATEX-Dokuments mit Texteditor

I Verbreitung der Textauszeichung mit Hilfe vonAuszeichnungssprachen der SGML-Familie begannen mitHTML (unechte Teilmenge) ihre Verbreitung – werden überXML und ODF kanalisiert

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik?InformatikDidaktik undMethodikZiele FachdidaktikInformatikWissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatikStellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnungTextstrukturenmodellieren

I Mögliche LösungenpdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung

1.5 Literatur

1-18

Lösungsumsetzung: Texte mit Auszeichnungen

Lösungsansatz – Umsetzung der ModellierungTextauszeichnungssprachen eignen sich zur logischenBeschreibung verschiedener Quellentypen – Beispiele fürTextauszeichnungssprachen

I LATEXI SGML

I HTMLI XML

I ODF

I LATEX ist die älteste und speziell für den Textsatzentwickelte Auszeichnungssprache – Eingabe einesLATEX-Dokuments mit Texteditor

I Verbreitung der Textauszeichung mit Hilfe vonAuszeichnungssprachen der SGML-Familie begannen mitHTML (unechte Teilmenge) ihre Verbreitung – werden überXML und ODF kanalisiert

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik?InformatikDidaktik undMethodikZiele FachdidaktikInformatikWissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatikStellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnungTextstrukturenmodellieren

I Mögliche LösungenpdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung

1.5 Literatur

1-19

<sauer> Was Sie jetzt

endlich zu erklären be-

ginnen, das hätten wir

schon vor der nullten

Übung gebraucht! ! !

Ach, das war schon in

den Übungen? Dann

kann ich das jetzt ja

überspringen. . .

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik?InformatikDidaktik undMethodikZiele FachdidaktikInformatikWissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatikStellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnungTextstrukturenmodellieren

I Mögliche LösungenpdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung

1.5 Literatur

1-20

Lösungsvarianten – StrukturierungStrukturierung einiger Ansätze nach den Dimensionen Inhalt, Struktur undForm

Inhalt

Struktur

PostScript

DVI

PDF

CSS

XMLHTML

TEXLATEX

ODF

ASCII

Formnach (Tantau 2013, S. 150)

Darstellung verschiedener Dokumentenformate in den dreiDimensionen Inhalt, Struktur und Form – so kann deutlichherausgearbeitet werden, welcher Dimension eineLösungsvariante primär zugeordnet werden muss.

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik?InformatikDidaktik undMethodikZiele FachdidaktikInformatikWissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatikStellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnungTextstrukturenmodellieren

I Mögliche LösungenpdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung

1.5 Literatur

1-21

Informatische Sicht auf die StrukturierungEine prinzipielle informatische Problemlösung besteht darin, dasPrinzip divide et impera (lateinisch – dt. Teile und Herrsche)anzuwenden, um damit zwei der Dimensionen zu trennen.Inhalt und logische Struktur LATEX-Dokument

Form Dokumentenklasse

Wir sind Informatikwww.gi.de

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ajan

Par

rikar

Gesellschaft für Informatik

Don Knuth spielt Orgel – auch öffentlich, in Gottesdiensten seiner Kirchengemeinde. Besucher sind Knuth besonders willkommen, wenn sie mit ihm vierhändig Orgel spielen. Mit seinem Buch „3:16“ verfasste Knuth auch ein theologisches Werk: Gegenstand sind die Verse mit Nummer 16 in den Kapiteln 3 der Bibel. Seine Originalität und sein Humor zei-gen sich nicht zuletzt auf seiner Webseite, auf der er zum Beispiel erklärt, warum er seit 1990 auf E-Mail verzichtet.

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Par

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Donald Ervin Knuth studierte zunächst Physik, wechselte dann zur Mathematik und wirkte von 1968 an als Professor für Informatik an der Stan-ford University, seit 1993 als Professor Emeritus. Sein Mammutwerk „The Art of Computer Pro-gramming“, auf sieben Bände angelegt, von denen bisher die Bände 1 bis 4A erschienen sind, hat die Informatik als Wissenschaft geprägt. Knuths Ange-bot, für jeden Fehler 2,56 US ₢ zu zahlen, hatte zur Folge, dass die ausgestellten Schecks nicht einge-löst, sondern eingerahmt wurden.

Ohne Knuths fundamentale Beiträge sind heute die Gebiete Analyse von Algorithmen, Datenstrukturen und Übersetzerbau nicht denkbar. Er propagierte das „literate program-ming“: Programme sollen wie literarische Texte verfasst sein, und Quelltext und Dokumenta-tion sollen eine Einheit sein. Nachdem Knuth 1974 den Turing Award erhalten hatte, entwi-ckelte er über ein Jahrzehnt das Satzsystem TeX und die Sprache METAFONT, mit denen er die Erstellung von Druckwerken revolutionierte.

*193

8

Donald Ervin KnuthPionier der Wissenschaft Informatik und Entwickler von TeX

Φhttp://www.gi.de/fileadmin/redaktion/Download/Donald_Knuth.pdf

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik?InformatikDidaktik undMethodikZiele FachdidaktikInformatikWissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatikStellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnungTextstrukturenmodellierenMögliche Lösungen

I pdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung

1.5 Literatur

1-22

TEX –ArbeitsabläufeVom LATEX-Quelltext zur Darstellung/zum Druck/zum PDF-Dokument – nach(Fauske 2006)

.tex Datei .dvi DateiTEX .ps Datei

Bildschirm

dvips

xdvi

.pdf Datei

Drucker

ps2pdf

gs

pdfTEX

Mit pdf[la]tex <dateiname-ohne-endung> wird heutzutage auseiner LATEX-Quelle ein PDF-Dokument generiert; daher sind diein der Grafik angegebenen Schritte nicht mehr all zu häufiganzutreffen – allerdings ist es nützlich, zu wissen, dass auch diedort angegebenen Varianten möglich sind.

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik?InformatikDidaktik undMethodikZiele FachdidaktikInformatikWissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatikStellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnungTextstrukturenmodellierenMögliche LösungenpdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung J

1.5 Literatur

1-23

Zusammenfassung

Didaktik und MethodikI Didaktik bezeichnet die wissenschaftliche

Auseinandersetzung mit Prozessen, die Strukturelemente imZusammenhang mit Bildungsprozessen identifiziert undgestaltet dürfen (Was?).

I Methodik beschäftigt sich mit der konkretenGestaltungsaufgabe für organisierte Lehr- und Lernprozesse(Wie?).

FachdidaktikI Fachdidaktik bezeichnet die Ausprägung der Didaktik im

Zusammenhang mit konkreten fachbezogenenUnterrichtsprozessen – dies betrifft nicht nur dasUnterrichtsfach, sondern auch Unterricht in anderenSchulfächern, der die Kompetenzentwicklung desBezugsfaches betreffen.

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik?InformatikDidaktik undMethodikZiele FachdidaktikInformatikWissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatikStellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnungTextstrukturenmodellierenMögliche LösungenpdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung

1.5 Literatur J

1-24

Literatur für die Vorlesung I

Borchel, Christiane, Ludger Humbert und Martin Reinertz(2005). »Design of an Informatics System to Bridge the GapBetween Using and Understanding in Informatics«. In:Innovative Concepts for Teaching Informatics. Informatics inSecondary Schools: Evolution and Perspectives – Klagenfurt,30th March to 1st April 2005. Hrsg. von Peter Micheuz,Peter Antonitsch und Roland Mittermeir. Wien: UeberreuterVerlag, S. 53–63. 3-8000-5167-2.

Fauske, Kjell Magne (2006). Example: The TEX work flow.cf. Veytsman 2006, p.6http://www.texample.net/tikz/examples/tex-workflow/ – lastvisited 3rd April 2012.

Hastedt, Heiner, Hrsg. (2012). Was ist Bildung? EineTextanthologie. Stuttgart: Philipp Reclam jun.978-3-15-019008-1.

Humbert, Ludger (2003). Zur wissenschaftlichen Fundierung derSchulinformatik. zugl. Dissertation an der Universität Siegenhttp://www.ham.nw.schule.de/pub/bscw.cgi/d38820/. Witten:pad-Verlag. 3-88515-214-2.

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik?InformatikDidaktik undMethodikZiele FachdidaktikInformatikWissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatikStellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnungTextstrukturenmodellierenMögliche LösungenpdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung

1.5 Literatur J

1-25

Literatur für die Vorlesung II

Humbert, Ludger (2006). Didaktik der Informatik – mitpraxiserprobtem Unterrichtsmaterial. 2., überarbeitete underweiterte Aufl. Leitfäden der Informatik. Wiesbaden: B.G.Teubner Verlag. 3-8351-0112-9.

Jank, Werner und Hilbert Lühr Meyer (2002). DidaktischeModelle. 5., völlig überarb. Aufl. erste Aufl. 1991. Berlin:Cornelsen Scriptor. 3-589-21566-6.

Snow, Charles Percy (1959). The two cultures.Reissue–September 1993. London: Cambridge Univ. Press.978-0521457309.

Tantau, Till (2013). TikZ & PGF—Manual for Version 3.00.Manual. Universität zu Lübeck – Institut für TheoretischeInformatik.http://sourceforge.net/projects/pgf/files/pgf/version3.0.0/.

Terhart, Ewald (2009). Didaktik – Eine Einführung. Stuttgart:Reclam. 978-3-15-018623-7.

Vorlesung 1Einführung

1.1 ZuordnungVorlesung –Kapitel im BuchDidaktik derInformatik

1.2 Was sindDidaktik undMethodik – wasist Informatik?InformatikDidaktik undMethodikZiele FachdidaktikInformatikWissenschafts-theoretischeEinordnung derInformatikStellenwert derallgemeinen undder fachbezogenenDidaktik

1.3 Beispiel – Text-auszeichnungTextstrukturenmodellierenMögliche LösungenpdfTEX–Dokumente setzen

1.4 Zusammenfassung

1.5 Literatur J

1-26

Literatur für die Vorlesung III

Veytsman, Boris (2006). »Design of Presentations: Notes onPrinciples and LATEX Implementation«. In: The PracTEXJournal 4.http://www.tug.org/pracjourn/2006-4/veytsman-design/.

Voß, Siglinde (2006). »Modellierung vonStandardsoftwaresystemen aus didaktischer Sicht«.Dissertation. München: Technische Universität – Institut fürInformatik.

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