Lernumgebungen

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Übersicht über Lernumgebungen für den Einstieg ins Programmieren.

Inhaltsverzeichnis

Kriterien

Im nachfolgenden PDF finden Sie eine Übersicht über die hier verwendeten Kriterien.
Programmierumgebungen_2015.pdf (0.2 MB)
In den folgenden PowerPoint-Folien werden die verwendeten Kriterien an Beispielen gezeigt:
ProgrammingToolsFor_Kids.pdf (18.1 MB)

Repräsentationskriterium

Welche Repräsentationsform(en) bietet die Lernumgebung? Handelt es sich um eine enaktive oder simulierte Umgebung?

1Repräsentationskriterium1.png 2Repräsentationskriterium2.png 3Repräsentationskriterium3.png 4Repräsentationskriterium4.png

Interaktivitätskriterium

Runtime-Interaktivität - kann das Programm durch externe Aktionen in seiner Abarbeitung beeinflusst werden. Wartet das Programm ggf. auf Umwelt-Ereignisse über Sensoren?

1Interaktivitätskriterium1.png 2Interaktivitätskriterium2.png 3Interaktivitätskriterium3.png

Koordinationskriterium

Wird ein einzelner Roboter (oder Objekt) programmiert, in dessen Rolle man sich als Lernender selbst hineinversetzen kann oder werden mehrere Objekte programmiert, die sich gegenseitig beeinflussen können.

1Koordinationskriterium1.png 2Koordinationskriterium2.png

Ausführungskriterium

Wie wird programmiert - eher imperativ oder eher ereignis-basiert?

1Ausführungskriterium1.png 2Ausführungskriterium2.png 3Ausführungskriterium3.png 4Ausführungskriterium4.png

Notationskriterium

Die Darstellung eines Programms (Quellcode) lässt sich auf unterschiedliche Arten realisieren. Die meisten Lernumgebungen verwenden eine visuelle Darstellung mit Icons/Bildern oder vordefinierten Blockbausteinen. Einige Lernumgebungen verwenden klassischen Quelltext.

1Notationskriterium1.png 2Notationskriterium2.png 3Notationskriterium3.png 4Notationskriterium4.png

Didaktisierungskriterium

Die meisten Lernumgebungen sind als universelle Werkzeuge konzipiert, bei denen die Lehrperson eigene Aufgabenstellungen oder vorhandenes Aufgabenmaterial nutzen kann. Einige Lernumgebungen bieten hingegen nur vordefinierte Aufgaben / Spiellevel, die mit automatisiertem Feedback die selbstständige Bearbeitung durch die Lernenden ermöglichen.

1Didaktisierungskriterium1.png 2Didaktisierungskriterium2.png

Mächtigkeitskriterium

Lernumgebungen verwenden in der Regel eingeschränkte Programmiersprachen, mit denen nur bestimmte Programmierkonzepte aufgezeigt werden können. Für den Einstieg ins Programmieren wurde die folgenden 7 Konzepte ausgewählt:

  • Mächtigkeitskriterium0.png Sequenz (hintereinander auszuführende Programmanweisungen)
  • Mächtigkeitskriterium1.png Bedingte Anweisung (IF Bedingung THEN Anweisung) / Verzweigung (IF THEN ELSE)
  • Mächtigkeitskriterium2.png Wiederholung (Schleife)
  • Mächtigkeitskriterium3.png Prozeduren / Unterprogramme
  • Mächtigkeitskriterium4.png Rekursion
  • Mächtigkeitskriterium5.png Variablen
  • Mächtigkeitskriterium6.png Datentypen
  • Mächtigkeitskriterium7.png Objektorientierung

Lernumgebungen

Die folgende Tabelle zeigt exemplarisch, wie die Kriterien angewendet werden können. Es besteht kein Anspruch auf Vollständigkeit oder einer trennscharfen Einordnung. Einige Lernumgebungen bieten Erweiterungen oder Zusätze und könnten unter deren Berücksichtigung entsprechend anders eingeordnet werden. Die Stufenempfehlungen basieren auf den Annahmen: Grundschule = 1-4 Klasse, Sekundarstufe I = 5-10 Klasse, Sekundarstufe II = 11-13 Klasse.

Lernumgebung Repräsentation
Interaktivität
Koordination
Ausführung
Notation
Didaktisierung
Mächtigkeit Stufenempfehlung
AgentCubes 4Repräsentationskriterium4.png2Interaktivitätskriterium2.png2Koordinationskriterium2.png 4Ausführungskriterium4.png3Notationskriterium3.png2Didaktisierungskriterium2.png Mächtigkeitskriterium0.pngMächtigkeitskriterium1.pngMächtigkeitskriterium2.pngMächtigkeitskriterium3.pngMächtigkeitskriterium4.pngMächtigkeitskriterium5.pngMächtigkeitskriterium6.pngMächtigkeitskriterium7.png Grundschule / Sekundarstufe
Bee-Bot 1Repräsentationskriterium1.png1Interaktivitätskriterium1.png1Koordinationskriterium1.png 1Ausführungskriterium1.png1Notationskriterium1.png2Didaktisierungskriterium2.png Mächtigkeitskriterium0.pngMächtigkeitskriterium1.pngMächtigkeitskriterium2.pngMächtigkeitskriterium3.pngMächtigkeitskriterium4.pngMächtigkeitskriterium5.pngMächtigkeitskriterium6.pngMächtigkeitskriterium7.png Kindergarten / Grundschule
Blue-Bot 2Repräsentationskriterium2.png1Interaktivitätskriterium1.png1Koordinationskriterium1.png 1Ausführungskriterium1.png1Notationskriterium1.png2Didaktisierungskriterium2.png Mächtigkeitskriterium0.pngMächtigkeitskriterium1.pngMächtigkeitskriterium2.pngMächtigkeitskriterium3.pngMächtigkeitskriterium4.pngMächtigkeitskriterium5.pngMächtigkeitskriterium6.pngMächtigkeitskriterium7.png Kindergarten / Grundschule
Cargo-Bot 4Repräsentationskriterium4.png1Interaktivitätskriterium1.png1Koordinationskriterium1.png 1Ausführungskriterium1.png2Notationskriterium2.png1Didaktisierungskriterium1.png Mächtigkeitskriterium0.pngMächtigkeitskriterium1.pngMächtigkeitskriterium2.pngMächtigkeitskriterium3.pngMächtigkeitskriterium4.pngMächtigkeitskriterium5.pngMächtigkeitskriterium6.pngMächtigkeitskriterium7.png Sekundarstufe I + II
Code.org 4Repräsentationskriterium4.png2Interaktivitätskriterium2.png1Koordinationskriterium1.png 1Ausführungskriterium1.png3Notationskriterium3.png1Didaktisierungskriterium1.png Mächtigkeitskriterium0.pngMächtigkeitskriterium1.pngMächtigkeitskriterium2.pngMächtigkeitskriterium3.pngMächtigkeitskriterium4.pngMächtigkeitskriterium5.pngMächtigkeitskriterium6.pngMächtigkeitskriterium7.png Grundschule / Sekundarstufe I + II
Codecombat.com 4Repräsentationskriterium4.png1Interaktivitätskriterium1.png1Koordinationskriterium1.png 1Ausführungskriterium1.png4Notationskriterium4.png1Didaktisierungskriterium1.png Mächtigkeitskriterium0.pngMächtigkeitskriterium1.pngMächtigkeitskriterium2.pngMächtigkeitskriterium3.pngMächtigkeitskriterium4.pngMächtigkeitskriterium5.pngMächtigkeitskriterium6.pngMächtigkeitskriterium7.png Sekundarstufe I + II
CodeMonkey 4Repräsentationskriterium4.png1Interaktivitätskriterium1.png1Koordinationskriterium1.png 1Ausführungskriterium1.png4Notationskriterium4.png1Didaktisierungskriterium1.png Mächtigkeitskriterium0.pngMächtigkeitskriterium1.pngMächtigkeitskriterium2.pngMächtigkeitskriterium3.pngMächtigkeitskriterium4.pngMächtigkeitskriterium5.pngMächtigkeitskriterium6.pngMächtigkeitskriterium7.png Sekundarstufe I
Daisy the dinosaur 4Repräsentationskriterium4.png2Interaktivitätskriterium2.png1Koordinationskriterium1.png 2Ausführungskriterium2.png3Notationskriterium3.png2Didaktisierungskriterium2.png Mächtigkeitskriterium0.pngMächtigkeitskriterium1.pngMächtigkeitskriterium2.pngMächtigkeitskriterium3.pngMächtigkeitskriterium4.pngMächtigkeitskriterium5.pngMächtigkeitskriterium6.pngMächtigkeitskriterium7.png Kindergarten / Grundschule
Dash & Dot 2Repräsentationskriterium2.png2Interaktivitätskriterium2.png1Koordinationskriterium1.png 2Ausführungskriterium2.png3Notationskriterium3.png2Didaktisierungskriterium2.png Mächtigkeitskriterium0.pngMächtigkeitskriterium1.pngMächtigkeitskriterium2.pngMächtigkeitskriterium3.pngMächtigkeitskriterium4.pngMächtigkeitskriterium5.pngMächtigkeitskriterium6.pngMächtigkeitskriterium7.png Kindergarten / Grundschule
Hopscotch 4Repräsentationskriterium4.png2Interaktivitätskriterium2.png1Koordinationskriterium1.png 2Ausführungskriterium2.png3Notationskriterium3.png2Didaktisierungskriterium2.png Mächtigkeitskriterium0.pngMächtigkeitskriterium1.pngMächtigkeitskriterium2.pngMächtigkeitskriterium3.pngMächtigkeitskriterium4.pngMächtigkeitskriterium5.pngMächtigkeitskriterium6.pngMächtigkeitskriterium7.png Grundschule / Sekundarstufe I
Kara 4Repräsentationskriterium4.png3Interaktivitätskriterium3.png1Koordinationskriterium1.png 1Ausführungskriterium1.png2Notationskriterium2.png2Didaktisierungskriterium2.png Mächtigkeitskriterium0.pngMächtigkeitskriterium1.pngMächtigkeitskriterium2.pngMächtigkeitskriterium3.pngMächtigkeitskriterium4.pngMächtigkeitskriterium5.pngMächtigkeitskriterium6.pngMächtigkeitskriterium7.png Sekundarstufe I + II
KIBO 1Repräsentationskriterium1.png2Interaktivitätskriterium2.png1Koordinationskriterium1.png 1Ausführungskriterium1.png2Notationskriterium2.png2Didaktisierungskriterium2.png Mächtigkeitskriterium0.pngMächtigkeitskriterium1.pngMächtigkeitskriterium2.pngMächtigkeitskriterium3.pngMächtigkeitskriterium4.pngMächtigkeitskriterium5.pngMächtigkeitskriterium6.pngMächtigkeitskriterium7.png Grundschule
Kodable 4Repräsentationskriterium4.png1Interaktivitätskriterium1.png1Koordinationskriterium1.png 1Ausführungskriterium1.png2Notationskriterium2.png1Didaktisierungskriterium1.png Mächtigkeitskriterium0.pngMächtigkeitskriterium1.pngMächtigkeitskriterium2.pngMächtigkeitskriterium3.pngMächtigkeitskriterium4.pngMächtigkeitskriterium5.pngMächtigkeitskriterium6.pngMächtigkeitskriterium7.png Grundschule
Kodu 4Repräsentationskriterium4.png2Interaktivitätskriterium2.png2Koordinationskriterium2.png 4Ausführungskriterium4.png2Notationskriterium2.png2Didaktisierungskriterium2.png Mächtigkeitskriterium0.pngMächtigkeitskriterium1.pngMächtigkeitskriterium2.pngMächtigkeitskriterium3.pngMächtigkeitskriterium4.pngMächtigkeitskriterium5.pngMächtigkeitskriterium6.pngMächtigkeitskriterium7.png Sekundarstufe I + II
Lego WeDo 2Repräsentationskriterium2.png2Interaktivitätskriterium2.png2Koordinationskriterium2.png 3Ausführungskriterium3.png3Notationskriterium3.png2Didaktisierungskriterium2.png Mächtigkeitskriterium0.pngMächtigkeitskriterium1.pngMächtigkeitskriterium2.pngMächtigkeitskriterium3.pngMächtigkeitskriterium4.pngMächtigkeitskriterium5.pngMächtigkeitskriterium6.pngMächtigkeitskriterium7.png Sekundarstufe I
Lego Mindstorms 2Repräsentationskriterium2.png2Interaktivitätskriterium2.png2Koordinationskriterium2.png 3Ausführungskriterium3.png3Notationskriterium3.png2Didaktisierungskriterium2.png Mächtigkeitskriterium0.pngMächtigkeitskriterium1.pngMächtigkeitskriterium2.pngMächtigkeitskriterium3.pngMächtigkeitskriterium4.pngMächtigkeitskriterium5.pngMächtigkeitskriterium6.pngMächtigkeitskriterium7.png Sekundarstufe I + II
Lightbot 4Repräsentationskriterium4.png1Interaktivitätskriterium1.png1Koordinationskriterium1.png 1Ausführungskriterium1.png2Notationskriterium2.png1Didaktisierungskriterium1.png Mächtigkeitskriterium0.pngMächtigkeitskriterium1.pngMächtigkeitskriterium2.pngMächtigkeitskriterium3.pngMächtigkeitskriterium4.pngMächtigkeitskriterium5.pngMächtigkeitskriterium6.pngMächtigkeitskriterium7.png Grundschule / Sekundarstufe I
MultiKara 4Repräsentationskriterium4.png3Interaktivitätskriterium3.png2Koordinationskriterium2.png 1Ausführungskriterium1.png2Notationskriterium2.png2Didaktisierungskriterium2.png Mächtigkeitskriterium0.pngMächtigkeitskriterium1.pngMächtigkeitskriterium2.pngMächtigkeitskriterium3.pngMächtigkeitskriterium4.pngMächtigkeitskriterium5.pngMächtigkeitskriterium6.pngMächtigkeitskriterium7.png Sekundarstufe II
Ozobot 1Repräsentationskriterium1.png2Interaktivitätskriterium2.png1Koordinationskriterium1.png 1Ausführungskriterium1.png2Notationskriterium2.png2Didaktisierungskriterium2.png Mächtigkeitskriterium0.pngMächtigkeitskriterium1.pngMächtigkeitskriterium2.pngMächtigkeitskriterium3.pngMächtigkeitskriterium4.pngMächtigkeitskriterium5.pngMächtigkeitskriterium6.pngMächtigkeitskriterium7.png Grundschule / Sekundarstufe I
Primo.io 1Repräsentationskriterium1.png1Interaktivitätskriterium1.png1Koordinationskriterium1.png 1Ausführungskriterium1.png2Notationskriterium2.png2Didaktisierungskriterium2.png Mächtigkeitskriterium0.pngMächtigkeitskriterium1.pngMächtigkeitskriterium2.pngMächtigkeitskriterium3.pngMächtigkeitskriterium4.pngMächtigkeitskriterium5.pngMächtigkeitskriterium6.pngMächtigkeitskriterium7.png Kindergarten
ProBot 1Repräsentationskriterium1.png2Interaktivitätskriterium2.png1Koordinationskriterium1.png 2Ausführungskriterium2.png3Notationskriterium3.png2Didaktisierungskriterium2.png Mächtigkeitskriterium0.pngMächtigkeitskriterium1.pngMächtigkeitskriterium2.pngMächtigkeitskriterium3.pngMächtigkeitskriterium4.pngMächtigkeitskriterium5.pngMächtigkeitskriterium6.pngMächtigkeitskriterium7.png Grundschule / Sekundarstufe I
ProgrammingWiki.de 4Repräsentationskriterium4.png1Interaktivitätskriterium1.png2Koordinationskriterium2.png 1Ausführungskriterium1.png4Notationskriterium4.png2Didaktisierungskriterium2.png Mächtigkeitskriterium0.pngMächtigkeitskriterium1.pngMächtigkeitskriterium2.pngMächtigkeitskriterium3.pngMächtigkeitskriterium4.pngMächtigkeitskriterium5.pngMächtigkeitskriterium6.pngMächtigkeitskriterium7.png Sekundarstufe II
Puzzlets 3Repräsentationskriterium3.png1Interaktivitätskriterium1.png1Koordinationskriterium1.png 1Ausführungskriterium1.png2Notationskriterium2.png1Didaktisierungskriterium1.png Mächtigkeitskriterium0.pngMächtigkeitskriterium1.pngMächtigkeitskriterium2.pngMächtigkeitskriterium3.pngMächtigkeitskriterium4.pngMächtigkeitskriterium5.pngMächtigkeitskriterium6.pngMächtigkeitskriterium7.png Kindergarten / Grundschule
Roamer Too 1Repräsentationskriterium1.png1Interaktivitätskriterium1.png1Koordinationskriterium1.png 1Ausführungskriterium1.png1Notationskriterium1.png2Didaktisierungskriterium2.png Mächtigkeitskriterium0.pngMächtigkeitskriterium1.pngMächtigkeitskriterium2.pngMächtigkeitskriterium3.pngMächtigkeitskriterium4.pngMächtigkeitskriterium5.pngMächtigkeitskriterium6.pngMächtigkeitskriterium7.png Kindergarten / Grundschule
RoboWunderkind 2Repräsentationskriterium2.png2Interaktivitätskriterium2.png1Koordinationskriterium1.png 1Ausführungskriterium1.png2Notationskriterium2.png2Didaktisierungskriterium2.png Mächtigkeitskriterium0.pngMächtigkeitskriterium1.pngMächtigkeitskriterium2.pngMächtigkeitskriterium3.pngMächtigkeitskriterium4.pngMächtigkeitskriterium5.pngMächtigkeitskriterium6.pngMächtigkeitskriterium7.png Kindergarten / Grundschule
RoboZZle 4Repräsentationskriterium4.png1Interaktivitätskriterium1.png1Koordinationskriterium1.png 1Ausführungskriterium1.png2Notationskriterium2.png1Didaktisierungskriterium1.png Mächtigkeitskriterium0.pngMächtigkeitskriterium1.pngMächtigkeitskriterium2.pngMächtigkeitskriterium3.pngMächtigkeitskriterium4.pngMächtigkeitskriterium5.pngMächtigkeitskriterium6.pngMächtigkeitskriterium7.png Grundschule / Sekundarstufe I
Run Marco 4Repräsentationskriterium4.png1Interaktivitätskriterium1.png1Koordinationskriterium1.png 1Ausführungskriterium1.png3Notationskriterium3.png1Didaktisierungskriterium1.png Mächtigkeitskriterium0.pngMächtigkeitskriterium1.pngMächtigkeitskriterium2.pngMächtigkeitskriterium3.pngMächtigkeitskriterium4.pngMächtigkeitskriterium5.pngMächtigkeitskriterium6.pngMächtigkeitskriterium7.png Grundschule / Sekundarstufe I
Scratch 4Repräsentationskriterium4.png2Interaktivitätskriterium2.png2Koordinationskriterium2.png 3Ausführungskriterium3.png3Notationskriterium3.png2Didaktisierungskriterium2.png Mächtigkeitskriterium0.pngMächtigkeitskriterium1.pngMächtigkeitskriterium2.pngMächtigkeitskriterium3.pngMächtigkeitskriterium4.pngMächtigkeitskriterium5.pngMächtigkeitskriterium6.pngMächtigkeitskriterium7.png Grundschule / Sekundarstufe I + II
ScratchJR 4Repräsentationskriterium4.png2Interaktivitätskriterium2.png2Koordinationskriterium2.png 2Ausführungskriterium2.png2Notationskriterium2.png2Didaktisierungskriterium2.png Mächtigkeitskriterium0.pngMächtigkeitskriterium1.pngMächtigkeitskriterium2.pngMächtigkeitskriterium3.pngMächtigkeitskriterium4.pngMächtigkeitskriterium5.pngMächtigkeitskriterium6.pngMächtigkeitskriterium7.png Grundschule
Snap! 4Repräsentationskriterium4.png2Interaktivitätskriterium2.png2Koordinationskriterium2.png 3Ausführungskriterium3.png3Notationskriterium3.png2Didaktisierungskriterium2.png Mächtigkeitskriterium0.pngMächtigkeitskriterium1.pngMächtigkeitskriterium2.pngMächtigkeitskriterium3.pngMächtigkeitskriterium4.pngMächtigkeitskriterium5.pngMächtigkeitskriterium6.pngMächtigkeitskriterium7.png Sekundarstufe I + II
Sphero SPRK 2Repräsentationskriterium2.png2Interaktivitätskriterium2.png1Koordinationskriterium1.png 2Ausführungskriterium2.png3Notationskriterium3.png2Didaktisierungskriterium2.png Mächtigkeitskriterium0.pngMächtigkeitskriterium1.pngMächtigkeitskriterium2.pngMächtigkeitskriterium3.pngMächtigkeitskriterium4.pngMächtigkeitskriterium5.pngMächtigkeitskriterium6.pngMächtigkeitskriterium7.png Sekundarstufe I + II
Thymio II 2Repräsentationskriterium2.png2Interaktivitätskriterium2.png1Koordinationskriterium1.png 4Ausführungskriterium4.png2Notationskriterium2.png2Didaktisierungskriterium2.png Mächtigkeitskriterium0.pngMächtigkeitskriterium1.pngMächtigkeitskriterium2.pngMächtigkeitskriterium3.pngMächtigkeitskriterium4.pngMächtigkeitskriterium5.pngMächtigkeitskriterium6.pngMächtigkeitskriterium7.png Sekundarstufe I + II
XLogo 4Repräsentationskriterium4.png1Interaktivitätskriterium1.png1Koordinationskriterium1.png 1Ausführungskriterium1.png4Notationskriterium4.png2Didaktisierungskriterium2.png Mächtigkeitskriterium0.pngMächtigkeitskriterium1.pngMächtigkeitskriterium2.pngMächtigkeitskriterium3.pngMächtigkeitskriterium4.pngMächtigkeitskriterium5.pngMächtigkeitskriterium6.pngMächtigkeitskriterium7.png Sekundarstufe I
Persönliche Werkzeuge