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Fächerintegrativer Unterricht am Beispiel des BBC micro:bit

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Diplomarbeitspräsentation TU Graz, Juni 2018

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Fächerintegrativer Unterricht am Beispiel des BBC micro:bit

  1. 1. u www.tugraz.at W I S S E N  T E C H N I K  L E I D E N S C H A F T Fächerintegrativer Unterricht am Beispiel des BBC micro:bit Patrick Zellacher Diplomprüfung
  2. 2. Patrick Zellacher 2 Forschungsfragen ▪ Sind die konzipierten Beispiele praktisch umsetzbar? ▪ Funktioniert der fächerintegrative Ansatz? 2 Fächerintegrativer Unterricht am Beispiel des BBC micro:bit
  3. 3. Patrick Zellacher 3 Überblick ▪ (theoretische) Hintergründe ▪ Entwicklung von Unterrichtsbeispielen ▪ Durchführung von Praxiseinsätzen ▪ Diskussion der Ergebnisse ▪ Resümee und Ausblick 3 Fächerintegrativer Unterricht am Beispiel des BBC micro:bit
  4. 4. Patrick Zellacher 4 Digitale Grundbildung ▪ Verpflichtender Informatikunterricht in der Sekundarstufe I ▪ Pilotprojekt im SJ 2017/18 ▪ Ab SJ 2018/19 von allen Schulen umzusetzen ▪ Kompetenzerwerb in verschiedenen Bereichen ▪ u.a. Computational Thinking 4 Fächerintegrativer Unterricht am Beispiel des BBC micro:bit
  5. 5. Patrick Zellacher 5 Warum fächerintegrativ? „Die Umsetzung der Verbindlichen Übung (…) erfolgt schulautonom im Ausmaß von mindestens 2 x 32 Jahresstunden entweder integrativ in den Fächern oder mit definierten Stunden“ Quelle: Bundesministerium für Bildung, Wissenschaft und Forschung (2017): Informationsschreiben an alle AHS-DirektorInnen über die Pilotphase der digitalen Grundbildung im Schuljahr 2017/18. 5 Fächerintegrativer Unterricht am Beispiel des BBC micro:bit
  6. 6. Patrick Zellacher 6 BBC micro:bit ▪ Mikrocontroller ▪ 2015 veröffentlicht ▪ kostengünstig in der Anschaffung (rund 15€ pro Gerät) ▪ Ziel: ▪ Kindern und Jugendlichen informatische Kompetenzen vermitteln 6 Fächerintegrativer Unterricht am Beispiel des BBC micro:bit
  7. 7. Patrick Zellacher 7 BBC micro:bit ▪ Einfache Programmierung (u.a. durch eine visuelle Entwicklungsumgebung) 7 Fächerintegrativer Unterricht am Beispiel des BBC micro:bit
  8. 8. Patrick Zellacher 8 Entwicklung von Unterrichtsbeispielen ▪ 8 fächerintegrative Beispiele für insgesamt 6 Unterrichtsgegenstände entwickelt ▪ Mathematik, Physik, Deutsch, Sport, Geographie, Musik ▪ Definition von Lehr- und Lehrzielen für beide Fächer ▪ Berücksichtigung des Genderaspekts ▪ Ansprechen von Mädchen und Jungen im gleichen Ausmaß 8 Fächerintegrativer Unterricht am Beispiel des BBC micro:bit
  9. 9. Patrick Zellacher 9 Aufbau und Intention der Beispiele ▪ Kompetenzerwerb in beiden Fächern ▪ Material für Lehrende konzipiert ▪ SchülerInnen erhalten Arbeitsblätter zur selbständigen Bearbeitung ▪ offenes Unterrichtssetting 9 Fächerintegrativer Unterricht am Beispiel des BBC micro:bit
  10. 10. Patrick Zellacher 10 10 Fächerintegrativer Unterricht am Beispiel des BBC micro:bit
  11. 11. Patrick Zellacher 11 Durchführung der Praxiseinsätze ▪ Beispiel zu Physik (Einführung in Elektrizität) getestet ▪ zwei 3. Klassen (7. Schulstufe) einer NMS in Graz ▪ Informatik als unverbindliche Übung ▪ eine Doppelstunde pro Woche ▪ Je 9 SchülerInnen pro Klasse ▪ 6 W / 3 M bzw. 5 W / 4 M 11 Fächerintegrativer Unterricht am Beispiel des BBC micro:bit
  12. 12. Patrick Zellacher 12 Ablauf der Praxiseinsätze ▪ Pre-Test ▪ Allgemeine Durchführung ▪ Post-Test ▪ Fragebogen ▪ Interview mit Lehrperson 12 Fächerintegrativer Unterricht am Beispiel des BBC micro:bit
  13. 13. Patrick Zellacher 13 Allgemeine Durchführung Ziel der Einheit: ▪ Einstieg in das Thema Stromkreis / elektr. Leitfähigkeit ▪ Verbesserung der Programmierkenntnisse ▪ 3 Teilbereiche des Beispiels: ▪ 1. Messung der Leitfähigkeit an Gegenständen ▪ 2. Messung, wie stark etwas leitet ▪ 3. Gegenstände mit Strom versorgen 13 Fächerintegrativer Unterricht am Beispiel des BBC micro:bit
  14. 14. Patrick Zellacher 14 14 Fächerintegrativer Unterricht am Beispiel des BBC micro:bit
  15. 15. Patrick Zellacher 15 Diskussion der Ergebnisse ▪ Grundsätzliche Durchführbarkeit ▪ Fächerintegrativer Aspekt ▪ Lernerfolg ▪ Genderaspekte 15 Fächerintegrativer Unterricht am Beispiel des BBC micro:bit
  16. 16. Patrick Zellacher 16 Grundsätzliche Durchführbarkeit ▪ Rückschlüsse vor allem aus Beobachtungen und Fragebogen ▪ großes Interesse und schnelles Zurechtfinden der SchülerInnen ▪ Schwierigkeitsgrad wurde als angemessen empfunden ▪ Kritikpunkte ▪ Hoher Aufwand (Vor-/Nachbereitung, Zeit, Material) ▪ Mögliche Probleme mit Unterrichtssetting in ‚schwierigen Klassen‘ 16 Fächerintegrativer Unterricht am Beispiel des BBC micro:bit
  17. 17. Patrick Zellacher 17 Fächerintegrativer Aspekt ▪ Daten aus Fragebogen und durch Zeitmessung ▪ Welchen Anteil nimmt welches Fach ein? ▪ Wie empfanden die SchülerInnen den Unterricht? 17 Fächerintegrativer Unterricht am Beispiel des BBC micro:bit
  18. 18. Patrick Zellacher 18 18 Fächerintegrativer Unterricht am Beispiel des BBC micro:bit
  19. 19. Patrick Zellacher 19 Lernerfolg ▪ Vergleich der Daten aus Pre- und Post-Test ▪ Kenntnisaufbau im Bereich Physik überprüft ▪ abgefragte Elemente wurden nicht bewusst unterrichtet 19 Fächerintegrativer Unterricht am Beispiel des BBC micro:bit
  20. 20. Patrick Zellacher 20 20 Fächerintegrativer Unterricht am Beispiel des BBC micro:bit 77,2% 68,1% 89,2% 40,0% 50,0% 60,0% 70,0% 80,0% 90,0% 100,0% Gesamt Mädchen Jungen Pre-Test - Anzahl der richtigen Antworten
  21. 21. Patrick Zellacher 21 21 Fächerintegrativer Unterricht am Beispiel des BBC micro:bit 90,1% 90,9% 88,0% 40,0% 50,0% 60,0% 70,0% 80,0% 90,0% 100,0% Gesamt Mädchen Jungen Post-Test - Anzahl der richtigen Antworten Durchschnittlicher Lernzuwachs: 12,9% Standardabweichung: 22,6%
  22. 22. Patrick Zellacher 22 Genderaspekte ▪ Mädchen und Jungen gleichermaßen angesprochen ▪ in Beobachtungen  Interesse der Mädchen etwas größer ▪ Leistungssteigerung der Mädchen (vgl. Lernerfolg) 22 Fächerintegrativer Unterricht am Beispiel des BBC micro:bit
  23. 23. Patrick Zellacher 23 23 Fächerintegrativer Unterricht am Beispiel des BBC micro:bit 86,5% 13,5% 0% 0% 0,0% 20,0% 40,0% 60,0% 80,0% 100,0% sehr gut eher gut eher schlecht gar nicht Wie hat dir das Beispiel/der Unterricht gefallen? (Mädchen) 67% 33% 0% 0% 0% 20% 40% 60% 80% 100% sehr gut eher gut eher schlecht gar nicht Wie hat dir das Beispiel/der Unterricht gefallen? (Jungen)
  24. 24. Patrick Zellacher 24 Resümee und Ausblick Forschungsfragen ▪ Sind die konzipierten Beispiele praktisch umsetzbar? ▪ Funktioniert der fächerintegrative Ansatz? 24 Fächerintegrativer Unterricht am Beispiel des BBC micro:bit
  25. 25. u www.tugraz.at W I S S E N  T E C H N I K  L E I D E N S C H A F T Vielen Dank für die Aufmerksamkeit!

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