Projekte im Informatikunterricht

Projekte spielen eine wichtige Rolle im Informatikunterricht und bieten eine effektive Möglichkeit, praktische Fähigkeiten und theoretisches Wissen zu verknüpfen. Sie ermöglichen es den Schülerinnen und Schülern, komplexe Probleme zu lösen, kreativ zu denken und Teamarbeit zu üben.

„Der Informatikunterricht scheint für die Projektmethode besonders geeignet. Anders als in anderen Fächern, wo Projektunterricht nur als Unterrichtsmethode fungiert, keinen unmittelbaren Bezug zum Fach besitzt und daher leicht aufgesetzt wirken kann, ist er innerhalb der Informatik auch wissenschaftlich verankert. Daher bietet sich hier die einzigartige Möglichkeit, Projektunterricht als Lehr- und Wissenschaftsmethode organisch zu verbinden.“ (Schubert und Schwill, 2011, S. 308)

Weiterführende Literatur zu Projekten im Informatikunterricht:

  • Sigrid Schubert; Andreas Schwill (2011) Didaktik der Informatik. Kapitel 14 Projekte. Spektrum Akademischer Verlag Heidelberg.
  • Peter Brichzin, Petra Kastl, Ralf Romeike (2019) Agile Schule. Methoden für den Projektunterricht in der Informatik und darüber hinaus. hep Verlag

Projektunterricht und projektorientierter Informatikunterricht

Auch im Informatikunterricht gibt es unterschiedliche Abstufungen in Bezug auf die Vorgaben für Projekte, die von stark vorgegebenen bis hin zu freien Projekten reichen.

  1. Fachbezogenes Unterrichtsprojekt: Die Schülerinnen und Schüler erhalten klare Anweisungen und Vorgaben für ihre Projekte. Dies kann sinnvoll sein, um bestimmte Konzepte oder Technologien zu vermitteln. Die Schülerinnen und Schüler lernen, wie sie bestimmte Aufgaben gemäß den gegebenen Spezifikationen umsetzen.
  2. Projektorientierter Unterricht: Hier haben die Schülerinnen und Schüler etwas mehr Spielraum, um ihre eigenen Lösungen zu entwickeln, müssen jedoch immer noch bestimmte Vorgaben oder Richtlinien einhalten. Dies fördert die Kreativität und das Problemverständnis.
  3. Projektunterricht: Bei freien Projekten haben die Schülerinnen und Schüler die Möglichkeit, ein Thema ihrer Wahl zu wählen und eine Lösung von Grund auf zu entwickeln. Dies fördert die Eigeninitiative und die Fähigkeit, selbstständig zu arbeiten.

Unterschiede zwischen Informatikprojekten in der Schule und in der Wirtschaft

Wie im Zitat oben angemerkt, ist die Projektmethode im Gegensatz zu anderen Fächern auch in der Wissenschaft Informatik fest verankert. Es bietet sich die Möglichkeit, Projektunterricht als Lehr- und Wissenschaftsmethode organisch zu verbinden, aber der pädagogische und informatische Projektbegriff werden dabei vermischt.

Der Unterschied zwischen Projekten im Schulunterricht und in der Wirtschaft liegt oft in den Zielen und Anforderungen:

  • Informatikprojekte in der Schule: In der Schule steht das Lernen und die Fähigkeitenentwicklung im Vordergrund. Hier sollen die Schülerinnen und Schüler neue Konzepte verstehen und anwenden lernen. Sie sollen alle Bereiche der Projektarbeit kennenlernen. Die Teammitglieder sollen Generalisten sein.
  • Informatikprojekte in der Wirtschaft: In der Wirtschaft stehen oft wirtschaftliche Ziele und Kundenbedürfnisse im Vordergrund. Projekte müssen in der Regel innerhalb von Budget- und Zeitbeschränkungen abgeschlossen werden. Oft arbeiten Teammitglieder an einem speziellen Bereich, in dem sie Experten sind, z.B. Softwareentwicklung, ohne sich um andere Aspekte kümmern zu müssen. Die Spezialisierung der Teammitglieder bringt oft einen Kostenvorteil.

Vorgehensmodelle für Informatikprojekte

Traditionell wurden Informatikprojekte oft nach dem Wasserfallmodell durchgeführt. Dabei wurden die Projekte in mehreren linearen Phasen bearbeitet, darunter Anforderungsanalyse, Design, Implementierung, Test und Wartung. Dieses Modell hatte den Nachteil, dass Änderungen in späteren Phasen teuer und aufwändig sein konnten.

Moderne Vorgehensmodelle greifen agile Methoden wie Scrum auf. Diese Ansätze betonen die kontinuierliche Zusammenarbeit im Team, die Lieferung von inkrementellen Ergebnissen und die Flexibilität bei sich ändernden Anforderungen. In agilen Projekten werden die Aufgaben in kurzen Zeiträumen, sogenannten Sprints, geplant und umgesetzt. Dies ermöglicht es, schnell auf Feedback zu reagieren und die Anforderungen während des Projekts anzupassen. Agile Methoden fördern auch die aktive Einbindung der Stakeholder und die kontinuierliche Verbesserung des Produkts.

Leistungsbewertung

Notwendig ist die umfassende Bewertung von schriftlichen und mündlichen Leistungen während der Projektarbeit (vgl. Schubert und Schwill, 2011, S.318f). Dabei werden verschiedene Aspekte berücksichtigt, darunter:

  1. Fachliche Arbeit in den Gruppen und die Einschätzung des Schwierigkeitsgrads im Vergleich zu anderen Mitgliedern.
  2. Technische Fertigkeiten und sinnvoller Einsatz von Tools
  3. Kommunikation- und Integrationsfähigkeit.
  4. Programmierkenntnisse inkl. Einhaltung von Vereinbarungen und Originalität.
  5. Aneignung zusätzlicher Kenntnisse.
  6. Effiziente Ausführung von unterstützenden Aufgaben.
  7. Dokumentation der Arbeit.
  8. Präsentation der Ergebnisse im Plenum und in der Projektgruppe.

Es wird empfohlen, den Schülerinnen und Schülern zu Beginn des Projekts die Bewertungskriterien mitzuteilen und die abschließenden Bewertungen mit ihnen zu diskutieren und zu rechtfertigen.

Besonderheiten bei agilen Methoden: In agilen Methoden wie Scrum erfolgt in der Regel ein iteratives Vorgehen mit einem Prototyp, der in mehreren Sprints weiterentwickelt wird. Ein solcher Prototyp kann als „Vergegenständlichung der angewandten Fachkompetenz“ verstanden und bewertet werden (Brichzin, Kastl, Romeike, 2019, S. 159). Es gibt agile Instrumente zur Beschreibung individueller Leistungen in einem Projekt, z.B. Individual Contribution Report, Self / Peer Evaluation Survey und Work Product Pay Packet (ebenda). Feedback der Gruppenleistung ist regelmäßig Gegenstand der Retrospektive.