Der zweite Teil der AJAX-Unterrichtssequenz befasst sich mit den serverseitigen Elementen der Anwendung. Dabei handelt es um die MySQL-Datenbank und die PHP-Scripte zur Interaktion mit der Datenbank und der Kommunikation mit den Clients. Diese Unterrichtsstunden haben zum Ziel die serverseitigen Komponenten der Webanwendung (MySQL-Datenbank und PHP-Skripte) zu implementieren. Die Basis dafür ist die Demoanwendung, die im Hinblick auf dieses Ziel zu analysieren ist. Die Lerngruppe erarbeitet das Datenmodel (Datenbanktabellen und Tabellenfelder) sowie die Anwendungs- und Kommunikationsfälle (Use Cases), mit denen die Anwendungslogik realisiert werden kann. Verwendung von Skripten Die Implementierung der PHP-Skripte soll von den Lernenden selbstständig mithilfe der zur Verfügung gestellten Informationsquellen durchgeführt werden. Um Zeit zu sparen, bietet es sich hier an, arbeitsteilig vorzugehen: Die zu implementierenden Skripte werden auf Gruppen aufgeteilt. Das ist ohne Lernverlust möglich, weil die Skripte weitgehend gleichartig strukturiert sind. Die Lehrperson kann situationsabhängig entscheiden, ob Teile der Demoanwendung vorgegeben werden. Didaktische Reduktion PHP ist eine mächtige und objektorientierte Programmiersprache, von der im Rahmen dieses Projekts nur ein vergleichsweise kleiner Teil benötigt und behandelt wird. Eine Hilfsklasse namens MySQL_class in der die PHP-Funktionen des MySQL Application Interface (API) gekapselt sind, wird vorgegeben. Diese Klasse erleichtert die Implementierung der erforderlichen Datenbankoperationen. Als konkretes Beispiel für die Anwendung dieser Klasse dient das Skript register.php, mit dem neue Benutzer in der Datenbank registriert werden. Ablauf der Unterrichtseinheit Das Datenmodel der Anwendung Die Schülerinnen und Schüler erstellen eine MySQL-Datenbank, indem sie die serverseitig erforderlichen Daten erarbeiten und entsprechend umsetzen. Serverseitige Kommunikationskomponenten Die Schülerinnen und Schüler lernen verschiedene Komponenten eines PHP-Scripts kennen und versuchen, eine Server-Client-Kommunikation aufzubauen. Implementierung der Kommunikationskomponenten Die Schülerinnen und Schüler programmieren in der PHP-Programmiersprache und beginnen die Funktionsweise des Scripts zu verstehen. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler sollen die Funktionalität der Anwendung analysieren und ausgehend von den Ergebnissen eine MySQL-Datenbank entwickeln und implementieren. PHP-Skripte implementieren, die mit der Datenbank und den Clients kommunizieren. Methodenkompetenz Die Schülerinnen und Schüler sollen Informationen in deutsch- und englischsprachigen Internetforen und -tutorien beschaffen, auswerten und für die Entwicklungsarbeit benutzen. eine zur Verfügung gestellte PHP-Klasse für die Interaktion mit der Datenbank integrieren und benutzen. Thema AJAX II: Implementierung der serverseitigen Komponenten Autor Dr. Ralf Seliger Fach Web-Programmierung, Informationstechnik, Informatik Zielgruppe Informationstechnische Assistentinnen und Assistenten (Oberstufe) Zeitraum etwa 12 Unterrichtsstunden Medien Computer, Internet Technische Voraussetzungen Rechnerraum mit Internetzugang und Beamer Fachliche Lernvoraussetzungen Die Lernenden sollen über praktische Kenntnisse in der prozeduralen Programmierung verfügen. Planung Verlaufsplan AJAX II Die Entwicklung des Datenmodells für die Webanwendung Tic Tac Toe bis zur Implementierung der Datenbank gliedert sich in vier Schritte: Analyse der Anwendungsfälle (Use Cases) der Anwendung (Registrierung, Anmeldung, Angebotsabgabe, Angebotsannahme, Spiel, Reset) Erarbeitung der für die Organisation der Anwendungsfälle serverseitig erforderlichen Daten Realisierung in Form einer relationalen MySQL-Datenbank Implementierung der Datenbank Einrichtung Die entwickelte Datenbank wird mithilfe der Webanwendung phpMyAdmin auf dem Server implementiert. Gleichzeitig wird ein Datenbankbenutzer mit den erforderlichen globalen Rechten SELECT, INSERT, UPDATE und DELETE eingerichtet. Falls erforderlich, sind die Lernenden darauf hinzuweisen, dass mit geeigneten Maßnahmen dafür zu sorgen ist, dass sich niemand doppelt anmelden kann. Komponentenerstellung Um die serverseitigen Funktionalitäten der Webanwendung in möglichst übersichtliche, klar voneinander abgegrenzte Pakete beziehungsweise Module zu unterteilen, sollte für jeden Anwendungsfall eine eigene so genannte Kommunikationskomponente erstellt und in Form eines PHP-Skripts implementiert werden. So wird zudem verhindert, dass zu stark divergierende Ergebnisse entstehen. Komponententabelle Aus den erarbeiteten Anwendungsfällen ergeben sich unmittelbar die folgenden Komponenten: Komponente Zweck register.php Registrierung eines neuen Benutzers login.php Anmeldung eines registrierten Benutzers offer.php Veröffentlichung eines Spielangebots accept.php Annahme eines veröffentlichten Angebots move.php Verarbeitung eines ankommenden Spielzugs resetGame.php Zurücksetzen des Zustands der Anwendung poller.php Beantwortung der periodischen Client Requests Polling-Komponente Die Polling-Komponente poller.php ist dafür zuständig, serverseitig diese regelmäßig eintreffenden Requests entgegen zu nehmen, zu verarbeiten und zu beantworten. Darüber hinaus soll sie die Datensätze von Benutzern entfernen, die längere Zeit keine Requests mehr gesendet haben und somit offline sind (Demoanwendung: drei Sekunden bei einem Polling-Intervall von einer Sekunde). Insgesamt ist die Polling-Komponente deutlich aufwändiger und komplexer als die übrigen Komponenten. Für die Client-Server-Kommunikation wird das Hypertext Transfer Protocol (HTTP) verwendet: Die Clients senden Requests zum Server; die Requests werden vom Server beantwortet. Der Server hat keine Möglichkeit, die Clients aktiv anzusprechen und ihnen Daten zu übertragen; er beantwortet ausschließlich Requests. Es ist daher erforderlich, dass die Clients den Server in regelmäßigen Intervallen ansprechen (Polling), um über den aktuellen Zustand der Anwendung informiert zu werden (aktuell angemeldete Benutzer, aktuell vorliegende Spielangebote, Angebotsannahmen, ein neuer Zug des aktuellen Gegners) Nachdem die zu programmierenden Komponenten im Unterricht anhand der Anwendungsfälle identifiziert wurden, sollen die Lernenden mithilfe des folgenden Aufgabenblatts die Input- und Outputdaten sowie die Algorithmen entwickeln, die in den Komponenten zu implementieren sind. Die Datei util.php, welche die Klasse MySQL_class enthält, ist den Lernenden zur Verfügung zu stellen. Assoziative Arrays Ein wichtiger Aspekt der Programmiersprache PHP sind die "Assoziativen Arrays". Im Gegensatz zu nummerisch indizierten Arrays kann man auf die Elemente (Werte beziehungsweise Values) assoziativer Arrays mithilfe von Strings (Schlüssel beziehungsweise Keys) zugreifen. Dies sollte für die Verarbeitung der Datenbankabfragen ausgenutzt werden, weil es die Lesbarkeit des Codes stark verbessert. Testcode für die PHP-Scripte Die korrekte Funktionsweise der Skripte kann während der Entwicklung zum Beispiel mithilfe eines einfachen XHTML-Formulars getestet werden. Das folgende Listing zeigt den XHTML-Code des Testformulars für das Anmeldeskript login.php: Nach Absendung des Formulars zeigt ein Blick in die Datenbank mit phpMyAdmin sowie auf das zurück gelieferte XML-Dokument, ob das Skript login.php wie gewünscht funktioniert. Für die anderen Skripte ist das Formular entsprechend zu modifizieren. Informationsblätter Als konkretes Beispiel für die Implementierung kann das ausführlich kommentierte Skript register.php herangezogen werden, das auf dem folgenden Infoblatt exemplarisch abgedruckt ist und auf dem auch die Hilfsklasse MySQL_class dokumentiert wird. Programmierung Als Konsequenz der Tatsache, dass die Client-Server-Kommunikation mithilfe von AJAX (Asynchronous JavaScript and XML) realisiert wird, müssen die serverseitigen Komponenten XML-Dokumente produzieren und zurückliefern. Als Root-Element des XML-Dokuments wird in der Demoanwendung in allen Skripten verwendet. Grundsätzlich ist die Namenswahl natürlich beliebig. Es ist jedoch auf Konsistenz zwischen Client und Server zu achten. Hinweis Wenn ein anderer Name für den Root-Tag gewählt werden sollte, muss dies auch in der Datei util.php geändert werden. Innerhalb der XML-Elemente sind etwa unterschiedliche Benutzernamen durch definierte Zeichen wie zum Beispiel senkrechte Striche ( | ) voneinander zu trennen, damit sie clientseitig wieder voneinander getrennt werden können.

Der erste Teil der dreiteiligen Unterrichtssequenz befasst sich mit der Erstellung der aktiven grafischen Benutzerschnittstelle mithilfe von XHTML, CSS und JavaScript. Bei der folgenden Unterrichtseinheit handelt es sich um den ersten von drei Teilen einer umfangreichen handlungsorientierten Unterrichtssequenz, deren Gegenstand die Entwicklung und Umsetzung einer AJAX-unterstützten Webanwendung nach dem Model-View-Controller Prinzip ist. Als Beispiel dient das ebenso bekannte wie einfache Spiel "Tic Tac Toe". Die Lernenden implementieren eine komplexe Webanwendung, indem sie moderne Internet-Technologien und Software-Werkzeuge zielorientiert miteinander kombinieren und anwenden. Schwerpunkte Der erste Teil der Unterrichtssequenz hat zwei Schwerpunkte: Zum einen geht es um die Beschaffung und Konfiguration der erforderlichen Entwicklungswerkzeuge, zum anderen soll die grafische Benutzerschnittstelle so vollständig wie möglich implementiert werden. Dazu gehört die statische Strukturierung und Formatierung der Seite mit XHTML und CSS sowie die dynamische Umschaltung zwischen verschiedenen Ansichten (Registrierungsdialog und Logindialog) mit JavaScript. Umsetzung Die Implementierung soll von den Schülerinnen und Schülern weitgehend selbstständig mithilfe der zur Verfügung stehenden Informationsquellen erfolgen. In Bezug auf die konkrete Gestaltung, zum Beispiel der Farben, Rahmen, Positionierung, werden keine zwingenden Vorgaben gemacht. Hier dürfen die Lernenden ihre Kreativität ausleben. Abhängig von der Leistungsfähigkeit der Lerngruppe kann die Lehrperson situationsabhängig entscheiden, ob Teile der Demoanwendung vorgegeben werden. Ablauf der Unterrichtseinheit Entwicklung der Webanwendung Die Schülerinnen und Schüler beschäftigen sich mit der Struktur einer Webanwendung und lernen die vom Autor empfohlene Konfiguration kennen. Das User Interface Die Schülerinnen und Schüler schauen sich die Demoanwendung an, anhand derer sie selbstständig eine Benutzerschnittstelle erstellen. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler sollen die Benutzerschnittstelle mithilfe geeigneter XHTML-Elemente strukturieren. die Benutzerschnittstelle mit Cascading Style Sheets (CSS) formatieren. Benutzerinteraktionen mithilfe von Event Handlern und dem Document Object Model (DOM) implementieren. Methodenkompetenz Die Schülerinnen und Schüler sollen Informationen in deutsch- und englischsprachigen Internetforen und -tutorien beschaffen, auswerten und für die Entwicklungsarbeit benutzen. die erforderlichen Entwicklungswerkzeuge beschaffen, konfigurieren und benutzen. Thema AJAX I: Realisierung der grafischen Benutzerschnittstelle Autor Dr. Ralf Seliger Fach Web-Programmierung, Informationstechnik, Informatik Zielgruppe Informationstechnische Assistentinnen und Assistenten (Oberstufe) Zeitraum etwa 12 Unterrichtsstunden Medien Computer, Internet Technische Voraussetzungen Rechnerraum mit Internetzugang und Beamer Fachliche Lernvoraussetzungen Die Lernenden sollen über praktische Kenntnisse in der prozeduralen Programmierung verfügen. Planung Verlaufsplan AJAX I Um sicherzustellen, dass die Lerngruppe die grundsätzliche Funktionsweise einer Webanwendung versteht und erläutern kann, dient die Aufgabe auf Arbeitsblatt 1. Komponenten Die Schülerinnen und Schüler sollen sich über die für das Projekt erforderliche Entwicklungs- und Support-Software Gedanken machen. Dabei stellen sie bereits die ersten Planungsüberlegungen für die spätere Realisierung an. Als Grundlage für die Überlegungen dient das Ergebnis der ersten Aufgabe und die folgende Aufgabenstellung. Empfohlene Konfiguration Natürlich gibt es eine Vielzahl von Möglichkeiten, eine leistungsstarke Entwicklungsplattform zu konfigurieren. Die Demoversion der Anwendung wurde jedenfalls unter Windows XP mithilfe der folgenden lizenzfreien Komponenten erstellt: XAMPP Dieses Softwarepaket enthält neben einigen anderen Anwendungen einen Apache Webserver, einen PHP Interpreter, ein MySQL Datenbankmanagementsystem und die Webanwendung phpMyAdmin zur manuellen Datenbankadministration. FFW Firefox Webbrowser mit den Extensions IE Tab, Firebug und Web Developer: Der bei der Firefox-Installation optionale DOM Inspector muss aktiviert werden (benutzerdefinierte Installation wählen). HTML-Editor Phase5 optional Versionsverwaltungssystem Subversion optional TortoiseSVN Eine grafische Benutzeroberfläche für Subversion (optional) XAMPP-Paket Das XAMPP-Paket bietet den Vorteil, dass der Webserver, das Datenbankmanagementsystem, der PHP-Interpreter und phpMyAdmin fertig konfiguriert und aufeinander abgestimmt installiert werden. Firefox Browser Der Internet Explorer ist für Entwicklungszwecke nur eingeschränkt zu gebrauchen. Stattdessen sollte der Firefox Browser benutzt werden, der die Installation von Extensions erlaubt, die unverzichtbar für die Entwicklung von Webanwendungen sind. Insbesondere handelt es sich dabei um den Debugger Firebug und die Web Developer Toolbox. Sehr wichtig ist auch der DOM-Inspector, mir dem man sich das Document Object Model einer XHTML-Seite anschauen kann. Mit der Extension IE-Tab kann bei Bedarf das Erscheinungsbild der Seite im Internet Explorer überprüft werden. HTML-Editor Phase5 Der optionale HTML-Editor Phase5 erleichtert die Arbeit unter anderem deshalb, weil er für HTML, JavaScript und PHP Syntax Highlighting Funktionen bereitstellt. Grundsätzlich würde aber ein normaler Texteditor wie zum Beispiel Notepad ausreichen. Subversion Schließlich sei das Versionsverwaltungssystem Subversion erwähnt, das als ausdrücklich empfohlene Option anzusehen ist. Insbesondere bei Anwendungen, die aus vielen unterschiedlichen Dateien bestehen, ist eine Versionskontrolle wichtig, um jederzeit in der Lage zu sein, alte Entwicklungsstadien wieder herzustellen. Demoversion Da der Quellcode der Anwendung in lesbarer Form vorliegt, sollte die Demoanwendung nicht auf den Rechnern der Lernenden installiert werden. Es ist somit erforderlich, dass die Lehrperson die Demoanwendung vorführt und die Funktionalität bis zur Durchführung der Anmeldung mit Hilfe eines Beamers demonstriert. Programmiersprachen Der XHTML-, CSS- und JavaScript-Sprachumfang ist außerordentlich groß. Aus diesem Grund ist es ratsam, den Unterricht auf die für die Anwendung erforderlichen Elemente, Styles und Funktionen zu beschränken. Das vorrangige Ziel der gesamten Unterrichtssequenz ist die Entwicklung der Webanwendung nach dem Model-View-Controller Konzept und weniger die Schaffung eines vollständigen Überblicks über die verwendeten Technologien. Analyse der Ansicht Im ersten Abschnitt sollen die Schülerinnen und Schüler aufgrund der Demoanwendung diejenigen Elemente identifizieren, aus denen die Ansicht besteht, und recherchieren, mit welchen Mitteln sie realisiert und gestaltet werden können. Implementierung der statischen Ansicht Jetzt geht es um die Implementierung und CSS-Formatierung der identifizierten XHTML-Elemente. Als Ergebnis sollen die Schülerinnen und Schüler individuelle XHTML-Dateien und Stylesheets produzieren. Der während dieser Phase produzierte Code ist keinesfalls als endgültig aufzufassen. Es wird im Laufe der weiteren Entwicklung oftmals erforderlich sein, ihn zu modifizieren, zu erweitern oder neu zu strukturieren. Dieses so genannte Refactoring ist gängige Praxis in der Softwareentwicklung. Umschalten zwischen Registrierungs- und Logindialog Die Ansicht existiert nun in statischer Form. Damit können jetzt die ersten dynamischen Funktionalitäten eingebaut werden, wobei die Schülerinnen und Schüler zum ersten Mal mit dem Document Object Model, JavaScript, Events und Event Handlern konfrontiert werden. Die Anwendung besitzt drei unterschiedliche Teilansichten, nämlich den Registrierungsdialog, den Logindialog und das Spielfeld nach erfolgreicher Anmeldung. Zwischen diesen Ansichten ist zustands- beziehungsweise benutzerabhängig umzuschalten. Die von den Schülerinnen und Schülern zu diesem Zweck zu entwickelnden JavaScript-Funktionen werden in eine Datei util.js ausgelagert.

In diesem fächerübergreifenden Unterrichtsprojekt entwickelten die Schülerinnen und Schüler anhand eines Kundenauftrags ein webbasiertes Warenwirtschaftssystem für den Schulungseinsatz in der Großhandelsausbildung.Eine Vollzeitklasse des Bildungsgangs "Kaufmännischer Assistent für Informationsverarbeitung" bildete das Projektteam. Das Unterrichten dieser Klasse erfolgt üblicherweise in allen Unterrichtsfächern unter Einsatz des Laptops, der jedem Schüler und jeder Schülerin zur Verfügung steht. Dies ermöglicht es in besonderer Weise, Ansätze des E-Learnings im Unterricht aufzugreifen. Für das Projekt wurde daher ein E-Learning-System eingesetzt, das es ermöglicht, eine zeit- und standortunabhängige Bearbeitung der Aufgaben sowie Ablage aller Projektdokumente zu gewährleisten. Die technische Plattform des Projektes stellen die Open-Source-Software Apache, MySQL und PHP dar.Das Unterrichtsprojekt zielt darauf, eine komplexe berufliche Situation abzubilden und die erworbenen Fähigkeiten, Fertigkeiten und Kenntnisse anzuwenden und zu erweitern. Hierbei wird das gesamte Themenspektrum der Ausbildung von der Geschäftsprozessanalyse über Konzepte und Kennziffern der Lagerhaltung bis hin zum Datenbankentwurf und die Programmierung internetbasierter Anwendungen aufgegriffen. Das Themengebiet Projektmanagement wird hier in einem praktischen Kontext erfahrbar gemacht. Überblick Grobplanung Übersicht über die Fächer und zu behandelnden Inhalte im Rahmen der Zeitplanung Entwicklungsphasen Entwicklung nach dem klassischen Phasenmodell der Softwareentwicklung Die Phasen im Einzelnen 1. Phase: Problemanalyse In dieser Phase ging es vornehmlich darum, ein Lasten- und ein Pflichtenheft in Absprache mit dem Auftraggeber zu erarbeiten. Das Pflichtenheft diente dann für das weitere Projekt als Vertragsgrundlage, an der sich alle weiteren Planungen ausrichteten. 2. Phase: Entwurf Ziel dieser Phase war es, auf Basis des Pflichtenheftes ein entsprechendes Datenbankdesign zu erstellen sowie die Benutzerschnittstellen zu konzipieren. 3. Phase: Realisierung Nachdem in der Entwurfsphase die Grundlagen geschaffen wurden, konnte nun die Anwendung in ?Programmmodulen? realisiert werden. 4.-6. Phasen: Test/Installation/Abnahme/Wartung Diese Phasen sind zurzeit noch nicht abgeschlossen. Schlussbetrachtung Fazit Es lohnt sich, ein fächerübergreifendes Projekt zum Mittelpunkt des Unterrichts zu machen. Die Schülerinnen und Schüler gestalten den Ablauf sowie die wesentlichen Stadien eines IT-Projekts. lernen Problemlöseverfahren für Projekte kennen und anwenden. nehmen die Qualität der Kommunikation zwischen Auftraggeber und -nehmer als bedeutend für den Projekterfolg wahr. vollziehen die Geschäftsprozesse Lagerhaltung, Bestellwesen und Auftragsabwicklung nach. erfahren die Rolle der EDV in diesem Kontext. erstellen zielorientiert den Entwurf einer webbasierten Anwendung. setzen den Software-Entwurf technisch um. bereiten Projektergebnisse zielgruppenadäquat auf und präsentieren sie. Thema Entwickeln eines Faktura-Systems gemäß Kundenanforderungen Autor Dr. Christian Weikl Fächer Betriebsorganisation/Projektmanagement, Deutsch, Informationswirtschaft, Anwendungsentwicklung Zielgruppe Mittel-/Oberstufe informationstechnischer Bildungsgänge Lernfelder "Analyse, Planung und Organisation von betrieblichen Informationsflüssen und technischen Informationssystemen", "Projektplanung, -durchführung und -abschluss", "datenbankbasierte Internetanwendungen", "Entwickeln und Bereitstellen von Anwendungssystemen" Zeitraum ca. 100 - 120 Unterrichtsstunden (fächerübergreifend) Technische Voraussetzungen Internetanschluss, Internet-Browser, Open-Source-Produkte: Apache, PHP, MySQL, phpMyAdmin, DBDesigner, OpenOffice Planung Übersicht zum Projektverlauf Als Lernvoraussetzung für die Entwicklungsphasen sollten Kenntnisse in folgenden Bereichen vorhanden sein: Methoden des Projektmanagements, Grundzüge verschiedener Geschäftsprozesse (Beschaffung, Lagerhaltung, Angebotserstellung und Rechnungslegung), Beherrschen der Präsentationstechniken, Erstellen von Datenbankentwürfen (ERD, Normalisierung), Grundlagen der Abfragesprache SQL für DB, Grundlagen der Programmierung mit PHP. Die Fachlehrer mussten die erforderlichen Grundlagen bis zu dem gemeinsam vereinbarten Zieltermin (Projektbeginn) gelegt haben. Im Vorfeld wurden folgende Unterrichtseinheiten in den beteiligten Unterrichtsfächern durchgeführt: Einführung in die Programmierung mit PHP ein Schulhalbjahr - Fach: Anwendungsentwicklung Einführung in das Datenbankdesign, Arbeiten mit Datenbanken ein Schulhalbjahr - Fach: Informationswirtschaft Einführung in die Methoden des Projektmanagements Fach: Betriebsorganisation/Projektmanagement Einführung in das Lasten-/Pflichtenheft für IT-Projekte Fach: Deutsch/Kommunikation Vorstellen des Projektes durch den Auftraggeber Einarbeitung des Pflichtenhefts und Abstimmung mit dem Auftraggeber Entwurf des DB-Designs und Dokumentation des DB-Entwurfs Erstellung einer ersten Grobplanung mit Arbeitsbereichen und -schritten Verteilung der Aufgaben auf Arbeitsgruppen (arbeitsteilige Gruppenarbeit): Dokumentation, Formulare, Web-Design, PHP-Programmierung, SQL-Programmierung Bearbeitung der Aufgaben in den Gruppen nach dem klassischen Phasenmodell der Softwareentwicklung: Problemanalyse, Entwurf, Realisierung, Test, Abnahme, Wartung (siehe Entwicklungsphasen ) Präsentation der Meilensteinergebnisse und Abstimmung des weiteren Vorgehens mit dem Auftraggeber Abnahme und Übergabe des Produktes inklusive zugehöriger Dokumentation Reflexion über den Projektverlauf Verbesserungsvorschläge Analyse der Stärken und Schwächen des Produktes Identifizierung weiterer Verbesserungsmöglichkeiten (zum Beispiel Programmierstil, Aufbau der Menüführung) Vereinbarung mit dem Auftraggeber zur Weiterentwicklung und Pflege des Produktes Diesen Phasen ging eine gemeinsame Projektplanung voraus, in der der Ablauf gemeinsam festgelegt sowie die Aufgabenverteilung gemeinsam erarbeitet wurde. Darüber hinaus wurde das E-Learning-System Moodle zur Durchführung des Projektes eingesetzt, das es erlaubt, Arbeitsmaterialien allen zur Verfügung zu stellen, Zwischenergebnisse einzustellen, Ergebnisse zu diskutieren und zu kommentieren. Diese Plattform war ein entscheidendes Hilfsmittel zur Herstellung der Transparenz für alle Beteiligten und zur raschen Abstimmung innerhalb des Projektes und den jeweiligen Arbeitsgruppen. Entscheidend für den erfolgreichen Projektverlauf war es, die Aufgabenverteilung sowie die Gruppenzuordnung gemeinsam mit den Schülerinnen und Schülern vorab zu diskutieren und festzulegen. Besonderheiten der Organisation in den einzelnen Phasen werden bei der Darstellung der jeweiligen Phase thematisiert. Der Verlauf des durchgeführten Unterrichtsprojektes sowie die Präsentation der Meilensteinergebnisse mit anschließender Reflexion haben deutlich gezeigt, dass diese Art des Vorgehens zu einem nachhaltigen Lernerfolg bei den Beteiligten geführt hat. Dieser Lernerfolg ist neben der Erweiterung der Fähigkeiten, Fertigkeiten und des Wissens in einzelnen Themenbereichen insbesondere darin zu sehen, dass ein grundlegendes Verständnis für IT-Projekte und ihre Erfordernisse gewonnen werden konnte. Ein solches Projekt erfordert zwar einen deutlich höheren Vorbereitungsaufwand für die Lehrenden, da eine Reihe an Absprachen mit Kolleginnen und Kollegen getroffen und spezielle Arbeitsmaterialien erstellt werden müssen, organisatorische Unzulänglichkeiten durch das Unterrichten im klassischen Zeitrahmen von Unterrichtsstunden auftreten und ein begleitendes "zweites" Projektmanagement durchzuführen ist. Dieser Mehraufwand ist aber gut "investierte Zeit", wenn man die Lernbegeisterung, das Lernergebnis sowie den individuellen Lernerfolg jeden einzelnen Schülers und jeder einzelnen Schülerin heranzieht. Nicht zuletzt überzeugte die Qualität des Gesamtergebnisses das beteiligte Lehrerteam am Friedrich-List-Berufskolleg. Zum Einstieg wurden nochmals die Merkmale und Besonderheiten von Lasten- und Pflichtenheften in IT-Projekten im Unterricht thematisiert. Auf dieser Basis wurde einem kleinen Übungsbeispiel mit den bereitgestellten Arbeitshilfen ein erstes Lastenheft zur Übung erstellt und die Ergebnisse gemeinsam besprochen. Als Unterrichtsergebnis wurde eine gemeinsame Musterlösung erarbeitet. Im Anschluss an diese vorbereitenden Arbeiten wurde das Gespräch mit dem Auftraggeber geführt. Im Vorfeld hatte dieser seine Vorstellungen zur gewünschten Anwendung der Klasse zur Verfügung gestellt. Erwartungen des Auftraggebers Die folgenden Dateien bilden also nicht die konkrete Planung der einzelnen Arbeitsgruppen ab, sondern sind ein Entwurf des Auftraggebers mit noch nicht korrigierten Unzulänglichkeiten. Lastenheft Entsprechend vorbereitet führten die Schülerinnen und Schüler das Gespräch mit dem Ziel, umfassende Informationen über das gewünschte Produkt zu erhalten. Hierbei ging es neben den "Produktfeatures" auch um die zugrunde liegenden Geschäftsprozesse. Die Schülerinnen und Schüler erstellten in arbeitsgleicher Gruppenarbeit Lastenhefte. Die Gruppenergebnisse wurden im Plenum vorgestellt und diskutiert. Zum Abschluss wurde ein gemeinsames Unterrichtsergebnis dadurch erreicht, dass die überarbeiteten Lastenhefte nochmals diskutiert und eine gemeinsame Version des Lastenheftes verabschiedet wurde. Pflichtenheft Dieses Lastenheft wurde dann mit der Bitte um Freigabe an die Auftraggeber geschickt, die auch erteilt wurde. Abschließend wurde dann gleiches Verfahren für die Erstellung des Pflichtenheftes angewendet, so dass als Unterrichtsergebnis ein gemeinsames Pflichtenheft für das Projekt vorlag. Dieses Pflichtenheft wurde dem Auftraggeber vorgestellt und dann von beiden Vertragsparteien (Klasse und Auftraggeber) unterzeichnet. Eine Gegenüberstellung Lastenheft-Plfichtenheft findet man in: IT-Handbuch - IT-Systemkaufmann/-frau, Informatikkaufmann/-frau. Westermann Schulbuchverlag GmbH. 1. Auflage 2000, S. 205 ff. Grundsätze und Praxistipps zum Lastenheftaufbau sind zu finden bei Bruno Grupp: Das DV-Pflichtenheft zur optimalen Softwarebeschaffung. Bonn. MITP-Verlag 1999. S. 135-137 Gruppenarbeit: Gestaltung und Aufbau der Schnittstellen Da eine Reihe an Schnittstellen für das zu erstellende Warenwirtschaftssystem existieren, wurde die Klasse nunmehr in arbeiteilige Gruppen aufgeteilt. Hierbei wurden Arbeitsaufträge und Gruppenzusammensetzung vorab gemeinsam besprochen und verabschiedet. Während eine Gruppe sich um die Gesamtnavigation der Anwendung kümmerte, erstellten die anderen Gruppen gemäß den Anforderungen Eingabe- und Ausgabeschnittstellen. Neben deren funktionalem Aufbau galt es auch, gestalterische Fragen im Sinne einer geeigneten Nutzerführung aufzugreifen. Die Gruppen erstellten ein so genanntes Scribble-Design und setzten dieses am PC direkt in HTML/PHP um, oder erstellten einen Grafikentwurf als Screenshot. Gemeinsame Entwurfsrichtlinien Die Gruppen präsentierten ihre Ergebnisse im Plenum. Diese wurden diskutiert und Vorschläge zur Verbesserung unterbreitet. Anhand dieser Hinweise überarbeiteten die Gruppen ihre Entwürfe und stellten das Erreichte erneut vor. Im Plenum wurden schließlich als Unterrichtsergebnis gemeinsame Entwurfsrichtlinien für die Benutzerschnittstellen festgelegt sowie eine Menüführung und Bildschirmaufteilung für die Anwendung erarbeitet und verabschiedet. Gemeinsamer DB-Entwurf Der Datenbankentwurf wurde ebenfalls von arbeitsgleichen Gruppen erstellt. Jede Gruppe stellte ihren Entwurf zur Diskussion. An jedem einzelnen Entwurf wurden im Plenum gemeinsam überprüft, inwieweit die Anforderungen des Auftraggebers in Verbindung mit den Grundsätzen der Normalisierung sowie der ERDs übereinstimmen. Auf dieser Basis erarbeitete die Klasse einen gemeinsamen DB-Entwurf. Koordination durch Schüler Diese Programmmodule sollten in arbeitsteiliger Gruppenarbeit erstellt werden. Die Gruppen mussten hierzu so gebildet werden, dass pro Gruppe je eines der erforderlichen Module umgesetzt werden konnte. Darüber hinaus galt es, diese Arbeiten durch eine Gruppe Projektleitung / Koordination stärker zu steuern. Dies ermöglicht es den betreffenden Schülern selbst Leitungserfahrungen zu sammeln und auch in den realen Projektablauf stärker "einzutauchen". Bei auftretenden Problemen musste die jeweilige Gruppenleitung sich an die Projektleitung wenden, die dann nach Lösungen suchte und geeignete Maßnahmen auf den Weg bringen musste. Sollten Probleme nicht von den Projektleitern selbst gelöst werden können, wurde der Lehrer als Supervisor eingeschaltet. Dieser steuerte dann das Geschehen, um den Gesamterfolg des Projektes nicht zu gefährden. Projektdokumentation Neben der Projektleitung stellt die Dokumentation der Arbeiten (Projektdokumentation, Dokumentation der Module, Kontexthilfe und Benutzerhandbuch) einen ganz zentralen Aufgabenbereich dar. Daher wurde hierfür ebenfalls eine eigene Gruppe gebildet, die die Arbeiten fortlaufend in Absprache mit den Gruppen dokumentierte. Die Aufgabenbereiche sowie die Gruppenzusammensetzung wurde auch hier vorab mit den Schülern erörtert und gemeinsam verabschiedet. Neben den noch abzuschließenden Arbeiten bei der Erstellung der Module aus Phase 3 sind dann ein Testszenario zu definieren sowie systematische Tests der Anwendung vorzunehmen. Diese sind zu protokollieren und gegebenenfalls Maßnahmen zur Behebung aufgedeckter Probleme oder der Einbindung noch fehlender Funktionen vorzunehmen. Schließlich sind eine Präsentation des Systems sowie die Dokumentation für die abschließende Projektabnahme durch den Auftraggeber vorzubereiten. Im Anschluss an die Abnahme ist mit dem Auftraggeber weiter zu verhandeln, in welcher Form eine Schulung sowie eine Wartung des Systems erfolgen soll.

Im Rahmen einer dreiteiligen Unterrichtssequenz soll eine komplexe AJAX-unterstützte Web-2.0-Anwendung handlungsorientiert entwickelt werden.Als Beispiel dient das Spiel Tic Tac Toe, das nach erfolgreicher Implementierung der Anwendung von jeweils zwei Spielenden an beliebigen Computern über das Internet gespielt werden kann. Zielgruppe der Unterrichtssequenz ist die Oberstufe eines Bildungsganges für Informationstechnische Assistentinnen und Assistenten. Bei dem Lerngegenstand handelt es sich um eine typische Web-2.0-Anwendung. Sie ist für die Schülerinnen und Schüler der Zielgruppe praktisch relevant, weil die Bedeutung von AJAX-unterstützten Webanwendungen in der Informationstechnik in Zukunft weiter zunehmen wird.Die Schülerinnen und Schüler sind bereit und in der Lage, eine komplexe Webanwendung zu implementieren, indem sie moderne Internet-Technologien und Software-Werkzeuge zielorientiert miteinander kombinieren und anwenden. Sie orientieren sich bei der Entwicklung an dem Model-View-Controller-Prinzip, um das Datenmodell der Anwendung von der Benutzerschnittstelle zu trennen. Dreiteilung der Unterrichtseinheit Die Schülerinnen und Schüler sollen die Demoanwendung weitgehend selbstständig reproduzieren. Der gesamte Entwicklungsprozess wird in drei Hauptabschnitte gegliedert, die sich im Wesentlichen an der MVC-Architektur orientieren (Teil 1 behandelt die Ansicht, Teil 2 das Modell und Teil 3 die Steuerung). Auf diesem Wege werden sich die Schülerinnen und Schüler das Wesen und die Merkmale der Model-View-Controller-Architektur sukzessive selbstständig erschließen. AJAX I: Realisierung der grafischen Benutzerschnittstelle Der erste Teil der dreiteiligen Unterrichtssequenz befasst sich mit der Erstellung der aktiven grafischen Benutzerschnittstelle mithilfe von XHTML, CSS und JavaScript. AJAX II: Implementierung der serverseitigen Komponenten Der zweite Teil der AJAX-Unterrichtssequenz hat die serverseitigen Elemente der Anwendung zum Thema. AJAX III: Clientseitige Funktionen Der dritte und letzte Teil der Unterrichtsreihe beschäftigt sich mit den clientseitigen Funktionen der Webanwendung. Häusliche Entwicklungsarbeit Um das Projekt zu einem erfolgreichen Ergebnis zu führen, ist es unabdingbar, dass sich die Schülerinnen und Schüler auch zu Hause mit dem Projekt befassen. In der Praxis bedeutet das, dass im wöchentlichen Unterricht lediglich die Grundlage für die häusliche Entwicklungsarbeit der jeweils folgenden Woche gelegt wird. Nützlich ist dabei, wenn die Lerngruppe auch während dieser Zeit Gelegenheit hat, Fragen zu stellen und Probleme zu diskutieren (etwa via E-Mail oder mithilfe einer Lernplattform wie Moodle . Es ist unerlässlich, dass für die Unterrichtsgespräche ein gemeinsames Vokabular zur Verfügung steht, das sowohl Lehrkraft als auch Schülerinnen und Schüler sicher beherrschen. Insbesondere handelt es sich dabei um die folgenden Begriffe: Klassen, Objekte, Attribute und Methoden Der Punktoperator zum programmatischen Zugriff auf Attribute und Methoden eines Objekts Ereignisse (Events) und Ereignis-Behandlungsroutinen (Event Handler) Darüber hinaus ist es erforderlich, dass die Schülerinnen und Schüler über praktische Kenntnisse in der prozeduralen Programmierung (vorzugsweise mit C) verfügen. Elemente und Begriffe wie die folgenden dürfen keine Fremdwörter sein, sondern sollten von den Schülerinnen und Schülern aktiv für die Implementierung von Algorithmen angewendet werden können. Datentypen, globale oder lokale Variablen, Wertzuweisungen Arrays Funktionen for-, while- und do-, while-Schleifen if-, else if-, else- und switch-/case-Kontrollstrukturen Diese Kenntnisse stellen eine notwendige Grundlage für die erfolgreiche Arbeit mit JavaScript und PHP im Rahmen der gesamten Unterrichtssequenz dar. Demoversion Eine Demoversion liegt vor und muss vor Beginn der Unterrichtssequenz auf dem Lehrerarbeitsplatz funktionsfähig installiert sein. Dazu gehört auch die weiter unten beschriebene Entwicklungssoftware. Zeitplanung Insgesamt orientiert sich der Unterricht am Modell der vollständigen Handlung . Besonders für die verschiedenen Planungsphasen (Beschaffung und Konfiguration der Entwicklungswerkzeuge, Analyse der Funktionalitäten der Demoanwendung) sollte hinreichend viel Zeit eingeplant werden. Entwicklung und Implementierung der Webanwendung Die folgenden Ausführungen, Informations- und Arbeitsblätter sind der Versuch, die Entwicklung und Implementierung der Webanwendung sowohl fachlich als auch didaktisch in möglichst folgerichtige Schritte aufzuteilen, so dass die Anwendung von den Lernenden innerhalb von etwa 40 Unterrichtsstunden programmiert werden kann. In Hinblick auf die Zweckmäßigkeit der gewählten Aufteilung kann es durchaus unterschiedliche Meinungen geben. Da der gesamte, weitgehend kommentierte Quellcode der getesteten und funktionsfähigen Demoanwendung vorliegt, kann jederzeit von dem vorgeschlagenen Weg abgewichen werden. Lehrkraft als Berater Unabdingbar ist allerdings, dass die Lehrperson den Code und die Funktionsweise der Demoanwendung sehr gut kennt, um den Lernenden nötigenfalls Hinweise und Hilfestellungen geben zu können. Freier Aufbau der Implementierungen möglich Es ist dagegen nicht notwendig, dass die Schülerinnen und Schüler den Code der Demoanwendung 1:1 reproduzieren. Sowohl serverseitig als auch clientseitig sind, bedingt durch den Sprachumfang von JavaScript und PHP, viele unterschiedliche Implementierungen denkbar.

Weblogs im Grundschulunterricht: Schülerinnen und Schüler erstellen einen Weblog, in dem sie regelmäßig eigene Texte zu unterschiedlichsten Themen veröffentlichen. Was es Neues in der Klasse gibt, wie die Kinder ihre Freizeit gestalten oder wen gerade was bewegt, können Interessierte somit im Internet nachlesen. Ein Klassentagebuch zu führen, ist mit erheblichem Aufwand für die Lehrkraft verbunden, denn sie muss die von den Schülerinnen und Schülern angefertigten Texte und Zeichnungen zusammenfassen und weitergeben. Ein solches Tagebuch ist außerdem weder lange aktuell noch dynamisch, weil der Inhalt immer statisch weitergegeben wird. Virtuelle Tagebücher, so genannte Weblogs oder kurz Blogs, können hingegen jederzeit aktualisiert werden. Hinzu kommt, dass Blogs von allen Internetnutzern abgerufen werden können, so dass auch andere Interessierte oder entfernt wohnende Verwandte und Bekannte über das Leben in der Klasse oder Schule informiert werden. Computer und Internet sollten in der Schule - speziell in der Grundschule - als Werkzeuge genutzt werden, die das Unterrichtsgeschehen mit ihren Möglichkeiten bereichern. Auf keinen Fall sollten sie den Unterricht bestimmen oder die Lehrkraft ersetzen. Blogs bieten sich für den Einsatz im Unterricht der Grundschule besonders an, da sie zahlreiche Vorteile gegenüber herkömmlichen Tagebüchern oder Klassenzeitungen haben. Ein Weblog ist aktuell, interaktiv, dynamisch und lebendig: Die Leserinnen und Leser können Kommentare zu den einzelnen Beiträgen schreiben, die Autorinnen und Autoren können diese Rückmeldungen wiederum beantworten. Außerdem ist der Blog 24 Stunden am Tag und sieben Tage in der Woche erreichbar, so dass die Schülerinnen und Schüler auch außerhalb der Schulzeit Beiträge verfassen können. Einbindung in den Unterricht und Auswahl des Anbieters Beim Verfassen eines Blogs ergeben sich eine Reihe von Synergieeffekten zum Fachunterricht der Grundschule. Vorbereitung und Durchführung des Unterrichts Hier finden Sie Überlegungen zur Einrichtung des Blogs, Hinweise zum Datenschutz sowie eine Skizze des Unterrichtsablaufs. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler schulen ihre Ausdrucksfähigkeit beim Schreiben des Blogs. schreiben ihre Erlebnisse in der richtigen Reihenfolge und grammatikalisch korrekt auf. beachten grundlegende Regeln der Aufsatzerziehung (zum Beispiel keine Wiederholungen, Tempus einhalten). wenden einfache Rechtschreibregeln während des freien Schreibens an. erhalten Einsichten in die Funktionalität von Rechtschreibhilfen. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler werden im grundlegenden Umgang mit dem Computer (Anschalten, Programm starten, Herunterfahren) geschult. kennen und nutzen die Arbeitsoberfläche des Blogs. erlangen Einsichten in Urheberschutz und Urheberrecht beim Verwenden von Bildern. erhalten Erkenntnisse über sichere und unsichere Passwörter beim Anmelden im Blog. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler helfen sich bei Problemen im Umgang mit dem Blog gegenseitig. äußern in Schreibkonferenzen ihre Meinung zu dem Geschriebenen und begründen diese. Aufsatzerziehung Das Schreiben eines Blogs lässt sich sehr gut mit dem Deutschunterricht verbinden. In einem Online-Tagebuch kann man Aufsatzerziehung für das Fach Deutsch betreiben. Die Kinder schreiben ihre Geschichten und Erlebnisse auf. Nach dem Aufschreiben kann individuell auf die einzelnen Beiträge eingegangen werden. Die Lehrerin oder der Lehrer kann vor der Veröffentlichung des Beitrags Anmerkungen im Blog an jedes Schulkind richten, so dass dieses sein Geschriebenes verbessern kann. Individuell und motivierend Durch das Aufschreiben der eigenen Geschichten wird einer Individualisierung des Unterrichts Rechnung getragen. Die Motivation der Kinder steigt, da sie sich nicht an Themen halten müssen, die von der Lehrkraft vorgegeben werden. Auch der öffentliche Zugang des Blogs wirkt auf die Schülerinnen und Schüler sehr motivierend. Sie sind sich der Tatsache bewusst, dass die Beiträge von einer breiten Öffentlichkeit gelesen werden können. Dadurch gewinnt ihr Beitrag an Bedeutung. Rechtschreibförderung Durch das freie Schreiben wird auch die Rechtschreibkompetenz der Schulkinder erhöht. Behandelte Regeln der Rechtschreibung können an bestimmten Wörtern aufgegriffen werden. So erhalten die Jungen und Mädchen Rechtschreibförderung "am lebenden Objekt" und wenden die gelernten Regeln später sicherer an. Medienkompetenz Die Medienkompetenz der Schülerinnen und Schüler steigt sehr stark, da der Umgang mit Passwörtern, Urheberrechten et cetera direkt am konkreten Beispiel mit in den Unterricht einfließt. Auch der Umgang mit Computer und Internet wird durch das Arbeiten mit dem Blog geschult. Der richtige Blog-Anbieter Wenn man sich für einen Blog entscheidet, entscheidet man sich auch immer für einen Anbieter und eine Technik. Im Internet kann man mittlerweile unter vielen Blogs wählen, die kostenlos angeboten werden. Doch sollte die Lehrkraft bei der Wahl des Blogs für ihre Klasse Vorsicht walten lassen: In vielen Blogs gibt es Suchmöglichkeiten für andere Blogs, die dann oft zu nicht jugendfreien Inhalten führen. Daher sollte man sich am Besten für einen Blog entscheiden, den man selbst administrieren kann. Da bietet sich das kostenlose Wordpress an. Die Installation ist einfach, die Anleitung gut verständlich und der Blog kann weitgehend selbst administriert werden. Beispiel Wordpress: Und so geht's Man braucht technisch gesehen einen Internetanbieter, der PHP und SQL zulässt, was heute Standard ist. Nun legt man eine Datenbank im Internet an, öffnet die Datei wp-config-sample.php mit einem Texteditor und trägt die Datenbankdetails der neuen Internetdatenbank (Datenbankname, Benutzername und Kennwort) ein. Diese Datei speichert man als wp-config.php ab und lädt die Wordpress Daten per FTP ins Internet hoch. Damit ist die Installation abgeschlossen und man kann mit Wordpress im Internet arbeiten. Nach der Entscheidung für einen Blog (in meinem Fall Wordpress) beginnt das Einrichten. Es stellen sich verschiedene Fragen, die jede Lehrkraft für sich beantworten muss. Ich stelle im Folgenden meine Überlegungen dar. Sollen Besucher Kommentare hinterlassen dürfen? Im Sinne der Lebendigkeit der Seite erlaube ich den Besucherinnen und Besuchern der Seite, Kommentare zu hinterlassen. Wer darf Kommentare schreiben? Das dürfen nur Besucher der Seite, die sich auch angemeldet haben. Diese Funktion ist in Wordpress integriert. So hat man einen Überblick über die Nutzerinnen und Nutzer, die die Seite auch aktiv benutzen. Sollen Schülerinnen und Schüler direkt veröffentlichen? Zu Beginn des Projekts können die Schulkinder ihre Werke nicht selbstständig veröffentlichen, diese Funktion wird ihnen erst im Projektverlauf frei geschaltet. Da alle Schulkinder in den Blog schreiben sollen, muss für jede Schülerin und für jeden Schüler ein Nutzerkonto angelegt werden. Dabei kann man den Nutzern in Wordpress bestimmte Rollen zuweisen, sie können Leser oder Autoren sein. Da die Mädchen und Jungen schreiben sollen, wurden sie in diesem Projekt der Gruppe der Autoren zugeordnet, die nicht selbstständig ihre Werke veröffentlichen können. So hat die Lehrkraft zu Anfang des Projekts einen Überblick, welches Schulkind welchen Artikel verfasst hat. Dies ist gerade für den Beginn des Projekts wichtig. So kann jedes Kind an seinen Beiträgen arbeiten, ohne Gefahr zu laufen, dass diese sich durch einen Irrtum im Blog wiederfinden. Im weiteren Verlauf des Projektes ändere ich die Rolle der Schülerinnen und Schüler, damit diese auch selbst veröffentlichen können. Damit erhalten sie auch das Recht, Bilder selbst in ihre Beiträge einzufügen. Ganz wichtig bei allen neuen Projekten ist die Elternarbeit. Gerade bei Internet-Projekten müssen die Eltern genau darüber informiert werden, was beabsichtigt ist. Es herrscht in der Elternschaft oft eine gewisse Skepsis und Unsicherheit, die durch Meldungen in der Presse über den Missbrauch im Internet verstärkt wird. Ein Elternbrief mit Informationen zum Vorhaben kann hier Abhilfe schaffen. Da in den meisten Blogs die Namen der Autorinnen und Autoren erscheinen, ist es wichtig, eine schriftliche Einwilligung zur Veröffentlichung personenbezogener Daten der Schülerinnen und Schüler bei den Erziehungsberechtigten einzuholen. An diese Einwilligung ist man als Lehrkraft gebunden. Nach dem Einholen der Erklärung sollte man mehrere Gruppen von Schulkindern unterscheiden: Schülerinnen und Schüler, von denen Bilder und Namen im Blog erscheinen dürfen, Schülerinnen und Schüler, von denen Namen im Blog erscheinen dürfen und Schülerinnen und Schüler, von denen weder Namen noch Bilder erscheinen dürfen. Entsprechend der jeweiligen Erlaubnis müssen die Beiträge gestaltet werden. Dafür gibt es in Wordpress eine sehr praktische Funktion, mit der man den Vorgaben der Eltern gerecht werden kann. Die Schulkinder, die weder Namen noch Bilder im Blog angeben dürfen, können sich in ihrem Profil ein Pseudonym geben. Dieses Pseudonym erscheint dann bei der Veröffentlichung von Beiträgen als Name der Autorin oder des Autors. So kann dem Daten- und Urheberschutz sehr einfach Rechnung getragen werden. Grundlegende Computerkenntnisse sind vorteilhaft Erleichtert wird die Durchführung des Projekts durch gute Vorkenntnisse der Schülerinnen und Schüler. Die Kinder meiner Klasse sind im grundlegenden Umgang mit Computer und Internet vertraut. Sie können die Maus bedienen, URLs eingeben und sich im Internet bewegen. Daher ist in diesem Fall eine grundlegende Schulung des Computerumgangs nicht nötig, sollte aber je nach Vorkenntnissen der Schulkinder vor dem Beginn des Projekts durchgeführt werden. Wichtig: Ein sicheres Passwort In dieser Klasse war es nur nötig, den Schülerinnen und Schülern die Blogseite zu zeigen, und ihnen zu erklären, wie sie sich anmelden können. Als erstes sollen die Kinder sich ein eigenes Passwort ausdenken, das sie dann eingeben. So können sie erste Einsichten über die Notwendigkeit von sicheren Passwörtern gewinnen. Der Umgang mit dem Editor zum Schreiben der Blogbeiträge bereitete niemandem Probleme, da die Mädchen und Jungen das Arbeiten mit Word gewöhnt sind und der Online-Texteditor einfach zu bedienen ist. Textarbeit In den weiteren Stunden arbeiten die Kinder weitestgehend eigenständig an den Texten, die danach in einer Schreibkonferenz verbessert werden. Die Texte werden nach der Fertigstellung veröffentlicht und sind dann für alle frei zugänglich im Internet zu lesen. In diesen Unterrichtsphasen kann die Lehrkraft auch differenziert auf Probleme einzelner Schülerinnen und Schüler eingehen. Nach den Erfahrungen, die ich mit Bloggen in der Grundschule sammeln durfte, bin ich von dem Konzept des Online-Tagebuchs begeistert. Neben der starken Motivation, mit der die Schülerinnen und Schüler an ihren Beiträgen arbeiten, können auch sehr einfach die Lernziele der Aufsatzerziehung erreicht werden. Durch das Verbessern der Spontanschreibung der Schulkinder lassen sich die meisten Elemente der Aufsatzerziehung erarbeiten. Der Rechtschreibunterricht findet am lebenden Text statt. So werden Rechtschreibregeln angewendet und am realen Beispiel verinnerlicht. Das intuitive Arbeiten mit den Tools im Internet fällt den Kindern sehr leicht, so dass der Vorbereitungsaufwand eher als gering einzuschätzen ist. Insgesamt kann ich das Arbeiten mit Blogs für die Grundschule nur empfehlen.

Der dritte und letzte Teil der Unterrichtsreihe befasst sich mit den clientseitigen Funktionen der Webanwendung. Diese Funktionen dienen dazu, Zustandsveränderungen des serverseitigen Modells auf die grafische Benutzeroberfläche abzubilden. Der dritte Teil der Unterrichtssequenz hat das Ziel, die clientseitigen Kommunikationskomponenten der Webanwendung (JavaScipt-Skripte) zu implementieren und zu einer funktionsfähigen AJAX-Webanwendung zu integrieren. Dabei handelt es sich um eine sehr anspruchsvolle Aufgabe, die die Lernenden mit vielen vermutlich neuen Aspekten der Sprache JavaScript konfrontiert. Architekturprinzip der Webanwendung Tic Tac Toe Jeder serverseitigen Komponente, die in Form eines PHP-Skripts vorliegt, wird genau ein clientseitiger Partner in Form eines JavaScript-Skripts gegenübergestellt. Diese beiden Teilkomponenten kommunizieren via XMLHttpRequest miteinander, wenn eine Benutzeraktion dies erfordert. Die Integration der Komponenten erfolgt clientseitig mithilfe globaler Variablen. Eine Möglichkeit dies zu tun zeigt die Demoanwendung. Funktionsweise Wenn die Lernenden schließlich die grundsätzliche Funktionsweise der Client-Server-Kommunikation via XMLHttpRequest sowie eine mögliche Form der Umsetzung verstehen, kann die konkrete Implementierung der Komponenten und deren Integration in Angriff genommen werden. Dies soll von den Schülerinnen und Schülern selbstständig mithilfe der zur Verfügung gestellten Informationsquellen durchgeführt werden. Didaktische Reduktion Der Code zur Erzeugung des XMLHttpRequest-Objekts sowie die Methoden für die programmatische Benutzung dieses Objekts innerhalb der clientseitigen Kommunikationskomponenten werden den Lernenden in Form des ContentLoader-Objekts (Datei: contentloader.js) bereitgestellt. Dieses Objekt muss von den clientseitigen Komponenten erzeugt und seine Methoden auf geeignete Art und Weise aufgerufen werden. Als konkretes Beispiel dafür wird die Register-Komponente zur Registrierung neuer Benutzer ebenfalls vorgegeben (Datei: register.js). Ablauf der Unterrichtseinheit Das AJAX-Kommunikationsmodell In dieser Unterrichtsstunde erarbeiten die Schülerinnen und Schüler die Prinzipien der Client-Server-Kommunikation mit dem XMLHttpRequest-Objekt. Implementierung der clientseitigen Komponenten In der letzten Stunde der dreiteiligen Unterrichtssequenz setzen die Schülerinnen und Schüler die AJAX-Webanwendung für das Spiel "Tic Tac Toe" komplett um. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler sollen JavaScript-Objekte mit geeigneten Event Handlern entwickeln, die mit den serverseitigen Komponenten via XMLHttpRequest kommunizieren. die Komponenten clientseitig zu einer funktionierenden Anwendung integrieren. Methodenkompetenz Die Schülerinnen und Schüler sollen Informationen in deutsch- und englischsprachigen Internetforen und -tutorien beschaffen, auswerten und für die Entwicklungsarbeit benutzen. englischsprachige Fachtexte übersetzen und verstehen. zur Verfügung gestellte JavaScript-Bibliotheken integrieren und benutzen. Thema AJAX III: Clientseitige Funktionen Autor Dr. Ralf Seliger Fach Web-Programmierung, Informationstechnik, Informatik Zielgruppe Informationstechnische Assistentinnen und Assistenten (Oberstufe) Zeitraum etwa 16 Unterrichtsstunden Medien Computer, Internet Technische Voraussetzungen Rechnerraum mit Internetzugang und Beamer Fachliche Lernvoraussetzungen Die Lernenden sollen über praktische Kenntnisse in der prozeduralen Programmierung verfügen. Planung Verlaufsplan AJAX III Begriffsdefinitionen und Unterschiede Anhand der Übersetzung des englischen Originaltextes, mit dem der Begriff AJAX von Jesse James Garrett im Jahr 2005 geprägt wurde, sollen sich die Schülerinnen und Schüler die Prinzipien der Client-Server-Kommunikation mit dem XMLHttpRequest-Objekt erarbeiten. Darüber hinaus erläutert der Autor sehr anschaulich die Unterschiede zur herkömmlichen Client-Server-Kommunikation. Registrierung neuer Benutzer Die Komponente Register registriert neue Benutzer in der Datenbank des Servers, wenn der gewünschte Benutzername noch nicht vergeben ist. Diese Komponente wird den Lernenden vorgegeben, damit sie sich anhand einer Codeanalyse die grundsätzliche Funktionsweise und das Zusammenwirken der client- und serverseitigen Kommunikationskomponenten erschließen können. Umsetzung Gegenstand der folgenden Aufgabenstellungen ist die schrittweise Implementierung der clientseitigen Kommunikationskomponenten und ihre Integration zu der vollständigen Webanwendung Tic Tac Toe. Auf den Aufgabenblättern bekommen die Lernenden jeweils Hinweise, mit welchen JavaScript-Sprachelementen das Problem auf jeden Fall lösbar ist. Zur konkreten Umsetzung werden jedoch noch Recherchen auf den einschlägigen Webseiten erforderlich sein. Am einfachsten dürfte die Implementierung der Spiellogik mithilfe einiger globaler Variablen sein (siehe Demoanwendung). Clientseitige Validierung der Formulardaten Es ist nur sinnvoll, Daten zum Server zu übertragen, nachdem diese plausibilisert worden sind. So ist zu überprüfen, ob tatsächlich ein Benutzername und ein Kennwort in das Loginformular eingetragen wurden. In Bezug auf das Registrierungsformular ist zusätzlich zu überprüfen, ob das Kennwort und seine Wiederholung identisch sind. Die clientseitigen Kommunikationskomponenten werden zweckmäßigerweise in der folgenden Reihenfolge implementiert. Die Polling-Komponente ist dabei laufend um zusätzliche Funktionalitäten zu ergänzen. Register (vorgegeben) Login Poller Offer (Poller ergänzen) Accept (Poller ergänzen) Move (Poller ergänzen) ResetGame

In dieser Einheit erhalten Ihre Schülerinnen und Schüler einen Einblick in die molekularbiologischen Prozesse, die bei der Entstehung von Krebs eine Rolle spielen und lernen mögliche Ansatzpunkte einer gezielten Krebstherapie kennen. Jährlich sterben immer noch mehr als 200.000 Menschen an verschiedenen Krebserkrankungen. Lange Zeit kamen bei der Behandlung neben Operationen nur Bestrahlung und Chemotherapie in Frage. Letztere hatten den Nachteil, dass sie nicht nur nicht bösartigen Tumorzellen zerstören, sondern auch die gesunden Körperzellen angreifen. Schwere Nebenwirkungen waren die Folge. Seit Anfang der 2000er Jahre entwickeln Wissenschaftler und Wissenschaftlerinnen neuartige Medikamente, die zielgenauer angreifen und so zu geringeren Nebenwirkungen führen. In dieser Unterrichtseinheit setzen sich die Schülerinnen und Schüler mit dem Thema Krebs auseinander. Dabei werden zunächst die Entstehung von Krebs sowie verschiedene Einflussfaktoren, Onkogene und Tumorsuppressorgene behandelt. Des Weiteren wird die Rolle der Signalkette bei der Entstehung von Krebs thematisiert, sodass die Prozesse auf molekularer Ebene dargestellt werden. Im Folgenden wird auf die zielgerichtete Krebstherapie im Detail eingegangen, wobei Begriffe wie Proliferation und Apoptose definiert werden. Abschließend und ergänzend dazu kann das Tumorsuppressorgen p53 und seine Funktion angesprochen werden. Die Unterrichteinheit kann für die Sekundarstufe II im Fach Biologie im Leistungskurs oder aber als vertiefender Exkurs im Grundkurs eingesetzt werden. Sie kann als Material für die Inhaltsfelder "Krebs: Krebszellen, Onkogene und Anti-Onkogene, persönliche Medizin" genutzt werden und orientiert sich dabei vor allem an dem Kerncurriculum des Hessischen Kultusministeriums sowie an den Rahmenlehrplänen der Länder Berlin, Brandenburg und NRW. Die Einheit liefert einen Überblick über die Entstehung von Krebs auf molekularbiologischer Ebene und bietet damit nicht nur einen klaren Lebensweltbezug, sondern auch höchste Aktualität. Die Bekämpfung von Krebs beschäftigt noch immer viele Forschungsteams und wird auch zukünftig ein Thema sein, dem alle Menschen in ihrem Leben direkt oder indirekt begegnen. Neben verschiedenen Lernmethoden und Sozialformen stellt die Unterrichtseinheit auch vertiefende Zusatzaufgaben zur Verfügung. Die Infotexte erlauben eine selbständige Bearbeitung der Aufgabenstellungen. Auch der kritische Umgang mit Quellen sowie die eigene Recherchefähigkeit werden bei der Bearbeitung der Arbeitsblätter entwickelt. Das erste Arbeitsblatt erlaubt eine allgemeine Einführung in das Thema Krebserkrankungen und legt dabei den Schwerpunkt auf die Entstehung sowie begünstigende Faktoren. Die Schülerinnen und Schüler setzen sich mit der Entstehung von Krebs auf molekularer Ebene auseinander und erhalten den Impuls die eigene Lebensweise in Bezug auf gewisse Risikofaktoren zu betrachten. Weiterhin kann anhand des zweiten Arbeitsblattes auf verschiedene Behandlungsmethoden mit Fokus auf die gezielte Krebstherapie eingegangen werden. Die vertiefende Aufgabenstellung 2 ist insbesondere im Leistungskurs sinnvoll. Sie kann als Grundlage für die selbstständige Recherche und Ausarbeitung von Referaten oder Postern verwendet werden. Abschließend behandelt das dritte Arbeitsblatt das Tumorsuppressorgen p53 sowie seine Wirkweise und Bedeutung bei der Kontrolle des Zellzyklus. Damit vertieft es optional das Wissen über die Entstehung von Krebs auf molekularer Ebene. Grundlegende biologische Kenntnisse sollten bekannt sein. Hierzu gehört ein Basiswissen in Bezug auf Genetik und Physiologie wie beispielsweise die Transkription, Genregulation, der Zellzyklus oder der Stofftransport auf zellulärer Ebene. Weiteres Vorwissen wird nicht benötigt. Fachkompetenz Die Schülerinnen und Schüler lernen die Krebsentstehung und -entwicklung kennen. erhalten Einblick in verschiedene Regulationsmechanismen auf molekularer Ebene. erarbeiten sich Wissen über neuartige Krebsmedikamente. Medienkompetenz Die Schülerinnen und Schüler nutzen verschiedene Medienangebote für ihre Recherche. wählen digitale Inhalte und Informationen kritisch und reflektiert aus. Sozialkompetenz Die Schülerinnen und Schüler kommunizieren sachlich und bearbeiten Aufgaben in Zusammenarbeit mit anderen Schülerinnen und Schülern. wenden ihr Wissen auf fächerübergreifende Fragestellungen an. Willen, Christine. Antikörper-Wirkstoff-Konjugate der 3. Generation: Breite Wirkung im Tumor . Deutsches Ärzteblatt. Jg. 119. Heft 31–32. https://api.aerzteblatt.de/pdf/119/31/a1356.pdf Schmidt, Stefan. Gastl, Günther. Zielgerichtete Therapie: Tyrosinkinaseinhibitoren in der klinischen Onkologie . Onkologie heute. https://cme.mgo-fachverlage.de/uploads/exam/exam_23.pdf Zielgerichtete Krebstherapien: Wie funktionieren sie?: https://www.krebsinformationsdienst.de/fileadmin/pdf-dateien/informationsblaetter/iblatt-zielgerichtete-krebstherapien.pdf dkfz. Krebsinformationsdienst: https://www.krebsinformationsdienst.de/zielgerichtete-krebstherapie Bundesminesterium für Forschung, Technologie und Raumfahrt: Krebsforschung: https://www.gesundheitsforschung-bmbf.de/de/krebsforschung-8541.php p53-Autoantikörper ein hochspezifischer Tumormarker: https://www.mlhb.de/fileadmin/user_upload/Startseite/Service/Laborinformationen/p53-Autoantikoerper_110619.pdf Letzter Abruf der Internetadressen: 11.06.2025

Auf der Basis einer (quellen-)kritischen Internetrecherche entwickeln die Lernenden eine eigene Einschätzung zur Reichweite der Ölvorräte. Ihre Stellungnahmen werden zunächst in Kleingruppen zusammengeführt und dann mit der Klasse diskutiert. Im Rahmen eines WebQuests - beziehungsweise BlogQuest - setzen sich die Schülerinnen und Schüler mit der Frage auseinander, wie lange die Erdölreserven noch reichen. Im Verlauf der Unterrichtseinheit sollen sie in Einzel- oder Partnerarbeit verschiedene Internetquellen kritisch auswerten und eine schriftliche Stellungnahme zum Thema verfassen. Zum Abschluss der Unterrichtseinheit sollen sie ihre Standpunkte in einer Diskussionsrunde besprechen. Der WebQuest wurde im Projekt "Lehr@mt: Medienkompetenz als Phasenübergreifender Qualitätsstandard" entwickelt. Thematisch gehört die Beschäftigung mit der "Reichweite der Erdölreserven" zu dem Bereich der fossilen Energieträger und baut auf Vorkenntnissen zu den einfachen Kohlenwasserstoffen auf. Die Lernenden arbeiten, wenn möglich (bei ausreichender Anzahl an Computerarbeitsplätzen), in Einzel-, ansonsten in Partnerarbeit. Vor der Auswertung der vorgegebenen Internetquellen sollen sich die Schülerinnen und Schüler Gedanken über den quellenkritischen Umgang mit Informationen aus dem Internet machen und dafür einen Kriterienkatalog erstellen. Hierzu befinden sich auf der Materialien-Seite des WebQuest-Dokuments drei Links zu Texten, die sich mit dem Thema Quellenkritik auseinandersetzen. Danach soll die Fragestellung, wie lange die Erdölreserven noch reichen, unter Zuhilfenahme von fünf Quellen bearbeitet und eine schriftliche Stellungnahme verfasst werden. Die Schülerinnen und Schüler sollen ihre Ergebnisse zunächst in Kleingruppen (je vier bis fünf Lernende) vorstellen und diskutieren. Jede Gruppe entscheidet sich für eine Stellungnahme, die dann der gesamten Klasse präsentiert wird. Anschließend sollen in einer Diskussionsrunde die Ergebnisse der Gruppen besprochen werden. Lehrplanbezug und Voraussetzungen Die Einordnung des WebQuests in die Lehrpläne von Hauptschule, Realschule und Gymnasium sowie in die Typologie des WebQuest-Erfinders Bernie Dodge wird dargestellt. Hinweis zum Unterrichtsverlauf Zeiteinteilung und Ablauf der Unterrichtseinheit werden skizziert. Selbstgesteuertes, problemlösendes und (quellen-)kritisches Arbeiten stehen dabei im Mittelpunkt. Die Schülerinnen und Schüler sollen gemäß der Bildungsstandards im Fach Chemie für den Mittleren Schulabschluss angeben, dass Erdöl einen Energiegehalt besitzt, der mithilfe chemischer Reaktionen in Arbeit umgewandelt werden kann. (F4.1, F4.2) Formen der Informationsbeschaffung und -verarbeitung nutzen, um die Endlichkeit der Erdölreserven zu erschließen. (B3) zum Thema Erdölreserven unterschiedliche Internetquellen für ihre Recherchen nutzen. (K1) Darstellungen auf ausgewählten Internetseiten hinsichtlich ihrer fachlichen Richtigkeit prüfen. (K3) im Rahmen einer Internetrecherche Trends, Strukturen und Beziehungen zur Endlichkeit der Erdölreserven finden, erklären und Schlussfolgerungen ziehen. (E6) auf die Fragestellung bezogene und aussagekräftige Informationen anhand festgelegter Beurteilungskriterien auswählen. (K2) die Endlichkeit der Erdölreserven aus unterschiedlichen Perspektiven diskutieren und bewerten. (B5) den Verlauf und die Ergebnisse ihrer Internetrecherche situationsgerecht und adressatenbezogen dokumentieren und präsentieren. (K7) fachlich korrekt und folgerichtig argumentieren. (K8) ihre Arbeit als Team planen, strukturieren, reflektieren und präsentieren. (K10) Verknüpfungen zwischen Chemie und anderen Unterrichtsfächern, wie zum Beispiel Biologie, Geographie, Wirtschafts- und Politikwissenschaften, erkennen und diese Bezüge an konkreten Beispielen aufzeigen. (B2) Thema Reichweite der Erdölreserven, Quellenkritik Autoren Stephen Amman, Sven-Heiko Bubel, Rolf Goldstein, Lars Jakob Fach Chemie Zielgruppe Hauptschule: Klasse 9; Realschule: Klasse 10; Gymnasium: Klasse 9 Zeitraum 4 Stunden Technische Voraussetzungen Computer mit Internetzugang in ausreichender Anzahl (idealerweise für Einzel- oder Partnerarbeit) 9.6 Abbau organischer Substanz, Unterpunkt 3: Suche und Förderung von Erdöl 9.7 Verwendung von Erdölfraktionen Für die Informationsbeschaffung wird unter anderem das Internet empfohlen. 10.3 Fossile Rohstoffe - wie lange noch? Entstehung und Gewinnung von Erdöl Die Nutzung des Internets wird bei den Arbeitsmethoden ausdrücklich genannt. 9G.3 Nr. 3.1 Erdöl und Erdgas als Energieträger und Rohstoffe Als Arbeitsmethode wird explizit die Informationsbeschaffung aus dem Internet zu dem Thema Erdöl empfohlen. Hessisches Kultusministerium (Herausgeber): Lehrplan Chemie. Gymnasialer Bildungsgang Jahrgangsstufen 7G bis 12G. 2008. Hessisches Kultusministerium (Herausgeber): Lehrplan Chemie. Bildungsgang Realschule Jahrgangsstufen 5 bis 10. 2002 Hessisches Kultusministerium (Herausgeber): Lehrplan Chemie. Bildungsgang Hauptschule Jahrgangsstufen 5 bis 9/10. 2002 Sekretariat der Ständigen Konferenz der Länder in der Bundesrepublik Deutschland (Herausgeber): Beschlüsse der Kultusministerkonferenz. Bildungsstandards im Fach Chemie für den Mittleren Schulabschluss. München/Neuwied: Luchterhand, 2005 Technische Voraussetzungen Die WebQuest-Materialien dieser Unterrichtseinheit sind HTML-Seiten, die mit jedem gängigen Browser genutzt werden können. Um eingebettete Videos abspielen zu können, muss der Adobe Flash Player installiert sein. Fachliche Voraussetzungen Die einfachen Kohlenwasserstoffe, wie Alkane, Alkene und Alkine, werden direkt vorher im Unterricht behandelt. Aufgabentyp "Entscheidungen treffen" WebQuests können nach ihrem "Erfinder" Bernie Dodge unterschiedlichen Aufgabentypen zugeteilt werden (WebQuest: A Taxonomy of Tasks, 2002). Der hier vorgestellte WebQuest lässt sich dem Aufgabentyp "Entscheidungen treffen" (Judgement Tasks) zuordnen. Dieser Aufgabentyp beinhaltet Kompetenzen aus anderen Aufgabentypen wie "Informationen zusammenstellen" (Compilation Tasks) und "Sachverhalte analysieren" (Analytical Tasks). Darüber hinaus ist aber eine Entscheidung zu treffen, die nachvollziehbar begründet werden muss. Hierbei wird nicht nur reproduziert, sondern problemlösend und (quellen-)kritisch gearbeitet. Gerade dieser Aufgabentyp ist sehr praxisnah und bereitet die Schülerinnen und Schüler auf das spätere Berufsleben oder Studium vor. BlogQuests: Erstellen von WebQuest mit Blogs Der hier vorgestellte WebQuest wurde mit einem Blog erstellt (daher auch die Bezeichnung BlogQuest). Ursprünglich handelt es sich bei Blogs um internetbasierte Tagebücher, in denen man Artikel verfassen und Seiten gestalten kann. Es gibt zahlreiche Provider, wie zum Beispiel Blogger, blog.de oder overblog. Der vorliegende BlogQuest wurde mithilfe von Wordpress erstellt. Die Arbeit mit dieser Online-Plattform ist nach einer kurzen Einarbeitungsphase sehr einfach, da man hier als Autorin oder Autor viele Optionen vorfindet, die von konventioneller Bürosoftware bekannt sind. Die Arbeitsoberfläche von Wordpress ist übersichtlich strukturiert, man benötigt für die Nutzung keine Programmierkenntnisse in HTML oder PHP. Und weil man den BlogQuest ohnehin online erstellt, entfällt auch der Schritt des Hochladens. Blogs ermöglichen somit eine schnelle und komfortable Erstellung von WeqQuests. Dies ist auch mit kostenfrei nutzbaren WebQuest-Generatoren möglich. Die mit diesen Werkzeugen erstellten HTML-Seiten muss man jedoch noch in einen verfügbaren Webspace hochladen. Für die Internetrecherchen sind zwei Unterrichtsstunden einzuplanen. Die Erarbeitung der Stellungnahmen (Einzel- oder Partnerarbeit sowie Gruppenarbeit) sowie die Präsentation und Diskussion im Klassenplenum nehmen je eine Unterrichtsstunde in Anspruch. Arbeitsgleiche Einzel- oder Partnerarbeit In der ersten Unterrichtsphase erfolgt in Einzel- beziehungsweise Partnerarbeit die Erstellung eines Kriterienkatalogs zum quellenkritischen Arbeiten. Dieser Katalog dient als "strategische" Grundlage für die Bewertung von Informationen und damit für die Erarbeitung der eigenen Stellungnahme. Die Schülerinnen und Schüler entwickeln ihren Standpunkt zur Reichweite der Erdölreserven nach der Recherche auf den fünf vorgegebenen Internetseiten. Die Beantwortung der Fragestellung, also die eigene Entscheidung, ist schriftlich zu begründen. Selbstgesteuertes Arbeiten Die Arbeit mit dem WebQuest erfolgt eigenständig und selbstgesteuert. Problemlösendes und (quellen-)kritisches Arbeiten soll dabei im Mittelpunkt stehen. Die Lehrkraft wird zum Lernbeobachter. Ergänzende Materialien Für ihre Internetrecherche stehen den Schülerinnen und Schülern im Quellenbereich des WebQuests ausgewählte Links zur Verfügung. Darüber hinaus ist es wünschenswert, wenn die Lernenden selbstständig in der Schul- oder Stadtbibliothek auf Printmedien zurückgreifen. Dadurch ergibt sich die Möglichkeit, die methodische und inhaltliche Qualität gedruckter Medien der Qualität von Online-Publikationen gegenüberzustellen. Die Arbeitsergebnisse der Schülerinnen und Schüler sind der von ihnen erstellte Kriterienkatalog und die Formulierung ihrer Position. Letztere stellen sie sich gegenseitig in Kleingruppen vor. Jede Gruppe entwickelt daraus eine eigene Stellungnahme, die dann der gesamten Klasse präsentiert wird. Abschließend sollen die Stellungnahmen der Gruppen in einer Diskussionsrunde besprochen werden. Dabei sollen konstruktive Kritik geübt und auch Verbesserungsvorschläge diskutiert werden.

In dieser Unterrichtseinheit informieren sich Schülerinnen und Schüler im Rahmen eines BlogQuests über Vor- und Nachteile der "Wasserstoff-Autos".Die Finanz- und Wirtschaftskrise breitet sich auch in Deutschland aus. Viele Unternehmen scheuen sich, in diesen schwierigen Zeiten Investitionen vorzunehmen. Diese sind aber, insbesondere was Zukunftstechnologien betrifft, sinnvoll und könnten einen Wettbewerbsvorteil verschaffen. Vor diesem Hintergrund beauftragt in der Unterrichtseinheit ein fiktiver Autokonzern mehrere Beratungsbüros (Schülerarbeitsgruppen) mit der Beantwortung der Frage: Gehört der Wasserstofftechnologie im Automobilbereich die Zukunft? Nach der Recherche auf vorgegebenen Webseiten und der Sichtung anderer Informationsquellen verfasst jede Schülergruppe eine Stellungnahme, mit der sie dem Konzernvorstand eine begründete Handlungsempfehlung gibt.Zurzeit dominiert die Finanz- und Wirtschaftskrise die Nachrichten. Niemand kann seriös das Ausmaß und das Ende der Krise vorhersagen. Vor der Krise wurde in der Öffentlichkeit viel über die Zukunft der Automobilindustrie diskutiert. Dass die Branche abgasärmere Autos zu bauen hat, wird allgemein erwartet. Aber die Frage, wie die Abgasreduzierung zu erreichen ist, ist noch offen. Die Wasserstofftechnologie ist eine Möglichkeit zur Kohlenstoffdioxid-Reduktion. Ob sie sich letztendlich durchsetzen wird, ist heute aber noch offen. In Krisenzeiten ist es für die Autoindustrie noch wichtiger, ihre geringen Ressourcen sinnvoll einzusetzen und nicht auf die falsche Technik zu setzen. Der hier vorgestellte BlogQuest lässt sich gut in den Regelunterricht einbauen, da in den Lehrplänen eigenständiges Recherchieren zu dem Thema Wasserstoff als zukünftige Energiequelle empfohlen wird. Der BlogQuest kann auch im Rahmen eines Projekt- oder Methodentages zum Einsatz kommen. Lehrplanbezug und Voraussetzungen Die Einordnung des WebQuests in die Lehrpläne von Hauptschule und Realschule sowie in die Typologie des WebQuest-Erfinders Bernie Dodge wird dargestellt. Hinweise zum Unterrichtsverlauf Zeiteinteilung und Ablauf der Unterrichtseinheit werden skizziert. Selbst gesteuertes, problemlösendes und (quellen-)kritisches Arbeiten stehen dabei im Mittelpunkt. Die Schülerinnen und Schüler sollen gemäß der Bildungsstandards im Fach Chemie für den Mittleren Schulabschluss Wasserstoff mit seinen typischen Eigenschaften nennen und beschreiben. (F1.1) die Wortgleichung zur Verbrennungsreaktion von Wasserstoff erstellen. (F3.4) anhand der technischen Verwendung von Wasserstoff die Umkehrung chemischer Reaktionen beschreiben. (F3.5) am Beispiel der Wasserstofftechnologie Verknüpfungen zwischen gesellschaftlichen Entwicklungen und Erkenntnissen der Chemie aufzeigen. (E8) zum Thema Wasserstofftechnologie unterschiedliche Internetquellen für ihre Recherchen nutzen. (K1) die Ergebnisse ihrer Internetrecherche situationsgerecht und adressatenbezogen präsentieren. (K7) fachlich korrekt und folgerichtig argumentieren. (K8) ihre Arbeit als Team planen, strukturieren, reflektieren und präsentieren. (K10) einen Zweig der Automobilindustrie darstellen, in denen chemische Kenntnisse zum Thema Wasser und Wasserstoff bedeutsam sind. (B1) Thema Gehört dem Wasserstoffauto die Zukunft? - Eigenschaften, Herstellung und Verwendung von Wasserstoff Autoren Lars Jakob, Andre Steinmann; überarbeitet von Stephen Amann, Sven-Heiko Bubel, Rolf Goldstein Fach Chemie Zielgruppe Klasse 8, Haupt- und Realschule Zeitraum 5 Stunden Technische Voraussetzungen Computer mit Internetzugang in ausreichender Anzahl (idealerweise für Einzel- oder Partnerarbeit) 8.6 Wasser und Wasserstoff (Wasserstoff als möglicher Energieträger) Als Arbeitsmethode wird das eigenständige Informieren zum Thema "Wasserstoff als möglicher Energieträger" empfohlen. 8.6 Ohne Wasser kein Leben (Darstellung, Eigenschaften, Nachweis von Wasserstoff und Wasserstoff als Energiequelle der Zukunft) Als Arbeitsmethode wird die Internetrecherche zum Thema Energiequellen der Zukunft empfohlen. Hessisches Kultusministerium (Herausgeber): Lehrplan Chemie. Bildungsgang Hauptschule, Jahrgangsstufen 5 bis 9/10. 2002 Hessisches Kultusministerium (Herausgeber): Lehrplan Chemie. Bildungsgang Realschule, Jahrgangsstufen 5 bis 10. 2002 Sekretariat der Ständigen Konferenz der Länder in der Bundesrepublik Deutschland (Herausgeber): Beschlüsse der Kultusministerkonferenz. Bildungsstandards im Fach Chemie für den Mittleren Schulabschluss. München/Neuwied: Luchterhand, 2005 Technische Voraussetzungen Die BlogQuest-Materialien dieser Unterrichtseinheit sind HTML-Seiten, die mit jedem gängigen Browser betrachtet werden können. Pro Kleingruppe sollte mindestens ein Computer mit Internetzugang vorhanden sein. Fachliche Voraussetzungen Wasser mit seiner chemischen Zusammensetzung wird direkt zuvor im Unterricht behandelt. Dabei wird Wasserstoff als Zersetzungsprodukt des Wassers eingeführt. Aufgabentyp "Entscheidungen treffen" WebQuests können nach ihrem Erfinder Bernie Dodge unterschiedlichen Aufgabentypen zugeteilt werden (WebQuest: A Taxonomy of Tasks, 2002). Der hier vorgestellte WebQuest lässt sich dem Aufgabentyp "Entscheidungen treffen" (Judgement Tasks) zuordnen. Dieser Aufgabentyp beinhaltet Kompetenzen aus anderen Aufgabentypen wie "Informationen zusammenstellen" (Compilation Tasks) und "Sachverhalte analysieren" (Analytical Tasks). Darüber hinaus ist aber eine Entscheidung zu treffen, die nachvollziehbar begründet werden muss. Hierbei wird nicht nur reproduziert, sondern problemlösend und (quellen-)kritisch gearbeitet. Gerade dieser Aufgabentyp ist sehr praxisnah und bereitet die Schülerinnen und Schüler auf das spätere Berufsleben oder Studium vor. BlogQuests: Erstellen von WebQuest mit Blogs Der hier vorgestellte WebQuest wurde mit einem Blog erstellt (daher auch die Bezeichnung BlogQuest). Ursprünglich handelt es sich bei Blogs um internetbasierte Tagebücher, in denen man Artikel verfassen und Seiten gestalten kann. Es gibt zahlreiche Provider, wie zum Beispiel Blogger, blog.de oder overblog. Der vorliegende BlogQuest wurde mithilfe von Wordpress erstellt. Die Arbeit mit dieser Online-Plattform ist nach einer kurzen Einarbeitungsphase sehr einfach, da man hier als Autorin oder Autor viele Optionen vorfindet, die von konventioneller Bürosoftware bekannt sind. Die Arbeitsoberfläche von Wordpress ist übersichtlich strukturiert, man benötigt für die Nutzung keine Programmierkenntnisse in HTML oder PHP. Und weil man den BlogQuest ohnehin online erstellt, entfällt auch der Schritt des Hochladens. Blogs ermöglichen somit eine schnelle und komfortable Erstellung von WeqQuests. Dies ist auch mit kostenfrei nutzbaren WebQuest-Generatoren möglich. Die mit diesen Werkzeugen erstellten HTML-Seiten muss man jedoch noch in einen verfügbaren Webspace hochladen. Lost in Hyperspace - BlogQuest über BlogQuests Der BlogQuest wurde 2008 im Rahmen eines geförderten e-Learning-Projekts an der Johann Wolfgang Goethe-Universität Frankfurt am Main durch Studierende entwickelt. Die Unterrichtseinheit richtet sich an Schülerinnen und Schüler der Haupt- und Realschule. Inhaltlich knüpft sie an das Thema "chemische Zusammensetzung von Wasser" an. Die Arbeit mit dem Blogquest gestaltet sich für die Lernenden recht einfach. Sie arbeiten sich, beginnend mit der "Einleitung", von Seite zu Seite vor. Eine entsprechende Erklärung für die Schülerinnen und Schüler befindet sich auch auf der Startseite des WebQuest-Dokuments. Sie arbeiten zunächst in Gruppen (vier bis fünf Personen) und informieren sich gemäß der von ihnen übernommenen Sachbearbeiterrollen mithilfe der vorgegebenen Webseiten (Herstellung und Eigenschaften von Wasserstoff, Verwendungsmöglichkeiten und Probleme). Sie können arbeitsteilig vorgehen (aus Zeitgründen empfohlen) oder die Aufgaben gemeinsam bearbeiten. Die Ergebnisse ihrer Recherchen tragen die einzelnen Kleingruppen in einem Exposé zusammen. Durch Einsatz der Schneeball-Methode wird mithilfe aller Schülervorschläge ein gemeinsames Endergebnis ausformuliert. In der ersten Unterrichtsphase werden die Arbeitsgruppen gebildet. Die Lernenden können selbst entscheiden, ob sie innerhalb eines Teams arbeitsteilig (empfohlen) oder arbeitsgleich arbeiten. Die Zuordnung der Schülerinnen und Schüler zu den Gruppen erfolgt per Los oder durch eine andere geeignete Methode. Die Lernenden müssen sich als Sachbearbeiterinnen und Sachbearbeiter über folgende Themen informieren: Herstellung und Eigenschaften von Wasserstoff, kurz und nur die wichtigsten (ein Lernender) Verwendungsmöglichkeiten von Wasserstoff (zwei Lernende) Probleme - Speicherung, Sicherheit (ein bis zwei Lernende) Selbst gesteuertes Arbeiten Die Arbeit mit dem BlogQuest erfolgt in den Schülergruppen eigenständig und überwiegend selbst gesteuert. Der Lehrkraft kommt die Rolle eines Lerncoaches zu. Ergänzende Materialien Für ihre jeweiligen Forschungsgebiete stehen den Schülerinnen und Schülern im Quellenbereich des BlogQuests ausgewählte Links (siehe oben) zur Verfügung. Darüber hinaus ist es wünschenswert, wenn die Lernenden selbstständig in der Schul- oder Stadtbibliothek weitere Materialien beschaffen. Die Schülerinnen und Schüler sollen in ihrer Empfehlung die wichtigsten Vor- und Nachteile der Wasserstofftechnologie aufführen. Außerdem ist die Handlungsempfehlung zu begründen. Das Exposé sollte auch einen generellen Ausblick auf die mögliche Zukunft der Wasserstofftechnologie in der Automobilbranche geben. Der Umfang des Beratungsexposés sollte zwei DIN-A4-Seiten (Schriftgröße 12, Zeilenabstand 1,5) nicht überschreiten. Die Präsentation erfolgt nach der Schneeball-Methode. Zunächst finden sich zwei je zwei Gruppen zusammen und präsentieren sich gegenseitig ihre Ergebnisse. Die Dauer der Vorträge sollte fünf Minuten nicht überschreiten. Anschließend diskutieren beide Gruppen ihre Ergebnisse und einigen sich auf ein gemeinsames Ergebnis. In einem zweiten Schritt finden sich jeweils zwei Großgruppen zusammen und verfahren analog. Am Ende stehen zwei Ergebnisse, die im Plenum diskutiert werden. Gemeinsam mit der Lehrkraft formuliert die Klasse das optimale Beratungskonzept für den Automobilkonzern.

Im Rahmen eines BlogQuests - ein WebQuest, der mit einem Blog erstellt wurde - informieren sich Schülerinnen und Schüler über verschiedene erneuerbare Energien und diskutieren über Handlungsperspektiven für die Zukunft. Als Rahmenhandlung dient eine fiktive UN-Umweltkonferenz im Jahr 2010. Die schwindenden fossilen Energieressourcen der Erde sowie die damit verbundene Umweltbelastung und der daraus resultierende Klimawandel zeigen, dass Handlungsbedarf besteht. Zum Thema "Energie und Zukunft" gibt es viele Ansätze, doch es steht außer Frage, dass der Klimawandel zumindest aufgehalten werden muss. Ein möglicher Ausweg könnte der vermehrte Einsatz erneuerbarer Energien sein, wie zum Beispiel Photovoltaik, Geothermie oder Gezeiten- und Osmosekraftwerke. Natürlich stellt sich hierbei die Frage nach der Umsetzbarkeit, Effektivität und Nachhaltigkeit derartiger Technologien. Vor dem Hintergrund einer UN-Umweltkonferenz sollen sich die Schülerinnen und Schüler in die Rolle von UN-Experten versetzen und verschiedene Möglichkeiten erneuerbarer Energien auf globaler Ebene diskutieren. Dabei sammeln sie durch Recherche auf vorgegebenen Webseiten Fachwissen, mit dem sie bei der Konferenz die eigenen Argumente begründen beziehungsweise untermauern. Geht es nicht auch ohne Energie? Energie geht alle etwas an - nicht zuletzt aus dem Grund, da jede und jeder im Alltag darauf angewiesen ist. Im 21. Jahrhundert funktioniert nahezu nichts ohne den "Stoff" aus der Steckdose oder dem Tiger im Tank. Das Problem besteht lediglich darin, dass die fossilen Energieträger, wie beispielsweise Erdöl und Braunkohle mittelfristig zu Neige gehen werden. Zudem sorgen diese für nicht unerhebliche CO2-Emissionen, welche das Erdklima nachweislich beeinflussen. Sicherlich findet man hier und da technologische Optimierungen. So werden Automotoren entwickelt, die bei geringem Treibstoffverbrauch und CO2-Ausstoß sehr effizient arbeiten. Auch wurde die Glühbirne bereits verdrängt, und neueste, energiesparende LED-Technik setzt sich auf dem Markt durch. Doch irgendwann ist Schluss mit den Energieeinsparungen, spätestens dann, wenn im Kohlekraftwerk keine Kohle mehr bereitsteht! Auf der Suche nach Alternativen Erneuerbare und CO2-neutrale Energien sind in Zukunft mehr als gefragt. Doch welche Alternativen gibt es überhaupt? Wie ist der derzeitige Entwicklungsstand? Wo sind die Vor- und Nachteile? Der hier vorgestellte BlogQuest lässt sich gut in den Regelunterricht der Klasse 9 oder 10 einbauen. Es bieten sich hier viele Möglichkeiten (siehe dazu auch Einordnung in den Lehrplan). Der BlogQuest kann auch im Rahmen eines fächerübergreifenden Projekt- oder Methodentages zum Einsatz kommen. Einsatz des BlogQuest im Unterricht Die Unterrichtseinheit richtet sich an Schülerinnen und Schülern der Realschule und des Gymnasiums. Die Arbeit mit dem BlogQuest gestaltet sich für die Lernenden recht einfach, da sie sich von Seite zu Seite vorarbeiten. Lehrplanbezug und Voraussetzungen Die Einordnung des WebQuests in die Lehrpläne von Realschule und Gymnasium sowie in die Typologie des WebQuest-Erfinders Bernie Dodge wird dargestellt. Hinweise zum Unterrichtsverlauf Zeiteinteilung und Ablauf der Unterrichtseinheit werden skizziert. Selbst gesteuertes, problemlösendes und (quellen-)kritisches Arbeiten stehen dabei im Mittelpunkt. Quellen für die Recherche Die aufgelisteten Internetseiten dienen den Arbeitsgruppen als Informationsquellen für den BlogQuest. Die Schülerinnen und Schüler sollen gemäß der Bildungsstandards im Fach Chemie für den Mittleren Schulabschluss in der Lage sein unterschiedliche Internetquellen für ihre Recherchen zu nutzen und themenbezogene und aussagekräftige Informationen für eine Diskussion auszuwählen. (K1/K2) die Ergebnisse ihrer Internetrecherche im Rahmen einer fiktiven Umweltkonferenz zu präsentieren. (K7) im Rahmen einer Diskussion fachlich korrekt und folgerichtig zu argumentieren. (K8) ihre Arbeit als Team zu planen, zu strukturieren, zu reflektieren und zu präsentieren. (K10) erneuerbare Energien aus unterschiedlichen Perspektiven zu diskutieren und zu bewerten. (B5) Thema Gibt es "die" erneuerbare Energie? - Diskussion im Rahmen einer fiktiven UN-Umweltkonferenz Autor Kristina Gojkovic, Thorsten Möller, überarbeitet von Rolf Goldstein Fach Biologie/Chemie, fächerübergreifend Zielgruppe Klasse 9-10, Realschule/Gymnasium Zeitraum 6 Stunden Technische Voraussetzungen Computer mit Internetzugang in ausreichender Anzahl (idealerweise für Partnerarbeit) Chemie: 9G.3 - "Fossile Brennstoffe" Politik und Wirtschaft: 9G.5 - "Ökonomische Bildung: Internationale Wirtschaftsbeziehungen" Chemie: 10.4 - "Brennstoffe" Politik und Wirtschaft: 10.3 "Ökonomische Bildung / Internationale Wirtschaftsbeziehungen" Chemie 10.2 - "Elektrische Energie und chemische Prozesse" Chemie 10.3 - "Fossile Rohstoffe - wie lange noch?" Biologie 9.4 Globale Umweltfragen Politik und Wirtschaft: 10.5 - "Verkehr und Umwelt" Hessisches Kultusministerium (Herausgeber): Lehrplan Chemie. Gymnasialer Bildungsgang, Jahrgangsstufen 8 bis 13. Hessisches Kultusministerium (Herausgeber): Lehrplan Chemie. Gymnasialer Bildungsgang, Jahrgangsstufen 7G bis 9G und gymnasiale Oberstufe.2010 Hessisches Kultusministerium (Herausgeber): Lehrplan Chemie. Bildungsgang Realschule, Jahrgangsstufen 5 bis 10. 2002 Sekretariat der Ständigen Konferenz der Länder in der Bundesrepublik Deutschland (Herausgeber): Beschlüsse der Kultusministerkonferenz. Bildungsstandards im Fach Chemie für den Mittleren Schulabschluss. München/Neuwied: Luchterhand, 2005 Technische Voraussetzungen Die BlogQuest-Materialien dieser Unterrichtseinheit sind HTML-Seiten, die mit jedem gängigen Browser betrachtet werden können. Pro Kleingruppe sollte mindestens ein PC mit Internetzugang vorhanden sein. Um ein erhöhtes Maß an Frustration seitens der Lernenden zu vermeiden sollten folgende Voraussetzungen gegeben sein: Die Schülerinnen und Schüler … wissen aus dem Alltag, was Strom und elektrische Energie sind. … können einschätzen, dass Energie umwandelbar ist ("Energieerhaltungssatz"). … kennen Kraftwerke zur Strom- und Energieerzeugung (zumindest aus den Medien). … sind sich der Gefahren durch Kernenergie und fossiler Energiegewinnung bewusst. … sind im Umgang mit unbekannten Texten und Inhalten geübt. … können mit dem Internet (Suchanfragen, Suchergebnissen, Wikipedia) umgehen. Aufgabentyp "Entscheidungen treffen" WebQuests können nach ihrem Erfinder Bernie Dodge unterschiedlichen Aufgabentypen zugeteilt werden (WebQuest: A Taxonomy of Tasks, 2002). Der hier vorgestellte WebQuest lässt sich dem Aufgabentyp "Entscheidungen treffen" (Judgement Tasks) zuordnen. Dieser Aufgabentyp beinhaltet Kompetenzen aus anderen Aufgabentypen wie "Informationen zusammenstellen" (Compilation Tasks) und "Sachverhalte analysieren" (Analytical Tasks). Darüber hinaus ist aber eine Entscheidung zu treffen, die nachvollziehbar begründet werden muss. Hierbei wird nicht nur reproduziert, sondern problemlösend und (quellen-)kritisch gearbeitet. Gerade dieser Aufgabentyp ist sehr praxisnah und bereitet die Schülerinnen und Schüler auf das spätere Berufsleben oder Studium vor. BlogQuests: Erstellen von WebQuest mit Blogs Der hier vorgestellte WebQuest wurde mit einem Blog erstellt (daher auch die Bezeichnung BlogQuest). Ursprünglich handelt es sich bei Blogs um internetbasierte Tagebücher, in denen man Artikel verfassen und Seiten gestalten kann. Es gibt zahlreiche Provider, wie zum Beispiel Blogger, blog.de oder overblog. Der vorliegende BlogQuest wurde mithilfe von Wordpress erstellt. Die Arbeit mit dieser Online-Plattform ist nach einer kurzen Einarbeitungsphase sehr einfach, da man hier als Autorin oder Autor viele Optionen vorfindet, die von konventioneller Bürosoftware bekannt sind. Die Arbeitsoberfläche von Wordpress ist übersichtlich strukturiert, man benötigt für die Nutzung keine Programmierkenntnisse in HTML oder PHP. Und weil man den BlogQuest ohnehin online erstellt, entfällt auch der Schritt des Hochladens. Blogs ermöglichen somit eine schnelle und komfortable Erstellung von WebQuests. Motivierend einsteigen und Transparenz schaffen In der Einführungsphase soll seitens der Lehrkraft auf das Thema eingestimmt werden. Dies kann beispielsweise in Form eines stummen Impulses geschehen (ein Zeitungsbericht zum Thema, ein kurzes Video oder ein Podcast). Mögliche Impulse sind hier aufgeführt: YouTube-Video: ERENE - Eine Europäische Gemeinschaft für Erneuerbare Energien (Abspielen bis 1:26) YouTube-Video: Energy, let's save it! (Abspielen bis 1:00) faz.net: „Das Zeitalter der erneuerbaren Energien beginnt“ Artikel über die Konferenz "Renewables 2004" Die Schülerinnen und Schüler äußern sich, wobei sich die Lehrkraft zunächst zurückhält. Es kann durchaus passieren, dass eine rege Diskussion entsteht, die man zunächst nicht unterbinden sollte. Es wird sich schnell herausstellen, dass aufgrund vieler Fehlvorstellungen und Halbwissen auf Schülerseite keine fundierte Argumentationsgrundlage vorhanden ist. Nun kann eine Verknüpfung zur Unterrichtseinheit hergestellt werden. Die Lehrkraft erklärt grob die Planung der kommenden Stunden. Ist die Arbeit mit BlogQuests nicht bekannt, sollte hier eine kurze Erläuterung zur Bedienung erfolgen. Wichtig dabei erscheint der Hinweis, dass die Schülerinnen und Schüler selbstständig und eigenverantwortlich ihr Ziel erreichen. Arbeit mit dem BlogQuest Anschließend werden die sechs Arbeitsgruppen gebildet. Die Lernenden können selbst entscheiden, ob sie innerhalb eines Teams arbeitsteilig (empfohlen) oder arbeitsgleich arbeiten. Die Zuordnung der Schülerinnen und Schüler zu den Gruppen erfolgt per Los oder durch eine andere geeignete Methode. Die Arbeit mit dem BlogQuest gestaltet sich für die Lernenden recht einfach, da sie sich von Seite zu Seite vorarbeiten, beginnend mit der Willkommensseite. Die Lernenden arbeiten zunächst innerhalb der Kleingruppen und informieren sich gemäß der von ihnen übernommenen Expertenrolle mithilfe der vorgegebenen Webseiten über Geothermie, Photovoltaik, Solarthermie, Osmosekraftwerk, Gezeitenkraft und Windenergie. Die Ergebnisse ihrer Recherchen werden zunächst in der Kleingruppe zusammengetragen und diskutiert. Dabei kann die Table-Set-Methode gute Dienste leisten, um einen regen Austausch zu fördern. Die Ergebnisse aus den Kleingruppen werden anschließend auf der UN-Umweltkonferenz vorgestellt und diskutiert. Table-Set-Methode Die Schülerinnen und Schüler sollen sich in den Kleingruppen die Quellen gleichmäßig aufteilen und erarbeiten. Im Anschluss daran erfolgt eine Synopse mit Hilfe der Table-Set-Methode. Jede Schülerin/ jeder Schüler notiert zunächst in Stichpunkten die erarbeiteten Argumente auf ihrem/ seinem Abschnitt. Danach lesen die Gruppenmitglieder die Beiträge der anderen durch mehrfaches Drehen. In der folgenden Gruppenarbeitsphase soll sich dann über Gemeinsamkeiten und Unterschiede ausgetauscht werden. Schließlich muss sich die Gruppe auf eine Form der Ergebnispräsentation einigen, welche in der Postermitte dargestellt wird. Selbst gesteuert arbeiten Die Arbeit mit dem BlogQuest erfolgt in den Schülergruppen eigenständig und überwiegend selbst gesteuert. Die Lehrkraft zieht sich weitestgehend zurück. Sie ist jederzeit als beratende Ansprechperson erreichbar und sorgt für ein angemessenes Arbeitsklima. Sie überwacht gegebenenfalls das Vorankommen der einzelnen Gruppen. Der Lehrkraft kommt somit die Rolle eines Lerncoaches zu. Ergänzende Materialien Für ihre jeweiligen Themengebiete stehen den Schülerinnen und Schülern im Quellenbereich des BlogQuests ausgewählte Links zur Verfügung. Darüber hinaus ist es wünschenswert, wenn die Lernenden selbstständig in der Schul- oder Stadtbibliothek weitere Materialien beschaffen. Die Lehrkraft eröffnet als Vorsitz die Umweltkonferenz zum Thema "Die Energie der Zukunft". Die einzelnen Experten präsentieren die ausgearbeiteten Punkte ihrer erneuerbaren Energie. Dabei übernimmt ein Gruppenmitglied die Gesamtmoderation, und alle anderen stellen jeweils einen Themenschwerpunkt vor. Anschließend wird in die Diskussionsphase übergeleitet, bei der es darum geht, die einzelnen Expertenvorschläge gegeneinander abzuwägen und eine Lösung zu finden. Schließlich werden Anträge formuliert, die anschließend zur Abstimmung gebracht werden.

Das Portfolio in seiner elektronischen Variante bietet viele Möglichkeiten für die Portfolioarbeit. In diesem Beitrag werden Anwendungen im Unterricht und Softwarelösungen vorgestellt.Das E-Portfolio ist die elektronische Variante der Portfolioarbeit. Es findet immer mehr Beachtung - und das nicht nur, weil mit dessen Einsatz Medienkompetenz vermittelt wird. E-Portfolios haben gegenüber analogen Sammelmappen einige Vorteile. In diesem Fachartikel wird das Spezifische des E-Portfolios geklärt und Anwendungsszenarien beschrieben. Tools, die die Arbeit mit Portfolios unterstützen, werden vorgestellt. Als Ergänzung führt der Beitrag Portfolioarbeit - Potenziale und Grenzen in die Thematik ein und berichtet über den aktuellen Forschungsstand zur Portfolioarbeit. Verbindung von Methode und Technik E-Portfolios sind elektronische Sammelmappen und Reflexionsinstrumente. Die Schülerinnen und Schüler sammeln damit Artefakte, ordnen und kommentieren diese. Dies verlangt Reflexion in mehrfacher Hinsicht: Reflexion über Prozesse und Ergebnisse des eigenen Arbeitens ebenso wie Reflexion über die eigene Person, die Interessen und Ziele. E-Portfolios sind also weit mehr als eine "digitale Bewerbungsmappe": Sie sind gleichzeitig eine Methode für selbstgesteuertes Lernen und ein digitales Lernwerkzeug. E-Portfolios sind ein Instrument zur strukturierten Sammlung, Speicherung und Darstellung des Lernprozesses und des Ergebnisses. Es wird sowohl der Fortschritt als auch der Wissenszuwachs mittels digitaler Informationen dokumentiert. Fach-, Methoden- oder Sozialkompetenzen können somit dargestellt werden. Das Besondere an einem E-Portfolio ist, dass die Sammlung der Artefakte ausschließlich digital stattfindet. Daraus ergeben sich eine Reihe interessanter Potenziale, die ein papierbasiertes Portfolio nicht bieten würde: Auf die Inhalte eines E-Portfolios kann von überall aus zugegriffen werden. Über Zugriffsrechte können unterschiedliche Ansichten und Interaktionsmöglichkeiten reguliert werden. Die Lerngruppe und der Lehrende können im Prozess ein Feedback geben. Inhalte des E-Portfolios können durchsucht und verschlagwortet werden. Neben Text- und Bilddokumenten können auch Audio- und Video-Inhalte integriert werden. Über Links können im E-Portfolio Beziehungen zwischen Arbeiten, Reflexionen, Bewertungskriterien und Lernziele hergestellt werden. Die digitale Form ermöglicht eine umfangreiche Speicherung, Sicherung und Duplizierbarkeit der Inhalte. Das Erstellen von E-Portfolios fördert den verantwortungsvollen Umgang mit Informationen und Copyright im Web und die Fähigkeit des multimedialen Web-Publizierens. Auf den folgenden Seiten werden Anwendungsszenarien beschrieben und Tools, die die Portfolioarbeit unterstützen, vorgestellt. Anwendung im Unterricht Portfolios bieten eine große Anwendungsvielfalt. Vier wesentliche Phasen in der Portfolioarbeit im Unterricht sollen hier vorgestellt werden. E-Portfolio-Tools Wie findet man das geeignete Tool für die Portfolioarbeit? Hier werden Kriterien dargelegt und das E-Portfolio-Tool Mahara vorgestellt. Weblogs als E-Portfolio Für die Portfolioarbeit sind ebenfalls Web-Publikationswerkzeuge einsetzbar. Hier wird gezeigt, was Weblogs sind und wie sie als E-Portfolio-Tool verwendet werden können. Die Anwendungen von Portfolios im schulischen Kontext können vielfältig sein. Ein Portfolio kann für eine bestimmte Thematik, innerhalb eines Projektes, über das ganze Schuljahr, jahrgangsstufenübergreifend oder sogar für die gesamte schulische Laufbahn eingesetzt werden. Die Anwendungsbreite der Portfolioarbeit macht es schwierig, konkrete didaktische Szenarien darzustellen. Da Portfolios so verschiedenartig wie die Lernenden sind, ergibt sich zudem vieles erst aus der Praxis heraus. Für ein erstes Raster können jedoch folgende vier Phasen dienen, die hier kurz vorgestellt werden sollen. Klären der Ziele Vor Beginn der Portfolioarbeit ist es wichtig, die Zielsetzung, den Zweck und den Kontext der Portfolioarbeit zu klären. Dies sollte offen zwischen Lernenden und Lehrenden besprochen werden, um Vereinbarungen und Verbindlichkeiten festzulegen: zum Beispiel Lernziele, Dauer der Arbeit, Präsentationsrahmen, Beurteilungskriterien und selbstverständlich die Wahl des Mediums, in dem das Portfolio erstellt wird. Die Zielsetzungen müssen transparent und einsichtig sein. Nur dann können sie mit den individuellen Interessen der Lernenden verbunden sein. Die schriftliche Fixierung der Lernziele dient einerseits als Grundlage der späteren Selbst- und Fremdbeurteilung des Lernfortschritts. Andererseits dient sie den Lernenden als Orientierungshilfe für die Verfolgung der gesetzten Ziele. Beim Einsatz von E-Portfolios ist zudem zu klären, welche Medienkompetenz zur Bedienung des Systems notwendig ist und welche technische Ausstattung benötigt wird. Sammeln der Artefakte Das Portfolio darf kein Selbstzweck werden. Seine Erstellung muss einen Sinn im Lern-Kontext haben. Ausgangspunkt der Portfolioarbeit ist eine offene Fragestellung, ein Problem oder eine Aufgabe. Das Portfolio dient dem Nachweis über den Grad der Erreichung der (selbst-)gestellten Zielsetzung. Um den Lernprozess nachvollziehbar zu gestalten, werden von dem Lernenden Artefakte erstellt, gesammelt und gespeichert: Lernobjekte, Rechercheergebnisse, eigene Arbeiten und vieles mehr. Die Vielfältigkeit der Dokumente ist hierbei ein Qualitätsmerkmal des Portfolios: Auch Vorläufiges und weniger Gelungenes findet im Portfolio seinen Platz. Ein mitwachsendes Inhaltsverzeichnis zu den Artefakten, in dem alle neu hinzukommenden Dokumente aufgenommen werden, macht die einzelnen Schritte der Entwicklung nachvollziehbar. Jedes aufgenommene Dokument wird mit einer kurzen Notiz darüber versehen, was es inhaltlich zur Beantwortung der Fragestellung oder der Problemlösung beiträgt. Beim Einsatz von E-Portfolios bietet sich die Möglichkeit der Verknüpfung der einzelnen Objekte an: Arbeitsdokumente können mit Zielsetzungen und Reflexionen verlinkt werden. Reflektieren des Lernprozesses Den eigenen Lernweg darzustellen und sichtbar zu machen, ist eine besondere Herausforderung. Hierzu ist eine permanente reflexive Auseinandersetzung mit dem eigenen Vorgehen notwendig. Die Selbstreflexion des Lernenden ist somit das Herzstück der Portfolioarbeit: die Dokumentation des Entstehungsprozesses, Hürden und Erfahrungen, (Selbst-)Kritik und Verbesserungsvorschläge. Das E-Portfolio unterstützt diese aktive, reflektierende Auseinandersetzung, indem die erarbeiteten Inhalten aufgezeichnet, kommentiert und diskutiert werden können werden - und dies nicht nur für einen selbst, sondern auch in der Lerngruppe. Der oder die Lernende kann mittels der Zugriffsrechte im ePortfolio-Tool seine eingestellten Inhalte für Einzelne, der Lerngruppe oder für alle Internetnutzer zugänglich machen. Die Kommunikation und der Austausch mit dem Lehrenden oder der Lerngruppe ermöglicht, den Prozess des Lern- oder Wissenserwerbs zu fördern. Wichtig ist für diese Art der Kommentierung, dass vorab Feedbackregeln formuliert sowie gelungene und misslungene Feedbackbeispiele vorgestellt werden. Präsentieren und Beurteilen Den Abschluss der Portfolioarbeit bildet eine Präsentation ausgewählter Artefakte aus dem Portfolio: Aspekte des eigenen Lernprozesses wie auch Ergebnisse und Prozesserfahrungen. Ein ePortfolio-Tool bietet die Möglichkeit, anlassbezogen die erarbeiteten Artefakte und die begleiteten Lernprozesse und Dokumentationen zusammenzustellen und sie anderen Personen elektronisch zur Verfügung zu stellen oder sie vor der Gruppe zu präsentieren. Da der Beurteilungsprozess des Portfolios ebenfalls partizipativ und kommunikativ angelegt ist, findet ein Austausch über die Beurteilungen auf der Grundlage eines vorab gemeinsam entwickelten Rasters statt. Aus diesem Grund ist es wesentlich, im Vorfeld nicht nur die Lernziele, sondern auch die zu erreichenden Standards und die Beurteilungskriterien transparent zu machen, oder besser, sie gemeinsam festzulegen. Zu beachten ist, dass es problematisch wird, wenn Portfolios vergleichend beurteilt werden. Ob die Portfolios auch als Grundlage für eine Leistungsbewertung herangezogen werden sollen, ist eine kritische Frage, die in dem Beitrag Portfolioarbeit ? Potenziale und Grenzen behandelt wird. Vielfalt an Lösungen Inzwischen gibt es eine Vielfalt an Tools, die die Arbeit mit Portfolios unterstützen. Diese liegen als eigenständige Systeme oder als Bestandteile von E-Learning-Plattformen vor. Kostenfreie Open-Source-Systeme sind ebenso zu finden wie kommerzielle Produkte. Aber auch einfache Weblogs bieten sich als E-Portfolio-Tool an - hierzu mehr auf der nächsten Seite. Welches E-Portfolio-Tool sich für welchen Einsatz eignet, ist schwer zu beantworten. Je nach Absicht und Rahmenbedingung können die Ansprüche an ein solches Tool sehr unterschiedlich sein. Entsprechend ist das Funktionsspektrum der einzelnen Softwarelösungen schwer miteinander vergleichbar. Folgende Kriterien sollten jedoch generell bei der Auswahl eines E-Portfolio-Tools Beachtung finden: Benutzerfreundlichkeit Möglichkeiten der individuellen Gestaltung Kommunikationsmöglichkeiten Kontrolle und Zugriff Konfigurier-, Integrier- und Anpassbarkeit In den einschlägigen Modellprojekten, in denen E-Portfolios eingesetzt wurden, werden nicht selten Schwachstellen der ausgewählten Tools benannt. Häufig finden sich folgende Kritikpunkte, die ebenfalls für die Auswahl eines Tools berücksichtigt werden sollten: Reguliert zu vieles, zu wenig Raum für Kreatives Zu textlastig, Einbindung multimedialer Inhalte zu schwierig oder nicht möglich Einbindung von Social-Software-Tools und damit Kommunikation und Interaktion eingeschränkt Integration in den Schulalltag schwierig, Struktur nicht passend Liegt nur in englischsprachiger Form vor Entwicklung und Einsatz Mahara ist das Ergebnis einer Zusammenarbeit verschiedener neuseeländischer Bildungseinrichtungen und Universitäten, welche seit 2006 dieses Tool stetig weiterentwickeln. Es gilt inzwischen als eines der adäquaten Systeme in diesem Bereich, was nicht zuletzt die steigende Verbreitung zeigt. Mahara überzeugt auf vielen Ebenen: beim Sammeln und Organisieren der Dokumente, beim Reflektieren und Planen, bei der Darstellung und der Publikation sowie bei der Administration. In einem Forschungsbericht zum Einsatz von E-Portfolios an österreichischen Hochschulen zeigte sich Mahara als ausgeglichenstes Produkt. Ein Weblog, kurz Blog genannt, ist ein auf einer Website geführtes - und damit meist öffentliches - Tagebuch. Häufig besteht ein Blog aus einer umgekehrt chronologisch sortierten Liste von Einträgen. Diese Einträge können aus Texten, Bildern, Tonaufnahmen, Animationen oder Videosequenzen bestehen. Und vor allem können Einträge durch andere Nutzer kommentiert werden. Blogs finden sich zu den unterschiedlichsten Themen, etwa private Tagebücher, Erlebnisberichte aus dem Berufsalltag und Blogs, die Informationen und Meinungen zu einem Thema veröffentlichen. Viele Blogs werden von einer einzelnen Person betrieben, es gibt aber auch Blogs, in denen mehrere Autorinnen und Autoren schreiben. Blogs bieten ein großes Funktionsspektrum. Einige Elemente, die auch für die Arbeit mit E-Portfolios relevant sind, sollen hier kurz dargestellt werden. Postings sind die Einträge (Texte, Bilder, Audio- und Video-Dokumente), die die Hauptbestandteile eines Blogs darstellen. Sie werden üblicherweise umgekehrt chronologisch aufgelistet, die neuesten Beiträge findet man zuoberst. Ältere Beiträge werden zum Teil auf weiteren Seiten angezeigt oder in Archiven aufgelistet. Der Blog-Inhaber kann jederzeit selbst bestimmen, wie öffentlich seine Einträge sind, wer also darauf Zugriffsrechte haben soll. Jeder Eintrag besitzt im Blog eine eindeutige und sich nicht verändernde Internetadresse. So kann auf einzelne Blog-Einträge verlinkt werden. In einem Blog haben andere Nutzer die Möglichkeit, ihre Meinung zu einem Eintrag zu veröffentlichen. Ein solcher Kommentar wird dann meistens unterhalb des Eintrags angezeigt. Der Blog-Inhaber kann dabei festlegen, ob Einträge kommentiert werden können oder ob Kommentare angezeigt werden sollen. Blogs ermöglichen den Einsatz von RSS-Feeds. Ein RSS-Feed kann mittels Feedreader abonniert werden. Mit dem Feedreader kann der Leser erkennen, dass es im abonnierten Blog neue Einträge gibt. Schlagwortwolken (Tag Clouds) listen und gewichten die im Blog verwendeten Schlagwörter auf visuell eindringliche Weise. Sie helfen beim Ordnen und Auffinden der Blog-Einträge. Blog-Funktion in lo-net² Die Arbeitsumgebung lo-net² bietet eine Blog-Funktion an, die ebenfalls als E-Portfolio verwendet werden kann. Mehr hierzu finden Sie in dem folgenden Beitrag auf Lehrer-Online. Blogs bei einem Provider Gerade für Anfänger oder zum Ausprobieren bietet es sich an, ein Blog bei einem entsprechenden Blog-Anbieter einzurichten. Dort kann nach einer Registrierung ein Blog mit wenigen Mausklicks angelegt werden - und in vielen Fällen ist dies kostenlos. Allerdings bringt dies auch Nachteile mit sich: Das so erstellte Blog hat beispielsweise keine ganz frei wählbare Internetadresse sondern ist unter einer Adresse wie "blogname.namedesblogproviders.de" zu finden. Gravierender ist die Tatsache, dass bei kostenfreien Blogs zuweilen Werbung auf den Seiten des Blogs eingeblendet wird und die Privatsphäre nicht gesichert ist - was insbesondere für die schulische Nutzung ein Ausschlusskriterium ist. Hier finden Sie Beispiele für Weblog-Hosting-Services: blog.de blogger.de WordPress.com Blogs in eigenem Webspace Da die Software für das Führen eines Blogs vielfach Open-Source-Software ist, bietet es sich an, das Blog in einem eigenen Webspace zu installieren. Voraussetzung ist, dass man Zugriff auf einen Webspace hat, der in der Regel mit PHP und MySQL ausgestattet sein muss. Zudem sollte man die entsprechenden Kenntnisse zur Installation der Software haben oder es sich zutrauen, es anhand einer vorhandenen Anleitung zu probieren. Wenn man eine Blog-Software selbst installiert und die Absicht hat, es für ein längerfristiges Projekt zu nutzen, sollte man sich vorab auf den Produktwebseiten informieren, inwieweit die Software den eigenen Vorstellungen genügt. Zu den bekanntesten Blog-Softwaresystemen gehört WordPress. Beispiele für Weblog-Publishing-Systeme finden Sie unter folgenden Links: WordPress Textpattern Nucleus CMS Interessant für die Arbeit mit E-Portfolios ist study.log. Dieses kostenfreie Tool wurde unter der Leitung des Professors für Kunst- und Medienpädagogik Torsten Meyer am MultiMedia-Studio der Universität Hamburg entwickelt und testweise an der Hochschule und in Hamburger Schulen eingesetzt. Das Besondere an study.log ist seine Benutzeroberfläche, Docuverser genannt. Sie ist an typische Lernszenarien angelehnt: kleinere, nur scheinbar chaotische Haufen mit der aktuellen Arbeit, größere Stapel von Büchern zu bestimmten Themengebieten, Notizzettel zum schnellen Auffinden von Zwischenergebnissen oder auch Bücherregale in eigener Sortierung. Mit der Software sollen solche individuellen Sortiertechniken und Ordnungsschemata digital visualisiert werden. study.log unterstützt auf diese Weise das experimentelle Hantieren mit zahlreichen einzelnen Materialien und ihren Querverbindungen und potenziert jenen Aha-Effekt, die die Freude an der persönlichen Wissensarbeit ausmachen. Einrichten der Software Es gibt zwei Varianten der Software study.log: Als Tool für den eigenen Rechner, um seine Dokumente über den Docuverser zu verwalten, und als eine Erweiterung für WordPress. Letzteres ist besonders für die E-Portfolioarbeit interessant, da hiermit Weblogs die Oberfläche des Docuversers erhalten und die Blog-Einträge nicht mehr in kaum sortierbaren, langen Listen erscheinen. Voraussetzung für den Einsatz ist die Installation von WordPress in einem eigenen Webspace. Die Website über study.log informiert detailliert über die Software und ihre Anwendungsmöglichkeiten. Unter "Demo WordPress" finden Sie eine Demoversion der study.log-Ansicht in Verbindung mit einem Weblog. study.log Die Software liegt in einer Betaversion vor, sie ist also noch im Entwicklungsstudium, aber bereits voll einsetzbar. study.log: WordPress-Demo Hier gelangen Sie direkt zu der WordPress-Demo von study.log.