In diesem Fachartikel zum Thema "Unterrichtsgestaltung mit Programmierung und Robotik" geben Lehrbeauftragte Tipps, wie sie Schülerinnen und Schüler zum Coden motivieren. Um das Programmieren für Kinder schmackhaft zu machen, braucht es spannende Projekte und viel Zeit. Der Artikel stellt Ideen vor, die über den Bau der obligatorischen Homepage hinausgehen. Die Covid-Pandemie treibt die Digitalisierung mit Wucht voran. Alle Lebensbereiche, auch die Schule, weichen derzeit auf das Virtuelle aus, Online-Unterricht mit Teams und Zoom ist in aller Munde. Lernen ist dabei allerdings nur ein Teil der digitalen Realität der Schülerinnen und Schüler – und oft der Kleinere. Dazu kommen YouTube, TikTok, Fortnite, WhatsApp und viele andere virtuelle Vergnügungs- und Begegnungsstätten. Gut, wer sich jetzt ein wenig damit auskennt und auch die Gefahren einschätzen kann, Stichwort Digitale Kompetenz . "Warum zeigt YouTube mir und nicht meinen Freunden dieses Video? Oh, andere kauften auch gleich diese Produkte? Und warum in aller Welt verbringe ich meine Tage damit, Handyfotos zu liken?" Wir leben in einer zunehmend komplexen Welt und wer hinter die Kulissen schauen kann, versteht eher, was vor sich geht – und wann er oder sie manipuliert wird. Programmieren – plötzlich Teamsport Einer der besten Wege, hinter den digitalen Vorhang zu schauen, ist sich mit dem Thema Programmieren zu beschäftigen. Für die älteren Schülerinnen und Schüler in der Berufsfindungsphase sind sicherlich zusätzlich die guten Berufsaussichten in der Softwareentwicklung von Interesse. Die geburtenstarken Jahrgänge gehen nach und nach in Rente und der Fachkräftemangel in der IT verschärft sich. Erfreulicherweise hat sich das Berufsbild des Programmierers und der Programmiererin in den letzten Jahren gewandelt, und ist dank agiler Methoden wie Scrum inzwischen ein Teamsport geworden. Gute Gründe also, sich auch in der Schule mit dem Thema Programmieren zu beschäftigen – was ja auch längst passiert. Über das Wie scheiden sich allerdings noch die Geister. Visuelles Programmieren: Scratch & Co. Von außen gesehen erscheint das Thema Programmieren zunächst einmal zu groß, um es in wenigen Schulstunden pro Woche adäquat lehren und lernen zu können. Genauso gut könnte man versuchen, Medizin als Schulfach einzuführen. Es gilt also, zumindest bei jüngeren Schülerinnen und Schülern erstmal zu abstrahieren und die Zeitfresser Quellcode und Syntax außen vor zu lassen. In den letzten Jahren sind dazu "bildungsorientierte visuelle Programmiersprachen" wie Scratch oder Open Roberta erschienen, die mit allerhand bunter Grafik den Einstieg erleichtern und grundlegende Konzepte wie Verzweigungen oder Wiederholungen sehr gut ohne Quellcode vermitteln. Einstieg in die Robotik Ganz ähnlich funktionieren die Mindstorm-Baukästen von Lego. Auch hier lassen sich grafisch Programme in Form von Ablaufplänen schreiben und auf einen Computer übertragen. Der Computer ist in diesem Fall recht mobil und da er mit dne enthaltenen Sensoren, Servos und Dioden kommunizieren kann, ist er perfekt für eine Robiktik-AG geeignet. Schülerinnen und Schülern kann mit diesen Tools ohne Probleme die Idee des Programmierens und wichtige Konzepte dahinter vermittelt werden. Aber natürlich haben diese vorgefertigten Lösungen Grenzen: Wenn das Wort Robotik fällt, haben viele Lernende dann doch eher an C3PO gedacht und weniger an das Abfahren einer aufgemalten Strecke. Wenn diese Grenzen erreicht sind, wird es Zeit für Alternativen. Für einen intuitiven Einstieg eignet sich der Kurs Robotik Kinder . Raspberry Pi, der Tausendsassa Weg vom Baukasten, hin zum offenen System mit unbegrenzten Möglichkeiten führt kein Weg am Raspberry Pi vorbei. Damit lassen sich die ersten Schritte unter dem offenen Betriebssystem Linux machen, aber natürlich auch "richtig" programmieren. Die als leicht zu lernen geltende Sprache Python ist die bevorzugte Programmiersprache des Pi. Mit der kostenlosen Entwicklungsumgebung Idle können Schülerinnen und Schüler die ersten Programme in professioneller Umgebung schreiben. Hier arbeiten Sie mit dem Quellcode, so wie sie es nach wie vor der Standard in der Softwareentwicklung ist. Dieser wenig spielerische Ansatz mag einige Schülerinnen und Schüler zunächst überfordern – aber vielleicht braucht es genau die Faszination des "Echten", um andere dafür zu begeistern. Die Freude, wenn ein Programm nach zahlreichen Versuchen endlich fehlerfrei läuft, die mathematische Schönheit von Quellcode, ein raffinierter Algorithmus, womöglich erste Ideen von Softwarearchitektur – hier lockt das wirkliche Coding-Abenteuer. Unterstützend kann dabei eine Online-Nachhilfe sein. Der Pi bietet mit seiner GPIO, einer umfangreichen Hardware-Schnittstelle, darüber hinaus auch die Möglichkeit, unzählige Module anzuschließen und per Programm anzusprechen. Mithilfe eines Breadboards (eine Art Steckbrett) geht das ganz ohne Löten und lässt sich hervorragend mit der Elektronik im Physik-Unterricht zusammenbringen. Arduino, ESP und Raspberry Pi Pico Pi und Jetson enthalten komplette Linux-Betriebssysteme. Für einfache Elektronik-Basteleien genügen aber schon kleine Boards mit Mikroprozessoren wie Arduino, ESP32 oder den neuen Raspberry Pi Pico. Auch diese lassen sich einsteigerfreundlich in (Micro-)Python programmieren. Im Netz finden sich zahlreiche Anleitungen, wie man mit solchen Boards einen Multikopter (eine Drohne) baut. Jedoch muss es nicht gleich so anspruchsvoll sein: Wie wäre es zum Beispiel mit einer Luftqualitätsüberwachung mit Kohlendioxidsensor und Sirene bei Überschreiten eines Schwellenwerts? Die Bauteile sind unter 10 € erhältlich und dann klappt es auch mit dem Corona-Lüften. Motivation, Begeisterung und viel Zeit Softwareentwicklung braucht Motivation und Begeisterung und die weckt man am besten mit spannenden Themen. Die gerne benutzte Beschreibungssprache HTML zur Gestaltung von Webseiten ist da womöglich einen Tick zu einfach. Vielleicht springt der Funke mit einer "echten Programmiersprache" aus der Praxis und dazu spannenden Anwendungen eher über. Neben der Begeisterung braucht es viel Zeit. AGs und Leistungskurse bieten sich deshalb als bevorzugte Spielwiese an. Vielleicht lässt sich auch in fächerübergreifender Zusammenarbeit etwas Zeit gewinnen. Man könnte den Luftsensor beispielsweise im Chemie-Unterricht basteln und das neuronale Netzwerk als Joint-Venture im Mathe- und Informatik-LK starten.

Der Präsenz-Unterricht läuft vielerorts wieder an. Die Teststrategien sind aber noch nicht alle ausgereift, das Impfprogramm kommt nur langsam voran. Manche Familien fürchten nun, dass ihre Kinder sich in der Schule anstecken und das Virus nach Hause tragen könnten. Vielleicht nahmen manche Schülerinnen und Schüler deshalb auch in der Vergangenheit nicht an den Angeboten in den Schulen teil. Reicht es, dies damit zu begründen, dass ein Elternteil das Risiko hat, schwer an Covid-19 zu erkranken? Der konkrete Fall Die Antragstellenden wollten ihre Tochter vom Präsenz-Unterricht befreien lassen. Sie sollte die Angebote im Distanz-Unterricht wahrnehmen. Sie begründeten dies mit einer Grunderkrankung eines Elternteils. Dadurch sei ein Risiko für einen möglicherweise schweren Verlauf einer Covid-19-Erkrankung nach den Richtlinien des Robert-Koch-Instituts (RKI) gegeben. Die Schule lehnte dies aber ab. Das vorgelegte Attest bezüglich eines Elternteils enthalte keine individuelle Risikobewertung und sei daher nicht ausreichend im Sinne des Rahmenhygiene-Plans. Auch sei die Tochter seit Mitte Oktober 2020 ohne genehmigte Befreiung vom Unterricht ferngeblieben. Die Entscheidung des Gerichts Den Antrag der Eltern lehnte das Verwaltungsgericht Würzburg ab. Am 03. Dezember 2020 hat es entschieden: Eine Schülerin kann sich nicht vom Präsenz-Unterricht befreien lassen, wenn das vorgelegte Attest bezüglich eines Elternteils keine individuelle Risikobewertung enthält (AZ: W 8 E 20.1838). Auf die Entscheidung weist das Rechtsportal anwaltsauskunft.de des Deutschen Anwaltsvereins (DAV) hin. Schulbefreiung: Risiko-Prognose muss konkret sein Es besteht demnach kein Anspruch auf Befreiung vom Präsenz-Unterricht. Das Gericht erkannte keinen Ausnahmefall für eine Befreiung der Tochter vom Präsenz-Unterricht als vorrangiger Unterrichtsform. Auch in Zeiten der Pandemie muss ein gewichtiger Grund für eine Befreiung vom Schulunterricht vorliegen. Unter Berücksichtigung der einschlägigen Regelungen des Rahmenhygiene-Plans ist dies nur dann der Fall, wenn eine "über das allgemeine Lebensrisiko hinausgehende, medizinisch indizierte, besondere Gefährdungslage" für die Schülerin selbst oder aber – wie hier – in ihrem unmittelbaren häuslichen Umfeld vorliegt. Ob diese Gefährdungslage gegeben ist oder nicht, wird anhand einer individuellen Risikobewertung geprüft. Dies hatten die Antragstellenden aber nicht dargelegt, auch nicht durch eine insoweit aussagekräftige ärztliche Bescheinigung. Sie enthielt nur pauschale Angaben. Das Gericht verwies auch auf die sowohl im Schulbereich getroffenen Schutz- und Hygiene-Maßnahmen als auch auf die außerschulischen Vorsorge- und Schutz-Maßnahmen.

Stellen Sie sich vor, Menschen von der ganzen Welt würden gemeinsam in einer Straße wohnen – und Sie könnten an jeder Tür anklopfen und sehen, wie die Menschen in verschiedensten Ländern leben. Mithilfe der Dollar-Street können Sie die Lebenswelten von Menschen auf der ganzen Welt nach ihrem monatlichen Einkommen vergleichen.

Dieser Fachartikel über den "Sitzplangenerator" erläutert anhand eines Interviews mit den Entwicklern unter anderem, wer hinter diesem hilfreichen Online-Tool für Lehrpersonen steckt, wie es entstanden ist, wie es funktioniert und welche Vorteile es gegenüber Sitzplänen aus Papier hat. Seit Frühjahr 2021 gibt es den Sitzplangenerator auch als App. Jannis Ehlert und Jan Henrik Bertrand, Oberstufenschüler eines Gymnasiums in Niedersachsen, haben ein kostenloses Online-Tool programmiert, mit dem Lehrpersonen eigene Sitzpläne für Schulklassen erstellen können. In dem Fachartikel erzählen sie von der Entstehung der Idee über die Herausforderungen bis hin zur Umsetzung und Anwendung des Sitzplangenerators. Darüber hinaus geben sie Tipps für die Umsetzung ähnlicher Projekte. Was genau ist der Sitzplangenerator und wie funktioniert er? Welche Informationen kann man im Sitzplan vermerken und wie werden sie dargestellt? Das Online-Tool "Sitzplatzgenerator" ist eine kostenlose Webanwendung, mit der Lehrpersonen schnell und einfach Sitzpläne für ihre Schulklassen erstellen können. Dies ist insofern praktisch, dass man ohne großen Zeitaufwand auch auf häufig wechselnde Sitzordnungen reagieren und Änderungen vornehmen kann. Um einen neuen Sitzplan anzufertigen, müssen zuerst alle Namen eingegeben werden. Wem das zu aufwendig ist, der kann auch einfach eine Klassenliste hochladen, sodass das Tool die Namen selbst einfügt. Als nächster Schritt wird die Anordnung der Tische in der Klasse per Drag and Drop angepasst. Im letzten Schritt kann man nun mit nur einem Klick auf "Losen" die Schülerinnen und Schüler zufällig auf die Sitzplätze verteilen. Wer die Schülerinnen und Schüler an bestimmte Plätze setzen möchte, kann die Namenskärtchen auch noch nach der gelosten Sitzplatzgenerierung beliebig verschieben und umsetzen. Der online erstellte Sitzplan enthält die Anordnung der Tische beziehungsweise Sitzplätze im Klassenzimmer mit den dazugehörigen Namen der Schülerinnen und Schüler. Entweder kann er live an einem digitalen Smartboard in der Klasse gezeigt oder ganz klassisch auf Papier ausgedruckt werden. Am besten ist es natürlich, einfach mal beim Sitzplangenerator vorbeizuschauen und ihn selbst auszuprobieren. Wie Lehrpersonen beim Anlegen eines Sitzplans vorgehen, finden sie dort auch im Tutorial . Welche Vorteile bietet das Online-Tool gegenüber einem handschriftlich erstellten Sitzplan? In erster Linie spart man durch die Verwendung des Sitzplangenerators Zeit und Papier: Der Zeitaufwand wird dadurch reduziert, dass man alle Namen nur einmal eintippen muss oder direkt per Klassenliste importieren kann. Die eingegeben Daten können beliebig oft aufgerufen und neu angeordnet werden. Da das Tool außerdem komplett digital nutzbar ist, müssen keine Papierkärtchen mehr angefertigt werden. Das spart nicht nur Zeit, sondern auch Papier und kommt dadurch nebenbei der Umwelt zugute. So könnte beispielsweise ein online erstellter Sitzplan für eine Klasse mit einer Größe von 20 Schülerinnen und Schülern aussehen: