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Glasfasern aus der Optoelektronik in der Fakultät für Elektrotechnik, Informatik und Mathematik, Foto: Universität Paderborn

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Glasfasern aus der Optoelektronik in der Fakultät für Elektrotechnik, Informatik und Mathematik, Foto: Universität Paderborn

| Ricarda Michels

„Pentomino“ – Schüler des Gymnasiums Theodorianum entwickeln gemeinsam mit Informatikern der Universität Paderborn eine Lernsoftware für den Mathematikunterricht

Am Montag, 12. März, präsentierten die Schülerinnen und Schüler des Abiturjahrgangs des Gymnasiums Theodorianum ihre selbstständig entwickelte Lernumgebung für den Mathematikunterricht „Pentomino“.

Die Fachgruppe „Didaktik der Informatik“ (DDI) der Universität Paderborn arbeitet bereits seit mehreren Jahren im Rahmen von Projektkursen mit der gymnasialen Oberstufe des Gymnasiums Theodorianum zusammen. Den Schülerinnen und Schülern soll dabei die Möglichkeit geboten werden, ihr Wissen außerhalb des Unterrichts praktisch anzuwenden, eigene Ideen einzubringen und umzusetzen.

In diesem Jahr entwickelten Schüler des Informatikleistungskurses und -grundkurses die Lernsoftware „Pentomino“. Annika Löhr, Lehrerin am Gymnasium Theodorianum, betreute das Projekt zusammen mit drei Mitarbeitern der Fachgruppe DDI, Dietrich Gerstenberger, Birte Heinemann sowie Lea Budde. Die Idee und der Auftrag stammte von Prof. Dr. Katja Eilerts, Humboldt Universität zu Berlin, und Prof. Dr. Tobias Huhmann, Pädagogische Hochschule Weingarten. Es sollte basierend auf dem Spiel „Pentomino“ eine 3D-App entwickelt werden, die für Grundschüler und Grundschülerinnen geeignet ist. Bei dem Spiel sollen vorgegebene Steine so platziert werden, dass eine rechteckige Grundfläche flächendeckend gefüllt ist und dabei alle Steine verwendet werden.

Die Software sollte möglichst einfach und intuitiv steuerbar sein und verschiedene Schwierigkeitsgrade anbieten. Bei der Umsetzung dieser Anforderungen trafen die Schüler auf einige Herausforderungen. Besonders die Rotation und Bewegung dreidimensional umzusetzen, sodass sie dennoch schnell erlernbar ist, war für die Schüler ein aufwendiges Unterfangen. Sie lösten das Problem durch verschiedene, wechselbare Kameraansichten. Die verschiedenen Spielmodi wurden mit einer Hilfsfunktion ausgestattet, die je nach eingestelltem Schwierigkeitsgrad bei der Lösung unterschiedlich ausgeprägt Hilfe leistet. Als Zusatz können die Nutzer eigene Spielkörper erstellen und sie von anderen Spielern lösen lassen.

Die Projektgruppe hat sich im vergangenen Schuljahr alle zwei Wochen im Paderborner Interaktionslabor PIN-Lab der Informatikdidaktik getroffen und ausgetauscht. Die Entwicklungsschritte wurden hier reflektiert und die weitere Planung durchgeführt. In den dazwischenliegenden zwei Wochen haben die Schüler selbstständig Anforderungen an die Software implementiert und getestet.

Bei der Präsentation der Ergebnisse vor der Schulleitung, den Auftraggebern sowie Projektbetreuern und -begleitern im Heinz Nixdorf Institut wurde die Entstehung der Software „Pentomino“ vorgestellt. Auftraggeberin Prof. Dr. Katja Eilerts testete die App vor Ort mit ihrer Tochter Lara und sprach der Projektgruppe ein großes Lob aus. Auch die Betreuer zeigten sich sehr zufrieden: „Ihr ward ein funktionierendes Team und habt immer konstruktiv zusammengearbeitet“, sagte Annika Löhr.

Die Universität der Informationsgesellschaft