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Humboldt-ProMINT-Kolleg

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Algorithmusverständnisse von Grundschüler_innen

Die Durchdringung des Alltags mit Informatiksystemen betrifft ebenfalls kindliche Lebenswelten. Einerseits hantieren sie direkt mit Geräten, die auf informationenverarbeitender Technik basieren, andererseits werden sie zukünftig von gesellschaftlichen oder Veränderungen der Arbeitswelt betroffen sein. Überdies basieren Alltagsgegenstände zunehmend auf Computertechnik, ebenso wie etwa Ampelschaltungen, social media oder die Motorsteuerung von Kraftfahrzeugen. Kindliche Lebenswelt kann daher als durch Informatiksysteme mittelbar und unmittelbar geprägt angenommen werden. Mit der mutmaßlich zukünftig zunehmenden Bedeutung von Informatik für die Gesellschaft, wird der kindliche Umgang mit informatischen Phänomenen relevant, um mündige Teilhabe zu ermöglichen.

Die Geschwindigkeit, mit der Informatiksysteme den Alltag durchdringen, ist ein möglicher Grund dafür, dass genuin sachunterrichtliche Operationalisierungen und Explorationen von Konstrukten bisher nur in Ansätzen vorgenommen wurden (Goecke, Stiller & Pech 2018b). Entsprechend liegen bisher auch nur wenige empirische Arbeiten vor, die informatische Bildung in der Grundschule betreffen. Hieraus resultiert das dem Dissertationsvorhaben zugrunde liegende Erkenntnisinteresse: empirisch gesicherte Erkenntnisse über das Algorithmusverständnis von Kindern, als ein Basiskonzept informatischer Bildung, zu erarbeiten. Den bisher veröffentlichten Arbeiten zum Thema Informatik in der Grundschule ist gemein, dass überwiegend theoretische (Unterrichts-) Modelle dargestellt, empirisch Effekte, wie Problemlösefähigkeit oder Interessensausprägungen untersucht oder normative Dokumente erarbeitet werden. Erkenntnisse zum unmittelbaren Lernen von Schüler_innen beim Umgang mit Algorithmen liegen indes kaum vor.

Die übergeordnete Fragestellung dieses Dissertationsvorhabens ergibt sich aus dem Erkenntnisinteresse und lautet: „Wie verstehen Kinder Algorithmen?“ Hieraus lassen sich vielfältige Unterfragen ableiten, von denen die folgende exemplarisch, dem derzeitigen Planungsstand entsprechend, für das Dissertationsvorhaben in den Fokus gerückt wird: „Wie hängen die Konstrukte Algorithmusverständnis und wissenschaftliches Denken zusammen?“ Zur Beantwortung wird im ersten Schritt das Konstrukt Algorithmusverständnis operationalisiert. Dazu werden zunächst mithilfe des „systematic literature review“ existierende Operationalisierungen ähnlicher Konstrukte verglichen, um sich im zweiten Schritt kindlichem Algorithmusverständnis empirisch anzunähern (Khan, Kunz et al. 2003). Der derzeitige Planungs- und Arbeitsstand lässt noch keine Entscheidung für eine gegenstandsadäquate Methode zu, sodass in der Ausgestaltung des Forschungsdesigns zur dieser Erhebung ein aktuell zentraler Arbeitsschwerpunkt liegt. Als letzten oder an die Arbeit anknüpfenden Schritt kann, je nach Verlauf des Dissertationsvorhabens, eine quantitative Erhebung von Konzeptveränderungen vorgenommen oder vorbereitet werden.