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RWTH-Projekt: Schülerinnen lernen das Programmieren

Von: Leandra Kubiak
Letzte Aktualisierung:
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Geschafft: Die Gruppe am Ende ihres zweitägigen Informatik-Workshops. Evelyn William (3. von links) und Tobias Rütten (hinten rechts) haben die Mädchen in die Programmiersprache eingeführt. Foto: Silvia Jagodzinska

Region. Vor und zurück, einmal um die eigene Achse und dann aufeinander zu – die Gruppe von Schülerinnen des Mädchengymnasiums Jülich hat eine Choreographie ausgearbeitet und führt diese – fast synchron – auf. Die Mädchen tanzen allerdings nicht selbst.

Sie lassen sechs baugleiche, graue Roboter der Lego-Reihe „Mindstorms“ durch den Raum „tanzen“. Gandalf, Gimli, Frodo, Kriso, Rapunzel und Lucy, so haben die Schülerinnen die Roboter genannt, mit denen sie sich zwei Tage lang beschäftigt haben.

Am Ende des Workshops steht eine kurze Präsentation, in der die Mädchen zeigen, was sie gelernt haben. Eltern und Freunde der Mädchen haben sich in der „Mediothek“ der Schule eingefunden, um sich die Vorführung anzusehen. Den krönenden Abschluss stellt natürlich der „Robotertanz“ dar. Was lustig aussieht, ist jedoch komplizierter, als man auf den ersten Blick meinen könnte: Die Schülerinnen haben die Roboter selbst programmiert und ihnen Befehle gegeben, die sie ihre Bewegungen ausführen lassen.

Informatik für Mädchen

„Go4IT“, so heißt das Projekt, das Mädchen den Bereich der Technik und Informatik näherbringen möchte. Dazu veranstaltet das Lehr- und Forschungsgebiet Informatik 9 der RWTH Aachen Workshops an Schulen, die von Studenten geleitet werden. Die Zielgruppe sind elf- bis 13-Jährige, also Schülerinnen aus den Klassen sechs und sieben. „Nehmen Schülerinnen außerhalb der Schule alleine an solchen Veranstaltungen teil, werden sie schnell zu Außenseitern“, sagt Dr. Hiltrud Westram, Initiatorin des Projekts. Das Konzept von „Go4IT“ ist daher ein anderes: Hier sollen alle Schülerinnen einer Klasse erreicht werden und sich gemeinsam und spielerisch mit dem Thema Informatik auseinandersetzen.

Mit dem Projekt habe man bereits gute Erfahrungen gemacht, sagt Westram. Am Gymnasium St. Ursula in Aachen beispielsweise sei der Anteil der Mädchen, die Informatik als Fach gewählt haben, nach der Teilnahme am Projekt deutlich gestiegen.

Auch Sabine Nowara, die verantwortliche Lehrerin für das Projekt am Mädchengymnasium Jülich, ist von dem Konzept überzeugt. Seit 2012 nimmt die Schule am Projekt teil, in diesem Jahr fanden bereits zwei Workshops statt. Dass für den Workshop zwei Unterrichtstage ausfallen, darin sieht die Informatik-Lehrerin kein Problem. „Die Mädchen sind in der siebten Klasse und wissen, was auf sie zukommt. Ab der achten Klasse müssen sie ein Differenzierungsfach wählen“, erklärt Nowara. Und eine Wahlmöglichkeit ist eben das Fach Informatik. „Der Workshop ist da eine gute Möglichkeit, in den Bereich reinzuschnuppern.“

Gestartet wurde das Projekt 2009. Nachdem ein Satz Roboter und Laptops angeschafft wurde, konnte es losgehen. „In den ersten drei Jahren hatten wir eine hervorragende Finanzierung“, sagt Hiltrud Westram. Heute sehe das leider anders aus, es fehle an Sponsoren. Jede Schule habe zwar die Möglichkeit, den ersten Workshop kostenfrei zu bekommen. Ab dem zweiten Kurs falle aber ein Eigenanteil von 300 Euro pro Workshop an.

„In dem Workshop geht es vor allem um Teamarbeit“, sagt Evelyn William. Zusammen mit Tobias Rütten hat sie den Workshop in Jülich geleitet. Die Schüler sollen den Umgang mit dem Thema selbst erarbeiten. Jeweils in Zweierteams ging es an die erste Aufgabe: Der Roboter musste zusammengebaut werden. Bei dem kleinen Gesellen handelt es sich um mehr als um ein bloßes Spielzeug. Der Roboter ist ein Multitalent und hat seinen stolzen Preis: Rund 350 Euro kostet das Modell. Auf zwei Rädern, die jeweils durch einzelne Motoren angetrieben werden, kann er sich fortbewegen, ein dritter Motor steuert den „Arm“ des Roboters. Zusätzlich besitzt der Roboter vier Sensoren: Einen Ultraschallsensor, einen Lichtsensor, einen Tonsensor und einen Tastsensor.

Der Roboter kann damit Entfernungen messen, laut und leise und auch hell und dunkel unterscheiden. Zum Programmieren wurde das Programm „Bricx“ verwendet und eine Programmierung mit „Not exactly C“ (NXC) durchgeführt. „Erstmal haben wir erklärt, dass es verschiedene Motoren und Sensoren an dem Roboter gibt“, sagt William. „Dann sollten die Mädchen überlegen, wie die einzelnen Teile wohl auf Englisch heißen.“ Grundkenntnisse in Englisch sind wichtig, denn programmiert wird in der Regel auf Englisch.

Die erste Lektion: Den Roboter vorwärts fahren lassen. „Jeder Motor trägt einen Namen. In dem Fall den Buchstaben A, B oder C“, erklärt die Studentin. Über einen Befehl, wie zum Beispiel „On Forward“, was für „eingeschaltet“ und „vorwärts“ steht, kann der Roboter dann gesteuert werden. Eine Zahl in der Programmiersprache bestimmt hier die Geschwindigkeit der Maschine. Eine 39 bedeutet zum Beispiel einen Einsatz von 39 Prozent der Motorenleistung. Komplizierter wird es, wenn man den Roboter dann noch – mit Hilfe seines Lichtsensors – entlang einer schwarzen Spirale fahren lassen soll, die auf eine weiße Folie aufgedruckt ist. „Das war die schwierigste Aufgabe!“, finden Julia Giesen (13) und Kim Weinberger (12). „Um das zu programmieren, haben wir bestimmt eine halbe Stunde gebraucht.“

Spaß hat es trotzdem gemacht. Und in einer gemeinsamen Feedback-Runde gesteht die ein oder andere auch, dass das Programmieren einfacher war als gedacht. Julia Giesen könnte sich durchaus vorstellen, sich weiter mit Informatik zu beschäftigen – ob in der Schule, oder auch beruflich. Fest stehe das aber nicht, dafür habe sie zu viele andere Interessen.

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