Robotik auf Deutsch
Kursmodelle und Fortbildungen

Calliope mini © Goethe-Institut / Anton Bodunow

Das Thema Robotik ist längst in der deutschen Schullandschaft angekommen. Den Anfang hat die Fraunhofer Gesellschaft mit ihrer Initiative „Roberta® – Lernen mit Robotern“ gemacht, einem Bildungskonzept, in deren Kern das spielerische Programmieren von Robotern und Mikrocontrollern über die kostenfreie Fraunhofer-Programmierplattform „Open Roberta®“ steht.

Kern von Roberta ist die „hands-on“ Vermittlung von MINT-Inhalten – fachübergreifend, von der Grundschule bis hin zum Abitur. Mehr als 450.000 Kinder und Jugendliche wurden bislang mit Hilfe zertifizierter Lehrkräfte in gendergerechten Programmier- und Robotikkursen erreicht. Besonderes Augenmerk legt Roberta auf die Motivation von Mädchen und jungen Frauen. Das umfangreiche Spektrum wissenschaftlicher Kompetenzen innerhalb der Initiative – mit Mitarbeitenden und Partnern sowohl aus dem technischen als auch dem didaktischen Bereich – ermöglicht ein einzigartiges Rundum-Angebot für Bildungsreinrichtungen und Lehrkräfte aus Fraunhofer-Hand: von eigens für Lehrkräfte entwickelten Schulungen über Lern- und Lehrmaterialien für den Unterricht von Grundschule bis Sek II, bis hin zur innovativen, frei verfügbaren Open-Source-Programmierplattform https://lab.open-roberta.org

Die Nutzung von Open Roberta ist komplett kostenfrei. Lediglich ein Webbrowser wird benötigt. Mit Open Roberta können derzeit 12 verschiedene Hardware-/Robotik-Systeme wie z.B. der Calliope mini, Arduino, micro:bit oder LEGO Mindstorms EV3 programmiert werden.

Jetzt wird das Thema auch für den Deutsch-als-Fremdsprache-Unterricht in vielen Ländern interessant. Für das Goethe-Institut ist es eine neue Möglichkeit, MINT-Inhalte in den DaF-Unterricht zu holen. Dabei hilft der Mikrocontroller Calliope mini. Über eine passende, vom Fraunhofer IAIS entwickelte und gratis zur Verfügung gestellten Software lernen Lehrkräfte und dann auch die Schülerinnen und Schüler, wie sie den kleinen Calliope programmieren können.

Was ist ein Calliope mini?

Der Calliope mini ist ein Microcontroller, der in Deutschland als Lehrmittel in der schulischen Ausbildung von Kindern ab der dritten Klasse eingesetzt wird. Neben 25 roten sowie einer RGB-LED und zwei programmierbaren Knöpfen enthält das Board einen kombinierten Lagesensor mit Bewegungssensor und Kompass sowie ein Funk-Modul, mit dem Calliope mini mit anderen Calliope mini kommunizieren kann.

Erfunden hat den Calliope mini die gemeinnützige Calliope gGmbH, die ihn preiswert auch in Klassensätzen zur Verfügung stellt: https://calliope.cc/.

 
  • Calliope mini © Goethe-Institut / Anton Bodunow
  • Calliope mini © Goethe-Institut / Anton Bodunow
  • Calliope mini © Goethe-Institut / Anton Bodunow
  • Calliope mini © Goethe-Institut / Anton Bodunow
  • Calliope mini © Goethe-Institut / Anton Bodunow
 

Wie programmiert man den Calliope mini?

Das Board lässt sich per Laptop oder Computer über kostenlose Editoren programmieren, z. B. Open Roberta Lab von der Fraunhofer Gesellschaft, Calliope mini-Editor, MakeCode oder Calliope mini Swift Playground: Calliope Programmierumgebungen.

Per App können selbst erstellte Programme auch kabellos übertragen werden:
Für iOS
Für Android

Wo findet man Unterrichtmaterial und Lehrerfortbildungen für den Calliope mini?

Links zu den interessantesten Projekten mit dem Calliope mini werden auf der offiziellen Webseite von Calliope mini zusammengefasst: https://calliope.cc/projekte

Wenn man sich bei AppCamps registriert, kann man gratis an Schulungen teilnehmen und kostenlose Unterrichtsmaterialien herunterladen.

Diese Materialien richten sich aber an Muttersprachler*innen und müssen für den DaF-Unterricht entsprechend angepasst werden.

Wieso ist Programmieren etwas für den Deutsche-als-Fremdsprache-Unterricht?

Das ist eine berechtigte Frage. Denn beim Programmieren spricht man nicht viel – das ist Erfahrungswert.

Es ist deshalb wichtig, genau zu wissen, was gesprochen werden muss, welche Fachausdrücke verwendet werden und wie bestimmte Prozesse sprachlich angereichert oder erweitert werden könnten. Denn eines ist klar: Die Kids finden es super, sich auch im DaF-Unterricht mit solchen Inhalten zu befassen und bringen viel mehr Lernmotivation mit als im Standardunterricht.

Deshalb entwickelt das Goethe-Institut zurzeit Module für Lehrerfortbildungen mit Programmierinhalten und achtet dabei besonders auf sprachliche Besonderheiten.

Erfahrungen der Goethe-Institute

Verschiedene Goethe-Institute sind bereits dabei, Materialien für den DaF-Unterricht zu didaktisieren.

Im Bildungsprojekt Digitale JuniorUni ist dem Calliope mini eine ganze Vorlesung gewidmet.
Hier können Lehrkräfte Materialien für den Unterricht finden, und die Schülerinnen und Schüler spannende Aufgaben online erfüllen.

An mehreren PASCH-Schulen in Russland, unternimmt man den Versuch, Informatik- und Deutschunterricht miteinander zu kombinieren. Aus dem Projekt sind Unterrichtseinheiten entstanden, die in die Welt des Programmierens auf Deutsch einführen. Insgesamt nutzen seit dem Sommer 2018 mehrere PASCH-Schulen für das Programm „Programmieren auf Deutsch“ den Mikrocontroller:

Demnächst werden 21 geschulte Lehrkräfte aus 13 Regionen Russlands mit jeweils zwei Klassensätzen von Calliope mini ausgestattet, mit denen sie Programmierworkshops in der deutschen Sprache in unterschiedlichen Schulen vor Ort und für Vertreterinnen und Vertreter von Bildungseinrichtungen sowie interessierte Lehrkräfte durchführen können.

Belarus beschäftigt sich mit dem Thema und bietet seit dem Schuljahr 2019/20 an 13 Pilotschulen den fakultative Kurs „Programmieren + Deutsch mit dem Calliope mini“ für die 5.-7. Klassen zur Auswahl an.

In Mittelost- und Westeuropa oder in Australien entstehen aber auch Konzepte zu anderen Hardware- und Software-Angeboten, z.B. mit LEGO® MINDSTORMS® EV3

Sprachabteilungen und Bibliotheken arbeiten überall eng zusammen. In Kooperation mit der Bibliothek nimmt z. B. die Sprachabteilung in Moskau an der Europe CodeWeek vom 9.-19. Oktober 2019 teil

Man darf gespannt sein, welchen Raum die Microcontroller und Roboter mini in den Köpfen der Deutschlernenden künftig einnehmen werden.