{"id":52165,"date":"2026-03-23T08:53:05","date_gmt":"2026-03-23T08:53:05","guid":{"rendered":"http:\/\/shop.verlag.uni-potsdam.de\/produkt\/fachdidaktische-diskussion-von-informatiksytemen\/"},"modified":"2026-03-23T11:54:05","modified_gmt":"2026-03-23T10:54:05","slug":"fachdidaktische-diskussion-von-informatiksystemen-und-der-kompetenzentwicklung-im-informatikunterricht","status":"publish","type":"product","link":"https:\/\/shop.verlag.uni-potsdam.de\/en\/shop\/fachdidaktische-diskussion-von-informatiksystemen-und-der-kompetenzentwicklung-im-informatikunterricht\/","title":{"rendered":"Fachdidaktische Diskussion von Informatiksystemen und der Kompetenzentwicklung im Informatikunterricht"},"content":{"rendered":"

Sorry, this entry is only available in Deutsch<\/a>.<\/p>

In der vorliegenden Arbeit wird ein Unterrichtsmodell zur Kompetenzentwicklung mit Informatiksystemen f\u00fcr die Sekundarstufe II vorgestellt. Der Bedarf wird u. a. damit begr\u00fcndet, dass Informatiksysteme zu Beginn des 21. Jahrhunderts allgegenw\u00e4rtig sind (Kapitel 1). F\u00fcr Kompetenzentwicklung mit Informatiksystemen sind diese in ihrer Einheit aus Hardware, Software und Vernetzung anhand ihres nach au\u00dfen sichtbaren Verhaltens, der inneren Struktur und Implementierungsaspekten zu analysieren. Ausgehend vom Kompetenzbegriff (Kapitel 2) und dem Informatiksystembegriff (Kapitel 3) erfolgt eine Analyse des fachdidaktischen Forschungsstandes zur Kompetenzentwicklung mit Informatiksystemen. Die Ergebnisse lassen sich in die Bereiche (1) Bildungsziele, (2) Unterrichtsinhalte, (3) Lehr-Lernmethodik und (4) Lehr-Lernmedien aufteilen (Kapitel 4). In Kapitel 5 wird die Unterrichtsmodellentwicklung beschrieben. Den Zugang zu Informatiksystemen bildet in der vorliegenden Dissertationsschrift das nach au\u00dfen sichtbare Verhalten. Es erfolgt eine Fokussierung auf vernetzte fundamentale Ideen der Informatik und Strukturmodelle von Informatiksystemen als Unterrichtsinhalte. Es wird begr\u00fcndet, dass ausgew\u00e4hlte objektorientierte Entwurfsmuster vernetzte fundamentale Ideen repr\u00e4sentieren. In Abschnitt 5.4 werden dementsprechend Entwurfsmuster als Wissensrepr\u00e4sentation f\u00fcr vernetzte fundamentale Ideen klassifiziert. Das systematische Erkunden des Verhaltens von Informatiksystemen wird im Informatikunterricht bisher kaum thematisiert. Es werden Sch\u00fclert\u00e4tigkeiten in Anlehnung an Unterrichtsexperimente angegeben, die Sch\u00fcler unterst\u00fctzen, Informatiksysteme bewusst und gezielt anzuwenden (Abschnitt 5.5). Bei dieser Lehr-Lernmethodik werden das nach au\u00dfen sichtbare Verhalten von Informatiksystemen, im Sinne einer Black-Box, und das Wechselspiel von Verhalten und Struktur bei vorliegender Implementierung des Systems als White-Box analysiert. Die Adressierung schrittweise h\u00f6herer kognitiver Niveaustufen wird in die Entwicklung einbezogen. Unterst\u00fctzend wird f\u00fcr das Unterrichtsmodell lernf\u00f6rderliche Software gestaltet, die vernetzte fundamentale Ideen in Entwurfsmustern und das Experimentieren aufgreift (Abschnitt 5.6). Schwerpunkte bilden im Unterrichtsmodell zwei Arten von lernf\u00f6rderlicher Software: (1) Die Lernsoftware Pattern Park wurde von einer studentischen Projektgruppe entwickelt. In ihr k\u00f6nnen in Entwurfsmustern enthaltene fundamentale Ideen der Informatik \u00fcber ihren Lebensweltbezug im Szenario eines Freizeitparks analysiert werden. (2) Als weitere Art Lernsoftware werden kleine Programme eingesetzt, deren innere Struktur durch ausgew\u00e4hlte Entwurfsmuster gebildet und deren Verhalten direkt durch die darin enthaltenen fundamentalen Ideen bestimmt wird. Diese Programme k\u00f6nnen durch die Experimente im Unterricht systematisch untersucht werden. Mit dem Ziel, die normative Perspektive um R\u00fcckkopplung mit der Praxis zu erg\u00e4nzen, werden zwei Erprobungen im Informatikunterricht vorgenommen. Diese liefern Erkenntnisse zur Machbarkeit des Unterrichtsmodells und dessen Akzeptanz durch die Sch\u00fcler (Kapitel 6 und 8). Exemplarisch umgesetzt werden die Themen Zugriffskontrolle mit dem Proxymuster, Iteration mit dem Iteratormuster und Systemzust\u00e4nde mit dem Zustandsmuster. Der intensive Austausch mit Informatiklehrpersonen in der Kooperationsschule \u00fcber Informatiksysteme und Kompetenzentwicklung sowie die Durchf\u00fchrung von zwei Lehrerfortbildungen erg\u00e4nzen die Beobachtungen im unterrichtlichen Geschehen. Die erste Unterrichtserprobung resultiert in einer Weiterentwicklung des Unterrichtsmodells zu Informatiksystemen und Kompetenzentwicklung (Kapitel 7). Darin erfolgt eine Fokussierung auf das nach au\u00dfen sichtbare Verhalten von Informatiksystemen und eine Verfeinerung der Perspektiven auf innere Struktur und ausgew\u00e4hlte Implementierungsaspekte. Anschlie\u00dfend wird die zweite Unterrichtserprobung durchgef\u00fchrt und evaluiert (Kapitel 8). Am Schluss der Forschungsarbeit steht ein in empirischen Phasen erprobtes Unterrichtsmodell.<\/p>","protected":false},"excerpt":{"rendered":"

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In der vorliegenden Arbeit wird ein Unterrichtsmodell zur Kompetenzentwicklung mit Informatiksystemen f\u00fcr die Sekundarstufe II vorgestellt. Der Bedarf wird u. a. damit begr\u00fcndet, dass Informatiksysteme zu Beginn des 21. Jahrhunderts allgegenw\u00e4rtig sind (Kapitel 1). F\u00fcr Kompetenzentwicklung mit Informatiksystemen sind diese in ihrer Einheit aus Hardware, Software und Vernetzung anhand ihres nach au\u00dfen sichtbaren Verhaltens, der inneren Struktur und Implementierungsaspekten zu analysieren. Ausgehend vom Kompetenzbegriff (Kapitel 2) und dem Informatiksystembegriff (Kapitel 3) erfolgt eine Analyse des fachdidaktischen Forschungsstandes zur Kompetenzentwicklung mit Informatiksystemen. Die Ergebnisse lassen sich in die Bereiche (1) Bildungsziele, (2) Unterrichtsinhalte, (3) Lehr-Lernmethodik und (4) Lehr-Lernmedien aufteilen (Kapitel 4). In Kapitel 5 wird die Unterrichtsmodellentwicklung beschrieben. Den Zugang zu Informatiksystemen bildet in der vorliegenden Dissertationsschrift das nach au\u00dfen sichtbare Verhalten. Es erfolgt eine Fokussierung auf vernetzte fundamentale Ideen der Informatik und Strukturmodelle von Informatiksystemen als Unterrichtsinhalte. Es wird begr\u00fcndet, dass ausgew\u00e4hlte objektorientierte Entwurfsmuster vernetzte fundamentale Ideen repr\u00e4sentieren. In Abschnitt 5.4 werden dementsprechend Entwurfsmuster als Wissensrepr\u00e4sentation f\u00fcr vernetzte fundamentale Ideen klassifiziert. Das systematische Erkunden des Verhaltens von Informatiksystemen wird im Informatikunterricht bisher kaum thematisiert. Es werden Sch\u00fclert\u00e4tigkeiten in Anlehnung an Unterrichtsexperimente angegeben, die Sch\u00fcler unterst\u00fctzen, Informatiksysteme bewusst und gezielt anzuwenden (Abschnitt 5.5). Bei dieser Lehr-Lernmethodik werden das nach au\u00dfen sichtbare Verhalten von Informatiksystemen, im Sinne einer Black-Box, und das Wechselspiel von Verhalten und Struktur bei vorliegender Implementierung des Systems als White-Box analysiert. Die Adressierung schrittweise h\u00f6herer kognitiver Niveaustufen wird in die Entwicklung einbezogen. Unterst\u00fctzend wird f\u00fcr das Unterrichtsmodell lernf\u00f6rderliche Software gestaltet, die vernetzte fundamentale Ideen in Entwurfsmustern und das Experimentieren aufgreift (Abschnitt 5.6). Schwerpunkte bilden im Unterrichtsmodell zwei Arten von lernf\u00f6rderlicher Software: (1) Die Lernsoftware Pattern Park wurde von einer studentischen Projektgruppe entwickelt. In ihr k\u00f6nnen in Entwurfsmustern enthaltene fundamentale Ideen der Informatik \u00fcber ihren Lebensweltbezug im Szenario eines Freizeitparks analysiert werden. (2) Als weitere Art Lernsoftware werden kleine Programme eingesetzt, deren innere Struktur durch ausgew\u00e4hlte Entwurfsmuster gebildet und deren Verhalten direkt durch die darin enthaltenen fundamentalen Ideen bestimmt wird. Diese Programme k\u00f6nnen durch die Experimente im Unterricht systematisch untersucht werden. Mit dem Ziel, die normative Perspektive um R\u00fcckkopplung mit der Praxis zu erg\u00e4nzen, werden zwei Erprobungen im Informatikunterricht vorgenommen. Diese liefern Erkenntnisse zur Machbarkeit des Unterrichtsmodells und dessen Akzeptanz durch die Sch\u00fcler (Kapitel 6 und 8). Exemplarisch umgesetzt werden die Themen Zugriffskontrolle mit dem Proxymuster, Iteration mit dem Iteratormuster und Systemzust\u00e4nde mit dem Zustandsmuster. Der intensive Austausch mit Informatiklehrpersonen in der Kooperationsschule \u00fcber Informatiksysteme und Kompetenzentwicklung sowie die Durchf\u00fchrung von zwei Lehrerfortbildungen erg\u00e4nzen die Beobachtungen im unterrichtlichen Geschehen. Die erste Unterrichtserprobung resultiert in einer Weiterentwicklung des Unterrichtsmodells zu Informatiksystemen und Kompetenzentwicklung (Kapitel 7). Darin erfolgt eine Fokussierung auf das nach au\u00dfen sichtbare Verhalten von Informatiksystemen und eine Verfeinerung der Perspektiven auf innere Struktur und ausgew\u00e4hlte Implementierungsaspekte. Anschlie\u00dfend wird die zweite Unterrichtserprobung durchgef\u00fchrt und evaluiert (Kapitel 8). Am Schluss der Forschungsarbeit steht ein in empirischen Phasen erprobtes Unterrichtsmodell.<\/p>\n","protected":false},"featured_media":53701,"template":"","meta":{"_acf_changed":false},"product_brand":[],"product_cat":[6211],"product_tag":[6065],"class_list":{"0":"post-52165","1":"product","2":"type-product","3":"status-publish","4":"has-post-thumbnail","6":"product_cat-informatik-edv-web-kategorie","7":"product_tag-entwurfsmuster-informatik-informatikdidaktik-informatiksystem-informatikunterricht-kompetenz-lernsoftware","8":"autor-peer-stechert","9":"edition-restexemplare","11":"first","12":"instock","13":"shipping-taxable","14":"purchasable","15":"product-type-simple"},"acf":[],"yoast_head":"\nFachdidaktische Diskussion von Informatiksystemen und der Kompetenzentwicklung im Informatikunterricht - Universit\u00e4tsverlag Potsdam<\/title>\n<meta name=\"robots\" content=\"index, follow, max-snippet:-1, max-image-preview:large, max-video-preview:-1\" \/>\n<link rel=\"canonical\" href=\"https:\/\/shop.verlag.uni-potsdam.de\/en\/shop\/fachdidaktische-diskussion-von-informatiksystemen-und-der-kompetenzentwicklung-im-informatikunterricht\/\" \/>\n<meta property=\"og:locale\" content=\"en_US\" \/>\n<meta property=\"og:type\" content=\"article\" \/>\n<meta property=\"og:title\" content=\"Fachdidaktische Diskussion von Informatiksystemen und der Kompetenzentwicklung im Informatikunterricht - Universit\u00e4tsverlag Potsdam\" \/>\n<meta property=\"og:description\" content=\"In der vorliegenden Arbeit wird ein Unterrichtsmodell zur Kompetenzentwicklung mit Informatiksystemen f\u00fcr die Sekundarstufe II vorgestellt. 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Es erfolgt eine Fokussierung auf vernetzte fundamentale Ideen der Informatik und Strukturmodelle von Informatiksystemen als Unterrichtsinhalte. Es wird begr\u00fcndet, dass ausgew\u00e4hlte objektorientierte Entwurfsmuster vernetzte fundamentale Ideen repr\u00e4sentieren. In Abschnitt 5.4 werden dementsprechend Entwurfsmuster als Wissensrepr\u00e4sentation f\u00fcr vernetzte fundamentale Ideen klassifiziert. Das systematische Erkunden des Verhaltens von Informatiksystemen wird im Informatikunterricht bisher kaum thematisiert. Es werden Sch\u00fclert\u00e4tigkeiten in Anlehnung an Unterrichtsexperimente angegeben, die Sch\u00fcler unterst\u00fctzen, Informatiksysteme bewusst und gezielt anzuwenden (Abschnitt 5.5). Bei dieser Lehr-Lernmethodik werden das nach au\u00dfen sichtbare Verhalten von Informatiksystemen, im Sinne einer Black-Box, und das Wechselspiel von Verhalten und Struktur bei vorliegender Implementierung des Systems als White-Box analysiert. 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Darin erfolgt eine Fokussierung auf das nach au\u00dfen sichtbare Verhalten von Informatiksystemen und eine Verfeinerung der Perspektiven auf innere Struktur und ausgew\u00e4hlte Implementierungsaspekte. Anschlie\u00dfend wird die zweite Unterrichtserprobung durchgef\u00fchrt und evaluiert (Kapitel 8). 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Es erfolgt eine Fokussierung auf vernetzte fundamentale Ideen der Informatik und Strukturmodelle von Informatiksystemen als Unterrichtsinhalte. Es wird begr\u00fcndet, dass ausgew\u00e4hlte objektorientierte Entwurfsmuster vernetzte fundamentale Ideen repr\u00e4sentieren. In Abschnitt 5.4 werden dementsprechend Entwurfsmuster als Wissensrepr\u00e4sentation f\u00fcr vernetzte fundamentale Ideen klassifiziert. Das systematische Erkunden des Verhaltens von Informatiksystemen wird im Informatikunterricht bisher kaum thematisiert. Es werden Sch\u00fclert\u00e4tigkeiten in Anlehnung an Unterrichtsexperimente angegeben, die Sch\u00fcler unterst\u00fctzen, Informatiksysteme bewusst und gezielt anzuwenden (Abschnitt 5.5). Bei dieser Lehr-Lernmethodik werden das nach au\u00dfen sichtbare Verhalten von Informatiksystemen, im Sinne einer Black-Box, und das Wechselspiel von Verhalten und Struktur bei vorliegender Implementierung des Systems als White-Box analysiert. 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Darin erfolgt eine Fokussierung auf das nach au\u00dfen sichtbare Verhalten von Informatiksystemen und eine Verfeinerung der Perspektiven auf innere Struktur und ausgew\u00e4hlte Implementierungsaspekte. Anschlie\u00dfend wird die zweite Unterrichtserprobung durchgef\u00fchrt und evaluiert (Kapitel 8). 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