Kompetenzen / Bildungsstandards

Kompetenzen / Bildungsstandards
Dieses Buch gibt einen Überblick über das Kerncurriculum des Landes Hessens und die Bildungsstandards der Gesellschaft für Informatik. In der Bildungspolitik hat sich der Kompetenzbegriff im Anschluss an den PISA-Schock 2000 durchgesetzt und steht für einen Wandel zu einer Output-Orientierung. Weinert hat den Kompetenzbegriff folgendermaßen definiert:

„Kompetenzen sind die bei Individuen verfügbaren oder durch sie erlernbaren kognitiven Fähigkeiten und Fertigkeiten, um bestimmte Probleme zu lösen, sowie die damit verbundenen motivationalen, volitionalen und sozialen Bereitschaften und Fähigkeiten, um die Problemlösungen in variablen Situationen erfolgreich und verantwortungsvoll nutzen zu können“ (Weinert 2001, 27)

Die individuelle Ausprägung der Kompetenz wird nach Weinert (vgl. 2011, 27) von verschiedenen Facetten bestimmt: Fähigkeit, Wissen, Verstehen, Können, Handeln, Erfahrung und Motivation. In einem Kompetenzrahmen sind Kompetenzen festgelegt, welche in einem gewissen Kontext vermittelt werden sollten. Für den Informatikunterricht in der Sekundarstufe 1 in Hessen müssen sich die Lehrkräfte an den Empfehlungen der Gesellschaft für Informatik orientieren, da es noch keine Vorgaben der Kultusministerkonferenz gibt. Für die Sekundarstufe 2 wurde in Hessen bereits ein Kerncurriculum veröffentlicht.

Bildungsstandards:

Grundlage der Bildungsstandards sind die Bildungsstandards der Gesellschaft für Informatik (vgl. Hessisches Kultusministerium 2016a). Die Bildungsstandards legen die am Ende der gymnasialen Oberstufe erwarteten fachlichen Kompetenzen gegliedert in Kompetenzbereiche fest.

Im Folgenden sind Ausschnitte der Inhaltsbezogenen Kompetenzbereiche und der Prozessbezogenen Kompetenzbereiche dargestellt.

Bildungsstandards der Gesellschaft für Informatik

Die Standards der Gesellschaft für Informatik sind inoffizielle Mindeststandards für einen Informatikunterricht. Sie sind angelehnt an das NCTM (National Council of Teachers of Mathematics) und erfordern aufgrund ihres Umfangs in ihrer Umsetzung ein eigenes Fach Informatik. Sie wurden unter anderem als Grundlage für die Erstellung des Kerncurriculums genutzt und beinhalten folgende Aspekte:

Das Kerncurriculum formuliert Bildungsziele für fachliches Lernen (Bildungsstandards) und überfachliches Lernen. Zudem sind darin inhaltliche Vorgaben als verbindliche Grundlage für die Prüfungen im Rahmen des Landesabiturs festgehalten.

Überfachliche Kompetenzen:

Die soziale Kompetenz bezieht sich auf das soziale Miteinander unter den Mitmenschen. Diese wird vor allem durch Interaktionen mit den Mitschüler*innen in Gruppenarbeitsprozessen gefördert. Dabei stehen Teamwork und Akzeptanz im Vordergrund. Die Personale Kompetenz fördert die Entwicklung einer individuellen Persönlichkeit und zeigt sich durch eigenständiges Handeln und eine Reflexion der eigenen Handlungsschritte. Die Sprachkompetenz zeichnet sich durch eine Verwendung von Fachsprache im Sinne eines erweiterten Sprachbegriffs aus. Die Wissenschaftspropädeutische Kompetenz ermöglicht es den Schüler*innen fachliches Wissen zu reflektieren. Sie beinhaltet auch das wissenschaftliche Arbeiten und Verständigen in dem jeweiligen Themenbereich. Die Selbstregulationskompetenz zeigt sich durch das Beherrschen von Arbeitstechniken, eine ausgeprägte Selbstreflexionskompetenz und die Moral auch nach Rückschlägen weiterzuarbeiten. Involvement bezeichnet die Eigenschaft von Schülern*innen sich für Thematiken motivieren zu lassen und dadurch eine engagierte Arbeitsweise herauszubilden. Die Wertbewusste Haltung bezieht sich auf die Anpassung des eigenen Verhaltens an kulturelle Werte und ethische Normen aller Kulturen. Das eigene Handeln sollte durch Respekt und Gerechtigkeit geleitet werden. Die interkulturelle Kompetenz im Sinne des Stiftens kultureller Kohärenz verlangt Offenheit und Akzeptanz fremder Kulturen. Die Schüler*innen sollen die Menschenrechte achten und Rücksicht auf unterschiedliche Traditionen nehmen (vgl. Hessisches Kultusministerium 2016 a, 7-9).

Übergreifende Dimensionen von fachlichen und überfachlichen Kompetenzen:

Die übergreifenden Dimensionen vereinen die fachlichen und überfachlichen Kompetenzen. Unter Demokratie und Teilhabe/ zivilgesellschaftliches Engagement wird die aktive Beteiligung an gesellschaftlichen Prozessen verstanden. Die Schüler*innen sollen Demokratie leben, kritische Fragen stellen die Gesellschaft mitgestalten. Die Dimension Nachhaltigkeit/ Lernen in globalen Zusammenhängen bezieht sich darauf, das eigene Handeln vor dem Hintergrund globaler Zusammenhänge und der Nachhaltigkeit anzupassen. Dafür müssen die Schüler*innen globale Problemstellungen identifizieren und sich aktiv an öffentlichen Diskursen beteiligen. Die Dimension des Selbstbestimmten Lebens in der mediatisierten Welt beinhaltet die Wahrnehmung des digitalen Wandels in der heutigen Welt und den damit einhergehenden Chancen und Risiken. Das Bewusstsein soll die Schüler*innen in ihren Handlungen leiten (vgl. Hessisches Kultusministerium 2016 a, 9).

Beitrag des Faches zur Bildung:

Das Schulfach Informatik hilft bei der Bewältigung zukünftiger Lebenssituationen in einer durch Informatiksysteme durchdrungenen Gesellschaft. Zudem bildet es eine Brücke zur technischen und Ingenieurwissenschaftlichen Welt und hilft durch kognitiv-instrumentelle Modellierung bei der Erschließung der Welt. Zuletzt fördert es Problemlösefähigkeit außerhalb des Unterrichts und überfachliche Kompetenzen sowie die Erkenntnis, dass Informatiksysteme vom Menschen geschaffen sind (vgl. Hessisches Kultusministerium 2016 a, 10).

Das Kompetenzmodell stellt ein Bindeglied zwischen den Kompetenzen und der Arbeit im Unterricht sowie den Aufgaben in Prüfungssituationen dar. In einzelnen Unterrichtsstunden können sowohl mehrere Inhalsbezogene Kompetenzbereiche, als auch mehrere Prozessbezogene Kompetenzbereiche miteinander verknüpft werden (vgl. Hessisches Kultusministerium 2016 a, 11).

Themen der Kurshalbjahre (in Hessen)

Die folgenden Tabellen beinhalten verbindliche Unterrichtsinhalte thematisch strukturiert nach Kurshalbjahren und Themenfeldern. Diese bestehen aus verbindlich zu bearbeitenden inhaltlichen Aspekten, optionalen Aspekten und ergänzenden Erläuterungen.

Auf dieser Seite wurden die Prozessbezogenen Kompetenzbereiche, die Inhaltsbezogenen Kompetenzbereiche und die Anforderungsbereiche an einer exemplarischen Unterrichtsstunde im Informatikunterricht herausgearbeitet.

Aufgabe

a) Um welchen Sortieralgorithmus handelt es sich bei dem nachfolgenden Beispiel?

Prozessbezogene Kompetenzbereiche: Strukturieren und Vernetzen (die Struktur des Systems wird herausgearbeitet)
Inhaltsbezogene Kompetenzbereiche: Algorithmen (Selectionsort wird erkannt)
Anforderungsbereiche: I (Reproduktion eines bekannten Verfahrens)
b) Implementieren Sie den in a) dargestellten Sortieralgorithmus mit Java.

Prozessbezogene Kompetenzbereiche: Modellieren und Interpretieren (Implementieren des Algorithmus)
Inhaltsbezogene Kompetenzbereiche: Algorithmen (Selectionsort)
Anforderungsbereiche: II (Umsetzung eines bekannten Algorithmus in einer Programmiersprache)
c) Besprechen Sie mit Ihrem Partner bei welcher Zahlenfolge Insertionsort weniger Vertauschungen benötigt als der Sortieralgorithmus aus Aufgabe a).

Prozessbezogene Kompetenzbereiche: Begründen und Bewerten (Schüler*innen begründen, warum Insertionsort bei einer Zahlenfolge schneller ist), Kommunizieren und Kooperieren (Partnerarbeit)
Inhaltsbezogene Kompetenzbereiche: Algorithmen (Algorithmen werden analysiert)
Anforderungsbereiche: III (Schüler*innen analysieren die Sortieralgorithmen bezüglich der Laufzeit für verschiedene Zahlenfolgen)