Zeitliche Flexibilisierung & Individualisierung der Wissensvermittlung in den Grundlagen der Informatik im Studiengang Medizinisch-Technische-Informatik Prof. Dr.-Ing. Oliver Burgert Dipl.-Päd. Irene Merdian Prof. Oliver Burgert, Hochschule Reutlingen, Fakultät Informatik, Alteburgstraße 150, 72762 Reutlingen, http://www.inf.reutlingen-university.de; [email protected] 1 Ausgangslage Studierende an der Fakultät Studierende im Studiengang METI 55% 64% 36% 41% 29% 32% 23% Frauenanteil Sommersemester 2016 Allg. HR Fach (geb.) HS-Reife Studierende ohne deutschen Pass 25% Frauenanteil Allg. HR Fach (geb.) HS-Reife Studierende ohne deutschen Pass Sommersemester 2016 2 Bisherige Annahmen bei der Studiengestaltung • Alle Studierenden können 100% ihrer Zeit aufwenden • Alle Studierenden haben die selbe Lerngeschwindigkeit • Alle Studierenden kommen schnell mit dem System „Hochschule“ klar Das entspricht nicht der Lebenswirklichkeit unserer Studierenden 3 Handlungsbedarf Unterschiedliche Herkunfts- und Bildungsbiografien • Diskrepanz von Wissenslücken • Unterschiedliches Lerntempo Abbruchquote bis zu 44 % in den ersten zwei Semestern 4 Ziele des Reformprojekts Umstellung des didaktischen Konzepts der Kompetenzvermittlung Schaffung der Möglichkeit, die Lerninhalte in unterschiedlicher Geschwindigkeit durch Kombination von digitalen Angeboten und Präsenzterminen zu erarbeiten Ausweitung des Förderungs- und Unterstützungsangebots 5 Umsetzung des Reformprojekts Grundlagen der Informatik (Modul I und II) • Anpassung der Inhalte an individuelle Voraussetzungen und Wissensbestände • Modifizierung der Inhalte auf unterschiedliche Abstraktionsniveaus • Schaffung individueller Zugangsmöglichkeiten zu den Inhalten • Zeitliche Flexibilisierung der Wissensvermittlung 6 Beispiel Themenfeld „Baum“/ Datenstruktur Kurzdarstellung für Nicht-Informatiker/innen: Zur Erinnerung für Informatiker/innen: Wurzel innerer Knoten innerer Knoten Blatt Blatt Blatt innerer Knoten Blatt Blatt Blatt Blatt 7 Beispiel Themenfeld „Baum“/ Datenstruktur Binärbäume in einer Programmiersprache umsetzen können Laufzeit von Algorithmen auf Bäumen bestimmen können Unterschiedliche Suchbäume kennen Kenntnis elementarer Datenstrukturen Kenntnis von Kontrollstrukturen Kenntnis von Programmiersprachen Niveaustufen Mittelstufe Sekundarstufe Fachinformatiker/in Vernetzung mit anderen Themenfeldern Laufzeitberechnung Graphen Verweise Digitale Lerninhalte Literatur Weiterführende Themen Komplexe Algorithmen auf Bäumen Herleitung von oberen und unteren Laufzeitschranken Übungen/Fallbeispiele Programmieraufgaben in unterschiedlichen Programmiersprachen Lernziele/ Kompetenzen Voraussetzungen/ Vorwissen 8 Bereits genutzte digitale Hilfsmittel [https://www.udacity.com/] [https://learncodethehardway.org/] 9 Evaluation & Nachhaltigkeit • Moderierte Evaluation mit Hilfe des Teaching Analysis Polls • Individuelle Evaluationsbefragungen • Anwendung des Konzepts in der Wirtschaftsinformatik und Kommunikations- und Medieninformatik • Ausweitung des Konzepts auf die Grundlagen der Formalen Methoden • Verwendung und Verbreitung der Ergebnisse durch die Open Educational Resources Plattform 10 Vielen Dank für Ihre Aufmerksamkeit! 11