Programmieren für Kinder
Eine Liste von Programmier-Ressourcen und Tools, die ich genutzt habe, um als Kind Programmieren zu lernen.
Schon als Kind konnte ich meine ersten Erfahrungen mit dem Programmieren sammeln. Angefangen mit der Kinder-Programmiersprache ProLern habe ich bereits eigene kleine Programme geschrieben und die grundlegenden Konzepte des Programmierens gelernt. Ansonsten habe ich damals auch Scratch, MIT App Inventor, Kodu, Project Spark, Robot Karol und das Python-Modul turtle genutzt und kann diese zum Einstieg für Kinder empfehlen.
ProLern
ProLern ist eine deutsche Programmiersprache mit Entwicklungsumgebung, die speziell für Kinder entwickelt wurde. Sie hat eine einfache, imperative Struktur, die ein wenig an Basic erinnert. Die Syntax ist sehr einfach gehalten, mit Befehlen wie "AUSGABE", "EINGABE", einfachen Schleifen ("WIEDERHOLE", "SOLANGE"), Bedingungen ("FALLS", "SONST"), Platzhaltern etc. Man beginnt mit Grundbausteinen wie Zahlen, Text und Ein- und Ausgaben in einem Terminal.
Mir hat ProLern sehr geholfen, die grundlegenden Konzepte des Programmierens zu verstehen. Im Vergleich zu den neueren Tools wie Scratch, Kodu und Project Spark wirkt es jedoch etwas angestaubt und könnte für Kinder heute etwas zu trocken sein.
Beispiel
Ein einfaches Beispielprogramm, das ein kleines Quiz implementiert, sieht so aus:
START
TEXT antwort
AUSGABE "Willkommen zum Mini-Quiz!"
AUSGABE "Frage: Wie heißt die Hauptstadt von Deutschland?"
TEXTEINGABE antwort
FALLS antwort = "Berlin"
AUSGABE "Richtig! Sehr gut gemacht."
ENDE
SONST
AUSGABE "Leider falsch. Die richtige Antwort ist: Berlin."
ENDE
AUSGABE "Danke fürs Mitmachen!"
STOPP
Scratch
Scratch ist eine blockbasierte visuelle Programmiersprache, die speziell für Kinder entwickelt wurde. Sie wird von einer Non-Profit Organisation am MIT entwickelt und ist kostenlos verfügbar. Trotz der Einfachheit können mit Scratch auch komplexe Programme erstellt werden, da wichtige Konzepte wie Schleifen, Bedingungen und Variablen unterstützt werden.
Beispiel
Ein einfaches Beispielprogramm, das eine Katze eine Spirale zeichnen lässt, sieht so aus:
Kodu
Kodu ist eine visuelle Programmiersprache von Microsoft, die speziell für Kinder entwickelt wurde, um Spiele zu erstellen. Sie bietet eine einfache, intuitive Oberfläche, die es Kindern ermöglicht, ihre eigenen 3D-Spiele zu erstellen, indem sie Charaktere, Landschaften und Regeln definieren.
Im Gegensatz zu ProLern und Scratch sind die Kontrollstrukturen hier eingeschränkter. Man kann die einzelnen Objekte programmieren, indem man ihnen Regeln zuweist, die immer die Form "WENN Bedingung TUE Aktion" haben. Dadurch sind komplexe Programme nur schwer umsetzbar, aber für einfache Spiele reicht es aus. Hier geht es eher um das kreative Erstellen von Spielen als um das Programmieren an sich, aber grundlegende Strukturen können so auch gelernt werden. Es ist deutlich spielerischer als die anderen Tools und obwohl es nicht so umfassend ist wie die anderen, hat es mich mehr motiviert, mich intensiver mit dem Programmieren zu beschäftigen.
Beispiel
Der Kodu-Editor sieht so aus:
Die Spielfiguren können programmiert werden, mit WASD gesteuert zu werden:
Dafür muss man nur aus dem WENN-Menü
und aus dem TUE-Menü
die passenden Blöcke auswählen und zusammenfügen. Ein fertiges Spiel könnte dann so aussehen:
Project Spark
Project Spark war eine von Microsoft entwickelte Spiel- und Spiel-Engine, die es Benutzern ermöglichte, ihre eigenen Spiele und Welten zu erstellen und zu teilen. Es ist ähnlich zu Kodu, aber mit deutlich mehr Möglichkeiten und komplexeren Mechaniken. Da ich zum Zeitpunkt des Erscheinens schon etwas Erfahrung mit echten Programmiersprachen hatte und ich Kodu inzwischen langweilig fand, kam es für mich wie gerufen. Auch in den Jahren danach, als ich eigentlich schon längst mit "richtigen" Programmiersprachen programmierte, bin ich immer wieder gerne zu Project Spark zurückgekehrt, weil es großen Spaß macht und man überraschend viele Dinge umsetzen kann.
Leider wurde Project Spark 2016 eingestellt und ist seitdem nicht mehr offiziell verfügbar. Die physischen Versionen funktionieren jedoch noch. Es gibt auch Möglichkeiten, die digitale Version herunterzuladen, was allerdings potenziell illegal ist, weshalb ich nicht weiter darauf eingehen möchte.
Man kann komplexe Mechaniken wie Inventare, Crafting, Kämpfe, Dialoge und vieles mehr umsetzen.
Beispiel
Ich habe ein altes Spiel gefunden, das ich damals erstellt habe. Die Spielfigur sieht so aus:
Die Welt sieht im Editor so aus:
Fallschaden Programm
Man steuert eine Figur durch die Welt und erleidet Fallschaden relativ zu der Fallhöhe. Das Programm dahinter sieht so aus:
Robot Karol
In Robot Karol programmiert man einen kleinen Roboter namens Karol, der sich in einer Lego-artigen Welt bewegen kann. Dieses Programm habe ich im Informatikunterricht ausprobiert, was wahrscheinlich auch ein Grund war, weshalb es mir überhaupt nicht gefallen hat. Im Vergleich zu den anderen Tools ist es sehr eingeschränkt und bietet wenig Freiraum für Kreativität. Daher habe ich mich, nachdem ich die Aufgaben möglichst schnell erledigt hatte, im Rahmen der verpflichtenden Stundenprotokollen ausgetobt.
Stundenprotokoll zu Robot Karol
Es war ein wunderschöner Donnerstagmorgen, die Vögel zwitscherten und die Sonne warf ihre hellen Strahlen durch das frühherbstliche Geäst der Bäume. Ein heller, blauer Himmel zog sich wie ein Zeltdach über die friedliche Stadt. Karol erhob sich mit einem Lächeln auf seinem pixeligen Robotergesicht und beschloss, inspiriert von dieser fantastischen und überhaupt nicht unpassenden Einleitung, in die Bibliothek zu fahren und ein Buch zu lesen. Nach einigen wundervollen Stunden in einem großen, roten Lesesessel (den er sich vorher eigens aus roten 0,5 Steinen gebaut hatte), hatte Karol die ersten Bände der „Harald Töpfer“-Reihe verschlungen und sah sich nun vor der Aufgabe, diese Bücher möglichst geschickt zurück in das eher dürftige Regal der Bibliothek zurückzusortieren.
Um ein einzelnes Buch ins Regal zu legen, werden die Schritte in Zeile 2 bis 6 benötigt (Siehe Liste in „Robot Karol lernt sprechen“). Um Karol möglichst effizient und zeitsparend arbeiten zu lassen, schreibt man für eben diesen Vorgang eine eigene Anweisung (1, 7) und benennt diese z. B. „Bücherei“, das heißt, wenn man nun einfach so „Bücherei“ schreibt (z. B. Zeile 10), greift er auf alles, was in Zeile 1-7 steht, zurück und führt die gesamte Anweisung (1-7) aus. Das nennt sich selbstdefinierte Anweisung. (In Zeile 15-19 geht Karol wieder auf die Anfangsposition zurück).Turtle
Das Python-Modul turtle ist eine einfache Möglichkeit, um in Python zu zeichnen. Eine kleine Schildkröte kann über den Bildschirm bewegt werden und hinterlässt dabei eine Farbspur. Es bietet einen leichten Übergang von kindgerechten Tools zu "richtigen" Programmiersprachen wie Python.
Beispiel
Ein einfaches Beispielprogramm, das ein Radioaktivitätssymbol zeichnet, sieht so aus:
Fazit
Es gibt viele tolle Tools und Ressourcen, um Kindern das Programmieren näher zu bringen. Jedes der hier vorgestellten Tools hat seine eigenen Stärken und Schwächen, aber alle sind gut geeignet, um die grundlegenden Konzepte des Programmierens zu vermitteln. Ich hatte am meisten Spaß an Project Spark und es hat mich motiviert, mir Spieleentwicklung in Unity beizubringen.
Kommentare
Noch Fragen?