Da das Antragsformular die Zeichenanzahl sehr stark einschränkt, gibt es eine Vollversion & die Kurzversion (meiner Meinung nach ist die Finale-Version sehr knapp zu formulieren)
1. 1. Vollversion
1.1. 1.1 Ausgangslage
An der HTL Leonding gibt es vier Fachrichtungen (Abteilung):
-
Informatik
-
Medientechnik
-
Elektronik
-
Medizintechnik
und zusätzlich
-
Abendschule Informatik
-
Kolleg Informatik
In allen diesen Zweigen wird Informatik mehr oder weniger intensiv unterrichtet. Das Bestreben einer HTL muss sein, die Qualität der Lehre in allen Bereichen zu sichern. Dazu gehört insbesondere die Koordination innerhalb der einzelnen Fachbereiche im Bereich "Informatik". Diese Koordination findet einerseits durch den gesetzlich vorgegebenen Lehrplan und andererseits durch schulinterne Präzisierung und Interpretation des Lehrplans.
Der (informationstechnische) Unterricht an der HTL Leonding zeichnet sich durch einen hohen Praxisbezug aus, das heißt neben einem fundierten Theorieunterricht wird Wert auf die praxisnahe Umsetzung in Form von Programmen, SQL-Statements usw. gelegt.
Bei der Umsetzung treten allerdings folgende Probleme auf:
-
Die Lernenden sind sehr heterogen bezüglich Vorkenntnisse, Leistungsbereitschaft und Leistungsvermögen. Den Lernenden sind daher für ihr jeweiliges Leistungsniveau Übungsbeispiele anzubieten.
-
Die Erstellung von Übungsaufgaben, deren Korrektur sowie die Erstellung des Feedbacks für die Schüler ist sehr zeitaufwendig.
-
Den neuen Lehrern an der Schule sind Unterlagen und Beispiele zur Verfügung zu stellen, um einen koordinierten Unterricht in allen Klassen sicherzustellen.
-
Neben den Übungen im Rahmen des Unterrichts wünschen die Lernenden oft weitere Beispiele zum Üben.
1.2. 1.2 Untersuchungsanliegen der individuellen Themenstellungen
Grundsätzlich wir das Projekt allein umgesetzt. Zu Implementieren sind unter anderem:
-
Das Übungsmodul enthält mehre Beispiele, welche wiederrum aus:
-
die Angabe
-
die Abgabe (per Upload oder Online Editor)
-
eventuell die verwendeten Tests
-
bestehen. Jeder Unterpunkt des Übungsmoduls ist ein eigener Tab, zwischen denen die Lernenden beliebig wechseln können. Das Übungsmodul selbst wird als Online Anwendung mit Angular realisiert.
-
Das Testmodul überprüft dann die Beispiele mehrfach:
-
auf Korrektheit (z.B.: mit Unit-Tests)
-
auf spezielle Inhalte (z.B.: die Methode reverse() darf zur Lösung nicht verwendet werden, zur Lösung muss ein StringBuilder verwendet werden, …)
-
auf Systemausgaben (z.B.: System.out.println()) Dieses Modul wird im Hintergrund mithilfe eines Quarkus-Servers unter der Verwendung von Java implementiert.
-
-
Das Erstellungsmodul bietet berechtigten Personen (meist Lehrkräfte der HTL Leonding) die Möglichkeit Beispiele zu Erstellen. Dabei haben sie die Wahl das erstellte Beispiel:
-
zur veröffentlichen (public) - also für jeden sichtbar
-
organisationsintern zu setzen (intern) - also nur für andere Lehrkräfte sichtbar
-
private zu setzen (private) - nur für den jeweiligen Ersteller sichtbar Dieses Modul wird ebenfalls wie das Übungsmodul als Web Applikation unter der Verwendung von Angular umgesetzt
-
Beispiele werden zu Beginn nur in Java verfügbar sein, eventuell auch in JavaScript. Andere Programmiersprachen würden den Rahmen sprengen. Die Module selbst kommunizieren per Rest miteinander.
1.3. 1.3 Zielsetzung
-
Übungen können leichter auf das jeweilige Können eines Schülers angepasst werden. Schüler können sich Beispiele aussuchen, welche sie fordern, aber nicht überfordern.
-
Das Lehrpersonal spart bei der Erstellung der Beispiele, sowie der Korrektur und beim Feedback viel Zeit.
-
Alle Klassen können gleich schwierige Beispiele bearbeiten. Klassen könne von Lehrer nicht mehr so leicht überfordert oder unterfordert werden, was zu einer einheitlich guten Bildung führt.
-
Schüler können zum Üben von Tests außerhalb des Unterrichts noch zusätzliche Übungen machen.
1.4. 1.4 Geplantes Ergebnis der individuellen Themenstellungen
-
Eine lauffähige Web-Applikation, welche Schüler & Lehrer beim Lernen/Lehren hilft.
-
Ein Server, welche Abgaben überprüft und Feedback zu den Abgaben gibt.
-
Ein Projekt welches in möglichen nächsten Generationen um andere Programmiersprachen erweitert werden kann.
2. 2. Kurzversion
2.1. 2.1 Ausgangslage
Beim Informatikunterricht treten folgende Probleme auf:
-
Schüler sind heterogen bezüglich Vorkenntnisse, Leistungs-bereitschaft/vermögen
-
Erstellung von Übungsaufgaben, Korrektur sowie Feedback für Schüler ist zeitaufwendig.
-
Neue Lehrer wissen nicht ausreichend wie anspruchsvoll der Unterricht gestaltet werden soll.
-
Schüler können zum Lernen nur Beispiele aus dem Unterricht wiederholen.
2.2. 2.2 Untersuchungsanliegen der individuellen Themenstellungen
Das Projekt wird allein umgesetzt.
-
Das Übungsmodul enthält mehre Beispiele, welche wiederrum aus:
-
der Angabe
-
der Abgabe (per Upload oder Online Editor)
-
den verwendeten Tests
-
bestehen. Umsetzung durch Angular
-
Das Testmodul überprüft dann die Beispiele:
-
auf Korrektheit
-
auf spezielle Methoden etc.
-
auf Systemausgaben
-
Umsetzung mithilfe eines Quarkus-Servers.
-
Das Erstellungsmodul bietet die Möglichkeit Beispiele zu Erstellen. Beispiel können:
-
veröffentlicht (public) - für jeden
-
organisationsintern (intern) - nur für Lehrkräfte
-
private (private) - nur für Ersteller
-
erstellt werden (Umsetzung siehe Übungsmodul).Beispiele werden nur in Java verfügbar sein. Kommunikation der Module per Rest.
2.3. 2.3 Zielsetzung
-
Schüler können Beispiele bearbeiten, welche ihrem Können entsprechen.
-
Das Lehrpersonal spart bei der Erstellung, der Korrektur & beim Feedback viel Zeit.
-
Alle Klassen bearbeiten gleich schwierige Beispiele ⇒ einheitliche Bildung der Schüler.
-
Schüler können außerhalb des Unterrichts zusätzliche Übungen machen.
-
Neue Lehrer haben eine Vorstellung wie schwer Beispiele sein sollen.
2.4. 2.4 Geplantes Ergebnis der individuellen Themenstellungen
-
Eine lauffähige Web-Applikation, welche Schüler & Lehrer beim Lernen/Lehren hilft.
-
Ein Server, welche Abgaben überprüft und Feedback zu den Abgaben gibt.
-
Ein Projekt welches in möglichen nächsten Generationen um andere Programmiersprachen erweitert werden kann.