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Neues aus der Welt der Wissenschaft |
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Simulationen lernen - lernen mit Simulationen |
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| | | Simulationen als Mittel zur Vorhersage von Klimaveränderungen, den Auswirkungen eines Hochwassers oder der Belastbarkeit eines Materials waren bisher vor allem der Forschung vorbehalten und wurden von Spezialisten erstellt. Simulationen können heute aber schon mit vergleichsweise einfachen Programmen auf einem PC durchgeführt werden und werden für viele Lebensbereiche eingesetzt. |
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Immer mehr Bedeutung, so zeigten die zahlreichen Vorträge internationaler Experten bei der Konferenz "The Age of Simulation", die von 12. bis 14. Jänner am Ars Electronica Center in Linz stattgefunden hat, erhalten Simulationen in den Bereichen Spielen und Lernen.
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Logo: Programmiersprache nach Jean Piaget |
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Bereits Mitte der 60er Jahre entwickelten Seymour Papert und andere am MIT, dem Massachussetts Institute of Technology in Boston, die Programmiersprache Logo, die konstruktives Lernen ermöglichen sollte.
Die Entwicklung basierte auf der Arbeit des Schweizer Psychologen Jean Piaget, der die Lernprozesse von Kindern studiert und dokumentiert hatte.
Noch heute werden Logo und die Weiterentwicklungen StarLogo und NetLogo für die Erstellung von Simulationen von Wissenschaftlern und im Bildungsbereich eingesetzt und am MIT weiterentwickelt.
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StarLogo
StarLogo ist eine programmierbare Modellierungsumgebung für die Erforschung der Arbeitsweise dezentraler Systeme - wie Ameisenkolonien, Vogelschwärme, Verkehrsstaus oder Marktmechanismen. StarLogo wurde vom Media Lab und dem Teacher Education Program des MIT entwickelt und hilft durch Simulationen, dezentrale Systeme besser zu verstehen. |
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 StarLogo (MIT) |
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Simulationen für den Unterricht |
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Eric Klopfer und sein Team vom Teacher Education Program des MIT beschäftigen sich damit, wie Simulationen im Unterricht eingesetzt werden können.
Einige Lehrer verwenden bereits kommerzielle Computerspiele wie "SimCity" oder "Civilization", um ihren Schülern Stadtentwicklung, Verkehrsströme oder die Geschichte der Zivilisation beizubringen.
Um Lehrern die Arbeit zu erleichtern, entwickeln die MIT-Forscher Lehrprogramme und Module, mit denen diese Spiele einfacher im Unterricht eingesetzt werden können.
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Geschichte lernen statt schießen |
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Eric Klopfer und sein Team wandeln auch von Lehrern und Eltern nicht so gern gesehene Computerspiele aus dem Handel in lehrreiche Spiele um. Aus einem Ritterspiel, bei dem es recht brutal zugeht, wurde zum Beispiel das Spiel "Revolution", mit dem das koloniale Amerika erfahrbar wird. Und sie entwickeln eigene Computerspiele und Simulations-Programme für die Schule.
In Kürze veröffentlicht wird StarLogo TND (The Next Generation), mit dem zum Beispiel die Ausbreitung einer Krankheit simuliert werden kann. Dafür haben die Forscher puzzleartige Bausteine entwickelt, die es Kindern und Jugendlichen ermöglichen, auf sehr einfache und intuitive Weise ihre eigenen Simulationen zu programmieren.
Spiele und Simulationen würden das Lernen besonders gut unterstützen, weil die Schüler etwas selbst ausprobieren und eigene Erfahrungen machen können, so Eric Klopfer.
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Spaß am Programmieren |
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Lernen durch eigene Erfahrung ist auch Ken Perlin vom Media Research Laboratory der New York University ein großes Anliegen. Er möchte die natürlich Kreativität von Kindern fördern, die in der Schule allzu oft verloren gehe oder verstumme.
Mädchen im Alter von elf bis 13 Jahren würden oft das Interesse an Mathematik oder Naturwissenschaften verlieren. Perlin möchte diese Gruppe deshalb mit Spielen zur Beschäftigung mit Mathematik und Programmieren motivieren, bei denen sie selbst Simulationen entwickeln können.
Beim Tanz-Spiel "Rapunsel" (also Rapunzel) können die Mädchen einfache Charaktere entwickeln und zum Tanzen bringen, indem sie Computercode schreiben und mit anderen Spielerinnen tauschen.
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Simulationslabor in Linz |
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Simulationen bieten neue kreative Zugänge zum Wissen und schaffen spielerische und experimentelle Freiräume für das Lernen.
In einer immer komplexer werdenden Welt würden sie das erkennen und verstehen von komplizierten Zusammenhängen erleichtern, so Christopher Lindinger, Direktor für Forschung und Innovation des Ars Electronica Futurelab.
Um die neuen Möglichkeiten durch Simulationen einer breiten Masse nahe zu bringen, wurde im Ars Electronica Center ein Simulationslabor eingerichtet, in dem Besucher verschiedenste Spiele und Programme ausprobieren und Schüler diese in Workshops im Detail kennen lernen können.
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Simulationen programmieren - so einfach wie tippen |
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Angesichts immer schnellerer PCs kann heute im Prinzip jede und jeder Simulationen als Spiel oder für die Forschung einsetzen und sogar selbst programmieren. Eine einfache Grundlage dafür ist auf fast jedem PC vorhanden: ein Tabellenkalkulationsprogramm.
Erich Neuwirth vom Didaktikzentrum für Computerwissenschaften der Universität Wien zeigte bei der Konferenz "The Age of Simulation" in Linz, wie man damit rasch einfache Modell und Simulationen erstellen kann.
Sonja Bettel, Ö1 Wissenschaft, 16.1.06
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01.01.2010 |
