Roboter ab Grundschule

Was Kinder mit Robotern in der Grundschule lernen können

Roboter in der Grundschule helfen Kindern beim Aufbau von Kompetenzen, die nicht erst in der Zukunft unverzichtbar sein werden, sondern generell von großer Bedeutung sind. Dazu gehören kritisches und logisches Denken, Problemlösungsfertigkeiten, Teamwork ebenso wie selbstständiges Arbeiten. Konkret auf die digitale Welt bezogen lernen Kinder das Coding (Programmieren) und Debugging (Entlarven und Beheben von Fehlern in der Programmierung) sowie die grundsätzliche Denkweise dahinter. Außerdem kommen Mathematik, Mechanik und Elektronik zur Anwendung. Alles zusammen ist eine gute Wegbereitung für die MINT-Fächer (nach den Anfangsbuchstaben der Fächer Mathematik, Informatik, Naturwissenschaft und Technik), die in den höheren Klassen folgen.

Roboter im Unterricht: mitreißend, spannend und lustig!

Der frühe Einsatz von Robotern im Unterricht ergibt nur Sinn, weil Kindern der Umgang mit Lernrobotern großen Spaß macht. Woher man das weiß? Das zeigt die bisher gemachte Erfahrung. Lernroboter sind schul- und altersabhängig konzipiert. Auf die älteren Jahrgänge warten neue Modelle mit adäquaten Herausforderungen. Roboter, die ab der Grundschule eingesetzt werden können, appellieren natürlich noch ganz besonders an den kindlichen Spieltrieb und sind für Aufgaben gedacht, deren Komplexität die Kinder nicht überfordern.

Wie muss man sich einen Roboter in der Grundschule vorstellen?

Gerade Roboter für die Grundschule sind so gestaltet, dass die Kinder sie niedlich finden. Der beliebte Bee-Bot zum Beispiel muss nicht erst zusammengesetzt werden und stellt eine Biene dar (besitzt aber eher die Form eines Marienkäfers). Manche Bausätze wiederum lassen sich zu Tieren zusammenbauen. Manche Roboterbausätze bestehen aus sehr vielen Teilen. Der Zusammenbau kann, wenn die Aufgabe es so will, herausfordernd sein, ist in mechanischer Hinsicht aber ganz leicht: Da wird nicht verdrahtet und gelötet, sondern ganz elegant gesteckt.

Roboter, ob nun am Stück geliefert oder selbst zusammengebaut, besitzen Fähigkeiten: Alle (Schulroboter) können sich fortbewegen. Je nach Modell sind sie darüber hinaus in der Lage

• die Richtung, eingeschränkt oder völlig frei, zu wechseln
• Objekte zu erkennen, ihnen auszuweichen oder sie zu bewegen
• Signale zu empfangen
• Geräusche, Musik oder Sprache abzuspielen
• und je nach Komplexität noch vieles mehr

Wie funktioniert die Programmierung?

Bei Robotern in der Grundschule legt die Programmierung noch ganz einfache Dinge fest, beispielsweise wie weit sich der Roboter in welche Richtung bewegen, was er mit Objekten tun, wie er auf Hindernisse reagieren soll und so weiter. Das Prinzip ist das Gleiche wie bei ernsthafter Programmierung: Tue in diesem Fall dieses, in jenem Fall jenes! So entstehen Befehlssequenzen. Bereits bei Robotern für die Grundschule sind knapp hundert bis zweihundert Schritte in einer Sequenz ganz normal. Die Sequenzen wiederum lassen sich in großer Zahl programmieren und abspeichern.

Im Normalfall wird eine symbolbasierte Programmiersprache verwendet. Das sorgt für intuitive Bedienung. Kinder können so - meistens auch ohne Anleitung - die Befehle erkennen. Das Befehlssymbol wird dann per Drag and Drop an die gewünschte Stelle in der Sequenz gezogen. Dies ist für die Kinder eine sehr schöne und spannende Art des Lernens, weil sie sich Wissen über die Verknüpfung von Nachdenken und Handeln aneignen und sofort überprüfen können, ob alles so läuft, wie sie sich das vorgestellt habe. Wenn es klappt, haben sie ein Erfolgserlebnis. Aber noch besser: Klappt es nicht, ist das kein bleibender Misserfolg! Vielmehr lernen die Kinder, dass Irrtümer zum Prozess dazugehören, und sie erfahren das Gefühl der Selbstwirksamkeit, wenn sie den Fehler suchen, finden und beheben.

Wie läuft Unterricht mit Robotern in der Grundschule ab?

Zu einem Roboter, der in der Grundschule eingesetzt wird, sollten ein gutes Grundkonzept und Begleitmaterial (Tutorials, ausgearbeitete Aufgaben) existieren, welches entweder im Netz zu finden ist oder gleich mitgeliefert wird.

Der Unterricht mit Robotern in der Grundschule kann zum Beispiel so aussehen: Die Kinder entdecken fasziniert, was der Roboter kann. Dann lernen sie, was und wie sie es ihm beibringen können. Durch gesammelte Erfahrung denken und handeln sie immer selbstständiger. Mit steigender Kompetenz können auch anspruchsvollere Aufgaben bewältigt werden, die gerne auch verschiedene Themenbereiche verknüpfen. Ein Team nimmt einen Bausatz entgegen und bekommt eine Aufgabe, die mit unserer Alltagswelt, zum Beispiel mit dem Straßenverkehr oder einem bestimmten technischen Thema, zu tun hat. Nach Fertigstellung des Roboters wird über die entsprechenden Problemstellungen beraten und diskutiert. Dann wird programmiert, und die Kinder freuen sich riesig, ihm bei der Ausführung zuzusehen.

Unser Sortiment hält auch Möglichkeiten für Vorschul- und Mittelstufenkinder bereit. Programmierspiele eignen sich schon sehr gut für Kinder im Vorschulalter. Dies sind Spiele, die nicht an technischen Geräten gespielt werden. Es sind vielmehr Brett- und Kartenspiele, die das Denken in logischen Folgen fördern. Und wie es Roboter gibt, die für die Grundschule konzipiert sind, bieten wir auch Lernroboter ab 10 Jahre an. Diese unterscheiden sich konzeptionell nicht von den einfacheren Modellen, sondern bieten durch höhere Komplexität noch mehr Möglichkeiten und lassen anspruchsvollere Aufgaben zu.