Wenn Algorithmen zu Choreografien werden. Aktivierung und Wertschätzung in der Informatik-Lehre
Bachelor, Lehramt
Studienform
Förderprogramm / Auszeichnung
In der Übung zur Erstsemestervorlesung Programmieren beschäftigen sich die Studierenden (ca. 150 TN) mit Algorithmen und Datenstrukturen. Die Studierenden wenden ihr in der Vorlesung erworbenes theoretisches Wissen auf praktische Aufgaben (z. B. Pistenpläne eines Skigebiets modellieren) an. In der Übung wird etwas Abstraktes wie ein Algorithmus in erlebte Bewegung oder Choreografie umgesetzt, um das räumliche Gedächtnis bzw. das Körpergedächtnis zu nutzen. Weitere zentrale Elemente der Übung sind die Orientierung an Coachingprozessen und die Einbindung von spielerischen Elementen. Ziel ist es, durch das eigene Tun eine subjektive Perspektive auf den Algorithmus zu ermöglichen. Das Lehrkonzept wurde 2017 mit dem UDE-Lehrpreis für hochschuldidaktische Innovationen in der Lehrpraxis prämiert.
Die größte Herausforderung in der Lehrveranstaltung ist, die Studierenden trotz der unpersönlichen Umstände aufgrund der Gruppengröße während des Semesters nicht zu verlieren, sie aktiv in den Unterricht einzubeziehen und eine persönliche Atmosphäre zu schaffen. Ein weiterer wesentlicher Aspekt ist, dass Studierende an der Lehrveranstaltung teilnehmen, die noch relativ wenig Erfahrung in der Programmierung bzw. in der Arbeit mit Algorithmen, Datenbankstrukturen und Syntax haben. Hierzu wurde die oben beschriebene neue Herangehensweise erprobt, um ein abstraktes Thema „greifbarer“ zu machen.
Um diese Ziele zu erreichen, wurden in der Lehrveranstaltung verschiedene Lehr-/Lernmethoden genutzt. Neben Lehrvorträgen, in denen insbesondere komplexe Zusammenhänge erläutert wurden, haben die Studierenden Übungsaufgaben in Heimarbeit erarbeitet und ihre Lösungen in der Lehrveranstaltung vorgestellt. Diese Lösungen wurden jeweils im Plenum diskutiert. Die Studierenden wurden beispielsweise aber auch gefragt, was in der Präsenzveranstaltung behandelt werden sollte, damit sie den Bezug zu ihren eigenen Zielen stets herstellen konnten. Zusätzliche spielerische Elemente lockerten die Lehrveranstaltung auf, indem die Studierenden beispielsweise in zwei Gruppen aufgeteilt wurden und mit Quizfragen zum Inhalt der vergangenen Woche gegeneinander antraten. Auch wurden während der Lehrveranstaltung Coaching-Fragen genutzt, um die Studierenden dazu einzuladen, sich nicht nur mit dem Inhalt, sondern auch mit dem eigenen Lernprozess auseinander zu setzen. Die Lernmaterialien wurden online auf Moodle zur Verfügung gestellt, sodass ein orts- und zeitunabhängiges Lernen ermöglicht wurde. Die Studierenden hatten in Moodle die Möglichkeit, sich in Foren unabhängig vom Präsenzunterricht in der Gruppe auszutauschen. Ein weiteres wichtiges Element war die Veranschaulichung von Algorithmen durch Choreografien bzw. Bewegungsabläufen. Selbst Teil eines Algorithmus zu werden und ihn mit anderen Studierenden auf der Bühne wortwörtlich durchzugehen, erlaubt eine andere Sicht auf das, was dort geschieht. Zudem kann das räumliche Gedächtnis genutzt werden.
Ein Beispiel hierfür war der Algorithmus zum Einfügen von Werten in einen so genannten „Binären Suchbaum“. Hierbei ist nach einem festgelegten Verfahren der neue Wert mit den schon im Baum vorhandenen Elementen zu vergleichen, bis schrittweise die korrekte Einfügestelle gefunden ist. So entsteht eine auf eine bestimmte Art vorsortierte Datenstruktur, die es erlaubt, einmal eingefügte Werte schnell wiederzufinden.
Um dies zu demonstrieren, wurden mehrere Studierende im Audimax auf die Bühne gebeten und bekamen Zahlen (Beispielwerte) angeheftet (siehe Abbildung 1). Statt nun den Algorithmus nur gedanklich oder auf dem Papier nachzuvollziehen, musste man als „Teilnehmer des Algorithmus“ (hier im Beispiel der noch abseits stehende Studierendende mit der Nummer sechs) sich selbst durch den Baum „durchhangeln“, um „seinen Platz“ zu finden. Konzepte der Datenstruktur wie die Verweise eines Elements auf seinen „linken und rechten Teilbaum“ wurden durch den linken und rechten Arm dargestellt.
Abbildung 1: Der lebende Binärbaum
Die Studierenden hatten Spaß an der Lehrveranstaltung, empfanden die Lernatmosphäre als besonders angenehm und lobten den Praxisbezug. Die aktive Beteiligung hat sich sehr bewährt und könnte konzeptionell sogar noch ausgebaut werden, da gerade in der Informatik das eigene Erarbeiten von Lösungen zentral ist und nicht durch das Nachempfinden von Musterlösungen ersetzt werden kann. Besonders wichtig ist, dass bei der Beteiligung von Studierenden, auch wenn sie spielerisch ist, niemand in dem Sinne „verlieren“ darf, dass er oder sie in irgendeiner Weise vor anderen bloßgestellt ist. Hier gibt es sicher bei vielen unangenehme Erfahrungen aus der Vergangenheit, die die Bereitschaft zur Beteiligung verständlicherweise sowieso schon erschweren. Eine Wiederholung solcher Erlebnisse wäre weder angebracht noch hilfreich. Auch gruppendynamische Prozesse sind bei der Gestaltung solcher Elemente im Vorfeld zu berücksichtigen, was aber immer möglich ist.
Zuletzt aktualisiert: Nov. 27, 2025
