Die Technologie beeinflusst die Gesellschaft und führt zu Veränderungen in allen Bereichen. Obwohl die meisten neuen Technologien für wirtschaftliche Zwecke entwickelt werden, ist auch ihr Einsatz im Schulunterricht denkbar. Dabei sollte die Tatsache, dass Kinder neuerer Generationen mit dem Internet aufgewachsen sind, bei der Entwicklung von Lehr- und Lernprozessen nicht vernachlässigt werden. So können sich Bildungsinstitutionen die Vertrautheit der Kinder mit neuen Technologien zu Erziehungs-und Bildungszwecken zunutze machen. Die vorliegende Arbeit gibt einen Überblick über die Bedeutung und Implementierung von TPACK im Informatikunterricht. Sie analysiert insbesondere, wie der Unterricht durch den Technologieeinsatz besser und effizienter gestaltet werden kann. Außerdem werden Voraussetzungen für und Konsequenzen der Technologienutzung diskutiert.

Textprobe: Kapitel ‚Digitale Medien und Ihrer Einsatz im Unterricht‘: ‘Digitale Medien sind zum einen Kommunikationsmedien, die auf der Grundlage digitaler Informations- und Kommunikationstechnologie funktionieren‘ (Reinmann/Eppler, 2008). Digitale Medien beinhalten alle Medien, die Computer Software bzw. Hardware nutzen, von auf USB Stick gespeicherten Daten bis zu im Internet verbreitete Informationen. Der Einsatz der digitalen Medien gewinnen im Unterricht eine immer größere Bedeutung, und nicht nur in Fach Informatik, sondern in allen Fächern. Ihr Einsatz ist jedoch in der Regel weder sehr einfach noch problemlos. Die Lehrenden sollten eine Aus- Weiter oder Fortbildung über die Verwendung und Funktionen der Bildungstechnologien bekommen. Weil diese Medien Einflüsse auf die Methodik und den Inhalt der Lehr- und Lernprozesse haben. Deswegen spielt TPCK Framework eine wichtige Rolle für Lehrendenbildung im Bezug der Technologieeinsatz im Unterricht. Hardware: Projector, Beamer, PC- Räume, Notebook, IPod, PDA, Interactive Whiteboard etc. Software: E-Portfolio, LMS (Moodle), E-Learning Systeme, Blogs, Wikis, Audio & Video Software, Präsentation Software und Lernsoftware etc. Alle oben angegebene digitale Medien können in Informatikunterricht sinnvoll zur Verfügung gestellt und nach Bedarf eingesetzt werden. Diese Technologien kann man Kontext-, Ort- und Zeitabhängig und nach pädagogischen Methoden und Ziele des Unterrichts bis zur gewissen Grad einsetzen. Bei der Auswahl der einzusetzenden Medien sollte man sich nach Hubweiser (2007) unten angeführte Fragen stellen: Ist dieses Medium eindeutig genug, um das intendierte Lernziel unmissverständlich und klar erscheinen zu lassen? Repräsentiert dieses Medium den intendierten Inhalt derartig isomorph, dass es eine optimale Erfahrungsquelle für den Lernprozess schafft? Ist dieses Medium attraktiv genug, um Aufmerksamkeit zu erregen? Die Antworten von diesen Fragen sind für die didaktische Verwendung jedes Medium nötig, um das Ziel erfolgreich zu erreichen. Hier werde ich zwei digitale Medien eins von Hardware und das andere von Software, die für Informatikunterricht geeignete Technologien, präsentieren. Interaktive Whiteboard: Ein interaktives Whiteboard ist eine Tafel, die mithilfe einem Computer und Beamers funktionsfähig wird. Das Bild wird im Allgemeinen von einem Beamer auf Tafel gezeigt. Das interaktive Whiteboard ermöglicht alle Funktionen eines Computers. Die Benutzung und Steuerung des Computers erfolgt mittels Fingerdruck oder mit einem Sensorik. Die Benutzung eines Interaktiven Whiteboards sollte in die Lehrenden-Fortbildung gut bearbeitet werden, weil durch die verschiedenen Möglichkeiten von Technologien, können verursachen, wichtige Bildungszielen verloren zu gehen bzw. Inhalte negativ beeinflusst zu werden. Interaktive Tafeln können Lehr- und Lernprozesse mit multimedialen Elementen bereichern. Dadurch können viele Aspekte besser veranschaulicht werden. Neben Interaktive Tafel sollten auch klassischen Kreidetafeln vorhanden sein. Weil im Großen und Ganzen eine Ersetzung didaktisch nicht möglich bzw. nicht sinnvoll ist. Interaktive Whiteboards kann man für viele Informatik Lehrveranstaltungen verwenden. Beispielerweise für Statistik und Wahrscheinlichkeitstheorie, Mathematik, Technische Informatik, Grundzüge der Informatik etc. Weil auf einer solchen Tafel die Simulationen von elektronischen Schaltungen mithilfe SIMULINK (Technische Informatik), die Berechnung viele Differentialrechnungen und Geometrie mithilfe MATLAB (Mathematik) ,die Box-Plots der Verteilung von statistischen Daten mithilfe R (Stochastik) zu veranschaulichen, ist relativ einfach und trägt des Ziels von Unterricht bei. Diese Technologie ermöglicht Einbindung von vieler nützlichen Software im Unterricht. Zum Beispiel wenn man in Daten Modellierung ein ER Diagramm zeichnen möchte, kann man sehr leicht mithilfe eine Software (z.B. DIA) das auf der interaktiven Tafel zeichnen. Dabei lernen auch die Studierenden wie sie mit solchen Software umgehen. Einerseits lehrt der Vortragende seine Fachwissen eindrucksvoller andererseits wird diese Art und Weise als eine Einführung in benutzte Software wahrgenommen. Ein anderes Beispiel ist das der Vortragende wenn ein SQL Query schreiben und die Ergebnisse sofort veranschaulichen möchte, kann er diese sofort und wirksam auf der interaktiven Tafel realisieren. Er könnte die Ergebnisse diesen SQL Ausdruck nicht mit klassischer Tafel zeigen lassen. Kriterien eines guten interaktiven Whiteboards: Unten aufgelistete Kriterien sind unbedingt zu beachten, wenn eine Whiteboard in einer Klasse eingesetzt wird: Einfach und konsistente Software: Alle Benutzer der Interaktiven Tafel sollten die Tafel recht einfach bedienen können. Sie sollte für Icons und Navigation richtige Metaphern verwenden, damit sowohl die Lehrende als auch Schüler ohne viel Mühe die Objekte wahrnehmen. Es sollte im Voraus darüber Gedanken gemacht werden, welche Software ausgewählt wird, damit sich die Benutzer nicht öfter umstellen. Eingabefläche: Die interaktiven Tafel sollte die Größe einer Kreidetafel entsprechen, damit Authentizität gewährleistet wird. Lesbarkeit und Größe der Objekte: Die Tafel sollte das Lesen und Sehen von Texten und Objekten von unterschiedlichen Entfernungen, Blinkwinkeln und Licht in einer Klasse gewährleisten. Die Klasse sollte nicht verdunkelt werden müssen. Kalibrierung: Die interaktive Tafel sollte nicht jedes Mal kalibriert werden müssen. Es sollte sofort verwendet werden ohne immer wieder die Kalibrierung einzustellen. Multitouch: Die Benutzer sollten gleichzeitig mit unterschiedlichen Stiften/Finger schreiben, die Tafel bedienen können. Kamera: Diese Kamera sollte sofort Übertragen eines Dokumentes ermöglichen. Die Kamera sollte über interaktive Tafel steuert werden können und eine gute Auflösung besitzen, damit die Tafelscreen auch fotografiert werden können. Anschlussmöglichkeit: Die Tafel sollte unterschiedliche Anschlüsse wie USB, Speicherkartenplatz usw. besitzen. Damit eine sofortige Verwendung von diesen Medien ermöglicht wird. Es gibt verschiedene Software für die Interaktive Whiteboards wie SMART Notebook, E-Kreide, Interwrite, Starboard-Tafelsoftware, Aktivstudio, Intelliboard, E-BEAM usw. die man nach den Bedürfnissen auswählen kann. Warum ich diese Kriterien angeführt habe ist das, das ich sowohl die Authentizität der Lehr- und Lernsituation gewährleisten möchte als auch die Verwendung dieser Technologie möglichst wirksamer gestalten möchte. Man sollte diese Kriterien unbedingt beachten, ansonsten ist es wohl möglich negative Ergebnisse als positiven zu erlangen. ‚Lernmanagementsystem (LMS) Moodle‘: Moodle ist eine sehr weit verbreitete Open Source Learning Management System. Moodle ist so entworfen dass es sowohl für die Lehrende als auch für die Lernende alle Möglichkeiten des Lernprozesses anbietet. Moodle ist für alle Benutzer sehr einfach zu lernen, zu modifizieren und einzustellen. Moodle basiert auf die Lerntheorie des Konstruktivismus. Konstruktivistische Lerntheorie basiert auf Selbständigkeit des Lernenden. Ein Lernender steuert seinen Lernprozess selbst, er bestimmt was, wann, wie und wo er lernen will. Moodle bietet eine flexible Lernsituation und ermöglicht vielfältige Lernaktivitäten und Lernmaterialien. Die aktive Auseinandersetzung mit dem Lerninhalte erfolgt über Interaktion und Kommunikation mit anderen Kollegen, Begleiter und in Gruppenarbeiten. Es bietet natürlich die Möglichkeit für das Alleinlernen aber dieser Lernprozess ist nicht Ziel der Lerntheorie und Lernsituation. Moodle Eigenschaften: Niedrige Kosten Moodle hat alle Eigenschaften und Funktionalitäten einer kommerziellen eLearning LMS, die nichts bzw. weniger kostet. Moodle ist unter GPL veröffentlicht und deswegen kostet bloßes System nichts. Jedoch wenn man erweiterte oder eigene Module für die Kurse braucht, kann man sie mit wenigen Kosten besorgen. Skalierbarkeit Moodle ist einstellbar, optimierbar, um Aufstellungen von alle mögliche Institutionen von einer kleinen Schule bis zu den größten Aufstellungen von Tausenden von Studenten wie die Offene Universitäten zu unterstützen. Einfachheit, Konsistenz und Benutzerfreundlichkeit sind auch wichtige Eigenschaften von Moodle. Moodle ist eine stabile, vollkommende Plattform für das E-Learning mit vielen Ressourcentypen und die Tätigkeiten verfügbar für den Gebrauch im Unterricht. Es gibt im Netz sehr viele nützliche Module die man einfach in eigenen Unterricht einbeziehen kann. Einige der am meisten verwendeten Eigenschaften von Moodle sind unten aufgelistet: SCORM-Pakete, verschiedene Kurse und Unterstützung vieler Dokumentenformate für die Multimedia Inhaltübergabe. Umfragen, Fragebögen und Quizzen für Bewertungen der Kurse, Lernende bzw. Lerninhalte. Foren, Wikis, Chat und Feedback sind für kooperatives Lernen oder Erkenntnisaustauch als Kommunikation und Metakommunikation nützliche Module. Benutzerverwaltung für Gäste, angemeldete Lernende/Kursteilnehmer, Kursersteller, Lehrende, Administrator. Aufgaben und Testerstellung Module. Ein Kalender für Erstellung von unterschiedlichen Termine Persönliche Termine , Lehrveranstaltungen Termine, Termine für Prüfungen, Termine für alle andere Aktivitäten.

• Technologieeinsatz

• Podcasting

• selbständiges Lernen

• interaktives Whiteboard

• Whiteboard