Informatikprojekt: Einstieg
Deine Klasse soll herausfinden, wie warm es im Klassenzimmer wirklich ist, und das Ergebnis der Schulleitung vorstellen. Das schaffst du nicht in einer Stunde. Man muss etwas messen, nachlesen, auswerten und vorstellen. Und ihr seid zu viert. Wer macht was? Bis wann? Was, wenn jemand krank ist oder das Messgerät nicht funktioniert?
Solche Aufgaben heißen Projekte. Du lernst, wie man ein Projekt plant, die Zeit einteilt und die Arbeit verteilt. Und du siehst, wie dabei mehrere Dinge aus dem Informatikunterricht zusammenkommen.
Projekt und Projektphasen
Ein Projekt ist eine Aufgabe mit einem klaren Ziel, einem Anfang und einem Ende, die ein Team in begrenzter Zeit bearbeitet. Ein Projekt ist nicht Alltag, es ist jedes Mal ein wenig neu. Es läuft oft in diesen Phasen ab:
- Ziel klären: Was soll am Ende fertig sein, und für wen?
- Planen: Teilaufgaben sammeln, Zeit schätzen, Arbeit verteilen.
- Durchführen: Teilaufgaben bearbeiten und Zwischenstände besprechen.
- Prüfen: Funktioniert das Ergebnis? Ist das Ziel erreicht?
- Präsentieren und zurückblicken: Das Ergebnis zeigen und besprechen, was gut lief und was nicht.
Komplexaufgabe
Eine Komplexaufgabe lässt sich nicht mit einem einzigen Verfahren lösen. Du zerlegst sie in Teilaufgaben und brauchst Wissen und Programme aus mehreren Bereichen. In einem Informatikprojekt wendest du an, was du in dieser Reihe gelernt hast, und nutzt dafür mehrere Anwendungen nacheinander oder zusammen.
Wie warm ist unser Klassenzimmer?
Wie warm ist unser Klassenzimmer?
Das Projekt „Wie warm ist unser Klassenzimmer?“ soll in Teilaufgaben zerlegt werden. Welches Wissen und welche Anwendung braucht jede Teilaufgabe?
| Teilaufgabe | Wissen aus dem Unterricht | Anwendung |
|---|---|---|
| Nachlesen, welche Raumtemperatur als angenehm gilt, und die Quellen prüfen | Suchmaschinen, Quellen bewerten | Browser |
| Die Temperatur alle 10 Minuten messen | Sensor, Mikrocontroller, Schleife im Programm | Programmierumgebung für die Platine |
| Werte sammeln, Mittelwert bilden, Diagramm zeichnen | Tabellenkalkulation | Tabellenkalkulationsprogramm |
| Ergebnis darstellen und Quellen angeben | Dokumente gestalten, Quellenangaben | Präsentations- oder Textprogramm |
Vier Teilaufgaben, vier Anwendungen. Die Ergebnisse müssen zusammenpassen: Die Platine liefert Werte, die in die Tabelle gelangen müssen, und das Diagramm kommt in die Präsentation.
Zeitmanagement
Zeitmanagement heißt, die Zeit so einzuteilen, dass du rechtzeitig fertig wirst.
- Sammle alle Teilaufgaben und schätze für jede die Arbeitszeit in Minuten. Schätzungen fallen meist zu knapp aus.
- Lege die Reihenfolge fest. Manche Aufgaben hängen voneinander ab: Ein Diagramm gibt es erst, wenn die Messwerte da sind.
- Plane einen Puffer ein, also freie Zeit für Fehler und Ausfälle. Ein Fünftel der Zeit ist ein brauchbarer Anhaltspunkt.
- Setze Meilensteine: Zwischentermine, bis zu denen ein bestimmtes Teilergebnis fertig sein soll, zum Beispiel „Die Messung läuft.“ So merkst du früh, wenn ihr hinterherhinkt.
- Halte alles in einem Zeitplan fest, einer Tabelle mit Aufgabe, verantwortlicher Person und Termin.
Arbeitsteilung
Bei der Arbeitsteilung übernimmt jede Person bestimmte Teilaufgaben. Das spart Zeit, wenn sich Aufgaben wirklich gleichzeitig erledigen lassen. Das hilft dabei:
- Jede Teilaufgabe hat eine verantwortliche Person. Rollen können sein: Projektleitung (behält den Zeitplan im Blick), Recherche, Technik, Auswertung, Präsentation und Dokumentation.
- Verteilt die Arbeit möglichst gleichmäßig.
- Sprecht ab, wie ihr Ergebnisse übergebt: in welchem Dateiformat, mit welchen Dateinamen, an welchem gemeinsamen Ort (Schulnetz oder Cloud). Ein Datum oder eine Versionsnummer im Dateinamen verhindert, dass ihr alte Stände verwechselt.
- Besprecht kurz zu Beginn jeder Stunde: Was ist fertig? Wo hakt es?
- Dokumentiert, was ihr getan und entschieden habt, und gebt eure Quellen an. Fotos und Namen von anderen verwendet ihr nur mit deren Einverständnis.
Die Arbeit verteilen
Die Arbeit verteilen
Ein Team aus 3 Personen hat sechs Teilaufgaben mit geschätzten Arbeitszeiten: A 60 Minuten, B 45 Minuten, C 30 Minuten, D 45 Minuten, E 60 Minuten und F 30 Minuten. Jede Person hat 120 Minuten Projektzeit. Ein Fünftel davon soll Puffer sein. Wie lässt sich die Arbeit gleichmäßig verteilen, und reicht die Zeit?
Gesamtarbeit: 60 + 45 + 30 + 45 + 60 + 30 = 270 Minuten. Auf 3 Personen verteilt sind das 270 : 3 = 90 Minuten je Person.
Eine mögliche Verteilung: Person 1 übernimmt A und C (60 + 30 = 90 Minuten). Person 2 übernimmt E und F (60 + 30 = 90 Minuten). Person 3 übernimmt B und D (45 + 45 = 90 Minuten).
Der Puffer ist ein Fünftel von 120 Minuten, also 120 : 5 = 24 Minuten. Es bleiben 120 minus 24 = 96 Minuten für die Arbeit. Mit 90 Minuten je Person reicht die Zeit, und es bleiben sogar 120 minus 90 = 30 Minuten frei.
Das gilt nur, wenn sich die Aufgaben unabhängig voneinander erledigen lassen.
Die Reihenfolge planen
Die Reihenfolge planen
Im Klimaprojekt gibt es vier Teilaufgaben: (1) die Platine programmieren, (2) die Messwerte in die Tabelle eintragen, (3) das Diagramm erstellen und (4) nachlesen, welche Raumtemperatur angenehm ist. In welcher Reihenfolge werden sie erledigt, und welche laufen gleichzeitig?
Das Diagramm braucht die Messwerte in der Tabelle, also kommt (3) nach (2). Die Messwerte gibt es erst, wenn die Platine programmiert ist, also kommt (2) nach (1). Die Reihenfolge ist 1, dann 2, dann 3.
Die Recherche (4) hängt von keiner anderen Aufgabe ab. Sie kann gleichzeitig laufen, zum Beispiel macht eine Person 1, 2 und 3 und eine zweite Person 4. Ein guter Meilenstein ist „Die Messung läuft“ nach Aufgabe 1.
Mehr Leute, dann geht es schneller
Mehr Leute, dann geht es schneller
„Wir sind zu fünft, also sind wir fünfmal so schnell.“
Mehr Personen helfen nur, wenn sich die Arbeit sinnvoll aufteilen lässt. Hängt eine Aufgabe von einer anderen ab, muss sie warten. Außerdem kosten Absprachen Zeit.
Alles erst am Ende zusammensetzen
Alles erst am Ende zusammensetzen
„Jeder macht seinen Teil allein, und in der letzten Stunde fügen wir alles zusammen.“
Dann zeigt sich erst am Schluss, dass Dateiformate nicht passen oder Teile fehlen. Führt Zwischenergebnisse früh zusammen und prüft sie bei den Meilensteinen.
Jede Minute verplant
Jede Minute verplant
„Wir planen die ganze Zeit mit den geschätzten Minuten, einen Puffer brauchen wir nicht.“
Aufgaben dauern oft länger als geschätzt, und Fehler, Krankheit und defekte Geräte gibt es immer wieder. Ohne Puffer reicht dann die Zeit nicht.
Zusammenfassung
Ein Projekt hat ein klares Ziel, einen Anfang und ein Ende. Es läuft in Phasen: Ziel klären, planen, durchführen, prüfen, präsentieren.
Eine Komplexaufgabe zerlegst du in Teilaufgaben. Sie verbindet Wissen und Anwendungen aus mehreren Bereichen.
Zeitmanagement heißt: Teilaufgaben sammeln, Zeit schätzen, Reihenfolge festlegen, Puffer und Meilensteine einplanen, einen Zeitplan führen.
Bei der Arbeitsteilung hat jede Teilaufgabe eine verantwortliche Person, und die Last ist möglichst gleichmäßig verteilt.
Sprecht ab, wie ihr Dateien und Ergebnisse übergebt, und besprecht regelmäßig den Stand.
Dokumentiert eure Arbeit und gebt Quellen an.
Übungen
Was kennzeichnet ein Projekt?
Zwei Personen teilen vier Teilaufgaben mit geschätzten 50, 30, 40 und 60 Minuten so auf, dass beide gleich lange arbeiten. Wie viele Minuten arbeitet jede Person?
Ein Team hat 150 Minuten Zeit und plant ein Fünftel davon als Puffer. Wie viele Minuten bleiben für die Arbeit?
Ein Team misst mit einer Platine die Lautstärke auf dem Schulhof und will die Werte als Diagramm zeigen. Welche Teilaufgabe muss fertig sein, bevor das Diagramm entstehen kann?
Dein Team (3 Personen) soll die Lautstärke auf dem Schulhof messen und vorstellen. Nenne drei Teilaufgaben, sage, wer sie übernimmt, und nenne einen Meilenstein.