Hacker School in Dortmund – Scratch & Python

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Anfang März hatte die codecentric AG in Dortmund die Hacker School und 20 neugierige Kids zu Besuch. Bei dieser Gelegenheit konnten die Kinder die Programmiersprachen Scratch und Python kennenlernen und sich Wissen im Handwerk des Programmierens aneignen oder schon vorhandenes vertiefen.
Initiiert und organisiert wurde das Event zusammen mit dem gemeinnützigen Verein aus Hamburg, siehe https://hacker-school.de/ und unseren Bericht von der Hacker School Karlsruhe.

Logo der Hacker SchoolZiel des Vereins ist es, das Interesse zu IT-Themen bei Kindern und Jugendlichen zu wecken und zu fördern. Dazu veranstaltet die Hacker School zusammen mit ehrenamtlichen Mitarbeitern aus Unternehmen der IT-Branche Events, um den jüngeren Generationen das Programmieren und Themen aus der IT-Welt näherzubringen.

Das Programm

Am Wochenende des 7. und 8. März hatte die Gruppe aus 20 Kindern die freie Wahl zwischen zwei Kursen. Sie wurden dabei von Mitarbeitern der codecentric AG in Dortmund betreut. Die Betreuer werden im Rahmen der Hacker School „Inspirer“ genannt. Der erste Kurs basierte auf der Scratch-Platform des MIT. Sie setzt den Fokus auf das Erlernen von Programmierung für Kinder und Jugendliche mittels grafischer Elemente.
Im zweiten Kurs nutzten die Kinder einen Raspberry Pi als Grundlage, um die Programmiersprache Python in Verbindung mit dem beliebten Spiel Minecraft kennenzulernen.
Der Einplatinen-Computer wurde initial von der Raspberry Pi Foundation als Lernplattform entwickelt, um Kinder und Jugendlichen den Einstieg in IT-Technologien und Themen zu vereinfachen.

Vorstellung der Kurse

Startschuss

Die Veranstaltung begann mit einer kurzen Einführung und Festlegung der ‚Spielregeln‘ durch die Hacker School. Anschließend übernahmen die Mitarbeiter der codecentric AG die Vorstellung der beiden Kurse. Danach konnten sich die Kinder selbstständig für einen der Kurse entscheiden. Jeder Kurs startete mit einer kleinen Vorstellungsrunde. Hier konnten die Inspirer erfahren, welche Kenntnisse die Kinder schon im IT-Bereich hatten. Wir waren positiv überrascht, dass diese Spanne von Anfänger- bis zu fortgeschrittenen Kenntnissen reichten.
Um sich gegenseitig bei Problemstellungen zu unterstützen und besser kennenzulernen, fanden sich die Kinder innerhalb der Kurse in Zweiergruppen zusammen. Ganz nebenbei konnte hier das Prinzip des Pair Programmings den Kids verdeutlicht werden.

Snake mit Scratch – das geht!

Das Ziel im Scratch-Kurs war es, seine eigene Version des Spiels Snake zu programmieren. Nach einer kurzen Erklärung des Spiels durch die Mitarbeiter der codecentric AG wurde den Kindern die Benutzeroberfläche der Scratch-Plattform vorgestellt. Dort ist es möglich, mit einer „Drag-and-Drop“-Geste die grafischen Programmiermittel von Scratch zu einem funktionierenden Programm zusammenzufügen.
Durch kleine Übungsaufgaben wurden den Kindern sukzessive die Elemente der Scratch-Programmiersprache wie Schleifen, Variablen und Bedingungen erfolgreich vermittelt.
Im nächsten Schritt waren die grafischen Elemente zu designen, welche später die Snake-Schlange darstellen sollten. Dazu haben es sich die Kinder nicht nehmen lassen, ihre eigenen Sounds für das Spiel zu hinterlegen. Mit einem saftigen „Raps!“ wurden die Sounds abgespielt, in etwa wenn die Schlange einen Apfel gegessen hatte und dadurch um ein Schlangen-Element länger wurde. Natürlich durfte eine „Game Over“-Szene nicht fehlen, sobald die Schlange gegen eine Wand oder in sich selbst geschlängelt ist.
Snake konnte an den beiden Tagen beliebig detailliert ausgestaltet werden. Wer aber am zweiten Tag bereits mit seiner Version zufrieden war, konnte zusätzlich das Spiel Pong nachprogrammieren. Dieses Mal allerdings ohne Anleitung, wenn auch mit Unterstützung der Inspirer. Trotz dieser höheren Hürde konnten erfreulicherweise alle Paare, die sich für eine Umsetzung von Pong entschieden hatten, selbständig eine funktionierende Version des Spiels erstellen.

Ausschnitt des Scratch-Kurses

Ein Klavier soll’s sein!

Im zweiten Kurs wurde den Kindern der Raspberry Pi detaillierter vorgestellt. In Zweiergruppen mussten die Kinder den Einplatinen-Computer zum Laufen bringen und zunächst die notwendige Peripherie wie Bildschirm, Tastatur und Maus anschließen. Dann folgte eine Vorstellung der speziellen Minecraft-Edition auf dem Raspberry Pi. Hier drehte sich das Prinzip des Betreuers und des Lernenden um, da die Kinder schon Expertenwissen zu Minecraft von zu Hause mitbrachten. Angespornt durch das Minecraft-Wissen lernten die Kinder die Python-Minecraft-Schnittstelle und den Software-Synthesizer ‚Sonic Pi‘ auf dem Raspberry Pi kennen.
Das übergeordnete Ziel des Kurses war es, ein virtuelles Klavier mit der Programmiersprache Python in der Minecraft-Spielwelt zu erzeugen und dazu die passenden Töne abzuspielen. Hier sollte der Minecraft-Avatar über die Klaviertasten laufen können, welche dann die passenden Töne abspielen.
Auch die Python-Programmiersprache wurde den Kindern in kleinen Schritten mit Beispielen nähergebracht.
Gestartet wurde mit dem Kennenlernen des Programmier-Editors ‚Thonny‘ und dem Herausarbeiten des Unterschieds der interaktiven Python-Konsole zu dem Programmieren in einer Datei. Es folgten Beispiele zu Variablen, Funktionen und Schleifen, welche die Kinder direkt anhand der Python-Schnittstelle zu Minecraft ausprobieren konnten. Ein paar helfende Code-Schnipsel später waren die Gruppen in der Lage, Blöcke in der Spielwelt von Minecraft zu manipulieren.
Nach einer kurzen Lernphase, in der erläutert wurde, wie die Python-Minecraft-Schnittstelle arbeitet, ‚tobten‘ sich die Kinder ein wenig aus. Das Verändern der Spielwelt durchlief die Phasen vom Setzen einzelner Spezial-Blöcke (Lava) bis zum vollständigen Ersetzen der Spielwelt durch „Luft“-Blöcke, sodass der Minecraft-Avatar keinen Boden mehr unter den Füßen hatte.

Ausschnitt aus dem Minecraft-Kurs

Herausforderungen

Leider gab es im Minecraft-/Python-Kurs ein paar Bildschirm-Auflösungsprobleme, wodurch die Pausen für die Betreuer etwas kürzer ausfielen als geplant. Für die Betreuer war es sehr interessant zu lernen, wie Know-how in verständliche Sprache verpackt werden muss, damit die Kinder die Grundlagen der Programmiersprachen verstehen können. Gerade im Python-Kurs zeigte sich ein Unterschied zwischen den verschiedenen Altersgruppen. Dennoch konnte man bei allen Teilnehmern sehen, dass die Suche nach der Herausforderung, eine Aufgabe zu lösen und die Neugier auf den nächsten Schritt nie abbrachen.

Guckt mal, Mama und Papa!

In der letzten Stunde am Sonntag des Kurses bei der Hacker School Dortmund hatten die Kinder die Möglichkeit, ihre Werke für eine Präsentation vorzubereiten. Ab 17 Uhr kamen die interessierten Eltern und konnten sich von ihren Kindern das Spielprinzip ihres Snakes und der virtuellen Klaviere zeigen lassen.

Beispiel zu Scratch ProgrammbausteinenKlavier in der Minecraft-Welt
Minecraft einzelne Tasten

Fazit zur Hacker School Dortmund

Das Wochenende brachte sowohl den Kindern als auch den Inspirern der codecentric AG eine Menge Spaß, aber auch Freude am Lernen. Nicht nur erfuhren die Kinder etwas über das Programmieren, sondern sie nahmen auch sicherlich vieles davon mit nach Hause. Ebenso hatten die Betreuer die Möglichkeit, Erfahrungen in der Zusammenarbeit mit Kindern zu sammeln und waren sich später einig, dieses Format sicher nicht das letzte Mal durchgeführt zu haben.
Gruppenbild Hacker School Dortmund

Christopher Flocke

Christopher verstärkt seit 2020 als Software Consultant das Team der codecentric AG in Dortmund. Sein Fokus liegt auf der Entwicklung moderner Anwendungen basierend auf der Java-Enterprise-Plattform. Ihn interessieren Konzepte wie Continuous Integration & Delivery, Test-Driven Development oder Clean Code. Er beschäftigt sich gern mit neuen Technologien & Konzepten aus dem Cloud Computing oder der Abstrahierung mittels Containertechnologien.

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