Wie funktioniert das Gehirn eines Computers? Und wie eine Suchmaschine? Mit Holzlaptop und Tierkarten lernen Kinder das neuronale Netz eines Computers im Analogen kennen.

• Kognitive Förderaspekte: analytisches Denken, Problemlösungsfähigkeiten, abstraktes und logisches Denken, Konzentration

• Digitale Förderaspekte: Funktionsweise von Computern kennenlernen, maschinelles Lernen verstehen, erste Erfahrungen mit abstrakten Berechnungen machen

Wer behält beim Suchen und Sortieren im unaufgeräumten Kinderzimmer den Überblick? Kinder lernen, wie Computer Dinge sortieren und mit Hilfe von Suchbefehlen wiederfinden. Sie verwenden Gegenstände aus ihrem Alltag, probieren verschiedene Sortierarten aus und lernen einfache Suchalgorithmen und Binärsuche kennen.

• Kognitive Förderaspekte: Zuordnungsfähigkeit, Konzentration, Handlungsplanung, Problemlösungsfähigkeiten

• Digitale Förderaspekte: Funktionsweise von Computern kennenlernen, systematisches Vergleichen lernen, erste Such- und Sortieralgorithmen

Auch bei diesem Legespiel geht es um die Suchfähigkeiten eines Computers. Die Kinder schlüpfen in die Rolle des Roboterhundes WiFi , suchen in Geschenkpaketen nach Knochen, üben sich im Erkennen von Mustern und finden heraus, dass Computer genauso vorgehen.

• Kognitive Förderaspekte: logisches und strategisches Denken, Problemlösungsfähigkeiten, Transferdenken, Konzentration, Geduld

• Digitale Förderaspekte: Funktionsweise von Computern kennenlernen, Künstliche Intelligenz grundlegend verstehen, Suchalgorithmen anwenden, Musterkennung

Bedingte Anweisungen und Schleifen sind zentrale Bestandteile von Computerprogrammen. In diesem Würfelspiel lernen Kinder die wichtigsten Computerbefehle auf Deutsch und Englisch kennen und müssen sie so anwenden, dass sie möglichst schnell ans Ziel kommen.

• Kognitive Förderaspekte: logisches Denken, Problemlösungsfähigkeit, Sprachkompetenz, Konzentration, Zählen

• Digitale Förderaspekte: Grundlegende Programmierbefehle kennenlernen, sequenzielles Denken, Kennenlernen von Schleifen und Progammierbefehlen

Wer es bei diesem Spiel schafft, Koordinaten richtig zu lesen, Legecodes zu entschlüsseln und mit diesem Wissen selbst Bauwerke aus Bausteinen auf dem Spielbrett entstehen zu lassen, wird Coding-Architekt:in. Durch drei Spielvarianten geeignet für Anfänger:innen und echte Profis.

• Kognitive Förderaspekte: räumliches Denken, Raum-Lage-Wahrnehmung, Feinmotorik, Auge-Hand-Koordination, Konzentration, Kreativität

• Digitale Förderaspekte: Erste Schritte im Coding, Übertragen von digitalen Codes in reale Bauwerke und andersherum

Das Brettspiel macht Kinder auf spielerische Weise mit Algorithmen vertraut und zeigt ihnen, dass sie selbst täglich damit zu tun haben. Im Spiel verknüpfen sie Abläufe und Tätigkeiten aus ihrem Alltag logisch miteinander und erstellen so ihren eigenen Algorithmus. Drei Spielvarianten bieten den Kindern die Möglichkeit, ihr Wissen zu vertiefen.

• Kognitive Förderaspekte: Konzentration, Handlungsplanung, logisches und räumliches Denken

• Digitale Förderaspekte: Kennenlernen von Algorithmen, selbst Codes erstellen

Ziel des Spiels ist es, den kürzesten und kostengünstigsten Weg zum Eiswagen zu finden. Dabei wenden die Kinder spielerisch Algorithmen an. Sie müssen in logischen und geordneten Schritten vorgehen, um weiterzukommen. Am Ende können sie ihren Weg mit Wegekarten überprüfen und gegebenenfalls Anpassungen vornehmen.

• Kognitive Förderaspekte: Entscheidungsfindung, logisches Denken, Konzentration, Ausdauer

• Digitale Förderaspekte: weitere Algorithmen kennenlernen, digitale Prozesse analog abbilden, heuristisches Denken, Suche im Graphen, Zerlegung

In diesem Spiel schlüpfen die Kinder in die Rolle des Roboterhundes WiFi und seines Programmierers. Ihre Aufgabe ist es, WiFi auf dem kürzesten Weg zum Ziel zu bringen und dabei Aufgaben zu erfüllen. Die Aufgaben setzen sie in einfache Codes um. Dabei lernen sie, wie Computer funktionieren und was Programmierschleifen sind.

• Kognitive Förderaspekte: Problemlösungsfähigkeiten, logisches Denken, räumliches Denken, Konzentration, strategisches Denken, Handlungsplanung

• Digitale Förderaspekte: Funktionsweise von Computern kennenlernen, Grundverständnis für Programmierbefehle, sequenzielles Denken, digitale Prozesse simulieren, Programmierschleifen entdecken

In drei aufeinander aufbauenden Legespielen finden Kinder heraus, dass Computer Bilder nicht malen, sondern mit Pixeln darstellen. Sie lernen, was Pixel sind und wie aus einzelnen Farbinformationen durch einen Binärcode ein vollständiges Bild entsteht. Und sie setzen sich mit dem Code auseinander – können Sie die Bilder auch in verpixelter Form erkennen und den Code knacken?

• Kognitive Förderaspekte: Feinmotorik, Augen-Hand-Koordination, Konzentration, Kreativität, Vorstellungskraft

• Digitale Förderaspekte: Kennenlernen der Funktionsweise eines Computers, Grundlagen des digitalen Bildaufbaus Binärcodes entdecken und anwenden

Wie wandelt ein Computer Befehle in bunte Bilder auf dem Bildschirm um? Mit Coding Pixel können Kinder verschiedene Codes entschlüsseln und Pixel an die richtige Stelle setzen, um ein Bild auf dem Spielbrett zu erzeugen. Anschließend programmieren sie selbst und entwickeln eigene Codes.

• Kognitive Förderaspekte: Feinmotorik, Konzentration & Kreativität

• Digitale Förderaspekte: Grundlegendes Verständnis der Bilddigitalisierung durch Codes, Entdecken und Anwenden von Codes, Erstes Programmieren und Codieren

Was ist Computational Thinking?

Computational Thinking beschreibt die individuelle Fähigkeit, komplexe Probleme spielerisch zu lösen. Mit Digital Starter lernen Kinder genau das: Probleme erkennen, abstrahieren und die einzelnen Schritte zur Lösung identifizieren. Lösungen sind so strukturiert, dass Menschen und Computer sie ausführen können. Computational Thinking besteht aus:

Zerlegung: Eine große Aufgabe wird in kleine, unabhängig voneinander lösbare Probleme zerlegt. Ein Prinzip bekannt aus dem Alltag und der Welt der Algorithmen.

Algorithmus: Die Vorgehensweise, um ein definiertes Problem zu lösen. Das Problem oder die Gruppe von Problemen kann gelöst werden, indem eindeutige Lösungsschritte und deren Reihenfolge definiert werden.

Mustererkennung: In einer Menge von Informationen werden Wiederholungen und Regelmäßigkeiten als solche erkannt. Merkmale werden erkannt, die allen Objekten einer Kategorie gemeinsam sind und sie von anderen unterscheiden.

Abstraktion: Aus einer großen Menge von Informationen wird das Wesentliche herausgefiltert. Unwesentliche Details werden ignoriert, das Problem wird vereinfacht. Abstraktion hilft, allgemeine Lösungsstrategien zu entwickeln.

"Computational Thinking ist ein relevanter Baustein für das digitale Lernen. Durch die aktive Auseinandersetzung mit Programmierkonzepten erhalten Kinder die Möglichkeit, Computer nicht als Unterhaltungsmedium, sondern als kreatives Werkzeug wahrzunehmen. Wenn Kinder programmieren lernen, führt dies häufig zu einem konstruktiven Umgang mit Fehlern. Sie machen die positive Erfahrung, dass das Erkennen und Korrigieren von Fehlern zur erfolgreichen Problemlösung führt. Analoge, anschauliche und haptische Materialien sind unerlässlich, um die digitale Welt für Kinder begreifbar zu machen."

Ute Schmid, Professorin für Angewandte Informatik/Kognitive Systeme, Universität Bamberg