Das Zeitalter der Simulation
Simulationen werden nicht nur verwendet, um Verkehrsströme und Klimaveränderungen zu modellieren. Pioniere beginnen weltweit, Simulationen im Kontext des spielerischen Lernens im 21. Jahrhundert einzusetzen.
Simulationen sind bisher vor allem aus Forschung und Entwicklung bekannt. Sie werden eingesetzt, um Verkehrsströme, Klimaveränderungen oder Börsenentwicklungen zu modellieren und zu prognostizieren.
Mittlerweile werden sie aber auch dafür verwendet, Netzwerke zu analysieren oder zu untersuchen, wie es zur Ausbreitung von Krankheiten, Moden oder Meinungen kommt, wie Ökosysteme zusammenbrechen und unter welchen Umständen Unruhen entstehen.
Simulationen sind hilfreich, um dynamische Systeme und komplexe Zusammenhänge besser zu verstehen und deshalb auch ideal für das Lernen und den Wissenserwerb.
The Age of Simulation
"The Age of Simulation" lautete der Titel einer Konferenz, die von 12. bis 14. Jänner am Ars Electronica Center in Linz stattfand und bei der neue Einsatzgebiete für Simulationen vorgestellt und diskutiert wurden. Die dazugehörige Ausstellung im Ars Electronica Center kann bis 13. August 2006 besucht werden. Im Simulationslabor, in dem auch mehrstündige Workshops für Kinder und Jugendliche angeboten werden, können Simulationen und Simulationsspiele ausprobiert werden.
Simulieren mit Logo
Bereits Mitte der 1960er Jahre entwickelte ein Team um Seymour Papert am MIT die Programmiersprache Logo, die konstruktives Lernen ermöglichen sollte. Die Entwicklung basierte auf der Arbeit des Schweizer Psychologen Jean Piaget, der die Lernprozesse von Kindern studiert und dokumentiert hatte.
Ausgehend von Logo wurden später die programmierbaren Modellierungsumgebungen StarLogo und NetLogo für die Erforschung von dezentralen Systemen - wie Ameisenkolonien, Vogelschwärmen, Verkehrsstaus oder Marktmechanismen - entwickelt.
The Next Generation
In wenigen Tagen wird der Release von StarLogo TNG [The Next Generation] erfolgen - einer Simulationsumgebung, die von Eric Klopfer, dem Direktor des Teacher Education Program am MIT in Boston und seinem Team entwickelt wurde.
Mit puzzle-artigen Bausteinen können Kinder und Jugendlichen auf sehr einfache und intuitive Weise ihre eigenen Simulationen zu programmieren, zum Beispiel über die Ausbreitung einer Infektionskrankheit. Als "Agenten" des Modells fungieren dabei Kugeln, die umherwandern und andere mit einer Krankheit anstecken. Ändert man Infektionsanfälligkeit oder Erholungszeit, ändert sich auch der Prozentsatz der erkrankten Agenten.
Aktives Lernen
Simulationen würden eine Möglichkeit des aktiven, engagierten Lernens bieten und damit sehr positiv Fertigkeiten und Wissen vermitteln, so Eric Klopfer. Deshalb versuchen er und sein Team, Lehrer von den Möglichkeiten dieser Werkzeuge zu überzeugen und mit Irrtümern über Simulationen aufzuräumen.
SimCity neu betrachtet
Eric Klopfer und das Team von Education Arcade entwickeln beispielsweise Materialien und Anleitungen für den Einsatz von kommerziellen Simulationsspielen wie SimCity für den Unterricht und gestalten handelsübliche Spiele für den Einsatz in Schulen neu.
Programmieren spielerisch lernen
Programmieren - so einfach wie spielen
Auch Ken Perlin, Gründer und Leiter des Media Research Lab an der Abteilung für Computerwissenschaften der New York University, sieht in spielerisch erfahrbaren und gestaltbaren Simulationen ein großes Potential für den Unterricht.
Sein Ziel ist, die Kreativität und das originäre Denken von Kindern zu bewahren und zu fördern. Eines der Projekte des Media Research Lab wurde speziell für und mit Mädchen im Alter von 11 bis 13 Jahren entwickelt. Beim Spiel "Rapunsel" können die Mädchen Charaktere gestalten und nach eigenen Vorstellungen tanzen lassen kann. Sie können auch Code mit anderen tauschen und Tanzwettbewerbe veranstalten.
Ken Perlin: "Es gibt eine Motivationskluft bei Mädchen im Alter von 11 bis 13 Jahren, Mathematik, Naturwissenschaften oder Programmieren zu lernen. Wir haben deshalb ein Spiel entwickelt, das auf die Interessen von Mädchen dieses Alters zugeschnitten ist".
"Man spielt dieses Spiel, indem man lernt, in Java zu programmieren. Unser Ziel ist nicht, sie zu großartigen Java-Programmiererinnen zu machen. Aber zwei Jahre später, wenn sie diese Kurse auf der Highschool besuchen, werden sie motiviert sein und Interesse an dieser Sprache haben, weil sie gesehen haben, dass man damit etwas machen kann, das für sie relevant ist."
Sonntag ab 22:30 in Ö1 matrix
Mehr über die Konferenz The Age of Simulation, die vom Ars Electronica Center und FAS Research veranstaltet wurde, ist am Sonntag, den 22.1.2006 ab 22:30 Uhr in matrix - computer und neue medien zu hören. Gestalterin der Sendung ist Sonja Bettel.