Informationen zum Unterrichtsplan
- Klassen: 8–12 (Schüler:innen müssen mindestens 13 Jahre alt sein, um an diesem Unterrichtsplan teilnehmen zu können)
- Umfang des Unterrichts: 1 Stunde
- Verwendetes Tool: Fortnite-Kreativmodus
- Unterricht/Lernumgebung: Jeweils ein Fortnite-fähiges Gerät mit Internetverbindung pro Schüler:in. Ein Computerraum oder mobiler Laptopwagen sollte die ideale Lernumgebung sein.
Kontakt
Verfasser: Steven Isaacs und Brian Dickman
E-Mail-Adressen: [email protected] | [email protected]
Twitter: @mr_isaacs | @cleverlike
LinkedIn: https://www.linkedin.com/in/steve-isaacs/ | https://www.linkedin.com/in/cleverlike
BESCHREIBUNG DES UNTERRICHTS/DER LERNUMGEBUNG
Diese Lektion sollte im Rahmen der Hour of Code während der Computer Science Education Week (Bildungswoche für Informatik) verwendet werden.
Diese Übung kann für sich allein stehen oder in Verbindung mit anderen Aktivitäten Teil eines größeren Projekts sein.
Der Verfasser Steve Isaacs ist Education Program Manager bei Epic Games. In dieser Funktion unterstützt er sekundäre Lehrkräfte und Schüler:innen dabei, Werkzeuge wie z. B. Unreal Engine, Fortnite-Kreativmodus und Twinmotion im Klassenzimmer einzusetzen. Vor seiner Stelle bei Epic lehrte Steve Isaacs Spieledesign und -entwicklung in einer Lernumgebung, die auf Entscheidungen basierte und die den Schüler:innen die Gelegenheit bot, abhängig von ihren Interessen verschiedene Lösungsansätze zu verfolgen – in Sachen Inhalt und Projektmöglichkeiten.
Der Verfasser Brian Dickman hat Informatik studiert und betreibt ein Spieleentwicklungsstudio in Vollzeit, das unterhaltsame und lehrreiche Inhalte in beliebten Videospielen produziert.
Unterrichtsstundenübersicht
Hindernisparcours sind bereits seit dem 19. Jahrhundert eine beliebte Form der Unterhaltung und eine gute Möglichkeit, sein eigenes Können unter Beweis zu stellen. Im Großen und Ganzen ist ein Hindernisparcours ein Wettkampf mit Zeitlimit, bei dem die Teilnehmer:innen einen Parcours mit vielen Herausforderungen bewältigen müssen. Die Teilnehmer:innen müssen Geschwindigkeit, Stärke und Agilität unter Beweis stellen – und manchmal auch Gerissenheit, um bestimmte Hindernisse überwinden zu können.
Hast du schon einmal einen eigenen Hindernisparcours zu Hause, in der Natur, in der Schule oder in einem Ferienlager gebaut? Kennst du Fernsehsendungen oder Videos, in denen Menschen oder Tiere versuchen, so einen Hindernisparcours zu bewältigen?
Wir werden den Fortnite-Kreativmodus verwenden, um einen unterhaltsamen und anspruchsvollen Hindernisparcours zu erschaffen. Dazu werden wir die Computerprogrammierkonzepte der Kollisionsabfrage und der ereignisorientierten Gestaltung verwenden.
Angestrebte Ergebnisse
Welche Lernziele bestehen für die Schüler:innen?
ZENTRALE FRAGEN/IDEEN
Können die Schüler:innen Konzepte der Informatik im Rahmen einer aussagekräftigen Aktivität erlernen, statt Syntax als abgegrenzte Fähigkeit zu lernen?
Wird das Erlernen von Informatikkonzepten wie Funktionen über eine Aktivität im Fortnite-Kreativmodus dazu führen, dass man dieses Konzept auch in einem Programmierungsumfeld versteht?
Können den Schüler:innen Konzepte der Informatik mittels Spielmechaniken vermittelt werden?
Werden die Schüler:innen motivierter sein, Informatikwissen zu erlernen, wenn dies in einer Spielumgebung geschieht?
Ergebnisse/Lernziele
Am Ende dieser Lektion werden die Schüler:innen folgende Fähigkeiten erworben haben:
- Sie werden die Konzepte der Kollisionsabfrage und von Ereignissen im Kontext der Informatik verstehen und ihr Wissen unter Beweis stellen können.
- Sie werden ihr Wissen über Kollisionsabfragen, Auslöser und Ereignisse im Kontext eines Spiels anwenden können.
- Sie werden einen Hindernisparcours mit Herausforderungen bauen können, der Kollisionsabfragen, Ereignisse und Auslöser beinhaltet.
Lernaktivitäten
Einführung in Kollisionsabfrage und Ereignisse
In der Informatik – und ganz besonders in Spielen – interessieren wir uns häufig für Kollisionen, die zwischen Objekten stattfinden. Wenn ein Objekt mit etwas kollidiert, wird oft ein Ereignis ausgelöst. Nehmen wir Pac-Man als Beispiel. Wenn Pac-Man mit einem Punkt kollidiert, erhalten die Spieler:innen einen Punkt. Kollidiert Pac-Man dagegen mit einem der Geister, verlieren die Spieler:innen ein Leben. Leuchtet der Geist allerdings blau, weil Pac-Man ein Power-up hat, bekommen die Spieler:innen Punkte, wenn er den Geist auffrisst. Und so weiter und so fort.
Beim Programmieren ist ein Ereignis eine Aktion, die durch Benutzer:innen oder eine andere Quelle ausgelöst wird, beispielsweise einen Mausklick (oder eben eine Kollision). Ein Ereignishandler ist eine Routine, die ein Ereignis behandelt und es den Programmierer:innen ermöglicht, Code zu schreiben, der beim Auslösen des Ereignisses ausgeführt wird.
– Quelle: Computer Hope: Event
Hier ist ein Beispiel, wie man blockbasierten Code in MakeCode Arcade erstellt. In diesem Spiel gibt es eine Spielfigur und ein Waffeleis. Die Figur hetzt über den Bildschirm, um an das Waffeleis zu gelangen.

Der (unten stehende) Code gibt an, dass mehrere Ereignisse gleichzeitig bzw. nacheinander ausgelöst werden, wenn die Position der Figur und die des Waffeleises (Essen) überlappen (Kollision). In diesem Fall erhält die Spielfigur einen Punkt (Punktzahl wird um 1 verändert), das Waffeleis wird an eine zufällige Stelle auf dem Spielfeld verschoben und der Countdown wird wieder auf 10 Sekunden zurückgesetzt, womit die Figur erneut die Chance erhält, das nächste Waffeleis zu ergattern.

In CollisionEvent auf Arcade MakeCode kann dieses Beispiel in Aktion erlebt werden.
Relevante Schulfächer: Mathematik und Informatik
Eine Kollisionsabfrage mag auf den ersten Blick recht einfach erscheinen, aber:

Alle auf einem Computer dargestellten Objekte bestehen aus Rechtecken. Wenn die sichtbaren Teile eines dargestellten Objekts aber nicht das ganze Rechteck ausfüllen, wie lässt sich dann erkennen, ob eine Kollision stattgefunden hat? In der Kollision in Beispiel A treffen zwar die dargestellten Objekte aufeinander, aber die Spielfigur und das Hindernis nicht. Das gewünschte Ergebnis in Beispiel B ist schwieriger zu erzielen. Die Kollisionsabfrage bietet uns die wunderbare Möglichkeit, die Anwendung von Geometrie und Trigonometrie in der Praxis zu erleben.
Lernaktivitäten
Die Schüler:innen sollen einen Hindernisparcours im Fortnite-Kreativmodus erstellen. Dieser Hindernisparcours sollte Kollisionsabfragen beinhalten, die Ereignisse im Spiel auslösen.
Im Lehrerleitfaden kann eine schrittweise Anleitung dieser Aktivität nachgelesen werden.
Die Schüler:innen sollten sich während dieser Übung am Schülerleitfaden orientieren, um ihren eigenen Hindernisparcours zu erstellen.
EXTERNE LEHR- UND HILFSMITTEL
Computer Hope: Event definition
Bildungsstandards
CSTA-Standards für Schüler:innen
1B-AP-10 Erstellen von Programmen, die Abfolgen, Ereignisse, Schleifen und Bedingungen enthalten.
1B-AP-12 Bearbeiten, Umbauen oder Implementieren von Teilen eines bereits existierenden Programms in die eigene Arbeit, um etwas Neues zu entwickeln oder einem vorhandenen Werk fortgeschrittenere Funktionen hinzuzufügen.
1B-AP-15 Testen und Debuggen (Fehler identifizieren und beheben) eines Programms oder Algorithmus, um zu gewährleisten, dass es bzw. er ordnungsgemäß ausgeführt wird.
2-AP-10 Verwenden von Flussdiagrammen und/oder Pseudocode, um komplexe Probleme in Form von Algorithmen zu lösen.
2-AP-13 Aufspalten von Problemen und Unterproblemen in Teile, um die Entwicklung, Implementierung und Prüfung von Programmen zu vereinfachen.
2-AP-17 Systematisches Testen und Verbessern von Programmen unter Verwendung verschiedener Testfälle.
3A-AP-13 Erstellen von Prototypen, die Algorithmen zur Lösung von Informatikproblemen verwenden, indem auf das bestehende Wissen der Schüler:innen und ihre persönlichen Interessen zurückgegriffen wird.
3A-AP-16 Entwerfen und schrittweises Entwickeln von Computerkreationen für praktische Zwecke, um sich auszudrücken oder um ein gesellschaftliches Problem zu behandeln, wobei Ereignisse verwendet werden, um Anweisungen zu geben.
3A-AP-17 Aufteilen von Problemen durch systematische Analyse in kleinere Komponenten mithilfe von Konstrukten wie Prozeduren, Modulen und/oder Objekten.
3A-AP-22 Entwerfen und Entwickeln von Rechenartefakten mithilfe von kollaborativen Werkzeugen und Teamarbeit.
ESSENZIELLE FÄHIGKEITEN IM 21. JAHRHUNDERT UND FÄCHERÜBERGREIFENDE THEMEN
Diese Lektion behandelt Bereiche mit Bezug auf Programmieren und Informatik.
Essenzielle Fähigkeiten im 21. Jahrhundert:
- Kritisches Denkvermögen
- Kreativität
- Zusammenarbeit
- Kommunikation
- Technologiebewandertheit
- Flexibilität
- Führungsstärke
- Initiative
- Soziale Kompetenz
ÄNDERUNGEN FÜR BESONDERE FÄLLE
Der Unterrichtsplan kann für Schüler:innen mit besonderen Bedürfnissen oder Voraussetzungen angepasst werden.
Die Schüler:innen können in Gruppen zusammenarbeiten und einen gemeinsamen Programmierungsansatz verfolgen.
Den Schüler:innen kann ein Beispiel zur Verfügung gestellt werden, das sie dann untersuchen oder modifizieren können.
Falls nötig können adaptive Controller oder andere Eingabegeräte ausgeteilt werden.