Programmieren für Kinder
So werden Neugierde und Kreativität geweckt
Coding, Informatik, Robotik - klingt ganz schön kompliziert, wird aber in Zukunft immer wichtiger. Keine Sorge: Ihr Kind muss kein Programmier-Crack werden, aber erste Grundlagen lassen sich ganz einfach und spielerisch vermitteln - zum Beispiel mit der Maus.
von Jörn Kießler und Louisa Heerde
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Zehn Kinder starren in einem Workshop-Raum im Dortmunder U gebannt auf ihre Bildschirme. Das Thema: Computerspiele. Während viele Eltern erstmal skeptisch über Bildschirmzeit und Risiken nachdenken, rufen die Kinder wissbegierig Fragen durch den Raum. Drei freie Tage geben die 12- bis 14-Jährigen her, um ihr erstes Spiel selbst zu programmieren.
Der "uzwei"-Workshop war schnell ausgebucht. Das Interesse an Spieleentwicklung ist groß - und beflügelt die Fantasie der Kinder: Der 13-jährige Robert lässt einen Astronauten auf einem fremden Planeten landen. Um wieder zurück auf die Erde zu kommen, muss er Rohstoffe sammeln und außerirdische Gegner besiegen. Die hat Robert im Programm "Blender 3D" selbst modelliert, ganz nach seinen Vorstellungen. Später im Workshop soll er lernen, wie er seinen Spielfiguren Befehle einprogrammiert.
Mehr erfahren: Vorurteile zum "Zocken": Ist das schlecht fürs Kind?
Wenn Erwachsene Computerspiele als Zeitverschwendung abtun, hat Robert direkt eine klare Antwort. "Das ist wissenschaftlich widerlegt! Eigentlich hat es sogar Vorteile, zum Beispiel taktisches Denken und schnellere Reaktionsfähigkeit. Wenn man nur spielt und nicht lernt, ist das natürlich schlecht."
Zu diesem Ergebnis kommt auch eine Studie von Mai 2022 - von Wissenschaftlern der Freien Universität Amsterdam, der Uni Duisburg-Essen und des schwedischen Karolinska Instituts. Dafür untersuchten die Neurologen und Psychologen fast 10.000 US-amerikanische Kinder im Alter von neun bis zehn Jahren. Einmal zu Beginn der Studie, ein zweites Mal nach zwei Jahren, in denen die Kinder unterschiedlich viel Computer spielten, Social Media nutzten oder fern sahen. Laut der Studie verbesserten sich bei den Kindern, die Computer spielten, etwa Vokabular- und Sprachverständnis, Gedächtnis oder auch visuelle Verarbeitung von Informationen.
In einer Studie von 2021 untersuchte der britische Wissenschaftler Andrew Przybylski von der University of Oxford bereits, wie viel Videospiel-Konsum einen positiven Effekt auf das psychosozialen Befinden von Kindern und Jugendlichen hat. Dabei stellte er fest, dass die Probanden, die überhaupt nicht spielten, und die Kinder und Jugendlichen, die zwischen einer und drei Stunden pro Tag Videospiele spielten, keinerlei Veränderungen zeigten.
Bei den exzessiven Spielern, die mehr als drei Stunden täglichen spielten, entdeckte er negative Effekte, wie beispielsweise Symptome wie Bauchschmerzen, Kopfschmerzen und Schlafstörungen bis hin zu Depressivität. Aber auch Hyperaktivität und Aggression traten unter ihnen häufiger auf.
Bei den Kindern und Jugendlichen, die jedoch nur bis zu eine Stunde am Tag vor dem Computer oder der Spielkonsole saßen, waren die Effekte auf ihr psychisches Wohlbefinden positiv.
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💻 Für Mädchen und Jungs gilt beim Programmieren: Je früher, desto einfacher
💻 So gelingt der Start in die Programmierwelt - mit Maus und Elefant
💻 Grundprinzipien des Programmierens - einfach erklärt
💻 Programmieren für jede Altersgruppe: Von den Basics bis zum ersten eigenen Spiel
💻 Fördern ohne zu fordern: Wann sollten Kinder mit dem Programmieren beginnen?
Für Mädchen und Jungs gilt beim Programmieren: Je früher, desto einfacher
Wie Robert, sind viele der Jungs im Kurs durch Computerspiele auf das Thema Programmieren gestoßen. Richtig gelesen: Jungs. Denn Teilnehmerinnen sucht man hier vergebens. Für die beiden Kursleiterinnen vom uzwei-Team keine Überraschung: "Das ist der Wahnsinn. Informatik ist die totale Männerdomäne." Das hat Workshop-Leiterin Elisa Drache schon in der eigenen Schullaufbahn wahrgenommen.
Informatik, das haben fast nur die Jungen gewählt.
Elisa Drache, Workshop-Leiterin
"In dem Alter denkst du ja auch: 'Will ich da jetzt als einziges Mädchen rein? Vielleicht mache ich dann doch lieber den Deutsch-Grundkurs.'" Dabei sind Programmiersprachen für die beiden nicht nur Arbeitswerkzeug, sondern vor allem ein kreatives Instrument.
Sie würde sich wünschen, dass mehr Mädchen den Mut zum Coden finden - zum Beispiel durch Impulse in Workshops oder der Schule. Denn je später, desto schwieriger der Einstieg ins Programmieren: "Wenn du als Frau in so einem Bereich bist, wird genauer hingeguckt. Wenn du nie programmiert hast, fühlst du dich schnell abgehängt."
Um so einen frühen Einstieg ins Programmieren in der Schule zu erleben, ist Robert ein Jahr zu alt: Erst seit dem Schuljahr 2021/2022 steht Informatik bei Fünftklässlern in NRW auf dem Lehrplan. "Ich war dann total sauer, weil das ja sowas Zukunftsbeständiges ist. Und dann wollte ich auch Programmieren - wissen, wie das geht."
Mehr erfahren: Informatik an Deutschlands Schulen - ein Flickenteppich
In vielen europäischen Ländern steht Informatik verpflichtend auf dem Lehrplan - schon ab der Sekundarstufe 1. In Deutschland sieht das anders aus: Ob und wie Informatik stattfinden soll, entscheidet jedes Bundesland selbst. Nur in Mecklenburg-Vorpommern und Sachsen ist Informatik ab der fünften Klasse Pflicht.
Für die Ständige Wissenschaftskommission (SWK) der Kultusministerkonferenz ist das ein großer Missstand. Sie berät die Bundesländer bei der Weiterentwicklung des Bildungswesens und spricht sich dafür aus, schon in der Grundschule Informatik-Inhalte einzubinden, beispielsweise im Sachunterricht. Ab der fünften Klasse ist die SWK für Informatik als Pflichtfach in allen Bundesländern.
So gelingt der Start in die Programmierwelt - mit Maus und Elefant
Dass Computer- oder Konsolenspiele für Kinder oft ein großer Anreiz sind, sich irgendwann auch mit dem Programmieren zu beschäftigen, weiß auch Patricia Ennenbach. Sie ist Entwicklerin bei der Kölner Digitalagentur Railslove und hat das Konzept für das WDR-Projekt "Programmieren mit dem Elefanten" entwickelt. Zuvor war sie schon an "Programmieren mit der Maus" beteiligt, wo Kinder auf spielerische Weise kleine Programme erstellen können. "Allerdings sind Computerspielen und Programmieren zwei vollkommen unterschiedliche Dinge", erklärt sie.
Das merke sie beispielsweise, wenn sie an Grundschulen Workshops gebe. "Da gehen die Kinder oft erst einmal davon aus, dass einfach nur gezockt wird", sagt Ennenbach. "Und dann stellen sie fest, dass sie selbst aktiv werden müssen und nicht einfach nur spielen oder konsumieren können."
Ennenbach erlebt aber immer wieder, wie diese erste Ernüchterung in Begeisterung umschlägt. Der Grund dafür ist einfach:
Die Kinder merken, dass sie selbst etwas schaffen können, also etwas gestalten, so wie sie es wollen
Patricia Ennenbach, Entwicklerin
"Das geht auch schon bei den Drei- bis Vierjährigen los, die es toll finden, wenn sie der Bestimmer oder die Bestimmerin sein dürfen."
Gerade für diese jüngere Altersgruppe gibt es "Programmieren mit dem Elefanten". Denn während sich "Programmieren mit der Maus" an Kinder richtet, die schon lesen können, funktioniert die Elefanten-Version ganz ohne Text und Zahlen.
"Trotzdem können die Kinder dabei schon die grundlegenden Prinzipien des Programmierens verstehen", sagt Ennenbach. Die Entwicklerin hält das gerade in Zeiten von ChatGPT und vieler anderer digitaler Helfer im Alltag für umso wichtiger.
"Es geht nicht darum, dass man Code schreiben kann. Aber darum, zu verstehen, nach welchen Prinzipien ein Computerprogramm funktioniert, die Strukturen darin zu erkennen", so die Entwicklerin.
Und diese können die Kinder auch immer wieder im Alltag, fernab von PC oder Tablet entdecken - vorausgesetzt sie wissen davon, zum Beispiel durch erste Programmiererfahrungen.
💡 Hier geht's zum Elternbereich von "Programmieren mit dem Elefanten"
Grundprinzipien des Programmierens - einfach erklärt
Wenn-Dann: "Wenn-Dann" ist meist die Basis eines Computerprogramms: Wenn eine bestimmte Bedingung erfüllt wird, dann soll im Programm etwas passieren. In einem Computerspiel kann das beispielsweise bedeuten, dass eine Figur hochspringen soll, wenn ein bestimmter Knopf gedrückt wird. "Solche Zusammenhänge lassen sich Kindern aber auch wunderbar in der analogen Welt erklären", sagt Ennenbach. "Zum Beispiel an einer Fußgängerampel: Wenn man auf den Knopf dort drückt, wird die Ampel irgendwann grün."
Die Wenn-Dann-Maschine in der Elefanten-App erklärt das Prinzip kinderleicht - dazu weiter unten mehr.
Schleifen: Als eine Schleife oder einen Loop bezeichnet man beim Programmieren, dass mehrmals der gleiche Befehl oder die gleiche Funktion ausgeführt wird. Man muss diesen Teil des Codes also nicht neu programmieren, sondern ihn durch einen weiteren Befehl so häufig ablaufen lassen, wie er gebraucht wird. So gibt es beispielsweise in der Maus-App ein Spiel, in dem man eine Roboter-Maus durch einen Parcours manövrieren muss. Man hat dafür aber nur zehn Bewegungsbefehle zur Verfügung. In manchen Leveln müssen die Kinder daher Abläufe erkennen, die sich wiederholen, und können diese dann als Schleife anlegen.
Das Video zeigt, wie das Spiel mit der Roboter-Maus funktioniert:
Und in der analogen Welt? "Da nehme ich gerne das Beispiel der Rutsche auf dem Spielplatz", erklärt Entwicklerin Ennenbach. "Wenn die Kinder rutschen wiederholen sie auch immer wieder den gleichen Ablauf: Sie klettern die Leiter hinauf, setzen sich, rutschen herunter und laufen wieder zur Leiter."
Debugging: Gerade wenn der Code eines Computerprogramms komplexer wird, können sich Fehler einschleichen. Das kann von einem falsch gesetzten Komma bis hin zu einem Befehl gehen, den es nicht gibt oder der aus logischen Gründen nicht funktionieren kann. Zum Programmieren gehört auch, solche Fehler zu finden und zu beseitigen. Das nennt sich Debugging. "Das ist vergleichbar mit einer Murmelbahn", sagt Patricia Ennenbach. "Ein Kind baut eine riesige Kugelbahn, wirft eine Kugel oben herein, sie kommt aber nicht unten an." Das Beste in diesem Fall sei, die Bahn Stück für Stück abzugehen und die Stelle zu finden, wo die Kugel hängen geblieben ist. "Debugging eben", sagt Ennenbach.
Probleme herunterbrechen: Ein weiteres Grundprinzip beim Programmieren ist, komplexe Probleme oder Aufgaben aufzuteilen und damit zu vereinfachen. Beim Coden nimmt man sich dann einzelne Blöcke vor, die man später miteinander verbindet. Und auch dieses Prinzip lässt sich ohne weiteres auf die Lebenswelt von Kindern übertragen. "Zum Beispiel, wenn Kinder ihr Zimmer aufräumen sollen", sagt Ennenbach. Wenn es richtig chaotisch sei, könnten Kinder schnell den Mut verlieren. "Wenn sie es sich aber aufteilen - zum Beispiel erst die Bauklötze wegräumen, dann die Kuscheltiere und zuletzt die Malsachen - können sie die riesige Aufgabe Stück für Stück bewältigen."
Ausprobieren und nicht entmutigen lassen: Das Wichtigste ist aber, laut der Entwicklerin, dass die Kinder sich beim Programmieren ausprobieren sollten, ohne Angst, etwas falsch zu machen. "So entwickeln sie auch den Glauben an sich, dass sie etwas schaffen können, dass sie sich vorgenommen haben", sagt Ennenbach. Das sei auch wichtig, denn Programmieren habe auch das Potenzial, Kinder wie Erwachsene an die Grenze der Frustrationstoleranz zu bringen. "Wenn etwas nicht klappt und man den Fehler einfach nicht findet, ist das manchmal zum Verzweifeln", sagt Ennenbach. "Aber in solchen Fällen lernt man es auch, zu akzeptieren, wenn mal etwas schief geht."
Programmieren für jede Altersgruppe: Von den Basics bis zum ersten eigenen Spiel
All diese Grundprinzipien finden sich auch in den WDR-Programmier-Angeboten mit der Maus und dem Elefanten wieder. Dabei funktioniert die Wenn-Dann-Maschine in der Elefant so, dass auch Kinder, die noch nicht lesen können, schnell verstehen, wie man sie bedient - das Video zeigt, wie:
Ältere Kinder können sich dann beim "Programmieren mit der Maus" austoben. Mit Textbausteinen können sie die Maus immer komplexere Dinge tun lassen: vom Umherfliegen auf einer Wiese über Kostüme, die sie anziehen kann, bis hin zur eigenen Beatmaschine können sie Aufgaben für die Maus programmieren und Spiele entwickeln.
Und wenn die Kinder irgendwann auch abseits der Maus programmieren wollen, finden sich im Internet viele andere Angebote. Zum Beispiel Scratch: Die Programmiersprache und ihre anwenderfreundliche Umgebung wurden entwickelt, um Kindern ab acht Jahren den Einstieg in die Logik des Codens zu vereinfachen. Hier können sie erste Befehle schreiben und wie Puzzle-Teile kombinieren. Sogar eigene Minispiele können so entstehen. Auch Robert hat die ersten Grundlagen in Scratch gelernt.
Hier erklärt der 13-Jährige selbst das Prinzip:
Im Workshop geht Robert noch einen Schritt weiter: Am letzten Tag erweckt er in Unity sogar seine eigenen Spielfiguren zum Leben. Unity ist eine sogenannte Spiele-Engine - eine Art Werkzeugkasten für Spieledesigner.
Das Programm funktioniert mit Programmiersprachen wie C#, die Entwickler für verschiedene Arbeitsbereiche nutzen. Klingt erstmal kompliziert, aber was Robert in Programmierumgebungen für Kinder gelernt hat, hilft ihm hier: "Wenn W gedrückt wird, dann läuft mein Charakter vorwärts. Wenn A gedrückt wird, dann läuft er nach links." Grundlagen wie das Wenn-Dann-Prinzip hat er mittlerweile verinnerlicht.
Fördern, ohne zu fordern: Wann sollten Eltern ihre Kinder ans Programmieren heranführen?
Workshops wie im Dortmunder U gibt es in vielen Städten. Mit geringem Aufwand können Eltern für ihren Nachwuchs entsprechende Kurse finden. Eine Frage, die viele Mütter und Väter sich in diesem Zusammenhang stellen: Ab wann und in welcher Form sollte man seine Kinder an das Programmieren heranführen?
"Empfohlen wird es für Kinder ab Vorschulalter sowie in der ersten und zweiten Klasse", sagt die Entwicklerin Patrica Ennenbach. Es würde aber nicht schaden, auch schon jüngeren Kindern die grundlegenden Konzepte zu zeigen, die das Programmieren ausmachen, um so herauszufinden, ob beim Kind Interesse daran besteht.
Die Programmier-Expertin macht immer wieder die Erfahrung, dass der Zeitpunkt, wann Kinder das erste Mal mit dem Thema in Kontakt kommen, sehr stark mit dem Elternhaus zusammenhängt. "Zum Beispiel, wenn Vater oder Mutter selbst in der IT-Branche arbeiten", sagt Ennenbach. In diesen Familien setzen sich die Eltern häufiger mit ihrem Kind hin und gehen mit ihm gemeinsam erste Schritte am Computer oder Tablet. In Familien, in denen weder Vater noch Mutter in diesem Bereich tätig sind, passiert das seltener.
Eine andere Herausforderung sieht Ennenbach darin, dass in vielen Elternhäusern eher Jungen an die Themen Technik, Computer und Programmieren herangeführt werden: "Einfach weil die Eltern denken, dass das was für ihren Jungen ist." Mädchen seien im Nachteil, wenn ihnen die Möglichkeit gar nicht geboten wird.
Es kann eine schöne Erfahrung sein, mit seinem Kind zusammen über Angebote wie "Programmieren mit dem Elefanten" eigene Ängste abzubauen und festzustellen, dass die Grundkonzepte gar nicht so schwer und 'nur für Nerds' sind, wie gedacht.
Patricia Ennenbach, Entwicklerin
Das stellt auch Elisa Drache vom Workshop im Dortmunder U fest: "Bei allem, was neu ist, gibt es erstmal eine Anfangshürde. Je natürlicher das Programmieren zum Alltag gehört, desto leichter fällt es einem - und Kinder lernen eh schneller als Erwachsene." Drache selbst nutzt Programmieren als künstlerisches Gestaltungsmittel und glaubt, dass durch diesen Perspektivwechsel viel mehr Kinder ihre Begeisterung für Programmiersprachen entdecken können.
Programmieren gibt dir die Freiheit alles zu machen, was du dir vorstellen kannst - deine Kreativität auszuleben.
Elisa Drache, Workshop-Leiterin
Damit das klappt, ist vor allem eins wichtig, sagt Patricia Ennenbach: Mut - auch zur eigenen Lücke: "Dafür müssen Eltern den Mut aufbringen, die eigene Unsicherheit auszuhalten und zu akzeptieren, dass Kinder vielleicht sogar schneller da reinwachsen als sie selbst", sagt die Entwicklerin.
💡 Hier geht's zum Elternbereich von "Programmieren mit dem Elefanten