Verwendung der Paarprogrammierung für die Zusammenarbeit von Studierenden

Durch die Paarprogrammierung können Schüler Seite an Seite auf demselben Computer oder Tablet gemeinsam an Codierungsprojekten arbeiten. Die Idee dahinter ist, dass zwei Köpfe besser sind als einer, und durch die Paarung und Zusammenarbeit entwickeln die Schüler ein tieferes konzeptionelles Verständnis der Konzepte der Informatik, haben mehr Freude am Programmieren und haben eine positivere Sicht auf ihre individuelle Leistung.1 Paarprogrammierung kann mit Codierungsaktivitäten auf allen VEX-Plattformen verwendet werden.

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Was ist Paarprogrammierung?

Pair Programming ist eine kollaborative Lernmethode, bei der Schüler paarweise statt einzeln programmieren. Beim Pair Programming arbeiten die Schüler gemeinsam am selben Computer oder Tablet, um Programmieraufgaben zu erledigen. Zwei Studenten werden gemeinsam Codierungsprojekte erstellen und zusammenarbeiten, um ihr Projekt zu verbessern und Probleme zu lösen.

Schülerpaare sollten zwischen zwei Rollen wechseln: einem „Fahrer“ und einem „Navigator“2 und häufig die Rollen wechseln. Der „Treiber“ verwendet Tastatur, Maus oder Touchscreen und steuert die Hauptfunktionen des Computers. Der „Navigator“ hilft dem Fahrer, indem er Fragen beantwortet, mögliche Probleme mit dem Code aufzeigt und Verbesserungsmöglichkeiten identifiziert.

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  • Der „Treiber“ konzentriert sich auf unmittelbare Details wie die nächsten Schritte im Projekt, die Sprachsyntax und Kontrollstrukturen.
  • Der „Navigator“ denkt über das große Ganze nach, indem er beispielsweise den Code überprüft, während er geschrieben wird, und darüber nachdenkt, wie das Projekt mit dem Ziel der Aktivität zusammenhängt.

Diese Rollen werden in regelmäßigen Abständen gewechselt, sodass die Studierenden die Vorteile jeder Rolle nutzen können und beide Programmierer die Verantwortung für alle Aspekte des Projekts teilen.


Strategien zur Implementierung der Paarprogrammierung

Die Paarprogrammierung kann je nach Lernumgebung, Alter Ihrer Schüler und der von Ihnen verwendeten VEX-Plattform unterschiedlich aussehen. Durch die strategische Zuweisung von Paaren und die Festlegung klarer Ziele und Erwartungen werden jedoch alle Schüler auf den Erfolg vorbereitet, sodass sie sich auf Codierungsaufgaben und -projekte auf jeder VEX-Plattform konzentrieren können. Die folgenden Vorschläge sollen Ihnen den Einstieg in die Paarprogrammierung erleichtern:

  • Weisen Sie Paarpartner mit ähnlicher Erfahrung zu. – In ihrer Forschung zur Wirksamkeit der Paarprogrammierung im Vergleich zu anderen Formen der Zusammenarbeit stellte Colleen M. Lewis fest, dass weniger erfahrene Schüler sichnicht an der Aufgabe beteiligen, wenn sie mit einem Schüler zusammenarbeiten viel mehr Erfahrung. Sie beobachten den Code ihres erfahreneren Partners eher passiv und stellen seltener Fragen, wenn ihr Partner etwas tut, das sie nicht verstehen. Wenn jedoch weniger erfahrene Studierende mit Studierenden zusammenarbeiten, die näher an ihrem Erfahrungsniveau sind, sind sie bei Projektbewertungen erfolgreicher. Weisen Sie Partner zu, die über ähnliche Programmiererfahrung verfügen, und wechseln Sie häufig die Partner, um ein Szenario zu schaffen, in dem alle Schüler die Möglichkeit haben, sich aktiv zu beteiligen. Beispielsweise könnte die Zusammenarbeit mit zwei Studenten, die neu bei VEXcode VR sind, eine bessere Erfahrung sein, als die Partnerschaft zwischen einem neuen Studenten und einem anderen, der bereits mehrere VR-Aktivitäten und Herausforderungen abgeschlossen hat.
  • Definieren Sie Rollen mit Ihren Studierenden. – Stellen Sie sicher, dass die Studierenden ein klares Verständnis der Verantwortlichkeiten jeder Rolle haben, damit sie sich aktiv am Projekt beteiligen können und Konflikte innerhalb von Partnerschaften vermieden werden. Lassen Sie die Verantwortlichkeiten aushängen und besprechen Sie sie mit den Schülern, bevor sie mit einer Paarprogrammierungssitzung beginnen.

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    • Wenn Schüler beispielsweise an einer VEXcode VR-Aktivität arbeiten, sollte der Fahrer das Projekt in VEXcode VR erstellen und beschreiben, was sie tun, und auf die Vorschläge des Navigators hören, während der Navigator Fehler behebt und überprüft, ob das Projekt das Ziel erreicht wie in der VR-Aktivität beschrieben, und Vorschläge austauschen.
  • Rollen häufig wechseln – Es ist wichtig, bei der Paarprogrammierung häufig die Rollen zu wechseln, damit die Schüler die Vorteile jeder Rolle nutzen können und um sicherzustellen, dass beide Partner aktiv an der Aufgabe beteiligt sind. Die Aufmerksamkeit kann abgelenkt sein, wenn die Schüler nicht gerade fahren. Daher besteht das Ziel darin, eine Zeitspanne festzulegen, die sowohl den Fahrer als auch den Navigator bei der Arbeit hält. Wie oft Sie die Rollen wechseln, hängt von der Aufmerksamkeitsspanne Ihrer Schüler ab. Beginnen Sie mit 5-Minuten-Intervallen und verkürzen oder verlängern Sie das Zeitintervall dann je nach Leistung Ihrer Schüler.

  • Legen Sie eine Rollenwechselroutine fest und üben Sie diese. – Wie bei anderen Unterrichtsroutinen muss festgelegt und geübt werden, wie und wann die Schüler die Rollen wechseln. Eine klare Definition dieser Routine gewährleistet reibungslose Übergänge und ermöglicht es den Schülern, sich auf das Codieren zu konzentrieren. Stellen Sie beispielsweise einen Timer für das festgelegte Intervall ein und verfügen Sie über einen visuellen Hinweis für den Rollenwechsel. Wenn der Timer ertönt, können die beiden Partner den Platz wechseln und bei Bedarf auf den visuellen Hinweis zurückgreifen. Wenn die Schüler mehr Erfahrung und Selbstvertrauen in der Paarprogrammierung und beim Rollenwechsel gewinnen, ziehen Sie starre Zeitintervalle zurück und ermöglichen Sie ihnen, die Rollen in ihrem eigenen Tempo zu wechseln.

  • Fördern Sie positive Kommunikation und Zusammenarbeit. – Vermitteln Sie den Schülern ein klares Verständnis der Art von Diskussionen, die durch Pair Programming gefördert werden. Eine Möglichkeit, eine klare Grenze festzulegen, besteht darin, Paarprogrammierungsnormen festzulegen. Erstellen Sie die Normen gemeinsam mit den Schülern, um die Zustimmung der Schüler zu erhöhen, veröffentlichen Sie sie in Ihrem Klassenzimmer und beziehen Sie sich regelmäßig darauf. Das Folgende ist ein Beispiel dafür, wie Sie die Grundregeln für die Paarprogrammierung in Ihrem Klassenzimmer vermitteln können.

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  • Fehlerbehebung zu zweit – Legen Sie ein Verfahren fest, bei dem die Schüler bei der Problemlösung und Fehlerbehebung zuerst ihren Partner fragen, bevor sie den Lehrer einbeziehen. Für jüngere Schüler kann es hilfreich sein, einen Spitznamen wie „Probieren Sie 3 vor mir“ zu verwenden, bei dem die Schüler drei mögliche Lösungen ausprobieren sollten, bevor sie den Lehrer um Hilfe bitten.

Das Üben der Paarprogrammierung bietet den Schülern die Möglichkeit, zusammenzuarbeiten, das Fachwissen des anderen auszubauen und Spaß am gemeinsamen Lernen zu haben. Stellen Sie sich einen Informatikkurs vor, in dem der Raum voller lebhafter Diskussionen zwischen „Fahrern“ und „Navigatoren“ darüber ist, wie man eine Programmieraufgabe am besten angeht. Die Paarprogrammierung ermutigt die Schüler, zusammenzuarbeiten, Probleme zu lösen und die Verantwortung für ihre Projekte zu übernehmen. Wenn die Paarprogrammierung regelmäßig durchgeführt und geübt wird, kann sie sowohl für Schüler als auch für Lehrkräfte eine angenehme Erfahrung sein.


1 Braught, Grant, Tim Wahls und L. Marlin Eby. „Das Argument für Paarprogrammierung im Informatikunterricht.“ ACM Transactions on Computing Education (TOCE) 11.1 (2011): 1-21.

2 Williams, Laurie. „Integration der Paarprogrammierung in einen Softwareentwicklungsprozess.“ Tagungsband 14. Konferenz zur Software-Engineering-Ausbildung und -Training. „Auf der Suche nach einem Software-Engineering-Beruf“ (Kat. NEIN. PR01059). IEEE, 2001.

3 Colleen M. Lewis „Ist Paarprogrammierung effektiver als andere Formen der Zusammenarbeit für junge Studenten?“ Computer Science Education, 21:2, 105-134, 2011

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