Die Maus blinzelt, der Elefant trötet und die Ente flattert – das weiß jedes Kind. Jetzt können Kinder die Figuren aus der Sendung mit der Maus aber auch selbst programmieren. Dann fliegt die Maus plötzlich durchs Weltall und der Elefant stellt Mathe-Aufgaben.
"Programmieren mit der Maus" ist eine Web-Anwendung, in der Kinder spielerisch an das Programmieren mit der Open-Source-Software "Scratch" herangeführt werden. In mehreren kleinen Lernspielen lernen sie die grundlegenden Funktionen kennen und können anschließend selbst eigene Bewegungs-Programme und kleine Spiele programmieren. Design, Figuren und Sounds sind der Sendung mit der Maus entnommen.
"Programmieren mit der Maus" kann bereits in der Grundschule ab Klasse 3 eingesetzt werden. Zunächst erlernen die Schülerinnen und Schüler wichtige Grundprinzipien des Programmierens – mit Karten und einem Spielplan, ganz ohne Strom und Technik. Im Anschluss wechseln die Kinder an den PC oder das Tablet. Hier unterstützt das begleitende Unterrichtsmaterial die Schülerinnen und Schüler beim Entdecken der Lernspiele und gibt weiterführende Anregungen. Es ist für das gemeinsame Lernen ausgelegt und bietet Arbeitsmaterial in verschiedenen Niveaustufen.
Mit Hilfe des Begleitmaterials können auch Lehrkräfte ohne Vorerfahrung im Programmieren das Angebot im Unterricht einsetzen.
Programmieren ohne Vorkenntnisse
Das Webangebot "Programmieren mit der Maus" basiert auf der grafischen Programmiersprache Scratch, die von der Lifelong Kindergarten Group des MIT (Massachusetts Institute of Technology) entwickelt wurde. Mit Hilfe von Befehls-Blöcken können hier kleinere Programme und Spiele direkt im Browser programmiert werden. Das Ziel von Scratch ist es, gerade Kindern und Jugendlichen einen einfachen Einstieg in das Programmieren zu bieten und sie spielerisch mit den grundsätzlichen Funktionsweisen vertraut zu machen.
Zur Webseite "Programmieren mit der Maus"
Es handelt sich dabei um eine Open Source Software, der Quelltext ist also frei verfügbar. Auch "Programmieren mit der Maus" ist ein Open-Source-Projekt und damit frei verfügbar (und zwar hier: https://github.com/wdr-data/code4maus).
Im Bereich "Lernen" führen Lernspiele die Kinder nach und nach in die Welt der Programmierung mit Scratch ein. Die Lernspiele bauen aufeinander auf, sollten also in der richtigen Reihenfolge bearbeitet werden. Durch Anweisungen und Hilfestellungen werden die Kinder Schritt für Schritt durch die Lernspiele geführt. Sobald die Grundlagen erlernt wurden, können im Bereich "Meine Sachen" eigene Programme erstellt werden. Der Bereich "Beispiele" gibt dafür weitere Anregungen.
Welche technischen Voraussetzungen sind nötig?
Die Anwendung ist ausgelegt für Desktop-PCs und Tablets (ab iOS 11); Smartphones werden derzeit nicht unterstützt. "Programmieren mit der Maus" wird im Browser aufgerufen und genutzt. Es müssen also keine weiteren Programme installiert werden. Unterstützt werden die aktuellen Versionen der Browser Chrome, Edge, Firefox und Safari. Der Internet Explorer wird NICHT unterstützt. Auf Tablets wird Mobile Chrome oder Mobile Safari in einer aktuellen Version benötigt.
Lernspiel 01: Die Weltraum-Maus
Hier beginnen die Kinder zum ersten Mal mit Block-Programmierung in den Kategorien Bewegung, Ereignisse und Steuerung. Zu sehen ist nur eine reduzierte Auswahl an Blöcken, um die Kinder nicht zu verwirren. Sie lernen,
- wie sie Blöcke in den Programmier-Bereich ziehen,
- dass sie mit Klicken auf einen Block in diesem Bereich die Maus rechts auf der Bühne in Bewegung setzen können,
- wie man andere Kategorien anwählt und wie man Blöcke löscht,
- wie sie durch das Verändern von Zahlenwerten in Blöcken die Bewegung der Figur auf der Bühne verändern können,
- wie sie mit der Lupe vergrößern oder verkleinern können,
- wie sie einen neuen Hintergrund auswählen,
- wie sie ein so genanntes Kostüm austauschen, also das Aussehen der Figur auf der Bühne verändern oder auch eine andere Figur aussuchen.
Bei der Hintergrund-Auswahl sind zwei kleine Hürden zu überwinden:
Wenn man einen neuen Hintergrund ausgesucht hat, muss man anschließend links oben wieder auf Code klicken, damit man zum Programmier-Bereich zurückkehren kann. Danach muss man in der Mitte der Fußleiste bei Figur wieder auf die Maus klicken (siehe rechtes Bild). Erst dann erscheinen die vorher programmierten Blöcke wieder im Programmier-Bereich.

Ähnlich ist es, wenn man sich ein neues Kostüm aussucht:
Ist man mit der Wahl des neuen Kostüms fertig, muss man wieder oben links auf Code klicken, um zurück zum Programmier-Bereich zu kommen.

Am Ende des Lernspiels kann man zum nächsten Lernspiel wechseln. Die Kinder sollten jedoch zunächst die Aufgabenkarten zu dem jeweiligen Lernspiel bearbeiten. Das Programm, das während des Lernspiels entstanden ist, bildet jeweils die Basis für die Aufgaben.
Lernspiel 02: Die Maus blinzelt
In diesem Lernspiel werden zum ersten Mal Blöcke aus den Kategorien Klang und Aussehen eingeführt. Die Kinder lernen,
- dass sie mehrere Programme gleichzeitig ablaufen lassen können,
- wie sie einen Klang in ein Programm einbauen,
- wie ihre Figur zwischen zwei Kostümen hin- und herwechseln kann. In diesem Fall ist als erstes Kostüm eine Maus mit offenen Augen zu sehen, als zweites eine Maus mit geschlossenen Augen. So entsteht beim Kostümwechsel der Eindruck, die Maus würde blinzeln. Das Prinzip ist ähnlich wie bei einem Trickfilm.

Lernspiel 03: Die Maus tanzt
In diesem Lernspiel liegt der Schwerpunkt auf verschiedenen Befehlen aus der Kategorie Steuerung. Die Kinder lernen,
- wie sie neue Töne hinzufügen,
- wie sie mit dem Wechsel von mehreren Kostümen die Illusion von Bewegung erzeugen,
- wie sie unterschiedliche Schleifen („wiederhole x mal“ und „für immer“) in einem Programm nutzen und kombinieren können.

Ähnlich wie bei „Hintergrund“ und „Kostüme“ sollten die Kinder darauf aufmerksam gemacht werden, dass sie nach der Auswahl eines neuen Klangs unter Töne zunächst wieder auf Code klicken müssen, damit sie weiter programmieren können.

Lernspiel 04: Wimmelbild
In diesem Lernspiel geht es vor allem um die Nutzung mehrerer Figuren. Die Kinder lernen,
- neue Figuren anzulegen,
- Programme von einer Figur zur nächsten zu kopieren,
- dass nicht bei jeder Figur jeder Ton ausgeführt wird,
- wie sie mit einem Befehl aus der Kategorie „Ereignisse“ Programme mit einem Klick auf eine Figur starten.

Lernspiel 05: Mathefant
Hier geht es nicht nur darum, neue Programmier-Blöcke kennenzulernen: Schritt für Schritt programmiert man hier ein Mathe-Lernspiel. Darin stellt der Elefant Additionsaufgaben im Zahlenraum von 1 bis 10. Das Spiel lässt sich leicht modifizieren, so dass damit auch Multiplikationsaufgaben oder Additionsaufgaben aus einem größeren Zahlenraum geübt werden können. Die Kinder lernen dafür Blöcke aus den neuen Kategorien Fühlen, Operatoren und Variablen und das Prinzip der Verzweigungen aus der Kategorie Steuerung kennen. Sie lernen,
- dass es Variablen gibt und erfassen, dass sie Zahlen ersetzen können,
- wie sie Denkblasen hinzufügen und mit Text befüllen,
- wie sie der Bühne ein Antwort-Feld hinzufügen und wie sie dies benutzen,
- wie Verzweigungen funktionieren (falls eine Sache zutrifft, dann folgt das eine, sonst folgt das andere),
- wie sie Rechen-Operatoren einsetzen,
- wie sie die Antwort aus dem Antwortfeld mit einem Rechen-Operator verknüpfen,
- wie sie Zufallszahlen einfügen.

Lernspiel 06: Tiere raten
Wie schon beim Mathefanten programmieren die Kinder hier ein Spiel, das wirklichen Spielwert hat: Ist es fertig, können es zwei Kinder gemeinsam nutzen und sich damit gegenseitig Rate-Aufgaben stellen. Ein Kind überlegt sich drei Tiere mit einem bestimmten Anfangsbuchstaben, das zweite Kind muss sie erraten. Mit den Fähigkeiten, die die Kinder hier erwerben, können sie das Spiel so modifizieren, dass sie im Anschluss damit für den Unterricht relevante Lernwörter üben können (sowohl für das Fach Deutsch als auch für den Fremdsprachenunterricht). Die Kinder lernen,
- wie sie Wörter-Listen erstellen und benennen,
- wie sie Wörter-Listen befüllen,
- dass sie Variablen durch Buchstaben ersetzen können,
- wie sie Buchstaben zufällig auswählen,
- wie sie Anweisungen und Variablen miteinander verbinden,
- wie sie den Inhalt von zwei Wörter-Listen miteinander vergleichen,
- wie sie Listen zeigen, verstecken und löschen.
Im Gegensatz zu den vorherigen Lernspielen werden bei diesem Lernspiel alle verfügbaren Blöcke angezeigt. So gewöhnen sich die Kinder an die Fülle von Auswahlmöglichkeiten, mit der sie im Anschluss auch frei weiter programmieren können.

Eine kleine Besonderheit stellt bei diesem Spiel das Befüllen der ersten Wörter-Liste dar. Hier werden die Wörter durch Klicken auf das kleine Plus-Zeichen auf der Wörter-Liste hinzugefügt. Hat das Kind auch das letzte Wort geschrieben, muss es noch einmal auf die freie Fläche unter den Wörtern klicken. Erst dann ist auch das letzte Wort in der Liste gespeichert.

Weitere Lernspiele und Beispiele
Die weiteren Lernspiele vermitteln den Kindern einen Eindruck über die vielfältigen Möglichkeiten, wie sie im Anschluss frei weiter programmieren können. Dabei ist der Kugelfisch ein klassisches Geschicklichkeitsspiel, bei dem Gegenstände gefangen werden müssen. #Mausprobiert zeigt beeindruckende gestalterische Möglichkeiten. Stadt-Land-Ente ist ein komplexeres Ratespiel in Anlehnung an Stadt-Land-Fluss. Unter dem Reiter Beispiele sind noch eine Reihe anderer Spiele zu finden. Hier werden die Kinder allerdings nicht Schritt für Schritt durch die Programmierung geführt, sondern sie sehen nur die fertigen Blöcke und können sich hier für eigene Ideen Anregungen holen.

Speichern, Projekt herunterladen und Projekt hochladen
Vor dem Wechsel von einem zum nächsten Lernspiel werden die Nutzerinnen und Nutzer in einem kleinen Fenster ans Speichern erinnert. Klickt man auf "Speichern", wird das Programm im Cache des Browsers hinterlegt. Das Programm kann auf dem aktuell genutzten Gerät unter Meine Sachen wieder aufgerufen werden – allerdings nur, solange der Cache des Geräts nicht gelöscht wird. Unter "Projekt herunterladen" besteht zusätzlich die Möglichkeit, die Programme auf dem Gerät als Datei im sb3-Format abzuspeichern. Diese Datei kann nun bei Bedarf beispielsweise per Mail verschickt und auch auf einem anderen Gerät wieder hochgeladen werden.
Für das Hochladen eines zuvor als sb3-Datei gespeicherten Programmes öffnet man die Speichern-Funktion in einem beliebigen Lernspiel und klickt auf "Projekt hochladen". Anschließend wählt man in seinem Datei-Verzeichnis die gewünschte sb3-Datei aus.
