Programmieren für Kinder: Die Endlosschleife beim Verfolgen eines Ziels | Theodosios Sapounidis | TEDxThessaloniki

Dieser Vortrag wurde bei einem nicht von den TED-Konferenzen ausgerichteten, örtlichen TEDx-Event gehalten.
In einem leidenschaftlichen Vortrag über Technik und Bildung erzählt Theodosios Sapounidis die Geschichte von "Cubes Coding", einem Projekt, bei dem Kinder die Grundlagen des Programmierens spielerisch erlernen, und das erst nach 13 Jahren Gestalt annahm. Die Idee dahinter war sehr einfach: Kindern Dinge in die Hand zu geben, mit denen sie umgehen können, wie Würfel, Puzzles oder Legosteine, und ihnen damit die Möglichkeit zu geben, Neues zu lernen: in diesem Fall Programmieren.
Sapounidis führt live vor, wie "Cubes Coding" funktioniert und berichtet uns von den Herausforderungen, denen er sich stellen musste, um seine Ziele in die Wirklichkeit umzusetzen. "Wenn Sie eine Idee haben, an die Sie glauben, müssen Sie sie verfolgen, egal, was geschieht," sagt er. "Die einzige Art zu verlieren, ist aufzugeben."

Eigentlich befolge ich in
meinen Präsentationen keine Regeln.

Deshalb wird diese Präsentation
subversiv und chaotisch sein,

nicht weil ich neben
Richard Löwenherz' Tisch stehe

oder weil ich gleich aus
diesem roten Kreis austrete

und einem Roboter Platz mache,

sondern weil diese Präsentation
keinen Titel hat, aber doch einen Namen:

"Die 10-Wörter-Präsentation".

Meine Kreation wird hinter mir angezeigt.

Sie sehen 10 Wörter.
Ich habe mein Bestes gegeben.

Es ist auch chaotisch,

weil ich Ihnen nicht zuerst
die Geschichte und dann das Ergebnis,

sondern erst das Ergbebnis
und dann die Geschichte erzähle.

Programmieren wir einen Roboter,
so wie es Kinder tun würden.

Lassen wir den Roboter
ein Schritt nach vorne gehen,

dann zu Ihnen umdrehen
und dann einen Schritt zurück gehen.

Ich habe nur Würfel zusammengefügt.

Ich habe einen Knopf gedrückt
und der Roboter hat alles gemacht.

Wenn Kinder das sehen, sagen sie:
"Wow! Wie hast du das gemacht?

Moment mal, ich tue die Würfel hier hin
und das bewegt sich?

Was kann ich noch machen? Wie viele Würfel
kann ich zusammentun? Welche Würfel?"

Kinder lieben es herumzuwirbeln.

Der nächste Schritt wäre wohl,
dass der Roboter sich dreht.

Ich möchte, dass sich der Roboter
nach rechts, dann nach links dreht,

und dann werden die Kinder sagen:

"Okay, ich will mehr Drehungen."

Es gibt Zahlen, oder "Parameter"
in der Programmiersprache.

Ich gebe "Vier" ein.

Vier Drehungen zur einen Seite,
vier zur anderen,

und der Roboter macht es.

Dann sagen wir den Kindern:
Hört der Roboter auf sich zu drehen,

können sie speichern, was sie getan haben,

ihr Programm, in einem Würfel.

Wir verbinden den "Speicherwürfel" hier,

drücken auf den Knopf
und alles ist gespeichert.

Dieser Würfel beinhaltet
alle Informationen.

Wir nutzen ihn später noch einmal.

Versuchen wir etwas Komplizierteres:

Wir können Dinge tun,

die anfangs beim Programmieren
schwer zu verstehen sind,

wie z. B. Loops -- Schleifen --
bzw. "Loop-Abläufe".

Lassen wir den Roboter vorwärts gehen,

sein Licht anschalten, noch
einen Schritt nach vorne machen,

sein Licht ausschalten,

und dann wiederholen wir
diese Abfolge noch zweimal.

Ein kleines Kind könnte sich einen Würfel
mit einer 4 oder 2 greifen,

aber die Zahl nicht lesen.

Aber kleine Kinder merken
den Unterschied im Gewicht.

Ein Kind würde sagen:

"Das ist schwerer, also ist
der Wert größer. Das nehme ich."

Aber ich würde es sie nicht versuchen
lassen, das würde zu lange dauern.

Also nehmen wir die 2,

vorwärts, das Licht geht an,

vorwärts, das Licht geht aus
und dann noch einmal von vorn.

Die Informationen
befinden sich in den Würfeln.

Die Würfel sind lebendig,
sie kommunizieren, sie reden miteinander.

Drücke ich den Knopf, werden alle
Informationen an die Zentralbox geleitet,

und diese wiederum leitet sie
zur Speicherung zu einem Computer.

Das ist ein Forschungsinstrument.

Über Bluetooth wird das Programm
zum Roboter geleitet.

Machen wir mal, was die Kinder lieben.

Verwenden wir einen
der Sensoren am Roboter.

Mit dem System können wir
vier Sensoren steuern:

Klang, Berührung, Ultraschall,

und wir werden Folgendes machen:

Wir machen einen Schritt
nach vorne zu Ihnen

und dann verwenden wir den Schallmelder,

den die Kinder besonders lieben.

Gibt es Geräusche,

-- Was haben wir hier?
Seltsame Drehungen --

dann dreht sich der Roboter.

Erfasst der Sensor keine Geräusche,

macht er selbst ein Geräusch.

Perfekt. Also:
Schritt nach vorne, er wartet,

er prüft Geräusche
und wenn er nichts hört ... piep.

Los geht's.

(Piep)

Das ist Ihre Chance.

Ich fange noch einmal an,
aber Sie müssen Geräusche machen.

Sie sollen die Geräusche
machen, nicht ich.

Sie können schreien, was immer
Sie wollen, Zeug zerbrechen,

aber ich habe
die Empfindlichkeit verringert,

Sie müssen also sehr laut sein.

Sie haben nur eine Chance. Also los!

(Geräusche vom Publikum)

Wenn er Geräusche hört,

-- jetzt macht er kleine Drehungen --

erhalte ich eine Reaktion
am Soundcheck hier.

Ein kleines Licht zeigt mir an, dass
der Roboter Geräusche hört. Warum?

Weil die Würfel lebendig sind.

Sie kommunizieren mit
dem Roboter und umgekehrt.

So programmiert man mit Würfeln.

Und das ist die Geschichte dahinter.

Vor 14 Jahren machte ich einen Abschluss

in Elektrotechnik und Elektronik,

aber ich arbeitete an
der philosophischen Fakultät

-- ob Sie es glauben oder nicht --

eigentlich im Fachbereich
für Philosophie und Bildung.

Der einzige Techniker,
der je dieses Gebäude betreten

und auch etwas darin zu tun hat, abgesehen
vom Techniker, der es gebaut hat.

Techniker müssen nicht dort sein.

Sie gehen nur dorthin,
um unter Leute zu kommen.

(Applaus)

Zu jener Zeit beschloss ich,
eine Verbindung

zwischen Technik und Bildung zu finden.

Der Gedanke war ganz einfach:

Gib Kindern Dinge, die sie kennen,

wie Würfel, Puzzles, Legosteine

und gib ihnen die Gelegenheit,
mit diesen Dingen etwas Neues zu lernen,

wie Programmieren.

Das waren meine Gedanken, und das tat ich.

Ich ging nach Hause
und probierte alles Mögliche aus:

Das ganze Küchenbesteck meiner Mutter,

sogar einen Fleischklopfer.

Bald merkte ich, dass ich
elektrische Schaltkreise bauen musste.

Also entwarf ich sie.

Rauch kam aus unserem Haus,
ich verbrannte meine Finger,

aber letztendlich kam
Folgendes zum Vorschein:

ein System, in dem Kinder
mit diesen kleinen Quadraten

das Verhalten eines Schmetterlings
in einem Labyrinth programmieren können,

einfach ausgedrückt: ihn zu bewegen.

Als ich das fertige Produkt sah,
war ich stolz auf mich.

Ich dachte: "Wow! Wie genial."

Dann wurde mir klar, dass ich
Geld brauchte, um weiterzumachen.

Ich suchte danach, aber traf
stattdessen auf einen Freund,

der sagte: "Weißt du was? Ich glaube, ich
habe schon so etwas Ähnliches gesehen."

Er zeigte mir einen Artikel und da war es:

eine Zusammenarbeit
zwischen dem MIT und NEC.

Sie hatten ein ähnliches System gebaut
wie ich, aber schon lange zuvor.

Ich war sehr enttäuscht,

aber bei näherem Hinschauen erkannte ich,

dass mein System etwas anders war,

vielleicht besser, vielleicht schlechter.

Also beschloss ich, mit meiner Idee

zum Fachbereich für Informatik zu gehen
und dort weiterzumachen,

in der Hoffnung einen Sponsoren zu finden.

Und das tat ich.

Zwei Jahre später

hatte ich alles über
das Thema gelesen, was es gab,

und hatte eine geniale Liste erstellt,

wofür diese Systeme noch
genutzt werden könnten.

Ich habe vielleicht
keinen Sponsoren gefunden,

aber der nächste Gedanke war,

meinen Doktor zu machen,

Forschung zu betreiben, um zu beweisen,
dass meine Arbeit etwas wert war,

und auf einen Sponsoren zu warten.

Also begann ich mit meiner Doktorarbeit.

Sehr bald erkannte ich,
dass ein Team vom MIT,

eigentlich eine Gruppe
vom MIT und von Stanford,

fast schon alle Ideen verwirklicht hatte,
die ich je auf Papier gebracht hatte,

und die Ironie des Ganzen war,

dass ich ihre Arbeit in
einem TEDTalk in den USA sah.

Und obendrein hatte ein anderes
geniales Team vom TUFTS

Programmieren für Kinder
auf solch ein Niveau gehoben,

dass mein Schmetterling ausgeflogen war,
er war nichts mehr wert.

Mein nächster Gedanke war: "Was jetzt?
Soll ich aufgeben und nach Hause gehen?"

Nein, ich werfe alles weg, ich werde
nie einen Sponsoren finden.

Ich bezahle alles selbst
und beginne noch mal von vorn.

Und das tat ich dann auch.

Ich ging zurück nach Hause, nahm
diesmal keine Küchenutensilien.

Ich beschaffte mir Geräte,

fing an, Schaltkreise zu entwerfen
und machte dies.

Das habe ich auch gemacht:
Ein grafisches System,

das daselbe machte wie die Würfel,

und mir die Möglichkeit gab,
Forschung zu betreiben.

Vor zwei Jahren war meine Doktorbarbeit
dabei, den Bach runterzugehen.

Die meisten sagten zu mir:
"Hör zu! Das wird nichts."

Denn der Fachbereich für Informatik
hat sehr strenge Regeln

bei der Vergabe von Doktortiteln,

und ich hatte zu viel Zeit damit
verschwendet, nach Sponsoren zu suchen.

Ich hatte zu viel Zeit mit
Neuentwürfen verschwendet,

sowie mit der Familie, der Arbeit

und den Pflichten im Leben.

Dann gab es einen Wettbewerb
names "Open Education Challenge".

Es war ein völlig neuer
internationaler Wettbewerb.

Es ging um Innovation in der Bildung.

So hätte ich Geldmittel,

Zugang zu Investoren und meine Arbeit
könnte sich weiterentwickeln.

Die Frage war also:
Doktorarbeit oder Wettbewerb?

Beides geht nicht. Und die Antwort war:
Ich mache beides.

Nach ein paar Monaten
gab es das erste gute Anzeichen,

denn ich hatte die Anforderungen
für den Doktortitel

sehr überzeugend erfüllt.

Zudem hatten wir die Top 100 in
der Open Education Challenge erreicht.

Es gab 611 Beiträge aus 77 Ländern.

Die ersten zwei Runden
hatten wir geschafft.

Die gleiche Frage stellte sich:
"Du bekommst einen Doktortitel.

Setz dich hin und schreibe.
Die Zeiten sind hart.

Hol dir die Qualifikation.

Die Chance, den Wettbewerb
zu gewinnen, ist gering."

Warum? Weil wir auf dem 75. Platz waren.

Die nächste Runde waren
die Top 20 und dann die Top 10.

Und wofür entschied ich mich? Für beides.

Also machte ich
mit Tasos und Danai weiter,

die Leute, die mit mir den Beitrag
für den Wettbewerb eingereicht haben.

Wir machten weiter, aber es kostete uns
unzählige schlaflose Nächte.

Wie die Dame zuvor schon sagte:
Acht Stunden Schlaf ... wöchentlich.

(Lachen)

Etwas später, heute vor einem Jahr,
bekam ich meinen Doktortitel

und wir waren bis in die Top 20 gekommen.

Eine Runde gab es noch.

Und dann schafften wir es in Barcelona
mit Tasos und Danai:

"Cubes Coding" war der Sieger
und das war nicht alles --

(Applaus) --

das war nicht alles.

Drei Monate später gewann "Cubes Coding"
in einem internationalen Wettbewerb

mit einem anderen Thema
einen weiteren Preis.

(Applaus)

Die Idee, die ich vor 13 Jahren
hatte, war nicht unnütz.

Die Forschungsergebnisse zeigten,
dass Kinder besser abschnitten.

Sie arbeiteten und hatten dieselben
Möglichkeiten, die Würfel zu berühren,

und dies führte dazu,
dass sie etwas taten,

das dieses Land und wir Erwachsene
nicht können: Sie arbeiteten zusammen.

Sie sprachen miteinander
und motivierten sich gegenseitig.

Sie wollten dies und jenes ausprobieren.

Dadurch machten sie kompliziertere Dinge
und lernten viel mehr.

Ja, aber das ist
die 10-Wörter-Präsentation.

Ich will damit sagen, dass wir
in Kinder investieren

und das Beste für sie tun müssen,

nicht weil Kinder unsere Zukunft sind,

sondern weil Kinder
unsere einzige Zukunft sind.

[Die einzige Zukunft]

(Applaus)

Will ein Land wie das unsere
einen Weg aus der Krise finden,

müssen wir in junge Menschen investieren.

Nicht in die biologisch jungen,
sondern in die mit einem jungen Geist.

Wenn unser Land diese Lage vermeiden will,

müssen wir in Kinder investieren.

Jetzt sind Sie wahrscheinlich verwirrt,

weil ich über etwas gesprochen habe,
was Kinder benutzt haben,

wie liebenswert Kinder sind,
dass wir in sie investieren sollten,

und die Bilder hinter mir
zeigen ... keine Kinder.

Der Herr in der Mitte
ist über 90 Jahre alt

und nutzte dieses System
für kognitive Übungen

im Rahmen eines Forschungsprojekts.

Das ist die 10-Wörter-Präsentation
und sie besagt:

Ganz gleich, wann man in Bildung
investiert, man verliert nie.

Warum? Weil der Geist beschäftigt wird.

Warum? Weil unser Bedürfnis zu lernen

bei unserer Geburt beginnt und nie endet.

[Es endet nie]

Meine 13-jährige Reise
hat noch eine Botschaft

für junge Menschen, und Sie wissen,
was ich mit "jung" meine. Sie.

Die Botschaft ist: Wenn Sie
eine Idee haben, verfolgen Sie sie,

ganz gleich, was auf dem Weg geschieht.

Geben Sie nicht auf,

wenn andere es sagen,
oder wenn die Umstände es wollen.

Sie sollten weitermachen, bis Sie
gewinnen. Hören Sie nicht vorher auf.

Warum? Die einzige Art
zu verlieren, ist aufzugeben.

[Aufgeben]

Dies könnte das Ende meines Vortrags sein,

aber dann würde ein Wort bei
meiner 10-Wörter-Präsentation fehlen.

Ich wäre nicht ganz ehrlich gewesen.

Etwas würde fehlen und das
passierte vor einigen Monaten.

Ich war auf einer Veranstaltung
und spielte mit Kindern und den Würfeln.

Sie schlossen mich
zwischen Wand und Tisch ein.

Sie kamen alle zu mir. Es war ein Chaos.

Als es vorbei war, kam jemand auf mich
zu und sagte: "Die Idee war es wert.

Jetzt müssen Sie mehr machen.
Sie erwarten mehr von Ihnen.

Aber haben Sie eigentlich bemerkt,
dass Ihr Sohn, Pavlos,

weniger mit den Würfeln gespielt hat
als die Kinder, die Sie kaum kennen?"

Sie hatten recht.

Pavlos spielte weniger mit den Würfeln,
die ich gemacht hatte.

Wenn ich nämlich zu Hause bin
-- und das bin ich selten --

ist mein Geist beschäftigt.

Manchmal hat das Verfolgen
eines Traums seinen Preis.

Beschuldigen Sie nie jemanden,

der seinen Traum aufgegeben hat,

denn durch das Aufgeben hat er
vielleicht mehr dazu gewonnen.

Weil abgesehen von
guten Ideen, Träumen, Bildung

und der Jagd nach eigenen Zielen

gibt es noch etwas anderes: Menschen.

Die Menschen, die mich, Sie, uns lieben.

[Liebe]

(Applaus)

Vielen Dank.

(Applaus)