Wie entwickle ich eine App? – Elf Schülerinnen und drei Schüler des Gymnasiums Oesede absolvieren ein zweitägiges MINT-Projekt an der Fakultät IuI Montag, 4. März 2019

Am Montag, 28. Januar, begrüßte der Studiendekan für Elektrotechnik und Informatik, Prof. Dr. Frank Thiesing, die jungen Gäste. Er stellte ihnen das breite Studiengangspektrum der Fakultät vor.

Danach ging es direkt zur Praxis: Im Labor für Softwaretechnik wurden die elf Schülerinnen und vier Schüler von Prof. Dr. Heinz-Josef Eikerling und dem wissenschaftliche Mitarbeiter Kevin Haves in die Geheimnisse der App-Programmierung eingeführt.

Das übergeordnete Thema war die Entwicklung und Test einer Android App. Der Informatiker Kevin Haves berichtet: „Die Idee, eine eigene App zu entwickeln, ist auf großes Interesse gestoßen. Dafür haben wir die Online-Programmierumgebung namens App Inventor (AI) genutzt. Damit kann eine grafische Oberfläche mit vorbereiteten grafischen Elementen erstellt werden. Zusätzlich hat man Zugriff auf alle möglichen Features, die ein Android Smartphone bietet, beispielsweise die Kamera, Sensoren, Web-Funktionen und Anbindung an Social Media.“

Die eigentliche „Magie“, die Logik des Programms, wird laut Haves über einen Block-Editor implementiert. Diese Blöcke bilden Elemente der Programmiersprache ab. Wie bei einem Puzzle, passen die Blöcke ineinander und können so logisch kombiniert werden. Über eine dazugehörige App kann das Programm dann direkt auf das eigene Smartphone übertragen und getestet werden. Änderungen in der Logik oder am Design werden dabei sofort auf das Smartphone übertragen und die Entwicklerinnen und Entwickler sehen direkt das Resultat ihrer Änderung.
 
„Das Hauptziel war, dass die Schülerinnen und Schüler lernen, mit dem Editor selber eine App zu bauen“, erzählt der wissenschaftliche Mitarbeiter. Am Anfang des Workshops nutzten seine Gäste ein Tutorial, später konnten sie eigene Ideen umsetzen und dabei die gängigen Schritte der Entwicklung kennen lernen: Was will ich genau umsetzen (Analyse)? Wie kann ich meine formulierte Idee in Code bzw. Blöcke übersetzen (Konzeption)? Wie setze ich mein Konzept um (Implementierung)? Im Anschluss wurden die Apps getestet und Fehler mussten gefunden und beseitigt werden (Test), was ein typisches Vorgehen bei der Entwicklung ist.

Informationen für die eigenen Ideen sollten die Teilnehmerinnen und Teilnehmer eigenständig recherchieren. „Dabei war mir die Förderung der Eigenständigkeit wichtig und dass die Schülerinnen und Schüler lernen, dass Software wirklich entwickelt werden muss. Am Ende waren sie extrem begeistert, als ihre Idee Form annahm und die App das machte, was sie wollten. Dieser letzte Moment war mir am wichtigsten“, so das Fazit von Kevin Haves am Ende des ersten Projekttages.

Am nächsten Tag ging es im Interaction Design Labor weiter. Unter Anleitung von Prof. Henrik Arndt,  Prof. Dr. Frank Ollermann und der wissenschaftlichen Mitarbeiterin Ulrike Niesse entwarfen die Projektteilnehmenden eine Smartphone-App zum Thema „Musik“ in Form eines interaktiven Prototyps. Unterstützt wurden sie dabei von Jim Brummer und Suzin Prozesky, die im 3. Semester Media & Interaction Design studieren.

Zunächst haben alle überlegt, welche Anforderungen ihre App haben sollte, und dann ihre Ideen in Skizzen festgehalten. Anschließend lernten die Schülerinnen und Schüler das Grafikprogramm „Sketch“ kennen, in dem sie dann ihre eigens konzipierten Apps in ersten Ansätzen gestalterisch umsetzten. „Die Interaktionselemente der erstellten App-Screens wurden in dem Entwurfsprogramm miteinander verbunden, sodass ein klickbarer Prototyp entstanden ist“, erklärt Ulrike Niesse. „Mit Spannung probierten die Schülerinnen und Schüler dann ihre Ergebnisse auf einem iPhone aus.“

Im Anschluss wurde ihnen die Eye-Tracking-Brille vorgestellt, mit der die Augenbewegung einer Testperson aufgezeichnet werden kann. Eine der konzipierten und gestalteten Apps wurde ausgewählt und von einer Schülerin verwendet, während sie die Brille trug. Der Blickverlauf der Schülerin wurde dabei aufgezeichnet und im Anschluss mit der Visualisierungsmethode Gazeplots und speziellen Visualisierungsdiagrammen (Heatmaps) dargestellt. Somit erhielten die Teilnehmerinnen und Teilnehmer einen kleinen Einblick in das Vorgehen bei der Methode Eye-Tracking, mit der festgestellt werden kann, an welchen Stellen sich der App-Entwurf noch verbessern lässt.

Prof. Arndt zeigte sich zufrieden mit den Ergebnissen: „Das Format hat die Schülerinnen und Schüler motiviert, sich mit Enthusiasmus und vielfältigen Ideen bei der Entwicklung der App-Entwürfe zu engagieren. Die Projekttage sind besonders geeignet, um Inhalte und Charakteristik des Studiengangs Media & Interaction Design zu vermitteln.“

Schülerin Isabell: „Ich fand die Projekttage an der Hochschule richtig gut. Das Angebot hat mein Interesse an der App-Programmierung geweckt.“

Die Organisation der MINT-Projekttage an der Hochschule Osnabrück übernahm Anca-Gabriela Hübner, die an der Fakultät Ingenieurwissenschaften und Informatik Schulaktivitäten koordiniert: „Die Nachfrage nach dem Angebot der Hochschule war sehr hoch. Um genügend Arbeitsplätze und gute Betreuung für alle anzubieten, haben die Labore die Teilnehmerzahl begrenzt. Wir, als Projektbeteiligte haben uns über das große Interesse der Schülerinnen und Schüler gefreut – und auch über ihr motiviertes Arbeiten und Interesse an unseren Studiengängen“, so die Organisatorin der Projekttage.

Die Studentinnen Sandra Gall und Milena Jäger begleiteten die Schülergruppe während der beiden Projekttage. Sie zeigten ihren Gästen den modernen Campus Westerberg und gaben ihnen erste Einblicke in studentisches Leben.

Kontakt:

Fakultät Ingenieurwissenschaften und Informatik
Anca-Gabriela Hübner, Koordinatorin Schulkontakte/Schulaktivitäten
Telefon: 0541-969-3878
E-Mail: a.huebner@hs-osnabrueck.de

Von: Fakultät IuI