Handarbeit oder Automatisierung mit dem Computer?
InformatikComputer und HardwareAlter 14–15
Im Unterricht einsetzen: Ihre Schülerinnen und Schüler öffnen sie über einen Link oder QR-Code, ganz ohne Konto.
Als Nächstes in Computer und Hardware
Eine bekannte Aufgabe (Arbeiten korrigieren, Bibliotheksausleihe oder Kasse im Laden) wird über die Zeit pro Vorgang, die Fehlerquote und die Kosten modelliert. Die Lernenden ziehen an der Anzahl der Vorgänge und dem Automatisierungsgrad; die Simulation berechnet die Gesamtzeit aus Einrichtungszeit plus Anzahl der Vorgänge mal Zeit pro Vorgang, zeichnet beide Geraden in ein Diagramm und markiert die Gewinnschwelle: die Anzahl, ab der sich der Computer lohnt. Die Schaltfläche „Rennen“ lässt zwei Fortschrittsbalken nebeneinander laufen, sodass der Unterschied direkt sichtbar wird.
Lektion: Die Rolle des Computers im Alltag: wie Computer die Arbeitsweise der Menschen verändern
Was sie zeigt
Der Einsatz eines Computers kostet zunächst einen festen Einrichtungsaufwand, etwa das Erfassen des ganzen Buchkatalogs oder das Anlegen einer Tabelle, danach dauert aber jeder Vorgang viel kürzer. Das Modell berechnet die Gesamtzeit als Einrichtungszeit plus Anzahl der Vorgänge mal Zeit pro Vorgang, für Handarbeit und für Computerarbeit. Im Diagramm schneiden sich beide Geraden in der Gewinnschwelle: Darunter geht es von Hand schneller, darüber gewinnt der Computer, und der Abstand wächst weiter. Geschätzte Fehler und Personalkosten lassen sich ebenso vergleichen.
So funktioniert es
Wählen Sie eine Aufgabe und beginnen Sie mit einer kleinen Anzahl der Vorgänge; erhöhen Sie sie dann und beobachten Sie, wo sich die Linien für Handarbeit und Computer schneiden. Wechseln Sie die Aufgabe, um zu sehen, wie ein großer Einrichtungsaufwand, etwa das Katalogisieren einer Bibliothek, die Gewinnschwelle nach oben schiebt. Ändern Sie den Automatisierungsgrad und schalten Sie Kosten und Fehler zeigen ein. Mit Rennen laufen beide Fortschrittsbalken nebeneinander.
Einstellbare Parameter
- Aufgabe Arbeiten korrigieren und Noten eintragen, Ausleihe und Rückgabe in der Bibliothek, Kasse im Lebensmittelladen
- Anzahl der Vorgänge 10–5000 Vorgänge
- Automatisierungsgrad 0–100 %
- Personalkosten 5–60 USD/Stunde
- Kosten und Fehler zeigen
Fragen zum Erkunden
- Warum kann es schneller sein, nur 10 Vorgänge von Hand zu erledigen, als dafür einen Computer einzurichten?
- Welche Aufgabe hat die höchste Gewinnschwelle, und welcher Einrichtungsaufwand erklärt das?
- Was verringert die Computerarbeit laut den Kosten- und Fehlerwerten außer der Zeit noch?
