Das Fach Informatik wird an unserem Gymnasium zurzeit als Grundkurs in allen Jahrgangsstufen 11 bis 13 mehrfach unterrichtet. Der Grundkurs ist eine essentielle Vorbereitung für ein späteres Informatik- oder auch naturwissenschaftliches Studium - dies bestätigen uns ehemalige Schüler häufig. Dazu tragen insbesondere auch die kleinen Kursgrößen bei. Das Wahlfach Informatik für die Klassenstufen 9 und 10 wird seit dem Schuljahr 2018/19 angeboten!
Überblick über die Unterrichtsthemen:
- Information und ihre Darstellung
- Information adäquat zur Weiterverarbeitung mit dem Computer darstellen
- Binäre Darstellung von Daten erläutern
- Rechtliche Aspekte beim Umgang mit Information beachten
- Datenbanken zur Informationsgewinnung nutzen
- Datenerhebungen unter dem Aspekt Datenschutz bewerten
- Aufbau und Funktionsweise eines Rechners
- Sprachebenen und Phasen eines Übersetzungsvorgangs erläutern
- Komponenten eines Rechners in ihrem Zusammenwirken erläutern
- Kommunikation in Rechnernetzen
- Grundstrukturen von Kommunikationssystemen analysieren und beschreiben
- Kommunikation in Rechnernetzen erläutern und am Beispiel des Internet verdeutlichen
- Datensicherheit unter Berücksichtigung kryptologischer Verfahren erklären und beachten
- Algorithmisches Problemlösen
- Die Bedeutung der algorithmischen Datenverarbeitung einschätzen
- Algorithmische Grundstrukturen beherrschen
- Algorithmen entwickeln und implementieren
- Grenzen der algorithmischen Datenverarbeitung einschätzen
- Informatische Modellierung
- Zustandsbasierte Modelle zu einfachen Problembereichen entwickeln
- Grundideen und Grundkonzepte der objektorientierten Modellierung erklären
- Objektorientierte Modelle zu einfachen Problembereichen entwickeln und implementieren
- Software-Entwicklung
- Gütekriterien bei der Entwicklung von Software kennen und beachten
- Software-Entwicklungsprozesse systematisch durchführen
- Ein Software-Entwicklungs-Projekt organisieren
Diese Übersicht zeigt, dass es im Informatikunterricht nicht nur um Programmieren, sondern um eine Vielfalt von Themen geht. Dabei wird beiläufig auch der Umgang mit Standardsoftware wie Betriebssysteme und Office eingeübt. Das „Schrauben“ und „Tunen“ überlassen wir den Bastlern zu Hause :-).
Die Wahl der Programmiersprache wird vom Lehrplan ausdrücklich freigestellt. An unserem Gymnasium wird zurzeit mit Python, HTML und CSS gearbeitet. Darüber hinaus wird spielerisch mit Programmierbausteinen und zahlreichen Simulationsprogrammen gearbeitet.
Für alle Themenbereiche, die über das Programmieren hinausgehen, steht Simulationssoftware, die die Schüler aktiv erkunden lässt und das jeweilige Thema anschaulich darstellt, zur Verfügung.
Der Lehrplan des Wahlfachs beinhaltet zwar einige Überschneidungen mit dem des Grundfachs in der Oberstufe. Wir haben jedoch einen Arbeitsplan erstellt, der diese Überschneidungen minimiert. Außerdem ist die Herangehensweise im Wahlfach spielerischer und praxisorientierter.
Dazu zwei Beispiele:
- Statt mit einer textbasierten Programmiersprache und – in der Anfangszeit mit reinen Konsolenprogrammen - zu arbeiten, verwenden wir die Lego Mindstorms EV3-Roboter mit einer grafischen Programmierumgebung. Das Steuern der Roboter unter Zuhilfenahme ihrer Sensoren ermöglicht viele spannende praktische Erfahrungen.
- Während wir die Einführung in die Digitaltechnik im Grundkurs mittels einer Simulationssoftware vornehmen, bauen wir im Wahlfach Schaltungen mit einem vollständigen realen Stromkreis. Dazu brauchen wir Steckplatinen, LEDs, Widerstände, Schalter, ICs und natürlich viele Drähte.
