Informatik an der HUS

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Grundlegende Ziele des Informatikunterrichts

Der umfassende Einsatz der Informations- und Kommunikationstechniken hat in Wirtschaft, Verwaltung, Technik und Wissenschaft aller Industrieländer zu tief greifenden Veränderungen der gesellschaftlichen Strukturen geführt. Diese Entwicklung wird sich auch in Zukunft fortsetzen, alle Bereiche des gesellschaftlichen Lebens sind von dieser Entwicklung betroffen. Eine Technik für Fachleute ist in wenigen Jahren allgemein verfügbar geworden und gehört in vielfältigen Formen bereits zum Erfahrungsbereich von Schülerinnen und Schülern. Die Informatik als Bezugswissenschaft nimmt in dem gesellschaftlichen Wandel eine Schlüsselrolle ein, da sie sich mit den theoretischen Grundlagen, Methoden und Verfahren der Informations- und Kommunikationstechniken beschäftigt, welche auch gegenüber der ungemein schnellen technischen Entwicklung Bestand haben. Einen verantwortungsbewussten Umgang mit Information, das Verständnis für dynamische Abläufe und für entsprechende Problemlösemethoden setzen grundlegende Kenntnisse der Informatik für alle voraus.

Die zentralen Aufgaben des Schulfaches Informatik sind daher:

• Die Persönlichkeitsentwicklung des Einzelnen durch Förderung seiner Urteils- und Handlungsfähigkeit und seines verantwortungsbewussten Umgangs mit Information und Technik
• Vermittlung von theoretischen und technischen Grundlagen der Informations- und Kommunikationstechniken und ihrem Beitrag zur Entwicklung von Kultur und Wissenschaft
• Sensibilisierung für die Probleme bei der Entwicklung zu einer Informationsgesellschaft als gesellschaftliches Schlüsselproblem, das uns alle angeht

Der Beitrag des Informatikunterrichts zur Allgemeinbildung liegt aufgrund dieser Aufgaben und Ziele besonders in folgenden Schwerpunkten:

• Analyse, Beschreibung und Modellierung komplexer Systeme
• Problemlösungsmethoden und deren Bewertung
• Reflexion des Verhältnisses von Mensch und Technik
• Verantwortungsbewußter Umgang mit den Informations- und Kommunikationstechniken
• Förderung des schöpferischen Denkens und der Arbeitshaltung
• Förderung der Fähigkeit zu Kommunikation und Kooperation

                            (entnommen aus Kursstrukturplanung Informatik)

Unterrichtsorganisation im Fach Informatik an der Humboldtschule

• Sekundarstufe II
  In den Klassenstufen 9 und 10 wird im Rahmen des Wahlpflichtunterrichtes Informatik angeboten
• Sekundarstufe II
  In den Jahrgangstufen 11, 12 und 13 werden Kurse im Fach Informatik angeboten

Anmerkungen zum Unterricht in den Informatikkursen

Jedem Schüler, jeder Schülerin steht ein PC zur Verfügung. Damit ist eine eigenständige Arbeit am Computer gewährleistet. Daneben wird auch in Gruppen gearbeitet, wenn sich ein Thema dazu bietet. Die Struktur des Schulnetzes ermöglicht es den Schülerinnen und Schülern auch gemeinsam an einem PC oder über das Netz gemeinsam an einzelnen Dokumenten zu arbeiten.
Neben den Computern stehen den Schülern Beamer, Druckmöglichkeiten, Videobearbeitung, Soundbearbeitung, digitale Fotoapparate sowie ein Smartboard für professionelle Präsentationen zur Verfügung.
Jde Schülerin und jeder Schüler der Humboldtschule hat nach einer geschützten Anmeldung ein eigenes Laufwerk, in dem alle Dokumente und Daten gesichert werden können. Dieser Zugang ist für alle an jedem PC der Humboldtschule eingerichtet. Damit sind die Schülerinnen und Schüler auch in der Lage, außerhalb des Informatikunterrichtes an den Projekten weiter zu arbeiten.

Im Informatikunterricht wird Wert gelegt auf:

• das eigenständiges Arbeiten
• das Arbeiten in Gruppen an ausgewählten Themen
• Projektarbeiten
• ein problemorientiertes Arbeiten
• das Veröffentlichen von Ergebnissen
• das Erlernen und Anwenden von Fachwissen
• das Anwenden von Fähigkeiten in anderen Fächern (vernetztes Lernen)
• verantwortungsbewussten Umgang mit Gerätschaften und Einrichtungen der Schule

Themen und Unterrichtseinheiten der Sekundarstufe I (Wahlpflichkurse):

1. Einführung in die EDV

• Geschichte der Informationsverarbeitung
• Funktionsweise von Computersystemen
     CPU, RAM, ROM, Taktfrequenz
     Hardware (Bau eines Computers)
     Zahlensysteme
• Betriebssysteme
• Anwendersoftware

Über die Entstehung und Notwendigkeit des elektronischen Datenverarbeitung gelangen die Schülerinnen und Schüler schnell zu dem Thema Hardware. Dabei werden die einzelnen Hardwareteile von verschiedenen Schülern mit Hilfe der Anwendersoftware Powerpoint präsentiert. Damit ist es möglich, dass alle Schülerinnen und Schüler intensiv mit der gesamten Hardware konfrontiert werden.

2. Netzwerkfunktionalitäten

• Wie funktioniert ein Netz
• Netzwerktopologien und Verkabelung
• Grundlagen von Netzwerkprotokollen
• LAN und WAN

Die Funktionsweise eines Netzes wird durch Aufbau eines Simulationsnetzes erläutert. Dabei werden die wesentlichen Netzwerktopologien, die derzeit verwendet werden thematisiert.
Das Internet wird als eine Form des Netzwerkes zu diesem Themenbereich hinzugezogen.

3. Grundlagen digitaler Informationsverarbeitung

• Logische Grundschaltungen
• Verknüpfte Schaltungen

An Beispielen werden die Schaltvorgänge UND, ODER und deren Verknüpfungen simuliert. Es handelt sich hier ausschließlich um eine Einführung in den Themenbereich. Mit Hilfe von Simulationssoftware können die Schüler die Vorgänge nachvollziehen.

4. Umgang mit dem Internet

• ·Suchalgorithmen analysieren
• ·HTML

Am Beispiel von Suchmaschinen werden Suchalgorithmen auf ihre Tauglichkeit untersucht. Das Thema HTML wird erarbeitet durch das Erstellen von handgefertigten Websites, die ausschließlich mit dem Editor geschrieben werden.

4. Multimedia

• Begriffsbildung
• Grundlagen Bildbearbeitung
• Autorensysteme

Zurückgreifend auf das Schreiben von Webesites wird die Bildbearbeitung problematisiert. Mit Photoshop Elements werden Bilder professionell zusammengestellt, entfremdet, auf einen höheren Qualitätstandart gebracht sowie gezeichnet.
Einen großen zeitlichen Raum nimmt die Bearbeitung eines multimedialen Projektes mit dem Autorensystem Mediator ein. Die Schülerinnen und Schüler vereinen ihr Wissen in einem schulisch orientierten Projekt, das nach Fertigstellung veröffentlich wird. Es kann sich dabei handeln um :
    -eine Lernprogramm zu einem Thema
    -eine multimediale Dokumentation
    -ein multimediales Spiel
    -etc

5. Einführung in die Programmierung mit einer höheren Programmiersprache

• Grundlagen zu Programmiersprachen
• Einführung in die Grundstrukturen einer höheren Programmiersprache (Delphi)

Die Schülerinnen und Schüler lernen mit Hilfe der Programmiersprache Delphi den Beginn der objektorientierten Programmierung. An Hand von kleinen Beispielen werden sie mit Begriffen wie Parameter, Variablen, Ereignissen, Eigenschaften, Schleifen und Abfragen konfrontiert. Sie lernen ihr Wissen in einem Projekt zu verbinden z.B. dem Programmieren eines Taschenrechners.