Der Fachbereich Informatik ist bei uns am Reuchlin-Gymnasium sehr gut aufgestellt und bietet ein deutlich umfangreicheres Programm als die meisten anderen Schulen der Region. Bereits in den Klassen 5 und 7 werden den Schülern die Grundlagen der Informationsverarbeitung in Form von Computerbedienung, Datei- und Ordnerstrukturen, Arbeiten in Netzwerken, Einführungen in Textverarbeitung, Tabellenkalkulation und Präsentationssoftware, sowie erste Programmiererfahrungen mit Lego Mindstorms Robotern EV3 mit auf den Weg gegeben.
In Klasse 9 beginnt dann der Informatikunterricht, in dem das Programmieren mit Java im Vordergrund steht, gefolgt von einer freiwilligen Informatik-AG in Klasse 10, die ebenfalls zur Teilnahme am mündlichen Abitur im Fach Informatik berechtigt, wenn auch in der Kursstufe I und II Informatik durchgängig 2-stündig belegt wird. Sowohl die Informatik AG in Klasse 10, also auch die beiden Jahre Informatik in der Kursstufe bieten einen breiten Überblick über die unterschiedlichsten Themengebiete des modernen Fachbereichs, so z.B. Netzwerke, Softwareentwicklung, Automatentheorie, Geschichte der Informatik, Datenbanken, Künstliche Intelligenz, Rekursive Verfahren, Bits & Bytes, App-Programmierung für Smartphones oder theoretische Informatik.
Neben dem Unterricht oder der unterrichtsnahen AG in Klasse 10 haben Schüler ab Klasse 8 bis KS2 zusätzlich die Möglichkeit an der Homepage- undTechnikAG teilzunehmen.
Roboter im ITG – Unterricht
EV3 Roboter
Eine Arbeitsgemeinschaft Informatik setzte vor dreizehn Jahren an unserer Schule erstmals Roboter ein. Der Verein der Freunde des Reuchlin-Gymnasiums hatte Bauteile und notwendige Software finanziert. Anlässlich von „Reuchlin im Grünen“ konnten Eltern, Ehemalige, Gäste und Mitschüler die von den AG-Mitgliedern gebauten und programmierten Roboter in Aktion erleben. Sogar die Interaktion mehrerer Roboter war uns bei dieser Präsentation gelungen.
Die Original-Software der Lego ROBOLAB-Bausteine wurde durch die Software Mindstorms TM ersetzt, eine visuelle Programmierumgebung, die auf LAB VIEW von National Instruments basiert, das ursprünglich zur Steuerung des Original-Mars-Autos der NASA entwickelt (und dann modifiziert) wurde.
Seit einigen Jahren setzen wir dieses „Spielzeug“ im ITG-Unterricht - ITG bedeutet „Informationstechnische Grundbildung“ – in Jahrgangsstufe sieben und inzwischen auch in der Kursstufe ein.
Mit Hilfe von Olli, P3D5, Yax15, Chrijo, Apollo und den 9 Robotern der neuen EV3 Generation erlernen die Schülerinnen und Schüler grundlegende Fähigkeiten im Programmieren. Lineare Programme, einfache Schleifen und Verzweigungen werden an den Computern im Schulnetz oder an Laptops erstellt, sofort mit Hilfe von Infrarot-, Bluetooth- und USB-Schnittstellen auf die Roboter übertragen und auf Funktionstüchtigkeit getestet. Die Roboter folgen zum Beispiel schwarzen Linien, stoppen oder wenden bei Kollision mit Hindernissen, geben unter bestimmten Bedingungen Lichtsignale, spielen kleine Melodien oder führen andere programmierte Kunststückchen aus. Durch professionelle Sensoren - Ultraschall, Licht, Druck, Mikrofon, Infrarot, Temperatur, Gyro usw. - können außerdem Messwerte erfasst und mit Computerhilfe ausgewertet werden.
Eigene Problemlösungs-Strategien sofort in der Praxis testen zu können, gibt den Jugendlichen tolle Erfolgserlebnisse und ermuntert, falls nötig, auch manchmal zur Ausdauer. Informatik zum Anfassen!
gez. Petra Böhm
Klasse 5: ITG – Informationstechnische Grundlagen
Eine Stunde aus dem Stundenpool wird in Klasse 5 einsetzt. Leitfach ist das Fach Deutsch. Der Unterricht findet 14-tägig im Wechsel mit Naturphänome statt.
Inhalte: Einführung in die Arbeit am Computer – insbesondere in einem Netzwerk, Einführung in das Arbeiten mit Textverarbeitungsprogrammen.
Klasse 7 : Basiskurs Informatik
Die SchülerInnen lernen die Grundkonzepte der Informatik kennen, darunter ein Einstieg in die Programmierung mit der besonders ansprechenden Programmierumgebung Scratch, entwickelt am M.I.T.
Außerdem erhalten die SchülerInnen einen Einblick in die Funktionsweise von Netzwerken und dem Internet, wie auch in den großen Bereich der Kodierung von Information.
Ab Klasse 8: Homepage AG
Alle Schüler ab der Jahrgangsstufe 8 können bei Interesse an der Homepage AG teilnehmen. Diese findet in der Regel wöchentlich statt und beschäftigt sich mit der inhaltlichen und visuellen Gestaltung der Webseite des Reuchlin-Gymnasiums Pforzheim - also genau der Webseite, die Sie aktuell besuchen. Dabei lernen die Schüler das Gestalten von Webinhalten mit HTML und CSS, den Umgang mit dem Content Management System Joomla!, Bildbearbeitung, das Einpflegen von multimedialen Inhalten, Terminkalendern und die Verwaltung von Benutzerrechten. Eine abwechslungsreiche und verantwortungsvolle Aufgabe.
Klasse 9: Mikrocontroller Arduino in NwT
Die Schüler lernen ein Halbjahr lang den Mikrocontroller Arduino kennen, programmieren diesen mit der Programmiersprache C++ und steuern Motoren, Lautsprecher, Lampen, Displays usw. an, während sie mit Hilfe unterschiedlichster Sensoren Informationen aus der Umwelt aufnehmen, analysieren und verarbeiten.
Klasse 10: Informatik-AG
Die Teilnahme an der AG ermöglicht die Teilnahme an einer mündlichen Abiturprüfung in Informatik (5. Prüfungsfach). Unterrichtsthemen sind unabhängig von den Themen der Kursstufe: z.B. Softwareentwicklung vom Kundenauftrag über das Konzept/die Entwicklungsphase bis zum Endprodukt, parallele Programmierung, Graphentheorie, künstliche Intelligenz, Programmierung und Verwaltung von Webinhalten.
Kursstufe: Informatik-Unterricht
Auch in der Kursstufe bietet das Fach Informatik eine große Menge an unterschiedlichen Themen, so dass das Programmieren weiterhin einen wichtigen Bestandteil darstellt, der aber nicht mehr als die Hälfte der Unterrichtszeit in Anspruch nimmt.
Zu den wichtigsten Themenschwerpunkten gehören Kryptographie und Kryptoanalyse (Ver- und Entschlüsselung), die Grundlagen und Anwendungsbereiche unterschiedlicher Zahlensysteme (Binär- und Hexadezimalsystem) und Datenbanken mit SQL und PHP.
Im Bereich der Programmierung vertiefen die Schüler bekannte Strukturen, erlernen neue Strategien und Algorithmen z.B. Sortier- und Komprimierungsalgorithmen und wenden alternative Möglichkeiten, wie z.B. Rekursion, zur Lösungsfindung an. Neben den modernen Programmierumgebungen Greenfoot, BlueJ, dem Java Editor und Eclipse für Java, werden auch interessante Anwendungen zum Programmieren von Apps für Mobiltelefone eingesetzt.
Informatik ist allerdings nicht allein auf die technische Seite begrenzt. Inzwischen finden sich immer häufiger Nachrichten aus dem Bereich der Informationstechnologie, deren Möglichkeiten und illegale Anwendung bis hin zur Totalüberwachung in unseren Medien. Natürlich ist auch dieser Aspekt, insbesondere mit Blick auf den humanistischen Grundgedanken des Reuchlin-Gymnasiums, ein wichtiger Bestandteil unseres Unterrichts.
Wettbewerb
Informatik-Biber für Klassen 5 - 12
Der Biber-Wettbewerb folgt im Ansatz dem Prinzip des Känguru-Wettbewerbs. Es ist ein Multiple-Choice-Quiz, das die Schülerinnen und Schüler online bearbeiten. Die Fragen drehen sich rund um die Informatik, sind aber so gestaltet, dass sie zwar Köpfchen, aber keine speziellen Informatik-Vorkenntnisse erfordern. Die Aufgaben können entweder alleine oder mit einem Partner gelöst werden. Durch den Wettbewerb sollen die Schülerinnen und Schüler für die Auseinandersetzung mit Informationstechnik und Informatik-Systemen begeistert werden und erfahren, dass dazu neben Wissen über Technologie auch Einsichten in Grundlagen der Informatik wichtig sind.
Weitere Informationen unter www.informatik-biber.de
