13. Jahrgang, GK Informatik: Programmierung eines Roboters zum Lösen des Zauberwürfels (Rubik’s Cube)
Informatik an der Bettina-von-Arnim-Schule
An der Bettina-von-Arnim-Schule lernen die Schülerinnen und Schüler die veschiedenen Aspekte der Informatik über die Jahrgänge verteilt in unterschiedlichen Kursen kennen.
Informationstechnischer Grundkurs (8. Jg.)
Im informationstechnischen Grundkurs (ITG) werden die Schüler*innen an die Arbeit mit dem Computer herangeführt, sodass sie lernen, den Rechner als Werkzeug einzusetzen. Dabei liegt der Fokus auf dem Umgang mit Standardsoftware (Textverarbeitung, Präsentationssoftware und Tabellenkalkulation).
Z2-Fach Informatik (9. – 10. Jg.)
Das zweijährige Zusatzfach (Wahlpflichtfach) Informatik dient als Einstieg in die Welt der Informationstechnologien. Im Vordergrund des Unterrichts steht die Einführung in das systematische Problemlösen und die Auseinandersetzung mit der Struktur und Funktionsweise von Informatiksystemen und den damit verbundenen gesellschaftlichen Chancen und Risiken. Folgende Inhalte werden dabei thematisiert:
Einführung objektorientierter Denkweisen
Wir programmieren in der visuellen Programmiersprache Scratch. Dabei widmen wir uns den Grundlagen der objektorientierten Programmierung und wenden diese anhand von anschaulichen Problemstellungen an. In einem Projekt setzen wir unser Wissen ein und entwickeln in Teams jeweils ein eigenes, kleines Spiel.
Algorithmisches Problemlösen
Wir lernen, in der in Wirtschaft und Wissenschaft weit verbreiteten Programmiersprache Python zu programmieren. Dabei erweitern wir unser Wissen über die Grundelemente der Programmierung. Zum Lösen algorithmischer Probleme entwerfen wir eigene Lösungsstrategien und modellieren algorithmische Abläufe.
Netzwerke
Wir betrachten unser Schulnetzwerk und erfassen anhand dessen den Aufbau und die Funktionsweise eines Netzwerks. Wir bauen ein kleines lokales Netzwerk auf und vollziehen in diesem den Versand von Nachrichten nach.
Funktionsweise eines Rechners
Wir öffnen einen Computer und setzen uns mit seinen Komponenten auseinander. Wir lernen typische Bestandteile eines Informatiksystems kennen und beleuchten ihre Funktionsweise.
digitale Daten
Wir ergründen, in welcher Form Daten digital gespeichert und verarbeitet werden. Dazu beschäftigen wir uns mit dem Binärsystem. Wir wandeln menschenlesbare Daten in ihre Binärdarstellung um und umgekehrt. Außerdem gehen wir auf die Speichereinheiten ein und betrachten den Speicherbedarf digitaler Daten.
Codierung
Wir untersuchen verschiedene Codierungen und gehen hierbei besonders auf Codierungen ein, die uns im Alltag begegnen. Wir analysieren, wie und welche Informationen jeweils gespeichert werden und wenden die Codierungen anschließend selbst an.
Kryptografie
Wir verschaffen uns einen Einblick in die Thematik der Verschlüsselungen, lernen historische Verschlüsselungsverfahren kennen und verschlüsseln beziehungsweise entschlüsseln selbst verfasste Nachrichten.
Verwendung und Entwurf von Datenbanken
Wir führen uns vor Augen, wie große Datenmengen gespeichert und verwaltet werden, indem wir die Verwaltung von Daten in einem geeigneten Szenario nachbilden. Darüber hinaus entwerfen wir für verschiedene Anwendungen eigene Datenbanken.
Datenschutz und Datensicherheit
Wir stellen uns der Frage, wie sicher unsere Daten sind, und finden heraus, was soziale Netzwerke über uns wissen. Wir klären Sachverhalte rund um das Datenschutz- und das Urheberrecht. Wir diskutieren Maßnahmen zum Datenschutz und zur Datensicherheit und gehen auf die Unterschiede ein.
Basiskurs Informatik (11. Jg.)
Der Basiskurs Informatik bietet einen genaueren Einblick in einzelne Themen. Neben Computernetzen und Datenbanken stehen hier besonders Algorithmen und Softwareentwicklung im Vordergrund.
Der Basiskurs steht allen Schüler*innen offen, unabhängig davon, ob sie Informatik hatten. Um Informatik im Abitur als 3. Prüfungsfach (schriftliche Prüfung) wählen zu können, ist es jedoch erforderlich, spätestens hier in die Informatik einzusteigen.
Grundkurs Informatik (12. – 13. Jg.)
Der Grundkurs Informatik stellt die logische Fortführung des Basiskurses dar. Dabei werden die Themen wieder aufgegriffen und weiter vertieft. Im 13. Jahrgang schweifen wir zusätzlich in den Bereich der theoretischen Informatik ab, indem wir uns Automaten und formalen Sprachen widmen. Daneben setzen wir durch ein gemeinsam gewähltes Themengebiet eigene Akzente und schließen den Grundkurs mit einem selbst gestalteten Projekt (siehe beispielsweise Video oben) ab.
Wie auch schon der Basiskurs, steht der Grundkurs ebenfalls allen Schüler*innen offen, unabhängig davon, ob sie vorher Informatik hatten. Um Informatik im Abitur als 4. Prüfungsfach (mündliche Prüfung) oder 5. Prüfungskomponente wählen zu können, ist es jedoch erforderlich, spätestens im 12. Jahrgang in die Informatik einzusteigen.
Robotik-AG (7. – 10. Jg.)
In der Robotik beschäftigt man sich mit Maschinen (Robotern), welche mit ihrer Umwelt interagieren. Wir verschaffen uns in der Robotik-AG einen Einblick in diese Thematik und entwickeln eigene Roboter. Die AG kann dabei unabhängig von den regulären Informatikkursen besucht werden.