Informatikunterricht

(Startseite)

Sekundarstufe I:

• Umgang mit Software: Nutzung von Dateiverwaltungssystemen, von Textverarbeitungssystemen, von Tabellenkalkulationssystemen, von Systemen zur graphischen Darstellung, von vernetzten Informations- und Kommunikationssystemen (Internet).

• Funktionsweise von Software: Abgrenzung von Anwender- und Programmiersystemen, Lösung von einfachen algorithmischen Problemen, Strukturierung von Algorithmen durch Verwendung von Prozeduren, Methoden der schrittweisen Verfeinerung. Eine mögliche Programmierumgebung kann Visual Basic sein.

• Funktionsweise von Hardware und Prozessdatenverarbeitung: Digitale Informationsdarstellung, Codierung von Zahlen und Zeichen (Duales und Hexadezimales System), Funktionsweise elementarer logischer Schaltungen (Erstellen z.B. mit LOCAD), Funktionsweise eines von-Neumann-Computers (Einsatz eines Modellcomputers), Messen, Steuern und Regeln bei technischen Prozessen (Einsatz eines A/D-Wandlers im naturwissenschaftlichen Unterricht).

• Softwareprojekte: Beispiele können das Erstellen einer Simulation bzw. eines Spiels oder einer Dateiverwaltung sein.

Sekundarstufe II:

• In der Einführungsphase müssen je nach Voraussetzungen Inhalte der Sekundarstufe I behandelt werden.

• Einführung in eine Programmierumgebung (Delphi oder Java).

• Konzepte des objektorientierten Modellierens: Klasse, Objekt, Attribut, Methode, Geheimnisprinzip, Klassendiagramme, Beziehungen zwischen Klassen, abstrakte Klassen, Polymorphie.

• Datenstrukturen: Lineare Strukturen mit den Akzenten Warteschlange und Stapelspeicher, Lineare Liste, Such- und Sortierverfahren (Sortieralgorithmen) für Felder und Listen, Baumstrukturen mit den Akzenten Binärbaum, binärer Suchbaum.

• Modellieren und Implementieren kontextbezogener Problemstellungen als Netzwerkanwendungen: Netzwerkprotokolle, Client-Anwendungen, Client-Server-Anwendungen, Kryptografie mit symmetrischen und asymmetrischen Verschlüsselungsverfahren.

• Relationale Datenbanken: Modellieren kontextbezogener Problemstellungen als Datenbanken mit dem Entity-Relationship-Modell, Normalisierung (Überführung einer Datenbank in die 1. bis 3. Normalform), Relationenalgebra (Selektion, Projektion, Vereinigung, Differenz, kartesisches Produkt, Umbenennung, Join), SQL-Abfragen über eine und mehrere verknüpfte Tabellen, Datenschutzaspekte.

• Endliche Automaten und formale Sprachen: Modellieren kontextbezogener Problemstellungen als deterministische endliche Automaten, Darstellung von deterministischen endlichen Automaten als Graph und als Tabelle, Formale Sprachen, Entwicklung eines Parsers für eine einfache formale Sprache.

Informations- und Kommunikationstechnologische Grundbildung:

Hierbei soll den Schüler in allen Fächern die Nutzung von Informations- und Kommunikationstechnologien vermittelt werden. Folgende Schwerpunkte und Inhalte sind von Bedeutung:

• Informationen finden und beurteilen (digitales Lexikon, Internet)

• Arbeiten mit Texten, Broschüren- und Schülerzeitungen erstellen

• Inhalte multimedial präsentieren

• Bilder erstellen und bearbeiten

• Mit Tabellen rechnen

• Webseiten erstellen

• Lernsoftware kennen lernen, bewerten und einsetzen

• Mit Spielen und Simulationen umgehen

• Kontakte knüpfen und sich austauschen (E-Mail, Chat, soziale Netzwerke)

Zum Einsatz könnten Pakete wie MS-Office, Open-Office oder Libre-Office kommen.

Literatur:

• Richtlinien und Lehrpläne Informatik für die Sekundarstufe I in Nordrhein-Westfalen,  Ritterbach Verlag 1993, Heft 3424

• Richtlinien und Lehrpläne Informatik für die Sekundarstufe II in Nordrhein-Westfalen,  Ritterbach Verlag 1999, Heft 4725

• Informatik Band 1 bis 3 für die Sekundarstufe I und Band  4 bis 5  für die Sekundarstufe II, Klett Verlag

• Handbuch Intel - Lehren für die Zukunft, Akademie für Lehrerfortbildung 89401 Dillingen 2002

Meine erste Computeranlage Anfang der 1980er Jahre (immer noch betriebsbereit): Commodore-Computer CBM 4032 mit 32 kByte Speicher, Speichermedien Datasette und 5 1/4 Zoll-Laufwerk CBM 4031  mit einer Diskettenspeicherkapazität von 170 kBytes, 9 Nadel-Drucker CBM 4023. Eingesetzte Software: - Textverarbeitung Wordpro - Tabellenkalkulation Visicalc - Programmiersprachen:    BASIC, Assembler, TCL-Pascal