Informatik
Lehrpersonen
Rolf Faßbender
Hans Heiner Hansen
Unterrichtsinhalte
Gültig ab 27.08.2010
Da in der Sek. I das
Fach Informatik nicht unterrichtet wird, sondern nur im Differenzierungsbereich
in der Kombination mit weiteren Fächern aus dem
mathematisch-naturwissenschaftlichen Aufgabenbereich auftritt, gilt das Folgende
für den Unterricht in der Sekundarstufe II. Grundlage sind die Richtlinien des
MSWWF, die zum 1.8.2001 in Kraft getreten sind, in der Veröffentlichung Nr.
4725 der Schriftenreihe Schule in NRW sowie die Vorgaben zum Zentralabitur,
welche auf www.standardsicherung.nrw.de
veröffentlicht sind.
Die drei Säulen des
Informatikunterrichts sind obligatorisch und werden hier nicht weiter
erläutert (vgl. Richtlinien S. 10 – 23):
·
Fachliche Inhalte:
o
Modellieren
und Konstruieren (Ein Informatikmodell gewinnen: Probleme eingrenzen und
spezifizieren, reduzierte Systeme definieren; Daten und Algorithmen
abstrahieren; Lösungen nach einem Programmierkonzept realisieren, überprüfen
und weiterentwickeln)
o
Analysieren
und Bewerten (Typische Einsatzbereiche, Möglichkeiten, Grenzen, Chancen und
Risiken der Informations- und Kommunikationssysteme untersuchen und einschätzen;
Algorithmen, Sprachkonzepte und Automatenmodelle beurteilen; Technische, funktionale
und organisatorische Prinzipien von Hard- und Softwaresystemen kennen lernen
und einordnen)
·
Lernen im Kontext der Anwendung:
o
Mögliche
Anwendungsbereiche: Informationssysteme; Messen, Steuern, Regeln; Computersimulation;
Bildverarbeitung, Mustererkennung; Telekommunikation; Sprachverarbeitung; Strategiespiele;
Datenschutz und –sicherheit
·
Methoden und Formen selbstständigen Arbeitens:
o
Fachspezifische
Vorgehensweisen
o
Selbstständige
und projektorientierte Arbeitsformen
o
Fachübergreifende
und fächerverbindende Sichtweisen
Die Unterrichtssequenz:
Empirische
Untersuchungen zur Didaktik der Informatik zeigen, dass im Unterricht in hohem
Maße praktisch gearbeitet werden sollte. Als objektorientierte Programmiersprache
wird Java eingesetzt. Als pädagogisch-sinnvolle Arbeitsumgebungen, die die Komplexität
für die Schüler sinnvoll reduziert, werden BlueJ (Quelle: http://www.bluej.org), Greenfoot (Quelle: http://www.greenfoot.org), Netbeans
(Quelle: http://www.oracle.com/technetwork/java/javase/downloads/index.html)
und JavaEditor (Quelle: http://javaeditor.org/wiki/index.php/Java-Editor) eingesetzt
– dabei handelt es sich um frei verfügbare Software. Es wird weiterhin das frei
verfügbare SoftwareDevelopmentKit Java (SDK) zur Java 2 Standard Edition (JSEE)
) eingesetzt und weitere frei verfügbare Programme.
Insgesamt wird die
Sequenz realisiert, die in den Richtlinien mit „objektorientiert visuell“
bezeichnet wird: Verwendung eines objektorientierten Ansatzes unter
Verwendung visueller Werkzeuge.
Die Sequenz im
Einzelnen:
|
Jg.-stufe |
Lernsequenz |
Medien |
Richtlinien |
|
11.1 (G9) 10.1 (G8) |
Einführung in die objektorientierte
und visuelle Programmierung: Die
Benutzeroberfläche: Formulare, Komponenten und ihre Eigenschaften |
BlueJ |
S. 49 |
|
11.2 (G9) 10.2 (G8) |
Numerische und
alphanumerische Daten, Strings, Such- und Sortierverfahren und rekursive
Mehoden: Selbstdefinierte
Klassen: private, protected und public, Konstruktoren, Parameterübergabe |
BlueJ Turtle |
S. 50 |
|
12.1 (G9) 11.1 (G8) |
Dynamische
Datenstrukturen und Software-Entwicklung: Dynamische
Datenstrukturen: Listen, Stapel, Schlangen, Bäume, (Graphen) |
BlueJ |
S. 50, 63, 64 |
|
12.2 (G9) 11.2 (G |
1) Netzstrukturen
/ Kommunikation zwischen Computern: Das
Schichtenmodell |
BlueJ |
S. 71 |
|
2) Datenbanken: Benutzung von
Datenbanken |
BlueJ MySQL |
S. 54 – 56 |
|
|
13.1 (G9) 12 (G8) |
1) Maschinennahe
Konzepte: Von-Neumann-Rechner |
s.o. verschiedene Freeware-Programme
zur Simulation und Entwicklung |
S. 69 |
|
2) Theoretische
Informatik: Endliche Automaten und formale Sprachen Endliche Automaten Es ist eine den jeweiligen Zentralabiturvorgaben genügende
Auswahl zwischen 1) und 2) zu treffen! |
|||
|
13.2 (G9) 12.2 (G8) |
Vernetzung und
Reflexion verschiedener Bereiche |
|
|
Anmerkungen zu fächerverbindendem Lernen
Anknüpfungen an
andere Fachbereiche sollten immer genutzt werden, wenn sie bei bestimmten
Themen möglich sind. Genauer für die Jg.-stufen:
11, Numerische und alphanumerische Daten:
häufige Bezüge und Anwendungsbeispiele
zur Mathematik (Darstellung und Umgang mit Zahlen, Rechenoperationen,
Funktionen, grafische Darstellungen, mathematische Algorithmen wie der Heron-Algorithmus
oder das Newton-Verfahren, Visualisierung mathematischer Lösungsverfahren wie
das Lösen von Gleichungen, tabellarische Aufstellungen, etwa Zins-/ Hypothekenberechnungen)
12, Maschinennahe Konzepte:
Bezüge zur Physik auf
verschiedenen Ebenen (Zusammensetzung der Hardware, Funktionsweise der
Rechnermodule, physikalische Realisierung des von-Neumann-Konzepts), aber auch historische
Anknüpfungspunkte
13, Netzstrukturen / Kommunikation zwischen
Computern / Datenbanken:
Bezüge zu Sozial- und
Kommunikationswissenschaften (Internet, E-Mail, vielfältige Fragen der
Datensicherheit und des Datenschutzes)
Die Leistungsmessung
und Beurteilung orientiert sich grundsätzlich an den in den Richtlinien
gemachten Vorgaben (S.74 – 82).
Die Klausuren
sind in den Jg.-stufen 11/10 und 12/11 zweistündig, in 13/12 dreistündig. In
der Jg.-stufe 11/10 werden pro Halbjahr zwei Klausuren geschrieben, eine
Klausur in 12.2/11.2 kann durch eine Facharbeit ersetzt werden. Die Gesamtnote
setzt sich zu gleichen Teilen aus den Klausurnoten und den beiden Noten für die
Sonstige Mitarbeit zusammen. Das gilt für Grundkurse.
Der auf der S. 76/77
notierte Bewertungsmaßstab, der als Grundlage der Klausurbeurteilung dient, sei
hier nochmals präzisiert:
|
% |
<20 |
20 |
27 |
34 |
40 |
45 |
50 |
55 |
60 |
65 |
70 |
75 |
80 |
85 |
90 |
95 |
|
Note |
6 |
5- |
5 |
5+ |
4- |
4 |
4+ |
3- |
3 |
3+ |
2- |
2 |
2+ |
1- |
1 |
1+ |
Vereinbarungen zur
Leistungsbewertung sind derzeit nicht notwendig, zur Zeit da nur ein Lehrer
Informatik (SII) unterrichtet.
Fassung: 27.08.2010 für die Fachkonferenz: Rolf Faßbender,
StR
