Informatik

1. Basiskurs Medienbildung in Klasse 5

Der „Basis­kurs Medi­en­bil­dung (BMB)“ ist ein ent­schei­den­der Bau­stein der neu ein­ge­führ­ten Leit­per­spek­ti­ve „Medi­en­bil­dung“ in den Bil­dungs­plä­nen 2016/17. Er soll in Klas­se 5 ein­heit­li­che Vor­aus­set­zun­gen in Sachen Medi­en­bil­dung für alle Schü­le­rin­nen und Schü­ler schaf­fen und dient somit als ver­pflich­ten­der Grund­kurs zum Erwerb von Medienkompetenz.

Der Basis­kurs Medi­en­bil­dung schafft einen ers­ten Min­dest­stan­dard der Medi­en­kom­pe­tenz der Schü­le­rin­nen und Schü­ler, da die­se mit ganz unter­schied­li­chen medi­en­bild­ne­ri­schen Vor­aus­set­zun­gen an der wei­ter­füh­ren­den Schu­le star­ten. Am Taus­gym­na­si­um wird dazu jede fünf­te Klas­se in zwei Grup­pen geteilt, sodass jede Grup­pe im zwei­wö­chi­gen Wech­sel den Basis­kurs Medi­en­bil­dung besucht. Durch die­se redu­zier­te Grup­pen­grö­ße wird eine indi­vi­du­el­ler Unter­stüt­zung durch die Lehr­kraft mög­lich. Zusätz­lich arbei­ten alle Fünft­kläss­ler jeweils an einem eige­nen PC-Arbeits­platz, um die Aus­bil­dung der indi­vi­du­el­len Medi­en­kom­pe­tenz gewähr­leis­ten zu können.

Um für die Schü­le­rin­nen und Schü­ler eine ein­heit­li­che Aus­gangs­ba­sis im Hin­blick auf die nach­fol­gen­den Klas­sen­stu­fen zu legen, wer­den in unter­schied­li­chen Modu­len dafür grund­le­gen­de Kom­pe­ten­zen vermittelt:

  • Grund­la­gen digi­ta­ler Medi­en­ar­beit: Umgang mit Medi­en, Anmel­dung im Netz­werk, Anwen­dung von Standardprogrammen
  • Infor­ma­ti­on und Wis­sen: Inter­net­brow­ser und Such­ma­schi­nen zur Recher­che ein­set­zen; Infor­ma­ti­ons­quel­len anhand von qua­li­ta­ti­ven Kri­te­ri­en bewerten
  • Pro­duk­ti­on und Prä­sen­ta­ti­on: Tex­te und Prä­sen­ta­tio­nen erstel­len und präsentieren
  • Kom­mu­ni­ka­ti­on und Koope­ra­ti­on: digi­ta­le Kom­mu­ni­ka­ti­ons­mit­tel (E‑Mail) nut­zen; Regeln zur Kom­mu­ni­ka­ti­on im Inter­net beachten
  • Medi­en­ge­sell­schaft: Das eige­ne Medi­en­ver­hal­ten reflek­tie­ren; Vor­tei­le und Risi­ken der Medi­en­nut­zung bewer­ten; Wir­kung von Medi­en beschreiben

2. Aufbaukurs Informatik in Klasse 8

Der „Auf­bau­kurs Infor­ma­tik“ in Klas­sen­stu­fe 8 ist für Schü­le­rin­nen und Schü­ler am Taus­gym­na­si­um seit dem Schul­jahr 2018/19 ver­bind­lich und wird im Umfang von einer Stun­de pro Woche bzw. im Dop­pel­stun­den­mo­dell im ers­ten oder zwei­ten Schul­halb­jahr unterrichtet. 

Ziel die­ses neu­en Faches ist es, den Schü­le­rin­nen und Schü­lern ein Ver­ständ­nis für Funk­ti­ons­wei­sen und Hin­ter­grün­de von infor­ma­ti­schen Sys­te­men zu ver­mit­teln und ihre Kom­pe­ten­zen über die blo­ße Anwen­dung von End­ge­rä­ten hin­aus zu entwickeln.

Schü­le­rin­nen und Schü­ler ler­nen hier bei­spiels­wei­se, wie ihre Com­pu­ter und mobi­len End­ge­rä­te auf­ge­baut sind und set­zen sich mit Grund­kon­zep­ten der Pro­gram­mie­rung auseinander. 

An inhalts­be­zo­ge­nen Kom­pe­ten­zen umfasst der Unter­richt dabei fol­gen­de Themenbereiche:

  • Daten und Codierung
  • Algo­rith­men
  • Rech­ner und Netze
  • Infor­ma­ti­ons­ge­sell­schaft und Datensicherheit

Die Acht­kläss­ler erhal­ten dabei auch die Mög­lich­keit, ganz prak­tisch sich mit dem The­ma Pro­gram­mie­rung zu befas­sen, indem sie mit der Pro­gram­mier­um­ge­bung „Scratch“ des MIT eige­ne klei­ne Spie­le bzw. Pro­gram­me erstel­len oder zukünf­tig an dem Wett­be­werb „Infor­ma­tik-Biber“ teil­neh­men werden.

3. Informatik in der Kursstufe

In der Kurs­stu­fe wird Infor­ma­tik als zwei­stün­di­ges Fach im Wahl­be­reich ange­bo­ten. Inhalt­lich baut es auf die ele­men­ta­ren Kennt­nis­se und Hin­ter­grün­de der vor­he­ri­gen Klas­sen­stu­fen auf, geht dabei aber noch stär­ker in infor­ma­ti­ons­tech­ni­schen Teil­be­rei­che und Tie­fen vor: 

  • Infor­ma­tio­nen und Daten:
    • HTML
    • Zah­len­dar­stel­lun­gen: Binär­zah­len, Oktal-und Hexadezimalzahlen
  • Prak­ti­sche Informatik:
    • Algo­rith­mus­kon­zept
    • Pro­gram­mie­rung:     Maschi­nen­spra­che, Hochsprachen
    • Pro­gram­mie­ren mit Javascript
    • Varia­b­len­kon­zept, Datentypen
    • Anwei­sun­gen, Anwei­sungs­fol­gen, Verzweigung
    • for‑,while‑, do-while-Schlei­fen
    • Pro­ze­du­ren und Funktionen
    • Rekur­si­on als Lösungsverfahren
    • Such­al­go­rith­men (linea­re und binä­re Suche)
    • Sor­tier­ver­fah­ren (Inser­ti­ons­ort, Bub­ble­sort, Mergesort)
  •   Kryp­to­lo­gie:
    • Ste­ga­no­gra­phie
    • Trans­po­si­ti­ons­chif­fren
    • Sub­sti­tu­ti­ons­al­go­rith­men
    • mono­n­alpha­be­ti­sche Ver­schlüs­se­lung (Cae­sar-Ver­schlüs­se­lung)
    • poly­al­pha­be­ti­sche Ver­schlüs­se­lung (Vignè­re-Ver­schlüs­se­lung)
    •  Kryp­to­ana­ly­se: Kasin­ski-Test, Friedman-Test
    • Sicher­heit von Ver­schlüs­se­lun­gen, One-Time-Pad
  • Asym­me­tri­sche Verschlüsselungsverfahren
    • Public-Key-Kryp­to­gra­phie: RSA-Verfahren
    • Dif­fie-Hell­man-Schlüs­sel­aus­tausch
  • Authen­ti­fi­ka­tion
    • Zero-Know­ledge-Ver­fah­ren
  • Theo­re­ti­sche Informatik:
    • Unter­su­chung der Effi­zi­enz von Algo­rith­men: Grund­la­gen der Komplexitätstheorie
    • Bere­chen­bar­keits­theo­rie: Unlös­bar­keit des Halteproblems