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