Informatik am SGS
Das Fach Informatik wird am SGS als zweistündiger Kombikurs Informatik/ Physik im Differenzierungsbereich in der Sekundarstufe I angeboten und als naturwissenschaftliches Fach in der Sekundarstufe II ab der EF. Außerdem gibt es eine Roboter-AG für alle Altersstufen.
Im Informatik-Fachraum des SGS stehen 13 PCs, die sternförmig mit dem Server im Nebenraum verbunden sind. Als Betriebssysteme werden Windows-Versionen genutzt. Neben den PCs befinden sich Drucker, Beamer und Dokumentenkamera im steten Einsatz. Auch vielfältige weitere Materialien wie Steckschaltungen, Styroporschneider, Ampelsteuerungen, 3D-Drucker unterstützen den Unterricht. Verschiedene Lehrwerke stehen als Präsenzbibliothek bereit. Bei größeren Lerngruppen können die Medienräume oder der angrenzende Physikraum mit Laptopausstattung genutzt werden.
Informatik in der Mittelstufe
Informatik/Physik wird als Kombifach im Differenzierungsbereich unterrichtet, wobei der Schwerpunkt hierbei deutlich auf der Informatik liegt. Das Stundenvolumen beträgt 3 Wochenstunden, sowohl in der 9. als auch in der 10. Jahrgangsstufe.
Neben der sonstigen Mitarbeit sind pro Halbjahr 2 Arbeiten vorgesehen, wobei eine der beiden durch eine Projektarbeit ersetzt werden kann.
Es werden folgende Themengebiete behandelt:
- Anwendersoftware: (aufbauend auf bzw. anknüpfend an unser schulinternes Medienkonzept und dem Unterricht in der Jahrgangsstufe 6) Tabellenkalkulation, Textverarbeitung, Präsentationssoftware
- Grundlagen des PC: Bauteile, Codierung, von Neumann-Rechnermodell
- Physikalisch-technische Informatik: Logikgatter und Schaltungen, FlipFlops, Schieberegister, Zähler; Aufbau von parallelen und seriellen Addierwerken
- Messen, Steuern, Regeln: Ansteuerung von Modellen, Styroporschneider, Ampelsteuerung, 3D-Druck
- Netzwerke: Netzwerkarchitektur, Internet, Datenschutz
- Einführung in die objektorientierte Programmierung: Scratch, Java mit dem Roboter-Programm Greenfoot, HTML, ggf. Javascript
- Kryptologie (optional): Die Wissenschaft vom Ver- und Entschlüsseln von Nachrichten.
Relevanz des Faches Informatik:
- Generell ist es wichtig, sich mit bestimmten Inhalten auszukennen, aber auch gewisse Grundprinzipien zu beherrschen; außerdem wird die Logik und das mathematisch-naturwissenschaftliche Verständnis geschult.
- In Bezug auf die Oberstufe: Ein Neueinstieg in der Sekundarstufe II ist möglich, dennoch hat man sich in der Sekundarstufe I ggf. schon bestimmte Vorteile und Grundkenntnisse angeeignet; in der Oberstufe kann Informatik ein naturwissensachaftliches Fach abdecken.
Informatik in der Oberstufe
Das Fach Informatik kann als Wahlfach in der Oberstufe belegt werden und deckt ein naturwissenschaftliches Fach ab. Am SGS wird es nur als Grundkurs angeboten.
Jedes Jahr gibt es Schülerinnen und Schüler, die sich entschließen, Informatik als Abiturfach zu wählen. Ebenfalls gibt es jedes Jahr Abiturienten, die in diesem Fachbereich ein Studium beginnen, sowie mittlerweile eine große Anzahl Ehemaliger, die nach erfolgreichem Studium oder Ausbildung in einem Informatik-orientierten Beruf arbeiten.
Einführungsphase
Es ist zu berücksichtigen, dass für manche Schülerinnen und Schüler in der Einführungsphase ggf. der erste Kontakt mit dem Unterrichtsfach Informatik stattfindet, so dass zu Beginn Grundlagen des Fachs behandelt werden müssen.
Daher wird zunächst auf den Begriff der Information eingegangen und die Möglichkeit der Codierung in Form von Daten thematisiert. Dann soll der grundlegende Aufbau eines Rechnersystems im Sinne der Von-Neumann-Architektur erarbeitet werden und mit dem grundlegenden Prinzip der Datenverarbeitung in Beziehung gesetzt werden.
Ein zentraler Bestandteil des Informatikunterrichts der Einführungsphase ist die Objektorientierte Programmierung. Dieses Unterrichtsvorhaben führt in die Grundlagen der Analyse, Modellierung und Implementierung in diesem Kontext ein. Zugrundeliegende Programmiersprache ist Java, wir arbeiten mit der didaktischen Programmierumgebung SuM, anhand welcher die grundlegenden Begriffe der Objektorientierung und Modellierungswerkzeuge eingeführt werden, sowie der grundlegende Aufbau einer Java-Klasse, Kontrollstrukturen und Objektbeziehungen erarbeitet werden.
Schließlich sollen die Schülerinnen und Schüler selbstständig informatische Themenbereiche aus dem Kontext der Geschichte der Datenverarbeitung und insbesondere den daraus sich ergebenen Fragen des Datenschutzes bearbeiten.
Qualifikationsphase
Anknüpfend an die EF wird die objektorientierte Programmierung vertieft. Es folgen die Idee der Rekursion, Datenstrukturen (Array, lineare und nichtlineare) und Algorithmen (Such- und Sortierverfahren), die jeweils durch Projekte umgesetzt werden.
Weitere Schwerpunkte in der Qualifikationsphase werden durch die Automatentheorie gesetzt (endliche Automaten, formale Sprachen und reguläre Grammatiken), sowie durch die Modellierung und Nutzung von relationalen Datenbanken. Hier schließt sich eine Einheit zum Umgang mit Daten und Datenschutz an.
Roboter-AG
Die Roboter-AG am SGS wurde im Frühjahr 2017 ins Leben gerufen und ist offen für alle Altersstufen. Hauptsächlich werden Roboter mit LEGO-MINDSTORMS gebaut und für ihre Aufgaben programmiert. Hierbei wird sowohl die technische, als auch die programmiertechnische Arbeit geschult. Durch die LEGO-Modelle besteht für alle ein sehr hoher Motivationsfaktor.
Wettbewerbe
Die Schülerinnen und Schüler des Städtischen Gymnasiums Selm nehmen im Rahmen des Fachbereichs Informatik u. a. regelmäßig an den Wettbewerben Informatik-Biber, Invent-A-Chip und der World Robot Olympiad (WRO) teil.
Lehrende und Fachvorsitzende
Aktuell gewählte Vorsitzende der Fachkonferenz ist Miriam Disselkamp (Dis), stellvertretende Fachvorsitzende ist Frauke Tombült (Tom).
Die Roboter-AG am SGS wurde im Frühjahr 2017 ins Leben gerufen und ist offen für alle Altersstufen. Hauptsächlich werden Roboter mit LEGO-MINDSTORMS gebaut und für ihre Aufgaben programmiert. Hierbei wird sowohl die technische, als auch die programmiertechnische Arbeit geschult. Durch die LEGO-Modelle besteht für alle ein sehr hoher Motivationsfaktor.
Die Schülerinnen und Schüler des Städtischen Gymnasiums Selm nehmen im Rahmen des Fachbereichs Informatik u. a. regelmäßig an den Wettbewerben Informatik-Biber, Invent-A-Chip und der World Robot Olympiad (WRO) teil.
Lehrende und Fachvorsitzende
Aktuell gewählte Vorsitzende der Fachkonferenz ist Miriam Disselkamp (Dis), stellvertretende Fachvorsitzende ist Frauke Tombült (Tom).