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Informatik

Wischen kann jeder – was aber passiert dabei eigentlich? Dieser Frage widmet sich der Informatikunterricht auf verschiedenen Ebenen und schafft damit eine unverzichtbare Grundvoraussetzung für die Teilnahme am Leben in einer immer mehr digital geprägten Gesellschaft.

Am Standort Nieder-Erlenbach ist der Informatikunterricht für alle Schülerinnen und Schüler der Jahrgangsstufen 9 und 10 verpflichtend. Sie entdecken den grundlegenden Aufbau und das Funktionsprinzip von Computersystemen sowie des Internets und befassen sich mit der Darstellung von Informationen in Computersystemen. Weiterhin werden algorithmische Grundbausteine vermittelt, sodass erste Programme in einer grafischen Programmierumgebung erstellt werden können (bei Interesse sind auch textgebundene Varianten möglich). Der schuleigene 3D-Drucker erlaubt es, im Rahmen von Unterrichtsprojekten kleine Exponate selber zu erstellen. Ein weiterer wesentlicher Schwerpunkt ist die KI (künstliche Intelligenz). Hierbei liegt der Fokus darauf, angemessen und gesellschaftlich verantwortlich mit digitalen Medien sowie KI-basierten Systemen umzugehen. Dies ermöglicht es den Lernenden, selbstbestimmt am gesellschaftlichen Leben teilzunehmen und Technik, Medien und Umwelt aktiv mitzugestalten.

Im Wahlunterricht Informatik in der Stadtschule

gehen Schülerinnen und Schüler den Funktionsprinzipien digitaler Technologien und deren gesellschaftlichen Auswirkungen auf den Grund. Von den ersten Schritten in der Scratch-Programmierung über kreative Designprojekte mit dem 3D-Drucker, bei denen kleine, eigene Objekte realisiert werden. Die Schülerinnen und Schüler lernen, wie ein Computer Bilder aus Pixeln aufbaut, Farben und verschiedene Graustufen berechnet und diese visuell auf dem Bildschirm darstellt.

Ein weiterer aktueller Schwerpunkt liegt zudem auf dem Thema Künstliche Intelligenz (KI): Gemeinsam beleuchten wir kritisch die Vorteile und Gefahren dieser Intelligenz. Die Schülerinnen und Schüler lernen praxisnah, wie KI sinnvoll, reflektiert und verantwortungsvoll im Schulalltag eingesetzt werden kann, inklusive klarer Richtlinien, wofür sie eine echte Unterstützung ist und wo ihre Grenzen liegen.

In der E-Phase (Einführung in die Informatik) erkunden die Schülerinnen und Schüler Aufbau und Funktion des Internets weitergehend und erstellen mit HTML und CSS eigene Webseiten. Der Einstieg in die textuelle Programmierung erfolgt zunächst mit “Arduino” Mikrocontrollern und wird dann in der Programmiersprache JAVA fortgeführt.

In der Q1 (Algorithmen und objektorientierte Modellierung) werden die Programmierkenntnisse aus der E-Phase wieder aufgegriffen und in Such- und Sortieralgorithmen angewendet. Die Modellierung im Rahmen der objektorientierten Vorgehensweise wird an vielen Beispielen erprobt.

Die Q2 (Datenbanken) beschäftigt sich mit relationalen Datenbanken und der Abfragesprache SQL.

In der Q3 (Konzepte und Anwendungen der theoretischen Informatik) werden Sprachen- und Automatentheorie vermittelt und dabei wertvolle Erkenntnisse über Möglichkeiten und Grenzen von Computersystemen gewonnen.

In der Q4 werden weitere, vom HKM jedes Jahr neu festgelegte Inhalte behandelt. Entweder werden Themen der Q1 bis Q3 vertieft, allgemeine Grundlagen der technischen Informatik oder Prolog als logische Programmiersprache vermittelt.

Da die Künstliche Intelligenz (KI) zunehmend Teil unseres Alltags wird, möchten wir Schülerinnen und Schüler dazu befähigen, diese Technologien kompetent, kritisch und verantwortungsvoll zu nutzen und greifen dieses Thema natürlich auch in der Oberstufe in verschiedenen Unterrichtseinheiten auf.

Dabei geht es nicht darum, KI einfach möglichst häufig einzusetzen. Vielmehr lernen unsere Schülerinnen und Schüler, wann und wie KI sinnvoll unterstützen kann – und wo ihre Grenzen liegen. Sie erfahren, wie KI-Systeme funktionieren, wie sie Informationen verarbeiten und warum ihre Antworten nicht immer richtig oder zuverlässig sind.

Informatik in der Sekundarstufe I

In Nieder-Erlenbach (G9) wird das Fach Informatik in folgender Stundenverteilung unterrichtet:

Klasse 9 und 10: 2 Stunden pro Woche (epochal)

In der Stadtschule (G8) kann Informatik im Rahmen des Wahlunterrichts in folgender Stundenverteilung gewählt werden:

Klasse 8 und 9: 3 Stunden pro Woche

 

Informatik in der Sekundarstufe II

Das Fach Informatik wird von der E1 bis zur Q4 durchgehend nach den geltenden Lehrplänen (Curricula) des Landes Hessen im Grundkurs unterrichtet. Das Abitur in Informatik kann im Rahmen des Grundkurses abgelegt werden.

E-Phase: 2 Stunden pro Woche

Q1 – Q4: 3 Stunden pro Woche

Anne Böhlefeld

Im Rahmen mehrerer AGs können Schülerinnen und Schüler schon vor Erreichen der Jahrgangsstufe 9 Erfahrungen im Bereich App- und Webseitengestaltung und der Programmierung sammeln.

Wir unterstützen unsere Schülerinnen und Schüler bei der Teilnahme an folgenden Informatikwettbewerben:

  • Der Informatik-Biber wird in allen Informatikkursen und -klassen der Jahrgangsstufen 8 bis Q3 verpflichtend durchgeführt. Zusätzlich finden sich immer mehr Klassen zu einer freiwilligen Teilnahme an dem sehr motivierenden Wettbewerb bereit.
  • Darüber hinaus können begabte Schülerinnen und Schüler am Bundeswettbewerb Informatik oder dem Jugendwettbewerb Informatik teilnehmen. Zudem wird eine klassenweise Teilnahme am Jugendwettbewerb Informatik erprobt.
  • Im Rahmen des Wahlunterrichts Informatik ist die verpflichtende Teilnahme am schulinternen Wettbewerb von „Jugend präsentiert“ vorgesehen; der Schulsieger bzw. die Schulsiegerin qualifiziert sich dabei automatisch für das Landesfinale.

Außerschulische Lernorte wie die „Experimenta“ in Frankfurt und der Besuch der Goethe-Universität Frankfurt im Rahmen der „Uni-Schnupper-Tage“ ermöglichen unseren Schülerinnen und Schülern, die vielfältigen Inhalte des Faches Informatik kennenzulernen.

Neben einer soliden Abiturvorbereitung in der Oberstufe wird im Informatikunterricht das Handwerkszeug erworben, Phänomene und Abläufe aus dem Digitalbereich einordnen und analysieren zu können.