Informatikunterricht
Sekundarstufe I:
Umgang mit Software: Nutzung von Dateiverwaltungssystemen, von Textverarbeitungssystemen, von Tabellenkalkulationssystemen, von Systemen zur graphischen Darstellung, von vernetzten Informations- und Kommunikationssystemen (Internet).
Funktionsweise von Software: Abgrenzung von Anwender- und Programmiersystemen, Lösung von einfachen algorithmischen Problemen, Strukturierung von Algorithmen durch Verwendung von Prozeduren, Methoden der schrittweisen Verfeinerung. Eine mögliche Programmierumgebung kann Visual Basic sein.
Funktionsweise von Hardware und Prozessdatenverarbeitung: Digitale Informationsdarstellung, Codierung von Zahlen und Zeichen (Duales und Hexadezimales System), Funktionsweise elementarer logischer Schaltungen (Erstellen z.B. mit LOCAD), Funktionsweise eines von-Neumann-Computers (Einsatz eines Modellcomputers), Messen, Steuern und Regeln bei technischen Prozessen (Einsatz eines A/D-Wandlers im naturwissenschaftlichen Unterricht).
Softwareprojekte: Beispiele können das Erstellen einer Simulation bzw. eines Spiels oder einer Dateiverwaltung sein.
Sekundarstufe II:
In der Einführungsphase müssen je nach Voraussetzungen Inhalte der Sekundarstufe I behandelt werden.
Einführung in eine Programmierumgebung (Delphi oder Java).
Konzepte des objektorientierten Modellierens: Klasse, Objekt, Attribut, Methode, Geheimnisprinzip, Klassendiagramme, Beziehungen zwischen Klassen, abstrakte Klassen, Polymorphie.
Datenstrukturen: Lineare Strukturen mit den Akzenten Warteschlange und Stapelspeicher, Lineare Liste, Such- und Sortierverfahren (Sortieralgorithmen) für Felder und Listen, Baumstrukturen mit den Akzenten Binärbaum, binärer Suchbaum.
Modellieren und Implementieren kontextbezogener Problemstellungen als Netzwerkanwendungen: Netzwerkprotokolle, Client-Anwendungen, Client-Server-Anwendungen, Kryptografie mit symmetrischen und asymmetrischen Verschlüsselungsverfahren.
Relationale Datenbanken: Modellieren kontextbezogener Problemstellungen als Datenbanken mit dem Entity-Relationship-Modell, Normalisierung (Überführung einer Datenbank in die 1. bis 3. Normalform), Relationenalgebra (Selektion, Projektion, Vereinigung, Differenz, kartesisches Produkt, Umbenennung, Join), SQL-Abfragen über eine und mehrere verknüpfte Tabellen, Datenschutzaspekte.
Endliche Automaten und formale Sprachen: Modellieren kontextbezogener Problemstellungen als deterministische endliche Automaten, Darstellung von deterministischen endlichen Automaten als Graph und als Tabelle, Formale Sprachen, Entwicklung eines Parsers für eine einfache formale Sprache.
Informations- und Kommunikationstechnologische Grundbildung:
Hierbei soll den Schüler in allen Fächern die Nutzung von Informations- und Kommunikationstechnologien vermittelt werden. Folgende Schwerpunkte und Inhalte sind von Bedeutung:
Informationen finden und beurteilen (digitales Lexikon, Internet)
Arbeiten mit Texten, Broschüren- und Schülerzeitungen erstellen
Inhalte multimedial präsentieren
Bilder erstellen und bearbeiten
Mit Tabellen rechnen
Webseiten erstellen
Lernsoftware kennen lernen, bewerten und einsetzen
Mit Spielen und Simulationen umgehen
Kontakte knüpfen und sich austauschen (E-Mail, Chat, soziale Netzwerke)
Zum Einsatz könnten Pakete wie MS-Office, Open-Office oder Libre-Office kommen.
Literatur:
Richtlinien und Lehrpläne Informatik für die Sekundarstufe I in Nordrhein-Westfalen, Ritterbach Verlag 1993, Heft 3424
Richtlinien und Lehrpläne Informatik für die Sekundarstufe II in Nordrhein-Westfalen, Ritterbach Verlag 1999, Heft 4725
Informatik Band 1 bis 3 für die Sekundarstufe I und Band 4 bis 5 für die Sekundarstufe II, Klett Verlag
Handbuch Intel - Lehren für die Zukunft, Akademie für Lehrerfortbildung 89401 Dillingen 2002
Meine erste Computeranlage Anfang der 1980er Jahre (immer
noch betriebsbereit): Commodore-Computer CBM 4032 mit 32 kByte Speicher, Speichermedien Datasette und 5 1/4 Zoll-Laufwerk CBM 4031 mit einer Diskettenspeicherkapazität von 170 kBytes, 9 Nadel-Drucker CBM 4023. Eingesetzte Software: - Textverarbeitung Wordpro - Tabellenkalkulation Visicalc - Programmiersprachen: BASIC, Assembler, TCL-Pascal |