Eine kleine Übersicht über Projekte, die in und um den Informatikunterricht entstanden sind, findet man hier!
Informatik ist eines der am meisten unterschätzten Fächer im Schulcurriculum. Auf die Frage, was heutzutage keine Informatik beinhaltet, findet man meist nur eine Handvoll Antworten. Dagegen kommen die Schüler*innen bei der Gegenfrage, wo denn überall Informatik „drinsteckt“, kaum aus dem Antworten heraus. Informatik dominiert mittlerweile alle Sektoren des Lebens und wird dies auch in Zukunft tun.
Daher hat es sich das GGG als Ziel gesetzt, das Themengebiet Informatik in der Schule so breitgefächert wie möglich aufzustellen.
Informatik beginnt hier schon im ganz „Kleinen“. In der Jahrgangsstufe 5 lernen die Schüler*innen im IKG-Unterricht bereits einiges über den Umgang mit dem Rechner sowie einige Microsoft-Produkte wie Word und Excel kennen. IKG steht für Informations- und Kommunikationstechnische Grundbildung.
Seit nunmehr zwei Jahren bietet die Informatik-Fachschaft für die Jahrgangsstufe 5 eine Scratch-AG an. Hier lernen die interessierten Schüler*innen auf einfache Weise das Programmieren kennen. Mit Hilfe von Blöcken und einer leicht zu verstehenden Programmierumgebung können hier tolle grafische Projekte erstellt, ausprobiert, gespielt und verfeinert werden.
Ab Klassenstufe 6 wird von unserem Informatiklehrer Herrn Bacher die Roboter-AG angeboten. Die Schüler*innen der AG bauen und programmieren Lego-EV3-Roboter aus Lego-Technik-Bausteinen, um vorgegebene Aufgaben erfüllen zu können. Die Programme werden auf dem PC in einer visuellen Programmierumgebung erstellt, d.h. man muss keine Programmierbefehle kennen oder erlernen. Das fertige Programm wird sodann auf den EV3-Baustein übertragen, der die „Schaltzentrale“ des Roboters darstellt. Er kann über vier Ausgänge ebenso viele Motoren ansteuern, was dem Roboter Beweglichkeit verleiht. Außerdem verfügt er über vier Eingänge, die mit verschiedenen Sensoren (Ultraschall-, Tast-, Licht-, Gyro- und Geräuschsensoren) bestückt werden können. Mit diesen Sensoren kann der Roboter Informationen über seine Umgebung sammeln und so sein weiteres Verhalten steuern.
Der Roboter kann verschiedenste Aufgaben übernehmen: Dinge transportieren, Linien folgen, Hindernissen ausweichen usw.
Als „RoboGrimmels“ bzw. als die „Schoko-Imperatoren“ haben einige der Teilnehmer*innen bereits wiederholt an der First Lego League in teilgenommen. Das ist ein Wettbewerb, bei dem es nicht nur darauf ankommt, dass der Roboter die gestellten Aufgaben besonders gut meistert, es zählen ebenso das Design des Roboters und der selbst erstellten Software. Weiterhin gibt es noch eine Teambewertung und es muss eine wissenschaftliche Präsentation zu einem jährlich wechselnden Thema des Wettbewerbs vorgetragen werden.
Der größte Erfolg war der Sieg im Teamwettbewerb beim Regionalentscheid 2016 in Fulda, dazu kommen dritte Plätze im Robotgame und wiederum im Teamwork bei der FLL 2015, bei der am Ende ein fünfter Platz in der Gesamtwertung zu Buche stand.
Elvis heißt der humanoide NAO-Roboter des Grimmels, der voll ausgestattet ist mit Elektronik, Sensoren und Unmengen weiterer Technik. Die Aufgabe ab Klassenstufe 7/8 soll sein, dieses kleine „Wunderkerlchen“ zu programmieren und ihm allerhand Dinge beizubringen. Kommunikation, Bewegung, Erkennen und Hören wird mithilfe eines komplexen, aber übersichtlichen Programms namens Choreograph programmiert und auf den Roboter übertragen, um es live auszuprobieren.
Ab Jahrgangsstufe 9 findet die Informatik im Wahlunterricht (WU) statt. Hier werden Themen wie Bildbe- und -verarbeitung durchgeführt. Von der Bildbearbeitung kommen wir zur Videobe- und -verarbeitung. Durch Zuhilfenahme von Videoschnittprogrammen lernen die Schüler*innen Schneidetechniken kennen und erstellen ihre ersten eigenen geschnittenen und aufbereiteten Filme. An die Videotechnik schließt sich „Scratch“ an, welches den Schülern/Schülerinnen eine einzigartige Möglichkeit bietet, Programmierung spielerisch kennenzulernen. Am Ende der Jahrgangsstufe 9 werden die Schüler*innen das erste Mal eine eigene Homepage erstellen und mithilfe modernster HTML5-Standards arbeiten.
In Jahrgangsstufe 10 wird zu Beginn des WU-Halbjahres nochmals HTML aufgegriffen und ein wenig Leben in die HTML-Formularelemente wie Knöpfe und Eingabefelder gebracht. Durch JavaScript, einer Website-Programmiersprache, welche die Schüler*innen in ihren Grundzügen erlernen werden, wird dies möglich gemacht.
Nach dem Ausflug in das World Wide Web wird es technisch. Arduinoprogrammierung steht nun als Thema an. Arduino ist ein Mikroprozessor, der durch eine Software angesteuert werden kann. Hier werden LEDs, Sensoren, Displays, Ampelanlagen, Herzfrequenzmesser usw. zum Einsatz kommen und über programmierte Routinen ihren Zweck erfüllen. Dies ist ein enorm spannender Ausflug in die Welt der praktischen Informatik, gepaart mit Technik zum Anfassen.
Nachdem die Mikroprozessorprogrammierung erfolgreich absolviert wurde, begeben sich die Schüler*innen in eine ihnen sehr wohl bekannte Welt, nämlich in die der Smartphone-Apps. Hier lernen sie hautnah kennen, wie eine App gelayoutet, programmiert und getestet wird und welche Probleme gelöst werden müssen, damit die App tadellos funktioniert.
Die E-Phasen-Informatik findet im Zuge eines regulären Oberstufenkurses statt, der von den Schülern/Schülerinnen der E-Phase gewählt werden kann. Im 1. Halbjahr steht diese ganz im Sinne des Oberbegriffes „Internet“. Dies beginnt bei den Netzwerktechniken und -topologien, welche hautnah über Simulationsprogramme veranschaulicht werden. Internetdienste und Client-Server-Prinzip ist ein weiteres Thema dieser Einheit. Da das WWW einen enormen Anteil des Internets einnimmt, lernen die Schüler*innen auch die Erstellung und Programmierung von Websites nach den neuesten HTML5-Standards kennen.
Der zweite große Block besteht aus der „Einführung in die Programmierung“ mit der Programmiersprache Java. Nun geht es ans „Eingemachte“ und die Schüler*innen lernen den Aufbau und die Programmierung moderner Computerprogramme in den Grundzügen kennen. Es werden die wichtigsten Programmierkenntnisse vermittelt, welche die Schüler*innen dann für die Qualifikationsphase sehr gut nutzen können.
Die Q-Phasen-Informatik, also in Jahrgangsstufe 12 und 13, teilt sich nun in Leistungs- und Grundkurs auf, wobei die Grundthematiken beider Kursarten gleich ist. Zunächst geht es in der Q1, also dem 1. Halbjahr der Klasse 12, um „Objektorientierte Programmierung“. Neuste Methoden und Programmierarten finden hier Anwendung, was die Schüler*innen tief in die Welt der modernen Programmentwicklung blicken lässt. Im 2. Halbjahr (Q2) stehen Datenbanken im Mittelpunkt. Erstellung, Aufbau, Umgang, Verarbeitung usw. werden mit praktischem Material vermittelt, wodurch auch hier ein tiefer Einblick in die modernen Datenbanksysteme erfolgt.
In der Q3 geht es um die sogenannte „Theoretische Informatik“, welche die Theorie der formalen Sprachen, Berechenbarkeits- und Komplexitätstheorie, aber auch Logik und formale Semantik sowie die Informations- und Algorithmentheorie beinhaltet. Die Schüler*innen setzen sich außerdem mit dem theoretischen Fundament für die Definition, Verifikation und Ausführung der Programme von Programmiersprachen auseinander. Trotz der theoretischen Ansätze werden auch in diesem Abschnitt der Informatik viele praktische Anwendungen zum Erlernen und Üben der Theorie benutzt. Automaten und Maschinen veranschaulichen die Theorie.
Die Q4, also das letzte Halbjahr am Grimmels wird durch ein Wahlthema abgedeckt. Hierzu zählen z.B. die technische Informatik, Betriebssysteme, Rechnernetze oder auch die Computergrafik.
Wie und wann wird Informatik am Grimmels unterrichtet?
| Jahrgangsstufe | Thema |
| 5 | Scratch-AG |
| ab 6 | Roboter-AG |
| ab 7 | Elvis Robotics |
| 9 | Wahlunterricht Informatik |
| 10 | Wahlunterricht Informatik |
| E-Phase (11) | Einführung in die Informatik |
| Q1 bis Q4 (12 und 13) | Leistungs- und Grundkurs Informatik |
