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Informatik

Warum Informatik?
Computer sind ein wesentlicher Bestandteil moderner Technik. Sie befinden sich in der Steuerung unserer Autos und erzeugen das Videobild eines DVD-Players. So manches Handy hat heute mehr Rechnenleistung als ein Supercomputer vor 15 Jahren.
Kenntnisse über ihre Funktionsweise werden aber nur im Wahlpflichtfach Informatik vermittelt. Dabei geht es im Kernfach nicht nur um die klassischen Anwendungsprogramme für Office, Multimedia und Internet, hier geht es auch um den logischen Aufbau, Datenstrukturen und Algorithmen.
In der Jahrgangsstufe 11 steht daher die Programmierung  im Vordergrund.
Prozeduren, Verzweigungen, Schleifen und Rekursion sind Grundbausteine, welche z.B. in einem Sortieralgorithmus zur Anwendung kommen können.
Obwohl diese Grundbausteine über die allgegenwärtigen Computer und Mikrocomputer unseren Alltag beeinflussen, werden sie in keinem anderen Fach vermittelt!
So manchem Studenten werden heute bereits im 1. Studienjahr derartige Grundkenntnisse abverlangt. Kaum eine Studienrichtung kann auf Computerkenntnisse verzichten. Computer- und Programmierkenntnisse sind am Arbeitsmarkt gefragt.

Grundkenntnisse und Voraussetzungen

Informatik erfordert ein mathematisch-logisches Denkvermögen. Durch die Beschäftigung mit Algorithmen kann dieses deutlich weiterentwickelt werden, d.h. eine positive Rückwirkung auf andere Fächer entsteht!
Selbst "Computerspieler" können hier ein anderes Level der persönlichen Herausforderung am PC finden.
Eine besondere Schwierigkeit stellt aber die Vereinfachung (Modellbildung) von praktischen Sachverhalten über Variablen dar. Hier sollten möglichst gute Erfahrungen in den naturwissenschaftlichen Fächern vorliegen.
Grundsätzlich ist der Wille zum „selber Experimentieren“ für dieses persönliche Neuland von positiver Wirkung.

Warum kein C?

Zur Vermittlung und Anwendung der Fachkenntnisse wird an Universitäten und Hochschulen häufig die Programmiersprache C (heute auch C++ und C#)  verwendet. C gilt aber als sehr kryptisch und ist für Anfänger daher ungeeignet. Was bedeutet z.B.: w *= i++ ?
Wir beginnen mit BASIC (B für „Beginners“) und gehen dann zu Delphi (Pascal) über. Pascal wurde ursprünglich ebenfalls für Anfänger entwickelt und erfüllt daher hervorragend unsere Anforderungen. Pascal/Delphi ist eine Lehrsprache mit einer großen Anwendergemeinde auch an Universitäten. Wer eine kostenlose Version sucht, sollte sich mit "Lazarus" (eine freie Delphi Alternative) vertraut machen.
Beide Sprachen sind aber nur ein Transportmittel für die Vermittlung von allgemeinen (auch für C gültigen) Kenntnissen über Algorithmen und Datenstrukturen.
Wer bei uns in C Programmieren möchte (oder in einer anderen Sprache z.B. Java, PHP, Assembler) , kann das im Rahmen unserer Jufo AG. In einem unserer letzten größeren C-Projekt entstanden Lernprogramme und MSR-Software für den bekannten Spielcomputer Gameboy. In dieser AG lernt man auch etwas über Mikrokontroller – Programmierung (u.a. in Assembler). Zukünftigen Informatikstudenten bietet sich damit ein umfangreiches Übungsfeld.


Ausstattung

Am PGG gibt es 2 voll ausgestattete Computerräume mit Internetanschluss. Als Betriebssystem wird MS XP eingesetzt, da dies wohl die häufigste häusliche Ausstattung ist. Als Schnittstelle zu Linux ist im Officebereich auch der Einsatz von OpenOffice möglich (für Delphi bietet sich Kylix an).
Für sehr interessierte Schüler besteht am PGG die Möglichkeit in der Jufo AG Mikro-Computer vom Leiterplattendesign bis zur Programmierung selbst zu entwickeln. Die erforderliche Technik und Erfahrung ist vor Ort gegeben.

Lehrbücher
Der schnellen Weiterentwicklung des Faches können Lehrbuchverlage kaum gerecht werden. Ungünstig ist auch die Verwendung von Lehr- und Lernmaterial in einer anderen Programmiersprache. Eine Anpassung an die Richtlinien des jeweiligen Bundeslandes macht die Situation nicht leichter.
Wir verwenden daher einige Klassensätze von Literatur zu ausgewählten Themen. Lernhilfen und Nachschlagewerke z.B. zu Delphi findet man ausreichend und kostenlos im Internet. Individuelle Hilfe kann man zusätzlich auch in entsprechenden Foren erhalten. Wichtigste Lerngrundlage ist eine sorgfältige Unterrichtsmitschrift.

Fachübergreifende Bedeutung

Vorträge werden heute z.B. mit Präsentationssoftware erstellt und mit Beamern vorgeführt. Am PGG ist bereits eine große Anzahl von Räumen mit entsprechender Hardware stationär ausgestattet. Die Berechnung und Darstellung von Diagrammen mit einer Tabellenkalkulation ist dabei ebenso möglich, wie der Einsatz von Textverarbeitung für die gedruckte Dokumentation von Projektarbeiten. Richtig multimedial wird es, wenn die Video- und Soundfähigkeiten für physikalische Experimente (auch Hausexperimente) im Physikunterricht genutzt werden.

Biberwettbewerb 2014

Der Informatik-Biberwettbewerb wird seit 2007 ausgetragen.

 

Seine Ziele lassen sich wie folgt beschreiben:

 

Interesse an Informatik wecken

Ziel des Wettbewerbs ist es, das Interesse an Informatik durch eine erste attraktive Begegnung mit den Konzepten dieses Faches zu wecken. Jugendliche werden angeregt, aktiver und bewusster mit Informationstechnik umzugehen. Sie erfahren, wie die Informatik alle Bereiche des Alltags durchdringt und wie vielseitig ihre Anwendungsmöglichkeiten sind. Damit will der Informatik-Biber dazu beitragen, die Attraktivität des Fachs Informatik sowie seinen Anteil im Schulunterricht zu steigern. Für die kommenden Jahre wünschen sich die Organisatoren eine weitere Steigerung der Teilnehmerzahl. Die Chancen stehen gut, denn noch machen nicht alle Bundesländer gleichermaßen mit.

Berührungsängste abbauen
Die Aufgaben des Informatik-Biber sind unterhaltsam und überraschend und weisen häufig einen konkreten Bezug zum Alltag auf. Dennoch ist ihr Gehalt anspruchsvoll und klar informatisch. Auf diese Weise werden Berührungsängste mit dem noch jungen Fach Informatik abgebaut und neue Erkenntnisse zu seinen Inhalten gewonnen.
Der Informatik-Biber wird in vier Altersstufen durchgeführt: Klassen 5 und 6, 7 und 8, 9 und 10 und Stufen 11 bis 13. Von den insgesamt 18 Aufgaben in jeder Altersgruppe sind 6 einfach, 6 mittelschwer und 6 schwer. Die kurzen Fragen, meist im Multiple-Choice-Format, lassen sich ohne Informatik-Vorkenntnisse beantworten. Vielmehr ist strukturiertes und logisches Denken gefordert. Ganz besonders werden mit den Aufgaben auch Mädchen angesprochen. Denn gerade im Alter von 10-12 Jahren ist es wichtig, Mädchen an die sogenannten MINT-Fächer (Mathematik, Informatik,Naturwissenschaften und Technik) heranzuführen. Der hohe Anteil von Schülerinnen im letzten Jahr von über 40% ist daher großer Anlass zur Freude. In der jüngsten Altersgruppe stellten die Mädchen dabei nicht nur die Hälfte der Teilnehmer, sondern praktisch auch die Hälfte der Sieger.
Zur weiteren Beschäftigung mit Informatik anregen
Die Aufgaben des Informatik-Biber lassen sich optimal nutzen, um in kurzer Zeit einen Überblick über verschiedene Fragestellungen der Informatik zu geben. Sie sind jedoch bewusst für eine weiterführende Beschäftigung mit Informatik über den Wettbewerb hinaus angelegt - ob in Arbeitsgemeinschaften, in der Familie, in Vertretungsstunden oder auch im Unterricht selbst. Ganz besonders soll der Informatik-Biber die Berührungsängste vor der Teilnahme an Informatik-Wettbewerben abbauen und so Motivation und Lust zur Teilnahme am Bundeswettbewerb Informatik verstärken.

 

Die Gewinnner am PGG im Jahr 2014:

 

Klasse           Name                   Punkte
  6a       Jakob Engelmann           216
  6a       Adrian Püschel               208
  7a       Henning Daniel              189
  5b       Ben Hautmann               188
  6a       Johannes Engelmann      184

 




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