Informatik

Der Kernlehrplan Informatik für das Gymnasium in NRW beginnt mit der Einführungsphase der Oberstufe. Für die Mittel- und Unterstufe gibt es aktuell kein reguläres Pflichtfach Informatik. Der Unterricht in der EF setzt also auch keine entsprechenden Vorkenntnisse voraus.

Informatik kann am CRG über die gesamte Oberstufenzeit als Grundkurs belegt werden. Bei passenden Fächerkombinationen ist es auch möglich, Informatik als GK-Abiturfach zu wählen, dann entweder schriftlich (Zentralabitur GK, P3), oder als mündliches Prüfungsfach P4.

Wer Informatik als schriftliches Fach wählt, schreibt in der Einführungsphase pro Halbjahr eine Klausur und in der Qualifikationsphase pro Halbjahr zwei Klausuren. Wer in der Q1 das Fach schriftlich belegt, kann seine Facharbeit im Fach Informatik schreiben (ersetzt eine der Klausuren).

Fachspezifische Inhalte des Faches Informatik in der SII

Gemäß Kernlehrplan erfolgt in der EF eine Einführung in die objektorientierte Modellierung und Programmierung an einfachen Kontexten. Die Schülerinnen und Schüler lernen dabei zugleich eine Auswahl von Grundbefehlen und Grundkonzepten der Programmiersprache Java kennen, so dass sie selbstständig kleine Programme erstellen können. Es wird nicht vorausgesetzt, dass schon Programmiererfahrungen in irgendeiner Sprache vorliegen.

Im Laufe der Oberstufe erhalten die Kursteilnehmer (gemäß Kernlehrplan) einen Überblick zu einigen etablierte Methoden und Inhalten des auch an Universitäten noch vergleichsweise jungen Faches Informatik. Das betrifft einerseits wichtige Datenstrukturen, wie z.B. Arrays, Listen, Binärbäume, andererseits einige darauf arbeitende Algorithmen, insbesondere zum Suchen und Sortieren von Daten. Algorithmen und Datenstrukturen lassen sich auch unabhängig von Programmiersprachen beschreiben, die dahinterstehenden Ideen veralten nicht so schnell.

Kurz wird auch auf Aspekte der technischen Informatik eingegangen, einmal bei der digitalen Kodierung aller Daten, zum anderen wird anhand eines Modellrechners beispielhaft gezeigt, wie die Möglichkeiten einer höheren Programmiersprache auf Maschinenebene umgesetzt werden.

Daten werden in den meisten Anwendungen in Datenbanken abgelegt. Genauer betrachtet werden in der Q2 relationale Datenbanken und ihre Modellierung sowie Grundbefehle der Abfragesprache SQL.

Als zugänglichster Teil der theoretischen Informatik wird zum Abschluss in die Automatentheorie und die Theorie regulärer Sprachen eingeführt, Themen die auch im Zentralabitur eine wichtige Rolle spielen.

Allgemeinbildende Funktionen des Faches Informatik

Informationstechnik verändert aktuell unsere Lebenswelt in ganz besonderem Maße. Das betrifft nicht mehr nur die Berufswelt, sondern zunehmend auch das private und gesellschaftliche Zusammenleben.

Eigene praktische Erfahrungen mit selbst erdachten Algorithmen helfen dabei, die Fähigkeiten und Risiken von Informationstechniksystemen realistischer einzuschätzen. Wer gesehen hat, wie leicht sich unbemerkte Fehler in Software einschleichen können, wird vorsichtiger urteilen, wenn irgendwo Entscheidungen an Softwaresysteme übergeben werden sollen. Und wer mal mühsam versucht hat, die vergleichsweise kleinen Programme von Mitschülern im Quelltext zu verstehen, kann besser einschätzen, wie leicht es ist, in unseren riesigen Betriebssystemen Programme mit versteckten kriminellen Funktionen einzuschleusen, ohne dass die Benutzer dies bemerken.

Auch das schon klassische Thema Datenschutz versteht besser, wer schon mal Daten aus verschiedenen Datenbanken miteinander verknüpft hat und so erahnen kann, was sich mit Big Data alles machen lässt.

Schließlich nimmt in sehr vielen Berufsfeldern die Interaktion mit Software und Informationstechnik einen großen Raum ein, so dass auch diejenigen, die später nicht direkt als Programmierer oder Informatiker arbeiten, von informatischen Grundkenntnissen profitieren, wenn sie sich mit den Spezialisten absprechen müssen. Viele technische Studiengänge (Maschinenbau, Elektrotechnik) haben sowieso Programmiermodule im Grundstudium, wo Vorkenntnisse aus der Schulzeit hilfreich sind.

Und wo lerne ich mit einem Computer umzugehen?

Die Benutzung von Standardanwendungsprogrammen (Textverarbeitung, Tabellenkalkulation, Präsentationsprogramm) kommt im Lehrplan Informatik (SII) gar nicht vor und wird auch selten benötigt. Diese Kenntnisse sollten schon in der Sekundarstufe I erworben werden, können aber bei Bedarf durch Oberstufenschüler auch eigenständig nachgeholt werden. Auch wie ein modernes Handy bedient wird, lernen die Schülerinnen schließlich ohne extra Unterricht in der Schule.

Informationstechnische Grundbildung: EDV-Unterricht

Am CRG bekommen alle Schülerinnen und Schüler in der 5. Klasse im sogenannten EDV-Unterricht eine Grundlage für die informationstechnische Grundbildung. Dazu gehört ihre Ausstattung mit einem individuellen Account zur Anmeldung am CRG-internen Schulserver, der für die gesamte Schulzeit gültig bleibt.

Anschließend sollen sie beispielhaft kennenlernen:

  • Arbeiten mit einem Dateisystem, Betriebssystem Windows
  • verschiedene Dateitypen (Textdokumente, Grafikdateien) und zugehörige Programme
  • Standardprogramme benutzen:
    • Textverarbeitung
    • Präsentationsprogramm
    • Tabellenkalulation
  • Internet
    • Browserprogramm
    • Hintergrundwissen
    • Risiken, Urheberrecht usw.

In den folgenden Schuljahren sollten die Grundkenntnisse durch Verwendung in verschiedenen Fächern immer wieder aufgefrischt werden, z.B. wird die Tabellenkalkulation phasenweise in Mathematik eingesetzt, andere Fächer arbeiten mit Referaten, die als Präsentation erstellt werden oder lassen kurze schriftliche Texte mit der Textverarbeitung verfassen.

Sollten einzelne Schülerinnen und Schüler keinen Zugang zu einem PC zuhause haben, können sie auch im Selbstlernzentrum des CRG auf einen kleinen Rechnerpool zugreifen.

Wahlpflichtbereich WPII der SI: Mathe/Informatik

Wer schon in der SI erste Programmiererfahrungen sammeln will, kann zwei Jahre lang das Kombinationsfach Mathematik-Informatik wählen. Hier wird die Tabellenkalkulation intensiv genutzt, außerdem erhalten die Teilnehmer einen Einblick in die Digitaltechnik (binäres Zahlsystem und Verwandte, logische Gatter, Schaltungen wie z.B. Addierer). Insoweit programmiert wird, dann nicht mit Java (soll der Oberstufe vorbehalten bleiben), aber z.B. mit Python, Scratch oder ähnlichen Systemen. Die Vorkenntnisse sind für eine Belegung des Faches Informatik in der Oberstufe nützlich, aber keine Voraussetzung.

Curriculum Informatik 

Curriculum Informatik (Zusammenfassung)

Curriculum Informatik Q1

Curriculum Informatik Q2

Leistungsbewertung Informatik Klassen 8 und 9

Leistungsbewertung Informatik Sek II

Konkretisierte Unterrichtsvorhaben

Konzept EDV Klasse 5