Lehrplan Informatik
6. Klasse
Die Schüler kommen das erste Mal mit Informatik (im Fach Natur und Technik) in Berührung. Hier erlernen sie den prinzipiellen Umgang mit dem Rechner und befassen sich mit der Darstellung von Information mit verschiedenen Standardsoftwaresystemen. Außerdem werfen sie einen Blick hinter die Kulissen und lernen übergeordnete Grundprinzipien der Programme kennen.
7. Klasse
Die Schüler erwerben (im Fach Natur und Technik) Hintergrundwissen zu vernetzten Informationsstrukturen (u. a. Internet) und zum Austausch von Information. Außerdem schreiben sie ihre ersten kleinen Programme und erlernen dadurch spielerisch das Beschreiben von Abläufen durch Algorithmen.
Ab der Mittelstufe haben nur die Schüler des naturwissenschaftlich-technologischen Zweiges Informatik.
9. Klasse
An Beispielen aus verschiedenen Lebensbereichen lernen die Jugendlichen, Verarbeitungsvorgänge in einzelne Funktionen zu gliedern und deren Zusammenwirken in Form von Datenflüssen zu beschreiben. Tabellenkalkulationssysteme erweisen sich zur Umsetzung der Funktionen als geeignetes Hilfsmittel. Außerdem lernen sie, wie man Daten für Datenbanken aufbereitet, die erarbeiteten Strukturen realisiert und damit auch deren Eignung prüfen kann. Die Beurteilung der Chancen und Risiken von Datenbanken setzt zusätzlich grundlegende Kenntnisse aus den Bereichen Datenschutz und Datensicherheit voraus, die anhand der bearbeiteten Beispiele erworben werden.
10. Klasse
Anknüpfend an ihre Erfahrungen mit einfachen Abläufen bei der Bedienung von Automaten aus ihrer Lebensumgebung, wie z. B. Fahrkartenautomaten, lernen sie, dass sich diese Abläufe durch eine Gliederung in Zustände und Zustandsübergänge der beteiligten Objekte beschreiben lassen. Folgen von Zustandsübergängen führen die Schüler zu den Grundstrukturen von Algorithmen. Die Jugendlichen erkennen dabei die wesentlichen Bausteine algorithmischer Ablaufbeschreibungen wieder, mit denen sie sich bereits in Jahrgangsstufe 7 beschäftigt haben. Ihre Algorithmen implementieren die Schüler in der Programmiersprache Java.
Die Schüler des naturwissenschaftlich-technologischen Zweiges haben die Möglichkeit Informatik auch in der Oberstufe zu wählen.
Q11/12
Aufbauend auf die 10. Jahrgangsstufe lernen die Schüler neue Konzepte anzuwenden, die es ihnen erlauben, größere Systeme effizienter zu modellieren. Sie greifen nun auf rekursive Datenstrukturen zurück und erkennen deren Nutzen als häufig verwendbare Modellierungsmuster. Zudem erstellen sie ein größeres Softwareprojekt.
Um die Möglichkeiten der Kommunikation zwischen Mensch und Maschine besser beurteilen zu können, betrachten die Schüler in Jahrgangsstufe 12 das dabei verwendete Hilfsmittel Sprache. Die Schüler lernen außerdem, dass es beim Austausch von Information fester Regeln für das Format der auszutauschenden Daten sowie für den Ablauf des Kommunikationsvorgangs bedarf. Der gemeinsame Zugriff auf Ressourcen führt sie zum Problem der Kommunikation und Synchronisation parallel ablaufender Prozesse. Grundlegende Kenntnisse über den Aufbau eines Rechners und seiner prinzipiellen Funktionsweise helfen den Schülern, den Kommunikationsvorgang mit einer Maschine besser zu verstehen. Die prinzipielle Automatisierbarkeit des Übersetzungsvorgangs von einer höheren Programmiersprache in eine Maschinensprache wird ihnen bei der Umsetzung einfacher Algorithmen mit einer maschinennahen Sprache deutlich.
Zuletzt erkennen die Jugendliche bei der Untersuchung des Laufzeitverhaltens ausgewählter Algorithmen praktische Grenzen der Berechenbarkeit.
