Ein Einstieg im Fach Informatik, ist am Gymnasium Birkenfeld, ab der 7. Jahrgangsstufe mit dem Wahlfach MIN (Mathematik-Informatik-Naturwissenschaft) möglich.
In der 7. Klasse liegt der Fokus auf Tabellenkalkulation unter Anwendung des Programms MS Excel®. Das Programm eignet sich sowohl zur Ordnung von Daten in Tabellenform und Durchführung mathematischer Rechnungen mithilfe eingebauter Befehle und Formeln, als auch zur bildlichen Darstellung numerischer Daten als Diagramme und Grafiken. Als Abschlussprojekt wird MS-Excel® auch zur Simulation eines Spielautomaten eingesetzt.
Im MIN-Kurs der 8. Klasse machen unsere LEGO® MINSTORMS® EV3 Roboter grundlegende Programmierkonzepte (z.B. Fallunterscheidungen, Wiederholungen) schnell greifbar. Mithilfe einer intuitiven und symbolbasierten Software können die Motoren des Roboters gesteuert und die Rückmeldungen der Sensoren (Ultraschall-, Farb- und Berührungssensor) empfangen werden. So kann der Roboter eine schwarze Linie erkennen und ihr folgen, Objekte erkennen und aufgreifen oder auf seine Umgebung (Licht, Lautstärke, Berührungen) reagieren.
Im MIN-Kurs der 10. Klasse werden die Programmierungskenntnisse erweitert und in interdisziplinären Projekten unter Einsatz von Arduino®-Microkontrollern angewendet.
Ab der Oberstufe wird Informatik als reguläres Unterrichtsfach angeboten und dabei werden folgende Themengebiete behandelt:
Jahrgangsstufe 11
1. Binärdarstellung von Informationen (Darstellung mit Bits und Bytes)
2. Informationsdarstellung im Internet (Internetseiten selbst erstellen)
3. Einstieg in die Programmierung mit Python (einfache Spiele programmieren)
4. Rekursive Algorithmen; Sortieralgorithmen; Korrektheit und Effizienz von Algorithmen
5. Implementierung einer graphischen Benutzeroberfläche
6. Architektur und Funktionsweise eines Rechners 7. Grundlagen der Digitaltechnik
Jahrgangsstufe 12
1. Einführung in die objektorientierte Programmierung (Spiele mit Pygame)
2. Kommunikation in Rechnernetzen (Bitübertragung mit Raspberry Pi®; Internetdienste und Internetprotokolle)
3. Kryptologie (historische und moderne Chiffrierverfahren)
4. Datenbanksysteme (Abfrage von Daten mit der Sprache SQL)
Jahrgangsstufe 13
1. Spracherkennung mit Automaten und Sprachbeschreibung mit Grammatiken (zustandsbasierte Modellierung von automatisierten Systemen)
2. Aufbau eines Compilers
3. Künstliche Intelligenz
Die Inhalte werden mithilfe von unterrichtsgeeigneten Simulationssoftware und Tools vermittelt. Dazu verwenden und empfehlen wir das elektronische Schulbuch des Pädagogischen Landesinstituts Rheinland-Pfalz, aufrufbar unter www.inf-schule.de
Unsere Schülerinnen und Schüler nehmen jährlich, erfolgreich, am Bundeswettbewerb Informatik und am Informatik-Biber teil