Das Fach Informatik wird in Jahrgangsstufe 6 unterrichtet sowie in der 9. und 10. Klasse im Differenzierungsbereich (WP II Informatik/Physik/Robotik) angeboten. In der Oberstufe (EF, Q1, Q2) kann das Fach als Grund- und Leistungskurs gewählt werden.
Neben zwei Computerräumen stehen Lego SPIKE Prime- und Sphero-Bolt-Roboter, Arduino-Mikrocontroller sowie 3D-Drucker und ein Lasercutter zur Verfügung. Schul-WLAN und mehrere Klassensätze ipads ermöglichen besondere Flexibilität bei der Unterrichtsgestaltung und sorgen dafür, dass unsere Schülerinnen und Schüler auch in anderen Fächern unkompliziert ihre Medienkompetenz vertiefen können. Seit dem Schuljahr 2024/25 werden ab Jahrgangsstufe 10 verpflichtend persönliche Schüler-Endgeräte (iPads) im Unterricht genutzt.
Über die Lern- und Kommunikationsplattform Microsoft Teams können jederzeit Arbeitsaufträge, Materialien und Informationen ausgetauscht und eine zuverlässige Kommunikation auch in Distanzlernphasen sichergestellt werden.
Wer auch außerhalb des Unterrichts gemeinsam informatischen Interessen nachgehen möchte, kann in unseren AGs Lego-Mindstorm-Roboter bauen, mit der CAD-Software 'Blender' 3D-Modelle erstellen (und mit dem 3D-Drucker herstellen lassen), programmieren lernen oder die Schul-Homepage pflegen.
Informatik in der Sekundarstufe I
Seit dem Schuljahr 2021/2022 wird am KKG Informatik in Klasse 6 unterrichtet. Hierbei erlernen unsere Schülerinnen und Schüler nicht nur den Umgang mit dem Computer, sondern vor allem informatische Grundkonzepte der Datenverarbeitung, Kryptographie und künstlichen Intelligenz. Unsere ‚Lego Spike Prime‘-Robotikkästen vermitteln einen handlungsorientierten, enaktiven Zugang zu einfachen Algorithmen: Aus Mikrocontroller, Sensoren, Motoren und natürlich Lego-Bauteilen werden zunächst kleine Projekte wie die "Roboterhand" oder das "Nashorn" zusammengebaut und anschließend am iPad programmiert.
Im Wahlpflichtbereich (G9) kann in den Jahrgangsstufen 9 und 10 das Fach Informatik/Physik/Robotik gewählt werden.
Mit Hilfe der graphischen Programmiersprache Scratch werden in Klasse 9 zunächst spielerisch und motivierend algorithmische Grundstrukturen wie Schleifen, if-Abfragen und Variablen erarbeitet bzw. aus der 6. Klasse wiederholt, um in Projektarbeit ein eigenes Spiel zu programmieren. Konzepte der Kryptographie und des Binärsystems werden vertieft und alltagsnah und lebensweltorientiert die Themen Datenschutz, Digitalisierung und künstliche Intelligenz kritisch reflektiert.
I
Eine Klassenarbeit wird in diesem Schuljahr in der Regel durch ein alternatives Prüfungsformat ersetzt: Während eines Quartals arbeiten die Schülerinnen und Schüler in Gruppen an einem umfangreichen Programmierprojekt mit Sphero BOLT Kugelrobotern und präsentieren ihre Ergebnisse in Form eines e- Portfolios. Exkursionen in Schülerlabore runden das Angebot ab.
In Klasse 10 erlernen die Schülerinnen und Schüler die textorientierte Programmierung mit Arduino-Uno. Diese handlichen Mikrocontroller sind nicht nur einsteigerfreundlich zu programmieren, sondern ermöglichen dank zahlreicher Sensoren, LEDs und weiterer Bauteile auch umfangreiche Messwerterfassung in naturwissenschaftlichen Experimenten und somit die Vernetzung mit physikalischen Phänomenen und deren Auswertung.
Neben der Programmierung stehen hierbei auch die Installation der Elektronik und ein ansprechendes Design im Vordergrund - ermöglicht wird das Löten, Bauen und Tüfteln nicht zuletzt durch die gut ausgestattete Physiksammlung. Auch in diesem Schuljahr kann eine Klassenarbeit durch ein alternatives Prüfungsformat wie ein Portfolio bzw. eine Projektarbeit ersetzt werden.
Informatik in der Sekundarstufe II
Die Einführungsphase (EF) dient in erster Linie dazu, Grundlagen objektorientierter Programmierung zu vermitteln und eine homogenisierte Grundlage für die Qualifikationsphase und somit die Vorbereitung auf Abitur und Studium zu schaffen. Hierbei ermöglichen die didaktischen JAVA-Entwicklungsumgebungen Greenfoot und BlueJ auch ohne Vorkenntnisse einen schülerzentrierten und handlungsorientierten Einstieg sowie die Möglichkeit, in Projektarbeit selbst kreativ zu werden und ein eigenes Computerspiel zu programmieren.
Zudem erfolgt eine Einführung in die technische Informatik und die Rechnerarchitektur.
In der Qualifikationsphase (Q1, Q2) werden neben Algorithmen und Datenstrukturen auch Datenbanken, formale Sprachen und Automaten sowie Netzwerke behandelt. Anhand aktueller Aspekte und Entwicklungen werden dabei neben den fachlichen Inhalten auch Chancen und Risiken der Digitalisierung für die moderne Gesellschaft reflektiert.
AGs
Für Schülerinnen und Schüler, die sich über den Unterricht hinaus mit Informatik beschäftigen müssen, bietet das KKG ein breites Angebot an AGs:
Ziel der Lego-Roboter-AG ist es, mit den in der Schule vorhandenen Lego- Mindstorm-EV3-Robotern
eine Reihe von Aufgaben zu lösen. Dazu müssen die Teilnehmerinnen und Teilnehmer die Roboter zunächst
lösungsorientiert bauen und anschließend selber programmieren, hierbei werden sie von Oberstufenschülern betreut.
In der Homepage-AG pflegen die Teilnehmerinnen und Teilnehmer unter Leitung von Dr. Christina Roeckerath die Schul-Webseite.
In der Blender-AG können Mitglieder mit Hilfe der CAD-Software 'Blender' 3D-Modelle erstellen und mit dem 3D-Drucker herstellen lassen.
Wettbewerbe und außerschulische Projekte
Zur besonderen Breiten- und Spitzenförderung im Fach Informatik nehmen alle Informatikkurse am Biber-Wettbewerb teil; besonders interessierte Schülerinnen und Schüler können sich zudem in weiterführenden Wettbewerben wie dem Jugend- und Bundeswettbewerb Informatik, der Informatik-Olympiade oder Roboterwettbewerben engagieren. Die Fachschaft Informatik kooperiert mit verschiedenen Einrichtungen der RWTH Aachen wie dem Informatik-Schülerlabor 'Infosphere' und dem Schülerlabor CAMMP für computergestützte mathematische Modellierung.
Dr. Lea Hausmann