Beispiele für rekursive Algorithmen zur Erzeugung von "schönen" Grafiken

Informatik als Wahlpflichtfach im Jahrgang 10

• Kreativer Einstieg in die Programmierung mit der visuellen Umgebung Scratch.
• Einführung in die objektorientierte Modellierung und Programmierung
  • Einführung in die objektorientierte Java-Programmierung mit den interaktiven Programmierumgebungen Greenfoot und BlueJ
  • Entwicklung zweidimensionaler graphischer Anwendungen wie z. B. Simulationen und Spiele.
• Ein eigenes Projekt programmieren, dokumentieren und präsentieren
• Arbeitsumgebung im schulischen iServ-Rechnernetz (Anmeldung und Authentifikation, Zugriffsrechte, Dateiorganisation in eigenen und gruppenbasierten Verzeichnissen, E-Mail, usw.)
• Historische und aktuelle Entwicklung der Informationsübertragung und der Rechnertechnik
• Binärdarstellung von Informationen (Zahlen, Zeichen, Bilder); QR-Codes
• Einsatzbereiche und Benutzung von Datenbanksystemen; einfacher Entwurf von Datenbanken; Erstellen von Abfragen mit der Sprache SQL
• Grundlagen von Urheberrecht, Datenschutz und Datensicherheit, Big Data

Weitere Informationen finden Sie im Schulinternen Curriculum Informatik.

Informatik in der Oberstufe

In der Qualifikationsphase kann das Fach Informatik als Grund- und Leistungskurs weiterführend oder als Grundkurs neu gewählt werden.

Übergeordnetes Ziel des Informatikunterrichts ist es, Schülerinnen und Schüler bestmöglich auf ein Leben in einer Gesellschaft vorzubereiten, die zunehmend durch den Einsatz von Informations- und Kommunikationstechnologien sowohl im privaten als auch im beruflichen Bereich geprägt ist. Dabei steht die produktunabhängige Auseinandersetzung mit dem Aufbau und der Funktionsweise von - meistens vernetzten - Informatiksystemen im Mittelpunkt. Die Lernenden erwerben Einblicke in Techniken der Modellierung und Implementierung. Eine solche differenzierte Auseinandersetzung hilft ihnen, sowohl Möglichkeiten und Chancen als auch Risiken und Gefahren von Informations- und Kommunikationstechnologien zu erkennen und sachgerecht damit umzugehen.

Durch regelmäßigen Projektunterricht fördern wir kreatives, konstruktives und selbstständiges Lernen sowie Kooperations- und Teamfähigkeit.

Eine Besonderheit im Leistungskurs ist die Möglichkeit einer Klausurersatzleistung im 2. Semester. Dabei erstellen die Teilnehmenden über einen längeren Zeitraum ein eigenes Softwareprodukt, welches sie mit einer schriftlichen Facharbeit und einer Präsentation darstellen.

Inhaltliche Schwerpunkte

• Objekorientierte Softwareentwicklung mit Java und/oder JavaScript
• Spezielle Algorithmen (z. B. Suchen, Sortieren, Rekursion, Finden kürzester Wege in Graphen, Backtracking)
• Datenbanken (Modellierung, Relationales Modell (Tabellen), SQL, Anomalien und Normalformen, webgestützter Zugriff mit PHP, responsives Webdesign mit Java Script, Big Data und Datensicherheit)
• Softwareprojekt
  
  • Digitalisierung des Corona-Testzentrums 2021
  • Ehemaligen-Datenbank 2017
  • Online-Nachhilfe 2016
  • Online-Bücherbörse
  • Online-Tippspiel zur Fußball-WM 2018,
• Rechnernetze und Mikroprozessorarchitektur
• Funktionale Programmierung mit Haskell (Schülerpräsentation zum Vergleich von Programmiersprachen-Paradigmen)
• Theoretische Informatik (Sprachen und Automaten, Grammatiken, Kellerautomaten, Turingmaschinen)
• Vertiefungsgebiet Künstliche Intelligenz
• Vertiefungsgebiet Informationssicherheit / Kryptologie
  ARD-Politmagazin Panorama : Beitrag über die NSA-Spionage in Deutschland. In diesem Beitrag werden ab Minute 3:41 Schüler/-innen unserer Informatik-LKs bei einem Workshop zu Möglichkeiten der Verschlüsselung und Anonymisierung gezeigt.

In allen Kursen nutzen wir im Unterricht elektronische Lern-Plattformen (z. B. Moodle). Die Schülerinnen und Schüler können jederzeit über das Internet auf das vom Lehrer zur Verfügung gestellte Material zugreifen. Die sinnvoller Verwendung des vollen Funktionsumfangs der Plattformen ermöglicht eine hohe Schüleraktivität und effektive Teamarbeit.

Informatik / ITG

Das Fach Informatik wird am Humboldt-Gymnasium bereits seit 1985 unterricht. Der spezifische Beitrag des Faches geht weit über reine Anwendungskompetenz hinaus. Informatik bedeutet u.a. Informationsverarbeitung automatisieren, Probleme zerlegen und lösen, Funktionsweisen und Prinzipien verstehen, Algorithmen verstehen, entwerfen und implementieren und so auch die Grenzen von IT-Systemen erkennen.

Informatische Bildung ist für unsere Schülerinnen und Schüler der zentrale Schlüssel, um den digitalen Wandel grundsätzlich zu verstehen und somit der Grundbaustein, damit sie die Zukunft als mündige Bürgerinnen und Bürger erfolgreich und kreativ gestalten können. Ohne informatische Sachkompetenz nehmen Kinder und Jugendliche nur eine passive Konsumentenhaltung ein und können die Folgen der Digitalisierung nicht kompetent einschätzen oder über den Einsatz von Informatiksystemen urteilen.

Angebote in den Klassen 5 bis 10

• Informationstechnischer Grundkurs (ITG) im Jahrgang 5 und 7 (Regellerner)
• ITGEO im Jahrgang 6
• Humboldtkurs „Tüfteln, Bauen und Coden: Entdecke und gestalte deine digitale Welt“ vom Jahrgang 6 bis 9
• Wahlpflichtfach Technik-Informatik-Mathe-Physik (TIMP) im Jahrgang 8/9
• Profilierungskurs im Jahrgang 10
• Arbeitsgemeinschaften "Robotik" und "Jugend erforscht Informatik für Fortgeschrittene" mit Teilnahme am Wettbewerb Jugend forscht ab Jahrgang 5

Angebote in der Oberstufe

• Grund- und Leistungskurse
• Seminarkurse Robotik und digitale Welten

Unterrichtsangebote im Überblick

Aktivitäten

• Regelmäßige Teilnahme am Wettbewerb Jugend forscht
• Regelmäßige Teilnahme am Wettbewerb Informatik-Biber
• Kooperationsprojekt mit der TH Wildau zum Thema Informationssicherheit
• Kooperationsprojekt mit dem StartUp CROOWS

Fahrten und Exkursionen

• Kursfahrten in der Oberstufe nach München mit Besuch des Leibniz-Rechenzentrums, des Deutschen Museums, der Fakultät für Informatik der TU München
• Exkursionen der Leistungskurse zu Internationalen Funkausstellung in Berlin
• Exkursionen in das Computerspielemuseum Berlin
  
  Im Schuljahr 2023/24 werden die Kurse von Herrn Atac, Frau Rumöller, Herrn Dietz, Herrn Wagner, Herrn Dr. Würtz, Fraus Schmidt, Herrn Theiler, Herrn Vratislavsky und Frau von Schlabrendorff geleitet.

Aktuelles

• Zahlreiche Preise beim Regionalwettbewerb und Landeswettbewerb Jugend forscht 2022. Herr Pelz wird mit einerm Sonderpreis für Betreuer ausgezeichnet.
• Kooperationsprojekt der beiden LK Informatik in der Q2 mit dem StartUp Croows.
• Auszeichnung für den Leistungskurs Informatik (Q4) - Programmierung einer App zur Erfassung der Corona-Tests (Frühjahr 2022)
• Programmierung einer App zur Erfassung aller Corona-Tests in der Schule durch den LK Informatik Q2 von Herrn Pelz (Mai 2020)
• 27 x 1. Plätze und zahlreiche weitere Auszeichnungen beim Informatik-Wettbewerb BIBER 2019
• Bericht und Fotos von Projekten zum Thema Internetsicherheit im Februar und März 2019 in der Sek I in Kooperation mit der TH Wildau
• Am 03.09.18 besuchten 47 Schülerinnen und Schüler der vier Leistungskurse Informatik (Q2 und Q4) die IFA Berlin im Rahmen einer Exkursion.
• Humboldt-Robot-Team 01.07.2018 beim Roboter-Wettkampf in Stahnsdorf
• Über 200 Teilnehmerinnen und Teilnehmer bei Humtipp, dem Tippspiel des Humboldt-Gymnasiums zur WM 2018, programmiert vom Informatik Leistungskurs Q2.
• Am 27.3.18 stellten ein Student und eine Managerin das Dualen Studium bei IBM im Unterricht des LK Informatik Q2 vor.
• Timnah Weckner (Mathematik/Informatik) sowie Patrick und Jennifer König (Technik) erreichten einen 2. Platz beim Landeswettbewerb Jugend forscht. Herr Dietz wurde mit einem Sonderpreis für Betreuer ausgezeichnet.
• Zwei 1. Plätze und zahlreiche weitere Preise für Schülerinnen und Schüler in den Bereichen Technik und Mathematik/Informatik beim Regionalwettbewerb Jugend forscht Berlin-Mitte. Die Arbeiten wurden von Herrn Pelz und Herrn Dietz betreut. Herr Dietz erhielt einen Projektbetreuerpreis für besonderes Engagement.
• 9 x 1. Preis, 42 x 2. Preis, 278 Teilnehmer der Schule  beim Biber-Wettbewerb Informatik 2016.
• Wie kommt der Puls auf mein Smartphone? - Lars Pelz qualifiziert sich bei Science on Stage für internationalen MINT-Lehrergipfel.
  
  
• Paul Brachmann erreicht beim Bundesfinale Jugend forscht im Fachgebiet Mathematik/Informatik den 5. Preis der Fraunhofer-Gesellschaft zur Förderung der angewandten Forschung e.V. (500 € und Einladung zum Empfang bei der Bundeskanzlerin mit den Bundessiegern und Platzierten) sowie den "Konrad-Zuse-Jugendpreis für Informatik" der Eduard-Rhein-Stiftung (1 500 € und Einladung zur offiziellen Preisverleihung im Deutschen Museum in München).
• Paul Brachmann (Q2) ist Jugend forscht Landessieger 2016 im Fachgebiet Mathematik/Informatik und vertritt das Land Berlin beim Bundesfinale im Mai in Paderborn. Der  Jungforscher entwickelte  eine  webbasierte  Oberfläche  mit dazugehörigem Backend, die es Nutzern mit Programmiererfahrung ermöglichen
  soll, auf Basis des Konzepts „Internet der Dinge“ eigene Projekte zu realisieren.
  Mit  dem  System  lassen  sich  Geräte  zunächst  virtuell  grafisch  anordnen,  programmieren und miteinander verbinden. Im Wettbewerb „Schüler Experimentieren“ holte Jan Marx (7. Klasse) mit einer selbst programmierten App zur digitalen Hausaufgabenverwaltung den Landessieg im Fachgebiet Mathematik/Informatik.  Für die herausragende Betreuung der Nachwuchsforscher wurde Lars Pelz ausgezeichnet. Jakub Rybarczyk und Patrick König (7. Klasse) gelang der Landessieg im Bereich Technik mit einem selbst gebauten und programmierten Roboter-Auto, welches autonom passende Parklücken findet und in diese einparkt. Die Arbeit wurde von Alexander Dietz betreut. Pressemitteilung und Fotos.
• 28 x 1. Preis, 44 x 2. Preis, 473 Teilnehmer der Schule  beim Biber-Wettbewerb Informatik 2015.
• Die Schülerinnen und Schüler der beiden Leistungkurse in der Q3 besuchten im Dezember 2015 das Game Science Center in Berlin-Mitte.
• Am Do. 19.11.2015 stellten einige Schülerinnen und Schüler aus den Profilierungskursen der Klasse 10, den Leistungskursen und der AG "Robotik mit Lego-Mindstorms" Projekte auf der 2. Reinickendorfer MINT-Messe im Fontanehaus vor.
• Im Juni 2015 besuchten die Leistungskurse Informatik aus der Q2 das Hasso-Plattner-Institut in Potsdam im Rahmen einer Exkursion.
• Im Juni 2015 fand ein Crypto-Workshop zur sicheren Verschlüsselung für Schülerinnen und Schüler der Oberstufe am Humboldt-Gymnasium statt.
• Am Do. 03.07.2014 sendete das ARD-Politmagazin Panorama einen Beitrag über die NSA-Spionage in Deutschland. In diesem Beitrag werden Schüler unserer Informatik-LKs bei einem Workshop zu Möglichkeiten der Verschlüsselung und Anonymisierung gezeigt.

In welchen Varianten kann das Fach Informatik belegt werden?

Unterrichtsorganisation im 12-jährigen gymnasialen Bildungsgang

Schülerinnen und Schüler, die Informatik im Abitur als Leistungsfach wählen wollen, müssen in der Sekundarstufe I den Wahlpflichtunterricht Informatik als Profilierungskurs mit drei Unterrichtswochenstunden besuchen.
Die Schülerinnen und Schüler der Qualifikationsphase (11. und 12. Schuljahr) können Informatik als Grundkurs belegen und im wahlfreien Bereich in die  Abiturqualifikation einbringen.
Zusätzlich kann Informatik als 5. Prüfungskomponente gewählt werden. Voraussetzung dafür ist eine Belegung von allen vier Semestern in der Qualifikationsphase.

Weitere Informationen:

• Schulinternes Curriculum ITG Klasse 5 und 7
• Schulinternes Curriculum Informatik für Wahlpflicht Klasse 10
• Folien aus der Beratung für die Klassen 9 (Januar 2023)
• Folien aus der Beratung für die Klassen 10 (Januar 2023)