Auch als junge Wissenschaft, deren Wurzeln in der Mathematik und Elektrotechnik liegen, hat die Informatik innerhalb kurzer Zeit einen hohen Stellenwert in der heutigen Welt erlangt. So ist ein grundlegendes Verständnis von informationsverarbeitenden Systemen, die wir bewusst und unbewusst permanent benutzen, ein wichtiger Beitrag zur Allgemeinbildung.
Am Überwald-Gymnasium stehen zwei Computerräume mit Schülerarbeitsrechnern in Klassenstärke zur Verfügung. Zusätzlich verfügt die Schule über mehrere iPad-Koffer, die für den Unterricht ausgeliehen werden können.
Am Überwald-Gymnasium gibt es einen innovativen und hervorragend ausgestatteten Makerspace.
Informatik in der Sekundarstufe I
Digitale Welt
Seit Beginn des Schuljahres 2023/24 ist das Überwald-Gymnasium Pilotschule für das neue Unterrichtsfach „Digitale Welt“. In diesem Schulfach werden grundlegende Kompetenzen der Informatik mit ökonomischen und ökologischen Inhalten verknüpft. „Digitale Welt“ wird aktuell zweistündig als AG unterrichtet. Alle Schülerinnen und Schüler, die an der AG „Digitale Welt“ teilnehmen, müssen in der siebten Stunde verpflichtend die Mensa aufsuchen. Anfangs dürfen die Schülerinnen und Schüler dort das mitgebrachte Essen verzehren, bis sich alle bei der Mensa registriert haben. Diese Regelung gilt am ÜWG für alle AGs in den Jahrgangsstufen 5, 6 und 7 wegen der Aufsichtspflicht.
Informationstechnische Grundlagen in der Jahrgangsstufe 5
Die Schülerinnen und Schüler in der 5. Klasse lernen in einer Schulstunde pro Woche die informationstechnischen Grundlagen (ITG) am PC kennen. Sie erlangen so frühzeitig einen sicheren Umgang mit dem PC, erhalten grundlegendes Verständnis für die Funktionsweise von Computern. Die Verwendung von Office-Programmen wird in vielen Fächern vorausgesetzt und daher werden die Schülerinnen und Schüler sich eingehend mit Textverarbeitung, Tabellenkalkulation und Präsentationswerkzeugen auseinandersetzen.
Der Wahlunterricht findet in der Klasse 9 und 10 jeweils zweistündig statt.
Wahlunterricht Informatik in den Jahrgangsstufen 9 und 10
Ab Jahrgangsstufe 9 ist es möglich Informatik als Wahlunterricht zu wählen. Das Fach wird zweistündig am Nachmittag unterrichtet.
Ziel des verpflichtenden Wahlunterrichts im Fach Informatik ist eine erste Hinführung zum Fach Informatik. Die ist nicht zu verwechseln mit dem Bereich „Computer Literacy“, der sich mit Softwareanwendungen und Mediensicherheit beschäftigt.
Im Wahlunterricht erfolgt der Einstieg zunächst mit einer blockbasierten Programmiersprache. Die Programmiersprache Scratch eignet sich dafür sehr gut und bietet den Vorteil, dass sie lokal installiert oder über eine Webapplikation genutzt werden kann. Ziel dieses Einstiegs ist es, informatische Denkprozesse und Vorgehensweisen kennenzulernen. Elementare informatische Fachbegriffe werden eingeführt und dir Schülerinnen und Schüler werden zum Unterrichtsfach „Informatik“, das in der Oberstufe unterrichtet wird, hingeführt.
Mit Hilfe des Makey Makey ist ein Einstieg in den Bereich Making und Coding möglich und es können kreative Anwendungen programmiert werden.
In CoSpaces können dann die erworbenen Programmierkenntnisse eingesetzt werden, um Augmented Reality Projekte mit dem Merge Cube und Virtual Reality Projekte zu erstellen und zu programmieren.
Im weiteren Verlauf des zweijährigen Wahlunterrichts wird außerdem mit Calliope Mini, einem Einplatinencomputer arbeiten, Sensoren einsetzen und auch Roboter bauen.
Projektarbeit ist ein fester Bestandteil des Wahlunterrichts Informatik.
Dank unserer sehr guten Ausstattung haben wir auch die Möglichkeit den Bereich Robotik kennen zu lernen und dabei mit Lego Spike oder dem Callibot zu arbeiten. Auch Arduino und Microbit stehen für den Einsatz im Unterricht zur Verfügung.
Informatik in der gymnasialen Oberstufe
In der Oberstufe vermittelt der Informatik-Unterricht die Grundlagen der Informatik, die durch das Kerncurriculum gymnasiale Oberstufe des Landes Hessen für das Fach Informatik (https://kultusministerium.hessen.de/sites/kultusministerium.hessen.de/files/2021-07/kcgo-in.pdf) festgelegt sind. Informatik wird am ÜWG in der E-Phase 2-stündig, in der Q-Phase 3-stündig unterrichtet. Die Inhalte sind:
E1: Einführung in die Informatik
Rechnernetze, Grundlagen des Internets, Client-Server-Architektur, HTML-Projekt.
E2: Grundlagen der Programmierung
Grafische Benutzeroberfläche und ereignisgesteuerte Programmierung, einfache Datentypen, Variablen, Operationen, logische Ausdrücke, Typkonvertierungen, Modellierung und Implementierung einfacher Algorithmen, Programmierprojekt, Krytologie.
Q1: Algorithmik und objektorientierte Modellierung
Grundlegende Algorithmen, Rekursion, Klassen und Objekte.
Q2: Datenbanken
ER-Modell, grundlegende SQL-Abfragen, Webdatenbankprojekt, Datenschutz und Datensicherheit, Relationenalgebra.
Q3: Konzepte und Anwendungen der theoretischen Informatik
Zeitkomplexität und Berechenbarkeit, Endliche Automaten, Formale Sprachen und Grammatiken
Q4: Vertiefende Themen der Informatik
Für das Kurshalbjahr Q4 ist ein Wahlthema vorgesehen.
Wettbewerbe
Informatik-Biber
Im Schuljahr 2019 haben 23 Schülerinnen und Schüler in den Klassen 9 und 10 erfolgreich (einmal der 2. Preis; 11 mal der 3. Rang erreicht) am Informatik-Biber, Deutschlands größtem Informatik-Schülerwettbewerb, teilgenommen. Dieser Wettbewerb ist das Projekt mit der größten Reichweite im Bereich der Digitalen Bildung in Deutschland. Die Aufgaben greifen Probleme der Informatik auf, erfordern aber zur Lösung keine Programmierkenntnisse.
Jugendwettbewerb Informatik, Bundeswettbewerb Informatik
Interessierten Schülerinnen und Schüler ist eine Teilnahme am Jugendwettbewerb Informatik möglich. Eine Teilnahme wird außerdem in den Kursen des Wahlunterrichts Informatik durchgeführt.
Auch eine Teilnahme am Bundeswettbewerb Informatik ist möglich.
Makerspace
Der Makerspace am Überwald-Gymnasium bietet vielfältige Möglichkeiten sich kreativ auszutoben. Neben mehreren 3D-Drucken stehen hier auch ein Lasercutter, ein Plotter und eine Stickmaschine zum Arbeiten zur Verfügung. In einer Maker-AG können die Schülerinnen und Schüler lernen eigene Projekte zu erstellen und umzusetzen. Unser Makerspace wächst ständig und Dank der großzügigen Unterstützung durch die Hopp Foundation und den Förderverein des Überwald-Gymnasiums konnte die Hardware angeschafft und bereits zahlreiche Ideen realisiert werden.
