Abschnittsübersicht

  • Das Fach "Informatik und Medienbildung" in der Jahrgangsstufe 10 baut die Brücke zur Wissenschaft der Informatik. Alle Schülerinnen und Schüler, die in der Qualifikationsphase der gymnasialen Oberstufe keinen Grund- oder Leistungskurs Informatik wählen möchten, erhalten so einen Einblick in Grundkonzepte und Sichtweisen der Informatik, aber auch auf die Grenzen. Sie sollen dadurch in die Lage versetzen werden, mündig in der der digitalen Welt agieren und reagieren zu können. Diejenigen, die Informatik weiterhin belegen wollen, erlernen so die Grundbausteine für die Informatik in der gymnasialen Oberstufe.

    Wir lernen im Kurs "Grundlagen der Digitalisierung" mit dem von-Neumann-Modell ein Konzept für den grundlegenden Aufbau und die prinzipielle Funktionsweise von Informatiksystemen kennen und verstehen die Programmierbarkeit als zentrales Wirkprinzip von Informatiksystemen.

    Stand: 2025-04-06 – Der Kurs ist geschlossen und wird nicht gepflegt.

    • Werkzeuge für den Unterricht

    • Neben einem Office-Paket (z. B. LibreOffice oder OnlyOffice) werden ein aktueller Browser und ein Internet-Zugang benötigt. Für Hausaufgaben oder zum Nachvollziehen der Unterrichtsbeispiele können Programme des IoSticks benutzt werden. 

    • Arbeitsauftrag aus dem BP 10: Auswirkungen der Digitalisierung untersuchen Aufgabe
      Nicht verfügbar, außer: Sie sind in einer Gruppe
    • In den Klassen 8 und 9 haben wir einige Projekte mit dem Calliope mini durchgeführt.

      1. Beschreiben Sie den grundlegenden Aufbau des Gerätes.
      2. Implementieren Sie auf dem Calliope mini in das vorhandene Programm eine Funktionalität, die den Nachfolger der zufällig bestimmten Zahl bestimmt und ausgibt. Übertragen Sie das Programm auf den Calliope mini und testen Sie es.
      3. Beschreiben Sie den Inhalt der Datei, die auf den Calliope mini übertragen wird.
    • Ein Blick in die Datei zeigt uns eine eigenartige Sprache aus Zahlen. Scheinbar gibt es vorn  eine laufende Nummerierung und dahinter einen Code, den der Calliope direkt versteht.

      Wir wollen also ermitteln, die Computer im Allgemeinen aufgebaut sind und wie sie prinzipiell arbeiten. Prüfen wir nach, ob der von uns gefundene Aufbau des Calliope mini so fundamental ist. Dazu schauen wir uns den Film "Meilensteine der Naturwissenschaft und Technik - Charles Babbage und Konrad Zuse und der Computer" an.

    • Gruppe 1: Erfasst auf einem Zeitstrahl die Daten, die zur Erfindung des Computers führten mit Datum und Erfinder/Entwickler/Forscher

      Gruppe 2: Erfasst den grundlegenden Aufbau des Rechnermodells von John von Neumann.

    • 01 AB von Neumann Lösung 10 Datei
      Nicht verfügbar, außer: Sie sind in 10_1
    • Übungen mit MOPS

      Das Video beschreibt den Aufbau eines von-Neumann-Rechners, aber nicht seine Arbeitsweise. Hier hilft uns ein Simulationsprogramm namens MOPS. Wir analysieren zunächst ein MOPS-Programm im Animationsmodus und erweitern dieses anschließend.

    • Quiz Link/URL
      Nicht verfügbar, außer: Sie sind in 10_1
    • Zusammenfassung

      Wie haben den Aufbau und die grundlegende Funktionsweise eines Informatiksystems nach dem von- Neumann-Modell kennen gelernt und mit MOPS ein Werkzeug zur Simulation maschinennaher Programmierung genutzt.

      Uns ist aufgefallen, dass die Maschinensprache geeignet ist um einen Prozessor zu programmieren. Allerdings ist es eher mühselig, komplexe Algorithmen damit zu entwickeln. Es ist zweckmäßiger eine "höherer" Programmiersprache wie etwa MakeCode zu verwenden. 

      Bild: CC BY-SA 2.0, Smithsonian InstitutionWikimedia Commons contributors, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?title=File:Grace_Hopper_and_UNIVAC.jpg&oldid=502905726

      Grace Hopper ist ein frühe Programmiererin, die genau diese Idee hatte. Allerdings gab es 1957 noch keine höheren Programmiersprachen. Daher hat sie im Team die Sprache A0 und kurz darauf die erste höhere Sprache COBOL entwickelt.

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