Konkretisierung EF-I

Was ist Informatik? Informatik damals, heute und morgen…

Leitfragen

Womit beschäftigt sich die Wissenschaft Informatik? Wie hat sich die Wissenschaft Informatik entwickelt? Welche gesellschaftlichen Auswirkungen gingen und gehen damit einher? Welche Anforderungen an den Datenschutz ergeben sich daraus?

Vorhabenbezogene Konkretisierung

Das erste Unterrichtsvorhaben stellt eine allgemeine Einführung in das Fach Informatik dar. Dabei ist zu berücksichtigen, dass für manche Schülerinnen und Schüler in der Einführungsphase der erste Kontakt mit dem Unterrichtsfach Informatik stattfindet. Aufgrund ihrer teils sehr unterschiedlichen Vorerfahrungen und Erwartungen an das Fach Informatik ist es sinnvoll, dessen unterschiedlichen Facetten und Ziele zu erarbeiten.

Daher wurde bewusst ein Inhalt gewählt, der unabhängig von den teils sehr unterschiedlichen Vorerfahrungen der Schülerinnen und Schüler einen für alle gleichsam .

Zunächst wird auf den Begriff der Information eingegangen und die Möglichkeit der Kodierung in Form von Daten thematisiert. Anschließend wird auf die Übertragung von Daten im Sinne des Sender-Empfänger-Modells eingegangen. Dabei wird eine überblickartige Vorstellung der Kommunikation von Rechnern in Netzwerken erarbeitet.

Des Weiteren soll der grundlegende Aufbau eines Rechnersystems im Sinne der Von-Neumann-Architektur erarbeitet werden und mit dem grundlegenden Prinzip der Datenverarbeitung (Eingabe-Verarbeitung-Ausgabe) in Beziehung gesetzt werden.

Bei der Beschäftigung mit Datenkodierung, Datenübermittlung und Datenverarbeitung ist jeweils ein Bezug zur konkreten Nutzung der informatischen Ausstattung der Schule herzustellen. So wird in die verantwortungsvolle Nutzung dieser Systeme eingeführt.

Anschließend wird verstärkt auf den Aspekt des Datenschutzes eingegangen. Dazu wird das Bundesdatenschutzgesetz in Auszügen behandelt und auf schülernahe Beispielsituationen zur Anwendung gebracht. Dabei steht keine formale juristische Bewertung der Beispielsituationen im Vordergrund, die im Rahmen eines Informatikunterrichts auch nicht geleistet werden kann, sondern vielmehr eine persönliche Einschätzung von Fällen im Geiste des Datenschutzgesetzes.

Zeitbedarf

ca. 10 Stunden

Sequenzierung des Unterrichtsvorhabens

Unterrichtssequenzen	zu entwickelnde Kompetenzen	Beispiele, Medien, Materialien
1. Was ist Informatik? (a) Informatik als Wissenschaft der Verarbeitung von Informationen (b) Teilgebiete des Faches Informatik (c) Ziele des Unterrichtsfaches Informatik	Die Schülerinnen und Schüler erläutern wesentliche Grundlagen der Geschichte der digitalen Datenverarbeitung (A), nutzen das Internet zur Recherche, zum Datenaustausch und zur Kommunikation (K), bewerten anhand von Fallbeispielen die Auswirkungen des Einsatzes von Informatiksystemen (A).	Beispiel: Internetrecherche Die Schülerinnen und Schüler recherchieren das Zitat „In der Informatik geht es …“ von E. Dijkstra und anschließend, wie dies zu verstehen ist. Sie identifizieren dabei Teilgebiete und Aufgaben des Faches Informatik und fassen diese in einem gemeinsamen Informatik-Wiki zusammen.
2. Eine kurze Geschichte der Informatik (a) Beispiele für historische Rechenmaschinen (b) Von Babbages Analytical Engine zum Computer als Massenware (c) Miniaturisierung und Mooresches Gesetz (d) Programmiersprachen und Benutzeroberflächen erleichtern die Interaktion zwischen Mensch und Maschine		Beispiel: Gruppenpuzzle Die Schülerinnen und Schüler fassen zu vorgegebenem Material (z.B. „Eine Maschine verändert die Welt“ Teil 1 - Wie die Computer rechnen lernten und Teil 2 - Die Computer-Industrie entsteht) arbeitsteilig zu bestimmten Teilgebieten die Kernideen in der Entwicklung der Computer zusammen und recherchieren ggf. zusätzlich. In Expertengruppen (zu gleichen Teilgebieten) sammeln und ergänzen sie anschließend ihre Ergebnisse und erläutern sich dabei gegenseitig, inwiefern es sich dabei um Kernideen der Informatik handelt, welche die Entwicklung maßgeblich vorangetrieben haben und die man auch bei heutigen Rechnern wiederfindet. In Basisgruppen erläutern die Schülerinnen und Schüler ihre unterschiedlichen Teilgebiete, erstellen einen gemeinsamen Zeitstrahl auf einem Plakat und bereiten eine Präsentation im Plenum vor.
3. Gesellschaftliche Auswirkungen (a) Informatische Systeme im Alltag (b) Veränderungen der Arbeitswelt, insbesondere im Ruhrgebiet (c) Erarbeitung grundlegender Begriffe des Datenschutzes in Anknüpfung an die Lebenswelt der Schülerinnen und Schüler (d) Diskussion und Bewertung von Fallbeispielen aus dem Themenbereich „Datenschutz“		Beispiel: Änderungen im Alltag und in der Arbeitswelt Die Schülerinnen und Schüler befragen Eltern und Verwandte in Bezug auf ihre heutigen Gewohnheiten im Umgang mit informatischen Systemen im Vergleich zu früher. Beispiele: Wie hat man früher kommuniziert? Was hat sich im Beruf geändert? Welche Kompetenzen werden zukünftig besonders gefragt sein? Beispiel: Änderungen im Alltag und in der Arbeitswelt Die Schülerinnen und Schüler bearbeiten Fallbeispiele aus ihrer eigenen Erfahrungswelt oder der aktuellen Medienberichterstattung. Materialien: Materialblatt zum Bundesdatenschutzgesetz (Einführungsphase UV VI.1)