Informatik K1

Liebe 11er !

auf dieser Seite bekommt ihr Informationen zum 2-stündigen Informatik Unterricht für dieses Schuljahr. Viele der hier aufgeführten Links werden wir im Unterricht benutzen, andere helfen euch daheim beim Wiederholen/Lernen.

„There are only 10 types of people in the world: those who understand binary, and those who don’t.“

Inhalt

 

Aktuelles / Termine

Changelog

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Downloads

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Organisatorisches

  • Halte dir in deinem Ordner ein (vielleicht sogar zwei) Register frei für Informatik.
  • Tafelaufschriebe wie du es aus anderen Fächern gewohnt bist, wird es hier eher selten geben. Viel mehr wirst du parallel zum Unterricht alles was du als Wichtig empfindest selbst notieren und mitschreiben müssen.  Achte dabei auf Ordnung und Übersichtlichkeit. Du kannst natürlich auch diese Mitschriebe am Computer führen, dort speichern oder später ausdrucken. Ergänzt werden diese Mitschriebe durch Arbeitsblätter und Ausdrücke (z.B. von Quellcode). Ein zweites Register ist vielleicht sinnvoll für Kleinigkeiten, welche du nur kurzfristig und ungeordnet abheften kannst.
  • Im ersten Halbjahr wird (voraussichtlich) eine Klassenarbeit geschrieben sowie gegen Ende ein Programmierprojekt benotet werden. Eventuell kommt noch eine zweite (kleinere?) Arbeit hinterher.
    Im zweiten Halbjahr wird jeder Schüler sich ein Thema rausgreifen und dieses (ähnlich der mündlichen Präsentationsprüfung im Abi) vorstellen. Daneben wird vermutlich noch eine Klassenarbeit geschrieben werden.
  • Im Unterricht kann es vorkommen, dass du auch mal Videos anschauen kannst. Hierfür solltest du aber einen eigenen Kopfhörer dabei haben.
  • Außerdem ist es immer sinnvoll einen USB Stick dabei zuhaben. Du hast zwar die Möglichkeit im PC-Raum alles auf dem Home-Server zu speichern, aber falls du daheim mal etwas arbeiten musst willst, hast du so deine Dateien auch zu Hause.

 GFS-Themen

In Informatik kannst du in den Halbjahren 11.1/11.2/12.1 eine GFS halten. Die GFS zählt wie eine zusätzliche schriftliche Leistung im gehalteten Halbjahr. Diese kann wie in anderen Fächern üblich in Form einer Präsentation mit anschließendem Kolloquium stattfinden. Es sind aber auch andere Formen denkbar (beispielsweise ein Programmierprojekt).
In der Kursstufe erwarte ich eine Dauer von mind. 20 Minuten + ausführliches Kolloquium.
Du kümmerst dich um Termine für die Vorbesprechung und bist verantwortlich, dass die Fristen eingehalten werden. Beachte auch die Informationen auf der GFS-Infoseite.

Meine Themenvorschläge findest du unter folgendem Link, Eigene Themenvorschläge sind nach Absprache natürlich auch möglich.
->  GFS Informatik – Themenvorschläge

 

Themen dieses Jahr

  1. Was ist Informatik?
    Teilbereiche der Informatik, „Was macht Informatik?“
  2. Geschichte des Computers
    von Pascal und Leibniz über Babbage und Zuse zu Turing und von Neumann.
  3. Wie funktioniert ein Computer?
    Software und Hardware, von Neumann Architektur, CPU, RAM, uvm.
  4. Wie werden Daten in einem Computer verarbeitet?
    Bits und Bytes, Binär- und Hexadezimal, Logik-Gatter, Grafik-Codierung
  5. Wie funktioniert ein Computer Teil II
  6. Algorithmen und Programme (grob ab Dezember)
    Einstieg ins Programmieren mit Java unter Greenfoot
  7. Netzwerke und World Wide Web
    Was sind Computernetze, wie funktioniert das Handynetz,…
  8. Informatik und Gesellschaft
  9. Puffer Themen

 

Material und Links

Generell:
Un dieser Auflistung findest du ausreichend viele Links, die zu Material führen, welches wir im Unterricht benutzt haben oder die den Unterricht ergänzen. Im Unterricht beziehe ich mich (in den ersten Kapiteln) hauptsächlich auf folgende zwei Seiten

  • http://gk-informatik.de/:
    Dies ist eine Art Skript eines Lehrers, welcher Informatik in Offenburg unterrichtet. Manches was dort vorhanden ist, wird dir im Unterricht über den Weg laufen. Dort findest du jedoch das Meiste sehr viel ausführlicher als es im Unterricht der Fall sein wird. Für Interessierte oder Schüler, die etwas nicht verstanden haben, gibt es dort die Möglichkeit sich beliebig zu vertiefen oder alles nochmal in Ruhe anzuschauen.
  • http://inf-schule.de/:
    Eine Art elektronisches Schulbuch für die Informatik, erstellt von vielen Lehrern, Studenten und sogar Schülern mit vielen vielen Informationen, Simulationen, weiterführenden Links und und und. Auch Inhalte von dieser Seite werden wir im Unterricht benutzen. Wie für den obigen Link-Tipp kannst du auch hier vieles ausführlicher,  vielleicht sogar einfacher, nachlesen.

 

1. Was ist Informatik?

2. Geschichte des Computers

  •           Filme zur Geschichte des Computer:
  • Doku zur Geschichte vom ZDF – siehe Info-Seite  ( Teil 1 haben wir im Unterricht angeschaut)
  • ZDF Video zu „Eine kleine Geschichte des Computers“ (3min25s)
  • verschiedene Filme: Eine Maschine verändert die Welt (jeweils Verlinkungen zu youtube.com)
    Teil 1: Wie die Computer rechnen lernte
    Teil 2: Die Computer Industrie entsteht
    Teil 3: Computer für alle
    Teil 4: Künstliche Intelligenz
  • Film: Die WDR Computer Nacht (4 Stunden!), youtube.com

 

 

3. Wie funktioniert ein Computer? Teil 1     – Aufbau eines Computers

 

4. Wie werden Daten in einem Computer verarbeitet? Codierung!

  • 1. Doppelstunde: Information und Daten, Codierungskonzept, Binärsyste, Hexadezimalsystem
    auf inf-schule.de die Kapitel 2.1 und 2.2
    MB oder MiB? Verwirrung bei Angaben von USB-Speichersticks (-> Wikipedia)
  • 2. Doppelstunde: Codierung von Zeichen, ASCII Tabelle, Verwendung eines Hex-Editors, andere Codierungsstandards
    auf inf-schule.de das Kapitel 2.3
  • 3. Doppelstunde: Codierung von Bildern, Farbtiefe, Pixelgrafik
    auf inf-schule.de das Kapitel 2.4.1 bis Kapitel 2.4.9
  • evtl.  4. Doppelstunde: Vektorgrafik, Paletten, Lauflängencodierung (run-length-encoding), vielleicht noch Steganographie)

Weitere Materialien dazu:

  •            Hex-Editoren und anderes
  • HexEditor.jar ist ein von Thomas Schaller extra für den Informatik Unterricht ausgelegtes Tool um Dateien im Hex, aber auch Binärcode anzeigen und verändern zu lassen.
  • Mit BMPHexEditor.jar (ebenfalls von Thomas Schaller) lassen sich sogar Bitmap Dateien bitweise manipulieren.
  • HexEdit – Editor zum Bearbeiten und Anzeigen von Dateien – Byte für Byte.
  • Ebenfalls gut sind die Informationen auf der Seite von gk-informatik.

 

 

5. Wie funktioniert ein Computer? Teil 2     –  Funktionsweise

zur von Neumann Architektur / Johnny

 

 

6. Algorithmen und Programme (grob ab Dezember)

Einstieg in die Objektorientierte Programmierung mit JAVA, benutzt wird Greenfoot und BlueJ

  • Greenfoot Download (bspw. für daheim)
  • Wir benutzen das Planeten-Szenario vom Schöningh-Verlag Roboter-Szenario, im Tausch-Verzeichnis der Schule, bitte dort kopieren.
  • Was sind Objekte (Link zu gk-inf)
  •           JAVA Tutorials und spielerisch Programmieren lernen
  • Falls es euch im Unterricht mal zu langsam geht – ein gutes Java Tutorial findet ihr unter www.gailer-net.de  , Greenfoot-Datei zum einfacheren Ausführen gibts im Tauschverzeichnis der Schule
  • Java lernen auf den Seiten der codecademy – auf englisch, aber recht einfach (viele weitere Kurse möglich!)
  • Der Lightbot – Spielerischer Einstieg zum Ausdenken von Algorithmen und Progammabläufen (benötigt Flash)
  • Wer schneller programmieren lernen mag als im Unterricht –  passende Seiten auf inf-schule
  • Spielerischer Einstieg ins Programmieren mit codecombat
  • weiterer spielerischer Einstieg auf ruby warrior,  walkthrough ist vorhanden

 

7. Netzwerke und World Wide Web (ab Ende April/Mai)

Inhalte:

  1. Einführung in Rechnernetzwerke (Grundlagen, Topologien)
  2. Wie funktioniert Kommunikation eigentlich?
    *  Sender/Empfänger Modell nach Shannon Weaver
  3. Adressierung
    a) IP-Adresse
    b) Subnetzmaske
  4. Client-Server
  5. Routing

 

8. Informatik und Gesellschaft (ab Juni)

  • geschieht hauptsächlich durch Präsentationen… Links folgen.

 

 

 

Sonstiges

Hier findest du (unsortiert) weitere Links und Informationen:

Links

  • Youtube-Playlist von JavaWebAndMore zum Thema: Java und mehr, z.Zt. 46 Java Tutorial Videos.
  • Informationen zu LaTex

 

Zur PGP-Verschlüsselung

Um den eigenen öffentlichen PGP-Schlüssel zu verteilen gibt es 3 Möglichkeiten.

  1. Verbreitung per USB Stick, die sicherste Methode
  2. Senden per Email, allerdings sollte man sich sicher sein, dass der Absender auch tatsächlich der Absender ist.
  3. Upload auf einen Keyserver. Dies ist eine öffentlich einsehbarer Server, auf dem die IDs vieler Schlüssel lagern. Problem ist, dass ein einmalig hochgeladener Key nicht wieder gelöscht werden kann, einzig „zurückgezogen“ (revoked) werden kann. Durch das Uploaden wird die Emailadresse dort angezeigt und könnte zu vermehrtem Spam führen. Man sollte sich im Vorfeld überlegen, ob man seinen Adresse dort veröffentlichen will.

Mein Public Key findet ihr in folgender Datei:   Download public Key
Verwendet hierfür die Adresse: michael.halder (ät) ohg-tuttlingen.de
Vergesst nicht, mir euern Public Key zu schicken, sonst kann ich euch nicht verschlüsselt antworten.

Infos

  • [Video] Was ist die PGP-Verschlüsselung? Der Typ versucht witzig zu sein 😉
  • [Video] nochmals zur PGP-Verschlüsselung, dieses Mal weniger witzig, dennoch gut!
  • [Software]: PGP für Windows – GPG4win  , incl. Outlook Plugin 2003-2013, nur 32bit mittlerweile wird auch die 64 bit Version unterstützt
  • [Software]: Plugin für Outlook (auch für 64bit Version), Hinweise zur Bedienung
  • [Software]: PGP für Linux:   Benutzt wird Thunderbird und Enigmail
  • [Software]: Wer kein Outlook benutzt, kann Thunderbird mit Enigmail benutzen
  • [Software]: GPGTools für den MAC

 

Ein Gimmick

Da du schon soweit nach unten gescrollt hast, hier noch eine kleine Belohnung 😉

“I’ll create a GUI interface using Visual Basic…see if I can track an IP address.”

 

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