Einführung in die Technische und Theoretische Informatik im Unterricht

Das Halbjahr 12/2 hat im Lehrplan Informatik eine ganz zentrale Stellung. Einerseits soll es einen Einblick in die verschiedenen Teilgebiete der Informatik, Praktische, Technische und Theoretische Informatik und in Anwendungen der Informatik geben. Andererseits soll es auf die Projektkurse des Schuljahres 13 hinführen. Angesichts der zur Verfügung stehenden, knappen Zeit bedarf es daher besonderer Überlegungen, um die Schüler nicht zu überfordern und trotzdem die Inhalte in einer angemessenen Weise darzustellen. Der Vortrag gibt ein Top-Down-Konzept wieder, das vielfach im Unterricht in dieser Form ausgeführt wurde. Ausgehend von einem geeigneten Pascal-Programm wird ein Programm in einer hypothetischen Maschinensprache entwickelt und auf einem geeigneten Demonstrationsrechner ausgeführt. Exemplarisch werden dann einzelne Baugruppen dieses Gerätes herausgegriffen und analysiert. Die Funktionsweise wird getestet, und an Hand von Einzelbausteinen werden die Baugruppen nachgebaut. Zum allgemeinbildenden Gymnasium gehört die theoretische Durchdringung des behandelten Stoffes, z. B. durch die Arbeit mit einem einfachen Automatenmodell. Es bietet sich der Endliche Automat an, denn seine Ein- und Ausgabe entspricht der Ein- und Ausgabe der Programmiersprache Pascal; seine Arbeitsweise — im wesentlichen taktweises Vorgehen - schließt eng an die Arbeitsweise von Bausteinen der Technischen Informatik an. Weiter werden an geeigneten Stellen Vertiefungsmöglichkeiten angegeben.