Informatik

In der Informatik schafft die Schule ein umfangreiches Angebot im Bereich der digitalen Bildung.

• Wahlpflichtfach Informatik für die Klassenstufen 8 und 9 mit jeweils 3 Wochenstunden. Für die G9 Jahrgänge wird dieses Angebot zum Wahlfach Informatik ab Klassenstufe 8 bis 10 mit jeweils 2 Schulstunden pro Woche.
https://www.willigis-online.de/roboter-im-unterricht/

• Seit dem Schuljahr 2018/19 gibt es das Angebot des Informatik Leistungskurses. Im ersten Durchgang kam ein Leistungskurs zustande. Im aktuellen Schuljahr sind bereits zwei parallele Leistungskurse Informatik neu hinzugekommen. Im Leistungskurs Informatik kann besonders intensiv an aktuellen Fragestellungen der Informatik gearbeitet werden. Hierzu gibt es im ersten Jahr Leistungskurs 4 Stunden und anschließend 5 Stunden Unterricht pro Woche. Für den Informatik Leistungskurs sind die Kursarbeiten aufgeteilt in einen Theorie-Teil und einen Praxis-Teil, der am Computer zu lösen ist.
https://www.willigis-online.de/die-willigis-pioniere-der-informatik/

• Informatik als Grundkurs wird seit vielen Jahren mit zwei bis drei Grundkursen pro Jahrgang mit jeweils 3 Stunden pro Woche angeboten.

In sämtlichen Oberstufen Kursen wird Java als Programmiersprache unterrichtet.

Alle Informatik Kollegen gestalten ihren Unterricht mit anschaulichen und aktivierenden Inhalten und Projekten. Es wird stetig der Bezug zur Digitalisierung und Automatisierung gesucht und hergestellt. Es kommen verschiedenste Medien und Materialien zum Einsatz. So verfügt die Schule über eine sehr gute LEGO MINSTORMS EV3 Ausstattung.
Hiermit wird in der Mittelstufe und in der Oberstufe im Bereich der Robotik stets projektorientiert (z.B. mit Bezug zu KI oder Cross-Over zur Kunst mit Zeichenprojekten) unterrichtet: https://www.willigis-online.de/roboter-kunst/
Durch die Kooperation mit der Wissensfabrik über Schott Mainz hat das Willigis das IT2School Paket erhalten. Darin enthalten sind 20 Calliope Minis. Mit ihnen wird Micro-Controller-Programmierung im Unterricht umgesetzt. Hierbei entstehen z. B. kleine Alarmanlagen oder die Schülerinnen und Schüler programmieren das Spiel „Fang das Ei“. Auch „Der heiße Draht“ ist ein beliebtes Projekt.
Stets sind die Schülerinnen und Schüler und ihre Lebenswelt im Blick. So werden z. B. im Bereich Graphen-Theorie gewichtete Graphen der Schule erstellt – hierbei werden Klassenräume zu Knotenpunkten und Wege in der Schule zu Kanten in einem von den Schülerinnen und Schülern modellierten Graphen. Im Bereich der OOP wird gerade ein WilliNopoly (Willigs-Monopoly) entwickelt. Auch ein RPG (Role-Playing-Game) ist ein Projekt in der OOP, dass die Schülerinnen und Schüler motiviert und zu kreativen und engagierten Umsetzungen anregt. Spieleentwicklung ist eine Möglichkeit, die Schülerinnen und Schüler für die Programmierung zu begeistern. Der angebotene Unterricht ermöglicht auch vielfältige Zugänge zu aktuellen Fragestellungen, z. B. im Bereich der Kryptographie. https://www.willigis-online.de/die-willigis-pioniere-der-informatik/
Die Neuausstattung der Computerräume hat uns die Möglichkeit eröffnet, mit Virtual Reality zu arbeiten. Der Lehrer PC wurde entsprechend ausgestattet und eine VR-Brille wurde angeschafft. Die Schülerinnen und Schüler sind begeistert. Damit erweitern wir unser Unterrichtsangebot für die Schülerinnen und Schüler um einen aktuellen und spannenden Bereich.

Der Informatikfachschaft liegt es besonders am Herzen, die Schülerinnen und Schüler für Wettbewerbe zu motivieren. Die Informatik-Lehrkräfte ermöglichen seit vielen Jahren kontinuierlich die Teilnahme an folgenden Wettbewerben.

Informatik Wettbewerbe:

• Informatik Biber Wettbewerb
seit 2016 jährliche Teilnahme aller Informatik Schülerinnen und Schüler am Informatik Biber Wettbewerb mit jährlich sehr guten Platzierungen.
https://www.willigis-online.de/informatik-biber-2019-verzeichnet-rekordteilnahme/

• NASA Space Apps Challenge – Willigis-Pioniere
Vor einer Woche haben Schüler des ersten Informatik Leistungskurses des Bischöflichen Willigis-Gymnasium an der NASA Space Apps Challenge teilgenommen. Jährlich finden diese sogenannten „Hackathons“ der NASA statt und motivieren verschiedenste Menschen auf der ganzen Welt, zusammen in 48 Stunden ein Problem zu lösen. Zur Verfügung standen dafür unter anderem Satellitendaten der NASA, ESA, JAXA, CSA, CNES. In diesem Falle ging es um die Lösung der sozialen und wirtschaftlichen Probleme, die aufgrund des Corona-Virus verursacht wurden.
Teilnehmer müssen sich für eine der gestellten Challenges entscheiden und entwickeln dann Ideen, Konzepte oder in unserem Fall einen Luftreiniger. Die Challenge, der wir uns nach langer Überlegung angenommen haben, war „Purify the Air Supply“.
Direkt zu Beginn der Challenge haben wir uns am Samstag, den 30.05., um 09 Uhr morgens in der Schule getroffen und ein Konzept zum Bau eines Luftreinigers, der auch in der ISS nutzbar sein sollte, entwickelt. Zwischendurch hatten wir ein Interview mit der AZ und ein Fotograf kam vorbei, um über unsere Teilnahme in der Zeitung zu berichten. Betreut wurden wir die gesamte Zeit von unserer Informatik Leistungskurs Lehrerin Frau Felten.

Unsere Idee:

Aufgespalten in drei Kammern wollten wir die zu bereinigende Luft der Grobheit nach reinigen und sie dann natürlich möglichst sauber wieder zur Verfügung stellen.
Der erste Schritt war eine Zentrifugal- oder auch Zyklonenkammer, in der die Luft geschleudert wird. Somit wandern die dreckigen schwereren Partikel an die Wände und fallen dann in eine Entsorgungskammer.
Der nächste Schritt war eine Wasserkammer, in der die Luft, ähnlich wie bei einem Aquarium, nach oben durch das Wasser geblasen wird und der Dreck sich im Wasser ansammelt.
Der dritte und letzte Schritt war auch der feinste und komplizierteste. Verschieden gepolte Kupferplatten sollen die schmutzigen Partikel anziehen und dadurch die Luft möglichst fein säubern.

Nachdem wir diese Planung mehrere Stunden besprochen haben, sind wir nach Hause gegangen und haben die Wirksamkeit unserer Idee recherchiert und den Zyklonfilter im 3D-Drucker gedruckt.
Am nächsten Morgen trafen wir uns erneut ab 10 Uhr und fingen an, den Prototyp zu bauen. Jeder Teil des Filters wurde ausführlich auf Effizienz und Funktionalität getestet.
Der Abend wurde dann gegen 22 Uhr mit dem offiziellen Schreiben unserer Arbeit auf Englisch und dem Erstellen des geforderten 30sec Videos beendet.

Unsere Ausarbeitung finden Sie hier: Willigis-Pioniere
Hier unser Video .

Abschließend noch ein Satz aus unserer Ausarbeitung, der die Teilnahme gut zusammenfasst:

“We were very surprised about how productive we were in our first ever hackathon and are motivated to do it again!”

Willigis-Pioniere des Informatik Leistungskurs 11
Yamal van Oordt, Lukas Wesche, Jonas Dittrich, Lucas Regh, Ben Sucker, Paul Schultheis, Felix Arnhold„Danke an das gesamte Team!
Es war eine tolle Zeit mit vielen kreativen Ideen, Enthusiasmus und jeder Menge Tüfteleien.
Ihr übernehmt Verantwortung in unserer Welt und engagiert euch für eure Mitmenschen.“

Kerstin Felten

Weitere Eindrück:
Gemeinsames Mittagessen – mit Abstand, aber zusammen:
Unsere Ideensammlung:

• JwInf
Des Weiteren nehmen ab diesem Schuljahr jährlich die Leistungskursteilnehmer verpflichtend am JwInf (Jugendwettbewerb Informatik) im Rahmen des Informatik Unterrichts teil. Auch hier wurden bereits dieses Jahr sehr gute Platzierungen erreicht. Trotz aktueller Situation wurde an Runde 1 und 2 teilgenommen.
https://www.willigis-online.de/jugendwettbewerb-informatik/

• BwInf
Seit 2016 nimmt das Willigis jährlich am Bundeswettbewerb Informatik mit einzelnen Schülerteams der Oberstufe teil. Dabei erreichen die Schulteams in der Regel immer die zweite Runde.
https://www.willigis-online.de/informatik-biber-2019-verzeichnet-rekordteilnahme/

• WRO
In den Jahren 2017 und 2018 hat das Willigis an der WRO teilgenommen. Hierbei wurde ein Mal das Deutschlandfinale erreicht und dort der 10. Platz in der Open Category belegt. Das zweite Mal wurde im Regionalentscheid der zweite Platz erreicht. Weitere Teilnahmen sind für 2020/2021 geplant. Leider fand der Wettbewerb im Schuljahr 2019/2020 auf Grund der aktuellen Situation nicht statt.
https://www.willigis-online.de/food-matters-wro-2018/
https://www.willigis-online.de/deutschlandfinale-wro-2017/
https://www.willigis-online.de/regionalentscheid-der-wro-2017-mit-beteiligung-des-willigis/

Im Rahmen der EV3 Projekte im Informatik Unterricht entstehen oft Teams, die an der WRO (Technik begeistert e.V.) teilnehmen. Aktuell findet sich gerade eine Gruppe des 11er LKs zu einem Team zusammen und möchte in der nächsten Runde teilnehmen.

Projekttage
Im Rahmen der Projekttage gibt es z. B. Lego Mindstorms EV3 Projekte. Diese werden gerne gewählt und sind eine Möglichkeit, auch Schülerinnen und Schüler für Informatik zu begeistern, die dieses Fach nicht belegt haben. Weiterhin gab es die letzten Jahre vielfältige Angebote an Projekten, die einen Querschnitt von „Geschichte der Videospiele“ bis hin zu „Java-Programmierung für Anfänger“ abdeckte.

AGs
• Um auch jüngere Schülerinnen und Schüler für die Programmierung zu interessieren und zu begeistern, ist im kommenden Schuljahr eine AG „Coding mit Minecraft Education und Scratch ab Klasse 5“ in Planung.

Aktuelle AGs:

• E-Sports
• Spieleprogrammierung
• Geschichte der Videospiele
• How to „Let’s play”
• Robotik
• Video-Tutorials
• Animationsfilme
(auch Stop Motion)
• Jugend forscht z.B.:
Projekte mit Lego Mindstorms

Facharbeiten und BLLs

Aus dem Informatik-Unterricht entstehen Facharbeiten und Besondere Lernleistungen (BLL), z. B. zu den Bundeswettbewerb Informatik Runde 2 Teilnahmen (aktuell zwei Facharbeiten des laufenden BwInfs) und zu aktuellen Fragestellungen wie beispielsweise:
• „RSA und Postquantencomputer Algorithmen“ oder auch
• „OOP am Beispiel einer Spieleentwicklung in JAVA“.
In den Facharbeiten können sich die Informatik Leistungskursschülerinnen und Leistungskursschüler der 11. Klasse in einem größeren Umfang mit informatischen Fragestellungen auseinandersetzen. Dies tun sie mit großem Engagement und tollen Ergebnissen.

Zertifikate

• openHPI-Kurs
Die Schüler der Informatik Leistungskurse in 10 und 11 haben dieses Jahr am Kurs “Objektorientierte Programmierung in Java” des Hasso Plattner Instituts teilgenommen.
https://open.hpi.de/courses/javaeinstieg2020
Dieser Kurs hat in der Zeit der Schulschließung die Schüler konstant gefordert und motiviert, sich mit der Programmierung in Java auseinanderzusetzen. Die erreichten Zertifikate können die Schüler auch für spätere Bewerbungen verwenden.