Die Kurse im Schuljahr 2001/2002

Im Schuljahr 2001/2002 hatten sich 54 Schüler (und Schülerinnen) für den Anfängerunterricht, 68 Schüler für die Fortgeschrittenenkurse und 21 Schüler für die Grundkurse angemeldet. Damit konnten drei Anfängerkurse, drei Fortgeschrittenenkurse und in der Kollegstufe ein Grundkurs angeboten werden. Auch ein Pluskurs konnte wieder eingerichtet werden.
Neu war in diesem Jahr der Wahlpflichtunterricht im EGy II - Zweig.

Die Anfängerkurse

Die Anfängerkurse wurden mit einer Stunde pro Woche unterrichtet. Der Unterricht orientierte sich auch in diesem Jahr stark an dem für die 6. Jahrgangsstufe am Europäischen Gymnasium Zweig III entworfenen Lehrplan, um eine möglichst breite Allgemeinbildung zu vermitteln. Der Anspruch des Wahlunterrichts, über das allgemeinbildende Angebot des Gymnasiums hinausreichende Inhalte zu vermitteln, wurde für den Anfängerunterricht so lange zurückgestellt, bis das Fach Informatik Bestandteil des verbindlichen Fächerkanons des Gymnasiums ist.
Erster Unterrichtsgegenstand war die Untersuchung von Standardwerkzeugen mittels objektorientierter Sichtweise. Die Schüler erfuhren, dass die zentralen Begriffe "Objekt", "Attribut", "Attributwert" und "Klasse" auf die Dokumente von Zeichen- und Textverarbeitungsprogrammen gleichermaßen gut angewandt werden können und einen allgemeinen, übertragbaren Zugang zu diesen Programmen bieten. Begleitend wurde dabei auch Grundwissen in der Handhabung des Computers vermittelt wie Laden und Speichern von Dokumenten, grundlegende Editierfunktionen oder auch Sicherheitsaspekte in Computernetzwerken.
Diese Erfahrungen wurden dann auf Hypertextsysteme und die Erstellung von HTML(Web)Seiten übertragen.
Weiterer wichtiger Unterrichtsgegenstand war eine Einführung in die Analyse und Systematisierung von (Programm-)Abläufen, die "Algorithmik". Diese Erfahrungen konnten mit einer Robotersimulation, hier "Karel the robot", gemacht werden.

Die Fortgeschrittenenkurse

Alle drei Kurse wurden 14-tägig mit Doppelstunden unterrichtet und hatten identische Inhalte. In diesem Jahr wurde ein neues Konzept erprobt, welches insbesondere die im Vorjahr gemachten Erfahrungen in objektorientierter Sichtweise aufgreift und ausnutzt.
Die im Vorjahr begonnene Behandlung der Algorithmik wurde vertieft und systematisiert. Dafür wurde als Implementierungssprache JavaScript (eingebettet in HTML-Dokumente) verwendet. Durch diese Interpretersprache spart man sich vorerst die Einführung in eine Entwicklungsumgebung und kann insbesondere die in einer Webseite vorhandenen Objekte für die Ein- und Ausgabe ausnutzen.
Das zweite Schulhalbjahr stand unter dem großen Thema der "objektorientierten Modellierung". Unter Fortführung des Vorjahresstoffes wurde die objektorientierte Modellierung nun nicht zur Analyse bestehender Lösungen (Programme) verwendet sondern zur Erstellung von eigenen Lösungen (Programmentwurf). Die Grundbegriffe ("Objekt", "Attribut", "Attributwert", "Methode" und "Klasse") sollten im Zug eines Projekts um die Mechanismen von "Vererbung" und "Polymorphismus" erweitert werden; viele Stundenausfälle verhinderten aber das Erreichen dieses Ziels.
Als Realisierungssprache wurde in diesem Jahr Java verwendet. Die großen Anfangshürden dieser sehr sauberen OO-Sprache konnten durch die Vorkenntnisse aus dem syntaktisch eng verwandten JavaScript und die bereits eingeübte Verwendung von Objekten gut überwunden werden.

Der Pluskurs

Hier wurde auf Wunsch der Schüler das Projekt "adventure game" des Vorjahres fortgesetzt. Das Gesamtprojekt in der Übersicht:

  1. Objektorientierte Modellierung in einem größeren Beispiel, realisiert in Java.
  2. Konzept und Verwendung graphischer Benutzeroberflächen am Beispiel des AWT von Java.
    Hier muss auch das Konzept der "Threads", d. h. unabhängiger Teilprozesse innerhalb des Gesamtprozesses angeschnitten werden, da die Eingabeevents in AWT von einem eigenen Thread verwaltet werden.
  3. Netzwerkkommunikation am Beispiel typischer Operationen auf TCP-Streams.
    Dazu wird das bisher entwickelte Spiel in eine Client-Server-Struktur umgebaut. Der Server enthält die eigentliche Spiellogik und kann (theoretisch) beliebig viele Clients bedienen. Jeder Client hat sein eigenes Gewölbe, d. h. spielt ein eigenes Spiel. Die Clients enthalten nur die Benutzeroberfläche und können sowohl als Applet von Server geladen als auch als eigenständiges Programm ausgeführt werden.
  4. Nebenläufige Prozesse
    Als letzter Schritt soll das Spiel zu einem Mehrbenutzerspiel erweitert werden, d. h. mehrere Personen können konkurrierend im gleichen Gewölbe nach dem Spielziel streben. Da die Spieler von unabhängigen Threads verwaltet werden, treten zwangsläufig Synchronisationsprobleme auf, insbesondere wenn zwei oder mehr Spieler den gleichen Raum betreten und gegebenenfalls auch untereinander in Aktion treten. Zur Lösung dieser Probleme wird das in der Sprache Java integrierte allgemeine Konzept der "Monitore" verwendet.
Die Punkte 1 und 2 wurden im Vorjahr behandet, die Punkte 3 und 4 in diesem Jahr. Für die neu hinzugekommenen Schüler erfolgte eine Einführung in Java; das Spiel selbst und seine prinzipielle Realisierung waren ihnen aus dem Fortgeschrittenenkurs bekannt.


Die Java-Oberfläche des Spiels

Der Wahlpflichtunterricht

In der Jahrgansstufe 7 des EGy II - Zweiges wurde in den beiden Wahlpflichtstunden Informatik unterrichtet. Dieses Angebot setzte den in den Schulversuchen der 6. Klasse EGy III erprobten Lehrplan um. Im allgemeinen Teil ist dieser Stoffplan bereits in der Form beschrieben, den die Lehrplankommission für die zukünftigen Gymnasialzweige vorschlägt.

Der Grundkurs

Prinzipiell folgt der Kurs dem im allgemeinen Teil beschiebenen Stoffplan. Daher sind die geplanten Inhalte identisch mit denen der letzen Jahre.

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