Was hat sich verändert ? Brief-Whatsapp Tante-Emma-Laden – Amazon webseite Erstes Auto – Voll Automatisiertes Auto Papier Wissenschaftler – Computer Wissenschaftler Was hat sich verändert? -> Der Computer und mit Ihr die Informationstechnologie haben Einzug gehalten (In Alltag, in Wirtschaft und Wissenschaft). Er hat vieles verändert, vieles vereinfacht und vieles erst ermöglicht es gibt aber auch viele neue Herausforderungen. Damit Informationstechnologie funktionieren kann Bedarf es eines geschickten Zusammenspiels von Physik, Mathematik und vor allem Informatik. Ein neues Fach wurde geboren: IMP Man hat festgestellt, dass immer mehr Aufgaben digital gelöst werden und dass dort die Fachkräfte fehlen. Früher ist der Postbote mit dem Auto (Maschinenbauingenieur) über Brücken (Statiker) gefahren und hat Briefe (Materialwissenschaftler) zugestellt - heute baut man ein Computernetzwerk und verschickt eine Email oder Whatsup nachricht Früher große Druckmaschienen für Zeitung – heute Webseiten. Dann hat man sich angeschaut – wo sollen die Leute herkommen? Aus dem Gymnasium nicht, dort fehlt Informatik weitestgehend. Ziel ist es durchgängig Informatik zu haben. Es geht darum zu lernen wie in einer von Informationstechnik geprägten Welt Aufgabenstellungen mithilfe der Informatik gelöst werden. Mathematik ist der Diener Physik ist die Grundlage Physik kann auch eine Anwendung sein NWT ler findet Lösungen mithilfe des Maschinenbaus Der IMP ler findet Lösungen mithilfe der Informatik Was hat sich verändert ?

Informatik, Mathematik, Physik (IMP) – ein neues Profilfach www.km-bw.de 08.11.2018

IMP – ein neues Profilfach Warum ich IMP als Profilfach wähle? Bildquelle: www.pixabay.com, CCO Creative Commons … weil ich wissen will, wie die digitale Welt von heute funktioniert und weil ich mitentscheiden will, wohin sie sich morgen weiterentwickelt, eher nicht … weil mich die Gesetzmäßigkeiten der Welt und des Kosmos interessieren, … weil ich neben viel Freude im Unterricht später einen zukunftsfähigen Job haben will! … weil ich die digitale Welt verstehen und mitgestalten möchte.

IMP – ein neues Profilfach Für die Wahl von IMP als Profilfach spricht u. a. durchgängiger Informatik-Unterricht ab Klasse 7 bessere Vorbereitung auf Kursstufe und Studium durch Vertiefung der mathematischen und physikalischen Kompetenzen, z. B.: Modellbildung (Aufgabenstellungen aus der Realität in Mathematik und Informatik übersetzen) Experimentieren und naturwissenschaftliche Arbeitsweisen Strategien zum Lösen mathematischer Probleme (Logik, Numerik, Analysis) Implementierung von Programmen zum Lösen von Problemen aus Mathematik und Physik

IMP – ein neues Profilfach Inhalte aus Informatik, Mathematik und Physik im gleichen Umfang Verteilung der Wochenstunden (WS): d.h. der fachliche Schwerpunkt wechselt in jeder Klassenstufe WS Informatik Mathematik Physik Summe Kl. 8 2 1 4 Kl. 9 Kl. 10

IMP – Inhalte Informatik Daten und ihre Codierung Programmierung (z. B. Scratch, Java) Durchführung eines Softwareprojekts (z. B. Spiel oder App) Aufbau des Internets und Datenübertragung Datensicherheit: Verschlüsselung und informationelle Selbstbestimmung Bildquelle: www.pixabay.com, CCO Creative Commons

IMP – Inhalte Mathematik Mathematische Grundlagen der Kryptologie Rolle der Primzahlen beim Verschlüsseln von Daten Logik und Graphen Wie rechnet eigentlich ein Computer? Wozu braucht ein Navi Mathematik? Geometrie Vorgehen beim Lösen von (geometrischen) Problemen Wieso hilft mir das auch in Informatik und Physik? Funktionen im Sachkontext Wie entsteht ein Bild und wie erzeugt man Bewegung auf dem Bildschirm?

IMP – Inhalte Physik Vertiefung der Optik (Mikroskop, Kamera, Glasfaser, Bilderfassung …) Schwerpunkt Astronomie und Astrophysik in allen 3 Klassenstufen Halbleiterphysik Vertiefung Bewegungslehre (z.B. reale Bewegungen simulieren) Vergleich von Simulation und Realität Schülerpraktika in Optik und Elektrizitätslehre Bildquelle: www.pixabay.com, CCO Creative Commons

IMP am WHG - Durmersheim Projektartiges arbeiten (vergleichbar NWT) - zunächst eine Qualifizierungsphase in der man das nötige Handwerkszeug für die Projektphase lernt - Später folgt die Projektphase in der individuelle und kreative Lösungen einer Projektaufgabe erarbeitet werden. www.km-bw.de

Klasse 8 Robotern das „Denken“ beibringen. Eine Webseite erstellen. Eine App für das Handy erstellen. Probleme mit Logik lösen Ein Fernrohr bauen und den Himmel erforschen Logikrätsel (Denksportaufgaben und Wie Löse ich Sie) – Das denken brauche ich auch später…. Physik freier Fall Messung (Luftwiderstand Auto) Java Code(Programm) Praktikum Optik Mathematik Rechnen / Funktionen Verschlüsselungsmethoden (Bild mit Alice und Bob) Haus des Nikolaus Aufgabe als Bildchen. Codieren von analogen signalen Algorithmen zur Kompression (ein ganzes Buch auf einen Zettel schreiben). www.km-bw.de

Klasse 9 Programmieren Lernen Den Klimawandel untersuchen. Informatik - Algorithmen verstehen und anwenden. Internet of Things Messen Steuern Regeln Idee TI Chip mit Wifi drin (NWT Internet of things) www.km-bw.de

Klasse 10 Bilderkennung und Autonomes Fahren Musik Transkriptor Die Natur verstehen und Vorhersagen erstellen. Simulierte Welten Gewinne optimieren Und Was ist jetzt der Unterschied zu NWT? NWT Maschinenbauer IMP Informatiker Webanwendung (Spiel) erstellen. Bilderkennung (Filter) Messwerterfassung (Papierzylinder mit Luftreibung) Powersim-Modell über Bewegung mit Luftreibung. RSA verschlüsselung Gui CPU / Fulladder wie funktioniert er? Simulation wann muss das Packet bei der Berlin Luftbrücke vom Rosinenbomber abgeworfen werden? www.km-bw.de

Wie geht es in der Kursstufe weiter ? Leistungungskurs Mathematik 5 stündig (kann auch ohne IMP gewählt werden) Leistungskurs Physik 5 stündig (kann auch ohne IMP gewählt werden) Wahlfach Informatik (kann auch ohne IMP gewählt werden, eine Abiturprüfung ist jedoch nur möglich wenn zuvor IMP oder eine Informatik-AG in Klasse 10 besucht wurde) Was ist der Unterschied zu NWT: IMPler verarbeitet Informationen und löst so Probleme. Projekte entstehen vielfach im Computer. NWTler verarbeitet Werkstoffe und löst so Probleme. Projekte entstehen vielfach aus Holz. www.km-bw.de

Vielen Dank! Präsentation und Anhörfassung des Bildungsplans auf www.stefanzimmer.net/IMP IMP ist ein neues Fach dort kann noch viel auf Wünsche und Interessen Eingegangen werden. www.km-bw.de