Schwerpunktfach Informatik

Du interessierst dich dafür, wie die Technik funktioniert, die wir täglich brauchen? Du willst wissen, was hinter den Programmen steckt, die du verwendest? Du willst dir ein breites Fachwissen für die Zukunft erarbeiten? Falls dies alles zutrifft, so bist du im Schwerpunkt Informatik genau richtig! Die folgenden Themen entsprechen in etwa der Reihenfolge, wie du sie in den vier Jahren kennenlernen wirst.

 

Programmieren

Wir beginnen mit dem Erlernen einer Profi-Programmiersprache oder fachlich korrekt formuliert: einer objektorientierten, kompilierten, typisierten Hochsprache. Keine Sorge: wir werden dir die Fachbegriffe in Ruhe erklären und in diesem Dokument auf weitere Begriffe verzichten, die du noch nicht kennen kannst. Du wirst viele kleine Programme entwickeln. Das bedeutet, dass du dir selbst überlegen wirst, wie du die Programme entwirfst, schreibst und am Schluss auch überprüfst

 

Algorithmik und Theorie der Informatik

Du bist nun fit, um tiefer in das Fachwissen einzutauchen. Du wirst lernen, wie man Programme vergleichen kann. Dabei wirst du erfahren, dass es wichtig ist, schnelle Programme zu schreiben, die zudem möglichst wenig Speicherplatz verwenden. Manchmal kriegen wir das gut hin, manchmal etwas weniger. Du wirst lernen, wie Daten intern im Computer dargestellt werden. Dabei lernst du unterschiedliche Arten kennen: von der Codierung von Zahlen bis hin zu Verbindungen zwischen Orten (Graphen). Mit diesem Wissen kannst du optimale Wege finden (wie im Navi), Datenmengen verkleinern (Datenkompression) und Bilder oder Videos speichern, so dass sie wenig Speicherplatz benötigen.

 

Netzwerke, Datenbanken, Webtechnologien, Projekttechnik

Du kennst bestimmt bereits viele Applikationen, die im Internet aufgeschaltet sind. Beispiele sind Instagram, TikTok oder auch WhatsApp. Du wirst selbst eine Web-Applikation bauen. Dabei lernst du, wie das Internet funktioniert, wie du Daten in Datenbanken organisierst und wie die Websprachen HTML und CSS genau funktionieren. Viele Projekte in der Informatik werden in Teams erarbeitet. Du wirst lernen, wie wir in der Informatik so ein Team organisieren und welche Hilfsmittel wir dabei einsetzen. Dieses Wissen ist wichtig, dass am Schluss das Produkt richtig funktioniert und erfolgreich ist. 

 

Betriebssysteme und Rechnerarchitektur

Wie kann es sein, dass viele Programme gleichzeitig auf deinem Laptop oder auf deinem Smartphone laufen und sich nicht gegenseitig stören? Wie werden Daten auf dem Computer gespeichert? Wie spielen Arbeitsspeicher, Prozessor und Festplatte zusammen? Wir zeigen dir, wie Computer funktionieren und wie ein Betriebssystem dafür sorgt, dass alle laufenden Programme genügend Speicher und Rechenzeit erhalten.

 

Kryptologie und Computersicherheit

Die Kryptologie ist die Lehre des Verschlüsselns. Du wirst lernen, wie moderne Verschlüsselung funktioniert und wie wir damit unsere Daten schützen können. Aber Achtung: Wir werden dir auch zeigen, wie man unsichere Verfahren hacken kann! Dieses Wissen brauchst du, damit du beim Schutz deiner Daten oder der Daten deiner Kundinnen und Kunden keine Fehler machst.

 

Geschichte der Informatik und gesellschaftliche Bedeutung

Die Wurzeln der Informatik sind uralt und beginnen mit der Erfindung des Zählens. Richtig losgegangen ist es aber erst, als die ersten Rechenmaschinen erfunden wurden. Du wirst die wichtigsten Persönlichkeiten und Erfindungen der Informatik kennenlernen. Die Informatik hat grossen Einfluss auf uns als Person sowie auf die Gesellschaft insgesamt. Wir werden die erlernten Technologien kritisch hinterfragen. Dabei werden wir viele positive Effekte erkennen. Wir werden aber auch überlegen, welche negativen Effekte es gibt, und wie man damit umgehen sollte