Im Differenzierungskurs-Informatik beschäftigen sich die SchülerInnen auch mit dem Ver- und Entschlüsseln von Nachrichten. Eines der ältesten bekannten Verfahren geht dabei auf Caesar zurück. Enkela Latifi und Xenia Ferber-Brull haben dazu folgendes ausgearbeitet:

“Die Caesar-Chiffre ist ein symmetrisches Verschlüssleungsverfahren. Dieses wurde zu den Zeiten der Römer hauptsächlich verwendet, um Briefe zu verschlüsseln. Die Caesar-Chiffre ist recht simpel: Das Alphabet was wir kennen, wird einfach um beliebig viele Stellen verschoben. Das heißt, wenn man das Alphabet beispielsweise um fünf Stellen verschiebt, wird das A zu einem F, das B zu einem G, das C zu einem H und so weiter. Da das Alphabet nur 26 Buchstaben hat, braucht man maximal 25 Versuche, um eine Verschlüsselung zu entschlüsseln.”

Eine solche Chiffre wurde oft als kreisförmiges Gerät mitgeführt, so dass die Empfänger von Nachrichten diese zum schnellen Entschlüsseln benutzen konnten (Nachbau der SchülerInnen – siehe Bild).

Im Laufe des Unterrichts lernen die SchülerInnen auch andere Zahlensysteme kennen, zum Beispiel das Binärsystem oder das Hexadezimalsystem. Zum Binärsystem haben Amadeus Held und Maxim Tschishow aus dem Differenzierungskurs der Jahrgangsstufe 8 eine interessante Ausarbeitung angefertigt:

“Das Binärsystem ist im Vergleich zum Dezimalsystem ein Dualsystem, was bedeutet, dass es ein System mit zwei Ziffern ist, während das Dezimalsystem, welches wir normalerweise nutzen, zehn Ziffern hat, nämlich 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 und 9. Das Binärsystem wird meistens in der Informationstechnik genutzt. So können beispielsweise Nachrichten durch die Sequenz von zwei Symbolen, der Null (0) und der Eins (1) dargestellt werden. Man kann auch Dezimalzahlen als Binärcode darstellen. Dafür muß man nur die Zahl, die man umwandeln will, zum Beispiel 244, durch Zwei teilen. Das Ergebnis teilt man dann immer wieder durch Zwei, bis man als letzte Rechnung Eins durch Zwei teilt. Eine wichtige Sache beim Umrechnen ist die Berücksichtigung des Restes, der vorkommt, wenn man eine Zahl durch Zwei teilt. Bei einer gerade Zahl ist der Rest Null und bei einer ungeraden Zahl ist der Rest Eins. Hat man alle Rechnungen bis zu dem Punkt, wo man Eins durch Zwei teilt durchgeführt, bildet man mit Hilfe der Reste die Binärzahl. Man fängt dabei mit der untersten Zahl an und endet mit der obersten. Zur Veranschaulichung eine Rechnung.”

Im letzten Jahr hatte die Fachschaft Informatik schon einen Satz der BBC micro:bits für den Informatikunterricht in der Jahrgangstufe 9 angeschafft. In diesem Schuljahr konnten wir nun unserern Bestand aufstocken, so dass jetzt jede Schülerinn und jeder Schüler im Kurs einen der kleinen Einplatinencomputer zur Verfügung hat. Auch wenn weiterhin viel im Team gearbeitet wird, können so spannende Projekte mit mehreren micro:bits umgesetzt werden. Aber auch für die Umsetzung eigener Ideen in Einzelarbeit ist nun Raum da.

Der micro:bit ist in Großbritanien für den Einsatz im Informatikunterricht entwickelt worden und besitzt verschiedene Sensoren und Ausgabemöglichkeiten. Die Platinen können mit verschiedenen Programmiersprachen programmiert werden, unter anderem auch mit Python.

Der PIT Hackathon in Paderborn findet dieses Jahr als Hybridveranstaltung teilweise vor Ort und teilweise Online statt. Der Kick-off ist am 6. November im Heinz-Nixdorf MuseumsForum in Paderborn. Vom 20. bis 22. November darf dann in Teams von zu Hause und online gearbeitet werden.

In den vergangen zwei Jahren haben jedes Mal Schüler*innen vom Helmholtz teilgenommen und hatten durchweg positives zu berichten. 

Dei Anmeldung ist noch offen. Interessenten melden sich bei Herrn Neugebauer oder melden sich direkt auf der Webseite des Hackathons an.