Schülerlabor Informatik

Allgemeine Informationen
Anmeldung
App Inventor
Beats & Bits
Informatik Enlightened
Netzwerken mit Filius
Storytelling mit Alice
Kontakt

Allgemeine Informationen

Hier finden Sie alle Informationen über das Informatik-Schülerlabor der Universität Duisburg-Essen. In unseren Workshops ermöglichen wir Schülerinnen und Schülern verschiedenste Facetten und Anwendungen der Informatik zu entdecken. Unser Angebot wird ständig ergänzt und richtet sich an alle Altersklassen und Schulformen der Sekundarstufen I und II. Viele Module sind so konzipiert, dass diese auch ohne spezielle Vorkenntnisse besucht werden können. Andere lassen sich in den Informatikunterricht der Oberstufe integrieren. Das Angebot ist selbstverständlich kostenlos. Lediglich die Anfahrt muss von Ihnen organisiert und ggf. finanziert werden.

Zur Zeit können wir Ihnen folgende Module anbieten:

Alternate Reality Game: Data Run (derzeit leider keine Buchung möglich)
Apps entwicklen mit dem App-Inventor
Beats & Bits - Programmieren und Musizieren mit Sonic Pi
Informatik Enlightened
Start-up – Netzwerken mit Filius (Online-Kurs erhältlich!)
Storytelling mit Alice

Anmeldung

Workshops sind immer im Zeitraum von Dienstag bis Freitag buchbar. Die Teilnehmerzahl ist aufgrund der Größe des Raumes auf max. 16 Personen beschränkt. Jedoch können wir den Workshop "Data Run" auch für mehr Teilnehmer anbieten. Sprechen Sie uns einfach an!

Wenn Sie eine Aktivität buchen möchten, schreiben Sie uns bitte eine Mail. Für eine schnelle Abwicklung wären wir ihnen dankbar, wenn Sie uns folgende Informationen mit Ihrer E-Mail mitteilen:

Name, Schule, Klassenstufe, Teilnehmerzahl, Workshop, Wunschtermin, Alternativtermin(e).

App Inventor

Wer wollte nicht schon immer mal eine eigene App entwickeln? Genau das soll in diesem Modul geschehen. Hier werden kleine Spiele für ein Android-Smartphone mit Hilfe des MIT App-Inventors programmiert. Dabei werden die nötigen Grundlagen zur Programmierung der eigenen Apps erlernt. Es stehen 4 Spiele zur Auswahl. Wer ein eigenes (Android-)Smartphone mit einem USB-Kabel mitbringt, kann die entwickelten Apps live testen. Ansonsten stehen auf den Laptops Emulatoren bereit, die ein Smartphone simulieren.

Schulstufe:	Mittelstufe
Dauer:	5 Stunden
Vorkenntnisse:	Grundlegende Englischkenntnisse & Umgang mit Anwendungsprogrammen
Themenbereich:	Einführung in die Programmierung, Algorithmen, Iteration, Logisches Denken, grafische Oberflächen, Grundverständnis der Besonderheiten von mobilen Applikationen, Sensorik
Einbindung in den Unterricht:	Das Modul bietet die Möglichkeit eine vollständige Unterrichtsreihe zur prozeduralen Programmierung auf Basis des App Inventor aufzubauen, die sich später auf andere höhere Programmiersprachen übertragen lässt.
Inhaltsbeschreibung:	In diesem Modul erstellen die Schülerinnen und Schüler mit Hilfe des MIT App Inventors in Zweierteams Android-Apps. Den Schülerinnen und Schülern werden dazu im Schülerlabor Laptops zur Verfügung gestellt auf denen ein Emulator eingerichtet ist. Auf eigenen Wunsch können die Apps auch auf dem Smartphone der Schülerinnen und Schüler live getestet werden. Dazu benötigen diese ein zu ihrem Android-Smartphone passendes USB-Kabel damit man dieses mit dem Laptop verbinden kann. Die Apps können am Ende von den Schülerinnen und Schülern mit nach Hause genommen werden. Dazu bitte eigenen USB-Stick mitbringen.

Anmerkung: Dieses Modul wurde vom Schülerlabor der RWTH-Aachen konzipiert.

Beats & Bits

Saftige Hip-Hop-Beats oder lieber sanfte Klaviermusik? Musikgeschmäcker sind verschieden. In diesem Workshop lernen die Schülerinnen und Schüler in unterschiedlichen Stationen ihre eigene Musik durch Coding zu kreieren. Dafür wird das Musikprogramm Sonic Pi benutzt, um gleichzeitig Grundlagen der Programmierung zu erlernen.

Schulstufe:	Alle (Empfehlung: Sekundarstufe 1)
Dauer:	ca. 5 Stunden
Vorkenntnisse:	keine
Themenbereich:	Grundlagen der Programmierung – Schleifen, Prozeduren, Threads (Nebenläufigkeit)
Einbindung in den Unterricht:	Einstieg, Vertiefung der Programmierung
Inhaltsbeschreibung:	Die Schülerinnen und Schüler lernen in der ersten Station, wie man mit Sonic Pi Töne erzeugen und Noten spielen kann anhand des Lieds „We will Rock you“ von Queen. Danach stehen mehrere Stationen zur Auswahl mit unterschiedlichen Schwerpunkten: 1. Klavier spielen, 2. Hip-Hop-Beats mixen und 3. MIDI Gitarre spielen. In der letzten Arbeitsphase sollen die Schülerinnen und Schüler dann selbst kreativ werden und ihre eigene Musik entwickeln.

Informatik Enlightened

Dieses Modul bringt Erleuchtung. An unterschiedlichen Stationen wird deutlich, wie man mit Hilfe des Lichtes besser einparken, Geschwindigkeiten messen, Informationen übertragen und aus Solarzellen das Maximum rausholen kann. In diesem Workshop werden die verschiedenen Möglichkeiten, Licht zu nutzen, durch die Programmierung von Arduino-Microcontrollern praktisch erfahrbar.

Schulstufe:	Mittelstufe / Oberstufe
Dauer:	5 Stunden / 3 Stunden
Vorkenntnisse:	Keine / erste Programmierkenntnisse in einer textuellen Programmiersprache (Bsp.: Variablendeklaration, if-Anweisungen)
Themenbereich:	Grundlagen der Programmierung – Kontrollstrukturen, Variablenkonzepte; Grundlagen der elektrischen Schaltungen – geschlossene Stromkreise, einfache Komponenten (Widerstände, LEDs), einfache Schaltungen
Einbindung in den Unterricht:	Für die Mittelstufe kann dieses Modul als Einführung in die textuelle Programmierung genutzt werden. Die Kurzfassung des Moduls „Informatik Enlightened“ ist für Lernende geeignet, die bereits erste Erfahrungen in der Programmierung mit textuellen Programmiersprachen sammelten. Daher ist es sinnvoll dieses Modul in Grund- oder Leistungskurse zu integrieren, um die Programmierkenntnisse zu vertiefen.
Inhaltsbeschreibung:	Über verschiedene Stationen werden Funktionen des Microcontrollers "Arduino" anhand der Szenarien "Sonnenblume", "Einparkhilfe", "Geschwindigkeitsmessung" und "Farbthermometer" erlernt.

Anmerkung: Dieses Modul wurde vom Schülerlabor der RWTH-Aachen konzipiert.

Netzwerken mit Filius

Als Gründer eines neuen Start-ups, gilt es das Unternehmen stetig auszubauen. Mit der Größe des Unternehmens steigen zwangläufig auch die Anforderungen an die Netzwerkinfrastruktur. In diesem Workshop lernen die Schülerinnen und Schüler den Aufbau und die Weiterentwicklung eines Unternehmensnetzwerks mit der Lernsoftware Filius.

Schulstufe:	Sek. II
Dauer:	ca. 4 Stunden (je nach Leistungsstärke evtl. auch kürzer)
Vorkenntnisse:	Keine
Themenbereich:	Kommunikation in Netzwerken – Adressierung, Routing, Client-Server-Struktur
Einbindung in den Unterricht:	Einstieg in die Kommunikation in Netzwerken
Inhaltsbeschreibung:	Die Schülerinnen und Schüler lernen in den 2 Arbeitsphasen „Start-up“ und „Expansion“ die Grundlagen der Kommunikation in Netzwerken kennen, indem sie die Netzwerkinfrastruktur eines neu gegründeten Unternehmens in Filius umsetzen. In der letzten Arbeitsphase, der „Fusion“, richten die Schülerinnen und Schüler ein reales lokales Netzwerk ein und verbinden anschließend ihre Unternehmensnetzwerke untereinander. Falls am Ende noch genügend Zeit vorhanden ist, können die Schülerinnen und Schüler im Routingspiel ihr neues Wissen dazu nutzen das Internet als ein Netzwerk aus Routern zu entdecken.
Online-Materialien:	https://mahara.uni-due.de/view/view.php?id=4248

Storytelling mit Alice

Einmal Regisseur sein und Szenarien nach den eigenen Vorstellungen erstellen. Die Software Alice ermöglicht es, eigene Welten zu erschaffen und das Geschehen in diesen zu bestimmen. Hier haben Schülerinnen und Schüler die Möglichkeit, Geschichten zu erzählen und Spiele zu entwickeln.

In diesem Workshop wird vermittelt, wie man in Teamarbeit mit Alice ein Szenario plant und umsetzt.

Schulstufe:	Oberstufe
Dauer:	ca. 5 Stunden
Vorkenntnisse:	Grundlegende Kenntnisse der Programmierkonzepte: Schleifen, Kontrollstrukturen und Prozeduren
Themenbereich:	Erschaffung einer digitalen Welt mit Hilfe der Software Alice 3. Neben der objektorientierten Modellierung liegt der Schwerpunkt auch auf dem Projektmanagement.
Einbindung in den Unterricht:	Einstieg, Vertiefung der objektorientierten Programmierung
Inhaltsbeschreibung:	Die Schülerinnen und Schüler lernen an Hand eines kurzen Einstiegsprojektes die Funktionsweise der Software Alice (www.alice.org) kennen. Sie gestalten eine kleine Welt, bewegen Objekte, verändern die Eigenschaften dieser und nutzen einen Eventmanager um mit der Welt zu interagieren. Im Anschluss daran sollen die Schülerinnen und Schüler ihre eigene Welt oder Geschichte planen, dabei sollen sie das Projekt detailliert planen und mit Teilzielen strukturieren. Erst dann geht es an die Umsetzung dieser Teilziele. Als Abschluss erfolgt eine Präsentation, in der sowohl die Planung als auch die programmierte Geschichte vorgestellt werden sollen.