Leistungskonzept des Faches Informatik

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1 Leistungskonzept des Faches Informatik Inhalt Kriteriengestützte Korrekturen... 2 Sekundarstufe I... 2 Sekundarstufe II... 2 Anzahl und Dauer von Klassenarbeiten bzw. Klausuren... 2 Sekundarstufe I... 2 Sekundarstufe II... 2 Einführungsphase... 2 Qualifikationsphase... 3 Bewertung der schriftlichen Arbeiten... 3 Punkte- bzw. Prozentzuweisungen zu den jeweiligen Notenstufen... 3 Sekundarstufe I... 3 Sekundarstufe II... 3 Nach der Klassenarbeit / Klausur... 4 Schriftliche Übungen... 5 Kriterien für die SMA-Beurteilung... 5 Sekundarstufe I... 5 Sekundarstufe II... 6 Anhang... 7 Beispiel für ein Kriterienraster zur Beurteilung von Schülerreferaten:... 7 Beispiele für Klassenarbeiten und Klausuren... 8 Sekundarstufe I... 8 Klassenarbeit aus dem ersten Jahr Informatik im WP II... 8 Klassenarbeit aus dem zweiten Jahr Informatik im WP II Sekundarstufe II Eine Klausur aus der Q1, 1. Halbjahr: Stand:

2 Kriteriengestützte Korrekturen Sekundarstufe I Sekundarstufe II In der Sekundarstufe II werden Klausuren kriteriengestützt korrigiert. Bei der Konzeption der Klausur werden für jede Aufgabe die erwarteten Leistungen (Erwartungshorizont) der SuS in Form eines Bewertungsrasters dargestellt, anhand dessen anschließend die Bewertung der Klausur in Form eines Bewertungsbogens erfolgen kann. Dieses Raster orientiert sich im Laufe der Oberstufe zunehmend an den bekannten Bewertungsrastern zum Zentralabitur im Fach Informatik. Anzahl und Dauer von Klassenarbeiten bzw. Klausuren Sekundarstufe I Die Anzahl und Dauer der Klassenarbeiten im Fach Informatik richtet sich nach der nachfolgenden Tabelle. Je nach behandeltem Thema ist es möglich, eine Klassenarbeit pro Schuljahr durch eine sogenannte Projektarbeit zu ersetzen. Die Klassenarbeiten werden in der Regel ohne PC-Einsatz angefertigt. Jahrgangsstufe Anzahl Dauer 8 2 pro Halbjahr 1 2 Schulstunden 9 2 pro Halbjahr 1 2 Schulstunden Sekundarstufe II Einführungsphase Halbjahr Kursart Anzahl Dauer EF, 1. Halbjahr EF, 2. Halbjahr GK 1 2 Unterrichtsstunden GK 1 2 Unterrichtsstunden Seite 2 von 13

3 Qualifikationsphase Halbjahr Kursart Anzahl Dauer Q1, 1. Halbjahr GK 2 2 Unterrichtsstunden Q1, 2. Halbjahr GK 2 2 Unterrichtsstunden Q2, 1. Halbjahr GK 2 3 Unterrichtsstunden Q2, 2. Halbjahr GK 1 (nur im 3. Abiturfach) 3 Zeitstunden Bewertung der schriftlichen Arbeiten Punkte- bzw. Prozentzuweisungen zu den jeweiligen Notenstufen Sekundarstufe I Die Klassenarbeiten werden nach einem Punkteschema bewertet. Als Richtlinie für die Zuordnung von Note zu erreichter Punktzahl (in ganzen Prozentanteilen) wird folgende Tabelle vorgeschlagen. Note von bis 1 87 % 100 % 2 73 % 86 % 3 59 % 72 % 4 45 % 58 % 5 20 % 44 % 6 0 % 19 % Sekundarstufe II In den Aufgabenstellungen werden die Schüler zunehmend an die Operatoren, die auch im Zentralabitur verwendet werden, gewöhnt, indem diese in den Aufgabenstellungen zunehmend Verwendung finden. In der Regel werden ab der Jahrgangsstufe Q1 zwei Aufgaben gestellt. Die Klausuren sollen in der Sekundarstufe II so konzipiert werden, dass die Schüler schrittweise auf die Abituranforderungen vorbereitet werden. Seite 3 von 13

4 Die erreichten Punkte werden neben der absoluten Zahl auch in Prozentsatz (auf ganze Werte gerundet) angegeben. Aus diesem Prozentsatz ergibt sich nach der untenstehenden Tabelle die Note der Klausur. Note Punkte von bis Anteile der Anforderungsbereiche Die Anteile der einzelnen Anforderungsbereiche werden in einem laufenden Prozess an den im Abitur üblichen Anteilen angenähert, wobei der Anteil der Reproduktion ausgehend von der Einführungsphase von 40% auf 30% zurückgefahren wird. Der Anteil von Anforderungsberiech III soll von anfänglichen 10% sukzessiv auf 20% gesteigert werden. Anforderungsbereich EF Jgst. 13 / Q2 Reproduktion I 40% 30% Reorganisation II 50% 50% Transfer III 10% 20% Nach der Klassenarbeit / Klausur Klassenarbeiten und Klausuren sind so bald wie möglich zu korrigieren, zu benoten und zurückzugeben. Neben der korrigierten Klassenarbeit/Klausur erhalten die SuS eine Musterlösung, die entweder im Rahmen der Besprechung entsteht oder Grundlage einer nachfolgenden Besprechung ist. Da in der Sekundarstufe II der Anteil der SuS, die Klausuren schreiben, in der Regel sehr gering ist, empfiehlt sich hier eine nachträgliche Besprechung, bei der die SuS anhand der mitgegebenen Musterlösung Fragen zu ihrer Arbeit stellen können. Seite 4 von 13

5 Schriftliche Übungen Schriftliche Übungen im Fach Informatik sind in der Regel nicht vorgesehen. Um allerdings die Nachhaltigkeit des Unterrichts und den Lernerfolg zu prüfen, kann der Fachlehrer schriftliche Überprüfungen durchführen, wobei folgenden Grundsätze festzuhalten sind: - Die Überprüfung ist anzukündigen. - Die Überprüfung bezieht sich auf einen zeitlich eingegrenzten Unterrichtsabschnitt, der in den Kernthemen eine Sequenz von 2 Unterrichtswochen nicht überschreiten sollte. - Findet in der Sekundarstufe I an einem Tag eine Klassenarbeit in einem anderen Fach statt, so sollte an diesem Tag auf eine schriftliche Übung verzichtet werden. - Die Dauer der Überprüfung sollte Minuten nicht überschreiten. Kriterien für die SMA-Beurteilung Sekundarstufe I Die sonstige Mitarbeit setzt sich vergleichbar zu allen anderen Fächern der SI aus diversen Teilen zusammen. Dazu gehören: - Beteiligung im Unterricht (qualitativ und quantitativ) - Anwendung der Fachsprache - Ergebnisse bei eventuellen Hausaufgabenüberprüfungen und schriftlichen Übungen - Ggf. Referate Daneben spielen im Fach Informatik folgenden Aspekte eine wichtige Rolle: - Anwendung der Programmiersprache - Saubere Dokumentation der Vorgehensweise - Sorgsamer Umgang mit dem technischen Equipment (PC, Roboter etc.) Zur Bewertung von Referaten ist im Anhang ein Kriterienraster zur Beurteilung von Referaten beigefügt. Seite 5 von 13

6 Sekundarstufe II Die Leistungsbewertung im Fach Informatik richtet sich grundsätzlich nach den allgemeinen Grundsätzen zur Leistungsbewertung (Auszug aus dem schulinternen Lehrplan SII). Daneben spielen im Fach Informatik folgenden Aspekte eine wichtige Rolle: - Anwendung der Programmiersprache - Saubere Dokumentation der Vorgehensweise beim Programmieren - Selbstredende Variablen- und Routinenbenennung - Eleganz in der Lösung - kollegiales Verhalten in der Gruppe (meistens PA am PC und häufig Gruppenarbeiten) - Sorgsamer Umgang mit dem technischen Equipment (PC, Roboter etc.) Seite 6 von 13

7 Anhang Beispiel für ein Kriterienraster zur Beurteilung von Schülerreferaten 1 : 1 aus: Seite 7 von 13

8 Beispiele für Klassenarbeiten und Klausuren Sekundarstufe I Klassenarbeit aus dem ersten Jahr Informatik im WP II Lies Dir die Aufgabenstellungen gründlich durch. Die eingeforderten Namen der Prozeduren sind einzuhalten. Aufgabe 1: Was leistet die folgende Prozedur? PR Figur :a :n wh :n [vw :a re (360 / :n)] Ende Aufgabe 2: Schreibe (mit einer Wiederholschleife) eine Prozedur PR Gitter :a :Spalte :Zeile, die beim Aufruf ein Gitter aus Quadraten mit der Kantenlänge :a zeichnet. Hierbei geben die Parameter :Spalte und :Zeile die Anzahl der Spalten und Zeilen an, aus denen das Gitter bestehen soll. Aufgabe 3: Schreibe eine Prozedur Burg : Seite1 :Seite2, die das folgende Bild zeichnet. Hier startet der Igel mit Blick nach oben!! Seite2 Seite1 Hinweise: Das Gebäude besteht aus zwei verschiedenen Baugruppen. Schreibe für jede Baugruppe eine Prozedur, die dann passend in der Prozedur Bild aufgerufen werden. Die Dreiecke sind rechtwinklig und gleichschenklig! Der Igel startet in der linken unteren Ecke und soll nach dem Zeichnen wieder am Ausgangspunkt stehen! Aufgabe 4: a) Was leistet die folgende Prozedur? PR Test :n Setze a 1 Seite 8 von 13

9 Setze S 0 wh :n [Setze S (:S + :a) DR :S] Ende b) Erstelle eine Prozedur PR Summe :n, die zu einem gegebenen Parameter :n die Summe aller natürlichen Zahlen bis :n einschließlich berechnet und ausgibt. Also: Summe 5 druckt anschließend 15 aus, da = 15 Aufgabe 5: Die Prozedur Kreis :xm :ym :r zeichnet einen Kreis mit dem Radius :r um den Punkt (:xm :ym). a) Schreibe die Prozedur Konzentrisch :a :b :d :k, die 12 konzentrische Kreise um den Punkt ( :a :b )zeichnet, von denen der erste (innerste) den Durchmesser :d hat und alle weiteren Kreise um :k im Radius größer sind. Hinweis: Die Prozedur Kreis kannst Du benutzen. Achte auf die korrekte Bezeichnung der Parameter. b) Schreibe die Prozedur Tunnel :a :b :d :e mit folgenden Eigenschaften: Die Prozedur zeichnet 10 Kreise ausgehend vom Punkt (:a :b ) wobei der erste Kreis den Radius :d hat und jeder weitere Radius um :d vergrößert wird. Zusätzlich wird der Mittelpunkt jedes neuen Kreises um :e nach links verschoben wird. Seite 9 von 13

10 Klassenarbeit aus dem zweiten Jahr Informatik im WP II Aufgabe 1: a) Erkläre den Unterschied zwischen einem deterministischen und einem nicht deterministischen Modell. Gib jeweils ein Beispiel an. b) Gib die Formel für die laufende Verzinsung und die Rendite an. c) Erkläre den Unterschied zwischen einer Konstanten und einem Zwischenwert in DYNASIS. Aufgabe 2: a) Stelle in einem Diagramm den Vorgang der Modellbildung zur Prognose über die Veränderung eines realen Systems dar. Gib alle wichtigen Begriffe dabei an. b) An welchen Stellen des Prozesses können Deiner Meinung nach Fehler auftreten? Begründe Deine Antwort. Aufgabe 3: Eine Maschine produziert pro Stunde 135 Holzenten. Für einen Sonderauftrag muss die Firma 1000 Holzenten fertigen. a) Nach wie vielen Stunden sind die benötigten Enten fertig? (Gib, wenn möglich auch Minuten an.) b) Erstelle ein Modell zur Simulation der Produktion. Aufgabe 4: Du möchtest ,- für 2 Jahre anlegen. Der Bänker bietet Dir folgende Angebote: i) 3 Monate zu 4,50 % bei einmaliger Verzinsung am Ende der Laufzeit. ii) 6 Monate zu 4,75 % bei einmaliger Verzinsung am Ende der Laufzeit. iii) 1 Jahr zu 5,00 % pro Jahr bei monatlicher Verzinsung. iv) 1 Jahr zu 5,10 % pro Jahr bei halbjährlicher Verzinsung. a) Berechne den Gewinn für jedes Angebot. b) Erstelle ein DYNASIS Modell für das letzte Angebot. Gib auch dt und die Laufzeit an! Aufgabe 5: Eine Bakterienkultur vergrößert sich pro Sekunde um 45 %. Gleichzeitig sterben alle 2 Sekunden 30 % der Bakterien ab. Erstelle ein Modell für die Bakterienkultur. (Nimm dabei einen Startwert von Bakterien an.) Seite 10 von 13

11 Sekundarstufe II Eine Klausur aus der Q1, 1. Halbjahr: Aufgabe 1: Die Türme von Hanoi und rekursive Strukturen Im Unterricht wurde das Problem der Türme von Hanoi behandelt. a) Beschreiben Sie das Problem der Türme von Hanoi und geben Sie dabei an, inwieweit das Problem rekursiv gelöst werden kann. Geben Sie ferner den Quellcode der zentralen, rekursiven Routine an, die das Problem löst. b) Neben dem Problem der Türme von Hanoi wurden weitere rekursive Strukturen behandelt. Dabei wurde auch kurz nochmals auf die Zahlenfolgen Fibonacci und Fakultät eingegangen. Geben Sie den Quellcode der Zahlenfolge von Fibonacci an. Erläutern Sie anhand dieses Beispiels folgende Begriffe: Rekursion und Rekursionsanker. c) Folgende Delphi-Funktion sei gegeben: function Was(a,b: integer): integer; begin if b=0 then Was:= a else Was:= Was(b, a mod b); end; Hinweis: Der mod-operator berechnet den Rest der ganzzahligen Division a : b. Zum Beispiel beträgt 5 mod 3 den Wert 2, da 5 : 3 = 1 Rest 2 weitere Beispiele: 19 mod 5 = 4, da 19 : 3 = 3 Rest 4 7 mod 15 = 7, da 1 : 15 = 0 Rest 7. i. Stellen Sie den rekursiven Abstieg für den Funktionsaufruf Was(330, 182) grafisch dar. Beschreiben sie die rekursive Struktur genauer. (linear?) ii. Berechnen Sie Was(12,8) und Was(21,12). Welcher mathematische Zusammenhang besteht zwischen a, b und Was(a,b)? Seite 11 von 13

12 Aufgabe 2: Binärbäume Die Aufgaben a bis d beziehen sich auf die Datenstruktur TBinaryTree. Die laut Dokumentation bekannten Klassenmethoden können stets genutzt werden. a) Geben Sie die Terme der folgenden Termbäume an. b) Stellen Sie die zugehörigen Termbäume zu den Termen (I) 7 * 6 - (3 * ) und (II) 3-8 / 4 * auf. c) Geben Sie den Quellcode der Pre-Order-Funktion an. Die Ausgabe soll mit der aus dem Unterricht bekannten fiktiven Routine Ausgabe (pinhalt:tobject) erfolgen. d) In vielen Fällen ist es notwendig, die Tiefe eines Binärbaumes zu kennen. Damit ist die Länge des längsten Weges von der Wurzel des Baumes zum am weitesten entfernten Blatt gemeint. i. Entwerfen Sie zunächst eine Routine max(a,b:integer):integer, die das Maximum der beiden Zahlen a und b bestimmt und zurück gibt. ii. Entwerfen Sie für die Klasse TBinTree eine rekursive Funktion Tiefe, die die Tiefe eines Baumes ermittelt und zurück gibt. (Hinweis: Die Routine max aus der vorherigen Aufgabe kann dabei genutzt werden.) Seite 12 von 13

13 e) Betrachtet wird nun die Klasse TBinarysearchTree (s. Anhang). Fügen Sie nacheinander die folgenden Zahlen in einen Suchbaum ein: (eine Zeichnung reicht!) 12, 15, 7, 9, 22, 18, 3 f) Angenommen, die Liste aus e) würde eine Reihe sortierter Zahlen angeben, die in einen Suchbaum eingefügt werden sollten. Beschreiben Sie den daraus resultierenden Suchbaum und beurteilen Sie seine Gestalt im Bezug zur Intention, Suchbäume zur effizienten Sicherung von Daten zu nutzen. Hinweis: Beachten Sie die binäre Suche! Viel Erfolg! Seite 13 von 13