KI (ohne Strom)

Entscheidungsbäume: Minischach

Entscheidungsbäume: Online-Tool

Entscheidungsbäume: Lebensmittel

Neuronale Netze: MNIST-Dataset

https://infolab.cs.uni-saarland.de/2023/12/20/informatik-leistungskurse-des-ohg-besuchen-das-infolab/

Neuronale Netze: Pong

GeLb-DIng-Projekt: Kooperationstreffen mit Mainz und Köln

Das Projekt GeLb-DIng möchte standortübergreifend die Ausbildung der angehenden Informatik-Lehrkräfte verbessern.

Am Montag, den 04.12.2023 und Dienstag, den 05.12.2023, kommen Studierende und Professoren der Universitäten aus Mainz und Köln nach Saarbrücken, um sich hier mit Studierenden und Professoren auszutauschen.

Gerne können sich Studierende des Informatik-Lehramts für das Treffen anmelden. Auch eine Teilnahme nur an Teilen des Programms ist möglich.

Anmeldung und weitere Informationen per Mail an kerstin.reese@uni-saarland.de

Veranstaltungsort

Die Bushaltestelle auf dem Campus, die dem Veranstaltungsort DFKI (Deutsches Forschungszentrum für Künstliche Intelligenz, Eingang in Gebäude D3 2) am nächsten ist, heißt „Mensa“.

Gäste, die mit dem eigenen Auto anreisen, erhalten Ausfuhrtickets für den Campus, d.h. sie können kostenlos auf dem Campus parken, müssen sich jedoch selber einen Parkplatz suchen.

Nur drei reservierte Parkplätze stehen direkt am DFKI zur Verfügung. Die Plätze können auf Anfrage genutzt werden.

Übernachtung

Die auswärtigen Gäste übernachten in der Sporthochschule. Die Sporthochschule ist einfach zu Fuß erreichbar. Wer ein Zimmer angefragt hat, erhält im DFKI ab 15 Uhr den Schlüssel. Wir bitten also darum dass alle zuerst zum Veranstaltungsort kommen.

Vorkurs „Computer“ – verschoben

Die Termine am 16. und 17.10. müssen leiden entfallen. Wir wollen Ihnen aber trotzdem die Möglichkeit geben, die Themen des Vorkurses kennenzulernen. 

Dafür werden am Anfang der Vorlesungszeit, z.B. bei der Begrüßung der Erstsemester am 23.10. oder einem der wöchentlichen OpenLab-Termine ab 24.10., versuchen neue Termine zu finden.

Alle Erstsemester der Lehramtsstudiengänge begrüßen wir herzlich an der Universität des Saarlandes!

Damit ihr euer Studium ohne Hürden starten könnt, bieten wir euch zusammen mit dem „InfoLab Saar – Schülerlabor Informatik“ einen Vorkurs „Computer“ an. In diesem Vorkurs solltet ihr alles lernen, was ihr im Umgang mit dem Computer wissen müsst, um euch während des Semesters auf die Themen der Veranstaltungen konzentrieren zu können.

Das wird im Vorkurs „Computer“ gezeigt und erklärt:

  • Hardware und Basics
    • Bestandteile eines Computer
    • Betriebssystem
    • Dateien, Dateiformate und -endungen
    • Verzeichnisse und Verzeichnisstrukturen
    • Shell
  • Netzwerke
    • Internet
    • Webbrowser
    • HTML/CSS
    • Client/Server
    • Localhost
    • Cloud
  • Programmieren
    • Entwicklungsumgebungen (IDE)
    • Editoren
    • Unterschiede Editoren/Entwicklungsumgebungen
    • Git
    • Jupyter Notebooks
    • Verschiedene Programmiersprachen
    • API

Wer zu einem oder allen Themen vor Semesterbeginn mehr wissen möchte, ist herzlich eingeladen.

Termine für den Vorkurs:

  • Montag, den 16.10.2023, 10:00 – 12:00 Uhr und 13:00 – 15:00 Uhr
  • Dienstag, den 17.10.2023, 10:00 – 12:00 Uhr und 13:00 – 15:00 Uhr

Der Kurs findet im InfoLab, Raum 0.28.1 in Gebäude E1 3, statt.

Anmeldungen bitte per Mail an infolab@cs.uni-saarland.de

6. Tag des Informatikunterrichts

Am Dienstag, den 09.04.2024, wird der 6. Tag des Informatikunterrichts in den Gebäuden der Informatik auf dem Campus der Univesität des Saarlandes stattfinden.

Die Anmeldung erfolgt über den Bildungscampus (ehemals LPM) und ist bereits möglich. Auf tnv.lpm-saarland.de bitte nach “6. Tag des Informatikunterrichts” suchen.

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Was passiert wann?

Uhrzeit
Programm
Ort
08:15 – 08:45
Ankommen + Anmelden
Foyer Geb. E1 3
08:45 – 10:15
Workshops Slot 1
Geb. E1 3
10:15 – 10:45
Kaffeepause
Foyer von E1 3
10:45 – 12:15
Workshops Slot 2
Geb. E1 3
12:15 – 13:00
Mittagspause
Foyer Geb. E1 3
13:00 – 13:15
Grußworte von Staatssekretärin Jessica Heide und Prof. Verena Wolf
Günter-Hotz-Hörsaal
13:15 – 14:15
Keynote von Tilman Michaeli
„Informatik im Wandel und die Weiterentwicklung informatischer Bildung“
Günter-Hotz-Hörsaal
14:15 – 14:45
Kaffeepause
Foyer Geb. E1 3
14:45 – 16:15
Workshops Slot 3
Geb. E1 3
16:15
Ende

Programm

Workshops Slot 1
08:45 – 10:15 Uhr

Was ist was?

Der Jugendwettbewerb Informatik, als jüngstes Angebot der Bundesweiten Informatikwettbewerbe (BWINF), bietet einen Einstieg ins algorithmische Problemlösen - und damit auch ins Programmieren. Für Schülerinnen und Schüler ab der 5. Klasse verwendet der Wettbewerb eine visuelle Programmiersprache, vergleichbar mit Scratch, um den Einstieg in die Welt der Algorithmik zu erleichtern. Der Wettbewerb beginnt jedes Jahr im Frühjahr und geht über 3 Runden.

Über den Wettbewerb hinaus bietet unsere kostenfreie Trainingsplattform auf jwinf.de nicht nur die Möglichkeit, sich gezielt auf den Wettbewerb vorzubereiten, sondern präsentiert auch eine Fülle von Ressourcen, die sich nahtlos in den Unterricht der Sekundarstufe 1 integrieren lassen. Diese Ressourcen schaffen eine Lernumgebung, die nicht nur die Grundlagen der Algorithmen abdeckt, sondern auch den Spaß am Programmieren fördert.

In diesem Workshop möchten wir Ihnen die Vielfalt unseres Trainingsmaterials vorstellen und Ansätze beleuchten, wie Sie die Lehrmittel effektiv in den Unterricht integrieren können.

Der PRIMM-Ansatz stellt einen theoretisch fundierten und praktisch erprobten Ansatz zur Strukturierung von Programmierunterricht dar. Im Workshop wird das Konzept vorgestellt und anhand von Beispielen aus der Unterrichtspraxis (blockbasierte und textuelle Programmierung) veranschaulicht.

Es besteht zudem Gelegenheit, Fragen und Erfahrungen zum Umgang mit dem Lehrplankapitel "Algorithmik und imperative Programmierung" in Klassenstufe 7 des neuen Pflichtfachs Informatik auszutauschen und zu diskutieren.

Das Internet der Dinge (Internet of Things, IoT) durchdringt die Lebenswelt der Schülerinnen und Schüler in vielen Lebensbereichen. Dies betrifft beispielsweise digitale Sprachassistenten oder Smart-Watches, die Bewegungs- und Fitnessdaten aufzeichnen.

 IoT verbindet autonom arbeitende Geräte und Maschinen mit digitalen Plattformen und bildet so die Basis für viele aktuelle Anwendungen.

Die Teilnehmerinnen und Teilnehmer nehmen das Internet der Dinge als informatisches Konzept wahr und lernen sowohl seine Nutzung als auch seinen Aufbau und das Zusammenwirken seiner Komponenten kennen.

Indem sie selbst mithilfe eines Mikrokontrollers Calliope mini gestaltend tätig werden, lernen sie ihn zu programmieren und dabei mit seinen Sensoren Daten zu messen. Darüber hinaus lernen die Teilnehmerinnen und Teilnehmer, die gemessenen Sensordaten auszuwerten und sie unter Verwendung eines Internetdienstes zur weltweiten Nutzung zur Verfügung zu stellen.

In diesem Workshop für Lehrkräfte wird das didaktische Konzept der MIND.cars bzw. der MIND.box vorgestellt. Theorie und Praxis werden verbunden und der Erwerb neuen Wissens wird durch reale Handlung unterstützt. So können konkrete Kompetenzen auf den Gebieten Sensorik, Aktorik und Programmierung gefördert werden.

Ziel ist hierbei u. a. einen Roboter zusammenzubauen und so zu programmieren, dass die Aktorik des Roboters auf Ereignisse der Sensorik reagiert. Als Resultat entsteht so ein Roboter, der Hindernissen selbstständig ausweichen kann. Das Konzept bzw. Inhalte können an die Vorkenntnisse von Schülerinnen und Schülern angepasst werden und ist so für die Klassen 5-10 einsetzbar.

Das einfache Ziel dieses Workshops ist es, die Implementierung eines Neuronalen Netzes, das die Bilder aus dem MNIST-Datensatz erkennen kann, zu verstehen und dort sinnvoll Parameter zu verändern. Der Weg dahin ist jedoch nicht so einfach. Um die Implementierung zu verstehen, muss man grundlegend damit anfangen, was künstliche Intelligenz ist, was bei Maschinellem Lernen gegeben sein muss, wie ein Neuronales Netz funktioniert und aus welchen Bestandteilen es aufgebaut wird. Dann kann man verstehen, was die einzelnen Codezeilen bedeuten. 

Programmiert wird in Python. Es wird die auf Maschinelles Lernen ausgerichtete OpenSource-Bibliothek PyTorch benutzt. Der Code läuft in einem Jupyter Notebook, das den Teilnehmer*innen zur Verfügung gestellt wird. Das implementierte Neuronale Netz wird für die Bilder der handgeschriebenen Ziffern aus dem MNIST-Datensatz entworfen und damit trainiert.  

Vorkenntnisse in Programmierung sind notwendig. Es müssen keine Vorkenntnisse in Python sein. Vorwissen in Künstlicher Intelligenz oder Maschinellem Lernen sind nicht nötig. Das Thema des Workshops eignet sich für Informatikleistungskurse.

Was ist wo?

Geb. E1 3
Dozenten
Titel
Raum 0.14
Hannah Rauterberg, BWINF
Spielend Algorithmen lernen mit dem Jugendwettbewerb Informatik
Raum 0.15
Pascal Schmidt
PRIMM - Anregungen für den Programmierunterricht in der Sekundarstufe I
Raum 0.16
Christian Heinz, PL RLP
IoT mit dem Calliope mini
Raum 1.07
Heiner Woll, htw
MIND.car / MIND.box - Praktischer Einsatz von Sensorik, Aktorik sowie Programmierung in der Schule
InfoLab
Kerstin Reese, InfoLab
Neuronales Netz für das MNIST-Datenset implementieren (Sek II)

Workshops Slot 2
10:45 – 12:15 Uhr

Was ist was?

In dem Workshop wird ein Selbstlernkurs vorgestellt und durchgeführt, welcher aus Main Missions und Side Missions besteht. In den Main Missions werden die Grundlagen verschiedener Codierungen (z.B. ASCII, Morse, Eierschalencode, Winkeralphabet, ...) vorgestellt, die wiederum in Side Missions vertieft werden können.

Programmiersprachenkenntnisse sind nicht erforderlich und werden auch nicht vermittelt.

Auf unserer digitalen Spurensuche erklären wir warum Datenschutz nicht nur DSGVO bedeutet und was beispielsweise ein Handyfoto an Informationen zur Verfügung stellt. Dabei klären wir die Fragen: wer sammelt Daten, wie werden sie genutzt und wie kann ich sie schützen?

In unserem interaktiven Workshop werden Grundlagen rund um Metadaten und Datennutzung mit praktischen Challenges verknüpft und Schnittstellen zu anderen Cybersicherheitsthemen aufgezeigt. Damit zeigen wir wie die Thematik für Schüler:innen interessant aufbereitet werden kann und warum eben der Schutz unserer Daten nicht nur mit einem Häkchen getan ist.

Der Workshop wird angeboten vom CySec Lab des CISPA Helmholtzzentrum für Informationssicherheit.

Das von Lehrkräften aus Rheinland-Pfalz entwickelte freie online-Lehrbuch inf-schule.de wurde in den letzten Jahren um viele interaktive Elemente erweitert, die direkt im Browser genutzt werden können.
Eine besondere Neuerung ist hierbei die Umgebung „Python Spacebug“, die in Anlehnung an Python Kara entwickelt wurde, vollständig im Browser ausgeführt wird und direkt ins Schulbuch integriert ist.
In diesem Workshop werden Kapitel und Tools vorgestellt, die im Mittel- oder Oberstufen-Unterricht genutzt werden können. Hierzu gehören u. a. Unterrichtsmaterialien zu KI, Datenbanken und HTML. Dabei können die Teilnehmenden (Rechner und Internet-Zugang vorausgesetzt) sofort online-Tools zur Programmierung in Spacebug oder in Python, zur Simulation eines Modellrechners (Bonsai), zur digitalen Logik, zu Anfragen an Datenbanken sowie zur Verschlüsselung ausprobieren.
Die vorgestellten Inhalte sind unter https://inf-schule.de/ verfügbar.

Im Rahmen des Workshops werden die vielfältigen Möglichkeiten des neuen Calliope mini 3 vorgestellt.
Ebenso stehen unsere neuen Lehrmaterialien im Fokus, darunter die Nutzung der Materialien im Bereich für Lehrkräfte auf unserer Webseite sowie unser SchülerInnen Arbeitsheft, das den einfachen Einstieg ins Programmieren fördert.
Zusätzlich testen wir gemeinsam ein neues Tool zum Thema Maschinelles Lernen und Calliope mini und erörtern den Einsatz im Unterricht. Aktives Erarbeiten ermöglicht es den Schülerinnen und Schülern, das grundlegende Konzept zu erfassen und sofort anzuwenden.

Objektorientierte Modellierung und Programmierung ist im Programmierunterricht der Oberstufe fest verankert. Im Rahmen der Einführungsveranstaltung in die Programmierung im Lehramtsstudium Sek I ist das Projekt „Zoo-Simulator“ entstanden. Am Beispiel des Alltags im Zoo können verschiedene Aspekte von OOP auf natürliche Art und Weise erkundet werden.

Der Workshop gibt einen Einblick in das Projekt und motiviert die Teilnehmerinnen dazu selbst Ideen zur Erweiterung der Simulation um spezifische (Unterrichts-)Inhalte zu sammeln.

Was ist wo?

Geb. E1 3
Dozenten
Titel
Raum 0.14
Jillian Rassier
Mission Codierung - Ein Selbstlernkurs für Codierung für die Sek I
Raum 0.15
Marcus Pirron, CySec Lab CISPA
Technische Aspekte des Datenschutz (Arbeitstitel)
Raum 0.16
Daniel Stockhausen, PL RLP
"Python Spacebug“ und andere Neuerungen im elektronischen Schulbuch inf-schule.de
Raum 1.07
Jørn Alraun, Calliope gGmbH
Vorstellung des Calliope mini und passender Unterrichtsmaterialien
(Arbeitstitel)
InfoLab
Lukas Wachter & Franz Walgenbach
Tierisch spannend: Zoo-Simulator als OOP-Projekt mit Python

Keynote 13:15 – 14:15 Uhr

Vortrag von Prof. Tilman Michaeli

© Tilman Michaeli

Informatik im Wandel und die Weiterentwicklung informatischer Bildung

Data Science, Künstliche Intelligenz, Quanteninformatik: Die Informatik als vergleichsweise junge wissenschaftliche Disziplin ist durch Innovation und sich im Wandel befindende aktuelle Technologien und Inhalte geprägt. Diese bedeuten einerseits Herausforderungen für die informatische Bildung, bieten gleichzeitig aber auch enormes Potenzial für didaktische und methodische Neuerungen für das ebenfalls junge Schulfach Informatik. 

Der Vortrag greift aktuelle Entwicklungen auf und skizziert anhand verschiedener informatikdidaktischer Forschungsprojekte, wie Innovationen der Informatik aufgegriffen werden können, um den Informatikunterricht weiterzuentwickeln und Schülerinnen und Schüler – unabhängig von aktuellen Technologien und „Hypes“ – nachhaltig zum Verstehen und Gestalten der digitalen Welt zu befähigen.

Workshops Slot 3
14:45 – 16:15 Uhr

Was ist was?

Der Informatik-Escape-Room führt entlang einer spannenden Geschichte durch die Themen, die im Lehrplan Informatik für Klasse 8 stehen: Kryptologie, Datenbanken, Programmierung. Durch das Lösen von Aufgaben lassen sich Schlösser öffnen, hinter denen die Geschichte weitererzählt wird und sich weitere Aufgaben stellen. Die beiden Protagonisten der Geschichte, Lena und Charly, beginnen ihre Verbrecherjagt diesmal auf Hawaii und müssen wieder auf unerwartete Wendungen reagieren. Geeignet ist der Escape-Room für Schüler*innen aller Schulformen am Ende der 8. Klasse.

In diesem Workshop können die Teilnehmer*innen den Escape-Room zuerst in Teams selber spielen. Danach steht Zeit zur Verfügung, um über die ausgewählten, informatischen Themen und deren Umsetzung in Rätselform zu reden und Feedback zu sammeln.

Schulklassen können das InfoLab Saar besuchen und den Informatik-Escape-Room dort spielen.  Ein Escape-Room für die Lehrplaninhalte für Klasse 7 wurde auf dem 5. Tag des Informatikunterrichts 2023 vorgestellt. Ein Escape-Room für die Lehrplaninhalte Informatik in Klasse 9 ist geplant.

*** English version below ***

Um in der heutigen digitalen Gesellschaft erfolgreich zu sein, sind rechnerisches Denken und grundlegende Programmierkenntnisse unerlässlich. Diese steigende Nachfrage hat zu einem Anstieg verschiedener Programmierparadigmen und Plattformen geführt. In der Grund- und Mittelstufe werden häufig blockbasierte visuelle Programmierplattformen, z. B. Scratch und Hour-of-Code eingesetzt. Ab der Mittel- bis Oberstufe gewinnen textbasierte Programmierplattformen, z. B. auf Basis von Python an Bedeutung. Beim Übergang zwischen diesen Programmierparadigmen und Plattformen kann der Fortschritt jedoch durch die Variabilität der Programmierkonzepte und Übungen behindert werden.

Um diesen Übergang zu erleichtern, haben wir eine neue webbasierte Programmierplattform entwickelt, um die Python-Programmierung in einer spielerischen und visuellen Umgebung zu erlernen. Diese Plattform kombiniert die spielerischen Elemente blockbasierter visueller Programmierumgebungen mit der Python-Programmiersprache. Der Lehrplan beginnt mit grundlegenden Konzepten wie Schleifen und Bedingungen in Python und behandelt anschließend fortgeschrittenere Konzepte wie Variablen und Funktionen. Daher könnten Lehrer  diese Plattform nutzen, um den gesamten Lehrplan für die Grund-, Mittel- und Oberstufe abzudecken. Dieser Workshop zielt darauf ab, Lehrer mit der Plattform vertraut zu machen und ihre Wirksamkeit beim Unterrichten der Python-Programmiersprache in einer spielerischen und visuellen Umgebung zu demonstrieren.

Der Workshop ist für die Teilnahme eines breiten Spektrums von Lehrkräften von der 4. bis zur 10. Klasse relevant. Wir bieten praktische Programmiersitzungen auf unserer webbasierten Plattform an, damit sich die Teilnehmer damit vertraut machen und sie problemlos in ihre Klassenzimmer integrieren können. Für praktische Programmiersitzungen im Workshop wird ein Laptop benötigt.

*** English Version ***

Computational thinking and basic programming skills are essential for everyone to thrive in today's digital society. This increasing demand has led to a surge in various programming paradigms and platforms. On the one hand, block-based visual programming platforms, e.g., Scratch and Hour-of-Code, are popularly used at elementary and middle school levels. On the other hand, text-based programming platforms, e.g., based on Python, become more relevant from middle to high school levels. However, as students and teachers transition across these programming paradigms and platforms, progress can be impeded by the variability in programming concepts and exercises. 

 

To bridge this gap, we have developed a new web-based programming platform to learn Python programming in a playful visual environment. The platform combines the playful elements of block-based visual programming environments with Python programming. The curriculum starts from basic concepts, like loops and conditionals in Python, and then covers more advanced concepts, like variables and functions in Python. Thus, this platform could be useful for teachers in covering the entire programming curriculum for elementary, middle, and high school levels. This workshop aims to familiarize teachers with the platform and demonstrate its effectiveness in teaching Python programming in a playful visual environment. 

 

The workshop is relevant for participation by a broad set of teachers, ranging from classes 4 to 10. We will offer hands-on programming sessions on our web-based platform so that participants can become familiar with and readily use it in their classrooms. Participants should bring a laptop for hands-on programming sessions in the workshop.

 

Die gesellschaftliche Relevanz des Themas Künstliche Intelligenz (KI) nimmt in jüngster Zeit rasant zu. So hat KI nicht mehr nur in Science-Fiction-Filmen Einzug gehalten, sondern begegnet uns beim Online-Shopping, in Sprachassistenzsystemen, bei ethischen Überlegungen zum autonomen Fahren oder bei maschinellen Übersetzungen.

In diesem Workshop werden praxiserprobte, niederschwellige und handlungsorientierte Ansätze zur Vermittlung grundlegender Ideen und Prinzipien der KI erkundet, die Schülerinnen und Schüler befähigen, die digitale Welt zu verstehen und mitzugestalten. Der Workshop richtet sich an alle Lehrkräfte, die KI - mit oder ohne Vorerfahrungen - selbst in ihrem Unterricht greifbar machen wollen.

Computing Education. Computer science explained.

 

Im Workshop stelle ich meine in der Praxis erprobten Beispiele und das Material zur didaktisch reduzierten Einführung der Konzepte des objektorientierten Modellierens und Programmierens vor.
In Computerspielen finden sich schülernah Strukturen zum Nachahmen und damit zum einfachen Einstieg in erste OO-Modellierungen (mit UML), die mit ein paar Reduzierungen motivierend sogar in einer OO-Programmiersprache (diesmal Python) zu realisieren sind. Durch sukzessive Erweiterung des OO-Modells lassen sich die wichtigsten OOPM-Konzepte und -Begriffe erarbeiten und einüben (Klassen, Objekte, Attribute, Methoden, einfache Assoziationen, Aggregationen und Vererbungsstrukturen).
Der Workshop richtet sich an Informatiklehrer der Sek-I und II.

Was ist wo?

Geb. E1 3
Dozenten
Titel
Raum 0.14
Stefan Strobel
EduBreakout: Ein Informatik-Escape-Room für die Klassenstufe 8
Raum 0.15
Machine Teaching Group, MPI-SWS
Python-Programmierung in einer Spielerischen Visuellen Umgebung
Raum 0.16
Prof. Tilman Michaeli
KI im Informatikunterricht - Kein Hexenwerk!
Raum 1.07
Christoph Kreutzer & Julian Kirsch
IoT am Beispiel Wetterstation mit Arduino und Bluetooth
InfoLab
Irina Querbach
OOPM am Computerspiel mit Python

In den Pausen

Alle Pausen finden im Foyer von Gebäude E1 3 statt. Die Pausen sind bewusst so gewählt, dass viel Zeit für den persönlichen Austausch bleibt.

Das können Sie in den Pausen machen:

Anmeldung

Die Anmeldung erfolgt über das LPM
Veranstaltungsnummer E15.593-0634.

Veranstaltungsort und Parken

Anmeldung, Workshops und Pausen finden in Gebäude E1 3 im Erdgeschoss statt. Die Keynote wird im Günter-Hotz-Hörsaal in Gebäude E1 gehalten.

Die Straße über den Campus heißt „Stuhlsatzenhaus“. GoogleMaps kennt den „Platz der Informatik“. Parken können Sie im Parkhaus Ost. Am einfachsten ist die Zufahrt über die Einfahrt „Uni Ost“ am CISPA (L251 zwischen Scheidt und Dudweiler, siehe Lageplan des Campus Saarbrücken).

Vorherige Veranstaltungen

5. Tag des Informatikunterrichts

Wir freuen uns, dass auch 2023 der „Tag des Informatikunterrichts“ an der Universität des Saarlandes stattfinden wird.

Am Montag, den 27.03.2023, sind alle Informatiklehrkräfte und am Informatikunterricht Interessierten auf den Campus eingeladen.

Insbesondere das Pflichtfach Informatik ab Klasse 7, das bereits im Schuljahr 23/24 startet, wird ein Thema sein. Es werden Workshops zu informatischen Inhalten angeboten, die für die Sekundarstufe 1 geeignet sind und sich z.B. auch in der Fortbildung „Informatik in der Sekundarstufe 1“ wiederfinden.

Die Anmeldung erfolgt über das Veranstaltungssystem des LPM. Lageplan des Veranstaltungsorts und Parkmöglichkeiten finden Sie am Ende dieser Seite.

Wir freuen uns, Sie am Montag, den 27.03., in der Universität des Saarlandes begrüßen zu dürfen!

Dank der Förderung durch die Stiftung ME Saar, können wir in allen Pausen ein Catering anbieten.

Wir bedanken uns bei den folgenden Verlagen, deren Angebot an Informatik-Büchern Sie in den Pausen im Foyer von E1 3 anschauen können:

Alle Angebote in den Pausen sind hier aufgelistet.

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Was passiert wann?

Uhrzeit
Programm
Ort
08:00 – 08:30
Ankommen + Anmelden
Foyer Geb. E1 3
08:30 – 09:30
Workshops Slot 1
Geb. E1 3
09:30 – 10:00
Kaffeepause
Foyer von E1 3
10:00 – 11:30
Workshops Slot 2
Geb. E1 3
11:30 – 12:00
Kaffeepause
Foyer Geb. E1 3
12:00 – 12:15
Grußwort der Ministerin Christine Streichert-Clivot
Hörsaal
HS002 in E1 3
12:15 – 13:15
Vortrag + Podiumsdiskussion
zu KI-Chatbots wie ChatGPT
Hörsaal
HS002 in E1 3
13:15 – 14:00
Mittagspause
Foyer Geb. E1 3
14:00 – 15:30
Workshops Slot 3
Geb. E1 3
15:30
Ende

Programm des ganzen Tages

Workshops Slot 1
08:30 – 09:30 Uhr

Was ist was?

Als wichtigstes Teilgebiet der Künstlichen Intelligenz bestimmt Maschinelles Lernen (ML) zunehmend unseren (digitalen) Alltag. Neben Sprachassistenten, Bilderkennung, Produktempfehlungen und KI-basierten Chatbots wird ML inzwischen auch in der Gesundheits- und Finanzbranche sowie in der Landwirtschaft eingesetzt.

In diesem Workshop möchten wir über die Grundlagen des Maschinellen Lernens diskutieren und wie diese in der Sekundarstufe 1 an SchülerInnen vermittelt werden können.

Zum Abschluss besteht die Möglichkeit zum Austausch und zur Diskussion.

Download Folien

Lehrerfortbildung zu "KI ohne Strom"

In diesem Workshop werden wir uns eine Möglichkeit ansehen, wie der Anfangsunterricht in Python mittels Jupyter Notebooks gestaltet werden kann. Dabei haben wir die Einheiten für die Schüler:innen als Selbstlernkurse angelegt, welche sie aufgrund ihrer Vorkenntnisse mit dem Calliope Mini und Struktogrammen größtenteils eigenständig bearbeiten.

Neben dem Besprechen der eigentlichen Notebooks werden wir von unseren Erfahrungen berichten, die wir in einer ersten Durchführung sammeln konnten.

Wichtige Hinweise:

Für die reibungslose Teilnahme am Workshop bitten wir Sie, ein Notebook mitzubringen auf dem Sie den Editor Visual Studio Code (Downloadlink: https://code.visualstudio.com/Download), sowie Python installiert haben. Die zur Ausführung der Jupyter Notebooks notwendigen Extensions können während des Workshops über das WLAN der Universität nachgeladen werden.

In diesem Workshop werden grundlegende Ideen der Kryptographie, sowohl an historischen Beispielen wie Skytale oder Caesar, als auch mit modernen Beispielen wie RSA erklärt.

Zusätzlich werden verschiedene Schutzziele als Teil einer Sicherheitsstrategie aufgeführt und auch deren Einhaltung mit technischen Hilfsmitteln wie Hash Funktionen oder digitalen Zertifikaten erläutert. Wir zeigen im Anschluss die Methodik mittels interaktiven Challenges, die im Cysec Lab angewandt wird: Hier können Teilnehmer:innen das Gelernte gleich praktisch anwenden und erproben.

Die Challenges richten sich an Schüler*innen ab der 10. Klasse.

CISPA CySec Lab

 

Sortieren, strukturieren, analysieren, Lösungen für Probleme finden - erfahren Sie in dieser Fortbildung, dass informatische Bildung viel mit diesen Fähigkeiten zu tun hat und auch ohne Computer möglich ist. Sie erforschen Pixelbilder, Geheimbotschaften und entdecken regelmäßige Abfolgen im Alltag.

Die Fortbildung sensibilisiert Sie dafür, Informatik in Alltagssituationen wahrzunehmen. Sie bietet viele Anregungen, um Kinder für informatische Bildung zu begeistern und ihre informatischen Fähigkeiten zu stärken - auch ganz ohne elektronische Geräte. Sie gehen dabei gemeinsam den Fragen nach "Wo begegnet den Kindern Informatik im Alltag?" und "Wie kann ich den Prozess der informatischen Bildung bei Kindern unterstützen?" und erhalten Praxisideen, die Sie ohne Computer in Ihrer Schule ausprobieren können.

In der Fortbildung vermitteln wir Ihnen das Wissen über informatische prozessbezogene Kompetenzen (z.B. Explorieren, Darstellen, Kommunizieren, Strukturieren und Bewerten), Kenntnisse über die Funktionsprinzipien der Datenverarbeitung sowie Grundwissen der Informatikdidaktik, um fördernde Lernumgebungen gestalten zu können.

Was ist wo?

Geb. E1 3
Dozenten
Titel
Raum 0.14
Prof. Verena Wolf +
Lukas Wachter
Machine Learning in der Sekundarstufe I
Raum 0.15
Franz Walgenbach +
Sebastian Wack
Programmierunterricht mit Python und Jupyter Notebooks als Vorbereitung auf die SEK II
Raum 0.16
Andrea Ruffing
(CySec Lab)
Einstieg Kryptographie mittels interaktiven Challenges
Geb. E1 3
InfoLab Saar
Sebastian Connette
Informatik ohne Strom

Workshops Slot 2
10:00 – 11:30 Uhr

Was ist was?

Der Workshop beschäftigt sich mit einem der frühen Meilensteine der Künstlichen Intelligenz, dem 1957/58 von H. A. Simon, A. Newell und J. C. Shaw entwickelten General Problem Solver (GPS).

Nach einer Einführung in die grundlegenden Ideen des Solvers (wie etwa die Means-End-Analyse sowie die Verwendung einer sogenannten Action Language) entwickeln wir eine vollständige Implementierung in Python, die anschließend an verschiedenen historischen Beispiel-Problemen getestet und analysiert werden soll.

Vorausgesetzt werden lediglich grundlegende Python-Kenntnisse. Der Workshop beinhaltet eine Einführung in funktionale Sprachelemente.

Download Python-Datei 

a) Digitales Schulbuch: inf-schule.de
b) Lernstrecken auf inf-Schule mit dem Calliope zu externe Sensoren
c) IoT mit dem Calliope

  • Aufbau des Internets (Modell) und Beschreibung der wichtigen Bestandteile
  • Planspiel „Wie funktioniert das Internet?“
  • Teilnehmer erhalten ein kurze Einführung in die Simulationssoftware Filius
  • Anschauliche Betrachtung von Internetdiensten mithilfe vorbereiteter Filius-Datei:
    • DNS
    • E-Mail-Client, E-Mail-Server
    • Webbrowser (Client), Webserver
    • Green-IT

Benötigte Software der Teilnehmer (kein iPad) auf Windows, Linux oder Mac:

3D-Druck erfreut sich im Hobbybereich wie auch in der Industrie immer größere werdenden Interesses. Auch in den Schulkontext halten 3D-Drucker seit einiger Zeit Einzug. Innerhalb kurzer Zeit kann individuell gestaltbares Lehr-/Lernmaterial in großen Stückzahlen hergestellt werden. 

Zum Druck von Objekten werden zunächst 3D-Modelle erzeugt. Neben bekannten Anwendungen wie Tinkercad oder Fusion360 gibt es die Möglichkeit, solche Modelle durch Programmierung zu erzeugen.

In diesem Workshop wird die Programmiersprache OpenSCAD zunächst vorgestellt. OpenSCAD ist Open Source Software und folgt im Gegensatz zu anderen ähnlichen Konzepten dem funktionalen Programmierparadigma. Die Teilnehmerinnen und Teilnehmer erzeugen anschließend eigene Objekte, die nach der Veranstaltung gedruckt werden können.

Download Folien

Was ist wo?

Geb. E1 3
Dozenten
Titel
Raum 0.14
Tim Lethen
KI in der Sek. II - Implementierung des General Problem Solvers in Python
Raum 0.15
Christian Heinz
(PL in RLP)
Online-Schulbuch inf-schule.de und Aufgaben zum Calliope
Raum 0.16
Thorsten Kunz +
Johannes Harz
Simulation von Internetdiensten mit Filius (Sekundarstufe 1)
Geb. E1 3
InfoLab Saar
Lukas Wachter
Funktionales 3D-Design mit OpenSCAD

Vortrag und Podiumsdiskussion
12:15 – 13:15 Uhr

Vortrag
Large Language Models von Prof. Dietrich Klakow

Podiumsdiskussion
ChatGPT und künstliche Intelligenz im Unterricht: Herausforderungen meistern, Potenziale entfesseln.

Mit dem Einsatz von KI-Chatbots beginnt die Grenze zwischen menschlichem und maschinell generiertem Inhalt zu verschwimmen. Wie funktionieren sie? Was sind ihre Stärken und Schwächen? Wie werden wir verhindern, dass Schüler bei Aufgaben schummeln, indem sie eine KI wie ChatGPT beauftragen, die Aufgabe für sie zu erledigen?

Workshops Slot 3
14:00 – 15:30 Uhr

Was ist was?

Im Workshop stelle ich meine in der Praxis erprobten Beispiele und das Material zur didaktisch reduzierten Einführung der Konzepte des objektorientierten Modellierens und Programmierens vor.

In Computerspielen finden sich schülernah Strukturen zum Nachahmen und damit zum einfachen Einstieg in erste OO-Modellierungen (mit UML), die mit ein paar Reduzierungen motivierend sogar in einer OO-Programmiersprache (am Beispiel Java) zu realisieren sind. Durch sukzessive Erweiterung des OO-Modells lassen sich die wichtigsten OOPM-Konzepte und -Begriffe erarbeiten und einüben (Klassen, Objekte, Attribute, Methoden, einfache Assoziationen, Aggregationen und Vererbungsstrukturen).

Der Workshop richtet sich an Informatiklehrer der Sek-I und II. Ich bitte darum, dass die Workshopteilnehmer einen Laptop mitbringen und darauf im Vorfeld die Software BlueJ installieren.

Gerade an der Gemeinschaftsschule bedarf es ansprechender und motivierender methodischer und didaktischer Wege, um den SuS das Fach Informatik (speziell: das Programmieren) nahezubringen. Unserer Meinung nach wird das nur gelingen, wenn wir dabei so nahe an der Lebenswelt der SuS sind wie möglich.

Da Computer- und Handyspiele einen hohen Stellenwert bei den Jugendlichen haben, haben wir nach Möglichkeiten gesucht, informatisches Denken/Denkstrukturen beim Programmieren spielerisch zu vermitteln. Dabei sind wir auf eine interessante Anzahl von analogen und digitalen spielerischen Angeboten gestoßen. Die möchten wir  gerne interessierten Lehrkräften vorstellen. Die Spanne wird von Brettspielen über programmierbare Robotermäuse bis hin zu Coding mit den „Angry Birds“ und den „Raving Rabbids“ reichen.

Das Angebot wird sich hauptsächlich an Lehrkräfte der 7./8. Klasse an Gemeinschaftsschulen richten, wobei die meisten Angebote durchaus auch Luft nach oben haben, was den Schwierigkeitsgrad angeht.

Der Arduino ist ein Mikrocontroller, der nicht nur mit wenigen und einfachen Befehlen programmiert werden kann, sondern durch die Hardwarenahe Programmierung viele Schüler und Schülerinnen schnell begeistert.

Ohne jegliche Vorkenntnisse lassen sich bereits in kürzester Zeit die unterschiedlichsten Hardware-Projekte realisieren - Vom Ansteuern "einfacher" Leuchtdioden (LEDs) bis hin zu Elementen der Aktorik, Sensorik und Robotik. Mithilfe vorimplementierter Funktionen können unzählige Bauteile programmiert und durch den Aufbau des Entwicklerboards auch problemlos, ohne tiefere Kenntnisse aus dem Bereich Elektronik, angeschlossen werden.

Der Workshop bietet einen praktischen Einstieg in die Welt des Mikrocontrollings, mit dem später einzelne Unterrichtseinheiten bis hin zu monatelangem Experimentieren mit dem Arduino umgesetzt werden können. Auf Wunsch werden auch fortlaufende Kurse (für Schüler*innen und Lehrkräfte) angeboten.

Mehr Informationen zum Arduino bei der "Ideenschmiede Dominik".

Was ist wo?

Geb. E1 3
Dozenten
Titel
Raum 0.14
Irina Querbach
Einführung in die OOPM am Beispiel mit Computerspielen
Raum 0.15
Julia + Jan Grüntjes
Informatisches Denken spielerisch vermitteln
Raum 0.16
Stefan Strobel +
Studierende
EduBreakout: Ein Escape-Room mit Informatik-Themen der Klassenstufe 7
Geb. E1 3
InfoLab Saar
Dominik Schirra
Experimentieren mit dem Arduino-Mikrocontroller

In den Pausen

Alle Pausen finden im Foyer von Gebäude E1 3 statt. Die Pausen sind bewusst so gewählt, dass viel Zeit für den persönlichen Austausch bleibt.

Das können Sie in den Pausen machen:

Wir bedanken uns bei allen Verlagen für die Unterstützung am Tag des Informatikunterrichts!

Anmeldung

Die Anmeldung erfolgt über das LPM
Veranstaltungsnummer E15.593-2923.

Veranstaltungsort und Parken

Anmeldung, Workshops und Pausen finden in Gebäude E1 3 im Erdgeschoss statt.

Die Straße über den Campus heißt „Stuhlsatzenhaus“. GoogleMaps kennt den „Platz der Informatik“. Parken können Sie im Parkhaus Ost. Am einfachsten ist die Zufahrt über die Einfahrt „Uni Ost“ am CISPA (L251 zwischen Scheidt und Dudweiler, siehe Lageplan des Campus Saarbrücken).

Lageplan des Saarland Informatic Campus
Screenshot von GoogleMaps

Kaffee, Keks, Lehramt am 27.10.2022

In der ersten Vorlesungswoche findet im „InfoLab Saar – Schülerlabor Informatik“ ein Kennenlerntreffen für alle Lehramtsstudierenden der Informatik statt. Sie sind eingeladen am Donnerstag, den 27.10.2022, um 16 Uhr in Raum 0.28.1 in Gebäude E1 3 zu kommen. Der Eingang zum InfoLab befindet sich gegenüber dem iCoffee im Erdgeschoss.

Bei Kaffee und Keksen können Sie sich gegenseitig kennenlernen, die Möglichkeiten des InfoLabs anschauen und alle Fragen rund ums Studium stellen.

„Kaffee, Keks, Lehramt am 27.10.2022“ weiterlesen