Medizin-Informatik

Wie kann Informatik den Bereich Medizin unterstützen? In diesem Kurs werden erste eigene Algorithmen und Informatiksysteme anhand von Anwendungsaufgaben mit medizinischem Kontext entwickelt.

Ab Jahrgang 8 (wenig Vorerfahrung in der Programmierung mit Scratch und/oder dem Calliope-Board), ganztätig, max. 30 TN

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Experimente:

  • Entwicklung eines Informatiksystems für ein Reanimationsphantom (z.B. ein Programm entwickeln, das eine Kompression visualisiert)
  • Bildauswertung von Ultraschallbildern (z.B. ein Programm entwickeln, mit dem man Punkte auf einem Ultraschallbild markieren kann und automatisch die Größe z.B. eines Embryos vermessen wird)
  • Entwicklung eines vereinfachten Pulsmessers (z.B. ein Programm entwickeln, das die Daten eines Pulssensors ausliest und graphisch darstellt)
  • Entwicklung einer Wärmeüberwachung von Neugeborenen (z.B. ein Programm entwickeln, das mit verschiedenfarbigen Lampen eine Rückmeldung liefert, ob die Temperatur im Wärmebett zu hoch oder zu niedrig ist)
  • Entwicklung einer Diagnosesoftware für den Augenarzt (z.B. ein Programm entwickeln, das verschiedene Sehzeichen in unterschiedlicher Darstellung und Größe automatisiert darstellt, um die Diagnose zu unterstützen)

Kursbeschreibung:

Informatisch geht es in diesem Kurs darum, erste eigene einfache Algorithmen zu implementieren und mit Hilfe eines Sensor-Boards (Calliope) und geeigneter Sensoren kleine Informatiksysteme zu entwickeln. Durch kontextbezogene Aufgaben kann allgemein Schülerinnen und Schülern die Sinnhaftigkeit der Informatik eindrucksvoll vermittelt werden, da die Denkweisen, Strategien und Werkzeuge der Informatik zur Lösung von Problemen genutzt werden, die in anderen (Lebens-)Bereichen auftreten. Unser Anwendungskontext ist die Medizin. Es sollen Algorithmen und Informationssysteme in Anwendungsaufgaben mit medizinischem Kontext entwickelt werden. In dem Lernszenario dominiert also stets der helfende Aspekt. Unter dem Stichwort "Informatik hilft!" wollen wir Lösungsstrategien der Informatik einsetzen, um Menschen zu helfen, wir verknüpfen die Entwicklung eigener Algorithmen also auch mit einer sozialen Komponente.


Unterrichtsbezüge:

Lernfeld Algorithmisches Problemlösen: Algorithmisieren und Implementieren; Lernfeld Automatisierte Prozesse: technische Realisierung automatisierter Prozesse