Informatik

Die Schülerinnen und Schüler …

1. zerlegen Problemstellungen in geeignete Teilprobleme.
2. beschreiben und strukturieren Handlungsabläufe.
3. strukturieren Daten im Kontext einer gegebenen Problemstellung.
4. analysieren und beurteilen ein Modell nach vorgegebenen Kriterien.
5. entwickeln Modelle und stellen diese dar.  (Vgl. Kerncurriculum)

Die Schülerinnen und Schüler ...

1. verwenden für die Implementierung geeignete Entwicklungsumgebungen.
2. setzen ihre Problemlösungen in ausführbare Prozesse um.
3. reflektieren ihre Vorgehensweise bei der Implementierung.
4. untersuchen gegebene Implementierungen. (Vgl. Kerncurriculum)

Die Schülerinnen und Schüler ...

1. kommunizieren unter Verwendung der Fachsprache über informatische Inhalte und stellen diese sachgerecht dar.
2. stellen ihre Lösungsansätze und Lösungen mithilfe etablierter Diagrammtypen und Darstellungsformen dar.
3. dokumentieren den Ablauf und die Ergebnisse ihrer Arbeit.
4. präsentieren ihre Ergebnisse mithilfe geeigneter (Software-)Werkzeuge. (Vgl. Kerncurriculum)

Die Schülerinnen und Schüler …

1. überprüfen, ob ein vorliegendes Verfahren ein Problem löst.
2. vergleichen unterschiedliche Lösungsansätze und nennen Vor- und Nachteile.
3. begründen Zusammenhänge im Kontext der Informatik.
4. bewerten die Bedeutung eines Informatiksystems für das Individuum und die Gesellschaft. (Vgl. Kerncurriculum)

Die Schülerinnen und Schüler …

1. setzen bei der Problemlösung unterstützende Hard- und Softwarewerkzeuge ein.
2. wählen geeignete Werkzeuge unter Berücksichtigung ihrer Vor- und Nachteile zur Problemlösung aus.
3. übertragen ihr grundlegendes Wissen über Informatiksysteme auf die Nutzung ihnen fremder Werkzeuge.
4. wenden für die Recherche, Kommunikation und Kooperation geeignete Werkzeuge an. (Vgl. Kerncurriculum)

Die Schülerinnen und Schüler …

1. unterscheiden zwischen Informationen und ihrer Repräsentation durch Daten.
2. wählen geeignete Dateiformate je nach Anwendung, Qualität und Dateigröße.
3. organisieren und strukturieren Daten mithilfe geeigneter Werkzeuge.
4. wählen geeignete Darstellungsformen für Daten im Kontext einer konkreten Problemstellung. (Vgl. Kerncurriculum)

Die Schülerinnen und Schüler …

1. interpretieren einen gegebenen Algorithmus und führen diesen aus.
2. entwerfen Algorithmen und stellen diese geeignet dar.
3. testen die Korrektheit eines Algorithmus systematisch. (Vgl. Kerncurriculum)

Die Schülerinnen und Schüler …

• beschreiben die Funktionsweise von Informatiksystemen und ihren Komponenten.
• konstruieren Informatiksysteme.
• beschreiben die Struktur von vernetzten Systemen.
• erschließen sich die Funktionsweise ausgewählter Informatiksysteme. (Vgl. Kerncurriculum)

Schülerinnen und Schüler …

1. beschreiben die Auswirkungen des Einsatzes von Informatiksystemen auf die Gesellschaft.
2. benennen die Interessen, die bei der Ausgestaltung von Informatiksystemen eine Rolle spielen.
3. benennen die Chancen und Risiken vernetzter Systeme.
4. erläutern wesentliche Aspekte des Datenschutzes.
5. benennen die Grundzüge des Urheberrechts. (Vgl. Kerncurriculum)

Server, Router und DNS – nicht nur die technischen Grundlagen für den Datenaustausch und die Datenspeicherung in Netzwerken werden hier thematisiert. Auch stehen Fragen nach dem Datenschutz und den Rechten im Netz im Zentrum dieses Themenfeldes. (Vgl. Kerncurriculum)

Die Module des Lernfeldes "Daten und ihre Spuren"

• Aufbau von Netzwerken mit Schwerpunkt Internet
• Datenaustausch in Netzwerken
• Datenschutz und Datensicherheit
• Verwaltung von Daten

Texte gestalten, Bilder bearbeiten oder Präsentieren. In diesem Lernfeld lernen die Schüler*innen die sachgerechte Handhabung von Computern und Smartphones und den zielorientierten Einsatz von Softwarewerkzeugen. Dies ist die Voraussetzung für den kompetenten und verantwortungsbewussten Umgang mit diesen Medien. (Vgl. Kerncurriculum)

Die Module des Lernfeldes "Computerkompetenz"

• Aufbau von Computersystemen
• Speichern von Daten
• Textverarbeitung
• Präsentation
• Bildbearbeitung

Algorithmen begegnen uns überall und bestimmen unser Leben. Aber wer weiß, was ein Algorithmus eigentlich ist? Entdecken Sie mit Ihren Schülerinnen und Schülern, wie alltägliche Problemstellungen mithilfe von Algorithmen gelöst werden. (Vgl. Kerncurriculum)

Die Module des Lernfeldes "Algorithmisches Problemlösen"

• Algorithmusbegriff
• Algorithmisieren und Implementieren

Müssen wir zukünftig noch selber in den Supermarkt oder erledigt das unser Internet-Kühlschrank von alleine? Natürlich ist das noch eine Zukunftsvision. Aber schon jetzt bestimmen Automatisierungen zunehmend unsere Lebenswelt. Das bietet Chancen und zugleich Risiken. (Vgl. Kerncurriculum)

Die Module des Lernfeldes "Automatisierte Prozesse"

• Automatisierte Prozesse im Alltag
• Modellierung von Automaten
• techn. Realisierung automatisierter Prozesse

Die Schülerinnen und Schüler …

1. beschreiben und strukturieren Handlungsabläufe.
2. zerlegen Problemstellungen in geeignete Teilprobleme.
3. verwenden gegebene Modelle bei der Problemlösung.
4. analysieren und beurteilen Modelle nach vorgegebenen oder selbst gewählten Kriterien.
5. entwickeln Modelle für eine Problemstellung und stellen diese dar. (Vgl. Kerncurriculum)

Die Schülerinnen und Schüler …

1. entwerfen Algorithmen und stellen diese in standardisierter Form dar.
2. setzen ihre Problemlösungen in ausführbare Prozesse um.
3. analysieren, erläutern und vergleichen Problemlösungen und deren Implementierung.
4. reflektieren ihr Vorgehen bei der Problemlösung und Implementierung. (Vgl. Kerncurriculum)

Die Schülerinnen und Schüler ...

1. kommunizieren unter Verwendung der Fachsprache über informatische Inhalte und stellen diese sachgerecht dar.
2. dokumentieren ihre Lösungsansätze und Lösungen mithilfe geeigneter Darstellungsformen.
3. begründen Zusammenhänge im Kontext der Informatik.
4. organisieren, dokumentieren und reflektieren die gemeinsame Arbeit im Team. (Vgl. Kerncurriculum)

Die Schülerinnen und Schüler …

1. erweitern gegebene Programme, Algorithmen und Modelle um eigene zusätzliche Funktionalitäten.
2. finden und erläutern Problemstellungen, die mit Hilfe informatischer Kompetenzen gelöst werden können.
3. geben unterschiedliche Lösungswege für ein selbst gestelltes oder gegebenes Problem an und entscheiden sich begründet für einen Weg.
4. erfinden Produkte oder Verfahren, indem sie informatische Konzepte, Strategien und Methoden in eigenständigen Wegen kombinieren. (Vgl. Kerncurriculum)

Die Schülerinnen und Schüler ...

1. wählen eine für die Problemstellung geeignete Codierung.
2. verwenden Prinzipien eines Variablenkonzepts.
3. organisieren Daten mithilfe geeigneter Datenstrukturen.
4. speichern und verarbeiten Daten unter Verwendung des objektorientierten Modells.
5. strukturieren Daten mithilfe des relationalen Modells. (Vgl. Kerncurriculum)

Die Schülerinnen und Schüler ...

1. verwenden die algorithmischen Grundbausteine bei der Entwicklung eines Algorithmus.
2. verwenden grundlegende algorithmische Vorgehensweisen im Rahmen eigener Problemlösungen.
3. entwickeln und verwenden Algorithmen zur Transformation von Codierungen.
4. verwenden eine Abfragesprache zum Filtern von Informationen. (Vgl. Kerncurriculum)

Die Schülerinnen und Schüler …

1. erläutern die Funktionsweise von Informatiksystemen mithilfe von Maschinenmodellen.
2. rekonstruieren und entwerfen Teile von Informatiksystemen.
3. analysieren und rekonstruieren den Aufbau vernetzter Systeme.
4. verwenden und entwerfen formale Sprachen für die Kommunikation mit und zwischen Informatiksystemen. (Vgl. Kerncurriculum)

Die Schülerinnen und Schüler ...

1. reflektieren die Chancen und Risiken des Einsatzes von Informatiksystemen auf die Gesellschaft und auf das Individuum.
2. diskutieren wesentliche Aspekte des Datenschutzes.
3. untersuchen und beurteilen Grenzen des Problemlösens mit Informatiksystemen. (Vgl. Kerncurriculum)

In der Informatik werden Problemstellungen häufig mit Hilfe von Algorithmen gelöst. Der Informatikunterricht macht Schülerinnen und Schüler in unterschiedlichen Kontexten mit den Prinzipien der algorithmischen Problemlösung und der Implementierung ihrer Lösungsideen vertraut. (Vgl. Kerncurriculum)

Die Module des Lernfeldes "Algorithmen und Datenstrukturen"

• Grundlagen der Algorithmik
• Klassen und Objekte
• statische und dynamische Datenstrukturen

Die Erfassung, Verwaltung und Auswertung von Daten spielen eine zentrale Rolle im täglichen Umgang mit Informationen. Bei der Speicherung und der Übertragung von Daten sind Aspekte der Datensicherheit und der Effizienz wesentlich. Dazu lernen die Schülerinnen und Schüler exemplarische Verfahren der Datenverschlüsselung sowie der Fehlererkennung und der Kompression kennen. Strukturen von Datenbanken und deren Auswertung sind ein weiterer Schwerpunkt in diesem Lernfeld. (Vgl. Kerncurriculum)

Die Module des Lernfeldes "Informationen und Daten"

• Kryptologie
• Datenschutz
• Codierung und Übertragung von Daten
• Datenbanken

Zustandsbasierte Modellierung ist eine der grundlegenden Techniken zur Entwicklung und Realisierung von technischen Systemen und Programmen. In der Informatik geschieht dies häufig in Form von endlichen Automaten unterschiedlicher Ausprägung. Die Schülerinnen und Schüler sollen in die Lage versetzt werden, das Verhalten technischer Systeme in Form von endlichen Automaten zu modellieren, wodurch sich ihnen die Funktionsweise und der Aufbau dieser Systeme erschließt. (Vgl. Kerncurriculum)

Die Module des Lernfeldes "Automaten und Sprachen"

• Automatenmodelle
• formale Sprachen