Daten strukturieren und vernetzen

mit dem Schulnetz (zum Beispiel Homeverzeichnis, Tauschverzeichnis, mobile Datenträger, Netzwerkdrucker) zielorientiert arbeiten Dateien und Bezeichner (zum Beispiel für Variablen) aussagekräftig benennen Beziehungen zwischen Daten/Objekten (zum Beispiel Hierarchien in Verzeichnisbäumen oder Stammbäumen, die Struktur des Internets, Verkehrsnetz als Graph) erkennen und erläutern

Prozesse strukturieren und vernetzen

Handlungsschritte chronologisch ordnen (auch aufgrund von kausalen Zusammenhängen) Teillösungen zur Lösung des Gesamtproblems nutzen

Problemstellungen analysieren und aufbereiten

die für die Problemstellung relevanten Informationen herausarbeiten und fehlende beziehungsweise ergänzende Informationen beschaffen für (Teil-)Abläufe notwendige Eingabedaten und Ergebnisse beschreiben charakteristische und verallgemeinerbare Bestandteile herausarbeiten (Abstraktion)

Konzipieren und Lösungen entwickeln

relevante Abläufe, Daten und ihre Beziehungen in informatischen Modellen darstellen geeignete Programme und Hilfsmittel zur grafisch gestützten Modellierung einsetzen unterschiedliche Perspektiven in die Entwicklung einer Lösung mit einbeziehen

Implementieren

Abläufe in einer (zum Beispiel grafischen) Programmiersprache implementieren vorhandene Codebausteine aus verschiedenen Quellen adaptiert in eigene Programme einbauen

Testen und reflektieren

Programme gezielt testen die Angemessenheit von Lösungen und die erreichten Resultate bewerten

Überlegungen, Lösungswege und Ergebnisse darstellen

fachspezifische Schreib- und Notationsweisen verwenden Sachverhalte, eigene Ideen, Lösungswege und Ergebnisse zielgruppenorientiert und unter Beachtung der informatischen Terminologie erläutern und strukturiert darstellen

Kooperativ arbeiten

arbeitsteilig als Team ihre Aufgaben planen, strukturieren, ausführen, reflektieren und präsentieren zielorientiert auf einer vorhandenen Infrastruktur kommunizieren und geeignete digitale Werkzeuge zum Teilen von Informationen (zum Beispiel Arbeitsergebnisse, Fragen, Programmcode) einsetzen

Kommunizieren in der Gesellschaft

in Erarbeitung, Kooperation und Darstellung alltagsrelevante rechtliche Regelungen befolgen und verantwortungsvoll mit eigenen und fremden personenbezogenen Daten umgehen Aspekte von Toleranz und Akzeptanz von Vielfalt im Kontext informatischer Fragestellungen diskutieren

Informatische Aspekte

durch Analyse (zum Beispiel „gezieltes Anwenden“/Blackbox oder auch Codebetrachtung/Whitebox) Erkenntnisse über das Verhalten von informatischen Systemen gewinnen informatische Modelle mit der jeweiligen Realsituation vergleichen Kenntnisse über den inneren Ablauf informatischer Systeme im Alltag nutzen Entscheidungen auf der Grundlage informatischen Sachverstands treffen und diese sachgerecht begründen

Gesellschaftliche Aspekte

Auswirkungen von Computersystemen auf Gesellschaft, Berufswelt und persönliches Lebensumfeld aus verschiedenen Perspektiven bewerten im Zusammenhang mit einer digitalisierten Gesellschaft einen eigenen Standpunkt zu ethischen Fragen in der Informatik einnehmen und ihn argumentativ vertreten

3.1.1 Daten und Codierung

Niveaustufe G

Beispiele zur Verwendung von Codierungen im Alltag nennen (z. B. Raumnummer, Barcode, QR-Code, KFZ-Kennzeichen, Erzeugercode Hühnerei, Datumsschreibweise etc.)

Niveaustufe M

Beispiele zur Verwendung von Codierungen im Alltag nennen (z. B. Raumnummer, Barcode, QR-Code, KFZ-Kennzeichen, Erzeugercode Hühnerei, Datumsschreibweise etc.)

Niveaustufe E

Beispiele zur Verwendung von Codierungen im Alltag nennen (z. B. Raumnummer, Barcode, QR-Code, KFZ-Kennzeichen, Erzeugercode Hühnerei, Datumsschreibweise etc.)

Niveaustufe G

eine Codierungsvorschrift an einem einfachen Beispiel erläutern

Niveaustufe M

eine Codierungsvorschrift an einem Beispiel erläutern

Niveaustufe E

Codierungsvorschriften und deren zugrundeliegende Prinzipien an Beispielen erläutern

Niveaustufe G

erklären, dass Informationen auf unterschiedliche Art und Weise codiert werden können (z. B. Textcodierung als Morsecode, Blindenschrift, ASCII, Flaggensignale etc.)

Niveaustufe M

erklären, dass Informationen auf unterschiedliche Art und Weise codiert werden können (z. B. Textcodierung als Morsecode, Blindenschrift, ASCII, Flaggensignale etc.) und den Nutzen unterschiedlicher Codierungen an Anwendungsfällen erläutern

Niveaustufe E

erklären, dass Informationen auf unterschiedliche Art und Weise codiert werden können (z. B. Textcodierung als Morsecode, Blindenschrift, ASCII, Flaggensignale etc.) und den Nutzen unterschiedlicher Codierungen an Anwendungsfällen erläutern

Niveaustufe G

Datenmengen als „Länge einer Bitfolge“ erklären und mithilfe der Einheiten Bit, Byte, Kilobyte usw. beschreiben

Niveaustufe M

Datenmengen als „Länge einer Bitfolge“ erklären und mithilfe der Einheiten Bit, Byte, Kilobyte usw. beschreiben

Niveaustufe E

Datenmengen als „Länge einer Bitfolge“ erklären und mithilfe der Einheiten Bit, Byte, Kilobyte usw. beschreiben

Niveaustufe G

natürliche Zahlen (im Bereich 0–31) mithilfe des Binärsystems als Bitfolge darstellen

Niveaustufe M

natürliche Zahlen (im Bereich 0–31) mithilfe des Binärsystems als Bitfolge darstellen und Bitfolgen als Zahlen interpretieren

Niveaustufe E

natürliche Zahlen (im Bereich 0–255) mithilfe des Binärsystems als Bitfolge darstellen, Bitfolgen als Zahlen interpretieren und das Prinzip des Binärsystems erklären

Niveaustufe G

Texte oder Bilder nach einer vorgegebenen (De-)Codierungsvorschrift in eine Bitfolge überführen und umgekehrt

Niveaustufe M

Texte oder Bilder nach einer vorgegebenen (De-)Codierungsvorschrift in eine Bitfolge überführen und umgekehrt

Niveaustufe E

Texte oder Bilder nach einer vorgegebenen (De-)Codierungsvorschrift in eine Bitfolge überführen und umgekehrt

Niveaustufe M

eigene Codierungsvorschriften zur Speicherung von vorgegebenen Informationen entwerfen

Niveaustufe E

eigene Codierungsvorschriften zur Speicherung von vorgegebenen Informationen – auch in Bitfolgen – entwerfen

Niveaustufe G

den Zusammenhang zwischen Größe des Zeichenvorrats, Codelänge und Anzahl der möglichen Codewörter anhand eines ausgewählten Beispiels (z. B. Zahlenschloss, PIN, Passwort etc.) erläutern

Niveaustufe M

den Zusammenhang zwischen Größe des Zeichenvorrats, Codelänge und Anzahl der möglichen Codewörter anhand verschiedener – auch eigener – Beispiele (z. B. Zahlenschloss, PIN, Passwort, KFZ-Kennzeichen etc.) erläutern

Niveaustufe E

den Zusammenhang zwischen Größe des Zeichenvorrats, Codelänge und Anzahl der möglichen Codewörter anhand verschiedener – auch eigener – Beispiele (z.B. Zahlenschloss, PIN, Passwort, KFZ-Kennzeichen etc.) erläutern und berechnen

3.1.2 Algorithmen

Niveaustufe G

die algorithmischen Grundbausteine Anweisung, Sequenz, Schleife/Wiederholung, Verzweigung und Bedingung benennen

Niveaustufe M

die algorithmischen Grundbausteine Anweisung, Sequenz, Schleife/Wiederholung, Verzweigung und Bedingung erläutern

Niveaustufe E

die algorithmischen Grundbausteine Anweisung, Sequenz, Schleife/Wiederholung, Verzweigung und Bedingung erläutern

Niveaustufe G

Algorithmen als Verknüpfung von Anweisungen und Kontrollstrukturen beschreiben

Niveaustufe M

Algorithmen als Verknüpfung von Anweisungen und Kontrollstrukturen beschreiben

Niveaustufe E

Algorithmen als Verknüpfung von Anweisungen und Kontrollstrukturen beschreiben

Niveaustufe G

Beispiele für die Verwendung von Variablen (z. B. als Speicher für Punktestand, Runden zähler in Spielen etc.) nennen

Niveaustufe M

Variablen als änderbaren Wertspeicher (z. B. als Speicher für Punktestand, Runden zähler in Spielen etc.) erläutern

Niveaustufe E

Variablen als änderbaren Wertspeicher (z. B. als Speicher für Punktestand, Runden zähler in Spielen etc.) erläutern

Niveaustufe G

an gegebenen Algorithmen Veränderungen durchführen

Niveaustufe M

Algorithmen zu gegebenen einfachen Problemstellungen entwerfen

Niveaustufe E

Algorithmen zu gegebenen Problemstellungen entwerfen

Niveaustufe G

einfache Algorithmen in einer geeigneten (z. B. visuellen) Programmierumgebung implementieren und dabei Variablen und algorithmische Grundbausteine zielorientiert anwenden

Niveaustufe M

Algorithmen in einer geeigneten (z. B. visuellen) Programmierumgebung implementieren und dabei Variablen und algorithmische Grundbausteine zielorientiert anwenden

Niveaustufe E

Algorithmen in einer geeigneten (z. B. visuellen) Programmierumgebung implementieren und dabei Variablen und algorithmische Grundbausteine zielorientiert anwenden

Niveaustufe G

in grafischer Form (z. B. als Flussdiagramm) dargestellte Algorithmen kommentieren

Niveaustufe M

in grafischer Form (z. B. als Flussdiagramm) dargestellte Algorithmen erklären

Niveaustufe E

in grafischer Form (z. B. als Flussdiagramm) dargestellte Algorithmen erklären

Niveaustufe G

Codeabschnitte schrittweise untersuchen

Niveaustufe M

Codeabschnitte schrittweise untersuchen und deren Wirkung interpretieren

Niveaustufe E

Codeabschnitte schrittweise untersuchen und deren Wirkung interpretieren

3.1.3 Rechner und Netze

Niveaustufe G

die grundlegende Struktur von lokalen Netzen und des Internets skizzieren (Knoten, Verbindungen, Weiterleitung über Zwischenschritte)

Niveaustufe M

die grundlegende Struktur von lokalen Netzen und des Internets skizzieren (Knoten, Verbindungen, Weiterleitung über Zwischenschritte)

Niveaustufe E

die grundlegende Struktur von lokalen Netzen und des Internets skizzieren (Knoten, Verbindungen, Weiterleitung über Zwischenschritte) und vergleichen

Niveaustufe G

den grundlegenden Ablauf der Internetkommunikation (Anfrage Client – Antwort von Server) anhand von Alltagsbeispielen (z. B. Instant-Messaging-Dienste, Streaming) erläutern

Niveaustufe M

den grundlegenden Ablauf der Internetkommunikation (Anfrage Client – Antwort von Server) anhand von Alltagsbeispielen (z. B. Instant-Messaging-Dienste, Streaming) erläutern

Niveaustufe E

den grundlegenden Ablauf der Internetkommunikation (Anfrage Client – Antwort von Server) anhand von Alltagsbeispielen (z. B. Instant-Messaging-Dienste, Streaming) erläutern

Niveaustufe G

verschiedene Möglichkeiten der Datenspeicherung (z. B. lokal, in Firmen- bzw. Schulnetz, Cloud) beschreiben und hinsichtlich vorgegebener Kriterien (z. B. Sicherung, Zugriffsrechte, Verfügbarkeit, Übertragungsgeschwindigkeit) vergleichen

Niveaustufe M

verschiedene Möglichkeiten der Datenspeicherung (z. B. lokal, in Firmen- bzw. Schulnetz, Cloud) beschreiben und hinsichtlich verschiedener Kriterien (z. B. Sicherung, Zugriffsrechte, Verfügbarkeit, Übertragungsgeschwindigkeit) vergleichen

Niveaustufe E

verschiedene Möglichkeiten der Datenspeicherung (z. B. lokal, in Firmen- bzw. Schulnetz, Cloud) beschreiben und hinsichtlich verschiedener Kriterien (z. B. Sicherung, Zugriffsrechte, Verfügbarkeit, Übertragungsgeschwindigkeit) vergleichen

3.1.4 Informationsgesellschaft und Datensicherheit

Niveaustufe G

Gründe nennen (z. B. sicherer Datenaustausch über unsichere Verbindungen, sichere Datenspeicherung), die für die Verschlüsselung von Daten sprechen

Niveaustufe M

Gründe nennen (z. B. sicherer Datenaustausch über unsichere Verbindungen, sichere Datenspeicherung), die für die Verschlüsselung von Daten sprechen

Niveaustufe E

Gründe nennen (z. B. sicherer Datenaustausch über unsichere Verbindungen, sichere Datenspeicherung), die für die Verschlüsselung von Daten sprechen

Niveaustufe G

ein einfaches, monoalphabetisches Verschlüsselungsverfahren (z. B. Cäsar-Verschlüsselung) durchführen

Niveaustufe M

einfache Verschlüsselungsverfahren (z. B. Cäsar-, Monoalphabetische Verschlüsselung etc.) beschreiben, durchführen und hinsichtlich ihrer Sicherheit bewerten

Niveaustufe E

einfache Verschlüsselungsverfahren (z. B. Cäsar-, Monoalphabetische Verschlüsselung etc.) beschreiben, durchführen und hinsichtlich ihrer Sicherheit bewerten

Niveaustufe G

einen Angriff (z. B. Brute Force, Häufigkeitsanalyse) auf einfache Verschlüsselungen durchführen

Niveaustufe M

Angriffe (z. B. Brute Force, Häufigkeitsanalyse) auf einfache Verschlüsselungen beschreiben und an geeigneten Fällen durchführen

Niveaustufe E

Angriffe (z. B. Brute Force, Häufigkeitsanalyse) auf einfache Verschlüsselungen beschreiben, an geeigneten Fällen durchführen und vergleichen

Niveaustufe G

besondere Sicherheitsaspekte im Umgang mit mobilen Geräten und Datenträgern (z. B. Diebstahl, unberechtigter Zugriff etc.) nennen sowie mögliche Schutzmaßnahmen beschreiben

Niveaustufe M

besondere Sicherheitsaspekte im Umgang mit mobilen Geräten und Datenträgern (z. B. Diebstahl, unberechtigter Zugriff etc.) nennen sowie mögliche Schutzmaßnahmen beschreiben

Niveaustufe E

besondere Sicherheitsaspekte im Umgang mit mobilen Geräten und Datenträgern (z. B. Diebstahl, unberechtigter Zugriff etc.) nennen sowie mögliche Schutzmaßnahmen beschreiben

Niveaustufe G

in Grundzügen alltagsrelevante gesetzliche Regelungen zum Umgang mit (digitalen) Daten nennen (z. B. Recht am Bild, Urheberrecht)

Niveaustufe M

in Grundzügen alltagsrelevante gesetzliche Regelungen zum Umgang mit (digitalen) Daten nennen (z. B. Recht am Bild, Urheberrecht) und an gegebenen Fallbeispielen erläutern

Niveaustufe E

in Grundzügen alltagsrelevante gesetzliche Regelungen zum Umgang mit (digitalen) Daten erläutern (z. B. Recht am Bild, Urheberrecht) und gegebene Fallbeispiele bewerten

Niveaustufe G

den Sachverhalt der permanent anfallenden personenbezogenen Daten bei der Nutzung von Diensten (z. B. Ortungsdienste, Surfverhalten, Streaming) und deren Speicherung an einem alltagsrelevanten Beispiel erläutern und dabei sowohl Nutzen als auch Risiken nennen

Niveaustufe M

den Sachverhalt der permanent anfallenden personenbezogenen Daten bei der Nutzung von Diensten (z. B. Ortungsdienste, Surfverhalten, Streaming) und deren Speicherung an einem alltagsrelevanten Beispiel erläutern und dabei sowohl Nutzen als auch Risiken nennen

Niveaustufe E

den Sachverhalt der permanent anfallenden personenbezogenen Daten bei der Nutzung von Diensten (z. B. Ortungsdienste, Surfverhalten, Streaming) und deren Speicherung an alltagsrelevanten Beispielen erläutern und dabei sowohl Nutzen als auch Risiken nennen