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Texterfassung (ca. 14 Std.)
erfassen einfache Texte griffsicher mit dem Zehnfingersystem.
erkennen, analysieren und verbessern Fehler bei der Texteingabe und setzen gezielt Möglichkeiten zu deren Vermeidung ein.
wenden die Grundfunktionen eines Textverarbeitungsprogramms an und führen einfache Formatierungen an Fließtexten durch.
beachten bei der Arbeit am Computer wichtige ergonomische Aspekte, um ihre Leistungsfähigkeit zu erhalten und gesundheitlichen Schäden vorzubeugen.
Tastaturbereiche
Griffe und Griffwege zu den Buchstabentastenreihen
Ursachen von Tastfehlern
Korrektur- und Rechtschreibhilfen
Grundfunktionen eines Textverarbeitungsprogramms, z. B. öffnen, speichern, drucken
Formatierungsmöglichkeiten, z. B. Schriftart, Schriftgrad, Schriftfarbe
ergonomische Aspekte: Haltung, gymnastische Übungen, Arbeitsplatzgestaltung
Einführung in die Programmierung (ca. 14 Std.)
analysieren, interpretieren und formulieren Handlungsvorschriften zur Lösung von beschreibbaren Abläufen.
analysieren Eingabe- und Ausgabeereignisse einfacher Programme.
erstellen einfache Programme unter Verwendung von algorithmischen Grundbausteinen, Operatoren und Variablen.
Begriffe: Software, Programmiersprache, Entwicklungsumgebung
Handlungsvorschriften zu Beispielen aus der Erfahrungswelt der Schülerinnen und Schüler, z. B. zur intelligenten Steuerung eines Roboters in Haushalt oder Garten
Verwendung von Eingabeereignissen, z. B. Benutzereingaben, Sensorwerte
Einbindung von Ausgabeereignissen, z. B. optische oder akustische Ausgaben
Algorithmische Grundbausteine: Anweisung, Sequenz, einseitige und zweiseitige Auswahlstrukturen, Wiederholungsstrukturen mit fester Anzahl und Anfangsbedingung
Operatoren: Rechenoperatoren, Vergleichsoperatoren
Variablen: Bezeichner, Wertzuweisung
Einführung in die Textverarbeitung (ca. 14 Std.)
erfassen Texte nach Vorlage mit einer Geschwindigkeit von mindestens 80 Anschlägen/Minute am Ende des Anfangsunterrichts (Kompetenzniveau I).
wenden grundlegende Regeln und Normen beim Bearbeiten und Gestalten von Dokumenten an.
gestalten Textdokumente ansprechend, indem sie die enthaltenen Objekte bearbeiten und weitere einfügen.
Ziffern, Zeichen, Funktions- und Sonderzeichen
Tastenkombinationen, z. B. für kopieren und einfügen
Abschriften mit Korrektur- und Rechtschreibhilfen
Schreib- und Gestaltungsregeln für Zeichen, Wörter und Zahlen nach aktuellen Normen, z. B. Schreibweisen für Datum und Uhrzeit
Objekte: Zeichen, Absatz, Abschnitt, Dokument
weitere Objekte, z. B. Grafik, Tabelle, Kopf- und Fußzeile
Layout: Wirkung und Möglichkeiten
Informationsaustausch (ca. 14 Std.)
nutzen ein Kommunikationsmodell, um grundlegende Vorgänge und Rahmenbedingungen des Informationsaustausches zu analysieren.
wenden einfache Codierungsvorschriften an, um Kommunikationsvorgänge (z. B. zwischen Mensch und Maschine) nachzuvollziehen.
unterscheiden analoge und digitale Informationsdarstellung und erklären den Vorgang der Digitalisierung anhand konkreter Beispiele.
nutzen digitale Kommunikationsmittel, beugen dabei Gefahren vor und bewerten Formen der Diskreditierung und Ausgrenzung.
gehen sensibel mit ihren persönlichen Daten um und beachten rechtliche Aspekte beim Informationsaustausch in Netzwerken.
Kommunikationsmodell, z. B. mit Sender - Empfänger - Kanal
Einheiten für Datenmenge, z. B. Bit, Byte
Stellenwertsysteme: Dezimal- und Dualsystem
Codierungsvorschriften, z. B. Morse-Code, ASCII-Code
analoge und digitale Informationsdarstellung; Digitalisierung
Möglichkeiten und Risiken (z. B. Schadsoftware, Belästigung) bei der Nutzung digitaler Kommunikationsformen, z. B. E-Mail, soziale Netzwerke, Lernplattformen
Maßnahmen und rechtliche Bestimmungen (z. B. Persönlichkeitsrecht, Datenschutz) zum Schutz der Privatsphäre
Einführung in die Bildbearbeitung (ca. 14 Std.)
unterscheiden Pixel- und Vektorgrafiken aufgrund ihres Aufbaus und ihrer Merkmale, um sie anforderungsgerecht einzusetzen.
erstellen und speichern digitale Bilder unter Berücksichtigung wichtiger Einheiten und Begriffe der Bildbearbeitung.
nutzen typische Methoden der Bildbearbeitung, um Pixel- und Vektorgrafiken zu erzeugen und zu verändern.
erkennen und bewerten Manipulationen an Pixelgrafiken und Vektorgrafiken.
Bestandteile von Pixelgrafiken (gefärbte Bildpunkte mit definierten Positionen) und Vektorgrafiken (geometrisch beschreibbare Formen)
Merkmale und Anwendungsgebiete von Pixelgrafiken (z. B. Digitalfotos, Scans) und Vektorgrafiken (z. B. Computerschriften, Logodesign, Vektorkarten, technische Zeichnungen)
Einheiten und Begriffe der Bildbearbeitung, z. B. Dateigröße, Farbtiefe, Farbmodell, Auflösung
Vergleich verschiedener Dateiformate zur Speicherung von Bilddaten (z. B. im Hinblick auf Einsatzmöglichkeiten, Qualität)
grundlegende Methoden bei der Bearbeitung von Pixelgrafiken (z. B. zuschneiden, drehen, freistellen, färben) und Vektorgrafiken (z. B. färben, gruppieren, skalieren, rendern)
Manipulationen (Vorgehensweise und Wirkung) an Pixelgrafiken (z. B. Retusche, Filter) und Vektorgrafiken (z. B. Manipulation von Diagrammen)
Einführung in die Tabellenkalkulation (ca. 14 Std.)
erstellen und gestalten Tabellen, um numerische Daten übersichtlich darzustellen.
nutzen geeignete Modelle, um Lösungswege für einfache Aufgabenstellungen zu entwickeln und diese in einem Tabellenkalkulationsprogramm umzusetzen.
wählen bei der Umsetzung von Modellen geeignete Datentypen und erstellen Formeln, die sie mit einfachen Funktionen erweitern.
gestalten und interpretieren Diagramme und bewerten kritisch Aussagekraft und Wirkung verschiedener Diagrammdarstellungen.
grundlegende Funktionsweise eines Tabellenkalkulationsprogramms
Modelle zur Analyse und Lösung von Aufgaben, z. B. Struktogramm, Datenflussdiagramm, Aktivitätsdiagramm
Datentypen, z. B. Text, Zahl, Datum
Formeln und ihre Bestandteile
relative und absolute Zelladressierung
einfache Funktionen und ihr Aufbau, z. B. zur Berechnung von Minimum, Maximum, Summe, Mittelwert
verschiedene Diagrammtypen, z. B. Kreis-, Säulen-, Liniendiagramm
Informationsbeschaffung und -präsentation (ca. 14 Std.)
sammeln Informationsmaterial, setzen sich kritisch mit den Inhalten auseinander und bewerten deren Informations- und Wahrheitsgehalt.
berücksichtigen bei der Nutzung von Informationsquellen für eigene Präsentationen Regeln des Urheber- und Lizenzrechts.
planen ihre Präsentation ggf. im Team systematisch und setzen bei der Erstellung Gestaltungs- und Strukturierungsmöglichkeiten ein.
präsentieren ihre Arbeitsergebnisse sach- und adressatengerecht in der Gruppe.
Suchstrategien, z. B. Bedienung von Suchmaschinen, Textsuche
Beurteilungskriterien für Wahrheitsgehalt und Qualität von Informationen
strukturierte Stoffsammlung mit Quellenangaben
Urheberrecht und Lizenzmodelle, z. B. Creative-Commons
Präsentationsplanung, z. B. Grob- und Feingliederung mit Mindmaps
grundlegende Funktionsweise eines Präsentationsprogramms
Präsentationsstrukturierung (z. B. Ablauf, Verknüpfungen) und Gestaltungsregeln (z. B. für Farbe und Schrift)
Präsentations- und Vortragstechniken
Grundlagen elektronischer Datenverarbeitung (ca. 14 Std.)
erklären ein vereinfachtes Computermodell und beschreiben das EVA-Prinzip, um die grundsätzliche Funktionsweise von EDV-Systemen zu verstehen.
ordnen Hardware und Software, mit dem Betriebssystem als Schnittstelle, ihre Aufgaben zu, um z. B. einfache Computerprobleme zu lösen.
beachten lizenzrechtliche Bestimmungen bei der Auswahl und Verwendung von Softwareprodukten.
nutzen ihre Kenntnisse zu Risiken sowie Sicherheitsregeln und -maßnahmen im Umgang mit Daten, um diese gezielt vor Verlust und Missbrauch zu schützen.
Eingabe, Verarbeitung, Ausgabe; Computerperipherie, z. B. Tastatur, Monitor, Drucker
Computermodelle (z. B. Von-Neumann-Architektur) und Entwicklungsschritte (z. B. Konrad Zuse, Green-IT)
Zusammenhang zwischen Anwendungsprogramm, Betriebssystem und Hardware
Lizenzbestimmungen bei kommerzieller und freier Software
Dateisysteme, z. B. Ordnerstruktur, Dateioperationen
Datensicherheit: Risiken (z. B. Trojaner), Sicherheitsregeln (z. B. sichere Passwörter), Maßnahmen (z. B. Backup, Virenschutz)
Digitale Medien (ca. 14 Std.)
wählen zielgerichtet digitale Werkzeuge aus, um zeitgemäße Formen der Kommunikation, der Zusammenarbeit und des Lernens zu trainieren.
berücksichtigen bei ihren digitalen Interaktionen gesellschaftlich-ethische Normen und die Privatsphäre.
ergreifen Maßnahmen zum Schutz von persönlichen Daten, Gesundheit und Umwelt, um problematischen Aspekten im Umgang mit digitalen Umgebungen vorzubeugen.
entscheiden situativ, welche Daten sie bei der Nutzung digitaler Angebote von sich preisgeben und reflektieren Motivationen zur Auswertung sowie Methoden für die Zuordnung von Daten durch digitale Dienstleister.
Vorteile und Konsequenzen im persönlichen Umgang mit digitalen Werkzeugen (z. B. Cloud-Computing, Kollaborationsplattformen, E-Learning-Angebote, künstliche Intelligenz)
gesellschaftlich-ethische Normen (z. B. Netiquette, im Klassenverband erstellte Verhaltensregeln)
Maßnahmen zum Schutz der Privatsphäre (z. B. durch entsprechende Einstellungen bei Geräten, Betriebssystemen, Anwendungen und Diensten)
problematische Aspekte im Umgang mit digitalen Umgebungen (z. B. Gewalt, Betrug, Belästigung, Sucht, Manipulation, Desinformation, Ressourcenverschwendung) und geeignete Maßnahmen zum Schutz davor
Preisgegebene Daten (z. B. Konsumgewohnheiten, Standortdaten) und Maßnahmen zur Datensparsamkeit
Motivationen digitaler Dienstleister zur Auswertung und Verknüpfung von Daten (z. B. für optimierte Verkehrsführung aber auch gezielte Einflussnahme auf Kaufverhalten oder politische Meinung)
Methoden digitaler Dienstleister zur Zuordnung von Daten zu Benutzern (z. B. Auswertung von Seitenbesuchen, Setzen von Cookies, Browser-Fingerprinting)
Textverarbeitung I (ca. 14 Std.)
erfassen Texte nach Vorlage und erreichen dabei eine Geschwindigkeit von mindestens 120 Anschlägen/Minute am Ende des Aufbauunterrichts (Kompetenzniveau II).
erstellen normgerechte und ansprechende Dokumente zu vorgegebenen Situationen (z. B. Bewerbung auf ein Stellenangebot, Flyer).
nutzen gezielt Objekte und Funktionen der Textverarbeitung, um die Effizienz ihrer Arbeit zu steigern.
Abschriften mit Korrektur- und Rechtschreibhilfen
Regeln und Normen bei der Gestaltung von privaten und geschäftlichen Dokumenten sowie E-Mails
Bewerbungsunterlagen
Objekte der Textverarbeitung, z. B. Textfelder, Tabulatoren, Spalten, Umbrüche
Funktionen eines Textverarbeitungsprogramms, z. B. Nummerierung, Aufzählung, Feldfunktionen wie Datum und Seitenzahl
Textverarbeitung II (ca. 14 Std.)
automatisieren die Erstellung von Dokumenten durch Textbausteine und Seriendruckfunktionen, um Arbeitsvorgänge zu rationalisieren.
entwerfen und erstellen Dokumentvorlagen (z. B. Fragebogen als Formular), um Informationen leichter zu erfassen und auszuwerten.
erstellen Formatvorlagen und wenden diese auf Objekte (z. B. Absätze) an, um künftige Änderungen am Dokument effektiv vornehmen zu können.
gliedern und gestalten umfangreiche Dokumente (z. B. Projektdokumentation), um diese in eine übersichtliche und ansprechende Form zu bringen.
Textbausteine mit Variablen
Seriendruckfunktionen, z. B. sortieren, filtern, kombinierte Bedingungen
Dokumentvorlagen
Formatvorlagen, z. B. für Absätze, Zeichen, Rahmen, Seiten, Listen
automatisches Inhaltsverzeichnis und Fußnoten
Tabellenkalkulation I (ca. 14 Std.)
entwickeln Lösungswege für komplexe Aufgabenstellungen mithilfe von Modellen und setzen sie in einem Tabellenkalkulationsprogramm um.
verwenden die zweiseitige Auswahlstruktur, um einfache Fallunterscheidungen durchzuführen.
setzen Tabellen, Diagramme, Sortierfunktionen und Formatierungsmöglichkeiten ein, um numerische Informationen mithilfe eines Tabellenkalkulationsprogramms strukturiert darzustellen.
verknüpfen Zellinhalte über mehrere Tabellenblätter, um Daten aufzuteilen, zu strukturieren und auszutauschen.
Modelle (z. B. Struktogramm, Datenflussdiagramm, Aktivitätsdiagramm) zur Analyse und Lösung von Aufgabenstellungen mit diversen Funktionen
zweiseitige Auswahlstruktur
Sortierfunktion
erweiterte Formatierungsmöglichkeiten: bedingte Formatierung, benutzerdefinierte Zahlenformate
Verknüpfung von Zellinhalten über mehrere Tabellenblätter
Tabellenkalkulation II (ca. 14 Std.)
verwenden mehrstufige und mehrseitige Auswahlstrukturen sowie logische Funktionen, um komplexe Fallunterscheidungen durchzuführen.
nutzen Validierungs-, Filter- und Schutzmechanismen, um effektiv Daten einzugeben und auszuwerten.
verwenden weitere Funktionen, um die vielfältigen Einsatzmöglichkeiten aktueller Tabellenkalkulationsprogramme zu nutzen.
mehrstufige und mehrseitige Auswahlstrukturen
Wahrheitswert, logische Funktionen und ihre Verknüpfungen
Gültigkeitsprüfung für Eingabewerte (Validierung)
Filterung von Daten
Schutz von Zellen und Tabellenblättern
weitere Funktionen, z. B. aus den Bereichen Mathematik, Statistik, Finanzen, Datum und Uhrzeit
Datenbanksysteme I (ca. 14 Std.)
analysieren Anwendungsgebiete für Datenbanksysteme (z. B. Onlineshop), um einen Zusammenhang zwischen Dateneingabe und Datennutzung herzustellen.
modellieren die Struktur eines einfachen Datenbestandes (z. B. Adressdaten) und implementieren diesen mit einem Datenbanksystem.
erstellen Abfragen, um gewünschte Teilmengen eines Datenbestandes zu ermitteln und in Form von Berichten darzustellen.
nutzen Schnittstellen, um mit externen Programmen auf einen Datenbestand zuzugreifen.
Datenbanksysteme: Aufbau, Aufgaben und Einsatzgebiete (z. B. in Schülerverwaltungsprogrammen, Online-Kaufhäusern etc.)
Datenbestandsanalyse und -modellierung (atomisierte Datenfelder, Datentypen, eindeutige Datensätze durch Primärschlüssel)
Tabelle, Abfrage, Formular, Bericht
Abfragen: Aufbau, Vergleichsoperatoren, Platzhalter, erweiterte Bedingungen (UND, ODER), sortierte Ergebnisse
Datenbankschnittstelle, z. B. zur Erstellung eines Serienbriefes
Datenbanksysteme II (ca. 14 Std.)
modellieren ein Szenario mithilfe mehrerer Tabellen (z. B. Kunden, Produkte und Bestellungen eines Online-Kaufhauses), um Daten und ihre Beziehungen darzustellen und korrekt zu speichern.
verwenden Abbildungsregeln, um das erstellte Modell in einem relationalen Datenbanksystem umzusetzen.
erstellen Abfragen über mehrere Tabellen, um verknüpfte Informationen aus dem Datenbestand zu erhalten.
generieren Formulare, um eingegebene Daten zu validieren und in der Datenbank abzulegen.
Datenmodellierung (Entitäten und Kardinalitäten)
korrekte Datenspeicherung: Vermeidung von Redundanzen, Anomalien und Inkonsistenzen
Abbildungsregeln zur Umsetzung eines relationalen Datenmodells in mehrere Tabellen (z. B. mithilfe von Beziehungstabellen und Fremdschlüsseln)
Abfragen (z. B. nach dem SQL-Standard) über mehrere Tabellen: Selektion, Projektion, Join
Formulare: Aufgaben (Validierung und Speicherung) und Bestandteile (z. B. Eingabefelder, Auswahlkästen, Optionsfelder, Schaltflächen)
Grundlagen des Technischen Zeichnens (ca. 14 Std.)
beschreiben ebenflächig begrenzte Körper mit einfachen Veränderungen (z. B. Quader mit Nut) und verwenden dabei Fachbegriffe.
skizzieren einfache Werkstücke sauber und genau, um eine räumliche Vorstellung von ihnen zu entwickeln.
zeichnen einfache Werkstücke als Raumbilder und Dreitafelbilder, um technische Informationen wie Form und Größe anschaulich und normgerecht darzustellen.
ebenflächig begrenzte Grundkörper: Prismen, Pyramiden
Formveränderungen: Stufe, Nut, Durchbruch, Abschrägung
Freihand- und Rasterskizzen, z. B. mithilfe von Karopapier
Linienarten, z. B. für sichtbare und verdeckte Kanten
Raumbilddarstellungen: Isometrie, Dimetrie
Dreitafelbild: Vorderansicht, Seitenansicht, Draufsicht
Grundlagen des Computer Aided Design (ca. 14 Std.)
skizzieren einfache Werkstücke und analysieren deren Aufbau, um sie anschließend in einem CAD-System zu erstellen.
erzeugen mithilfe grundlegender Funktionen eines CAD-Systems (z. B. Extrusion) 3D-Volumenmodelle von geometrischen Grundkörpern.
führen additive und subtraktive Verknüpfungen als Volumenoperationen an 3D-Modellen durch und verändern Attributwerte (z. B. Maße), um auf einfache Weise Variantenkonstruktionen zu erstellen.
leiten von 3D-Modellen 2D-Ansichten ab, um technische Informationen (z. B. Maße) aussagekräftig darzustellen.
Skizze als Planungshilfe
3D-Modelle: ebenflächig begrenzte Körper und Rotationskörper
Formveränderung an 3D-Modellen als additive und subtraktive Verknüpfungen
Attributwerte von 3D-Objekten: z. B. für Maße, Lage, Textur
Ableitung zweidimensionaler Ansichten: Dreitafelbild, Raumbild
Normgerechtes Konstruieren (ca. 14 Std.)
analysieren, beschreiben und skizzieren Werkstücke aus ihrer unmittelbaren Umgebung und setzen dabei Fachbegriffe ein.
setzen beim Erstellen von Projektionszeichnungen grundlegende Konstruktionsverfahren zum Ermitteln von markanten Punkten ein, um Kanten und Kurvenverläufe festzulegen.
erstellen Werkzeichnungen, um die Ansichten von Werkstücken mit normgerechter Bemaßung wiederzugeben.
ermitteln wahre Größen von Körperflächen und fertigen Abwicklungen an, um Modelle (z. B. Papiermodelle) von geometrischen Körpern herzustellen.
reale und virtuelle Modelle zur räumlichen Vorstellung
Konstruktionsverfahren: Mantellinien- und Horizontalschnittverfahren
Projektions- und Werkzeichnungen
grundlegende Regeln der Bemaßung
Abwicklungen von einfachen Körpern
Durchdringungen und 3D-Baugruppen (ca. 14 Std.)
analysieren und skizzieren komplexe Werkstücke, um sie mit einem CAD-System zu erstellen und als technische Zeichnung auszugeben.
skizzieren einfache Durchdringungen, um sie mit einem CAD-System in Form von Verschmelzung und Steckung zu erzeugen.
analysieren den Zusammenbau von einfachen Baugruppen, um im CAD-System deren Einzelteile zu erzeugen und mit passenden Beziehungen zu montieren.
setzen einfache Rendering- und Animationsverfahren ein, um 3D-Modelle realitätsnah wirken zu lassen und Bewegungsabläufe wiederzugeben.
Bearbeitungsformen bei Werkstücken aus Handwerk und Technik, z. B. Freistich, Langloch
Analyse der Objektstruktur, z. B. Konstruktionsbaum
Durchdringungen als Verschmelzung und Steckung, z. B. Prismendurchdringung
Baugruppenmontage: zusammengesetzte Werkstücke, z. B. Streichmaß, Nistkasten, Holzspielzeug
Animation, z. B. einfache lineare Bewegung
Renderingverfahren: Farbe, Textur
Werkstücke und Funktionsmodelle (ca. 14 Std.)
erzeugen normgerechte Schnittdarstellungen von Werkstücken, um Innenformen anschaulich darzustellen.
analysieren, skizzieren und beschreiben komplexe zusammengesetzte Werkstücke, um das Zusammenspiel der Einzelteile und deren Funktion zu klären.
erzeugen mithilfe geeigneter Software Einzelbauteile (z. B. Rad) und montieren Baugruppen (z. B. einfaches Fahrzeug), um zusammengesetzte Werkstücke funktionsgerecht darzustellen.
erstellen am Computer Explosionsdarstellungen von zusammengesetzten Werkstücken, um die Montage der Einzelteile zu veranschaulichen.
setzen Visualisierungstechniken ein und simulieren Bewegungsabläufe, um mechanische Zusammenhänge realitätsnah wiederzugeben.
Schnittdarstellung: Vollschnitt, Halbschnitt
zusammengesetzte Werkstücke und Funktionsmodelle, z. B. Maschinenschraubstock, Scheibenwischermodell
3D-Baugruppen mit Beziehungen, z. B. Tangentialbeziehung
Explosionsdarstellung
Visualisierungstechniken: Rendering (z. B. Beleuchtung), Animation (Linear- und Rotationsbewegungen)
Produktentwicklung (ca. 14 Std.)
analysieren den Werdegang eines Produkts von der Idee bis zur Fertigung und planen darauf aufbauend ihr Vorhaben im Team.
erzeugen 3D-Modelle, um eine realistische Vorstellung von dem Endprodukt zu gewinnen und technische Daten abzuleiten.
präsentieren mithilfe von Rendering- und Animationsverfahren ihre Ergebnisse realitätsnah oder stellen mit einem zeitgemäßen Fertigungsverfahren (z. B. 3D-Druck) ein reales Produkt her.
Phasen der Produktentwicklung, z. B. Entwicklung, Herstellung, Kalkulation, Vermarktung, Recycling
3D-Modelle, z. B. aus den Bereichen Maschinenbau, Design, Architektur
Rendering- und Animationsverfahren zur Produktpräsentation
Fertigungsverfahren, z. B. Rapid Prototyping
Datennetze I (ca. 14 Std.)
wählen und verbinden Netzwerkkomponenten entsprechend ihrer Merkmale und Aufgaben, z. B. anhand einer Simulationssoftware.
weisen Netzwerkkomponenten (z. B. anhand einer Simulationssoftware) Adressen und Adressräume zu, um gezielte Kommunikation zwischen den Komponenten zu ermöglichen bzw. Fehler zu beheben.
veranschaulichen den Kommunikationsablauf zweier Netzwerkteilnehmer (z. B. anhand des Protokolls HTTP) sowie das Zusammenspiel der Kommunikationsregeln (z. B. vereinfachtes Schichtenmodell).
Netzwerkkomponenten und Übertragungsmedien (leitungsgebunden, nicht-leitungsgebunden): Merkmale, Aufgaben, Verbindungs- und Anordnungsmöglichkeiten, Datendurchsatz
Adressierung (Adressarten: IP und MAC, Aufteilung von Adressräumen in Subnetze, DHCP) und Namensauflösung (DNS) in Netzwerken
Protokolle (z. B. Ethernet, IP, TCP/UDP, HTTP/SMTP) und Wege der Datenübertragung zwischen Sender und Empfänger (z. B. beim Aufruf einer Webseite)
Datennetze II (ca. 14 Std.)
bewerten Chancen und Risiken der eigenen Kommunikationsgewohnheiten vor dem Hintergrund gesellschaftlicher Aspekte beim Umgang mit Internetdiensten.
setzen ihre Kenntnisse über die rechtlichen Regelungen und die ethischen Konsequenzen der Verwendung von personenbezogenen Daten (z. B. Fotos) bei ihrer eigenen digitalen Kommunikation um.
ergreifen durch den Einsatz einer Firewall und verschlüsselter Verbindungen Maßnahmen zur Absicherung eines Netzwerks (z. B. anhand einer Simulationssoftware).
Meilensteine der Entwicklung des Internets und ihre gesellschaftliche Bedeutung
gesellschaftliche Aspekte beim Umgang mit Internetdiensten (z. B. Suchtgefahr, Selbstdarstellung und mögliche Auswirkungen, vermeintliche Anonymität, verzögerungsfreie Kommunikation, Vorteile und Risiken von Waren- und Geldgeschäften)
Datenschutz: Bedeutung, aktuelle Regelungen und Verfahren
Maßnahmen zur Absicherung von Netzwerken: Firewall (Filterregeln für ein- und ausgehenden Datenverkehr) und Verschlüsselung (z. B. HTTPS, WPA, öffentlicher und privater Schlüssel)
Modellieren und Codieren von Algorithmen (ca. 14 Std.)
wählen algorithmische Grundbausteine und Notationsformen, um beschreibbare Abläufe (z. B. bedingte Bewegung eines Roboters) modellhaft und strukturiert darzustellen.
schreiben auf Basis zuvor erstellter Modelle Quellcode für Programme in einer Entwicklungsumgebung.
arbeiten mit Variablen, Datentypen, Funktionen und Kommentaren, um Programmcode übersichtlich und überprüfbar zu machen.
überprüfen ihre Programme, um ggf. Fehler zu finden und zu beheben.
Algorithmen: Begriff und Beispiele aus der Informatik mit Bezug zur Lebenswirklichkeit der Schülerinnen und Schüler
Notationsformen, z. B. Struktogramm, Pseudocode, Programmablaufplan
Quellcode: Syntax und Semantik der verwendeten Programmiersprache
Entwicklungsumgebung: Aufgaben (z. B. Syntaxhervorhebung, Kompilierung, Debugging) und Funktionsweise der verwendeten Umgebung
Datentypen, z. B. Zahlen, Zeichen, Zeichenketten, logische Werte, Felder
Funktionen: Definition, Aufruf, Parameter und Rückgabewerte
Strukturierte Fehlersuche: z. B. durch Haltepunkte und das Inspizieren von Variablenwerten
Objektorientierte Softwareentwicklung (ca. 14 Std.)
analysieren Aufgabenstellungen (z. B. Programm für das Rechnen mit Brüchen) und erstellen hierfür objektorientierte Modelle unter Verwendung standardisierter Notationsformen.
entwickeln Lösungsansätze mithilfe von Algorithmen (z. B. für eine Methode zur Addition zweier Brüche).
implementieren objektorientierte Programme mit einem geeigneten Programmierwerkzeug.
testen und optimieren ihre objektorientierten Programme.
Phasen der Softwareentwicklung, z. B. Analyse - Entwurf - Implementierung - Test - Optimierung - Wartung
standardisierte Notationsformen, z. B. Klassendiagramm, Programmablaufplan, Struktogramm, Aktivitätsdiagramm
Prinzipien der Programmierung, z. B. Strukturierung, Modularisierung
Vorgehensweise bei Programmtest und -optimierung
Logische Schaltungen (ca. 14 Std.)
beschreiben und modellieren einfache Anwendungsbeispiele digitaler Logik (z. B. Schutzschalter) mithilfe logischer Grundschaltungen.
verwenden Schaltpläne, Wertetabellen und Funktionsterme, um kombinierte logische Grundschaltungen (z. B. Lichtschaltung im Treppenhaus als Antivalenzschaltung) darstellen zu können.
analysieren und modellieren eine Funktionalität des Rechenwerks (z. B. Addition zweier Dualzahlen) mithilfe logischer Schaltungen.
implementieren Modelle digitaler Schaltungen (z. B. mit Technikbaukasten oder Simulationssoftware), um das richtige Schaltverhalten testen und optimieren zu können.
logische Grundfunktionen: NICHT, ODER, UND
Modelle zur Aufgabenanalyse und -lösung, z. B. Wertetabelle, Schaltplan, Funktionsterm, Zeitablaufdiagramm
Kombination logischer Grundfunktionen: NAND, NOR, Äquivalenz, Antivalenz
Komplexe Schaltungen im Rechenwerk eines Prozessors, z. B. Vergleicher, Codierer, Halb- und Volladdierer, Zählerschaltung, Speicherelement mit RS-Flipflop
Robotik und eingebettete Systeme (ca. 14 Std.)
beschreiben das Zusammenspiel von Bauteilen (z. B. Sensoren, Aktoren) und die Informationsverarbeitung eines Roboters bzw. eines eingebetteten Systems und dessen situationsbezogene Interaktion mit der physischen Welt.
erzeugen Modelle, um Zustände und Verhalten eines Roboters bzw. eines eingebetteten Systems zu planen.
statten einen Roboter bzw. ein eingebettetes System mit den zur Lösung einer Aufgabe nötigen Bauteilen (z. B. Sensoren, Aktoren) aus.
implementieren, testen und optimieren ein Programm, um mit dem konstruierten Roboter bzw. eingebetteten System eine Aufgabe zu lösen (z. B. Folgen einer Linie).
Aufbau und Funktionsweise von Robotern bzw. eingebetteten Systemen
Anwendungsgebiete von Robotern bzw. eingebetteten Systemen, z. B. Industrieroboter, autonomes Fliegen
Modelle zur Ablaufplanung, z. B. Programmablaufplan, Struktogramm, Zustandsübergangsdiagramm
Regeln und Steuern durch Sensorauswertung
Vorgehensweise bei Programmtest und -optimierung
Künstliche Intelligenz (ca. 14 Std.)
beschreiben Merkmale und Anwendungsgebiete Künstlicher Intelligenz, indem sie Beispiele KI-gestützter Systeme untersuchen.
unterscheiden maschinelles Lernen und wissensbasierte Ansätze Künstlicher Intelligenz, indem sie exemplarisch die jeweiligen Herangehensweisen untersuchen.
wenden ein Verfahren aus dem Bereich des überwachten Lernens (z. B. Entscheidungsbaum-Algorithmus) an und bewerten das resultierende Modell.
diskutieren Chancen, Risiken und Herausforderungen des Einsatzes Künstlicher Intelligenz für Individuum und Gesellschaft.
Merkmale Künstlicher Intelligenz (z. B. Wahrnehmung der Umwelt, Treffen von Entscheidungen/Vorhersagen, lernende Systeme)
Anwendungsgebiete Künstlicher Intelligenz (z. B. Sprachassistenten, Suchmaschinen, Textgeneratoren, Bilderkennung, Data-Mining) und deren Einsatzbereiche (z. B. bei Spielen, im Gesundheitswesen oder bei der Marktforschung)
maschinelles Lernen (z. B. überwachtes Lernen, unüberwachtes Lernen, verstärkendes Lernen)
Qualitätsaspekte des überwachten Lernens (z. B. Trainings- und Testdaten, Güte eines Modells, Bias, Overfitting)
Chancen, Risiken und Herausforderungen in Bezug auf technische (z. B. Zuverlässigkeit, Prognosen, Entscheidungsfindung) und gesellschaftliche (z. B. Personalisierung, Transparenz, Fairness, Gesetzgebung, Urheberrecht) Aspekte
Computergrafik (ca. 14 Std.)
unterscheiden Pixel- und Vektorgrafiken hinsichtlich ihrer informatischen Konzepte, um beim Erstellen von Computergrafiken geeignete Werkzeuge einzusetzen.
setzen bei der Grafikbearbeitung grundlegende Techniken und Verfahren ein (z. B. Ebenen, Masken, Farbkorrektur), um Qualität und Wirkung ihrer Erzeugnisse zu optimieren und werden sich dabei der vielfältigen Möglichkeiten der Bildmanipulation bewusst.
nutzen je nach Verwendungszweck (z. B. Druckerzeugnis, Webseite) geeignete Formate, Farbmodelle und Kompressionsverfahren.
achten beim Einsatz von Grafikerzeugnissen auf rechtliche Aspekte.
Merkmale von Pixel- und Vektorgrafiken
Werkzeuge und Funktionen, z. B. Farbmanagement, Ebenentechnik, Filter, Vektorpfade
Bildmanipulation, z. B. Bildteile entfernen
Pixel- und Vektorformate, z. B. JPG, TIF, GIF, SVG, PNG
Zusammenhang zwischen Kompressionsverfahren und Dateigröße
Farbmodelle: RGB, CMYK
Persönlichkeits- und Urheberrechtsbestimmungen
Computeranimation (ca. 14 Std.)
unterscheiden Einzelbild- und Vektoranimationen hinsichtlich ihrer informatischen Konzepte, um bei deren Erstellung geeignete Werkzeuge einzusetzen.
erstellen eine Folge von Einzelbildern, um mithilfe geeigneter Software digitale Daumenkinos zu erzeugen.
planen Bewegungsabläufe (z. B. springender Ball), um diese computergestützt in einem Animationsprogramm mithilfe von Schlüsselbildern zu erzeugen.
exportieren und konvertieren ihre Animationen je nach Verwendungszweck in geeignete Formate.
Bild-für-Bild-Animation (Daumenkino)
Vektoranimation: Tweeningverfahren, Schlüsselbilder
Storyboards
Dateiexport: Formate und Einsatzgebiete
Audio und Video (ca. 14 Std.)
analysieren Audio- und Videosequenzen, um wichtige Merkmale bei der Aufnahme (z. B. Sprechtechnik, Kameraführung) zu beschreiben.
nutzen Hard- und Software, um digitale Audio- und Videodateien aufzunehmen bzw. zu importieren und beachten dabei die rechtlichen Bestimmungen.
setzen bei der Bearbeitung von Audio- und Videosequenzen geeignete Programme und gängige Verfahren zielgerichtet ein (z. B. schneiden, überblenden, filtern).
nutzen Kompressions-, Export- und Konvertierungsverfahren, um Audio- und Videodateien zielgerichtet abzuspeichern.
Mikrofon- und Kameraaufnahmen
Grundlagen der Filmsprache
Audio- und Videoimport
rechtliche Bestimmungen, z. B. Urheberrecht, Persönlichkeitsrecht
Audio- und Videobearbeitung, z. B. Schnitt, Filter, Überblendung
Dateiformate, Kompressionsverfahren und Exportformate
Einsatz von Audio- und Videodateien, z. B. im Internet oder in Präsentationen
Webdesign (ca. 14 Std.)
entwerfen das Design für eine Webseite und berücksichtigen die dafür erforderlichen gestalterischen Ziele, Anforderungen und Standards.
verwenden die Auszeichnungssprache HTML, um Texte zu formatieren und zu strukturieren, Objekte einzubinden und Verknüpfungen zu erzeugen.
erstellen Stilvorlagen mit der deklarativen Sprache CSS, um auf diese Weise HTML-Objekten Attributwerte zuzuweisen.
gestalterische Ziele, z. B. Inhaltsvermittlung, Corporate Identity, Usability (Bedienbarkeit), Barrierefreiheit
gestalterische Anforderungen, z. B. verschiedene Ausgabegeräte, Browser, Bildschirmgrößen und Auflösungen
Strukturen und Regeln für die Auszeichnungssprachen HTML und CSS nach den Standards des World Wide Web Consortium
HTML-Objekte und ihre Attribute, z. B. Absätze, Überschriften, Listen, Aufzählungen, Hyperlinks, Bilder, Audio, Video, Tabellen, Formulare
CSS-Stilvorlagen: Selektoren, Attribute, Attributwerte
IT-Projekt (ca. 14 Std.)
planen, koordinieren und erarbeiten im Team ein anwendungsorientiertes und modulübergreifendes Projekt mit Inhalten aus dem IT-Lehrplan, um ihre bisher erworbenen Kompetenzen selbständig einzusetzen und zu vernetzen.
dokumentieren den Projektverlauf und präsentieren die Ergebnisse.
Projektphasen, z. B. Analyse, Entwurf, Durchführung, Realisierung, Dokumentation, Präsentation
Themenbeispiele, z. B. Multimedia-Produkt zur Heimatgeschichte, Entwicklung einer Lernsoftware, Vorstellung eines Berufsbildes
