Argumentieren

Ende Jahrgangsstufe 8

strukturieren informatische Sachverhalte, bewerten ein Ergebnis einer informatischen Modellierung, erläutern kriteriengeleitet mögliche Auswirkungen des Einsatzes von Informatiksystemen, benennen zu konkreten Fallbeispielen Aspekte, die bei der Nutzung von Informatiksystemen zu berücksichtigen sind.

Ende Jahrgangsstufe 10

analysieren und beschreiben informatische Sachverhalte, bewerten informatische Sachverhalte kriteriengeleitet, begründen Entscheidungen bei der Nutzung von Informatiksystemen, bewerten mögliche Auswirkungen des Einsatzes von Informatiksystemen.

Modellieren und Implementieren

Ende Jahrgangsstufe 8

strukturieren informatische Sachverhalte, indem sie einzelne Bestandteile identifizieren und Beziehungen und Wirkungen zwischen ihnen beschreiben, identifizieren Objekte in Informatiksystemen und erkennen Attribute und deren Werte, entwickeln informatische Modelle zu gegebenen Sachverhalten, untersuchen und erläutern bereits implementierte Systeme, verwenden bei der Implementierung die algorithmischen Grundkonzepte, beurteilen einfache Modelle und deren Implementierung hinsichtlich der Eignung zur Erfassung eines Sachverhaltes, wenden ein informatisches Verfahren zur Lösung eines Problems an.

Ende Jahrgangsstufe 10

entwickeln informatische Modelle zu gegebenen Problemstellungen, implementieren Modelle mit geeigneten Werkzeugen, erläutern Modelle und deren Implementierung, analysieren und bewerten Informatiksysteme und Anwendungen unter dem Aspekt der zugrunde liegenden Modellierung, beurteilen Modelle und Implementierungen hinsichtlich der Lösung einer Problemstellung.

Darstellen und Interpretieren

Ende Jahrgangsstufe 8

beschreiben anhand vorgegebener einfacher textueller und visueller Darstellungen die abgebildeten informatischen Sachverhalte, erläutern mithilfe ausgewählter Anschauungsmodelle elementare Beziehungen der gewählten Modellstruktur, identifizieren informatische Sachverhalte, interpretieren Ergebnisse von Implementierungen.

Ende Jahrgangsstufe 10

interpretieren unterschiedliche Darstellungen von informatischen Sachverhalten, veranschaulichen informatische Sachverhalte, wählen geeignete Darstellungsformen aus.

Kommunizieren und Kooperieren

Ende Jahrgangsstufe 8

erläutern adressatengerecht einfache informatische Sachverhalte, stellen einfache informatische Sachverhalte unter Verwendung von Fachbegriffen dar, kooperieren in verschiedenen Formen der Zusammenarbeit bei der Bearbeitung informatischer Probleme, dokumentieren und präsentieren ihren Arbeitsprozess und Ergebnisse unter Verwendung digitaler Werkzeuge.

Ende Jahrgangsstufe 10

erläutern adressatengerecht informatische Sachverhalte, stellen informatische Sachverhalte unter Verwendung von Fachbegriffen dar, kooperieren im Rahmen des projektorientierten Arbeitens, planen die Dokumentation und Präsentation ihrer Vorgehensweise und Arbeitsergebnisse eigenständig.

Information und Daten

Ende Jahrgangsstufe 8

identifizieren und erläutern in ausgewählten Anwendungen Datentypen, Attribute und Attributwerte von Objekten (MI), wählen begründet geeignete Datentypen für eine Anwendung aus (MI), vergleichen Datenmengen hinsichtlich ihrer Größe mithilfe anschaulicher Beispiele aus ihrer Lebenswelt (DI), codieren und decodieren Daten unter Verwendung verschiedener Codierungsvorschriften (MI), strukturieren gleichartige Daten und verarbeiten sie mit Hilfe einer Tabellenkalkulation (MI), beschreiben an ausgewählten Beispielen das Codierungsprinzip von Pixel- und Vektorgrafiken (KK), verwenden Substitutionsverfahren als Möglichkeit der Verschlüsselung (MI), vergleichen verschiedene Verschlüsselungsverfahren unter Berücksichtigung von ausgewählten Sicherheitsaspekten (A).

Ende Jahrgangsstufe 10

strukturieren verschiedenartige Daten und verarbeiten sie mithilfe eines Datenbanksystems (MI), verwenden grundlegende Operationen (Sortieren, Filtern) im Umgang mit strukturierten Daten in einem Datenbanksystem (MI), interpretieren Daten aus dem Ergebnis eines Verarbeitungsprozesses (DI), implementieren eine Anwendung unter Verwendung geeigneter Datentypen mit einer Programmiersprache (MI), verarbeiten Daten mit Hilfe logischer und arithmetischer Operationen (MI), beschreiben das Prinzip eines Public-Key-Verfahrens (KK), beurteilen verschiedene Verschlüsselungsverfahren unter Berücksichtigung von ausgewählten Sicherheitsaspekten (A).

Algorithmen

Ende Jahrgangsstufe 8

stellen Handlungsvorschriften auch unter Verwendung grafischer Darstellungsmöglichkeiten und unter Nutzung algorithmischer Grundkonzepte (Sequenz, Verzweigung, Iteration) dar (DI), ermitteln durch die Analyse eines Algorithmus dessen Ergebnis (MI), entwerfen und implementieren einfache Algorithmen unter Verwendung von Variablen (MI), überführen einen formal dargestellten Algorithmus in eine Programmiersprache (MI), bewerten einen als Quelltext, Programmablaufplan (PAP) oder Struktogramm dargestellten Algorithmus hinsichtlich seiner Funktionalität (A/MI), implementieren Algorithmen unter Berücksichtigung des Prinzips der Modularisierung (MI), interpretieren Fehlermeldungen bei der Arbeit mit Informatiksystemen (DI).

Ende Jahrgangsstufe 10

überprüfen algorithmische Eigenschaften (Endlichkeit der Beschreibung, Eindeutigkeit, Terminierung) in Handlungsvorschriften (A), stellen Algorithmen in verschiedenen Repräsentationen dar (DI), entwerfen und implementieren Algorithmen unter Verwendung von Variablen verschiedener Typen und unter Berücksichtigung des Prinzips der Modularisierung (MI), kommentieren, modifizieren und ergänzen Quelltexte von Programmen nach Vorgaben (MI), überprüfen die Wirkungsweise eines Algorithmus durch zielgerichtetes Testen bei der Lösung gleichartiger Probleme (MI).

Automaten und formale Sprachen

Ende Jahrgangsstufe 8

analysieren die Funktionsweise eines Automaten mit Hilfe eines Zustandsübergangsdiagramms (DI), identifizieren unterschiedliche Zustände von Automaten (DI), erläutern Abläufe in Automaten (KK), entwickeln einen Automaten für eine konkrete Problemstellung (MI).

Ende Jahrgangsstufe 10

erläutern die Begriffe Syntax und Semantik einer Programmiersprache an Beispielen (KK), analysieren Quelltexte einer Dokumentenbeschreibungssprache auf syntaktische Korrektheit (A/MI), erläutern die Semantik von Quelltexten einer Dokumentenbeschreibungssprache (A/MI), erstellen syntaktisch korrekte Quelltexte in einer geeigneten Dokumentenbeschreibungssprache und in einer Programmiersprache (MI).

Künstliche Intelligenz und maschinelles Lernen

Ende Jahrgangsstufe 8

erläutern das Grundprinzip eines Entscheidungsbaumes als ein Prinzip des maschinellen Lernens (DI), beschreiben ein Anwendungsbeispiel künstlicher Intelligenz aus der Berufswelt (KK), entwickeln Entscheidungsbäume als Prinzip des maschinellen Lernens für verschiedene Anwendungsbereiche (MI).

Ende Jahrgangsstufe 10

beschreiben Anwendungsbeispiele künstlicher Intelligenz aus den Bereichen zum überwachten und bestärkenden Lernen (KK), ordnen begründet die Methoden des maschinellen Lernens (überwachtes Lernen, bestärkendes Lernen) verschiedenen Anwendungsbeispielen zu (A), beschreiben die grundlegende Funktionsweise künstlicher neuronaler Netze in verschiedenen Anwendungsbeispielen (KK), analysieren den Einfluss von Trainingsdaten auf die Ergebnisse eines Verfahrens maschinellen Lernens (A).

Informatiksysteme

Ende Jahrgangsstufe 8

identifizieren Beispiele für (vernetzte) Informatiksysteme aus ihrer Lebenswelt (DI), wenden zielgerichtet Prinzipien der strukturierten Dateiverwaltung an (MI), erläutern grundlegende Prinzipien eines Von-Neumann-Rechners (A), erläutern die Funktionsweise von vernetzten Informatiksystemen zur Kommunikation und zum Datenaustausch (A).

Ende Jahrgangsstufe 10

identifizieren für (vernetzte) Informatiksysteme kriteriengeleitet Anwendungsbereiche in der Lebens- und Berufswelt (A), erläutern Leistungsmerkmale von Hardwarekomponenten unter der korrekten Verwendung von Maßeinheiten (A), erläutern die Arbeitsweise unterschiedlicher Dienste zum Datenaustausch und zur Kommunikation im Internet (A), erläutern das Prinzip der Eingabe, Verarbeitung und Ausgabe (EVA-Prinzip) unter Berücksichtigung von Sensoren und Aktoren (DI), bewerten Informatiksysteme hinsichtlich ihrer Funktionalität und des Einsatzes von Sensoren und Aktoren (A), erstellen und simulieren logische Schaltungen mithilfe digitaler Werkzeuge (MI), erläutern die Arbeitsweise logischer Schaltungen (MI).

Informatik, Mensch und Gesellschaft

Ende Jahrgangsstufe 8

erläutern anhand von Fallbeispielen das Recht auf informationelle Selbstbestimmung (KK), benennen rechtliche Rahmenbedingungen für den Schutz personenbezogener Daten (KK), stellen mögliche Formen des Datenmissbrauchs anhand von Beispielen aus der Lebenswelt dar (A), erläutern anhand von Beispielen Abhängigkeiten von Dritten bei der Nutzung und Speicherung von Daten (A/KK), beschreiben mögliche Auswirkungen im Umgang mit eigenen und fremden Daten an Beispielen aus der Lebens- und Berufswelt (A), stellen den Einfluss von Informatiksystemen auf das eigene Handeln im gesellschaftlichen Kontext dar (A).

Ende Jahrgangsstufe 10

beschreiben grundlegende Aspekte des Urheberrechts von Lizenzmodellen (A/KK), erläutern die Auswirkungen des personalisierten und anonymisierten Agierens in Netzwerken und beurteilen daraus abgeleitete Konsequenzen für ihr eigenes Lebensumfeld (A), erläutern anhand von Fallbeispielen beim Umgang mit Daten die Prinzipien von Vertraulichkeit, Integrität und Verfügbarkeit (A/KK), benennen Handlungsoptionen zur Vermeidung des Verlusts von Daten (KK), diskutieren Auswirkungen des Einsatzes von Informatiksystemen an ausgewählten Beispielen aus der Berufswelt (A/KK), diskutieren den nachhaltigen Umgang am Beispiel der Herstellung und Nutzung eines Informatiksystems im Hinblick auf die notwendigen Ressourcen (A/KK).