Informatik (Wahlfach)
Leitgedanken zum Kompetenzerwerb
Prozessbezogene Kompetenzen zurücksetzen
  • 2.1 Strukturieren und Vernetzen
    • 2.1 Strukturieren und Vernetzen
    • mit dem Schulnetz (zum Beispiel Homeverzeichnis, Tauschverzeichnis, mobile Datenträger, Netzwerkdrucker) zielorientiert arbeiten
    • Dateien und Bezeichner (zum Beispiel für Variablen, Unterprogramme) aussagekräftig benennen
    • Beziehungen zwischen Daten/Objekten (zum Beispiel Hierarchien in Verzeichnisbäumen oder Stammbäumen, die Struktur des Internets, Verkehrsnetz als Graph) erkennen und erläutern
    • gleichartige Daten in geeigneten Datenstrukturen zusammenfassen (zum Beispiel Namensliste einer Klasse, Pixel einer Rastergrafik etc.)
    • Handlungsschritte chronologisch ordnen (auch aufgrund von kausalen Zusammenhängen)
    • Teillösungen zur Lösung des Gesamtproblems nutzen
    • Schnittstellen für Teilbereiche definieren, die unabhängig voneinander bearbeitet werden (zum Beispiel Gruppenarbeit, Protokolle bei Client-Server, Parameter und Rückgabewerte bei Unterprogrammen)
  • 2.2 Modellieren und Implementieren
    • 2.2 Modellieren und Implementieren
    • die für die Problemstellung relevanten Informationen herausarbeiten und fehlende beziehungsweise ergänzende Informationen beschaffen
    • für (Teil‑)Abläufe notwendige Eingabedaten und Ergebnisse beschreiben und in Form von Testfällen formalisieren
    • vorliegende Informationen für die Lösung geeignet aufbereiten (zum Beispiel durch Filtern, Reduktion, Kategorisieren)
    • charakteristische und verallgemeinerbare Bestandteile herausarbeiten (Abstraktion)
    • relevante Abläufe, Daten und ihre Beziehungen in informatischen Modellen darstellen
    • passende Strukturen und Lösungsstrategien für gegebene Problemstellungen auswählen
    • geeignete Programme und Hilfsmittel zur grafisch gestützten Modellierung einsetzen
    • unterschiedliche Perspektiven in die Entwicklung einer Lösung miteinbeziehen
    • Abläufe in einer (zum Beispiel grafischen) Programmiersprache implementieren
    • geeignete Codebausteine aus verschiedenen Quellen auswählen, gegebenenfalls adaptieren und in eigene Programme einbauen
    • Programme gezielt gegen vorab formulierte Testfälle testen
    • Fehler in der Implementierung systematisch aufspüren und beheben (zum Beispiel Debugger)
    • die Angemessenheit von Lösungen und die erreichten Resultate bewerten
  • 2.3 Kommunizieren und Kooperieren
    • 2.3 Kommunizieren und Kooperieren
    • fachspezifische Schreib- und Notationsweisen verwenden
    • Sachverhalte, eigene Ideen, Lösungswege und Ergebnisse zielgruppenorientiert und unter Beachtung der informatischen Terminologie erläutern und strukturiert darstellen
    • eigenen und fremden Programmcode in geeigneter Weise kommentieren und dokumentieren
    • vorhandene Dokumentationen und kommentierten Programmcode lesen und verstehen
    • 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
    • in Erarbeitung, Kooperation und Darstellung alltagsrelevante rechtliche Regelungen befolgen und verantwortungsvoll mit eigenen und fremden personenbezogenen Daten umgehen
    • charakteristische Merkmale verschiedener Kommunikationsformen (Mensch-Mensch, Mensch-Maschine, Maschine-Maschine) auf Gemeinsamkeiten und Unterschiede analysieren und deren gesellschaftliche Auswirkungen bewerten
    • Sicherheitsaspekte bei ihrem Kommunikationsverhalten berücksichtigen und die gesellschaftliche Relevanz von verschlüsselter Kommunikation reflektieren
    • Aspekte von Toleranz und Akzeptanz von Vielfalt im Kontext informatischer Fragestellungen diskutieren
  • 2.4 Analysieren und Bewerten
    • 2.4 Analysieren und Bewerten
    • 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
    • unterschiedliche Lösungsansätze und Vorgehensweisen miteinander vergleichen und bewerten
    • Optimierungsbedarf ermitteln und gegebenenfalls Lösungswege optimieren
    • Kenntnisse über den inneren Ablauf informatischer Systeme im Alltag nutzen
    • Einsatzbereiche und Grenzen von Modellen erkennen
    • Entscheidungen auf der Grundlage informatischen Sachverstands treffen und diese sachegrecht begründen
    • Auswirkungen von Computersystemen auf Gesellschaft, Berufswelt und persönliches Lebensumfeld aus verschiedenen Perspektiven bewerten
    • im Zusammenhang einer digitalisierten Gesellschaft einen eigenen Standpunkt zu ethischen Fragen in der Informatik einnehmen und ihn argumentativ vertreten

Operatoren

Anhänge zu Fachplänen

3.3.3 Rech­ner und Net­ze

Das Grund­pro­blem des Da­ten­trans­ports über meh­re­re Kno­ten (Rou­ting) wird in ei­ner ge­eig­ne­ten Si­mu­la­ti­ons­um­ge­bung nach­ge­stellt und in ver­schie­de­nen Sze­na­ri­en si­mu­liert. Me­cha­nis­men wie Sub­net­ting oder die Na­mens­auf­lö­sung per Do­main Na­me Sys­tem ge­ben Ein­blick in die Funk­ti­ons­wei­se des In­ter­nets.

Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler kön­nen

G

M

E

(1)

Sche­ma­ta be­schrei­ben, mit de­nen ei­ne Un­ter­schei­dung von Adres­sen in Netz­wer­ken nach lo­kal/glo­bal mög­lich ist (z. B. Sub­netz­mas­ke in IP-Net­zen, Vor­wahl im Te­le­fon­netz, Län­der­ken­nung bei Post­an­schrift)

(1)

Sche­ma­ta be­schrei­ben, mit de­nen ei­ne Un­ter­schei­dung von Adres­sen in Netz­wer­ken nach lo­kal/glo­bal mög­lich ist (z. B. Sub­netz­mas­ke in IP-Net­zen, Vor­wahl im Te­le­fon­netz, Län­der­ken­nung bei Post­an­schrift)

(1)

Sche­ma­ta be­schrei­ben, mit de­nen ei­ne Un­ter­schei­dung von Adres­sen in Netz­wer­ken nach lo­kal/glo­bal mög­lich ist (z. B. Sub­netz­mas­ke in IP-Net­zen, Vor­wahl im Te­le­fon­netz, Län­der­ken­nung bei Post­an­schrift)

(2)

ei­nen Rou­ting­vor­gang von Da­ten­pa­ke­ten mit­hil­fe ei­nes ge­eig­ne­ten Werk­zeugs (z. B. vi­su­el­les Tra­ce­rou­te) dar­stel­len

(2)

ei­nen Rou­ting­vor­gang von Da­ten­pa­ke­ten mit­hil­fe ei­nes ge­eig­ne­ten Werk­zeugs (z. B. vi­su­el­les Tra­ce­rou­te) dar­stel­len und das Pro­blem des Rou­tings be­schrei­ben

(2)

das Pro­blem des Rou­tings zwi­schen Net­zen er­läu­tern und in ei­ner ge­eig­ne­ten Si­mu­la­ti­ons­um­ge­bung ein Rou­ting­sze­na­rio durch­füh­ren

(3)

das Prin­zip der Na­mens­auf­lö­sung von glo­ba­len Do­main­na­men er­klä­ren und in ei­ner ge­eig­ne­ten Si­mu­la­ti­ons­um­ge­bung ein Na­mens­auf­lö­sungs­sze­na­rio durch­füh­ren

(3)

das Prin­zip der Na­mens­auf­lö­sung von glo­ba­len Do­main­na­men er­klä­ren und in ei­ner ge­eig­ne­ten Si­mu­la­ti­ons­um­ge­bung ein Na­mens­auf­lö­sungs­sze­na­rio durch­füh­ren


Umsetzungshilfen
Hinweis
Die Beispielcurricula, Synopsen und Kompetenzraster sind bei den inhaltsbezogenen Kompetenzen des jeweiligen Faches zu finden.