Vor­be­mer­kun­gen

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  Fach­be­zo­ge­ne Vor­be­mer­kun­gen
  

  
  1. Fach­spe­zi­fi­scher Bil­dungs­auf­trag (Bil­dungs­wert des Fa­ches)
  Die Ent­wick­lung der In­for­ma­ti­ons­tech­no­lo­gi­en durch­dringt mit zu­neh­men­der Ge­schwin­dig­keit al­le Be­rei­che der Le­bens­welt in der Ge­sell­schaft. Sie ve­r­än­dert in­di­vi­du­el­le Le­bens­ge­wohn­hei­ten, Kom­mu­ni­ka­ti­ons­we­ge und In­ter­ak­ti­ons­mög­lich­kei­ten, die Schul‑, Aus­bil­dungs- und Be­rufs­wel­ten so­wie zahl­rei­che ge­sell­schaft­li­che Pro­zes­se auf un­ter­schied­li­che Wei­se. Vie­le Ent­wick­lun­gen, die zu­künf­tig be­deut­sam sein wer­den, sind noch nicht be­kannt. Die Schüle­rin­nen und Schüler ste­hen vor der Her­aus­for­de­rung, sich in ei­ner stän­dig wan­deln­den Welt zu­recht­zu­fin­den, die von In­for­ma­ti­ons­sys­te­men ge­prägt ist. Sie sol­len die dar­in ent­hal­te­nen Chan­cen er­ken­nen, ei­nen ge­eig­ne­ten Um­gang mit mög­li­chen Ri­si­ken fin­den und die Ge­sell­schaft und ih­re Wer­te in die­ser Dy­na­mik kon­struk­tiv be­glei­ten und wei­ter­ent­wi­ckeln.
  Im Fach In­for­ma­tik ist ein of­fe­ner, re­flek­tier­ter, aber auch kri­ti­scher Um­gang mit In­for­ma­ti­ons­tech­no­lo­gi­en und ih­ren Aus­wir­kun­gen not­wen­dig. Vor­aus­set­zung da­für ist ein Vers­tänd­nis für die grund­le­gen­den Funk­ti­ons­wei­sen und we­sent­li­chen Merk­ma­le der zen­tra­len Fel­der der In­for­ma­tik. Des­halb ist es wich­tig, In­ter­es­se für die­se Tech­no­lo­gi­en und ih­re Funk­ti­ons­wei­sen zu we­cken. Ei­ne wich­ti­ge Ziel­set­zung des Bil­dungs­plans ist es da­her, an­schau­li­che und le­bens­welt­be­zo­ge­ne Zu­gän­ge zu eröff­nen.
  Un­ab­ding­bar ist ein si­che­rer und kon­struk­ti­ver Um­gang mit ge­eig­ne­ten Werk­zeu­gen der In­for­ma­ti­ons­tech­no­lo­gie, da nur so ei­ne pro­duk­ti­ve Nut­zung der sich eröff­nen­den Mög­lich­kei­ten er­reicht wer­den kann.
  

  
  2. Fach­li­che Aus­sa­gen zum Kom­pe­ten­z­er­werb, pro­zess­be­zo­ge­ne Kom­pe­ten­zen
  Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler er­wer­ben im Fach In­for­ma­tik Kom­pe­ten­zen, die sie be­fä­hi­gen, ein Pro­blem mit den da­zu zur Ver­fü­gung ste­hen­den Da­ten zu ana­ly­sie­ren, im Sin­ne ei­nes pro­zess­ori­en­tier­ten Vor­ge­hens zu lö­sen und mit fach­spe­zi­fi­schen Werk­zeu­gen und Me­tho­den hin­rei­chend zu do­ku­men­tie­ren. Die im Fach In­for­ma­tik er­wor­be­nen Kom­pe­ten­zen be­zie­hen sich so­wohl auf die In­hal­te des Fa­ches In­for­ma­tik, als auch auf zen­tra­le Pro­zes­se und Ar­beits­wei­sen der In­for­ma­tik als an­ge­wand­te Wis­sen­schaft.
  Die in den vor­ge­la­ger­ten Schul­ar­ten er­wor­be­nen in­for­ma­to­ri­schen pro­zess­be­zo­ge­nen Kom­pe­ten­zen wer­den hier nun ver­ein­heit­licht und ver­tieft. Dar­über hin­aus wer­den wei­te­re pro­zess­be­zo­ge­nen Kom­pe­ten­zen er­wor­ben.
  Sie glie­dern sich in vier Kom­pe­tenz­be­rei­che:
  

  • Struk­tu­rie­ren und Ver­net­zen
  • Mo­del­lie­ren und Im­ple­men­tie­ren
  • Kom­mu­ni­zie­ren und Ko­ope­rie­ren
  • Ana­ly­sie­ren und Be­wer­ten

  
  
  Struk­tu­rie­ren und Ver­net­zen
  Die In­for­ma­tik als Struk­tur­wis­sen­schaft be­schäf­tigt sich mit der Struk­tu­rie­rung von Da­ten und Pro­zes­sen in un­ter­schied­li­chen Pro­blem­do­mä­nen. Da­bei wer­den von den Schü­le­rin­nen und Schü­lern Struk­tu­ren in­ner­halb von Da­ten und Al­go­rith­men er­kannt und in Teil­as­pek­te zer­legt, um die­se zu lö­sen und im Ge­samt­pro­zess zu ei­ner Ge­samt­lö­sung zu­sam­men­zu­füh­ren. Auch die ak­tu­ell un­ter dem Be­griff Big Da­ta sub­su­mier­ten in­for­ma­to­ri­schen Zu­sam­men­hän­ge las­sen sich nur dann ziel­ge­rich­tet ver­ar­bei­ten, wenn die Schü­le­rin­nen und Schü­ler die zu­grun­de­lie­gen­den Da­ten zu ei­ner ge­eig­ne­ten Struk­tur auf­be­rei­ten, auf de­ren Ba­sis dann die ge­wünsch­ten Aus­wer­tun­gen durch­ge­führt wer­den kön­nen.
  
  Mo­del­lie­ren und Im­ple­men­tie­ren
  Um re­al exis­tie­ren­de fach­li­che Pro­ble­me zu lö­sen, wer­den un­ter Er­hö­hung der Abs­trak­ti­on Mo­del­le ent­wi­ckelt, die ei­ne Ana­ly­se des Pro­blem­ge­halts er­mög­li­chen. Hier­bei er­ken­nen die Schü­le­rin­nen und Schü­ler Re­gel­mä­ßig­kei­ten, Wie­der­ho­lun­gen und ge­ge­be­nen­falls Ge­setz­mä­ßig­kei­ten und trans­fe­rie­ren die­se auf ein vom tat­säch­li­chen Pro­blem los­ge­lös­tes hö­he­res Abs­trak­ti­ons­ni­veau. Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler im­ple­men­tie­ren Al­go­rith­men, tes­ten ih­re Lö­sun­gen auf Un­zu­läng­lich­kei­ten und über­prü­fen die Er­geb­nis­se auf ih­re Re­le­vanz für das Aus­gangs­pro­blem.
  
  Kom­mu­ni­zie­ren und Ko­ope­rie­ren
  Un­ter Zu­hil­fe­nah­me pra­xis­re­le­van­ter Do­ku­men­ta­ti­ons- und Vi­sua­li­sie­rungs­ver­fah­ren und ent­spre­chen­der Fach­ter­mi­no­lo­gie do­ku­men­tie­ren die Schü­le­rin­nen und Schü­ler die Er­geb­nis­se der be­ar­bei­te­ten Teil­pro­zes­se und schaf­fen da­mit die Ba­sis für ei­ne ko­ope­ra­ti­ve Lö­sung des Ge­samt­pro­blems. Der Be­schrei­bung von Pro­zes­sen kommt ei­ne ho­he prak­ti­sche Be­deu­tung zu und sie ist die Grund­la­ge für die Ab­stim­mung in ar­beits­tei­lig or­ga­ni­sier­ten Teams.
  
  Ana­ly­sie­ren und Be­wer­ten
  Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler ana­ly­sie­ren im In­for­ma­tik­un­ter­richt Pro­blem­stel­lun­gen, Mo­del­le, vor­ge­ge­be­ne Pro­gramm­codes, das Ver­hal­ten in­for­ma­to­ri­scher Sys­te­me so­wie de­ren Aus­wir­kun­gen auf das ge­sell­schaft­li­che Zu­sam­men­le­ben. Dar­über hin­aus be­wer­ten sie die Re­le­vanz der ge­fun­de­nen Lö­sun­gen so­wohl im Hin­blick auf das Aus­gangs­pro­blem als auch im Hin­blick auf ge­sell­schaft­li­che Zu­sam­men­hän­ge und Nor­men.
  In der Ein­gangs­klas­se set­zen die Schü­le­rin­nen und Schü­ler die Ta­bel­len­kal­ku­la­ti­on ziel­ge­rich­tet ein, um Da­ten zu struk­tu­rie­ren, auf viel­fäl­ti­ge Wei­se aus­zu­wer­ten und zu vi­sua­li­sie­ren. Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler sam­meln ih­re Er­fah­run­gen mit In­for­ma­ti­ons­tech­no­lo­gi­en haupt­säch­lich durch das In­ter­net. In­fol­ge des­sen er­stel­len die Schü­le­rin­nen und Schü­ler in der Ein­gangs­klas­se In­ter­net­sei­ten, was zu­gleich ei­nen ex­em­pla­ri­schen Zu­gang zu ei­nem wich­ti­gen Bau­stein der Soft­ware­ent­wick­lung, den Aus­zeich­nungs­spra­chen, er­mög­licht.
  Die Ver­net­zung von Ge­rä­ten und Ge­gen­stän­den der All­tags- und Be­rufs­welt be­grün­det, dass sich die Schü­le­rin­nen und Schü­ler mit wich­ti­gen Ele­men­ten der zu­grun­de­lie­gen­den Netz­werk­tech­no­lo­gi­en ver­traut ma­chen. Zu­dem er­ar­bei­ten sie die Si­cher­heits­as­pek­te und un­ter­su­chen die Chan­cen und Ri­si­ken ei­ner ver­netz­ten Ge­sell­schaft. Au­ßer­dem wer­den in der Ein­gangs­klas­se die ele­men­ta­ren Kon­zep­te der Dar­stel­lung von In­for­ma­tio­nen in Rech­nern the­ma­ti­siert, wo­bei wich­ti­ge As­pek­te im Um­gang mit Da­ten im Kon­text der In­for­ma­tik ver­mit­telt wer­den.
  In der Jahr­gangs­stu­fe 1 ler­nen die Schü­le­rin­nen und Schü­ler die Grund­la­gen der struk­tu­rier­ten Pro­gram­mie­rung ken­nen, wo­bei ein an­schau­li­cher und mo­ti­vie­ren­der Zu­gang von ho­her Be­deu­tung ist. Aus­ge­hend von le­bens­welt­be­zo­ge­nen Pro­blem­stel­lun­gen ent­wer­fen und im­ple­men­tie­ren die Schü­le­rin­nen und Schü­ler Pro­gram­me zu de­ren fach­li­cher Lö­sung. Die Im­ple­men­tie­rung die­ser Pro­gram­me er­folgt un­ter Ein­satz ei­ner Ent­wick­lungs­um­ge­bung am Com­pu­ter.
  Ein zen­tra­ler Nut­zen in­for­ma­to­ri­scher Tech­no­lo­gi­en liegt in der ge­ziel­ten Aus­wer­tung und Ver­ar­bei­tung von Da­ten. Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler ana­ly­sie­ren und be­wer­ten fach- und le­bens­welt­be­zo­ge­ne Sach­ver­hal­te und ent­wi­ckeln ge­eig­ne­te re­la­tio­na­le Da­ten­mo­del­le. Aus­ge­hend von die­sen Mo­del­len ent­wi­ckeln sie Da­ten­bank­struk­tu­ren, rea­li­sie­ren sie in ei­ner re­la­tio­na­len Da­ten­bank und wer­ten Da­ten­be­stän­de ge­zielt aus.
  Die Leis­tungs­fä­hig­keit mo­der­ner In­for­ma­ti­ons­tech­no­lo­gi­en be­ruht un­ter an­de­rem auf den zu Grun­de lie­gen­den Al­go­rith­men. In der Jahr­gangs­stu­fe 2 be­schrei­ben die Schü­le­rin­nen und Schü­ler aus­ge­wähl­te Da­ten­struk­tu­ren und Al­go­rith­men hin­sicht­lich ih­res Auf­baus so­wie ih­rer Funk­ti­ons­wei­se und im­ple­men­tie­ren die­se ex­em­pla­risch. Die Schü­le­rin­nen und Schü­ler be­schrei­ben die ge­sell­schaft­li­che Re­le­vanz von Al­go­rith­men und be­ur­tei­len die da­mit ver­bun­de­nen Chan­cen und Ri­si­ken.
  

  
  3. Er­gän­zen­de fach­li­che Hin­wei­se
  Die fol­gen­den In­hal­te sind im Un­ter­richt mit­tels ei­ner ge­eig­ne­ten Pro­gram­mier­spra­che und Ent­wick­lungs­um­ge­bung am Com­pu­ter zu ver­mit­teln:
  

  • Grund­la­gen der Pro­gram­mie­rung (BPE 5),
  • Ar­rays, Such- und Sor­tier­al­go­rith­men (BPE 7).

  
  Die im Un­ter­richt ein­ge­setz­te Pro­gram­mier­spra­che so­wie die ver­wen­de­te Ent­wick­lungs­um­ge­bung sind von der Lehr­kraft wähl­bar. Die Bil­dungs­plan­ein­heit 6 ist mit­tels ei­nes ge­eig­ne­ten Da­ten­bank­ma­nage­ment­sys­tems zu ver­mit­teln.
  

  
  Hin­wei­se zum Um­gang mit dem Bil­dungs­plan
  Der Bil­dungs­plan zeich­net sich durch ei­ne In­halts- und ei­ne Kom­pe­tenz­ori­en­tie­rung aus. In je­der Bil­dungs­plan­ein­heit (BPE) wer­den in kur­si­ver Schrift die über­ge­ord­ne­ten Zie­le be­schrie­ben, die durch Ziel­for­mu­lie­run­gen so­wie In­halts- und Hin­weiss­pal­te kon­kre­ti­siert wer­den. In den Ziel­for­mu­lie­run­gen wer­den die je­wei­li­gen fach­spe­zi­fi­schen Ope­ra­to­ren als Ver­ben ver­wen­det. Ope­ra­to­ren sind hand­lungs­in­iti­ie­ren­de Ver­ben, die si­gna­li­sie­ren, wel­che Tä­tig­kei­ten beim Be­ar­bei­ten von Auf­ga­ben er­war­tet wer­den. Die für das je­wei­li­ge Fach re­le­van­ten Ope­ra­to­ren so­wie de­ren fach­spe­zi­fi­sche Be­deu­tung sind je­dem Bil­dungs­plan im An­hang bei­ge­fügt. Durch die kom­pe­tenz­ori­en­tier­te Ziel­for­mu­lie­rung mit­tels die­ser Ope­ra­to­ren wird das An­for­de­rungs­ni­veau be­züg­lich der In­hal­te und der zu er­wer­ben­den Kom­pe­ten­zen de­fi­niert. Die for­mu­lier­ten Zie­le und In­hal­te sind ver­bind­lich und da­mit prü­fungs­re­le­vant. Sie stel­len die Re­gel­an­for­de­run­gen im je­wei­li­gen Fach dar. Die In­hal­te der Hin­weiss­pal­te sind un­ver­bind­li­che Er­gän­zun­gen zur In­halts­spal­te und um­fas­sen Bei­spie­le, di­dak­ti­sche Hin­wei­se und Quer­ver­wei­se auf an­de­re Fä­cher bzw. Bil­dungs­plan­ein­hei­ten.
  Der VIP-Be­reich des Bil­dungs­plans um­fasst die Ver­tie­fung, in­di­vi­dua­li­sier­tes Ler­nen so­wie Pro­jekt­un­ter­richt. Im Rah­men der hier zur Ver­fü­gung ste­hen­den St­un­den sol­len die Schü­le­rin­nen und Schü­ler best­mög­lich un­ter­stützt und bei der Wei­ter­ent­wick­lung ih­rer per­so­na­len und fach­li­chen Kom­pe­ten­zen ge­för­dert wer­den. Die Fach­leh­re­rin­nen und Fach­leh­rer nut­zen die­se Un­ter­richts­zeit nach ei­ge­nen Schwer­punkt­set­zun­gen auf Ba­sis der fä­cher­spe­zi­fi­schen Be­son­der­hei­ten und nach den Lern­vor­aus­set­zun­gen der ein­zel­nen Schü­le­rin­nen und Schü­ler.
  Der Teil „Zeit für Leis­tungs­fest­stel­lung“ des Bil­dungs­plans be­rück­sich­tigt die Zeit, die zur Vor­be­rei­tung, Durch­füh­rung und Nach­be­rei­tung von Leis­tungs­fest­stel­lun­gen zur Ver­fü­gung steht. Dies kann auch die not­wen­di­ge Zeit für die gleich­wer­ti­ge Fest­stel­lung von Schü­ler­leis­tun­gen (GFS), Nach­be­spre­chung zu Leis­tungs­fest­stel­lun­gen so­wie Feed­back-Ge­sprä­che um­fas­sen.