Informationstechnik: Unterschied zwischen den Versionen
Aus Lehr- und Ausbildungsplan für Fachlehrkräfte
(→TZ/CAD (150 Stunden) (Forster, Horner, Heckmeier, Kapfer, Kloep)) |
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| − | Das Fach Informationstechnik vermittelt Grundlagen über Funktionsweisen, Hintergründe, Strategien und Strukturen der Datenverarbeitung und -bearbeitung als Grundlage für | + | ==Vorwort== |
| + | Das Fach Informationstechnik vermittelt Grundlagen über Funktionsweisen, Hintergründe, Strategien und Strukturen der Datenverarbeitung und -bearbeitung als Grundlage für die angehende Fachlehrkraft. | ||
| − | Der allgegenwärtige Einsatz von IT | + | Der allgegenwärtige Einsatz von IT erfordert Antworten auf persönliche, gesellschaftliche, wirtschaftliche, berufliche und rechtliche Fragen, denen sich Schule - und dahingehend Fachlehrkräfte im Besonderen - stellen müssen. |
| − | Das Fach Informationstechnik sensibilisiert Studierende im Umgang mit Kommunikation sowie Datenverarbeitungsszenarien und stärkt somit ihre Kompetenzen als zukünftige Fachlehrkraft. Sie lernen dadurch verantwortungsvoll mit Informationen und Technologien umzugehen, dabei wissen sie sich bei tangierenden Problemen selbst zu helfen. Sie werden befähigt, sich der fortschreitenden Entwicklung zu stellen und den eigenen Wissensstand durch | + | Das Fach Informationstechnik sensibilisiert Studierende im Umgang mit Kommunikation sowie Datenverarbeitungsszenarien und stärkt somit ihre Kompetenzen als zukünftige Fachlehrkraft. Sie lernen dadurch verantwortungsvoll mit Informationen und Technologien umzugehen, dabei wissen sie sich bei tangierenden Problemen selbst zu helfen. Sie werden befähigt, sich der fortschreitenden Entwicklung zu stellen und den eigenen Wissensstand durch kritische Auseinandersetzung den wandelnden Erfordernissen anzupassen. |
| − | Wesentliche Verfahrensweisen helfen den Studierenden erworbenes Wissen | + | Wesentliche Verfahrensweisen helfen den Studierenden erworbenes Wissen und erlernte Fertigkeiten mit ihren Fähigkeiten kompetenzorientiert weiterzuentwickeln. |
| − | + | ==Kompetenzstrukturmodell''' '''== | |
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| + | ==Prozessbezogene Kompetenzen== | ||
| + | * '''darstellen, reflektieren, interpretieren<br />'''Die Studierenden planen, erstellen und bearbeiten analoge und digitale Produkte von technischen und datenbasierten Informationen. Eigene und fremde Produkte können nach fachspezifischen Regeln, rechtlichen Grundlagen und allgemeingültigen Gestaltungsprinzipien reflektiert und interpretiert werden.<br /><br /> | ||
| + | * '''analysieren, modellieren, implementieren<br />'''Die Studierenden analysieren Aufgaben- und Problemstellungen, indem sie selbstständig informatische, produktunabhängige Umsetzungsmöglichkeiten durch Modelle entwickeln (z. B. Skizzen, Mindmaps, Diagramme, Struktogramme oder Ablaufpläne). Die Implementierung erfolgt mit geeigneten Informatikwerkzeugen entsprechend der je nach Schulart verwendeten Programmier-, Konstruktions- und sonstiger Datenverarbeitungssoftware.<br /><br /> | ||
| + | * '''begründen, beurteilen, bewerten, anwenden<br />'''Die zukünftigen Fachlehrkräfte begründen die Auswahl von Methoden und Werkzeugen zur Lösung von Problemen und wenden diese fachgerecht an. Eigene und fremde Produkte werden nach rechtlichen (z. B. Lizenz-, Persönlichkeits- und Urheberrecht) und fachlichen Vorgaben kritisch beurteilt und bewertet.<br /><br /> | ||
| + | * '''kommunizieren, kooperieren, gestalten<br />'''Die Studierenden kommunizieren und kooperieren situativ auf vielfältige Art, z. B. mündlich, schriftlich und digital. Sachgerechte Methoden und geeignete Medien werden fachkundig ausgewählt und gestaltet. So tragen diese zur Güte des Informationsflusses und der Informationssicherung bei.<br /><br /> | ||
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| − | === | + | ==Gegenstands- und Lernbereiche== |
| − | Die Studierenden wenden multimediale Präsentationen und Medien zielgerichtet an, indem sie diese erstellen, analysieren und bewerten. Die Arbeitsergebnisse sollen dabei adressatengerecht in | + | ===Multimedia - Präsentation und Publikation (120 Stunden)=== |
| + | Die Studierenden wenden multimediale Präsentationen und Medien zielgerichtet an, indem sie diese planen, erstellen, analysieren und bewerten. Die Arbeitsergebnisse sollen dabei adressatengerecht in <span style="color: #000000;">geeigneten </span>Lernumgebungen publiziert werden können.<br /><br /> | ||
| − | * '''Gestaltung und Analyse von Medien'''<br />Layout- und Gestaltungsgrundsätze (Unterschied Print- und Webmedien)<br />Mikro- und Makrotypographie<br />Animationsdesign, Bild-, Form-, Sound- und | + | * '''Gestaltung und Analyse von Medien'''<br />Layout- und Gestaltungsgrundsätze (Unterschied Print- und Webmedien)<br />Mikro- und Makrotypographie<br />Animationsdesign, Bild-, Form-, Sound- und Filmsprache<br /><br /> |
| + | * '''Bildbearbeitung<br />'''<span style="color: #000000;">Bild- und Grafikformate (Pixel-/Vektorgrafik, z. B. bmp, gif, jpg, png bzw. svg)'''<br />'''Methoden der Bildbearbeitung (z. B. drehen, spiegeln, ausschneiden, filtern, maskieren, gruppieren, komprimieren, Arbeiten mit Ebenen)</span><br /><span style="color: #000000;">Bild- und Grafikattribute (z. B. Auflösung, Farbtiefe, Größe, Helligkeit, Kontrast)<br /><br /></span> | ||
| + | * '''Animation und Video-/Audiobearbeitung'''<br /><span style="color: #000000;">Video- und Audioformate (z. B. mp4, wmv - mp3, wav)</span><br />Grundlagen der Video- und Audiobearbeitung (z. B. Inszenierung, Schnitt, Überblendung)<br /><span style="color: #000000;">Einblicke in die Computeranimation (z. B. Bild-für-Bild- oder Vektoranimation)<br /></span><s><br /></s> | ||
| + | * '''Folienbasierte Präsentation<br />'''Techniken der <span style="color: #000000;">digitalen Folienpräsentation: Planung, </span>Layout, Folienmaster, Übergänge, Animation, Steuerung, Trigger- und Hypertechniken, Medien (z. B. Bild-, Video-, Audioobjekte), Vortragstechniken<br /><br /> | ||
| + | * '''Webbasierte Präsentation<br />'''<span style="color: #000000;">Struktur und Planung einer Website (z. B. DOM, Sitemap, Navigation, Template, Usabilily, Barrierefreiheit) </span><br /><span style="color: #000000;">Techniken der Webseitenerstellung, Auszeichnungssprachen und Formatierungen (HTML und CSS)</span><br /><span style="color: #000000;">Werkzeuge der Websiteerstellung (z. B. Text-Editoren, WYSIWYG-Editoren, CMS)</span><br /><span style="color: #000000;">Einblicke in Skriptsprachen und Erstellung dynamischer Inhalte (z. B. php, javascript)<br /><br /></span> | ||
| + | * '''E-Learning - virtuelle Lernumgebungen'''<br />planen, erstellen und beurteilen von interaktiver und hypermedialer Lernumgebungen. | ||
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| − | + | ===Textverarbeitung (150 Stunden)=== | |
| − | + | Die Studierenden wenden das 10-Finger-System als rationelles Mittel zur fehlerfreien Eingabe von verschiedenen Texten im schulischen wie im privaten Kontext an. Sie kombinieren bei der Eingabe Ziffern, Zahlen, Zeichen unter Berücksichtigung einschlägiger Regeln und nutzen den Ziffernblock als rationelles Eingabemittel von Zahlen. Sie kennen die Elemente der Textverarbeitung sowie den objektorientierten Aufbau von Textdokumenten und nutzen die Programmfunktionen effektiv und rationell bei der Gestaltung unterschiedlicher Schriftstücke.<br />Einschlägige Programmfunktionen und Formatierungsmöglichkeiten werden sachgerecht und rationell zur Bearbeitung und Gestaltung unterschiedlicher Dokumente angewendet. <br />Die Studierenden kennen die Grundlagen der schriftlichen und mündlichen Kommunikation und wenden diese für private sowie geschäftliche Korrespondenz und Kommunikation unter Berücksichtigung der gültigen Regeln und Normen situationsbezogen an.<br /><br /> | |
| − | + | * '''Tastschreiben<br />'''Unterschiedliche Vorlagen zur Texteingabe (z. B. mittels Schreibvorlage, Diktat und eigener Formulierung)<br />Schreibsicherheit und -fertigkeit, Fehlererkennung und -berichtigung (mind. 220 Anschlägen pro Minute)<br />Regeln nach DIN 5008<br />Diktier- und Korrekturregeln<br />Ergonomie, Arbeitsplatzgestaltung und -planung<br /><br /> | |
| − | + | * '''Grundlagen der Textverarbeitung<br />'''Aufbau und Struktur der Bedienoberfläche (GUI) von Textverarbeitungssystemen<br />Fachbegriffe der Textverarbeitung<br />Rationelle Arbeitstechniken<br />erstellen, bearbeiten, verwalten und beurteilen von Dokumenten, Dokumentvorlagedateien und weiteren Datentypen<br /><br /> | |
| − | + | * '''Dokumentbearbeitung und -gestaltung<br />'''DIN-Regeln (z. B. DIN 5008)<br />Kriterien für Typografie, Layout und Formatierungen (z. B. unter Verwendung von Textverarbeitungs- und Layoutprogrammen)<br />Strukturierung durch Textfeld'','' Tabulator und Tabelle<br />Illustration durch Grafiken und Bilder<br />Verwendung von geeigneten Notations- bzw. Modellierungsformen (z. B. Analyse von Dokumenten sowie Dokumenten- und Auswahlstrukturen)<br />Rationelle Arbeitstechniken (Formulare, Textbausteine, Seriendruck)<br /><br /> | |
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| − | * '''Dokumentbearbeitung und -gestaltung<br />'''DIN-Regeln (z. B. DIN 5008)<br />Kriterien für Typografie und | ||
* '''Schriftliche und mündliche Kommunikation<br />'''Privat- und Geschäftskorrespondenz nach DIN 5008 und DIN 676<br />Mündliche Formen der Kommunikation | * '''Schriftliche und mündliche Kommunikation<br />'''Privat- und Geschäftskorrespondenz nach DIN 5008 und DIN 676<br />Mündliche Formen der Kommunikation | ||
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| − | + | ===Tabellenkalkulation (90 Stunden)=== | |
| − | + | Die Studierenden wenden Notations-, Modellierungs- und Darstellungsformen der Tabellenkalkulation in verschiedenen Anwendungsfeldern selbstständig mit Hilfe logisch-mathematischer Strukturen und Strategien sicher an und nutzen marktübliche TK-Software zielgerichtet und effizient.<br /><br /> | |
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| − | Die Studierenden wenden Notations-, Modellierungs- und Darstellungsformen der Tabellenkalkulation in verschiedenen Anwendungsfeldern selbstständig mit Hilfe logisch-mathematischer Strukturen und Strategien sicher an und nutzen marktübliche TK-Software zielgerichtet und effizient. | ||
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| + | * '''Zellbezüge und Modellierung'''<br />Spalte, Zeile, Zelle, Bereich<br />absolute und relative Adressierung<br />Datenflussdiagramm<br /><br /> | ||
| + | * '''Formeln und mathematische Grundlagen'''<br />Grundlagen der Syntax<br />Operatoren +,-,*,/,&<br /><br /> | ||
| + | * '''Vergleichsoperatoren und logische Funktionen'''<br />Vergleichsoperatoren =,>,<<br />Logische Funktionen UND(), ODER(), NICHT()<br /><br /> | ||
| + | * '''Datentypen und Zahlenformate<br />'''Zahl, Text, Währung, Datum usw.<br /><br /> | ||
| + | * '''einfache Funktionen'''<br />HEUTE(), SUMME(), MITTELWERT(), MIN(), MAX(), ANZAHL() usw.<br /><br /> | ||
| + | * '''Funktionen mit mehreren Parametern/Argumenten'''<br />RUNDEN(), Textfunktionen usw.<br /><br /> | ||
| + | * <strong style="font-size: 0.939em;">zwei- und mehrseitige Auswahl, gestufte Auswahl, indizierte Auswahl<br /></strong>WENN(), Matrixfunktionen<br />Modellierung durch Struktogramme bzw. Aktivitätsdiagramme<br /><br /> | ||
| + | * '''geschachtelte Funktionen<br /><br />''' | ||
| + | * '''Diagramme und Visualisierung von Daten'''<br />Diagrammtypen, (bedingte) Formatierungen<br /><br /> | ||
| + | * '''verwalten, schützen und aufbereiten von Daten'''<br />Sortieren, Filtern, Zielwertsuche<br />Blatt- und Zellschutz<br />Druckaufbereitung<br /> | ||
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| − | < | + | ===Relationale Datenstrukturen, Datenbanksysteme (60 Stunden)=== |
| + | Die Studierenden analysieren Daten, modellieren mit einer geeigneten grafischen Notation einfache und umfangreiche Datenbestände und implementieren diese mit geeigneten relationalen Datenbanksystemen, werten die Datenbestände mittels Abfragen und Berichten aus sowie vereinfachen die Dateneingabe mittels Eingabe-Formularen. Sie kennen die Relevanz von Daten in der Informationsgesellschaft und stellen Zusammenhänge zwischen Dateneingabe und -nutzung her.<br /><br /> | ||
| − | + | * '''Arten von Datenbanken'''<br />hierarchisch, relational<br /><br /> | |
| + | * '''Bedeutung von Daten in einer Informationsgesellschaft<br /><br />''' | ||
| + | * '''Aufbau eines Datenbanksystems'''<br />DBMS und Tabellen<br /><br /> | ||
| + | * '''Darstellung von Daten in Tabellen'''<br />Entität, Beziehung über Sekundärschlüssel, <span style="color: #000000;">Tupel,</span> Attribute, Felder<br /><br /> | ||
| + | * '''Vorteile eines Datenbanksystems gegenüber einem Tabellenkalkulationsprogramm'''<br />Einsatzgebiete von DBS<br /><br /> | ||
| + | * '''Analyse und Modellierung von Datenbanksystemen'''<br /><span style="color: #000000;">Chen-No</span>tation<br />Klassendiagramm - auch Ablaufdiagramm<br />Datentypen<br /><br /> | ||
| + | * '''Normalisierungsregeln'''<br />Konsistenz, Redundanz, Anomalie, <span style="color: #000000;">fkt. und voll-funktionale</span> sowie transitive Abhängigkeiten, Normalformen bzw. Abbildungsregeln<br /><br /> | ||
| + | * '''Implementieren/Erstellen von relationalen Datenbanken'''<br />Schlüsselfelder (Primär- und Sekundärschlüssel)<br /><br /> | ||
| + | * '''Arbeiten mit einem Datenbankmanagementsystem'''<br />Abfragen (Projektion, Selektion, logische Operatoren, Funktionen, JOIN, Kreuzprodukt,<span style="color: #000000;"> Einblick in die SQL-Abfragestruktur</span>)<br />Berichte<br />Formulare<br /><br /> | ||
| + | * '''Datenbankschnittstellen'''<br />Webdatenbanken, Serienbriefe usw. | ||
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| − | + | ===Kaufmännische Wirtschaft (60 Stunden)=== | |
| + | Die Studierenden erhalten die notwendigen Fachkompetenzen, um Inhalte der Buchführung des Faches Wirtschaft und Kommunikation als auch das Wahlfach Buchführung an der Mittelschule zu unterrichten.<br />Die Studierenden kennen die Grundsätze ordnungsgemäßer Buchführung und wenden diese an. Sie können ausgehend von einem durch Inventur erstellten Inventar eine Bilanz nach HGB erstellen. Sie lösen die Bilanz in Bestandskonten auf und erfassen dort als auch im Grundbuch Geschäftsfälle über einfache und zusammengesetzte Buchungssätze. Sie lesen Kontenrahmen und erkennen deren Ableitung aus der Bilanz, buchen erfolgswirksame Geschäftsfälle in den Erfolgskonten und kennen deren Auswirkungen auf das Eigenkapital. Weiterhin buchen Sie Wareneinkauf und -verkauf auf den Erfolgskonten, berücksichtigen Bestandsveränderungen des Kontos "Waren" und schließen über das Gewinn- und Verlustkonto ab. Sie erkennen die Umsatzsteuer als durchlaufenden Posten, buchen mit Vor- und Umsatzsteuer und schließen das Konto "Vorsteuer" über Umsatzsteuer ab. Die Studierenden erstellen einfache Warenkalkulationen, fakturieren Verkäufe, kennen Möglichkeiten, Risiken und Schutzmaßnahmen für den elektronischen Zahlungsverkehr und verstehen betriebswirtschaftliche Hintergründe. | ||
| − | + | * '''Grundsätze ordnungsgemäßer Buchführung'''<br /><br /> | |
| + | * '''Mathematische Grundlagen für das Rechnungswesen<br />'''Dreisatz, Prozentrechnung<br /><br /> | ||
| + | * '''Belege, Bedeutung und Buchung<br />'''(z. B. Rechnung, Kontoauszug, Quittung)<br /><br /> | ||
| + | * '''Kalkulation von Handelswaren<br />'''Ein- und Verkaufskalkulation (z. B. Vor- und Rückwärtskalkulation, Differenzkalkulation)<br /><br /> | ||
| + | * '''Kontenrahmen und Kontenplan<br /><br />''' | ||
| + | * '''Inventur, Inventar, Bilanz<br />'''Bestandsveränderungen in der Bilanz'''<br /><br />''' | ||
| + | * '''Buchung auf Bestandskonten<br /><br />''' | ||
| + | * '''Buchen auf Erfolgskonten<br /><br />''' | ||
| + | * '''Buchen auf den Warenkonten<br />'''Bestandsveränderungen<br /><br /> | ||
| + | * '''Umsatzsteuer<br />'''Ermittlung Zahllast und Vorsteuerüberhang'''<br /><br />''' | ||
| + | * '''Abschluss der Konten<br />'''(Bestandkonten, Erfolgskonten, Warenkonten, Umsatzsteuer, GuV, Eigenkapital) | ||
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| − | + | ===Grundlagen der Datenverarbeitung (30 Stunden)=== | |
| + | Die Studierenden verfügen über mathematische Grundlagen der EDV und können diese in verschiedenen Anwendungsfeldern der EDV selbstständig und sicher umsetzen. Sie gehen mit der eigenen Hard- und Software sicher um und halten diese in Stand.<br /><br /> | ||
| − | + | * '''Hardware, Rechensysteme und Endgeräte, Software, Betriebssysteme'''<br />EVA-Prinzip, PC-Komponenten<br />Lizenzmodelle, aktuelle Desktop- und mobile Betriebssysteme<br />(De-)Installation von Software<br />Virenscanner (s. Datensicherheit)<br /><br /> | |
| + | * '''Geschichte der EDV'''<br /><span style="color: #000000;">von der Schrift zum mobilen Endgerät<br /><br /></span> | ||
| + | * '''Datenverwaltung<br />'''Daten, Dateien, Datenträger<br />Strukturen, Pfade<br />Rechtesystem<br /><br /> | ||
| + | * '''Datensicherheit<br />'''Methoden der Datensicherung<br />Datenmanipulation und Dateneinsicht verhindern<br /><br /> | ||
| + | * '''Datentypen, Feldgrößen<br /><br />''' | ||
| + | * '''Stellenwertsysteme<br />'''Dezimal-, Binär-, Hexadezimalsystem, Addition u. Subtraktion<br /><br /> | ||
| + | * '''Binäre Größen und Einheiten<br />'''Bits, Bytes, Präfixe ...<br /><br /> | ||
| + | * '''Codierung<br />'''Morsecode, Brailleschrift, graphische und numerische (binäre und hexadezimale) Codierung, ...<br /><br /> | ||
| + | * '''Vergleichsoperatoren<br />'''Gleich, Ungleich, Größer, Kleiner<br /><br /> | ||
| + | * '''Logische Grundschaltungen<br />'''UND, ODER, NICHT ...<br /> Wertetabelle, Schaltsymbole, Funktionsdarstellung<br /> | ||
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| − | === | + | ===Informatische Prozesse (60 Stunden)=== |
| − | Der Inhaltsbereich | + | Der Inhaltsbereich Informatische Prozesse eröffnet den Studierenden einen systematischen Zugang zu informatischen Methoden und Arbeitsweisen. Diese sollen sie befähigen, Lösungen zu verschiedenen informatorischen Problemstellungen zu entwickeln und anzuwenden. |
| − | Die Studierenden erkennen, verbalisieren und visualisieren Problemstellungen und realisieren Lösungen. Sie entwickeln technische | + | Die Studierenden erkennen, verbalisieren und visualisieren Problemstellungen und realisieren Lösungen. Sie entwickeln technische Problemlösungen durch digitale Handlungsanweisungen und setzen diese um.<br /><br /> |
| − | * '''Objektorientierte Modellierung<br />'''Klassen, Objekte, Attribute, Attributwerte, Methoden, Parameter | + | * '''Objektorientierte Modellierung<br />'''Klassen, Objekte, Attribute, Attributwerte, Methoden, Parameter<br /><br /> |
| − | * '''Algorithmik<br />'''Programmablaufplan/Aktivitätsdiagramm<br />Nassi-Shneiderman/ | + | * '''Algorithmik<br />'''Programmablaufplan/Aktivitätsdiagramm<br />Nassi-Shneiderman/Struktogramm<br /><br /> |
| − | + | * '''Visualisieren von Beziehungen und Prozessen<br /><br />''' | |
| − | * '''Visualisieren von Beziehungen und Prozessen''' | + | * '''Modellierung<br />'''Objekt-, Klassendiagramme<br />Struktogramm, Aktivitätsdiagramm<br /><br /> |
| − | * '''Modellierung<br />'''Objekt-, Klassendiagramme<br />Struktogramm, Aktivitätsdiagramm | + | * '''Implementieren mit geeigneten Programmierumgebungen<br /><br />''' |
| − | * '''Implementieren mit geeigneten Programmierumgebungen''' | + | * '''Kontrollstrukturen<br />'''Anweisung, Sequenz, Verzweigung, Wiederholung<br /><br /> |
| − | * '''Kontrollstrukturen<br />'''Anweisung, Verzweigung, Wiederholung | + | * '''Variablen und Datentypen<br />'''Konstante, Variablen, <span style="color: #000000;">Datentypen (z. B. I</span>nteger, Boolean, String)<br /><br /> |
| − | * '''Variablen und Datentypen<br />'''Konstante, | + | * '''Funktionen, Prozeduren und Methoden<br /><br />''' |
| − | * '''Funktionen, Prozeduren und Methoden | ||
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* '''MSR Messen, Steuern und Regeln<br />'''Sensorauswertung und Aktorensteuerung | * '''MSR Messen, Steuern und Regeln<br />'''Sensorauswertung und Aktorensteuerung | ||
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| − | + | ===Netzwerke (60 Stunden)=== | |
| − | + | Die Studierenden kennen die einzelnen Komponenten und verstehen ihre Wirkungsweise im Netzwerk. Sie können Netzwerkkomponenten entsprechend der Aufgabenstellung auswählen und verbinden. Durch Analyse und Reflexion bewerten sie ihr eigenes Verhalten mit Blick auf die (historische) Entwicklung des Internets.<br /><br /> | |
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| − | + | * '''Geschichte und Entwicklung des Internets<br /><br />''' | |
| − | + | * '''Netzwerkstrukturen<br />'''Topologie, Typologie<br /><br /> | |
| − | + | * '''Hardware<br />'''Router, Switch, NIC, Verkabelung<br /><br /> | |
| − | + | * '''OSI-Schichtenmodell, TCP/IP-Modell<br /><br />''' | |
| − | + | * '''Adressierung<br />'''MAC, IP4, IP6<br /><br /> | |
| − | + | * '''Praktischer Aufbau von Datennetzen<br />'''Server-Client-Prinzip z. B. in einer virtualisierten Testumgebung (Schulnetz, E-Mail, Web-Server, DHCP, NAT, DNS)<br /><br /> | |
| − | + | * '''Absicherung von Datennetzen und Computern<br />'''Firewall, Virenschutz, Backup, Imaging<br /><br /> | |
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| − | * '''Geschichte und Entwicklung des Internets''' | ||
| − | * '''Netzwerkstrukturen<br />'''Topologie, Typologie | ||
| − | * '''Hardware<br />'''Router, Switch, NIC, Verkabelung | ||
| − | * '''OSI-Schichtenmodell | ||
| − | * '''Adressierung<br />'''MAC, IP4, IP6 | ||
| − | * '''Praktischer Aufbau von Datennetzen<br />'''Server-Client-Prinzip z. B. in einer virtualisierten Testumgebung (Schulnetz, E-Mail, Web-Server, DHCP, NAT, DNS) | ||
| − | * '''Absicherung von Datennetzen und Computern<br />'''Firewall, Virenschutz, Backup, Imaging | ||
* '''WLAN<br />'''Absicherung, HotSpot | * '''WLAN<br />'''Absicherung, HotSpot | ||
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| + | ===Technisches Zeichnen/CAD (150 + 60 Stunden in Werken bzw. Gestaltung)=== | ||
| + | '''Anmerkung: Siehe auch "techn. Freihandskizze u. werkstattbezogenes, normgerechtes Konstruieren" im Fach Werken bzw. Gestaltung''' | ||
| − | + | Die Studierenden setzen beim Erstellen von Projektionszeichnungen Konstruktionsverfahren ein. Sie konstruieren normgerechte komplexe Werkzeichnungen von ebenflächig begrenzten Körpern und Rotationskörpern, ermitteln wahre Größen und fertigen Abwicklungen an, um Modelle (z. B. Papiermodelle) von geometrischen Körpern herzustellen.<br />Mithilfe grundlegender Funktionen eines CAD-Systems werden 3D-Volumenmodelle erzeugt und verändert. Die Studierenden analysieren Objektstrukturen (z. B. Objektbäume), verändern Attributwerte und leiten genormte Ansichten von 3D-Volumenkörpern ab. Um technische Informationen zu kommunizieren, setzen sie spezielle Darstellungen (Schnitt-, Detail-, Explosionszeichnungen usw.) um.<br />Durch die Montage der Einzelteile mit passenden Beziehungen erstellen sie Baugruppen, analysieren diese und simulieren Bewegungsabläufe, um mechanische Zusammenhänge wiederzugeben und setzen Renderingverfahren zur realitätsnahen Darstellung der Baugruppen ein.<br />Sie lernen Phasen des Produktlebenszyklus kennen, indem sie ein Produkt unter Anwendung von schmelzenden und/oder spanenden Verfahren erzeugen.<br />Innerhalb ihrer Ausbildung lernen sie mindestens einen weiteren Modellierer aus anderen technischen Bereichen kennen (Architektur, Elektrotechnik).'''<br />''' | |
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| − | * '''< | + | * '''manuelle Konstruktion<br />'''Punkt, Gerade, Fläche und deren Lagen in Ansichten und räumlichen Darstellungen<br />weitere Möglichkeiten der räumlichen Darstellung (z. B. Dimetrie)<br />Konstruktionsverfahren: Mantellinien-, Horizontalschnitt-, Vertikalschnittverfahren<br />wahre Längen und Größen für Abwicklungen<br />Schnittdarstellungen<br />Geometrische Körper in der Lebenswirklichkeit (Quader, Prismen, Pyramiden, Zylinder, Kegel, Kugel)<br />Veränderungen auch in Kombinationen (Nut, Stufe, Durchbruch, Abschrägung)<br />Normen im Technischen Zeichnen (Entwicklung, Normenarten, Anwendung)<br /><br /> |
| + | * '''Grundlagen des Computer Aided Designs - CAD<br />'''3D-Modelle: ebenflächig begrenzte Körper und Rotationskörper<br />Formveränderung (Objektbäume) an 3D-Modellen<br />Attributwerte von 3D-Objekten: (z. B. Maße, Lage, Textur, Beziehungen, Varianten)<br />Werkzeichnungen (fertigungs-, funktions- und prüfungsbezogen)<br />Normgerechte 2D-Zeichnungsableitungen (z. B. Abwicklungen)<br /><br /> | ||
| + | * '''Erweiterte Anwendungen des Computer Aided Designs - CAD<br />'''Funktionale Zusammenhänge von Einzelteilen in Baugruppen<br />Funktionsmodelle, Prototypen (CNC)<br />Erweiterte Ableitungen aus 3D-Modellen (Rendering, Animation, Simulation) | ||
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| − | Die | + | ===Digitale Medienbildung (60 Stunden)=== |
| + | <div style="color: #000000; text-align: start; text-decoration: none;">Die Studierenden erstellen und nutzen Medien im Unterricht reflektiert und beurteilen deren Qualität und Einsatzmöglichkeiten. Sie wählen mittels geeigneter Strategien zur Informationsauswahl Medien und Inhalte zielorientiert aus und beachten dabei rechtliche Grundsätze.</div> | ||
| + | <div style="color: #000000; text-align: start; text-decoration: none;">Die Auswirkungen digitaler Technologien auf den Menschen und ihr Einfluss auf gesellschaftliche Entwicklungen sind ihnen bewusst. Die Studierenden kennen Gefahren und Risiken digitaler Medien und wenden diesbezüglich Methoden der Prävention und Intervention an. Sie handeln unter Beachtung ethischer Gesichtspunkte.<br /><br /></div> | ||
| + | * '''Geschichte und Entwicklung digitaler Technologien<br />'''gesellschaftliche und wirtschaftliche Bedeutung des Internets und der Massenmedien<br />Cloud-Computing<br />Veränderungen von Berufsbildern und Arbeitsprozessen, gesellschaftliche Teilhabe<br /><br /> | ||
| + | * '''Nutzung digitaler Technologien'''<br />digitale Technologien im Alltag<br />Medienkonsum und Formen übermäßiger Nutzung und Suchtverhalten, Prävention und Intervention, Gewalt in den Medien, Medienwirkungsforschung <br />neue und veränderte Kommunikationsformen, soziale Netzwerke, Cybermobbing <br />Netiquette, Selbstdarstellung im Netz<br />Datensicherheit und BigData, Überwachung, Sensorik, Algorithmen, (Self-)Tracking<br />virtuelle Realität und zukünftige Entwicklungen<br />Inklusion, Teilhabe und Barrierefreiheit <br /><br /> | ||
| + | * '''Digitalisierung und Leitmedienwechsel'''<br />Kulturtechniken, Sozialisation, Globalisierung, Vernetzung, Automatisierung, Systemdenken, Informationsflut <br /><br /> | ||
| + | * '''Bausteine der Medienkompetenz'''<br />Medienkunde, Mediennutzung, Medienkritik, Mediengestaltung, aktive Medienarbeit <br />Informations- und Filterkompetenz<br />Manipulationsformen in und durch Medien <br />Recherche, Quellenkritik und Wahrheitsgehalt, journalistische Standards <br /><br /> | ||
| + | * '''E-Learning <br />'''webbasierte Lernarrangements<br /> Formen von E-Learning<br />digitale Tools und Medien<br />Exploration, Kollaboration und selbstgesteuertes Lernen<br /><br /><!-- PAGE BREAK --> | ||
| + | * '''Mediendidaktik<br />'''pädagogische Oberflächen<br />Struktur und Gestaltung von multimedialen und interaktiven Lernarrangements<br />Qualitäten digitaler Tools und Medien, Modelle moderner Bildungstechnologien (z. B. SAMR, 4-K-Modell)<br />Veranschaulichung <br /><br /> | ||
| + | * '''Urheberrecht<br />'''rechtliche Grundlagen für die Erstellung und den Einsatz von Unterrichtsmedien<br />Schulprivilegien<br /><br /> | ||
| + | * '''Persönlichkeitsrecht, Datenschutz und Jugendmedienschutz'''<br />Veröffentlichung und Verwaltung von (Schüler-)Daten<br />Inhaltsfilter<br />Schulwebseite <br /><br /> | ||
| + | * '''Internetkriminalität<br />'''Identitäts- und Datendiebstahl, Hacking, Phishing und Schadsoftware<br /><br /> | ||
| + | * '''Medienethik<br />'''Verantwortliches Handeln in der Produktion und Nutzung von Medien | ||
Aktuelle Version vom 15. März 2022, 12:49 Uhr
Inhaltsverzeichnis
- 1 Vorwort
- 2 Kompetenzstrukturmodell
- 3 Prozessbezogene Kompetenzen
- 4 Gegenstands- und Lernbereiche
- 4.1 Multimedia - Präsentation und Publikation (120 Stunden)
- 4.2 Textverarbeitung (150 Stunden)
- 4.3 Tabellenkalkulation (90 Stunden)
- 4.4 Relationale Datenstrukturen, Datenbanksysteme (60 Stunden)
- 4.5 Kaufmännische Wirtschaft (60 Stunden)
- 4.6 Grundlagen der Datenverarbeitung (30 Stunden)
- 4.7 Informatische Prozesse (60 Stunden)
- 4.8 Netzwerke (60 Stunden)
- 4.9 Technisches Zeichnen/CAD (150 + 60 Stunden in Werken bzw. Gestaltung)
- 4.10 Digitale Medienbildung (60 Stunden)
Vorwort
Das Fach Informationstechnik vermittelt Grundlagen über Funktionsweisen, Hintergründe, Strategien und Strukturen der Datenverarbeitung und -bearbeitung als Grundlage für die angehende Fachlehrkraft.
Der allgegenwärtige Einsatz von IT erfordert Antworten auf persönliche, gesellschaftliche, wirtschaftliche, berufliche und rechtliche Fragen, denen sich Schule - und dahingehend Fachlehrkräfte im Besonderen - stellen müssen.
Das Fach Informationstechnik sensibilisiert Studierende im Umgang mit Kommunikation sowie Datenverarbeitungsszenarien und stärkt somit ihre Kompetenzen als zukünftige Fachlehrkraft. Sie lernen dadurch verantwortungsvoll mit Informationen und Technologien umzugehen, dabei wissen sie sich bei tangierenden Problemen selbst zu helfen. Sie werden befähigt, sich der fortschreitenden Entwicklung zu stellen und den eigenen Wissensstand durch kritische Auseinandersetzung den wandelnden Erfordernissen anzupassen.
Wesentliche Verfahrensweisen helfen den Studierenden erworbenes Wissen und erlernte Fertigkeiten mit ihren Fähigkeiten kompetenzorientiert weiterzuentwickeln.
Kompetenzstrukturmodell
Prozessbezogene Kompetenzen
- darstellen, reflektieren, interpretieren
Die Studierenden planen, erstellen und bearbeiten analoge und digitale Produkte von technischen und datenbasierten Informationen. Eigene und fremde Produkte können nach fachspezifischen Regeln, rechtlichen Grundlagen und allgemeingültigen Gestaltungsprinzipien reflektiert und interpretiert werden. - analysieren, modellieren, implementieren
Die Studierenden analysieren Aufgaben- und Problemstellungen, indem sie selbstständig informatische, produktunabhängige Umsetzungsmöglichkeiten durch Modelle entwickeln (z. B. Skizzen, Mindmaps, Diagramme, Struktogramme oder Ablaufpläne). Die Implementierung erfolgt mit geeigneten Informatikwerkzeugen entsprechend der je nach Schulart verwendeten Programmier-, Konstruktions- und sonstiger Datenverarbeitungssoftware. - begründen, beurteilen, bewerten, anwenden
Die zukünftigen Fachlehrkräfte begründen die Auswahl von Methoden und Werkzeugen zur Lösung von Problemen und wenden diese fachgerecht an. Eigene und fremde Produkte werden nach rechtlichen (z. B. Lizenz-, Persönlichkeits- und Urheberrecht) und fachlichen Vorgaben kritisch beurteilt und bewertet. - kommunizieren, kooperieren, gestalten
Die Studierenden kommunizieren und kooperieren situativ auf vielfältige Art, z. B. mündlich, schriftlich und digital. Sachgerechte Methoden und geeignete Medien werden fachkundig ausgewählt und gestaltet. So tragen diese zur Güte des Informationsflusses und der Informationssicherung bei.
Gegenstands- und Lernbereiche
Multimedia - Präsentation und Publikation (120 Stunden)
Die Studierenden wenden multimediale Präsentationen und Medien zielgerichtet an, indem sie diese planen, erstellen, analysieren und bewerten. Die Arbeitsergebnisse sollen dabei adressatengerecht in geeigneten Lernumgebungen publiziert werden können.
- Gestaltung und Analyse von Medien
Layout- und Gestaltungsgrundsätze (Unterschied Print- und Webmedien)
Mikro- und Makrotypographie
Animationsdesign, Bild-, Form-, Sound- und Filmsprache - Bildbearbeitung
Bild- und Grafikformate (Pixel-/Vektorgrafik, z. B. bmp, gif, jpg, png bzw. svg)
Methoden der Bildbearbeitung (z. B. drehen, spiegeln, ausschneiden, filtern, maskieren, gruppieren, komprimieren, Arbeiten mit Ebenen)
Bild- und Grafikattribute (z. B. Auflösung, Farbtiefe, Größe, Helligkeit, Kontrast) - Animation und Video-/Audiobearbeitung
Video- und Audioformate (z. B. mp4, wmv - mp3, wav)
Grundlagen der Video- und Audiobearbeitung (z. B. Inszenierung, Schnitt, Überblendung)
Einblicke in die Computeranimation (z. B. Bild-für-Bild- oder Vektoranimation) - Folienbasierte Präsentation
Techniken der digitalen Folienpräsentation: Planung, Layout, Folienmaster, Übergänge, Animation, Steuerung, Trigger- und Hypertechniken, Medien (z. B. Bild-, Video-, Audioobjekte), Vortragstechniken - Webbasierte Präsentation
Struktur und Planung einer Website (z. B. DOM, Sitemap, Navigation, Template, Usabilily, Barrierefreiheit)
Techniken der Webseitenerstellung, Auszeichnungssprachen und Formatierungen (HTML und CSS)
Werkzeuge der Websiteerstellung (z. B. Text-Editoren, WYSIWYG-Editoren, CMS)
Einblicke in Skriptsprachen und Erstellung dynamischer Inhalte (z. B. php, javascript) - E-Learning - virtuelle Lernumgebungen
planen, erstellen und beurteilen von interaktiver und hypermedialer Lernumgebungen.
Textverarbeitung (150 Stunden)
Die Studierenden wenden das 10-Finger-System als rationelles Mittel zur fehlerfreien Eingabe von verschiedenen Texten im schulischen wie im privaten Kontext an. Sie kombinieren bei der Eingabe Ziffern, Zahlen, Zeichen unter Berücksichtigung einschlägiger Regeln und nutzen den Ziffernblock als rationelles Eingabemittel von Zahlen. Sie kennen die Elemente der Textverarbeitung sowie den objektorientierten Aufbau von Textdokumenten und nutzen die Programmfunktionen effektiv und rationell bei der Gestaltung unterschiedlicher Schriftstücke.
Einschlägige Programmfunktionen und Formatierungsmöglichkeiten werden sachgerecht und rationell zur Bearbeitung und Gestaltung unterschiedlicher Dokumente angewendet.
Die Studierenden kennen die Grundlagen der schriftlichen und mündlichen Kommunikation und wenden diese für private sowie geschäftliche Korrespondenz und Kommunikation unter Berücksichtigung der gültigen Regeln und Normen situationsbezogen an.
- Tastschreiben
Unterschiedliche Vorlagen zur Texteingabe (z. B. mittels Schreibvorlage, Diktat und eigener Formulierung)
Schreibsicherheit und -fertigkeit, Fehlererkennung und -berichtigung (mind. 220 Anschlägen pro Minute)
Regeln nach DIN 5008
Diktier- und Korrekturregeln
Ergonomie, Arbeitsplatzgestaltung und -planung - Grundlagen der Textverarbeitung
Aufbau und Struktur der Bedienoberfläche (GUI) von Textverarbeitungssystemen
Fachbegriffe der Textverarbeitung
Rationelle Arbeitstechniken
erstellen, bearbeiten, verwalten und beurteilen von Dokumenten, Dokumentvorlagedateien und weiteren Datentypen - Dokumentbearbeitung und -gestaltung
DIN-Regeln (z. B. DIN 5008)
Kriterien für Typografie, Layout und Formatierungen (z. B. unter Verwendung von Textverarbeitungs- und Layoutprogrammen)
Strukturierung durch Textfeld, Tabulator und Tabelle
Illustration durch Grafiken und Bilder
Verwendung von geeigneten Notations- bzw. Modellierungsformen (z. B. Analyse von Dokumenten sowie Dokumenten- und Auswahlstrukturen)
Rationelle Arbeitstechniken (Formulare, Textbausteine, Seriendruck) - Schriftliche und mündliche Kommunikation
Privat- und Geschäftskorrespondenz nach DIN 5008 und DIN 676
Mündliche Formen der Kommunikation
Tabellenkalkulation (90 Stunden)
Die Studierenden wenden Notations-, Modellierungs- und Darstellungsformen der Tabellenkalkulation in verschiedenen Anwendungsfeldern selbstständig mit Hilfe logisch-mathematischer Strukturen und Strategien sicher an und nutzen marktübliche TK-Software zielgerichtet und effizient.
- Zellbezüge und Modellierung
Spalte, Zeile, Zelle, Bereich
absolute und relative Adressierung
Datenflussdiagramm - Formeln und mathematische Grundlagen
Grundlagen der Syntax
Operatoren +,-,*,/,& - Vergleichsoperatoren und logische Funktionen
Vergleichsoperatoren =,>,<
Logische Funktionen UND(), ODER(), NICHT() - Datentypen und Zahlenformate
Zahl, Text, Währung, Datum usw. - einfache Funktionen
HEUTE(), SUMME(), MITTELWERT(), MIN(), MAX(), ANZAHL() usw. - Funktionen mit mehreren Parametern/Argumenten
RUNDEN(), Textfunktionen usw. - zwei- und mehrseitige Auswahl, gestufte Auswahl, indizierte Auswahl
WENN(), Matrixfunktionen
Modellierung durch Struktogramme bzw. Aktivitätsdiagramme - geschachtelte Funktionen
- Diagramme und Visualisierung von Daten
Diagrammtypen, (bedingte) Formatierungen - verwalten, schützen und aufbereiten von Daten
Sortieren, Filtern, Zielwertsuche
Blatt- und Zellschutz
Druckaufbereitung
Relationale Datenstrukturen, Datenbanksysteme (60 Stunden)
Die Studierenden analysieren Daten, modellieren mit einer geeigneten grafischen Notation einfache und umfangreiche Datenbestände und implementieren diese mit geeigneten relationalen Datenbanksystemen, werten die Datenbestände mittels Abfragen und Berichten aus sowie vereinfachen die Dateneingabe mittels Eingabe-Formularen. Sie kennen die Relevanz von Daten in der Informationsgesellschaft und stellen Zusammenhänge zwischen Dateneingabe und -nutzung her.
- Arten von Datenbanken
hierarchisch, relational - Bedeutung von Daten in einer Informationsgesellschaft
- Aufbau eines Datenbanksystems
DBMS und Tabellen - Darstellung von Daten in Tabellen
Entität, Beziehung über Sekundärschlüssel, Tupel, Attribute, Felder - Vorteile eines Datenbanksystems gegenüber einem Tabellenkalkulationsprogramm
Einsatzgebiete von DBS - Analyse und Modellierung von Datenbanksystemen
Chen-Notation
Klassendiagramm - auch Ablaufdiagramm
Datentypen - Normalisierungsregeln
Konsistenz, Redundanz, Anomalie, fkt. und voll-funktionale sowie transitive Abhängigkeiten, Normalformen bzw. Abbildungsregeln - Implementieren/Erstellen von relationalen Datenbanken
Schlüsselfelder (Primär- und Sekundärschlüssel) - Arbeiten mit einem Datenbankmanagementsystem
Abfragen (Projektion, Selektion, logische Operatoren, Funktionen, JOIN, Kreuzprodukt, Einblick in die SQL-Abfragestruktur)
Berichte
Formulare - Datenbankschnittstellen
Webdatenbanken, Serienbriefe usw.
Kaufmännische Wirtschaft (60 Stunden)
Die Studierenden erhalten die notwendigen Fachkompetenzen, um Inhalte der Buchführung des Faches Wirtschaft und Kommunikation als auch das Wahlfach Buchführung an der Mittelschule zu unterrichten.
Die Studierenden kennen die Grundsätze ordnungsgemäßer Buchführung und wenden diese an. Sie können ausgehend von einem durch Inventur erstellten Inventar eine Bilanz nach HGB erstellen. Sie lösen die Bilanz in Bestandskonten auf und erfassen dort als auch im Grundbuch Geschäftsfälle über einfache und zusammengesetzte Buchungssätze. Sie lesen Kontenrahmen und erkennen deren Ableitung aus der Bilanz, buchen erfolgswirksame Geschäftsfälle in den Erfolgskonten und kennen deren Auswirkungen auf das Eigenkapital. Weiterhin buchen Sie Wareneinkauf und -verkauf auf den Erfolgskonten, berücksichtigen Bestandsveränderungen des Kontos "Waren" und schließen über das Gewinn- und Verlustkonto ab. Sie erkennen die Umsatzsteuer als durchlaufenden Posten, buchen mit Vor- und Umsatzsteuer und schließen das Konto "Vorsteuer" über Umsatzsteuer ab. Die Studierenden erstellen einfache Warenkalkulationen, fakturieren Verkäufe, kennen Möglichkeiten, Risiken und Schutzmaßnahmen für den elektronischen Zahlungsverkehr und verstehen betriebswirtschaftliche Hintergründe.
- Grundsätze ordnungsgemäßer Buchführung
- Mathematische Grundlagen für das Rechnungswesen
Dreisatz, Prozentrechnung - Belege, Bedeutung und Buchung
(z. B. Rechnung, Kontoauszug, Quittung) - Kalkulation von Handelswaren
Ein- und Verkaufskalkulation (z. B. Vor- und Rückwärtskalkulation, Differenzkalkulation) - Kontenrahmen und Kontenplan
- Inventur, Inventar, Bilanz
Bestandsveränderungen in der Bilanz - Buchung auf Bestandskonten
- Buchen auf Erfolgskonten
- Buchen auf den Warenkonten
Bestandsveränderungen - Umsatzsteuer
Ermittlung Zahllast und Vorsteuerüberhang - Abschluss der Konten
(Bestandkonten, Erfolgskonten, Warenkonten, Umsatzsteuer, GuV, Eigenkapital)
Grundlagen der Datenverarbeitung (30 Stunden)
Die Studierenden verfügen über mathematische Grundlagen der EDV und können diese in verschiedenen Anwendungsfeldern der EDV selbstständig und sicher umsetzen. Sie gehen mit der eigenen Hard- und Software sicher um und halten diese in Stand.
- Hardware, Rechensysteme und Endgeräte, Software, Betriebssysteme
EVA-Prinzip, PC-Komponenten
Lizenzmodelle, aktuelle Desktop- und mobile Betriebssysteme
(De-)Installation von Software
Virenscanner (s. Datensicherheit) - Geschichte der EDV
von der Schrift zum mobilen Endgerät - Datenverwaltung
Daten, Dateien, Datenträger
Strukturen, Pfade
Rechtesystem - Datensicherheit
Methoden der Datensicherung
Datenmanipulation und Dateneinsicht verhindern - Datentypen, Feldgrößen
- Stellenwertsysteme
Dezimal-, Binär-, Hexadezimalsystem, Addition u. Subtraktion - Binäre Größen und Einheiten
Bits, Bytes, Präfixe ... - Codierung
Morsecode, Brailleschrift, graphische und numerische (binäre und hexadezimale) Codierung, ... - Vergleichsoperatoren
Gleich, Ungleich, Größer, Kleiner - Logische Grundschaltungen
UND, ODER, NICHT ...
Wertetabelle, Schaltsymbole, Funktionsdarstellung
Informatische Prozesse (60 Stunden)
Der Inhaltsbereich Informatische Prozesse eröffnet den Studierenden einen systematischen Zugang zu informatischen Methoden und Arbeitsweisen. Diese sollen sie befähigen, Lösungen zu verschiedenen informatorischen Problemstellungen zu entwickeln und anzuwenden.
Die Studierenden erkennen, verbalisieren und visualisieren Problemstellungen und realisieren Lösungen. Sie entwickeln technische Problemlösungen durch digitale Handlungsanweisungen und setzen diese um.
- Objektorientierte Modellierung
Klassen, Objekte, Attribute, Attributwerte, Methoden, Parameter - Algorithmik
Programmablaufplan/Aktivitätsdiagramm
Nassi-Shneiderman/Struktogramm - Visualisieren von Beziehungen und Prozessen
- Modellierung
Objekt-, Klassendiagramme
Struktogramm, Aktivitätsdiagramm - Implementieren mit geeigneten Programmierumgebungen
- Kontrollstrukturen
Anweisung, Sequenz, Verzweigung, Wiederholung - Variablen und Datentypen
Konstante, Variablen, Datentypen (z. B. Integer, Boolean, String) - Funktionen, Prozeduren und Methoden
- MSR Messen, Steuern und Regeln
Sensorauswertung und Aktorensteuerung
Netzwerke (60 Stunden)
Die Studierenden kennen die einzelnen Komponenten und verstehen ihre Wirkungsweise im Netzwerk. Sie können Netzwerkkomponenten entsprechend der Aufgabenstellung auswählen und verbinden. Durch Analyse und Reflexion bewerten sie ihr eigenes Verhalten mit Blick auf die (historische) Entwicklung des Internets.
- Geschichte und Entwicklung des Internets
- Netzwerkstrukturen
Topologie, Typologie - Hardware
Router, Switch, NIC, Verkabelung - OSI-Schichtenmodell, TCP/IP-Modell
- Adressierung
MAC, IP4, IP6 - Praktischer Aufbau von Datennetzen
Server-Client-Prinzip z. B. in einer virtualisierten Testumgebung (Schulnetz, E-Mail, Web-Server, DHCP, NAT, DNS) - Absicherung von Datennetzen und Computern
Firewall, Virenschutz, Backup, Imaging - WLAN
Absicherung, HotSpot
Technisches Zeichnen/CAD (150 + 60 Stunden in Werken bzw. Gestaltung)
Anmerkung: Siehe auch "techn. Freihandskizze u. werkstattbezogenes, normgerechtes Konstruieren" im Fach Werken bzw. Gestaltung
Die Studierenden setzen beim Erstellen von Projektionszeichnungen Konstruktionsverfahren ein. Sie konstruieren normgerechte komplexe Werkzeichnungen von ebenflächig begrenzten Körpern und Rotationskörpern, ermitteln wahre Größen und fertigen Abwicklungen an, um Modelle (z. B. Papiermodelle) von geometrischen Körpern herzustellen.
Mithilfe grundlegender Funktionen eines CAD-Systems werden 3D-Volumenmodelle erzeugt und verändert. Die Studierenden analysieren Objektstrukturen (z. B. Objektbäume), verändern Attributwerte und leiten genormte Ansichten von 3D-Volumenkörpern ab. Um technische Informationen zu kommunizieren, setzen sie spezielle Darstellungen (Schnitt-, Detail-, Explosionszeichnungen usw.) um.
Durch die Montage der Einzelteile mit passenden Beziehungen erstellen sie Baugruppen, analysieren diese und simulieren Bewegungsabläufe, um mechanische Zusammenhänge wiederzugeben und setzen Renderingverfahren zur realitätsnahen Darstellung der Baugruppen ein.
Sie lernen Phasen des Produktlebenszyklus kennen, indem sie ein Produkt unter Anwendung von schmelzenden und/oder spanenden Verfahren erzeugen.
Innerhalb ihrer Ausbildung lernen sie mindestens einen weiteren Modellierer aus anderen technischen Bereichen kennen (Architektur, Elektrotechnik).
- manuelle Konstruktion
Punkt, Gerade, Fläche und deren Lagen in Ansichten und räumlichen Darstellungen
weitere Möglichkeiten der räumlichen Darstellung (z. B. Dimetrie)
Konstruktionsverfahren: Mantellinien-, Horizontalschnitt-, Vertikalschnittverfahren
wahre Längen und Größen für Abwicklungen
Schnittdarstellungen
Geometrische Körper in der Lebenswirklichkeit (Quader, Prismen, Pyramiden, Zylinder, Kegel, Kugel)
Veränderungen auch in Kombinationen (Nut, Stufe, Durchbruch, Abschrägung)
Normen im Technischen Zeichnen (Entwicklung, Normenarten, Anwendung) - Grundlagen des Computer Aided Designs - CAD
3D-Modelle: ebenflächig begrenzte Körper und Rotationskörper
Formveränderung (Objektbäume) an 3D-Modellen
Attributwerte von 3D-Objekten: (z. B. Maße, Lage, Textur, Beziehungen, Varianten)
Werkzeichnungen (fertigungs-, funktions- und prüfungsbezogen)
Normgerechte 2D-Zeichnungsableitungen (z. B. Abwicklungen) - Erweiterte Anwendungen des Computer Aided Designs - CAD
Funktionale Zusammenhänge von Einzelteilen in Baugruppen
Funktionsmodelle, Prototypen (CNC)
Erweiterte Ableitungen aus 3D-Modellen (Rendering, Animation, Simulation)
Digitale Medienbildung (60 Stunden)
Die Studierenden erstellen und nutzen Medien im Unterricht reflektiert und beurteilen deren Qualität und Einsatzmöglichkeiten. Sie wählen mittels geeigneter Strategien zur Informationsauswahl Medien und Inhalte zielorientiert aus und beachten dabei rechtliche Grundsätze.
Die Auswirkungen digitaler Technologien auf den Menschen und ihr Einfluss auf gesellschaftliche Entwicklungen sind ihnen bewusst. Die Studierenden kennen Gefahren und Risiken digitaler Medien und wenden diesbezüglich Methoden der Prävention und Intervention an. Sie handeln unter Beachtung ethischer Gesichtspunkte.
- Geschichte und Entwicklung digitaler Technologien
gesellschaftliche und wirtschaftliche Bedeutung des Internets und der Massenmedien
Cloud-Computing
Veränderungen von Berufsbildern und Arbeitsprozessen, gesellschaftliche Teilhabe - Nutzung digitaler Technologien
digitale Technologien im Alltag
Medienkonsum und Formen übermäßiger Nutzung und Suchtverhalten, Prävention und Intervention, Gewalt in den Medien, Medienwirkungsforschung
neue und veränderte Kommunikationsformen, soziale Netzwerke, Cybermobbing
Netiquette, Selbstdarstellung im Netz
Datensicherheit und BigData, Überwachung, Sensorik, Algorithmen, (Self-)Tracking
virtuelle Realität und zukünftige Entwicklungen
Inklusion, Teilhabe und Barrierefreiheit - Digitalisierung und Leitmedienwechsel
Kulturtechniken, Sozialisation, Globalisierung, Vernetzung, Automatisierung, Systemdenken, Informationsflut - Bausteine der Medienkompetenz
Medienkunde, Mediennutzung, Medienkritik, Mediengestaltung, aktive Medienarbeit
Informations- und Filterkompetenz
Manipulationsformen in und durch Medien
Recherche, Quellenkritik und Wahrheitsgehalt, journalistische Standards - E-Learning
webbasierte Lernarrangements
Formen von E-Learning
digitale Tools und Medien
Exploration, Kollaboration und selbstgesteuertes Lernen - Mediendidaktik
pädagogische Oberflächen
Struktur und Gestaltung von multimedialen und interaktiven Lernarrangements
Qualitäten digitaler Tools und Medien, Modelle moderner Bildungstechnologien (z. B. SAMR, 4-K-Modell)
Veranschaulichung - Urheberrecht
rechtliche Grundlagen für die Erstellung und den Einsatz von Unterrichtsmedien
Schulprivilegien - Persönlichkeitsrecht, Datenschutz und Jugendmedienschutz
Veröffentlichung und Verwaltung von (Schüler-)Daten
Inhaltsfilter
Schulwebseite - Internetkriminalität
Identitäts- und Datendiebstahl, Hacking, Phishing und Schadsoftware - Medienethik
Verantwortliches Handeln in der Produktion und Nutzung von Medien
