Informatiklehrplan AVS
  Informatikfachschaft
  Autor : Dr. M. Halfpap
  Stand : 08 / 2004
11. Jahrgang (2 Wochenstunden)
verbindliche Inhalte; kursiv : weitere Inhalte
Zeitplan AVS - Inhalte entspricht im offiz. Lehrplan
bis etwa Herbstferien HTML - Programmierung (Hilfsmittel : einfacher Editor), u.a. Links und Frames; hierbei Organigramme, Konvertierung von Datenformaten, Datensicherheit Datenformate und Konvertierung, elementare Dateioperationen ;                                    Gebrauch einfacher Editoren, Verbinden von Texten, Grafiken oder anderen Objekten Datensicherung, Datensicherheit, Schützen von Dateien, Zugriffsrechte ; plattformübergreifende Darstellung von Informationen
etwa bis Februar Einführung in eine Programmiersprache, hier: Delphi oder Java ;                                          Einführung von Wiederholungs- u. Entscheidungsstrukturen; Datentypen.                    Intuitive Einführung des Begriffs Objekt Erarbeitung möglichst anhand größerer Projekte z.B. Verschlüsselungsverfahren, Zeichenprogramm o.ä                                  Arbeit mit Struktogrammen; Verfahren : 1. Spezifikation, 2. Algorithmisierung, 3. Codierung, 4. Test; einfache Datentypen,                                  Umgang mit Variablen, elementare Anweisungen, Benutzen von Parametern; bedingte und unbedingte Ausführung von Anweisungen, Wiederholungen/Schleifen, Entwurfstechnik, EVA-Prinzip ,          Gestalten von Benutzeroberflächen,
bis etwa Osterferien Betriebssysteme allgemein (BIOS, POST usw.), Hardware des Computers; von-Neumann-Rechner; Historische Entwicklung der Rechenmaschinen                             währenddessen Algorithmisierung und Programmierung kleinerer Programme           logische Verknüpfungen u.a. bei der Recherche obiger Themen bei der Eingabe in Suchmaschinen Von-Neumann-Rechner, Massenspeicher; Betriebssysteme, Formen des Informationssaustausches in Netzen; einfache lokale Netze ;                                 von Konrad Zuse zu IBM, Bill Gates, Linus Torvalds; Formulieren von Suchkriterien; einfache logische Verknüpfungen ;
bis Schuljahresende Programmierung zweiter Teil : größeres Projekt in Delphi oder Java, z.B. ein einfaches Spiel oder Textsezierung (Wortzahl, durchschnittliche Wortlänge, Buchstabenhäufigkeit, Sprache ...) evtl. Einbindung in HTML : Maps, Tabellen .. Modularisierung als Entwurfstechnik
weitere Inhalte : Leitungssysteme in Netzwerken; Operationen auf Daten, Datenhaltung in Netzen, Format-Attribute, Zusammenführen von Informationen über Schlüssel; Bewerten von Software; Makro, Umsetzen eines Datenbank-Entwurfes mit einem geeigneten Werkzeug, indizierte Variable, statische Datenstrukturen, Objekte; Beurteilung von Software, Benutzeroberflächen, DIN-Brief, Serienbrief, adäquate grafische Darstellung von Daten, Operationen auf Zeichenketten
12. Jahrgang (3 Wochenstunden )
Stand : 08 / 2004
verbindliche Inhalte; kursiv : weitere Inhalte
Zeitplan AVS - Inhalte entspricht im offiz. Lehrplan
bis etwa Oktober Arbeit mit Datenbanken; Suchen, Sortieren, Anlegen von DB;                                            Normalisierung nach Codd bis 3. Stufe;                     (genutzt wird professionelle DB wie DBase oder Access)                                                      Datenschutz und entspr. Gesetze DB-Entwurfsverfahren,                              formale Entwurfssprachen oder -techniken, Normalisierung;                        Abfrage, Abfragesprache, Datenbankmanagement-System; Zugangsberechtigungen für Datenbanken                                                                    
bis etwa Januar Programmierung (in Delphi, Java ...) : Rekursion und Effizienz von Algorithmen, insb. auch grafische Rekursion (Kochsche Kurve, Pythagorasbaum ...);                                                     evtl. "Problem des Handlungsreisenden" Wiederholung und Vertiefung einfacher Programmstrukturen ,                      Modularisierung (lokale und globale Variable, Schnittstellen) ;                                          Rekursion ;
bis Ende Februar Sortier- (u. Such- ) algorithmen;                             Binäre Bäume exemplarische Effizienzbetrachtung z.B. von Sortierverfahren, Zeitverhalten von Algorithmen,                                                               Suchen und Sortieren, Backtracking, Teile-und-herrsche-Prinzip;                               abstrakte Datentypen
bis Anfang Mai OOP - Einführung,                                             Arbeit mit Listen und Pointer objektorientierte Programmierung/ Problemlösung, Programmierstile; höhere Datenstrukturen: Listen, Bäume, Grafen
bis Schuljahresende Größeres Projekt : z.B. Thema "Steuern und Regeln" oder effektive Suchverfahren, Grafikbearbeitung ...                                          Pflichtenheft, Schnittstellendefinition, Schnittstellendokumentation Projektphasen-Modell, Pflichtenheft, Schnittstellendefinition, Schnittstellen- dokumentation ;                                               Elemente des Software-Engineering (z.B. systematisches Testen, Programmdoku- mentation) ;                                                         statische und dynamische Datenstrukturen, Sensoren, Schnittstellen, Interface, digitale Messwerterfassung (A/D-Wandler, Schrittmotor, Abtastrate), Steuern (Steuergröße, zu steuernde Größe, Störgröße), Regeln (Regelkreis);                         Vektorgrafik, Pixelgrafik
weitere Inhalte : historische Algorithmen ;                                  hiddenline, raytracing, Verschlagwortung (Hashing, Suchbäume), Volltextsuche, Bewertungsfunktionen, genetische Algorithmen ;                                  Prototyping und Netzplantechnik
13. Jahrgang (3 Wochenstunden )
Stand : 08 / 2004
verbindliche Inhalte; kursiv : weitere Inhalte
Zeitplan AVS - Inhalte entspricht im offiz. Lehrplan
bis etwa Weihnachten Mathematische Grundlagen, Programmier- sprachen u. -stile :                                          PROLOG;                                                  Funktionale Sprachen, Sprachen der KI; (in Form kleinerer Projekte)                                            hierbei: Neuronale Netze, Turingtest                      Boolesche Algebra nicht-deklarativer Programmierstil (z. B. PROLOG oder ML);                          Neuronales Netz (Eingabeeinheit, Aktivitätsmuster, gewichtete Verbindung / synaptisches Gewicht),                                                    Von-Neumann-Rechner, TURING-Test für künstliche Intelligenz, Intelligenz als Ein-/ Ausgabefunktion, das "chinesische Zimmer" von Searle, Kriterien für Intelligenz ;                                          Elemente der Aussagenlogik ;                 Prädikatenlogik, Klausellogik, zahlentheoretische Grundlagen (z.B. von Verschlüsselungsfunktionen), Fuzzy Logic, Turing-Maschine, Gödelisierung, Schleifenkomplexität von Programmen, while-Programm, endlicher Automat, URM-Programm, Church-Turing-Hypothese
bis etwa Februar Internetarbeit :                                                  Protokolle, Dienste, Möglichkeiten Protokolle und Dienste im Internet (http, ftp, www) ;                                                 Suchalgorithmen der Suchmaschinen; Sicherheitsaspekte der Nutzung des Internets ;
Möglichkeiten und Grenzen der Informationsbewertung, Veränderung der Kommunikation durch electronic commerce und electronic publishing
bis Schuljahresende Größeres Projekt nach Wahl des Kurses verbindliche Inhalte innerhalb der Projektbearbeitung: DB-Entwurfsverfahren, Elemente des Software-Engineering (z.B. systematisches Testen, Programm- dokumentation) ;                                      Programmstruktur, Modularisierung, Abfragesprache, Schnittstellen ;                       Analyse der Auswirkungen des entwickelten Produktes insbesondere unter Datenschutzgesichtspunkten ;
Strukturen und Funktionsweisen von Suchwerkzeugen (Suchmaschinen, Katalogsuche) Experten-/Auskunftssysteme ; Fibonacci;                                                   Gestaltung von Dokumenten im Internet (HTML) ; Codierungen, Chiffrierungen in der Geschichte, Entschlüsseln eines Codes, Häufigkeitsanalyse, historische Verschlüsselungen, Vigenre-Algorithmus, asymmetrische Verschlüsselungen, Arbeit mit Einwegfunktionen, Quasi-Zufallsfolgen