Unterrichtsinhalte - Informationstechnik


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Klasse 11

System Engineering
1 Wo.Std.

Sie erläutern Probleme und Problemlösen als Begriffe der Systemgestaltung, d.h. sie analysieren, beurteilen und gestalten Systeme. Bedeutet nichts anderes als dass sie lernen wie man Probleme professionell löst und zu einer optimalen Lösung kommt.
Darüber hinaus beschreiben Sie die Lebensphasen eines Systems und wenden ingenieursmäßige Vorgehensprinzipien und Methoden im Problemlösungszyklus an.
Das erlernte Wissen und die erworbenen Kenntnisse aus den Fächern System Engineering und Computertechnik werden in einem Projekt - Erstellen und veröffentlichen einer eigenen Homepage - welches die gesamte 11. Klasse überspannt, eingesetzt.


Grundlagen der Programmentwicklung
1 Wo.Std.

Sie lernen die Grundbegriffe der Programmierung kennen und erläutern die Phasen der systematischen Programmentwicklung und Modellbildung an praktischen Beispielen.
Über verschiedene Methoden lernen Sie Probleme gezielt zu einem Algorithmus zu führen und diesen in einem Nassi-Shneiderman-Diagramm grafisch darzustellen.
Sie werden hier viele Aufgaben lösen und diese dann im Fach Angewandte Informationstechnik in ein lauffähiges Programm umsetzen.


Technische Informatik I (Digitaltechnik)
1 Wo.Std.

Sie erarbeiten sich die Grundbegriffe und Grundfunktionen der binären Informationsverarbeitung und werden in die Boolsche Algebra eingeführt.
Sie lernen den Unterschied zwischen Bit und Byte kennen und können Speicherbedarfsberechnungen durchführen. Digitale Grundbausteine wie AND, OR und NOT bis hin zum JK-Master-Slave-FlipFlop werden Ihnen vertraut und Sie setzten diese in digitalen Schaltungen ein.
Mit Hilfe eines Simulationsprogrammes erstellen Sie im Labor Steuerungen für z.B. eine Ampel, einen Getränkeautomat usw. Das Highlight dieser Arbeiten stellt ein vollständiges 8 Bit Addier- / Subtrahierwerk dar, welches Sie aus den digitalen Grundbausteinen selbstständig entwickeln.



Klasse 12

Technische Informatik II+III

Sie entwerfen synchrone Schaltwerke mit Hilfe von Zustandsdiagrammen und Tabellen und entwickeln in einer computergestützten Entwicklungsumgebung unterschiedliche Lösungskonzepte.
Sie analysieren die Baugruppen in einem Mikrocomputersystem und wenden den Grundbefehlssatz eines konkreten Mikrocontrollers in einem Entwicklungssystem an und erstellen die notwendigen Programme und Dokumentationen.
Sie erlernen eine Assemblersprache und können ein Mikrocomputersystem programmieren.


Objektorientierte
Analyse und Design I+II

Sie lernen den theoretischen Teil der fortgeschrittenen Programmierung kennen und entwickeln Lösungen für Probleme durch die sogenannte objektorientierte Analyse und des objektorientiertes Design.
Zu gegebenen Problemen entwerfen Sie objektorientierte Modelle und stellen die Objektstrukturen und Wechselwirkungen zwischen den Objekten grafisch dar.
Viele der behandelten Aufgaben werden durch praktische Übungen (grafisches Programmieren) im Wahlfach Computertechnik ergänzt.


Datenbanksysteme

Sie führen anhand konkreter Beispiele eine Datenanalyse durch und entwerfen passende relationale Datenbankmodelle. Hierzu beschreiben und dokumentieren Sie vorgegebene Datenmodelle und führen darüber hinaus Auswahlabfragen an bestehenden Datenbanken mit Hilfe der Datenbanksprache SQL durch.
Viele der behandelten Aufgaben werden durch praktische Übungen mit einem Datenbankprogramm im Wahlfach Computertechnik ergänzt.


Durchführung einer Projektarbeit

Sie planen und führen selbstständig eine Projektarbeit im Bereich Softwareerstellung, Mikrocontroller (Arduino) oder Roboting (Boe-Bot) mit einfachen Methoden der Systemgestaltung und des Projektmanagements durch. Sie erstellen alle notwendigen Programmteile testen, dokumentieren und präsentieren Ihre Projektarbeit.



Klasse 13

Betriebssysteme

Sie erkennen und verstehen den grundlegenden Aufbau und die Architektur verschiedener Betriebssystemen. Sie lernen Aktivitäten der Betriebssysteme nach Prozesse, Threats und Interrupts zu unterscheiden, verstehen nach welchen Prinzipien Scheduler arbeitet und wie die virtuelle Speicherverwaltung in einem Betriebssystem funktioniert. Auch sind für Sie Begriffe wie Swapping, Master File Record Table, FAT 32 und NTFS keine Fremdwörter mehr.


Vernetzte Systeme

Sie lernen die Grundlagen der modernen Netzwerktechnik kennen und sind in der Lage Netzwerke zu analysieren, IP- und Subnetze zu berechnen und das so getaltete Netzwerk aufzubauen und zu konfigurieren. Sie kennen den Unterschied zwischen HUB, Switch, Router und Modem und verstehen wie die Datenkommunikation in einem Netzwerk funktioniert.



 

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