Themenbereiche im Grundfach/Leistungsfach Informatik Klassenstufe
11


1 Einführung in die Informatik und Projektarbeit I (10/0)

Lernziele/Inhalte (Hinweise) - von-Neumann-Rechnermodell - Betriebssystem und
Benutzungsoberfläche(Hauptaufgaben) Werkzeuge: Programmiersprachen Logo oder
Scheme, Anwendungssysteme oder Sprachen HTML

2 Kommunikation in Netzen (18/18)

Lernziele/Inhalte (Hinweise) - Entwicklungstendenzen aus gesellschaftlicher
Sicht (Charakterisieren der historischen Entwicklung, Telekooperation,
Kommunikationsregeln) - Darstellung von Information (Digitalisierung, binäre
Codierung, Mailbox, Internet, Online-Dienste, WWW als ein Internet-Dienst,
Suchstrategien und Suchdienste im Internet, Online-Datenbanken, Thüringer
SchulComputerNetz (TSCN), Erläutern eines Verfahrens zur Datenkompression) -
Struktur von Rechnernetzen (LAN, WAN, Topologien von Netzen, Vergleichen von
Client-Server- und Peer-to-peer-Konzept, Beschreiben des Datenaustauschs durch
ein einfaches Schichtenmodell, Kennenlernen einfacher Kommunikationsprotokolle,
Gegenüberstellen von Leitungs- und Paketvermittlung) - Datenschutz im öffentlichen
und nicht-öffentlichen Bereich als Grundrechtsschutz (Erörtern des Rechts auf
informatio- nelle Selbstbestimmung, Zusammenstellen von Rechten der Betroffenen,
wichtige datenschutzrechtliche Vorschriften (ThürDSG, BDSG), Beurteilen von
Datenschutz-Problemen im Internet) - Anforderung an die Datensicherheit -
Verschlüsseln

3 Bearbeiten von Problemen mit PASCAL oder OBERON (32/40)

Lernziele/Inhalte (Hinweise) - Algorithmus (Erläutern eines einfachen
Algorithmusbegriffs und der grundlegenden Eigenschaften von Algorithmen
(allgemein, ausführbar, endlich, eindeutig, terminierend), Diskutieren der
Methode zur Berechnung des größten gemein- samen Teilers nach Euklid,
EVA-Prinzip, Algorithmen verbal und grafisch darstellen (Struktogramm) -
sprachparadigmen (imperativ, objektorientiert, logik-orientiert, funktional (am
Beispiel) - Syntaxdiagramme oder EBNF - Syntax und Semantik (Erläutern der
Syntax von Ausdrücken an einer vereinfachten Darstellung, Wert- und
Typermittlung von Ausdrücken) - Variablen und Konstanten (Definieren einer
Variablen als (Name, Typ, Wert)-Tripel) - Datentyp (Zusammenfassung von
Wertemengen, Operationen und Relationen zu einer Einheit) - einfache Datentypen
mit ihren wesentlichen Operationen und Relationen (Ganzzahl, Gleitkommazahl,
Zeichen, Wahrheits- wert, Konzepte: Endlichkeit, Diskretheit) - strukturierte
Datentypen mit ihren wesentlichen Operationen und Relationen (Reihung (Array),
Zeichenkette (String), Verbund (Record)) - Anweisungen Wertzuweisung (Ein- und
Ausgabeanweisungen, Sequenz, Wiederholungsanweisungen, Fallunterscheidungen) - Textdateien
- Namens- und Strukturäquivalenz von Datentypen - Zusammenhang zwischen
Daten und den bei ihrer Bearbeitung genutzten Algorithmen (Reihung/ Zählschleife)
- Unterprogramme, modulares Arbeiten (Prozeduren, Funktionen, Konzepte: lokale
und globale Größen, formale und aktuelle Parameter, Wert- und
Referenzparameter) - Modul (definierte Schnittstelle)

4 Iteration und Rekursion (14/25)

Lernziele/Inhalte (Hinweise) - Liste und binärer Baum (Begriffe rekursiv
definieren) - Rekursive Beschreibung des Datentypen - Iteration und
Rekursion (Vergleichen der beiden Formen der Wiederholung) - rekursive
Prozeduren und Funktionen (Selbstaufruf, Angeben des Prinzips der internen
Realisation (Rekursionsstapel)) - iterative Algorithmen (Wurzelberechnung nach
Heron von Alexandria (Entwerfen und Implementieren eines Algorithmus), mono-
oder polyalphabetische Substitution (Entwerfen und Implementiereneines
Algorithmus)) - rekursive Algorithmen (Permutation von Elementen, Entwerfen und
Implementieren eines Algorithmus), Türme von Hanoi (Analysieren eines
vorgegebenen Algorithmus), rekursiv definierte Figur) - Backtracking
(Suchen in einem Labyrinth (Analysieren eines vorgegebenen Algorithmus, Damenproblem)
- Näherungsverfahren - Ausblick auf Tiefen- und Breitensuche
(grafisch)

5 Sortieren und Suchen (10/15)

Lernziele/Inhalte (Hinweise) - Sortieren durch Auswählen (Entwerfen und
Implementieren eines Algorithmus / Sortieren durch direktes Einfügen) -
Quicksort oder Clever-Quicksort (Analysieren eines vorgegebenen Algorithmus) - Heap
Sort oder Button-up-Heapsort - lineares Suchen (Entwerfen und Implementieren
eines Algorithmus) - binäres Suchen (Analysieren eines vorgegebenen
Algorithmus) - Zeitkomplexität der vier Algorithmen (Begründen der
Zeitkomplexität für den besten und den schlechtesten Fall (Zeit messen,
Operationen zählen, Plausibilitätsbetrachtung)) - Ausblick auf weitere
Sortier- und Suchverfahren (Suchen in Texten)


Themenbereiche im Grundfach Informatik Klassenstufe 12: 6 Möglichkeiten
und Grenzen des Einsatzes von Informatiksystemen (10) 7 Wahl-Themenbereiche: 7.1
Einblick in die Technische Informatik (25) 7.2 Einblick in das logik-orientierte
Programmieren (25) 7.3 Einblick in formale Sprachen (25) 8 Anwendung von
abstrakten Datentypen (15) 9 Projektarbeit II und Prüfungsvorbereitung (25) Reihenfolge
für das Leistungsfach Informatik Klassenstufe 11 1 Kommunikation in
Netzen (18) 2 Bearbeiten von Problemen mit PASCAL oder OBERON (40) 3 Iteration,
Rekursion und Backtracking (25) 4 Sortieren und Suchen (15) 5 Listen und Bäume
(20) 6 Realisation und Anwendung von abstrakten Datentypen (25) 7 Projektarbeit
I (25) Reihenfolge für das Leistungsfach Informatik Klassenstufe 12
8 Möglichkeiten und Grenzen des Einsatzes von Informatiksystemen (25) 9
Logik-orientiertes Programmieren (40) 10 Wahl-Themenbereiche: 10.1 Einblick in
die Technische Informatik (25) 10.2 Einblick in formale Sprachen (25) 11
Projektarbeit II (40) 12 Prüfungsvorbereitung (20)