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“In der Informatik geht es genau so wenig um Computer, wie in der Astronomie um Teleskope.” (Edsger Wybe Dijkstra)

In verschiedenen Kursen in der gymnasialen Oberstufe wird Kompetenz in Sachen Hard- und Software in gut ausgestatteten Computerkabinetten unterrichtet. Die Modellierung von Problemen im Lösungsprozess steht im Mittelpunkt der aktuellen Entwicklung. Gemäß der gültigen Rahmenlehrpläne und einheitlichen Prüfungsanforderungen für die Abiturprüfung in Brandenburg und Berlin sind die Inhalte:

  1. Datenbanken

„Die einfachste Art die Zukunft vorherzusagen, ist sie zu implementieren.“

David Heinemeier Hansson – Software-Entwickler

Inhalte:

  • Datenmodellierung
  • Relationales Datenbankschema
  • Praktische Umsetzung mithilfe eines Datenbanksystems
  • Verwenden einer Abfragesprache
  • Abfragen (Projektion, Selektion, Join) auf Grundlage einfacher Modellierungen
  • Datenschutz/Datensicherheit
  • Kryptologie
  • Zugriff auf Datenbanken aus Programmiersprachen (Interface für DB-Clients)
  • Datenbanken im Internet
  • Gesellschaftliche Bezüge (Recht auf informationelle Selbstbestimmung

2. Rechner und Netze

„Ich denke, es gibt weltweit einen Markt für vielleicht fünf Computer.“ (Thomas Watson, Vorsitzender von IBM, 1943)

Inhalte:

  • VON-NEUMANN-Architektur
  • Client-Server-Struktur
  • Protokolle
  • Kommunikations- und Kooperationssysteme
  • Ein Schichtenmodell zur Kommunikation in Netzwerken
  • Grundlagen logischer Schaltungen
  • Rechnen in verschiedenen Zahlensystemen
  • Codierung
  • Betriebssysteme
  • Topologien von Kommunikationsnetzen
  • Datenschutz und Datensicherheit
  • Vertraulichkeit und Authentizität

3. Softwareentwicklung

„Der Computer wurde zur Lösung von Problemen erfunden, die es früher nicht gab.“

Bill Gates – Mitbegründer von Microsoft

Inhalte:

  • Imperative Algorithmen
  • Datenstrukturen
  • Objektorientierte Modellierung (UML-Klassendiagramme)
  • Objektorientierte Programmierung
  • Grundlagen systematischer Softwareentwicklung (Software-Life-Cycle)
  • Pakete, Interfaces
  • Veränderung in der Arbeitswelt
  • Auswirkungen in der Gesellschaft
  • Simulation (dynamische Systeme, Automaten)

4. Sprachen und Automaten

„Es ist die Hardware, die einen Computer schnell macht; und die Software die ihn wieder verlangsamt.“

Craig Bruce – Software-Entwickler

Inhalte:

  • Grundlagen formaler Sprachen und deren Vergleich mit natürlichen Sprachen
  • Syntax und Semantik (Syntaxdiagramme)
  • Einfache Grammatiken
  • Zustandsorientierte Modellierung
  • Endliche Automaten (Akzeptor oder Transduktor
  • Robotik
  • Implementierung von Automaten in Programmiersprachen

Text: G. Nischan
– Fachbereich Informatik –