Informatik – Gymnasium Niedersachsen: Kompetenzen im Überblick
Welche Kompetenzen sieht der Bildungsplan für Informatik an der Schulform Gymnasium in Niedersachsen vor? Hier findest du die Themenbereiche und Kompetenzen (Jahrgang 5–13) auf einen Blick – und wie du daraus deinen Stoffverteilungsplan machst.
- Themenbereiche:
- 39
- Kompetenzen:
- 250
- Gültig ab:
- 2018
Aus diesen Kompetenzen deinen Stoffverteilungsplan machen? LehrerCopilot kennt diesen Bildungsplan bereits.
Kostenlos startenJahrgang 5–10
Prozessbezogene Kompetenzen › Strukturieren und Modellieren
- Problemstellungen in Teilprobleme zerlegen
- Handlungsabläufe beschreiben und strukturieren
- Daten im Problemkontext strukturieren
- Modelle analysieren und beurteilen
- Modelle entwickeln und darstellen
Prozessbezogene Kompetenzen › Implementieren
- Geeignete Entwicklungsumgebungen verwenden
- Problemlösungen in ausführbare Prozesse umsetzen
- Vorgehensweise bei Implementierung reflektieren
- Gegebene Implementierungen untersuchen
Prozessbezogene Kompetenzen › Kommunizieren und Darstellen
- Fachsprachlich über Informatik kommunizieren
- Lösungen mit etablierten Diagrammtypen darstellen
- Ablauf und Ergebnisse dokumentieren
- Ergebnisse mit Software-Werkzeugen präsentieren
Prozessbezogene Kompetenzen › Begründen und Bewerten
- Verfahren auf Problemlösung überprüfen
- Lösungsansätze vergleichen
- Zusammenhänge der Informatik begründen
- Bedeutung von Informatiksystemen bewerten
Prozessbezogene Kompetenzen › Informatiksysteme als Werkzeuge nutzen
- Hard- und Softwarewerkzeuge einsetzen
- Geeignete Werkzeuge auswählen
- Wissen auf fremde Werkzeuge übertragen
- Werkzeuge für Recherche und Kooperation anwenden
Inhaltsbezogene Kompetenzen › Informationen und ihre Darstellung
- Information und Daten unterscheiden
- Geeignete Dateiformate wählen
- Daten organisieren und strukturieren
- Darstellungsformen für Daten wählen
Inhaltsbezogene Kompetenzen › Algorithmen
- Algorithmus interpretieren und ausführen
- Algorithmen entwerfen und darstellen
- Korrektheit eines Algorithmus testen
Inhaltsbezogene Kompetenzen › Informatiksysteme
- Funktionsweise von Informatiksystemen beschreiben
- Informatiksysteme konstruieren
- Struktur vernetzter Systeme beschreiben
- Funktionsweise ausgewählter Systeme erschließen
Inhaltsbezogene Kompetenzen › Informatik und Gesellschaft
- Auswirkungen auf die Gesellschaft beschreiben
- Interessen bei Informatiksystemen benennen
- Chancen und Risiken vernetzter Systeme
- Aspekte des Datenschutzes erläutern
- Grundzüge des Urheberrechts benennen
Zusammenführung von Kompetenzen › Daten und ihre Spuren › Aufbau von Netzwerken mit Schwerpunkt Internet
- Nutzungsmöglichkeiten des Internets kategorisieren
- Gezielt Suchanfragen formulieren
- Dezentralen Aufbau des Internets begründen
- Zentrale Internetkomponenten erläutern
- Seriosität von Internetinformationen beurteilen
- Chancen und Risiken sozialer Netzwerke
- Interessen von Betreibern diskutieren
- Lebensdauer von Informationen untersuchen
- Kommunikationswege im Internet beschreiben
- Sicherheit der Internetkommunikation beurteilen
- Auswirkungen des Internets diskutieren
- Gesetzliche Grundlagen sozialer Netzwerke benennen
- Lokale und verteilte Anwendungen unterscheiden
- Lokales Netzwerk entwerfen
Orientierung, nicht verbindlich
Spalten Vertiefung und Ergänzung
- Vertiefung umfasst weitergehende Kompetenzen, die bei ausreichender Zeit und entsprechendem Entwicklungsstand hinzugenommen werden sollten. Ergänzung bietet eine thematische Auswahl für tiefergehende Betrachtungen, geeignet für die ganze Lerngruppe oder einzelne leistungsstarke Lernende.
Zusammenführung von Kompetenzen › Daten und ihre Spuren › Datenaustausch in Netzwerken
- Notwendigkeit der Codierung von Daten erläutern
- Beispiele für Datencodierung nennen
- Information und Daten unterscheiden
- Daten nach Verfahren codieren und decodieren
- Codierung für Kommunikationskanal entwerfen
- Protokoll für Datenübertragung entwerfen
Zusammenführung von Kompetenzen › Daten und ihre Spuren › Datenschutz und Datensicherheit
- Formen des Datenmissbrauchs nennen
- Schutzmaßnahmen für sichere Kommunikation nennen
- Rechtliche Rahmenbedingungen für persönliche Daten
- Substitution und Transposition erläutern
- Symmetrische Verschlüsselung anwenden
- Sicherheit von Verschlüsselung beurteilen
- Fälle zum Datenschutz diskutieren
- Asymmetrische Verschlüsselung beschreiben
- Symmetrische und asymmetrische Verfahren unterscheiden
- Daten verschlüsseln und signieren
Zusammenführung von Kompetenzen › Daten und ihre Spuren › Verwaltung von Daten
- Kriterien zur Datenstrukturierung nennen
- Tabellen zur Datenstrukturierung erstellen
- Informationen aus Daten gewinnen
- Daten als Diagramme darstellen
- Datenbankbegriffe unterscheiden
- Eindeutige Identifizierung von Datensätzen erläutern
- Schlüsselattribute zur Verknüpfung nutzen
- Einfache Datenbank-Suchanfragen formulieren
- Suchanfragen über mehrere Tabellen
- Suchanfragen mit Aggregatfunktionen
- Chancen und Risiken der Datenanalyse
Zusammenführung von Kompetenzen › Computerkompetenz › Aufbau von Computersystemen
- Hardwarekomponenten und Funktionen beschreiben
- EVA-Prinzip beschreiben
- Ein- und Ausgabegeräte erläutern
- Kenngrößen von Hardwarekomponenten erläutern
- Betriebssystem und Anwendungsprogramme erläutern
- Lizenzmodelle für Software unterscheiden
- Bedeutung von Treibersoftware benennen
Zusammenführung von Kompetenzen › Computerkompetenz › Speichern von Daten
- Speichermedien und Speicherorte unterscheiden
- Prinzipien der Dateiverwaltung erläutern
- Operationen zur Dateiverwaltung anwenden
- Dateiendungen Dateitypen und Anwendungen zuordnen
- Möglichkeiten für Sicherheitskopien erläutern
- Dateiformate nach Größe und Qualität unterscheiden
- Verlustfreie und verlustbehaftete Kompression vergleichen
- Codierungsverfahren für Bilddaten erläutern
- Einfache Datenkompression erläutern
Zusammenführung von Kompetenzen › Computerkompetenz › Textverarbeitung
- Texte formatieren und Objekte einbetten
- Textdokumente mit Formatvorlagen erstellen
- Inhaltsverzeichnisse erstellen
Zusammenführung von Kompetenzen › Computerkompetenz › Präsentation
- Präsentationen formatieren und gestalten
- Zielgruppenorientierte Präsentationen erstellen
- Rechtliche Aspekte der Veröffentlichung prüfen
- Dokumente mit Auszeichnungssprachen erstellen
Zusammenführung von Kompetenzen › Computerkompetenz › Bildbearbeitung
- Fotos und Grafiken bearbeiten und verfremden
- Eigentumsrechte und Recht am eigenen Bild
- RGB- und CMYK-Modell erläutern
- Ebenen bei Grafikbearbeitung nutzen
- Pixel- und Vektorgrafiken unterscheiden
- Filme und Trickfilme erstellen
Zusammenführung von Kompetenzen › Algorithmisches Problemlösen › Algorithmusbegriff
- Handlungsabläufe aus der Lebenswelt beschreiben
- Handlungsabläufe in Teileinheiten strukturieren
- Bestandteile algorithmischer Abläufe benennen
- Informellen Algorithmus entwickeln
- Algorithmus durch Testen überprüfen
Zusammenführung von Kompetenzen › Algorithmisches Problemlösen › Algorithmisieren und Implementieren
- Algorithmus in eigenen Worten beschreiben
- Algorithmus grafisch darstellen
- Gegebenen Algorithmus ausführen
- Elementare Kontrollstrukturen benennen
- Algorithmus in grafischer Programmiersprache implementieren
- Implementierung auf Problemlösung überprüfen
- Algorithmus im Struktogramm darstellen
- Struktogramm interpretieren
- Algorithmus mit Kontrollstrukturen entwerfen
- Bedingungen mit logischen Verknüpfungen formulieren
- Variablen und Wertzuweisungen verwenden
- Objekte mit Attributen und Operationen beschreiben
- Implementierung systematisch testen
- Variablenbelegung in Tracetabelle darstellen
- Komplexen Algorithmus in Operationen zerlegen
- Datenstrukturen für gleichartige Variablen verwenden
- Algorithmus textbasiert implementieren
- Algorithmen hinsichtlich Effizienz vergleichen
Zusammenführung von Kompetenzen › Automatisierte Prozesse › Automatisierte Prozesse im Alltag
- Automatisierte Prozesse der Lebenswelt benennen
- Anwendung robotergestützter Systeme erläutern
- Schritte automatisierter Prozesse beschreiben
- Gesellschaftliche Konsequenzen der Automatisierung nennen
Zusammenführung von Kompetenzen › Automatisierte Prozesse › Modellierung von Automaten
- Automaten als Zustände und Übergänge beschreiben
- Verarbeitung einer Eingabe im Automaten erläutern
- Automaten mit Software simulieren
- Automatenmodell als Zustandsgraph implementieren
- Funktionsfähigkeit eines Automaten analysieren
- Verschiedene Automaten vergleichen
Zusammenführung von Kompetenzen › Automatisierte Prozesse › Technische Realisierung automatisierter Prozesse
- Sensoren, Aktoren und Verarbeitung zuordnen
- Sensoren auslesen und Aktoren ansteuern
- Algorithmus zur Steuerung implementieren
- Informatiksystem aus Bauteilen konstruieren
- Steuerungsalgorithmus für einfaches System entwickeln
- Verschiedene Konstruktionen vergleichen
- Schaltnetze mit Logikbausteinen entwerfen
Jahrgang 11
Prozessbezogene Kompetenzen › Strukturieren und Modellieren
- Handlungsabläufe beschreiben und strukturieren
- Problemstellungen in Teilprobleme zerlegen
- Gegebene Modelle bei Problemlösung verwenden
- Modelle analysieren und beurteilen
- Modelle entwickeln und darstellen
Prozessbezogene Kompetenzen › Algorithmisieren und Implementieren
- Algorithmen entwerfen und standardisiert darstellen
- Problemlösungen in ausführbare Prozesse umsetzen
- Lösungen und Implementierung analysieren, vergleichen
- Vorgehen bei Problemlösung reflektieren
Prozessbezogene Kompetenzen › Kooperieren und Kommunizieren
- Mit Fachsprache über Informatik kommunizieren
- Lösungsansätze geeignet dokumentieren
- Zusammenhänge der Informatik begründen
- Teamarbeit organisieren, dokumentieren, reflektieren
Prozessbezogene Kompetenzen › Kreatives Schaffen und Problemlösen
- Programme und Modelle um Funktionen erweitern
- Problemstellungen finden und erläutern
- Lösungswege angeben und begründet wählen
- Produkte und Verfahren erfinden
Inhaltsbezogene Kompetenzen › Daten und ihre Strukturierung
- Geeignete Codierung wählen
- Prinzipien des Variablenkonzepts verwenden
- Daten mit Datenstrukturen organisieren
- Daten objektorientiert speichern und verarbeiten
- Daten mit relationalem Modell strukturieren
Inhaltsbezogene Kompetenzen › Operationen auf Daten und Algorithmen
- Algorithmische Grundbausteine verwenden
- Algorithmische Vorgehensweisen verwenden
- Algorithmen zur Transformation von Codierungen
- Abfragesprache zum Filtern verwenden
Inhaltsbezogene Kompetenzen › Informatiksysteme und ihre zugrundeliegenden Modelle
- Funktionsweise mit Maschinenmodellen erläutern
- Teile von Informatiksystemen rekonstruieren, entwerfen
- Aufbau vernetzter Systeme analysieren
- Formale Sprachen verwenden und entwerfen
Inhaltsbezogene Kompetenzen › Möglichkeiten und Grenzen informatischer Verfahren und Systeme
- Chancen und Risiken von Informatiksystemen reflektieren
- Aspekte des Datenschutzes diskutieren
- Grenzen des Problemlösens beurteilen
Algorithmen und Datenstrukturen › Grundlagen der Algorithmik
- Grundbausteine eines Algorithmus benennen
- Algorithmen mit Kontrollstrukturen entwerfen, implementieren
- Algorithmen standardisiert darstellen
- Speicherung von Werten in Variablen erläutern
- Variablen und Wertzuweisungen verwenden
- Variablenbelegung als Tracetabelle darstellen
- Operationen zur strukturierten Implementierung
Orientierung, nicht verbindlich
Ergänzungen über den Kern hinaus
- Im Zusammenhang mit diesem Lernfeld bieten sich als über den Kern hinausgehende Ergänzungen an.
- Algorithmen auf Graphen
- genetische Algorithmen
- Komplexitätstheorie
Algorithmen und Datenstrukturen › statische und dynamische Datenstrukturen
- Algorithmen mit Zeichenkettenoperationen
Informationen und Daten › Kryptologie
- Transposition und Substitution beschreiben
- Monoalphabetische Verfahren implementieren
- Prinzip der Häufigkeitsanalyse erläutern
- Sicherheit einfacher Verschlüsselung beurteilen
Orientierung, nicht verbindlich
Ergänzungen über den Kern hinaus
- Im Zusammenhang mit diesem Lernfeld bieten sich als über den Kern hinausgehende Ergänzungen an.
- AES
- RSA-Verschlüsselung
- Diffie-Hellman-Schlüsseltausch
Informationen und Daten › Datenschutz
- Rechtliche Rahmenbedingungen für persönliche Daten
Informationen und Daten › Codierung und Übertragung von Daten
- Grundlegende Codierungen von Daten beschreiben
- Komponenten eines Informatiksystems beschreiben
- Dezentralen Aufbau des Internets begründen
- Zentrale Internetkomponenten nennen und erläutern
- Kommunikationswege im Internet beschreiben
- Sicherheit der Internetkommunikation beschreiben
Jahrgang 12–13
Prozessbezogene Kompetenzen › Strukturieren und Modellieren
- Handlungsabläufe beschreiben und strukturieren
- Problemstellungen in Teilprobleme zerlegen
- Gegebene Modelle bei Problemlösung verwenden
- Modelle analysieren und beurteilen
- Modelle entwickeln und darstellen
Prozessbezogene Kompetenzen › Algorithmisieren und Implementieren
- Algorithmen entwerfen und standardisiert darstellen
- Problemlösungen in ausführbare Prozesse umsetzen
- Lösungen und Implementierung analysieren, vergleichen
- Vorgehen bei Problemlösung reflektieren
Prozessbezogene Kompetenzen › Kooperieren und Kommunizieren
- Mit Fachsprache über Informatik kommunizieren
- Lösungsansätze geeignet dokumentieren
- Zusammenhänge der Informatik begründen
- Teamarbeit organisieren, dokumentieren, reflektieren
Prozessbezogene Kompetenzen › Kreatives Schaffen und Problemlösen
- Programme und Modelle um Funktionen erweitern
- Problemstellungen finden und erläutern
- Lösungswege angeben und begründet wählen
- Produkte und Verfahren erfinden
Inhaltsbezogene Kompetenzen › Daten und ihre Strukturierung
- Geeignete Codierung wählen
- Prinzipien des Variablenkonzepts verwenden
- Daten mit Datenstrukturen organisieren
- Daten objektorientiert speichern und verarbeiten
- Daten mit relationalem Modell strukturieren
Inhaltsbezogene Kompetenzen › Operationen auf Daten und Algorithmen
- Algorithmische Grundbausteine verwenden
- Algorithmische Vorgehensweisen verwenden
- Algorithmen zur Transformation von Codierungen
- Abfragesprache zum Filtern verwenden
Inhaltsbezogene Kompetenzen › Informatiksysteme und ihre zugrundeliegenden Modelle
- Funktionsweise mit Maschinenmodellen erläutern
- Teile von Informatiksystemen rekonstruieren, entwerfen
- Aufbau vernetzter Systeme analysieren
- Formale Sprachen verwenden und entwerfen
Inhaltsbezogene Kompetenzen › Möglichkeiten und Grenzen informatischer Verfahren und Systeme
- Chancen und Risiken von Informatiksystemen reflektieren
- Aspekte des Datenschutzes diskutieren
- Grenzen des Problemlösens beurteilen
Algorithmen und Datenstrukturen › Grundlagen der Algorithmik
- Funktionsweise eines Algorithmus analysieren
- Algorithmen schriftlich verbalisiert darstellen
- Effizienz von Algorithmen beurteilen
- Geeignete Variablentypen verwenden
- Lokale und globale Variablen unterscheiden
- Primitive Datentypen und Objektreferenzen unterscheiden
- Übergabeparameter und Rückgabewerte verwenden
- Konzept der Rekursion erläutern
- Rekursive Algorithmen entwerfen und implementieren
- Strategie „Teile und herrsche“ erläutern
Orientierung, nicht verbindlich
Ergänzungen über den Kern hinaus
- Im Zusammenhang mit diesem Lernfeld bieten sich als über den Kern hinausgehende Ergänzungen an.
- Algorithmen auf Graphen
- genetische Algorithmen
- Komplexitätstheorie
Algorithmen und Datenstrukturen › Klassen und Objekte
- Algorithmen mit Klassen und Objekten
- Klassen und Beziehungen als Klassendiagramm entwerfen
Algorithmen und Datenstrukturen › statische und dynamische Datenstrukturen
- Reihungen verwalten, suchen, sortieren erläutern
- Algorithmen mit Reihungen
- Stapel, Schlange, dynamische Reihung erläutern
- Algorithmen mit Stapel, Schlange, dynamischer Reihung
- Datenstruktur Binärbaum erläutern
- Binärbaum in pre-, post-, inorder ausgeben
- Suchen und Einfügen in Suchbäumen
Informationen und Daten › Kryptologie
- Polyalphabetische Substitution beschreiben
- Sicherheit symmetrischer Verfahren beurteilen
- Symmetrische und asymmetrische Verschlüsselung unterscheiden
- Anwendungsbereiche der Verschlüsselungsverfahren beschreiben
- Digitale Signaturen und Zertifikate erläutern
- Symmetrisches Verschlüsselungsverfahren entwerfen
- Moderne Blockchiffreverfahren erläutern
Orientierung, nicht verbindlich
Ergänzungen über den Kern hinaus
- Im Zusammenhang mit diesem Lernfeld bieten sich als über den Kern hinausgehende Ergänzungen an.
- AES
- RSA-Verschlüsselung
- Diffie-Hellman-Schlüsseltausch
Informationen und Daten › Datenschutz
- Automatisierte Datenanalyse: Chancen und Risiken
Informationen und Daten › Codierung und Übertragung von Daten
- Möglichkeiten der Datenkompression beschreiben
- Kompressionsverfahren entwerfen und implementieren
- Verlustfreie und verlustbehaftete Kompression vergleichen
- Fehlererkennung und Fehlerkorrektur erläutern
- Übertragungsprotokoll entwerfen und implementieren
Informationen und Daten › Datenbanken
- Aufbau relationaler Datenbanken erläutern
- Beispiele für Datenbankanomalien nennen
- Datenbankschema auf Anomalien untersuchen
- Einfache Abfragen und Verbundabfragen formulieren
- Abfragen mit Aggregatfunktionen formulieren
- ER-Diagramm interpretieren
- Datenbanken mit ER-Modell modellieren
- ER-Modell in relationales Schema umsetzen
- Datenbankmodellierung beurteilen und verändern
Automaten und Sprachen › Automatenmodelle
- Deterministischen endlichen Automaten beschreiben
- Endlichen Automaten mit Ausgabe beschreiben
- Automatenmodelle als Zustandsgraphen entwickeln
- Funktion eines Zustandsgraphen analysieren
- Grenzen endlicher Automaten erläutern
- Kellerautomaten beschreiben
Orientierung, nicht verbindlich
Ergänzungen über den Kern hinaus
- Im Zusammenhang mit diesem Lernfeld bieten sich als über den Kern hinausgehende Ergänzungen an.
- Turingmaschine
- Chomsky Hierarchie
- zelluläre Automaten
- L-Systeme
- Petri-Netze
- Schaltnetze
- Schaltwerke
Automaten und Sprachen › formale Sprachen
- Eigenschaften formaler Sprachen nennen
- Von Grammatik erzeugte Sprache beschreiben
- Reguläre und kontextfreie Grammatiken entwerfen
- Reguläre Grammatiken und Automaten verknüpfen
So wird daraus dein Stoffverteilungsplan
Statt den Bildungsplan für Informatik (Gymnasium) von Hand auf das Schuljahr zu verteilen, planst du mit LehrerCopilot in drei Schritten:
- Schritt 1
Klasse und Schuljahr anlegen
Wähle Informatik und deinen Jahrgang – LehrerCopilot kennt die Kompetenzen dieses Bildungsplans bereits.
- Schritt 2
Stoffverteilungsplan vorschlagen lassen
Die KI verteilt passende Einheiten über das Schuljahr, abgestimmt auf deine Stunden und Schwerpunkte.
- Schritt 3
Jede Einheit mit Kompetenzbezug
Jede Einheit zeigt, auf welche Kompetenzen sie einzahlt – mit dem vollständigen Wortlaut aus dem Bildungsplan.
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