Lehrerweiterbildung Informatik

Ländergemeinsame inhaltliche Anforderungen für die Fachwissenschaften und Fachdidaktiken in der Lehrerbildung

(Beschluss der Kultusministerkonferenz vom 16.10.2008 i.d.F. vom 08.12.2008)

Im folgenden das Profil des Faches Informatik aus dem o.a. Beschluss:

8. Informatik

8.1 Fachspezifisches Kompetenzprofil

 Die Studienabsolventinnen und -absolventen verfügen über  anschlussfähiges fachwissenschaftliches und fachdidaktisches Wissen in  Informatik, das es ihnen ermöglicht, gezielte Vermittlungs-, Lern- und Bildungsprozesse im Fach Informatik zu gestalten und neue  fachliche und fächerverbindende Entwicklungen selbstständig in den  Unterricht und in die Schulentwicklung einzubringen. Sie

8.2 Studieninhalte

Studium für LA der Sek I

erweitert im Studium für LA an Gym / Sek II

Formale Sprachen und Automaten

  • Grammatiken als Generatoren von Sprachen
  • Automaten als Akzeptoren von Sprachen
  • endliche Automaten
  • Berechenbarkeit und ihre Grenzen
  • Größerer Vertiefungsgrad der für Sek.I genannten Inhaltsbereiche, dazu:
  • Kellerautomaten und Turing-Maschinen
  • Chomsky-Hierarchie
  • Berechenbarkeits- und Komplexitätsklassen

Algorithmen und Datenstrukturen

  • Zeit- und Platzkomplexität von Algorithmen
  • Asymptotisches Wachstum von Komplexität
  • Sortier- und Suchverfahren
  • Algorithmische Prinzipien: Teile und Herrsche, systematische Suche
  • Entwurf einfacher Algorithmen
  • Abstrakte Datentypen und ihre Realisierung durch Datenstrukturen (Listen, Bäume)
  • Größerer Vertiefungsgrad der für Sek.I genannten Inhaltsbereiche, dazu:
  • Graphenalgorithmen
  • Verteilte Algorithmen, nebenläufige Prozesse
  • Fortgeschrittene Datenstrukturen (balanzierte Bäume, Hash-Tabelle)
  • NP-Vollständigkeit und Reduktionen

Datenmodellierung und Datenbanksysteme

  • Datenmodellierung und Datenbankentwurf
  • Relationales Modell
  • Anfragesprachen: Relationenalgebra, SQL
  • Strukturelle und domänenspezifische Integrität
  • Relationale Entwurfstheorie: Funktionale Abhängigkeiten, Normalformen
  • Größerer Vertiefungsgrad der für Sek.I genannten Inhaltsbereiche, dazu:
  • Transaktionsmanagement
  • Formale Semantik von Anfragesprachen

Programmierung und Softwaretechnik

  • Programmierparadigmen und -sprachen
  • Vorgehensmodelle für den Entwurf größerer Softwaresysteme
  • Methoden und Sprachen für den objektorientierten Entwurf
  • Software-Testmethoden
  • Größerer Vertiefungsgrad der für Sek.I genannten Inhaltsbereiche, dazu:
  • Syntax und Semantik von Programmiersprachen
  • Spezifikation und Verifikation von Programmen
  • Architekturschemata, Entwurfsmuster

Rechnerstrukturen und Betriebssysteme

  • Darstellung von Information, Codierungen
  • Aufbau und Funktionsweise von Rechnern und Rechnernetzen
  • Grundlagen von Betriebssystemen
  • Sicherheit
  • Größerer Vertiefungsgrad der für Sek.I genannten Inhaltsbereiche, dazu:
  • Grundlagen von Schaltkreisen
  • Netzstrukturen und Basistechnologien
  • Protokollarchitektur
  • Grundlagen der Kryptographie

Informatik, Mensch und Gesellschaft

  • Grundlagen der Mensch-Computer-Interaktion
  • Datenschutz
  • Urheberrecht bei digitalen Medien
  • Informationelle Selbstbestimmung
  • Schüler und Virtuelle Welten

Fachdidaktik Informatik

  • Grundsätze und Standards für den Informatikunterricht
  • Planung, Organisation und Durchführung von Informatikunterricht
  • Didaktische (Re-)Konstruktion fachlichen Wissens, insbesondere didaktische Reduktion (Beispiele)
  • Kenntnis, Analyse und didaktische Aufbereitung geeigneter Praxisfelder
  • Methoden, Techniken und Medien zur Vermittlung informatischer Inhalte
  • Historische und aktuelle Unterrichtsansätze und typische Unterrichtsmethoden der Informatik
  • Analyse und Bewertung von Lehr- und Lernprozessen im Informatikunterricht

Letzte Aktualisierung: 28. Oktober 2012

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