Informatik: Von Grundlagen zu Algorithmen
Entdecke die technologischen Grundlagen unserer digitalen Welt – von Computersystemen über Office-Software bis zur Programmierung.
Klasse 10: Grundlagen & Office
Technische Grundlagen
Verstehe den Aufbau und die Funktionsweise von Computern. Du lernst, wie die verschiedenen Hardware-Komponenten zusammenwirken und welche Rolle Software spielt.
- EVA-Modell (Eingabe, Verarbeitung, Ausgabe)
- Prozessor, RAM und Speicher
- Periphere Geräte und ihre Funktionen
- Speichergrößen und Datenträger
Office-Software meistern
Professionelle Arbeit erfordert sichere Beherrschung von Standard-Anwendungen. Du arbeitest mit modernen Tools für Bürokommunikation und Datenverarbeitung.
- Textverarbeitung – professionelle Dokumente erstellen
- Tabellenkalkulation – Daten analysieren und visualisieren
- Präsentation – Inhalte wirkungsvoll darstellen
- Formeleditor – mathematische und wissenschaftliche Inhalte
Vektor-Grafiken
Neben der Text- und Datenverarbeitung erlernst du auch grundlegende Fähigkeiten in der digitalen Bildbearbeitung und Grafikdesign mit vektorbasierten Techniken.
- Grundlagen von Bitmap und Vektor
- Zeichnen und Gestalten von Grafiken
- Bildbearbeitung und Optimierung
- Grafiken in Office-Anwendungen einbinden
Lernziel: Am Ende der Klasse 10 kannst du Computersysteme verstehen, bedienen und mit professionellen Office-Tools effizient arbeiten.
Sekundarstufe II: Programmierung & Theorie
Programmierung und Algorithmen
Die Programmierung ist das Herzstück der modernen Informatik. Du lernst, wie Algorithmen entworfen, analysiert und implementiert werden.
- Programmiersprachen – praktische Implementierung
- Algorithmisches Denken – von Problem zur Lösung
- Datenstrukturen – wie Daten organisiert werden
- Anwendungen in der Praxis – von Web bis KI
Theoretische Informatik
Die mathematischen Grundlagen der Informatik: Formale Sprachen, Automatentheorie und Berechenbarkeit. Diese Konzepte bilden die Basis aller computergestützten Systeme.
- Formale Sprachen und Grammatiken
- Automatentheorie – Zustandsmaschinen
- Berechenbarkeit und Komplexität
- Mathematische Beweise und Logik
Technische Informatik
Wie funktionieren Computer auf der tiefsten Ebene? Du lernst den Aufbau elektronischer Bauelemente und wie prozessorgesteuerte Schaltungen technische Probleme lösen.
- Elektronische Bauelemente – Transistoren, Gatter
- Logische Schaltungen – Boolesche Algebra
- Prozessorgesteuerte Systeme – embedded systems
- Praktische Anwendungen – von Sensoren bis IoT
Lernziel: Du verstehst nicht nur wie Computer funktionieren, sondern auch warum – von der Theorie bis zur praktischen Anwendung. Du kannst komplexe Probleme durch Programmierung und algorithmisches Denken lösen.
Inhaltsübersicht
Hardware & Aufbau
Von CPU über RAM bis zur Festplatte – wie Computersysteme aufgebaut sind und zusammenwirken.
Speicher & Datenträger
Verschiedene Speichertypen, Speichergrößen und Datenträger. Die Unterschiede zwischen RAM und Festspeicher verstehen.
Textverarbeitung
Professionelle Dokumente erstellen, formatieren und gestalten mit moderner Textverarbeitungssoftware.
Tabellenkalkulation
Daten verwalten, berechnen und visualisieren. Formeln, Diagramme und Datenanalyse.
Präsentation
Wirkungsvolle Präsentationen gestalten. Design, Animations- und Übergangstechniken.
Vektor-Grafiken
Grafiken entwerfen und bearbeiten. Unterschiede zwischen Bitmap- und Vektor-Grafiken nutzen.
Algorithmen & Logik
Probleme analysieren und in Schritt-für-Schritt-Lösungen zerlegen – die Basis der Programmierung.
Programmiersprachen
Praktische Umsetzung von Algorithmen. Lernen, wie Computer angewiesen werden, Aufgaben zu lösen.
Technische Schaltungen
Elektronische Grundlagen. Wie Gatter, Schaltungen und Prozessoren zusammenwirken.
Theoretische Grundlagen
Formale Sprachen, Automatentheorie und mathematische Berechenbarkeit – die Wissenschaft hinter der Informatik.
Praktische Anwendungen
IoT, eingebettete Systeme und moderne Anwendungen. Von der Theorie in die echte Welt.
Projektarbeit
Komplexe Aufgaben eigenständig analysieren, planen und umsetzen – von der Idee zum Programm.
