Einführungsphase · Überblick

Die Themenfelder E1 bis E3 bilden die verbindliche Grundlage der Einführungsphase. E1 erschließt Rechnernetze, Internetgrundlagen und die Kommunikation zwischen Client und Server. Die Lernenden untersuchen Komponenten von Netzwerken, Adressierung, Namensauflösung, Dienste und Protokolle und beziehen dabei auch Sicherheitsaspekte ein. Im D-Book wird insbesondere der Abruf einer Webseite als Kommunikationsprozess nachvollzogen: Ein Client adressiert ein Ziel, löst den Domainnamen auf, nutzt vereinbarte Protokolle, erreicht einen Dienst und verarbeitet die Antwort.

E2 richtet den Blick auf die übertragene Ressource. Die Lernenden erstellen und vernetzen HTML-Dokumente, untersuchen deren hierarchische Struktur und gestalten ihre Darstellung mit CSS. Hyperlinks verbinden Dokumente zu einem Hypertextsystem; Formulare erfassen Eingaben und bereiten spätere Webanwendungen vor. Im HTML-Labor des D-Books können Dokumentstruktur, Gestaltung und Eingabeverarbeitung entwickelt, unmittelbar dargestellt und anhand von Aufgaben überprüft werden. Die Nutzung von Dokumentationen gehört dabei zum fachlichen Arbeitsprozess.

E3 führt Programmierung als grundlegende Erfahrung mit automatisierter Datenverarbeitung ein. Die Programmiersprache dient dabei als Werkzeug; im Mittelpunkt stehen Modellierung, Problemlösung und das Verständnis der ausgeführten Verarbeitung. Die Lernenden arbeiten mit Datentypen, Variablen, Ausdrücken, Kontrollstrukturen, Methoden, Feldern und ereignisgesteuerten Benutzeroberflächen. Das Kerncurriculum legt keine einzelne Programmiersprache fest; im D-Book ist dieser Lernweg mit Java umgesetzt. Der Java-Arbeitsraum verbindet Aufgabenstellung, Programmcode, Ausführung, Konsolenausgabe und kriterienbezogene Prüfung.

E4 und E5 stehen als mögliche Vertiefungsfelder zur Verfügung. E4 führt Inhalte aus E1 bis E3 in einer Projektarbeit zusammen: Produkte werden geplant, arbeitsteilig entwickelt, getestet, dokumentiert und unter Beachtung von Datenschutz und Urheberrecht fertiggestellt. E5 vertieft Modellierung und Programmierung an kryptologischen Verfahren. Verschlüsselungsverfahren werden beschrieben, implementiert, geprüft und hinsichtlich ihrer Sicherheit bewertet. Das D-Book stellt beide Themenfelder bereit; ob eines davon bearbeitet oder stattdessen der verbindliche Kern weiter vertieft wird, ergibt sich aus der konkreten Unterrichtsplanung.

Inhaltsseiten, Aufgabenmodule und Werkzeuge verbinden die Tätigkeiten Beschaffen, Strukturieren, Darstellen, Modellieren, Implementieren, Ausführen, Prüfen, Bewerten und Präsentieren. Glossar und Wissensnetz stellen fachliche Begriffe und ihre Beziehungen bereit, während die Arbeitsumgebungen die praktische Untersuchung von Protokollen, Webdokumenten, Programmen und kryptologischen Verfahren ermöglichen. In der Einführungsphase werden damit die Kompetenzbereiche Algorithmen, Formale Sprachen und Automaten, Information und Daten, Informatiksysteme sowie Informatik, Mensch und Gesellschaft berührt.