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Fachgruppe
MI

Kompetenzen für Medieninformatiker - Diskussionsstand Juli 2019

Details zum Prozess finden Sie auf der vorherigen Seite: https://fg-mi.gi.de/curriculum
Zur Diskussion des aktuellen Entwurfs posten Sie bitte auf unserer Mailingliste: https://lists.gi.de/postorius/lists/fg-mi.lists.gi.de/

Kognitive Prozess­dimension

Stufe 1

Verstehen

Stufe 2

Anwenden

Stufe 3

Analysieren

Geringe Kontextua­lisierung und Komplexität

Geometrische Datenmodelle und Algorithmen erklären (Koordinatensysteme, Transformationen etc.).

Verfahren und Algorithmen zur Bildgenerierung (Perspektive, Verdeckung etc.) erklären.

Verfahren und Algorithmen für Beleuchtung (z.B. Raytracing) und Texturierung (z.B. Maps) erklären.

Die Nutzung von GPUs für Computergrafik und für allgemeine Anwendungen erklären.

2D- und 3D-Szenen sowie deren Darstellung auf Bildschirmen programmieren.

Algorithmen für 3D-Grafik einschließlich Texturen und Beleuchtung in Hinblick auf ihre Effizienz analysieren und auswählen.

 

 

Stufe 2a

Übertragen

Stufe 3a

Bewerten

Starke Kontextua­lisierung und hohe Komplexität

 

3D-Computergrafikanwendungen konzipieren und mit einem Grafik-API programmieren.

 

Kognitive Prozess­dimension

Stufe 1

Verstehen

Stufe 2

Anwenden

Stufe 3

Analysieren

Geringe Kontextua­lisierung und Komplexität

Die Techniken des Information Retrieval verstehen.

Datentypen wie lange Felder und Referen-
zen zur Verwaltung von Medien in und au-
ßerhalb einer Datenbank einsetzen.

Die Datenanforderungen von Medienanwen-
dungen analysieren.

 

 

Stufe 2a

Übertragen

Stufe 3a

Bewerten

Starke Kontextua­lisierung und hohe Komplexität

 

 

 

Kognitive Prozess­dimension

Stufe 1

Verstehen

Stufe 2

Anwenden

Stufe 3

Analysieren

Geringe Kontextua­lisierung und Komplexität

Die physiologischen Grundlagen der menschlichen Informationsverarbeitung (Sinneswahrnehmung, Gedächtnis etc.) erläutern.

Die Grundlagen und Verfahren des Human-centred Design erläutern.

Geräte und Interaktionstechniken für UIs (Spracheingabe, Gestik u.a.) und Arten von UIs (WIMP, Natural UI, Tangible UI, multimediale und multimodale UIs etc.) erläutern und voneinander abgrenzen.

Lösungen für das Interaktionsdesign und die Informationsarchitektur und darauf aufbauend für das Interface-, Navigations- und Informationsdesign skizzieren und in Form von (interaktiven) Prototypen realisieren.

UIs für Desktopanwendungen und mobile Anwendungen mit den verschiedenen Interaktionstechniken konzipieren und programmieren.

Nutzungskontexte umfassend analysieren und beschreiben, insbesondere hinsichtlich der im Kontext relevanten Stakeholder, Nutzer*innen, Aufgaben, Artefakte und Umgebungen.

Basierend auf der Analyse geeignete Interaktionstechniken und Geräte auswählen.

 

 

Stufe 2a

Übertragen

Stufe 3a

Bewerten

Starke Kontextua­lisierung und hohe Komplexität

 

Verfahren des Usability Engineering in der menschzentrierten Entwicklung von Anwendungssoftware einsetzen.

Usability-Evaluationen mit unterschiedlichen Methoden (empirisch und analytisch) durchführen und dokumentieren.

Kognitive Prozess­dimension

Stufe 1

Verstehen

Stufe 2

Anwenden

Stufe 3

Analysieren

Geringe Kontextua­lisierung und Komplexität

Grundlegende Konzepte (Client-Server Architektur, Hypertext Transfer Protokoll, Uniform Resource Identifier, MIME-Typen, Zeichenkodierungen und Web-Schriften) erläutern.

Geeignete Entwicklungswerkzeugen und Frameworks für die client- und serverseitige Entwicklung kennen.

Statische Webseiten mit Hilfe von HTML und CSS gestalten.

Grundlagen der clientseitigen Programmierung mit JavaScript beherrschen (insb. DOM Scripting und Event-Handling).

Grundlagen der serverseitigen Programmierung beherrschen (insb. Verarbeitung von Formulardaten, Datenbankanbindung, Session-Handling)

Technische Anforderungen für (mobile) Webanwendungen analysieren und spezifizieren.

 

 

Stufe 2a

Übertragen

Stufe 3a

Bewerten

Starke Kontextua­lisierung und hohe Komplexität

 

 

 

Kognitive Prozess­dimension

Stufe 1

Verstehen

Stufe 2

Anwenden

Stufe 3

Analysieren

Geringe Kontextua­lisierung und Komplexität

Wesentliche Kriterien der Gestaltung medialer Produkte erläutern.

Vorgehen zur Entwicklung professionell gestalteter medialer Produkte erläutern.

Die interdisziplinäre kulturelle Synergie zwischen Medien, Design und Informatik im Grundsatz erläutern.

Theoretisches und praktisches Grundlagenvokabular für Aufgaben im Bereich der Mediengestaltung anwenden.

 

Mittels des Grundlagenvokabulars Medienlösungen analysieren.

 

 

Stufe 2a

Übertragen

Stufe 3a

Bewerten

Starke Kontextua­lisierung und hohe Komplexität

 

Die bildnerische Darstellungsfähigkeit auf Anwendungen übertragen.

Einfache Gestaltungsaufgaben mit konzeptionellem Ansatz selbstständig lösen.

 

Kognitive Prozess­dimension

Stufe 1

Verstehen

Stufe 2

Anwenden

Stufe 3

Analysieren

Geringe Kontextua­lisierung und Komplexität

Psychologische Vorgehensweisen und deren Wert im Zusammenspiel mit der Informatik erläutern.

Die psychologischen Grundlagen der menschlichen Informationsverarbeitung (Gestaltgesetze, Lernen, Handlungsfehler etc.) erläutern. 

Historisch-technologische Entwicklung in der Arbeitspsychologie und zentrale Fragen der Arbeitspsychologie erläutern.

Zentrale Konzepte der menschlichen Kommunikation und Mediennutzung sowie die Wirkung von Medien erläutern.

Das Vorgehen in der empirischen Forschung von der Versuchsplanung, über die Auswertung bis zur Darstellung der Ergebnisse erläutern.

Arbeitsaufgaben zwischen der Informatik und der Psychologie in einem Projekt disziplinadäquat verteilen und die Ergebnisse der verschiedenen Disziplinen zusammenführen.

Arbeitspsychologische Bewertung eines Arbeitssystems vornehmen.

Eine empirische Fragestellung planen, durchführen, auswerten und interpretieren.

Kommunikationspsychologische Mechanismen in (beispielsweise) Social-Media-Systemen analysieren.

Empirische Untersuchungen aus der Literatur auf methodische Adäquatheit analysieren.

 

 

Stufe 2a

Übertragen

Stufe 3a

Bewerten

Starke Kontextua­lisierung und hohe Komplexität

 

Eine eigenständige empirische Fragestellung aus vergleichbaren Vorarbeiten entwickeln und ausarbeiten.

Die Kommunikations- und Medienpsychologischen Implikationen eines interaktiven Systems bewerten und Designalternativen skizzieren.

Kognitive Prozess­dimension

Stufe 1

Verstehen

Stufe 2

Anwenden

Stufe 3

Analysieren

Geringe Kontextua­lisierung und Komplexität

Anforderungen des Telemedienrechtes erklären.

Den Persönlichkeitsschutz bei Bild- und Tonaufnahmen kennen.

Die medienrechtlichen Anforderungen für Websites und Apps erfüllen (Impressum, Datenschutzangaben).

 

 

 

Stufe 2a

Übertragen

Stufe 3a

Bewerten

Starke Kontextua­lisierung und hohe Komplexität

 

 

 

Kognitive Prozess­dimension

Stufe 1

Verstehen

Stufe 2

Anwenden

Stufe 3

Analysieren

Geringe Kontextua­lisierung und Komplexität

Mit grundlegenden Signalen und Formaten der digitalen Ton-, Bild- und Videotechnik umgehen.

Die Quellencodierung für Stillbilder (JPEG) und die Grundlagen der prädiktiven Bildcodierung (MPEG) verstehen.

 

Die Fourier-Transformation zur Codierung anwenden (s. Analysis und Numerik).

Die klassische Bildfeldzerlegung und -übertragung in praktischen Anwendungen einsetzen.

 

Die Qualität von digitalen Medien analysieren und für den Anwendungsfall in Bezug auf Speicherung und Übertragung anpassen.

 

 

Stufe 2a

Übertragen

Stufe 3a

Bewerten

Starke Kontextua­lisierung und hohe Komplexität

 

Die Kenntnisse auf Varianten der Medien anwenden.

 

Kognitive Prozess­dimension

Stufe 1

Verstehen

Stufe 2

Anwenden

Stufe 3

Analysieren

Geringe Kontextua­lisierung und Komplexität

Asymptotisches Verhalten von Funktionen (Landau-Symbole) sowie die wichtigsten Komplexitätsklassen erläutern.

Korrektheitsbeweise auf der Basis von Schleifeninvarianten erklären.

Kernidee der Entwurfsparadigmen Backtracking, Greedy- Algorithmen, Divide-and-Conquer und Dynamisches Programmieren sowie Beispielalgorithmen erklären. Grundlegende Datenstrukturen (Feld, verkettete Liste, binäre Bäume, Hash-Tabellen, balancierte Bäume wie z.B. AVL-Bäume oder B-Bäume) erklären.

Die Datenstrukturen Stack, Warteschlange und Prioritätswarteschlange einschließlich ihrer Implementierung erklären.

Einfache Beispiele für nebenläufige Algorithmen erläutern.

Algorithmen wie z.B. Breiten-

/Tiefensuche, Dijkstra-Algorithmus, Floyd-Warshall-Algorithmus auf Beispieleingaben anwenden.

Typische Operationen (Suchen, Einfügen, Löschen) beispielhaft für Datenstrukturen durchführen.

Laufzeit rekursiver Algorithmen mit einer Rekursionsgleichung beschreiben und in eine geschlossene Form überführen.

Grundlegende Algorithmen und Datenstrukturen bzgl. der Laufzeit und des Speicherbedarfs analysieren und ihre Komplexität bestimmen.

Die prinzipielle algorithmische Schwierigkeit einfacher Probleme im Sinne der Komplexitätstheorie einschätzen.

Algorithmen und Datenstrukturen anhand der asymptotischen Laufzeiten vergleichen.

 

 

Stufe 2a

Übertragen

Stufe 3a

Bewerten

Starke Kontextua­lisierung und hohe Komplexität

 

Für kleine Aufgabenstellungen wie z.B. das rekursive Umdrehen einer Liste, eigene Algorithmen entwickeln. Einen Algorithmus für ein Anwendungsszenario implementieren.

Unter gegebenen Randbedingungen einen passenden Algorithmus bzw. eine Datenstruktur auswählen.

Kognitive Prozess­dimension

Stufe 1

Verstehen

Stufe 2

Anwenden

Stufe 3

Analysieren

Geringe Kontextua­lisierung und Komplexität

Grundlegende Prinzipien der Analysis (Konvergenz, Stetigkeit, Differenzierbarkeit und Integrierbarkeit) an Beispielen beschreiben und erörtern.

Methoden der Differential- und Integralrechnung von Funktionen einer Veränderlichen sicher benutzen. Die Grenzen bzw. die Voraussetzungen der Methoden erklären oder verifizieren.

 

 

 

Stufe 2a

Übertragen

Stufe 3a

Bewerten

Starke Kontextua­lisierung und hohe Komplexität

 

 

 

Kognitive Prozess­dimension

Stufe 1

Verstehen

Stufe 2

Anwenden

Stufe 3

Analysieren

Geringe Kontextua­lisierung und Komplexität

Grundkonzepte und theoretische Grundlagen von Betriebssystemen mit Fachbegriffen erläutern.

Den prinzipiellen Aufbau von Betriebssystemen mit Fachbegriffen erläutern.

Dateisysteme und nebenläufige Prozesse in Programmen nutzen.

 

 

 

Stufe 2a

Übertragen

Stufe 3a

Bewerten

Starke Kontextua­lisierung und hohe Komplexität

 

 

 

Kognitive Prozess­dimension

Stufe 1

Verstehen

Stufe 2

Anwenden

Stufe 3

Analysieren

Geringe Kontextua­lisierung und Komplexität

Grundkonzepte und theoretische Grundlagen relationaler und No-SQL-Datenbanksysteme und derer Abfragesprachen mit Fachbegriffen erklären.

Verschiedene Datenbankmodelle voneinander abgrenzen.

Den prinzipiellen Aufbau von Datenbankmanagementsystemen mit Fachbegriffen erklären.

Datenschutzmechanismen und gesellschaftliche Auswirkungen großer Datensammlungen diskutieren.

Objektorientierte Anwendungssysteme mit Datenbanksystemen verbinden.

Konzeptionelle Datenbankentwürfe für kleine Beispiele erstellen und in normalisierte relationale Datenbankschemata überführen.

SQL-Anfragen und SQL-Änderungsoperationen durchführen.

Den Wert eines entworfenen Datenbankschemas für einen Anwendungsfall einschätzen.

 

 

Stufe 2a

Übertragen

Stufe 3a

Bewerten

Starke Kontextua­lisierung und hohe Komplexität

 

Kleine Datenbankanwendungen erstellen.

Die Eignung eines Datenbanksystems für ein gegebenes Problem einschätzen.

Kognitive Prozess­dimension

Stufe 1

Verstehen

Stufe 2

Anwenden

Stufe 3

Analysieren

Geringe Kontextua­lisierung und Komplexität

Grundlagen der Booleschen Algebra, der Schalt­algebra und Normalformen erläutern. 

Codes zur Darstellung von Informationen, insbesondere unterschiedliche Darstellungsformen von Zahlen, erläutern.

Den schematischen Aufbau eines modernen Rechners, das Zusammenspiel von Hardware und Software, sowie die zugrunde liegenden allgemeinen Entwurfsprinzipien erklären.

Grundstrukturen von Rechnersystemen, wie z.B. Datenpfad und Steuerung, Pipelining, Speicherhierarchie und Ein/Ausgabe erläutern.

Verschiedene Speichertechnologien erläutern und vergleichen.

Zahlen zwischen unterschiedlichen Darstellungsformen übertragen.

Methoden zum Rechnen mit binär dargestellten Zahlen anwenden.

Anwendbarkeit und Genauigkeit von Zahlendarstellungen prüfen (Probleme des Rechnens mit endlicher Stellenzahl, Fehlerfortpflanzung).

 

 

 

Stufe 2a

Übertragen

Stufe 3a

Bewerten

Starke Kontextua­lisierung und hohe Komplexität

 

 

 

Kognitive Prozess­dimension

Stufe 1

Verstehen

Stufe 2

Anwenden

Stufe 3

Analysieren

Geringe Kontextua­lisierung und Komplexität

Grundlegende algebraische Strukturen (Gruppe, Ring, Körper, Vektorraum) und ihre Bedeutung in der Informatik beschreiben und erörtern sowie Beispiele aus der Mathematik und Informatik darstellen.

Anwendungen der Booleschen Algebra in der Informatik erkennen, insbesondere Schaltfunktionen mit Methoden der Booleschen Algebra darstellen.

Syntax und Semantik der Aussagenlogik und der Prädikatenlogik erster Stufe erläutern.

Graphentheoretische Konzepte und Anwendungsmöglichkeiten der wichtigsten Algorithmen der Graphentheorie an einem Beispiel beschreiben und erläutern.

Mengen, Relationen, Funktionen und deren Operationen in unterschiedlichen Kontexten nutzen.

Sicher mit linearen Abbildungen von Vektorräumen in unterschiedlichen Kontexten umgehen und mit ihrer Matrizendarstellung rechnen.

Lineare Gleichungssysteme lösen und interpretieren.

Kombinatorische Methoden zur Lösung von Abzählproblemen einsetzen.

Modellieren und Lösen von praxisorientierten Problemen z.B. (Planarität, Färbungen, kürzeste Wege, maximaler Fluss, Matching) mit graphentheoretischen Methoden.

In einfachen Kontexten formale Fragestellungen analysieren und Beweistechniken zu ihrer Überprüfung anwenden.

 

 

Stufe 2a

Übertragen

Stufe 3a

Bewerten

Starke Kontextua­lisierung und hohe Komplexität

 

Einfache Anwendungsfälle in Modelle der Aussagen- und Prädikatenlogik übertragen und mit Mitteln der Logik untersuchen.

 

Kognitive Prozess­dimension

Stufe 1

Verstehen

Stufe 2

Anwenden

Stufe 3

Analysieren

Geringe Kontextua­lisierung und Komplexität

Grundkonzepte der Beschreibung von formalen Sprachen in deklarativer Form oder mittels Grammatiken erläutern. Einordnung der Sprachen in die Chomsky-Hierarchie und der zugehörigen Automatenmodelle erläutern.

Transformationen zwischen den einzelnen Beschreibungsformen nachvollziehen.

Turingmaschinen, Berechenbarkeit und Nichtdeterminismus erläutern.

Die Berechenbarkeit von Funktionen und die Entscheidbarkeit von Sprachen durch Turingmaschinen erläutern und für einzelne Beispiele nachvollziehen.

Grammatiken, reguläre Ausdrücke und Automaten für formale Sprachen definieren und mittels der Transformationen in äquivalente Modelle überführen.

Berechenbarkeit und Entscheidbarkeit für einfache Beispiele beurteilen.

 

 

 

Stufe 2a

Übertragen

Stufe 3a

Bewerten

Starke Kontextua­lisierung und hohe Komplexität

 

Reguläre Ausdrücke verwenden.

 

Kognitive Prozess­dimension

Stufe 1

Verstehen

Stufe 2

Anwenden

Stufe 3

Analysieren

Geringe Kontextua­lisierung und Komplexität

Die Struktur des Faches Informatik und typische Fragestellungen seiner Teilgebiete und angrenzender Disziplinen beschreiben.

Informatiksysteme klassifizieren nach Aufgabe, Funktionsweise und Architektur.

Wichtige Elemente der Geschichte der Informatik benennen und grob zeitlich zuordnen, insbesondere die Funktionsweise und Architektur früher Rechner sowie die Spezifika von Programmiersprachen.

Fundamentale Phänomene und Konzepte der Informatik erkennen, unterscheiden und auf verschiedene Gegenstandsbereiche übertragen, z.B. Abstraktion und Modellbildung, Modularisierung und Hierarchisierung, Syntax und Semantik, Rekursion, Nichtdeterminismus, Nebenläufigkeit.

Eine informatische Fragestellung zerlegen, den Teilgebieten der Informatik zuordnen und die Ergebnisse zusammenfügen.

Spezifika der Medieninformatik beschreiben und am Beispiel anwenden können.

Die Eignung fundamentaler Konzepte in Teilgebieten der Informatik als Problemlösungsstrategien analysieren und passende Konzepte auswählen.

 

 

Stufe 2a

Übertragen

Stufe 3a

Bewerten

Starke Kontextua­lisierung und hohe Komplexität

 

Bei betrieblichen und organisatorischen Aufgabenstellungen konkrete informatische Probleme herausarbeiten und relevanten Teilgebieten der Informatik zuordnen.

 

Kognitive Prozess­dimension

Stufe 1

Verstehen

Stufe 2

Anwenden

Stufe 3

Analysieren

Geringe Kontextua­lisierung und Komplexität

Grundkonzepte des Datenschutzrechts erklären; Maßnahmen zum Schutz personenbezogener Daten erklären (DSGVO).

Grundkonzepte des geistigen Eigentums (UrhG, PatG) und der Open Culture erklären.

Grundkonzepte des Computerstrafrechts erklären.

Grundzüge der Informationsökonomie und der daraus folgenden Implikationen von Informatiksystemen erklären.

Grundzüge der Informatik-Berufsethik erläutern; die Konzepte Verantwortung, Wert, Dilemma erklären.

Anwendungen der rechtlichen Rahmenbedingungen benennen und als Systemanforderungen formulieren.

In einem Informatiksystem die Teilsysteme identifizieren, in denen schützenswerte Daten verarbeitet werden.

Lizenzformen in Softwaresystemen identifizieren.

Mögliche Schutzmaßnahmen für ein Informatiksystem und die in ihm verarbeiteten Daten erläutern.

Informationsökonomisch relevante Aspekte aktueller informatischer Entwicklungen identifizieren.

Gründe für eine Berufsethik benennen und berufsethische Dilemmata identifizieren.

Wechselwirkungen zwischen rechtlichen Rahmenbedingungen und Informatiksystemen analysieren.

Anforderungen und Nutzungsbedingungen von Informatiksystemen in Bezug auf die rechtlichen Rahmenbedingungen analysieren, bewerten und ggfs. präzisieren.

Handeln relevanter Akteure in gesellschaftlich bedeutenden Kontexten der IT-Nutzung analysieren, erklären und bewerten.

Berufsethische Dilemmata analysieren und bewerten.

 

 

Stufe 2a

Übertragen

Stufe 3a

Bewerten

Starke Kontextua­lisierung und hohe Komplexität

 

Informatische Aspekte in gesellschaftlich relevanten Ereignissen identifizieren.

Herausforderungen der Berufsethik in der Arbeit von Informatikerinnen und Informatikern erkennen.

Informatische Aspekte in gesellschaftlich relevanten Ereignissen analysieren und bewerten.

Gesellschaftliche Verantwortung der Informatik bewerten.

Potentielle Veränderungen gesellschaftlicher Werte durch Informatiksysteme erkennen und bewerten.

Kognitive Prozess­dimension

Stufe 1

Verstehen

Stufe 2

Anwenden

Stufe 3

Analysieren

Geringe Kontextua­lisierung und Komplexität

Semantik von Sicherheit (Security und Safety) und Eigenschaften von sicheren IT-Systemen erläutern. Schwachstellen und typische Angriffe erläutern.

Einfache Sicherheitsanalyse eines Systems durchführen. IT-Sicherheitsmanagementsysteme inklusive der dazugehörenden Prozesse begreifen.

Die Bedeutung von Informationssicherheit diskutieren.

Konzepte und Techniken zur Erhöhung der Sicherheit nutzen, insb. welche Schutzziele mit welchen Techniken erreicht werden können. Typische Werkzeuge benutzen.

Verbesserungen der IT-Sicherheit eines Systems vorschlagen. Erfassen einfacher IT-Infrastrukturen im Zusammenhang mit IT-Sicherheitsmanagement.

Eigenschaften und Grenzen der Sicherheitskonzepte hinterfragen, verschiedene Konzepte sinnvoll kombinieren.

 

 

Stufe 2a

Übertragen

Stufe 3a

Bewerten

Starke Kontextua­lisierung und hohe Komplexität

 

Anwendung von Mechanismen der IT-Sicherheit an einfachen Szenarien.

 

Kognitive Prozess­dimension

Stufe 1

Verstehen

Stufe 2

Anwenden

Stufe 3

Analysieren

Geringe Kontextua­lisierung und Komplexität

Psychologische und soziale Konzepte von Interaktion zwischen Menschen und Computern mit adäquaten Begriffen beschreiben und in den Kontext der Mensch-System-Interaktion einordnen.

Ergonomie-/MCI-Standards in ihrer Genese und Bedeutung für den Nutzer erläutern.

Rechtliche Anforderungen an MCI (BildschArbV, BITV) erläutern.

In einem menschzentrierten Design-Prozess kleine Beispiel-GUIs entwickeln, dabei relevante softwaretechnische Entwurfsmuster anwenden (Event-Handling, MVC) und hinsichtlich relevanter MCI-Kriterien testen.

Analyse einer GUI bezüglich der induzierten MCI-Strukturen und des zugrundeliegenden Softwaredesigns (Entwurfsmuster).

 

 

Stufe 2a

Übertragen

Stufe 3a

Bewerten

Starke Kontextua­lisierung und hohe Komplexität

 

GUIs für ein Informatiksystem sowie induzierte MCI-Strukturen in einem konkreten Anwendungskontext anhand von MCI-Standards problemadäquat und in Bezug auf verschiedene Nutzergruppen entwickeln.

GUIs und induzierte MCI-Strukturen eines Informatiksystems in einem konkreten Anwendungskontext anhand von MCI-Standards bewerten und ggf. Gestaltungsempfehlungen entwickeln.

Kognitive Prozess­dimension

Stufe 1

Verstehen

Stufe 2

Anwenden

Stufe 3

Analysieren

Geringe Kontextua­lisierung und Komplexität

Formale Beschreibungen von Aufgaben und Systemeigenschaften in grundlegenden Kalkülen, wie z.B. strukturierten Mengen, Termen und Algebren, Aussagen- und Prädikatenlogik sowie Graphen, interpretieren und erläutern.

Von wichtigen spezialisierten Modellierungskalkülen, wie z. B. endliche Automaten, kontextfreie Grammatiken und Petrinetze sowie den Sprachen der UML, die Beschreibungsformen und die Bedeutung interpretieren und erläutern.

Aufgaben und Systemeigenschaften auf ihren konzeptionellen Kern abstrahieren und durch ein Modell in informeller oder formaler Notation präzise und vollständig beschreiben.

Verschiedene Sichten auf ein System mit passenden Modellen darstellen.

Formale Beschreibungen mittelgroßer Aufgabenstellungen analysieren und die spezifizierten Eigenschaften ermitteln. 

Überprüfen, ob ein Modell vorgegebene Anforderungen erfüllt.

 

 

Stufe 2a

Übertragen

Stufe 3a

Bewerten

Starke Kontextua­lisierung und hohe Komplexität

 

Eine vorgegebene Aufgabenstellung größerer Komplexität mit passenden Kalkülen auf angemessenem Abstraktionsgrad zielgerichtet formal beschreiben. Dabei professionelle Werkzeuge einsetzen und Ergebnisse bewerten.

Allgemeine, abstrakte Fragestellungen und Zielsetzungen in konkrete Spezifikationen und Analysefragen um-setzen.

 

Kognitive Prozess­dimension

Stufe 1

Verstehen

Stufe 2

Anwenden

Stufe 3

Analysieren

Geringe Kontextua­lisierung und Komplexität

Die Sprachkonstrukte, Spracheigenschaften und typischen Programmiertechniken mehrerer gängiger Programmiersprachen interpretieren und im Kontext von Programmen erklären.

Programmierparadigmen wie imperative, objektorientierte, funktionale und logische Programmierung unterscheiden und an Sprachkonstrukten erklären.

Grundlegende Konzepte von Programmiersprachen wie Syntax, Namensbindung, Typsysteme, Speicherstrukturen, Funktionsaufrufe und Parameterübergabe in konkreten Programmen erkennen und erklären.

Den Unterschied zwischen Übersetzung und Interpretation sowie die Aufgaben eines Laufzeitsystems abgrenzen und erklären.

Für algorithmische und datenstrukturorientierte Aufgabenstellungen Programme in verschiedenen Programmiersprachen und Programmierparadigmen unter Anwendung angemessener Techniken entwickeln.

Stets wiederkehrende Entwurfs- und Programmiermuster erkennen und einsetzen.

Sich in neue Programmiersprachen der gelernten Paradigmen eigenständig einarbeiten und Bezüge zu bisherigen Kenntnissen herstellen.

 

 

Stufe 2a

Übertragen

Stufe 3a

Bewerten

Starke Kontextua­lisierung und hohe Komplexität

 

Für eine spezielle Anwendungsaufgabe ein Software-System mittlerer Komplexität und angemessener Qualität in einer dafür geeigneten Programmiersprache mit angemessenen Programmiermethoden entwickeln (z.B. im Rahmen von Bachelor-Arbeit oder Software-Praktikum).

Die Eignung unterschiedlicher Programmierparadigmen und Programmiersprachen für verschiedene Anwendungsaufgaben untersuchen und beurteilen.

Kognitive Prozess­dimension

Stufe 1

Verstehen

Stufe 2

Anwenden

Stufe 3

Analysieren

Geringe Kontextua­lisierung und Komplexität

Die Bedeutung grundsätzlicher Begriffe (Projektplan, Arbeitspaket, Abhängigkeiten zwischen Arbeitspaketen) des Projektmanagements erläutern.

Die Artefakte (u.a. Pflichtenheft, Entwurf, Handbuch) und typischen Abläufe bei der Bearbeitung von IT-Projekten beschreiben und erläutern.

Mechanismen zur Qualitätssicherung beschreiben und erläutern.

Arbeitspakete selbständig planen, termingerecht bearbeiten und dokumentieren.

Mit einem Repository zum Versionsmanagement umgehen.

Fremden Quelltext lesen, darin Entwurfskonzepte erkennen sowie Änderungen durch-führen.

Schnittstellen zu den Arbeitspaketen anderer Teammitglieder erkennen, Probleme benennen und selbständig Absprachen durchführen.

 

 

Stufe 2a

Übertragen

Stufe 3a

Bewerten

Starke Kontextua­lisierung und hohe Komplexität

 

Für die konkreten Anforderungen einer zu erstellenden Anwendung Artefakte der Software- Entwicklung erstellen bzw. substanziell dazu beitragen.

Teilmodule entwerfen und im Rahmen der Gesamtsoftware umsetzen. Erfolgreich Strategien zur Qualitätssicherung, insbesondere Fehlermanagement, Unit-Tests und Reviews im Projektkontext anwenden.

Selbstkompetenzen wie z.B. Verbindlichkeit, Disziplin, Termintreue, Kompromissbereitschaft und Übernahme von Verantwortung projektdienlich entwickeln und einsetzen.

Die Qualität von Artefakten im Rahmen von Software-Reviews beurteilen.

Im Projektkontext werden Probleme hinsichtlich der Planung und Durchführbarkeit erkannt sowie Maßnahmen vorgeschlagen.

Konflikte im Team erkennen und Strategien zur Konfliktlösung anwenden.

Mit Auftraggebern und anderen Stakeholdern kommunizieren.

Kognitive Prozess­dimension

Stufe 1

Verstehen

Stufe 2

Anwenden

Stufe 3

Analysieren

Geringe Kontextua­lisierung und Komplexität

Bedeutung von Schichtenmodellen und die Aufgaben und Funktionen der Schichten des ISO/OSI-Modells sowie die wichtigsten Dienstvertreter jeder Schicht erläutern.

Die Funktionsweise des Internet im Kern und in den Endsystemen beschreiben.

Die Konzepte der Protokolle TCP, IP, http und SMTP wiedergeben und ihre Funktionsweise z.B. mit Message Sequence Charts nachvollziehen.

Die Spezifikation von Middleware und die Bedeutung von Transparenz erläutern.

Sockets und Remote Procedure Calls unterscheiden.

Anforderungen an wichtige Protokolle erläutern, z.B. für Synchronisation und wechselseitigen Ausschluss, für Konsistenz und Replikation von Daten, für Fehlertoleranz und für Sicherheit.

Sichere und effiziente Kommunikation in Netzen programmieren.

Bandbreiten für verschiedene Medien berechnen.

Datenraten für einige Protokolle berechnen.

Verteilte Systeme auf unterschiedlichen Schichten wie z.B. Anwendungs- und Transport-schicht nutzen.

 

 

 

Stufe 2a

Übertragen

Stufe 3a

Bewerten

Starke Kontextua­lisierung und hohe Komplexität

 

Einfache Internetanwendungen programmieren. Für ein gegebenes Anwendungsproblem entscheiden, welche Netztechnologien in den verschiedenen Schichten eingesetzt werden sollen.

 

Kognitive Prozess­dimension

Stufe 1

Verstehen

Stufe 2

Anwenden

Stufe 3

Analysieren

Geringe Kontextua­lisierung und Komplexität

Grundkonzepte und Grundtechniken der Softwareerstellung im Großen und in Teams mit Fachbegriffen erklären.

Verschiedene Prozess-/Vorgehensmodelle wie z.B. das Wasserfallmodell und iterative Modelle voneinander abgrenzen.

Verschiedene Notationen wie z.B. UML für die Modellierung von Softwaresysteme erläutern.

Aufgaben und typische Vorgehensweisen beim Management und der Qualitätssicherung von Softwareprojekten erläutern.

Standardsituationen im Bereich der Modellierung (Analyse, Architekturen, Entwürfe, Muster) umsetzen.

Die Begriffswelt des Anwenders durch geeignete Vorgehensweisen erfassen und zu einer fachlichen Terminologie im Projekt verdichten.

Qualitätssicherung wie z.B. Reviews, Metriken und automatisierte Tests anwenden.

Die Eignung eines Vorgehensmodells, einer Notation oder einer Methode für ein klassifiziertes Softwaresystem oder eine klassifizierte Aufgabe einschätzen.

 

 

Stufe 2a

Übertragen

Stufe 3a

Bewerten

Starke Kontextua­lisierung und hohe Komplexität

 

Kleinere Softwaresysteme im Team systematisch planen und erstellen.

Die Eignung eines Entwurfs/ einer Architektur/ eines Testverfahrens für eine gegebene Spezifikation einschätzen.

Kognitive Prozess­dimension

Stufe 1

Verstehen

Stufe 2

Anwenden

Stufe 3

Analysieren

Geringe Kontextua­lisierung und Komplexität

Die Auswirkun​gen der Digitalisierung verstehen.
 

 

 

 

 

Stufe 2a

Übertragen

Stufe 3a

Bewerten

Starke Kontextua­lisierung und hohe Komplexität

 

Die Auswirkun​gen der Digitalisierung auf Systeme übertragen.
 

 

Kognitive Prozess­dimension

Stufe 1

Verstehen

Stufe 2

Anwenden

Stufe 3

Analysieren

Geringe Kontextua­lisierung und Komplexität

Die Beteiligten und Prozesse des E-Business kennen.

Die Kenntnisse in Aufgabenstellungen des E-Business anwenden.

Anwendungen des E-Business analysieren in Bezug auf eingesetzte Verfahren zur Speicherung, Kommunikation und Organisation.

 

 

Stufe 2a

Übertragen

Stufe 3a

Bewerten

Starke Kontextua­lisierung und hohe Komplexität