Rechtstracker.atBGBl. II Nr. 235/2019
Änderung der Lehrpläne der Höheren technischen und gewerblichen Lehranstalten 2015, der Lehrpläne für technische, gewerbliche und kunstgewerbliche Fachschulen 2016, der Lehrpläne für die Handelsakademie und die Handelsschule, der Lehrpläne der humanberuflichen Schulen, der Lehrpläne der Bildungsanstalt für Elementarpädagogik und der Bildungsanstalt für Sozialpädagogik 2016 und des Lehrplans der Polytechnischen Schule
Verordnung der Bundesministerin für Bildung, Wissenschaft und Forschung, mit der die Lehrpläne der Höheren technischen und gewerblichen Lehranstalten 2015, die Lehrpläne für technische, gewerbliche und kunstgewerbliche Fachschulen 2016, die Lehrpläne für die Handelsakademie und die Handelsschule, die Lehrpläne der humanberuflichen Schulen, die Lehrpläne der Bildungsanstalt für Elementarpädagogik und der Bildungsanstalt für Sozialpädagogik 2016 und der Lehrplan der Polytechnischen Schule geändert werden
Änderungen durch diese Kundmachung
Lehrpläne der Höheren technischen und gewerblichen Lehranstalten 2015 sowie Bekanntmachung der Lehrpläne für den Religionsunterricht
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§ 0↗RIS↗
Anl. 1.5geändertTabelle (neu) · H. Deutschförderklasse: Überschrift (neu) · Überschrift (neu) · 1. Deutsch in der Deutschförderklasse: Überschrift (neu) · 2. Religion: Überschrift (neu) · 3. Weitere Pflichtgegenstände und Verbi…: Überschrift (neu), Text (neu) · Text (neu)
… 13 unveränderte Absätze
Anlage 1.5
LEHRPLAN DER HÖHEREN LEHRANSTALT FÜR
ELEKTRONIK UND TECHNISCHE INFORMATIK
I. STUNDENTAFEL1 (Gesamtstundenzahl und Stundenausmaß der einzelnen Unterrichtsgegenstände) | ||||||||||||||||
Pflichtgegenstände, Verbindliche Übung | Wochenstunden | Summe | Lehrverpflichtungsgruppe | |||||||||||||
Jahrgang | ||||||||||||||||
I. | II. | III. | IV. | V. | ||||||||||||
A. | Allgemeinbildende Pflichtgegenstände | |||||||||||||||
1. | Religion | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 10 | (III) | ||||||||
2. | Deutsch | 3 | 2 | 2 | 2 | 2 | 11 | (I) | ||||||||
3. | Englisch | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | 10 | (I) | ||||||||
4. | Geografie, Geschichte und Politische Bildung2 | 2 | 2 | 2 | 2 | – | 8 | III | ||||||||
5. | Wirtschaft und Recht3 | – | – | – | 3 | 2 | 5 | II bzw. III | ||||||||
6. | Bewegung und Sport | 2 | 2 | 2 | 1 | 1 | 8 | (IVa) | ||||||||
7. | Angewandte Mathematik | 4 | 4 | 3 | 2 | 2 | 15 | (I) | ||||||||
8. | Naturwissenschaften | 3 | 3 | 2 | 2 | – | 10 | II | ||||||||
B. | Fachtheorie und Fachpraxis | |||||||||||||||
1. | Hardwareentwicklung4 | 7(2) | 7(2) | 2 | 3 | 4 | 23 | I | ||||||||
2. | Messtechnik und Regelungssysteme | – | 2 | 2 | 2 | 3 | 9 | I | ||||||||
3. | Digitale Systeme und Computersysteme5 | – | – | 3(2) | 4(2) | 4(2) | 11 | I | ||||||||
4. | Kommunikationssysteme und -netze5 | – | – | 2 | 2(1) | 5(2) | 9 | I | ||||||||
5. | Fachspezifische Softwaretechnik4 | 3(2) | 4(2) | 2(2) | 2(2) | 2(1) | 13 | I | ||||||||
6. | Laboratorium | – | – | 3 | 4 | 8 | 15 | I | ||||||||
7. | Prototypenbau elektronischer Systeme6 | 7 | 7 | 8 | 4 | – | 26 | III bzw. IV | ||||||||
C. | Verbindliche Übung | |||||||||||||||
Soziale und personale Kompetenz7 | 2(2) | – | – | – | – | 2 | III | |||||||||
Gesamtwochenstundenzahl | 37 | 37 | 37 | 37 | 37 | 185 | ||||||||||
D. | Pflichtpraktikum | mindestens 8 Wochen in der unterrichtsfreien Zeit vor Eintritt in den V. Jahrgang | ||||||||||||||
Freigegenstände, Unverbindliche Übung, Förderunterricht | Wochenstunden | Lehrverpflichtungsgruppe | ||||||||||||||
Jahrgang | ||||||||||||||||
I. | II. | III. | IV. | V. | ||||||||||||
E. | Freigegenstände | |||||||||||||||
1. | Zweite lebende Fremdsprache8 | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | (I) | |||||||||
2. | Kommunikation und Präsentationstechnik | – | – | 2 | 2 | – | III | |||||||||
3. | Naturwissenschaftliches Laboratorium | – | 2 | – | – | – | III | |||||||||
4. | Forschen und Experimentieren | 2 | – | – | – | – | III | |||||||||
5. | Entrepreneurship und Innovation | – | – | – | 2 | – | III | |||||||||
F. | Unverbindliche Übung | |||||||||||||||
Bewegung und Sport | 2 | 2 | 2 | 2 | 2 | (IVa) | ||||||||||
G. | Förderunterricht9 | |||||||||||||||
1. | Deutsch | |||||||||||||||
2. | Englisch | |||||||||||||||
3. | Angewandte Mathematik | |||||||||||||||
4. | Fachtheoretische Pflichtgegenstände | |||||||||||||||
Pflichtgegenstände, Verbindliche Übung | ||
1. Deutsch in der Deutschförderklasse | 20 | (I) |
2. Religion | 2 | (III) |
3. Weitere Pflichtgegenstände, Verbindliche Übung1 | x2 | Einstufung wie entsprechende/r Pflichtgegenstand, Verbindliche Übung |
Gesamtwochenstundenzahl | x3 | |
Freigegenstände und Unverbindliche Übung4 | ||
II. ALLGEMEINES BILDUNGSZIEL
… 1014 unveränderte Absätze
Siehe Anlage 1.
III. FACHBEZOGENES QUALIFIKATIONSPROFIL
1. Einsatzgebiete und Tätigkeitsfelder:
Die Absolventinnen und Absolventen der Höheren Lehranstalt für Elektronik und Technische Informatik können ingenieurmäßige Tätigkeiten auf dem Gebiet der Hardwaretechnik, der Mess- und Regelungstechnik, der Kommunikationssysteme und Kommunikationsnetze, der Computersysteme und der Softwaretechnik ausführen. Dabei steht die Planung, Entwicklung und Realisierung elektronischer Geräte, der Entwurf angepasster Softwarelösungen, die Auswahl, Analyse, messtechnische Überprüfung bzw. der Test und die Validierung der Komponenten, Module und Systeme im Vordergrund.
2. Berufsbezogene Lernergebnisse des Abschnittes B:
Hardwareentwicklung:
Im Bereich Grundlagen der Elektronik kennen die Absolventinnen und Absolventen die grundlegenden Gesetze der Elektrotechnik und der Digitaltechnik und können das Verhalten einfacher Schaltungen damit begründen. Sie können die Gesetze auf einfache Schaltungen anwenden, damit das Verhalten von einfachen Schaltungen untersuchen und sie zur Lösung von technischen Aufgaben einsetzen.
Im Bereich Bauelemente kennen die Absolventinnen und Absolventen die prinzipielle Funktionsweise und die Eigenschaften elektronischer Bauelemente. Sie können die Bauteile einfacher Schaltungen unter Beachtung relevanter Kriterien dimensionieren und elektronische Bauelemente unter Verwendung von Datenblättern messtechnisch analysieren sowie einfache und komplexe Bauelemente auswählen, einbauen und in Betrieb nehmen.
Im Bereich Grundschaltungen kennen die Absolventinnen und Absolventen das Verhalten elektronischer Grundschaltungen und ihre typischen Anwendungsgebiete. Sie können einfache elektronische Schaltungen nach vorgegebenen Spezifikationen entwerfen und dimensionieren, elektronische Schaltungen rechnerisch und messtechnisch im Zeit- und Frequenzbereich analysieren sowie Bauelementgruppen auswählen, aufbauen und in Betrieb nehmen.
Im Bereich Schaltungsentwicklung können die Absolventinnen und Absolventen eine Schaltungsspezifikation erklären und einfache elektronische Schaltungsstrukturen erkennen. Sie können Schaltungsmodule entsprechend der Spezifikation systematisch zu einer komplexeren Einheit zusammenfügen, komplexe Schaltungen analysieren und in Bezug auf ihre spezifizierte Funktion hin bewerten sowie elektronische Schaltungen nach gegebener Spezifikation entwickeln, fertigen, testen und in Betrieb nehmen.
Im Bereich Schaltungsanalyse und –simulation kennen die Absolventinnen und Absolventen die Methoden zur Beschreibung von Schaltungen, die typischen Strukturen einer Hardwarebeschreibungssprache und Werkzeuge zur Schaltungssimulation und können diese bedienen. Sie können weiters das Verhalten elektronischer Schaltungen beschreiben, simulieren und die Ergebnisse entsprechend darstellen sowie Methoden der Hardwarebeschreibung zur Analyse elektronischer Schaltungen anwenden und aus den Ergebnissen die nötigen Schlussfolgerungen ziehen. Die Absolventinnen und Absolventen können verschiedene Methoden zur Analyse elektronischer Schaltungen auswählen und anwenden sowie die Schaltung unter Zuhilfenahme der Ergebnisse redesignen.
Im Bereich PCB-Design kennen die Absolventinnen und Absolventen die grundsätzlichen Erfordernisse bei der Erstellung eines Platinenlayouts und können mit geeigneten Werkzeugen für gegebene Schaltungen ein Schaltungslayout erstellen. Sie können Layouts in Hinblick auf Konstruktionsrichtlinien und EMV-Kriterien beurteilen sowie für komplexe elektronische Schaltungen die Fertigungsunterlagen erstellen.
Im Bereich Werkstoffe der Elektronik kennen die Absolventinnen und Absolventen gängige Werkstoffe, die in der Elektronik Anwendung finden, können ihre Eigenschaften beurteilen, kennen Werkzeuge und Verfahren zu ihrer Bearbeitung und können geeignete Werkstoffe für die Fertigung von elektronischen Komponenten auswählen und bearbeiten sowie die Qualität systemrelevanter Komponenten und Verbindungstechniken messen und bewerten. Sie können systemrelevante mechanische Komponenten normgerecht konstruieren und fertigen.
Im Bereich Fertigen von elektronischen Schaltungen kennen die Absolventinnen und Absolventen Möglichkeiten, aus gegebenen Schaltplänen Schaltungen zu fertigen und können Fertigungstechniken zur Herstellung elektronischer Geräte anwenden. Sie können die Qualität der Fertigung von elektronischen Geräten überprüfen und beurteilen sowie elektronische Schaltungen fertigungsgerecht entwickeln, produzieren, messtechnisch überprüfen, in Betrieb nehmen und dokumentieren.
Im Bereich Projektmanagement und Qualitätssicherung kennen die Absolventinnen und Absolventen Methoden und Werkzeuge des Projektmanagements und können Projektaufgaben analysieren, auswerten und darstellen und mit geeigneten Methoden und Werkzeugen planen sowie eine geeignete Projektorganisationsform ableiten. Sie können darüber hinaus Abläufe bzw. Prozesse unter Berücksichtigung entsprechender Qualitätsstandards organisieren.
Messtechnik und Regelungssysteme:
Im Bereich Sensorik und Aktorik kennen die Absolventinnen und Absolventen Sensoren, Aktoren sowie deren Ansteuerprinzipien und können für die jeweilige Anwendung geeignete Sensoren und Aktoren auswählen, Sensoren, Aktoren und Stellverfahren mathematisch bzw. anhand von Kennlinien analysieren und diese gemeinsam mit Antrieben und Stellgliedern zur Realisierung von Mess-, Steuerungs- und Regelungsaufgaben einsetzen.
Im Bereich Messverfahren kennen die Absolventinnen und Absolventen geeignete Messverfahren für elektrische Größen, Zeit und Frequenz, deren Kenngrößen und Messfehler und können für das jeweilige Einsatzgebiet geeignete Messverfahren auswählen und die erforderlichen Messschaltungen dimensionieren sowie Messergebnisse kommentieren und dokumentieren, Messfehler abschätzen und geeignete Verbesserungsmaßnahmen vorschlagen.
Im Bereich Signalaufbereitung und –darstellung kennen die Absolventinnen und Absolventen Verfahren zur Signaldarstellung und -aufbereitung sowie die entsprechenden Funktionseinheiten einer Messkette. Sie können für die jeweilige Anwendung geeignete A/D- und D/A-Wandler, Messverstärker und Filter auswählen, Signalverarbeitungsketten in Verbindung mit Messaufgaben einsetzen, die Auswirkung von A/D- und D/A-Wandlung bewerten, das Verhalten von Messverstärkern und Filtern berechnen bzw. simulieren sowie komplette Signalverarbeitungsketten konfigurieren und für Messaufgaben einsetzen.
Im Bereich Regelungstechnik kennen die Absolventinnen und Absolventen die Architekturen von Regelungssystemen sowie deren Beschreibungsformen und Simulationswerkzeuge. Sie können Analog- und Digitalregler dimensionieren und realisieren sowie Regelkreise durch Simulation, Berechnung und Messung analysieren bzw. aufbauen und in Betrieb nehmen.
Im Bereich Schnittstellen und Bussysteme kennen die Absolventinnen und Absolventen gebräuchliche Schnittstellenstandards sowie branchenübliche Feldbussysteme und können Geräte mit Hilfe von Standardschnittstellen und Feldbussystemen verbinden und in Betrieb setzen. Sie können Signalverläufe und Protokolle an Schnittstellen und Bussen analysieren, Fehlerzustände erklären sowie Feldbussysteme konzipieren und implementieren.
Im Bereich Testen und Fehlersuche in Komponenten, Modulen und Systemen kennen die Absolventinnen und Absolventen Messgeräte und Messmethoden für Test und Fehlersuche in elektronischen Geräten. Sie können gebräuchliche Mess- und Laborgeräte bedienen sowie Test und Fehlersuche in elektronischen Systemen durchführen und normgerecht dokumentieren.
Im Bereich Betrieb von Geräten und Systemen verstehen die Absolventinnen und Absolventen die üblichen Darstellungsformen in technischen Dokumentationen und Serviceanleitungen und können mit Hilfe technischer Dokumentationen elektronische Geräte und Systeme in Betrieb nehmen, einfache Servicearbeiten durchführen sowie technische Dokumentationen erstellen.
Digitale Systeme und Computersysteme:
Im Bereich Entwurf digitaler Systeme können die Absolventinnen und Absolventen die grundlegenden Verfahren des digitalen Systementwurfs anwenden, Digitalbausteine auswählen und den Entwurf dokumentieren. Sie können digitale Systeme durch Simulation verifizieren und bewerten, unter Verwendung von Entwicklungsplattformen implementieren sowie in Betrieb nehmen und testen.
Im Bereich Computerarchitekturen kennen die Absolventinnen und Absolventen die Basisarchitekturen und Kenngrößen moderner Computer und können eine für die jeweilige Anwendung geeignete Computerarchitektur auswählen. Sie können Computerarchitekturen analysieren sowie deren Eignung für spezielle Anwendungsfälle bewerten und vergleichen.
Im Bereich Embedded Systems können die Absolventinnen und Absolventen Embedded Systems unter Verwendung von Entwicklungsplattformen als Hardware Software Co-Design realisieren sowie für die jeweilige Anwendung geeignete programmierbare Logikbausteine auswählen, mit Hilfe von Hardwarebeschreibungen konfigurieren und testen.
Im Bereich Signalverarbeitung kennen die Absolventinnen und Absolventen die grundlegenden Methoden der digitalen Signalverarbeitung und die Architekturen moderner Signalprozessoren. Sie können für die jeweilige Anwendung geeignete Signalverarbeitungsalgorithmen auswählen und parametrieren, Methoden der Signalverarbeitung durch Simulation analysieren und bewerten sowie Algorithmen der Signalverarbeitung implementieren, testen und optimieren.
Im Bereich Realisierung und Test von Systemen können die Absolventinnen und Absolventen Prototypen digitaler Systeme fertigen, in Betrieb nehmen, unter Verwendung von Software-Tools und Messgeräten testen bzw. Fehler lokalisieren und beheben.
Kommunikationssysteme und -netze:
Im Bereich Grundlagen der Informationstheorie und Übertragungstechnik kennen die Absolventinnen und Absolventen die Beschreibungen von Signalen im Zeit- und Frequenzbereich, verstehen die grundlegenden Theoreme der Informationstheorie und Übertragungstechnik und können die wesentlichen Verfahren der Codierung, Modulation und Mehrfachausnutzung von Übertragungskanälen erklären. Sie können übertragungstechnische Grundschaltungen dimensionieren, simulieren und messtechnisch überprüfen.
Im Bereich Hochfrequenztechnik kennen die Absolventinnen und Absolventen das Frequenzverhalten von aktiven und passiven Bauelementen sowie die Prinzipien der elektromagnetischen Wellenausbreitung und können für die jeweilige Anwendung geeignete übertragungstechnische Komponenten auswählen sowie das Hochfrequenzverhalten messtechnisch erfassen.
Im Bereich Optische Nachrichtentechnik kennen die Absolventinnen und Absolventen die Funktionsweise von optoelektronischen Bauelementen und können optoelektronische Signale messtechnisch erfassen sowie für die jeweilige Anwendung geeignete Komponenten auswählen.
Im Bereich Netzwerke kennen die Absolventinnen und Absolventen die wesentlichen Netzwerkkomponenten und können das Prinzip eines Netzwerkprotokolls erklären. Sie können die Signale bzw. Protokolle an den Schnittstellen der in Wechselwirkung stehenden Netzwerkkomponenten hinsichtlich Funktionalität prüfen sowie Anforderungen an Netze definieren, geeignete Komponenten und Protokolle auswählen und die Realisierung planen.
Im Bereich Netzwerkdienste kennen die Absolventinnen und Absolventen verschiedene Netzwerkdienste zur Übertragung von Daten-, Audio- und Videoinformationen. Sie können Netzwerkdienste nach anwendungsspezifischen Kriterien auswählen sowie die Konfigurationsparameter festlegen und die Funktionalität nachweisen.
Im Bereich Vermittlungssysteme kennen die Absolventinnen und Absolventen die Grundbegriffe der Verkehrstheorie und können die verschiedenen Vermittlungsprinzipien unterscheiden.
Im Bereich Consumer-Electronics kennen die Absolventinnen und Absolventen Verfahren zur Bearbeitung von analogen und digitalen Audio-, Bild- und Videosignalen sowie Methoden der Datenkompression und Speicherung und können Algorithmen der Audio-, Bild- und Videoverarbeitung mit Software-Werkzeugen analysieren. Sie können ausgewählte Komponenten einer Signalverarbeitungskette zusammenfügen und anwendungsspezifisch konfigurieren.
Im Bereich Aufbau und Test von Kommunikationsverbindungen können die Absolventinnen und Absolventen die physikalische Verbindung bzw. Vernetzung von elektronischen Komponenten, Netzwerksystemen und Netzen den geläufigen Standards entsprechend realisieren sowie die praktische Realisierbarkeit von Projekten der Kommunikationstechnik bewerten und die physikalische Vernetzung von Kommunikationssystemen und Netzen standardgerecht planen und projektieren.
Fachspezifische Softwaretechnik:
Im Bereich Fachrichtungsspezifische Software verstehen die Absolventinnen und Absolventen die Funktionalität von Anwendersoftware und können sie zur Lösung von konkreten Aufgabenstellungen einsetzen.
Im Bereich Betriebssysteme kennen die Absolventinnen und Absolventen die wesentlichen Komponenten eines modernen Betriebssystems, verstehen deren Aufgaben und können ein vorgegebenes Betriebssystem nützen, elementare Betriebssystemkomponenten auf ihre Ressourceneffizienz hin evaluieren und elementare Funktionen eines Betriebssystems erstellen.
Im Bereich Programmiersprachen kennen die Absolventinnen und Absolventen die Vor- und Nachteile gängiger Programmiersprachen und können die für eine spezifische Aufgabe geeignete wählen. Sie können Grundstrukturen, Befehle, Syntaxregeln und Programmerzeugungsmechanismen einer vorgegebenen Programmiersprache einsetzen, die Funktionalität von Softwaremodulen anhand des Quellcodes nachvollziehen sowie die Regeln von vorgegebenen Programmiersprachen für die Lösung komplexer Aufgaben anwenden.
Im Bereich Datenbanken können die Absolventinnen und Absolventen in gängigen Notationsformen erstellte Modelle des Datenbankentwurfs interpretieren, eine Abfragesprache auf Datenbanken anwenden, Datenbankstrukturen hinsichtlich ihrer Integrität bewerten sowie Datenbanklösungen planen und realisieren.
Im Bereich Softwareentwicklung kennen und verstehen die Absolventinnen und Absolventen die gängigsten Standardalgorithmen und Datenstrukturen sowie deren Anwendungsbereiche und können relevante Informationen aus Entwickler- und Benutzerdokumentation entnehmen. Sie können Sprachmittel der Objektorientierung einer Programmiersprache auf eine Aufgabenstellung anwenden, fachspezifische Algorithmen auswählen und einsetzen, Algorithmen und Datenstrukturen hinsichtlich Laufzeit und Speicherbedarf abschätzen sowie Software nach modernen Vorgehensmodellen entwickeln.
Im Bereich Hardwarenahe Programmentwicklung kennen und verstehen die Absolventinnen und Absolventen Strukturen von Mikrocontrollerprogrammen sowie ihr Zusammenwirken innerhalb eines Systems und können Software für Mikrocontroller bzw. -systeme erstellen, in Betrieb nehmen, testen und dokumentieren sowie hardwarenahe Programmteile hinsichtlich Code- und Laufzeiteffizienz evaluieren.
Im Bereich Web- und Netzwerkprogrammierung verstehen die Absolventinnen und Absolventen den Unterschied zwischen client- und serverseitigen Technologien und kennen aktuelle Vertreter beider Bereiche. Sie können den Aufbau und das ergonomische Design von Webseiten gestalten, unterschiedliche Authentifizierungsmechanismen hinsichtlich ihrer Eignung für konkrete Aufgabenstellungen bewerten, Teilfunktionalitäten auf geeignete Knoten eines verteilten Systems anordnen, Server einrichten und diese innerhalb eines vorgegebenen Netzwerkes zur Verfügung stellen.
Im Bereich Datensicherheit kennen die Absolventinnen und Absolventen die relevanten rechtlichen Rahmenbedingungen für den Betrieb von EDV-Anlagen sowie für die Verwendung von personenbezogenen Daten und können Maßnahmen zum Schutz sensibler Daten planen und implementieren. Sie können bestehende Systeme auf Schwachstellen hinsichtlich Datensicherheit und Datenschutz analysieren sowie Methoden der Datensicherung technisch und organisatorisch umsetzen.
IV. SCHULAUTONOME LEHRPLANBESTIMMUNGEN
Siehe Anlage 1.
V. DIDAKTISCHE GRUNDSÄTZE
Siehe Anlage 1.
VI. LEHRPLÄNE FÜR DEN RELIGIONSUNTERRICHT
Siehe Anlage 1.
VII. BILDUNGS- UND LEHRAUFGABEN SOWIE LEHRSTOFFE DER UNTERRICHTSGEGENSTÄNDE
Pflichtgegenstände, Verbindliche Übung
A. Allgemeinbildende Pflichtgegenstände
„Deutsch“, „Englisch“, „Geografie, Geschichte und Politische Bildung“, „Wirtschaft und Recht“ und „Naturwissenschaften“.
Siehe Anlage 1.
6. BEWEGUNG UND SPORT
Siehe BGBl. Nr. 37/1989 idgF.
7. ANGEWANDTE MATHEMATIK
Siehe Anlage 1 mit folgenden Ergänzungen:
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– mathematische Sachverhalte durch Aussagen präzise formulieren und die Booleschen Verknüpfungen anwenden;
– Dezimalzahlen in Dualzahlen (und umgekehrt) konvertieren.
Lehrstoff:
Aussagen, Verknüpfungen von Aussagen, Wahrheitstabellen, Zahlensysteme.
Dualzahlen, Hexadezimalzahlen; Konversion.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
die elementaren Rechenoperationen mit komplexen Zahlen durchführen und deren unterschiedliche Darstellungen zur Behandlung elektrischer Netzwerke anwenden.
Lehrstoff:
Komponentenform, Polarform, Exponentialform; elementare Operationen.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– logarithmische Skalierungen verstehen und anwenden;
– die Summe von Sinusfunktionen gleicher Frequenz durch eine allgemeine Sinusfunktion darstellen.
Lehrstoff:
Addition von trigonometrischen Funktionen, Zeigerdarstellung.
Logarithmische Skalierungen.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– die Integralrechnung für die Berechnung von Kenngrößen periodischer Funktionen anwenden.
Lehrstoff:
Integralmittelwerte.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– Funktionen in zwei Variablen geometrisch als Flächen im Raum interpretieren und anhand von Beispielen veranschaulichen.
– Anfangswertprobleme mit linearen Differentialgleichungen erster und zweiter Ordnung mit konstanten Koeffizienten lösen und im Besonderen die Lösungsfälle der linearen Schwingungsgleichung mit konstanten Koeffizienten interpretieren;
– partielle Ableitungen berechnen und mit Hilfe des Differentials Fehler abschätzen.
Lehrstoff:
Darstellung von Funktionen von zwei Variablen.
Lineare Differentialgleichungen erster und zweiter Ordnung mit konstanten Koeffizienten; elementare Lösungsmethoden.
Partielle Ableitungen; totales Differential, lineare Fehlerfortpflanzung und maximaler Fehler.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– Funktionen in Taylorreihen entwickeln und damit näherungsweise Funktionswerte berechnen;
– periodische Funktionen durch trigonometrische Polynome approximieren und die Fourierkoeffizienten interpretieren.
Lehrstoff:
Taylorreihen; Fourierreihen.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– Integraltransformationen auf Aufgaben des Fachgebietes anwenden.
Lehrstoff:
Original- und Bildbereich (Transformation und inverse Transformation).
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können die für das Fachgebiet relevanten mathematischen Methoden anwenden.
Lehrstoff:
Fachbezogene Anwendungen.
B. Fachtheorie und Fachpraxis
1. HARDWAREENTWICKLUNG
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– die grundlegenden Gesetze der Elektrotechnik erklären, einfache Schaltungen beschreiben und einfache Gleichstromnetzwerke dimensionieren;
– die grundlegenden Gesetze der kombinatorischen Logik anwenden, das Verhalten digitaler Schaltungen analysieren und einfache Digitalschaltungen entwerfen.
– die prinzipielle Funktionsweise und die Eigenschaften elektronischer Bauelemente beschreiben.
– die gängigen Werkstoffe der Elektronik nennen und deren Eigenschaften beurteilen;
– mechanische Komponenten der Elektronik normgerecht darstellen.
Lehrstoff:
Elektrotechnische Grundgrößen, Gleichstromtechnik, Grundbegriffe des elektrischen Feldes; Grundelemente der kombinatorischen Logik.
Elektromechanische Bauelemente, passive Bauelemente, Datenblätter.
Werkstoffe, Materialeigenschaften, Bearbeitungsverfahren; technische Zeichnungen.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– Grundgrößen und Gesetze des stationären Magnetfeldes erklären und Kenngrößen berechnen;
– das Verhalten von Grundelementen der sequentiellen Logik erklären.
– das Verhalten von aktiven Bauelementen beschreiben.
– einfache Grundschaltungen der kombinatorischen und sequentiellen Logik angeben und deren Verhalten analysieren.
– Grenz- und Kennwerte in Datenblättern interpretieren und im Schaltungsdesign anwenden.
– Gleichstromnetzwerke unter der Verwendung von Software-Tools analysieren;
– digitale Grundelemente funktional simulieren.
– mit geeigneten Software-Werkzeugen für gegebene Schaltungen ein PCB-Layout unter Verwendung von Standard-Bibliotheken erstellen.
Lehrstoff:
Magnetisches Feld, Schaltverhalten von Induktivitäten und Kapazitäten; Grundelemente der sequenziellen Logik.
Grundfunktion von Transistoren.
Digitale Grundschaltungen.
Grundlagen der elektrischen und thermischen Dimensionierung.
DC-Analyse; Gatter, Speicherelemente.
PCB-Tools.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– Grundgesetze der Elektrotechnik anwenden und das Verhalten einfacher Schaltungen damit begründen;
– die Grundgesetze der Digitaltechnik zur Untersuchung von einfachen Schaltungen anwenden.
– die wichtigsten Kenngrößen und Grenzwerte von Logikfamilien erklären.
– einfache Grundschaltungen der kombinatorischen und sequentiellen Logik angeben und deren Verhalten analysieren.
– die Funktionsweise von OPV-Schaltungen erklären und einfache Anwendungen dimensionieren.
– lineare und passive Wechselstromnetzwerke unter Verwendung von Software-Tools analysieren;
– digitale Grundschaltungen funktional simulieren.
– mit geeigneten Software-Werkzeugen für gegebene Schaltungen ein PCB-Layout unter Verwendung von selbst erstellten Elementen entwickeln.
– Technologien zur Fertigung elektronischer Bauelemente beschreiben.
Lehrstoff:
Wechselstromtechnik, Bodediagramm; Beschreibung von Schaltwerken.
Logikfamilien.
Digitale Grundschaltungen.
OPV-Grundschaltungen.
AC-Analyse; Logische Schaltkreise.
Erstellung von Bibliothekselementen für PCB-Tools.
Fertigungsverfahren der Elektronik.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– die prinzipielle Funktionsweise und Eigenschaften von Transistoren und spezieller elektromechanischer Bauelemente erklären.
– einfache elektronische Grundschaltungen nach vorgegebenen Spezifikationen dimensionieren.
– für eine vorgegebene Aufgabenstellung geeignete Bauelemente anhand von Datenblättern auswählen.
– analoge Grundschaltungen simulieren und Ergebnisse interpretieren.
– mit geeigneten Software-Werkzeugen für selbst entwickelte Schaltungen ein PCB-Layout entwickeln.
Lehrstoff:
Bipolare Transistoren, Feldeffekttransistoren, optoelektronische Bauelemente.
Elektronische Schalter, Kippschaltungen, Verstärkergrundschaltungen.
Auswahl von Bauelementen.
Arbeitspunktanalyse und Zeitbereichssimulation von Grundschaltungen.
Entwurf von Layouts.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– die Funktionsweise von grundlegenden integrierten Bauelementen erklären und deren reale Eigenschaften mit Kenngrößen und Grenzwerten beschreiben.
– Zeit- und Frequenzverhalten von Grundschaltungen analysieren.
– die Funktionsweise von OPV-Schaltungen erklären und einfache Anwendungen dimensionieren;
– Baugruppen durch Verknüpfung von Grundschaltungen entwerfen.
– analoge Baugruppen simulieren und Ergebnisse interpretieren.
– Layouts planen und realisieren.
Lehrstoff:
Spannungsregler, realer Operationsverstärker, elektroakustische Wandler, Übertrager, Quarze.
Spezialverstärker, Spannungs- und Stromquellen.
OPV-Grundschaltungen, elektronische Baugruppen.
Frequenzbereichs- und Toleranzanalyse von Grundschaltungen, Simulation von Baugruppen.
Optimieren von Layouts.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– die grundsätzliche Funktionsweise und die Eigenschaften von leistungselektronischen Bauelementen erklären.
– die Funktionsprinzipien von Schaltwandlern und Leistungselektronik-Interfaces erklären;
– für eine spezifische Anwendung eine geeignete Schaltung auswählen und dimensionieren.
– leistungselektronische Schaltungsmodule einer Spezifikation entsprechend zu einer komplexeren Einheit zusammenführen und hinsichtlich ihrer spezifizierten Funktion bewerten.
– Schaltungsmodule simulieren und hinsichtlich ihrer realen Eigenschaften bewerten.
– Konstruktionsrichtlinien anwenden und Layouts optimieren.
– Methoden und Werkzeuge des Projektmanagements beschreiben;
– Projektaufgaben analysieren, auswerten und darstellen.
Lehrstoff:
Leistungshalbleiter, thermische Dimensionierung.
H-Brücke, Schaltwandler.
Dimensionierung von leistungselektronischen Baugruppen.
Analyse und Simulation von leistungselektronischen Baugruppen.
Signalintegrität.
Projektmanagementkonzepte, Phasenmodell und Methoden.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– anwendungsspezifische integrierte Schaltungen konfigurieren.
– die grundsätzlichen Eigenschaften, Funktionsprinzipien und Einsatzgebiete von Oszillatoren erklären.
– die Wechselwirkung von Schaltungsmodulen analysieren und bewerten.
– die Spezifikationen von HF-Schaltungsmodulen interpretieren.
– Layouts in Hinblick auf EMV-Kriterien beurteilen und optimieren.
– Projektabwicklung mit geeigneten Methoden und Werkzeugen planen sowie eine geeignete Projektorganisationsform ableiten.
Lehrstoff:
Integrierte Schaltungen.
Filter, Oszillatoren, Phase-Locked Loop.
Dimensionierung von Oszillatoren.
Analyse und Simulation von HF-Baugruppen.
Elektromagnetische Verträglichkeit.
Werkzeuge und Dokumente im PM-Prozess, Projektplanung, -durchführung und –dokumentation.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– elektronische Systeme nach gegebenen Spezifikationen entwickeln.
– verschiedene Methoden zur Analyse elektronischer Systeme auswählen und anwenden.
– Abläufe bzw. Prozesse unter Berücksichtigung bestimmter Qualitätsstandards organisieren.
Lehrstoff:
Dimensionierung und Interfacing elektronischer Systeme.
Schaltungsbeschreibungen, Analyseverfahren und Simulationswerkzeuge für elektronische Systeme.
Verfahren und Standards der Qualitätssicherung.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– elektronische Systeme nach gegebenen Spezifikationen entwickeln.
– verschiedene Methoden zur Analyse elektronischer Systeme anwenden und deren Ergebnisse bewerten.
– Abläufe bzw. Prozesse unter Berücksichtigung bestimmter Qualitätsstandards organisieren.
Lehrstoff:
Technische Dokumentation elektronischer Systeme.
Interpretation der Systemsimulationen.
Qualitätssicherung anhand ausgewählter Beispiele.
2. MESSTECHNIK UND REGELUNGSSYSTEME
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– für die jeweilige Anwendung geeignete Sensoren und deren Ansteuerprinzipien auswählen.
– geeignete Messverfahren für elektrische Größen beschreiben.
Lehrstoff:
Messung nichtelektrischer Größen.
Strom-, Spannungs-, Impedanz- und Leistungsmessung.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– für das jeweilige Einsatzgebiet geeignete Messverfahren auswählen und die erforderlichen Messschaltungen dimensionieren.
– wichtige Signalkennwerte interpretieren sowie die Funktionseinheiten einer Messkette auswählen.
Lehrstoff:
Strom-, Spannungs-, Impedanz- und Leistungsmessung.
Signalkennwerte.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– geeignete Aktoren für die jeweilige Anwendung auswählen.
– geeignete Messverfahren für Zeit und Frequenz auswählen sowie deren Kenngrößen und Messfehler beurteilen.
Lehrstoff:
Betriebsverhalten von Elektromotoren.
Frequenz- und Zeitmessung; Messfehler, statistische Kenngrößen.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– für das jeweilige Einsatzgebiet geeignete Messverfahren auswählen und die erforderlichen Messschaltungen dimensionieren.
– für die jeweilige Anwendung geeignete Konverter und Messverstärker auswählen sowie Signalverarbeitungsketten in Verbindung mit Messaufgaben konzipieren.
Lehrstoff:
Frequenz- und Zeitmessung.
A/D- und D/A-Umsetzer, Messverstärker.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– Aktoren und deren Ansteuerprinzipien auswählen.
– Verfahren zur Signaldarstellung und –aufbereitung anwenden.
– gebräuchliche Schnittstellenstandards und branchenübliche Feldbussysteme anhand ihrer Eigenschaften bewerten.
Lehrstoff:
Ansteuermechanismen, Stellglieder.
Signal- und Systembeschreibungen.
Standardschnittstellen, Feldbusse.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– ausgewählte Filter für Signalverarbeitungsketten in Verbindung mit Messaufgaben dimensionieren.
– Methoden zur Modellierung von Regelstrecken anwenden.
Lehrstoff:
Filter.
Modellierung von Regelstrecken.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– Simulationswerkzeuge zur Analyse von Regelkreisen einsetzen;
– Analog- und Digitalregler dimensionieren.
Lehrstoff:
Simulation, Reglertypen, Regelkreis.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– den Leistungsumfang von computergestützten Messsystemen bewerten und diese konzipieren.
Lehrstoff:
Computerunterstützte Messsysteme.
3. DIGITALE SYSTEME UND COMPUTERSYSTEME
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– die verschiedenen Kategorien von Schaltwerken erklären und in Form von Diagrammen spezifizieren.
– das Prinzip einer Mikrocontrollerarchitektur und die wesentlichen Schritte der Befehlsausführung erklären.
– kombinatorische Systeme mit Hilfe einer Hardwarebeschreibungssprache spezifizieren und simulieren.
Lehrstoff:
Synchrone und asynchrone Schaltwerke.
Aufbau und Arbeitsweise eines Mikrocontrollers.
Grundbegriffe von Hardwarebeschreibungssprachen und Simulationstools.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– Schaltwerke entwerfen und in programmierbaren Logikbausteinen implementieren.
– das Programmiermodell eines Mikrocontrollers erklären und einfache Programme entwickeln.
– die Vor- und Nachteile der verschiedenen Zahlendarstellungen im Dualsystem und die Basisalgorithmen der Dualarithmetik erklären.
Lehrstoff:
Architekturen von digitalen Logikbausteinen.
Befehlsarchitektur und Software-Tools.
Kombinatorische Rechenschaltungen und Spezifikation mittels einer Hardwarebeschreibungssprache.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– den Unterschied zwischen einer Struktur- und einer Verhaltensbeschreibungssprache erklären.
– die Funktionsweise von I/O-Komponenten erklären.
– Programme für einen Mikrocontroller in einer höheren Programmiersprache entwickeln, testen und dokumentieren.
– digitale Signale analysieren und Basisoperationen der digitalen Signalverarbeitung anwenden.
Lehrstoff:
Spezifikation und Darstellung von digitalen Systemen.
Peripheriekomponenten.
Entwicklung von Mikrocontrollerprogrammen, Interrupt-Service-Routinen.
Digitale Signale im Zeit- und Frequenzbereich, Grundoperatoren der digitalen Signalverarbeitung.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– das Prinzip des hierarchischen Systementwurfs anwenden.
– das Hardware-Software-Interface von Standardschnittstellen erklären.
– Interface-Programme für einen Mikrocontroller erstellen und testen.
– digitale Systeme zur Signalerzeugung und Filterung beschreiben sowie deren Funktionsweise erklären.
Lehrstoff:
Partitionierung digitaler Systeme, Anwendung von Komponenten und Bibliotheksmodulen.
Prozessorschnittstellen.
Entwicklung von Mikrocontroller-Programmen mit Peripheriefunktionen.
Linear-zeitinvariante zeitdiskrete Systeme und deren Beschreibung im Zeit- und Frequenzbereich.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– komplexe digitale Systeme in Form eines Top-Down-Designs entwickeln.
– Architekturen zur Optimierung der Leistungsfähigkeit spezieller Anwendungen beschreiben und deren Funktionsweise erklären.
– die Aufgaben und Funktionsweise von Echtzeitbetriebssystemen erklären.
– Signalprozessor-Architekturen erklären und Basisalgorithmen der digitalen Signalverarbeitung implementieren.
Lehrstoff:
Realisierung eines digitalen Systems ausgehend von einer Verhaltensbeschreibung.
Anwendungsspezifische Prozessorarchitekturen.
Betriebssysteme für Embedded Systems, Echtzeitverarbeitung.
Ausgewählte Beispiele der digitalen Signalverarbeitung und deren Realisierung mittels Signalprozessoren.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– komplexe digitale Systeme mit Hilfe von Softwaretools optimieren.
– Architekturen für spezielle Anwendungen anhand einer Spezifikation auswählen.
– ein Echtzeitbetriebssystem für spezielle Anwendungen konfigurieren.
– Implementierungen von Algorithmen analysieren und testen.
Lehrstoff:
Analysetools.
Anwendungsspezifische Prozessorarchitekturen.
Echtzeitbetriebssysteme.
Analyse- und Testverfahren.
4. KOMMUNIKATIONSSYSTEME UND –NETZE
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– die wesentlichen Netzwerkkomponenten unterscheiden und deren Funktion erklären.
– verschiedene Netzwerkdienste zur Übertragung von Daten-, Audio- und Videoinformationen benennen.
– Verfahren zur Bearbeitung von analogen und digitalen Audio-, Bild- und Videosignalen und Methoden der Datenkompression und –speicherung auswählen.
Lehrstoff:
Grundlagen und Aufgaben von Protokollen und Netzwerkkomponenten.
Funktion von Netzwerkdiensten.
Grundlagen und Verfahren der Audio- und Videotechnik.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– die Funktionsweise und Kennwerte von optischen Übertragungsstrecken beschreiben.
– das Prinzip der wichtigsten Netzwerkprotokolle erklären.
– Netzwerkdienste nach anwendungsspezifischen Kriterien auswählen.
– die verschiedenen Vermittlungsprinzipien unterscheiden.
Lehrstoff:
Sende- und Empfangselemente, Lichtwellenleiter, aktive und passive optische Elemente.
Netzwerkprotokolle.
Ausgewählte Netzwerkdienste.
Vermittlungsprinzipien.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– die Grundlagen der Informationstheorie erklären und in der Quellcodierung anwenden;
– die Beschreibungen von Signalen im Zeit- und Frequenzbereich erklären.
– die Grundlagen der HF-Technik und deren Anwendungen erklären.
– die Signale bzw. Protokolle an den Schnittstellen der in Wechselwirkung stehenden Netzwerkkomponenten hinsichtlich Funktionalität prüfen.
– Netzwerkkomponenten für Netzwerkdienste nach anwendungsspezifischen Kriterien auswählen.
Lehrstoff:
Grundbegriffe der Informationstheorie, Quellcodierung; Zeit- und Frequenzdarstellung von zeitkontinuierlichen und zeitdiskreten Signalen.
HF-Bauelemente, Leitungen; Sende- und Empfangskonzepte.
Protokollanalyse.
Kommunikationstechnische Dienste.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– Verfahren zur Fehlererkennung und –korrektur benennen;
– die wesentlichen Eigenschaften der Modulationsverfahren und deren Vor- und Nachteile erklären.
– die Prinzipien der elektromagnetischen Wellenausbreitung benennen.
– Anforderungen an Netze definieren, geeignete Komponenten und Protokolle auswählen und die Realisierung planen.
Lehrstoff:
Kanalcodierung; Modulationsverfahren.
Antennen und Freiraumausbreitung.
Konfiguration von Netzwerkkomponenten.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– die wesentlichen Verfahren der Codierung, Modulation und Mehrfachausnutzung von Übertragungskanälen erklären.
– für die jeweilige Anwendung geeignete übertragungstechnische Komponenten auswählen sowie das Hochfrequenzverhalten messtechnisch erfassen.
– optoelektronische Signale messtechnisch erfassen, die Ergebnisse interpretieren und entsprechend der Anwendung bewerten.
– Netzwerkkomponenten für die Anwendung der Netzwerkdienste konfigurieren.
– ein Anforderungsprofil für ein Vermittlungssystem erstellen.
– ausgewählte Komponenten einer Signalverarbeitungskette zusammenfügen und anwendungsspezifisch konfigurieren.
Lehrstoff:
Quell- und Kanalcodierungs-Verfahren, Übertragungskanäle, Modulations- und Demodulations-Verfahren, Multiplexverfahren.
Messtechnik, elektromagnetische Verträglichkeit.
Optische Messtechnik.
Implementierung und Anwendung von Netzwerkdiensten.
Architektur eines Vermittlungssystems.
Systeme der Unterhaltungselektronik.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– ein Vermittlungssystem nach Verbindungsaufbauzeit, Sicherheit und Kosten beurteilen.
Lehrstoff:
Aktuelle Vermittlungssysteme.
5. FACHSPEZIFISCHE SOFTWARETECHNIK
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– die Funktionalität von Anwendersoftware verstehen und sie zur Lösung von konkreten Aufgabenstellungen einsetzen.
– die Aufgaben und Prinzipien von Programmiersprachen erklären und deren Anwendungsbereiche nennen;
– die Grundstrukturen, Befehle, Syntaxregeln und Programmerzeugungsmechanismen einer vorgegebenen Programmiersprache einsetzen.
– Standardfunktionen aus Bibliotheken und Standardfunktionen in Anwendungen integrieren und relevante Informationen aus Entwickler- und Benutzerdokumentationen entnehmen.
Lehrstoff:
Office-Programme, fachspezifische Werkzeuge.
Syntaxregeln, Sprachkonzepte.
Entwicklungsumgebung, Bibliotheken, Standardalgorithmen, Softwaredokumentation.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– vorgegebene Funktionalitäten strukturieren bzw. anhand eines Quellcodes nachvollziehen und analysieren.
– Basisfunktionen implementieren und testen;
– Entwickler- und Benutzerdokumentation erstellen.
Lehrstoff:
Programm- und Datenstrukturen.
Basisalgorithmen, Systemdokumentation.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– vorgegebene systemnahe Befehle verwenden.
– Datenstrukturen definieren, anwenden und speichern.
– strukturierte Mikrocontrollerprogramme erstellen.
– einfache Webseiten erstellen und benutzerfreundlich gestalten.
Lehrstoff:
Anwendung von Systemsoftware.
Datenstrukturen, Dateiverwaltung.
Mikrocontroller Programmierung, wiederverwendbare Module.
Statische HTML-Seiten, Grafikformate, CSS.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– die wesentlichen Komponenten eines modernen Betriebssystems nutzen;
– für Client und Server ein Betriebssystem sowie die wesentlichen Dienste installieren und konfigurieren.
– die Grundprinzipien der objektorientierten Programmierung erklären und verstehen.
– eine objektorientierte Programmiersprache zur Lösung einer konkreten Aufgabenstellung anwenden.
– modular aufgebaute Mikrocontrollerprogramme zur Ansteuerung von Peripheriekomponenten erstellen.
Lehrstoff:
Architektur von Betriebssystemen.
Grundzüge einer objektorientierten Programmiersprache.
Objektorientierte Programmentwicklung, graphisches User-Interface.
Software zur Ansteuerung von Peripheriekomponenten; Ereignissteuerung.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– Klassen bilden, definieren und vererben.
– fachspezifische Algorithmen auswählen und einsetzen sowie Algorithmen und Datenstrukturen hinsichtlich Laufzeit und Speicherbedarf abschätzen.
– Software für Mikrocontroller bzw. -systeme erstellen, in Betrieb nehmen, testen und dokumentieren.
Lehrstoff:
Weiterführende Grundlagen einer objektorientierten Programmiersprache.
Fachspezifische Algorithmen.
Schnittstellenkommunikation zwischen Systemen, Datenerfassung.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– Betriebssysteme und Dienste für spezielle Aufgabenbereiche auswählen, installieren und konfigurieren.
– Methoden des Softwareengineering anwenden.
– Programmierung für echtzeitnahe Steuerungen einsetzen;
– hardwarenahe Programmteile hinsichtlich Code- und Laufzeiteffizienz testen und evaluieren.
Lehrstoff:
Betriebssystemkomponenten.
Vorgehensmodelle; Konfigurationsmanagement; Validierung.
Programmierung von Echtzeitsystemen.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– Benutzer, deren Rechte und die Peripherie verwalten sowie Client bzw. Server in einem Netz konfigurieren.
– Programmiersprachen für die Lösung fachspezifischer Aufgaben anwenden.
– Modelle des Datenbankentwurfs interpretieren sowie Datenbanken abfragen, planen und realisieren.
– client- und serverseitige Technologien einsetzen.
Lehrstoff:
Betriebssystemdienste.
Einsatz adäquater Programmiersprachen für fachspezifische Aufgabenstellungen.
Gängige Notationsformen, Strukturen, Entwurf, Implementierung, Abfragesprachen.
Client-Server-Architektur.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– Betriebssystemkomponenten programmieren und bedienen;
– Programmiersprachen für die Lösung komplexer Aufgaben anwenden;
– fachspezifische Algorithmen in Embedded Systems implementieren;
– Algorithmen und Datenstrukturen hinsichtlich Laufzeit und Speicherbedarf bewerten.
Lehrstoff:
Entwicklung von Prozessen und Threads; Systemprogrammierung.
Komplexe fachspezifische Aufgabenstellungen, Software für Embedded Systems, Software-Entwicklungsprozesse, konstruktive Qualitätssicherungsmaßnahmen.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– unterschiedliche Sicherheitsmechanismen bewerten und deren Funktionalitäten einrichten.
– die relevanten rechtlichen Rahmenbedingungen für den Betrieb von EDV-Anlagen und für die Verwendung von personenbezogenen Daten einhalten;
– Maßnahmen zum Schutz sensibler Daten planen und implementieren;
– bestehende Systeme auf Schwachstellen untersuchen sowie Daten sichern.
Lehrstoff:
Authentifizierungsverfahren; Security.
Datenschutz, Rechtsgrundlagen, Sicherungsmethoden, Schutz vor Datenmissbrauch und Datenverlust.
6. LABORATORIUM
Bildungs- und Lehraufgabe aller Bereiche:
Die Schülerinnen und Schüler können
– die im jeweiligen Bereich gebräuchlichen Werk- und Hilfsstoffe sowie die Arbeitsmethoden gemäß den einschlägigen Regelwerken erläutern;
– die Anordnungen der Sicherheitsunterweisung und Einschulung berücksichtigen.
Lehrstoff aller Bereiche:
Laborbetrieb und Laborordnung; Sicherheitsunterweisung, Einschulung, Qualitätsprüfung und Qualitätssicherung, Instandhaltung, Recycling.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– die prinzipielle Funktionsweise elektronischer Bauelemente erklären und deren Eigenschaften nutzen;
– die Bauteile einfacher Schaltungen unter Beachtung relevanter Kriterien dimensionieren sowie elektronische Bauelemente unter Verwendung von Datenblättern auswählen, in Betrieb nehmen und messtechnisch analysieren;
– das Verhalten elektronischer Grundschaltungen und ihre typischen Anwendungsgebiete bewerten.
– gebräuchliche Mess- und Laborgeräte bedienen sowie Test- und Fehlersuche in einfachen elektronischen Schaltungen durchführen und normgerecht dokumentieren;
– mit Hilfe technischer Dokumentationen einfache elektronische Geräte und Systeme bedienen.
Lehrstoff:
Übungen in Abstimmung mit den fachtheoretischen Pflichtgegenständen und dem Pflichtgegenstand „Prototypenbau elektronischer Systeme“.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– die Funktionsweise elektronischer Baugruppen erklären und deren Eigenschaften nutzen und Schaltungen dimensionieren und messtechnisch verifizieren.
– Messgeräte und Messmethoden für Test- und Fehlersuche in elektronischen Geräten auswählen;
– komplexere Mess- und Laborgeräte bedienen;
– Analyse, Test- und Fehlersuche in elektronischen Systemen durchführen und normgerecht dokumentieren;
– die üblichen Darstellungsformen in technischen Dokumentationen und Serviceanleitungen anwenden;
– mit Hilfe technischer Dokumentationen elektronische Geräte und Systeme bedienen.
– Prototypen digitaler Systeme entwickeln, unter Verwendung von Software-Tools und Messgeräten testen bzw. Fehler lokalisieren und beheben;
– Embedded Systems unter Verwendung von Entwicklungsplattformen als Hardware Software Co-Design realisieren;
– für die jeweilige Anwendung geeignete programmierbare Logikbausteine auswählen sowie mit Hilfe von Hardwarebeschreibungen konfigurieren und testen.
– die physikalische Verbindung bzw. Vernetzung von elektronischen Komponenten, Netzwerksystemen und Netzen den geläufigen Standards entsprechend planen und realisieren.
Lehrstoff:
Übungen und Projekte in Abstimmung mit den fachtheoretischen Pflichtgegenständen und dem Pflichtgegenstand „Prototypenbau elektronischer Systeme“.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können die erworbenen Kompetenzen aus den Pflichtgegenständen Hardwareentwicklung, Messtechnik und Regelungssysteme, Digitale Systeme und Computersysteme sowie Kommunikationssysteme und –netze bzw. Fachspezifische Softwaretechnik nutzen, um fächerübergreifende Aufgabestellungen mit komplexen Anforderungen zu lösen.
Lehrstoff:
Übungen und Projekte auch gegenstandsübergreifend in Abstimmung mit den fachtheoretischen Pflichtgegenständen.
7. PROTOTYPENBAU ELEKTRONISCHER SYSTEME
Bildungs- und Lehraufgabe aller Bereiche:
Die Schülerinnen und Schüler können
– die im jeweiligen Bereich gebräuchlichen Werk- und Hilfsstoffe sowie die Arbeitsmethoden gemäß den einschlägigen Regelwerken erläutern;
– die Anordnungen der Sicherheitsunterweisung und Einschulung berücksichtigen.
Lehrstoff aller Bereiche:
Werkstättenbetrieb und Werkstättenordnung; Sicherheitsunterweisung, Einschulung, Qualitätsprüfung und Qualitätssicherung, Instandhaltung, Recycling.
Aufbau, Inbetriebnahme und Test von Baugruppen, Systemen und Kommunikationsverbindungen; Herstellung eines oder mehrerer facheinschlägiger Produkte und Durchführung von Wartungs- oder Instandsetzungsarbeiten auf Projektbasis unter Berücksichtigung unterschiedlicher Bearbeitungstechniken, Materialien und Prüfverfahren in den angeführten Werkstätten (I. bis III. Jahrgang) und Werkstättenlaboratorien (III. und IV. Jahrgang).
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– geeignete Werkstoffe für die Fertigung von elektronischen Komponenten auswählen und bearbeiten sowie mechanische Komponenten fertigen;
– elektromechanische und elektronische Bauelemente erkennen und deren Funktion beschreiben;
– Grundschaltungen der Elektrotechnik und Elektronik als Prototyp aufbauen;
– einfache Elektroinstallationen durchführen und in Betrieb nehmen.
Lehrstoff:
Werkstätte „Mechanische Grundausbildung“ (manuelle Fertigkeiten der Werkstoffbearbeitung; maschinelle Bearbeitung von fachspezifischen Werkstoffen).
Werkstätte „Kunststofftechnik“ (manuelle, maschinelle und thermische Be- und Verarbeitung von Kunststoffen).
Werkstätte „Verbindungstechnik 1“ (Verbindungstechniken der Elektrotechnik und Elektronik; Aufbau, Anschluss und Inbetriebnahme von elektrischen Betriebsmitteln).
Werkstätte „Leiterplattenfertigung 1“ (prototypische mechanische und chemische Fertigung von Leiterplatten).
Werkstätte „Baugruppenfertigung 1“ (Bauformen und Kennzeichnung von elektronischen Bauelementen, Aufbau und Messung von Grundschaltungen).
Die Zuordnung der Bildungs- und Lehraufgaben und des Lehrstoffs der nachstehenden Bereiche zum 3. und 4. Semester (Kompetenzmodule 3 und 4) erfolgt nach Maßgabe der räumlichen und sonstigen organisatorischen Gegebenheiten.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– elektronische Bauelemente unter Verwendung von Datenblättern auswählen, in Schaltungen einbauen und in Betrieb nehmen;
– elektrische Anlagen unter Verwendung von facheinschlägigen Normen und Vorschriften in Betrieb nehmen;
– Fertigungstechniken zur Herstellung elektronischer Baugruppen anwenden;
– die Qualität systemrelevanter Komponenten und Verbindungstechniken messen und bewerten.
– Prototypen digitaler Baugruppen fertigen und in Betrieb nehmen;
– Computersysteme konfektionieren und in Betrieb nehmen.
Lehrstoff:
Werkstätte „Verbindungstechnik 2“ (Konfektionierung von Verbindungen in Systemen; Sicherheit in elektrischen Anlagen).
Werkstätte „Leiterplattenfertigung 2“ (computerunterstützte Fertigung von Leiterplatten; visuelle und elektrische Prüfung).
Werkstätte „SMD-Technik“ (kennenlernen von SMD-Bauteilen und SMD-Baugruppen; Verarbeitungs- und Reparaturtechniken).
Werkstätte „Baugruppenfertigung 2“ (Aufbau, Inbetriebnahme und Reparatur von elektronischen Schaltungen und Baugruppen).
Werkstätte „Computertechnik 1“ (Konfektionierung und Inbetriebnahme von Computersystemen; Konfiguration von Computerkomponenten).
Werkstätte „Digitaltechnik 1“ (Messung und Fehlersuche an Logikbausteinen und in einfachen Logikschaltungen).
Die Zuordnung der Bildungs- und Lehraufgaben und des Lehrstoffs der nachstehenden Bereiche zum 5. und 6. Semester (Kompetenzmodule 5 und 6) erfolgt nach Maßgabe der räumlichen und sonstigen organisatorischen Gegebenheiten.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– elektronische Schaltungen nach gegebenen Schaltplänen aufbauen und in Betrieb nehmen;
– komplexe Fertigungstechniken zur Herstellung elektronischer Geräte anwenden.
– Prototypen digitaler Systeme fertigen, in Betrieb nehmen und testen.
– die physikalische Verbindung bzw. Vernetzung von elektronischen Komponenten und einfachen Systemen realisieren;
– Schnittstellen und Datenübertragungseinrichtungen anwenden und Fehleranalysen durchführen.
Lehrstoff:
Werkstätte „Gerätebau“ (Fertigung, Zusammenbau und Inbetriebnahme von Geräten und Systemen; Frontplattenfertigung).
Werkstättenlaboratorium „Gerätebau“ (Fertigung, Zusammenbau und Inbetriebnahme von Geräten und Systemen; Frontplattenfertigung; Protokollierung).
Werkstätte „Consumer-Electronics“ (Aufbau, Inbetriebnahme, Prüfung und Reparatur von elektronischen Baugruppen).
Werkstättenlaboratorium “Messtechnik 1“ (Auswahl und Anwendung geeigneter Messgeräte).
Werkstätte „Computertechnik 2“ (Schnittstellen; Datenübertragungseinrichtungen; Fehleranalyse).
Werkstättenlaboratorium „Computertechnik“ (Schnittstellen; Datenübertragungseinrichtungen; Fehleranalyse; Protokollierung).
Werkstätte „Digitaltechnik 2“ (Messung und Fehlersuche in Logikschaltungen).
Werkstättenlaboratorium „Digitaltechnik 1“ (Messung und Fehlersuche in Logikschaltungen; Protokollierung).
Werkstätte „Netzwerkinstallation“ (verlegen, zurichten und prüfen von Datenleitungen und Kabeln (galvanisch und optisch); Konfektion von Verteilern und Anschlussdosen).
Werkstättenlaboratorium „Netzwerkinstallation 1“ (verlegen, zurichten und prüfen von Datenleitungen und Kabeln (galvanisch und optisch); Konfektion von Verteilern und Anschlussdosen; Protokollierung).
Werkstätte „Kommunikationssysteme“ (Applikation der gängigsten Verkabelungssysteme; Aufbau, Konfiguration von und Messungen an stationären Kommunikationseinrichtungen).
Werkstättenlaboratorium „Kommunikationssysteme 1“ (Applikation der gängigsten Verkabelungssysteme; Aufbau, Konfiguration von und Messungen an stationären Kommunikationseinrichtungen; Protokollierung).
Die Zuordnung der Bildungs- und Lehraufgaben und des Lehrstoffs der nachstehenden Bereiche zum 7. und 8. Semester (Kompetenzmodule 7 und 8) erfolgt nach Maßgabe der räumlichen und sonstigen organisatorischen Gegebenheiten.
Bildungs- und Lehraufgabe:
Die Schülerinnen und Schüler können im
– komplexe elektronische Schaltungen nach gegebenen Schaltplänen aufbauen und in Betrieb nehmen;
– Fertigungstechniken zur Herstellung elektronischer Geräte anwenden sowie die Qualität der Fertigung von elektronischen Geräten überprüfen und dokumentieren.
– die erforderlichen Messgeräte und Messmethoden für Test und Fehlersuche in elektronischen Geräten bedienen;
– die üblichen Darstellungsformen in technischen Dokumentationen und Serviceanleitungen anwenden;
– mit Hilfe technischer Dokumentationen elektronische Geräte und Systeme in Betrieb nehmen sowie einfache Servicearbeiten durchführen.
– Prototypen komplexer digitaler Systeme fertigen, in Betrieb nehmen und testen sowie entsprechende Prüfprotokolle erstellen.
– die physikalische Verbindung bzw. Vernetzung von elektronischen Komponenten und komplexen Systemen realisieren.
Lehrstoff:
Werkstättenlaboratorium „Consumer-Electronics“ (Aufbau, Inbetriebnahme, Prüfung und Reparatur von Geräten der Consumer-Electronics, Sende- und Empfangsanlagen).
Werkstättenlaboratorium „Messtechnik 2“ (Auswahl und Anwendung geeigneter Messgeräte; systematische Fehlersuche).
Werkstättenlaboratorium „Steuerungs- und Regelungstechnik“ (Aufbau und Inbetriebnahme von Sensoren/Aktoren an programmierbaren Steuerungen und Bussystemen; Aufbau und Inbetriebnahme von Regelungssystemen; Programmierung von Prozessleitsystemen).
Werkstättenlaboratorium „Digitaltechnik 2“ (testen von Algorithmen und Fehlersuche in Algorithmen für Mikrocontroller sowie programmierbaren Logikbausteinen).
Werkstättenlaboratorium „Netzwerkinstallation 2“ (Netzwerkkomponenten).
Werkstättenlaboratorium „Kommunikationssysteme 2“ (Aufbau, Konfiguration von und Messungen an mobilen Kommunikationseinrichtungen).
C. Verbindliche Übung
SOZIALE UND PERSONALE KOMPETENZ
Siehe Anlage 1 mit dem Zusatz, dass alle Bereiche im I. Jahrgang vorgesehen sind.
D. Pflichtpraktikum
Siehe Anlage 1.
Freigegenstände, Unverbindliche Übung, Förderunterricht
E. Freigegenstände
Siehe Anlage 1.
F. Unverbindliche Übung
BEWEGUNG UND SPORT
Siehe BGBl. Nr. 37/1989 idgF.
G. Förderunterricht
Siehe Anlage 1.
H. Deutschförderklasse
Pflichtgegenstände
1. Deutsch in der Deutschförderklasse
2. Religion
3. Weitere Pflichtgegenstände und Verbindliche Übung
Für die weiteren Pflichtgegenstände und die verbindliche Übung sind die Bildungs- und Lehraufgabe sowie der jeweilige Lehrstoff gemäß Abschnitt VII Unterabschnitt A bis C anzuwenden unter Berücksichtigung der sprachlichen Kompetenzen und individuellen Voraussetzungen der Schülerin bzw. des Schülers.
Freigegenstände und Unverbindliche Übung
Für die Freigegenstände und unverbindliche Übung sind die Bildungs- und Lehraufgabe sowie der jeweilige Lehrstoff gemäß Abschnitt VII Unterabschnitt E und F anzuwenden unter Berücksichtigung der sprachlichen Kompetenzen und individuellen Voraussetzungen der Schülerin bzw. des Schülers.