Verordnung der Bundesministerin für Bildung und Frauen über die Lehrpläne der Höheren technischen und gewerblichen Lehranstalten 2015; Bekanntmachung der Lehrpläne für den Religionsunterricht

Beschreibungen im Zeit- und Frequenzbereich.

Bereich Dokumentation, Projektmanagement und Qualitätssicherung:

Zertifizierung, Qualitätsmanagementsysteme, Werkzeuge.

V. Jahrgang – Kompetenzmodul 9:

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Sensorik und Aktorik

– die verschiedenen Formen der Mensch-Maschine-Schnittstelle beschreiben und die Funktionsweisen und Anforderungen erklären.

Bereich Automatisierungs- und Regelungssysteme

– Regelkreise mathematisch beschreiben;

– ein Simulationswerkzeug zur Analyse von Regelkreisen anwenden.

Lehrstoff:

Bereich Sensorik und Aktorik:

Visuelle, taktile und auditive Schnittstellen.

Bereich Automatisierungs- und Regelungssysteme:

Stabilität, Entwurfs- und Einstellverfahren, Optimierung von Regelungen.

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Sensorik und Aktorik

– geeignete Schnittstellen auswählen.

Bereich Automatisierungs- und Regelungssysteme

– Komponenten von Robotik- und Fernwirksystemen erklären.

Lehrstoff:

Bereich Sensorik und Aktorik:

Visuelle, taktile und auditive Schnittstellen.

Bereich Automatisierungs- und Regelungssysteme:

Echtzeitsysteme, Telemedizintechnik.

I. Jahrgang (1. und 2. Semester):

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Fachrichtungsspezifische Software

– die Funktionalität von Anwendersoftware verstehen und sie zur Lösung von konkreten Aufgabenstellungen einsetzen.

Bereich Programmiersprachen

– die Aufgaben und Prinzipien einer Programmiersprache erklären;

– die Grundstrukturen, Befehle, Syntaxregeln und Programmerzeugungsmechanismen einer vorgegebenen Programmiersprache einsetzen.

Bereich Hardwarenahe Programmierung

– gängige Standardfunktionen aus Bibliotheken in Anwendungen integrieren und relevante Informationen aus Entwickler- und Benutzerdokumentationen entnehmen.

Lehrstoff:

Bereich Fachrichtungsspezifische Software:

Office-Programme, fachspezifische Werkzeuge.

Bereich Programmiersprachen:

Syntaxregeln, Sprachkonzepte.

Bereich Hardwarenahe Programmierung:

Entwicklungsumgebung, Bibliotheken, Softwaredokumentation.

II. Jahrgang:

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Programmiersprachen

– vorgegebene Funktionalitäten strukturieren bzw. anhand eines Quellcodes nachvollziehen und analysieren.

Bereich Hardwarenahe Programmierung

– Basisalgorithmen implementieren und testen;

– Entwickler- und Benutzerdokumentation erstellen.

Lehrstoff:

Bereich Programmiersprachen:

Strukturen von Programmiersprachen.

Bereich Hardwarenahe Programmierung:

Basisalgorithmen, Systemdokumentation.

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Betriebssysteme

– vorgegebene systemnahe Befehle verwenden.

Bereich Programmiersprachen

– Datenstrukturen definieren, anwenden und speichern.

Bereich Hardwarenahe Programmierung

– strukturierte Mikrocontrollerprogramme erstellen und verwalten.

Bereich Web- und Netzwerkprogrammierung

– einfache Webseiten erstellen und benutzerfreundlich gestalten.

Lehrstoff:

Bereich Betriebssysteme:

Anwendung von Systemsoftware.

Bereich Programmiersprachen:

Datenstrukturen, Dateiverwaltung.

Bereich Hardwarenahe Programmierung:

Mikrocontroller Programmierung, wiederverwendbare Module, Source-Tree Verwaltung.

Bereich Web- und Netzwerkprogrammierung:

Web-Programmierung, Skripts.

III. Jahrgang:

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Netzwerktechnik

– Protokolle und Verfahren zur Datenübermittlung nach dem OSI-Schichtenmodell erklären.

Bereich Programmiersprachen

– die Grundprinzipien der objektorientierten Programmierung erklären und verstehen.

Bereich Hardwarenahe Programmierung

– Mikrocontrollerprogramme mit Kommunikation zu Peripherieeinheiten erstellen.

Lehrstoff:

Bereich Netzwerktechnik:

OSI-Schichtenmodell, Protokolle.

Bereich Programmiersprachen:

Grundprinzipien einer objektorientierten Programmiersprache.

Bereich Hardwarenahe Programmierung:

Mikrocontroller- und Peripherieprogrammierung.

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Netzwerktechnik

– den grundlegenden Aufbau von Computernetzwerken beschreiben und Methoden der Datenkommunikation in diesen Netzwerken erklären.

Bereich Softwareentwicklung

– eine objektorientierte Programmiersprache zur Lösung einer konkreten Aufgabenstellung anwenden.

Bereich Hardwarenahe Programmierung

– Software für Mikrocontroller bzw. -systeme erstellen, in Betrieb nehmen, testen und dokumentieren.

Lehrstoff:

Bereich Netzwerktechnik:

Switching, Routing, Protokollarchitektur.

Bereich Softwareentwicklung:

Objektorientierte Programmentwicklung.

Bereich Hardwarenahe Programmierung:

Schnittstellen, Datenerfassung.

IV. Jahrgang:

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Datenbanken

– Datenbankmodelle entwerfen und implementieren.

Bereich Softwareentwicklung

– Methoden des Softwareengineering anwenden.

Bereich Hardwarenahe Programmierung

– hardwarenahe Programmteile hinsichtlich Code- und Laufzeiteffizienz testen und evaluieren.

Lehrstoff:

Bereich Datenbanken:

Relationale Datenbanksysteme, Normalformen, Grundlagen SQL.

Bereich Softwareentwicklung:

Vorgehensmodelle; Validierung.

Bereich Hardwarenahe Programmierung:

Programmierung von Echtzeitsystemen, Testverfahren.

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Betriebssysteme

– für Client und Server ein Betriebssystem konfigurieren sowie die wesentlichen Dienste installieren.

Bereich Softwareentwicklung

– Programmiersprachen für die Lösung fachspezifischer Aufgaben anwenden.

Bereich Datenbanken

– Informationen aus Datenbanken strukturiert abfragen.

Lehrstoff:

Bereich Betriebssysteme:

Client/Server-Architektur von Betriebssystemen.

Bereich Softwareentwicklung:

Fachspezifische Aufgabenstellungen.

Bereich Datenbanken:

Datenbankschnittstellen.

V. Jahrgang – Kompetenzmodul 9:

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Softwareentwicklung

– Programmiersprachen für die Lösung komplexer fachspezifischer Aufgaben anwenden;

– Algorithmen und Datenstrukturen hinsichtlich Laufzeit und Speicherbedarf bewerten.

Bereich Medizinische Informationstechnik

– Standardformate zur Kommunikation in der medizinischen Informationstechnik anwenden.

Lehrstoff:

Bereich Softwareentwicklung:

Komplexe fachspezifische Aufgabenstellungen; konstruktive Qualitätssicherungsmaßnahmen.

Bereich Medizinische Informationstechnik:

Medizinische Datenformate und Kommunikationstechnik.

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Web- und Netzwerkprogrammierung

– unterschiedliche Sicherheitsmechanismen bewerten und deren Funktionalitäten einrichten.

Bereich Datensicherheit

– die relevanten rechtlichen Rahmenbedingungen für den Betrieb von EDV-Anlagen und für die Verwendung von personenbezogenen Daten einhalten.

Lehrstoff:

Bereich Web- und Netzwerkprogrammierung:

Authentifizierungsverfahren; Security.

Bereich Datensicherheit:

Datenschutz, Rechtsgrundlagen, Schutz vor Datenmissbrauch und Datenverlust.

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.

III. Jahrgang:

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Gesundheitsmechatronik

– einfache Sensor- und Aktorsysteme dimensionieren, aufbauen und messtechnisch analysieren;

– normgerechte Dokumentation von Laborarbeiten durchführen.

Bereich Medizinische Gerätetechnik

– einfache digitale Schaltungen entwerfen, aufbauen und messtechnisch überprüfen;

– gebräuchliche Mess- und Laborgeräte bedienen, Test und Fehlersuche in einfachen elektronischen Schaltungen durchführen.

Bereich Biomedizinische Signalverarbeitung

– Signale parametrisieren und grundlegende Signalverarbeitungssysteme auswählen, aufbauen und messtechnisch überprüfen.

Bereich Medizin- und Gesundheitsinformatik

– einfache Embedded Systeme in Betrieb nehmen und grundlegende Funktionen realisieren.

Lehrstoff:

Übungen in Abstimmung mit den fachtheoretischen Pflichtgegenständen und dem Pflichtgegenstand „Prototypenbau medizintechnischer Systeme“.

IV. Jahrgang:

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Gesundheitsmechatronik

– komplexere Sensor- und Aktorsysteme dimensionieren, aufbauen und messtechnisch analysieren.

Bereich Medizinische Gerätetechnik

– Messgeräte und Messmethoden für Test und Fehlersuche in gesundheitstechnischen Geräten auswählen;

– komplexere Mess- und Laborgeräte bedienen;

– Analyse, Test und Fehlersuche in gesundheitstechnischen Systemen durchführen und normgerecht dokumentieren.

Bereich Biomedizinische Signalverarbeitung

– komplexere Signale im Zeit- und Frequenzbereich analysieren, darstellen und verarbeiten.

Bereich Medizin- und Gesundheitsinformatik

– Embedded Systems unter Verwendung von Entwicklungsplattformen als Hardware Software Co-Design realisieren.

Lehrstoff:

Übungen und Projekte in Abstimmung mit den fachtheoretischen Pflichtgegenständen und dem Pflichtgegenstand „Prototypenbau medizintechnischer Systeme“.

V. Jahrgang – Kompetenzmodul 9:

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können die erworbenen Kompetenzen aus den Gegenständen Gesundheitsmechatronik, Medizinische Gerätetechnik, Biomedizinische Signalverarbeitung, Medizin- und Gesundheitsinformatik und Biologie-, Medizin- und Gesundheitswesen nutzen, um fächerübergreifende Aufgabestellungen mit komplexen Anforderungen zu lösen.

Lehrstoff:

Übungen und Projekte auch gegenstandsübergreifend in Abstimmung mit den fachtheoretischen Pflichtgegenständen.

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, Pflege von Werkzeugen, Maschinen und Geräten, 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. bis V. Jahrgang).

I. Jahrgang (1. und 2. Semester):

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Gesundheitsmechatronik

– für spezielle Anwendungsfälle geeignete Werkstoffe auswählen und bearbeiten, den Einsatz und die Fertigung von Werkstücken planen sowie diese Werkstücke fertigen.

Bereich Medizinische Gerätetechnik

– geeignete Messgeräte für Grundschaltungen der Gleichstromtechnik auswählen und anwenden.

Bereich Biomedizinische Signalverarbeitung

– elektromechanische und elektronische Bauelemente erkennen und deren Funktion beschreiben;

– einfache Elektroinstallationen durchführen und in Betrieb nehmen.

Bereich Medizin- und Gesundheitsinformatik

– Computersysteme konfektionieren und in Betrieb nehmen.

Lehrstoff:

Bereich Gesundheitsmechatronik:

Werkstätte „Mechanische Grundausbildung“ (Manuelle Fertigkeiten der Werkstoffbearbeitung; maschinelle Bearbeitung von fachspezifischen Werkstoffen).

Werkstätte „Kunststofftechnik“ (manuelle, maschinelle und thermische Be- und Verarbeitung von Kunststoffen).

Bereich Medizinische Gerätetechnik:

Werkstätte „Elektronische Messtechnik 1“ (Auswahl und Anwendung geeigneter Messgeräte bei Grundschaltungen).

Bereich Biomedizinische Signalverarbeitung:

Werkstätte „Baugruppenfertigung“ (Bauformen und Kennzeichnung von elektronischen und elektrotechnischen Bauelementen, Aufbau von Grundschaltungen).

Werkstätte „Verbindungstechnik 1“ (Verbindungstechniken der Elektrotechnik/Elektronik; Aufbau, Anschluss und Inbetriebnahme von elektrischen Betriebsmitteln).

Bereich Medizin- und Gesundheitsinformatik:

Werkstätte „Computer- und Netzwerktechnik 1“ (Konfektionierung und Inbetriebnahme von Computersystemen; Konfiguration von Computerkomponenten).

II. Jahrgang:

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

Bereich Medizinische Gerätetechnik

– Fehler in digitalen und analogen Schaltungen analysieren.

Bereich Biomedizinische Signalverarbeitung

– 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;

– die Qualität systemrelevanter Komponenten und Verbindungstechniken messen und bewerten;

– geeignete Elektroden für biomedizinische Aufgaben auswählen und anwenden.

Bereich Medizin- und Gesundheitsinformatik

– die physikalische Verbindung bzw. Vernetzung von elektronischen Komponenten und einfachen Systemen realisieren; Schnittstellen und Datenübertragungseinrichtungen anwenden und Fehleranalysen durchführen.

Lehrstoff:

Bereich Medizinische Gerätetechnik:

Werkstätte „Digitaltechnik 1“ (Messung und Fehlersuche an Logikbausteinen und in einfachen Logikschaltungen).

Werkstätte „Elektronische Messtechnik 2“ (Messung und Bewertung analoger und digitaler Signale).

Bereich Biomedizinische Signalverarbeitung:

Werkstätte „Verbindungstechnik 2“ (Konfektionierung von Verbindungen in Systemen; Sicherheit in elektrischen Anlagen).

Werkstätte „Elektrodentechnik“ (Übergänge von Leitern 1. und 2. Ordnung, Elektrolyte)

Werkstätte „Medizinische Elektronik 1“ (Aufbau, Inbetriebnahme und Reparatur von analogen Schaltungen und Baugruppen der Medizintechnik).

Bereich Medizin- und Gesundheitsinformatik:

Werkstätte „Computer- und Netzwerktechnik 2“ (verlegen und zurichten von Datenleitungen und Kabeln (galvanisch und optisch); Konfektion von Verteilern und Anschlussdosen).

III. Jahrgang:

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

Bereich Gesundheitsmechatronik

– mechatronische Systeme und Geräte der Medizintechnik in Betrieb nehmen und reparieren.

Bereich Medizinische Gerätetechnik

– relevante Sicherheitsvorschriften für medizinische Geräte identifizieren.

Bereich Biomedizinische Signalverarbeitung

– digitale elektronische Schaltungen nach gegebenen Schaltplänen aufbauen und in Betrieb nehmen.

Bereich Medizin- und Gesundheitsinformatik

– die physikalische Verbindung bzw. Vernetzung von elektronischen Komponenten und komplexen Systemen realisieren.

Lehrstoff:

Bereich Gesundheitsmechatronik:

Werkstätte „Montage und Reparaturtechnik“ (Überprüfung, Montage und Demontage von mechatronischen Systemen).

Werkstättenlaboratorium „Montage und Reparaturtechnik 1“ (Inbetriebnahme von mechatronischen Systemen; Protokollierung).

Werkstätte „Medizinischer Gerätebau“ (Fertigung und Zusammenbau von Geräten und Systemen der Medizintechnik).

Werkstättenlaboratorium „Medizinischer Gerätebau 1“ (Inbetriebnahme und Funktionsprüfung von Geräten und Systemen der Medizintechnik; Protokollierung).

Bereich Medizinische Gerätetechnik:

Werkstätte „Krankenhaustechnik“ (Sicherheit in elektrischen Anlagen; Aufbau und Anschluss von Stromverbrauchern).

Werkstättenlaboratorium „Krankenhaustechnik 1“ (Sicherheit in elektrischen Anlagen; Inbetriebnahme von Stromverbrauchern; Protokollierung).

Bereich Biomedizinische Signalverarbeitung:

Werkstätte „Medizinische Elektronik 2“ (Fertigung digitaler elektronischer Schaltungen).

Werkstättenlaboratorium „Medizinische Elektronik 1“ (Inbetriebnahme und Reparatur digitaler elektronischer Schaltungen, Protokollierung).

Bereich Medizin- und Gesundheitsinformatik:

Werkstätte „Computer- und Netzwerktechnik 3“ (Installation von kabelgebundenen und drahtlosen Netzwerkkomponenten).

Werkstättenlaboratorium „Computer- und Netzwerktechnik“ (Konfiguration von kabelgebundenen und drahtlosen Netzwerkkomponenten; Protokollierung).

IV. Jahrgang:

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

Bereich Gesundheitsmechatronik

– CAD/CAM–Werkzeuge bedienen, nach vorgegebenen Spezifikationen ein mechatronisches Gerät für gesundheitstechnische Anwendungen als Prototyp realisieren;

– Steuerungs- und Regelungssysteme der Medizintechnik aufbauen und in Betrieb nehmen.

Bereich Biomedizinische Signalverarbeitung

– Störquellen in biomedizinischen Signalen identifizieren und beseitigen.

Bereich Medizinische Gerätetechnik

– relevante Sicherheitsvorschriften für medizinische Geräte identifizieren.

Lehrstoff:

Bereich Gesundheitsmechatronik:

Werkstättenlaboratorium „Gesundheitsmechatronik 1“ (Aufbau und Inbetriebnahme von Steuerungs- und Regelungssystemen; Protokollierung).

Werkstättenlaboratorium „Medizinischer Gerätebau 2“ (Computergestützte mechanische Fertigung CAD/CAM, CNC; Protokollierung).

Werkstättenlaboratorium „Montage und Reparaturtechnik 2“ (präventive Instandhaltung und Wartung, Mess- und Prüfverfahren; Protokollierung)..

Bereich Biomedizinische Signalverarbeitung:

Werkstättenlaboratorium „Elektronische Messtechnik 2“ (systematische Fehlersuche; Verarbeitung medizinisch relevanter Signale; Protokollierung).

Bereich Medizinische Gerätetechnik:

Werkstättenlaboratorium „Prüf- und Sicherheitstechnik“ (identifizieren von Sicherheitsvorschriften von elektronischen Anlagen nach dem Medizinproduktegesetz (MPG))

V. Jahrgang – Kompetenzmodul 9:

Die Zuordnung der Bildungs- und Lehraufgaben und des Lehrstoffs der nachstehenden Bereiche zum 9. und 10. Semester (Kompetenzmodul 9) erfolgt nach Maßgabe der räumlichen und sonstigen organisatorischen Gegebenheiten.

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Gesundheitsmechatronik

– Sensoren und Aktoren in programmierbare Steuerungen integrieren.

Bereich Medizinische Gerätetechnik

– relevante Sicherheitsvorschriften für medizinische Geräte und Krankenhaustechnik anwenden.

Bereich Biomedizinische Signalverarbeitung

– Informationen aus biomedizinischen Signalen extrahieren und von Störungen unterscheiden;

– komplexe elektronische Schaltungen nach gegebenen Schaltplänen aufbauen und in Betrieb nehmen.

Lehrstoff:

Bereich Gesundheitsmechatronik:

Werkstättenlaboratorium „Gesundheitsmechatronik 2“ (Aufbau und Inbetriebnahme von Sensoren und Aktoren an programmierbaren Steuerungen und Bussystemen).

Bereich Medizinische Gerätetechnik:

Werkstättenlaboratorium „Krankenhaustechnik 2“ (Konfektionierung von Verbindungen von Systemen; ausfallsichere Stromverfahren. Klima- und Reinraumtechnik, Pneumatik, Zutrittskontrolle; Applikation der gängigsten Verkabelungs- und Datenübertragungssysteme; Protokollierung.).

Werkstättenlaboratorium „Medizinischer Gerätebau 3“ (anwenden von Sicherheitsvorschriften nach dem Medizinproduktegesetz (MPG) an medizinischen Geräten; Patientenschutz; Protokollierung).

Bereich Biomedizinische Signalverarbeitung:

Werkstättenlaboratorium „Elektronische Messtechnik 3“ (Verarbeitung medizinischer Signale; Systemsicherheit; Protokollierung.)

Werkstättenlaboratorium „Medizinische Elektronik 2“ (Inbetriebnahme und Reparatur von elektronischen Schaltungen (digital und analog); Protokollierung).

C. Verbindliche Übung

SOZIALE UND PERSONALE KOMPETENZ

Siehe Anlage 1 mit dem Zusatz, dass alle Bereiche im I. Jahrgang vorgesehen sind.

Pflichtgegenstände des alternativen Ausbildungsschwerpunktes

B.1 Medizininformatik

A. Allgemeinbildender Pflichtgegenstand

Siehe Anlage 1 mit folgenden Ergänzungen:

I. Jahrgang (1. und 2. Semester):

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Zahlen und Maße

– mathematische Sachverhalte durch Aussagen präzise formulieren und die Booleschen Verknüpfungen anwenden;

– Dezimalzahlen in Dualzahlen (und umgekehrt) konvertieren sowie mit Dualzahlen rechnen;

– durch Modellbildung die notwendigen Ungleichungen einer linearen Optimierungsaufgabe aufstellen und die Zielfunktion minimieren respektive maximieren.

Lehrstoff:

Grundlagen der Mathematik:

Aussagen, Verknüpfungen von Aussagen, Wahrheitstabellen.

Reelle Zahlen:

Zahlensysteme; Konversion von Zahlen unterschiedlicher Zahlensysteme.

Boolesche Algebra:

Schaltfunktionen und Boolesche Ausdrücke.

Lineare Optimierung:

Ungleichungssysteme

II. Jahrgang:

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich komplexe Zahlen und Geometrie

– die elementaren Rechenoperationen mit komplexen Zahlen durchführen und deren unterschiedliche Darstellungen zur Behandlung elektrischer Netzwerke anwenden.

Lehrstoff:

Komplexe Zahlen:

Komponentenform, Polarform, Exponentialform; elementare Operationen.

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Funktionale Zusammenhänge

– Polynomfunktionen, Exponentialfunktionen, Logarithmusfunktionen und trigonometrische Funktionen auf Aufgabenstellungen des Fachgebietes anwenden;

– die Summe von Sinusfunktionen gleicher Frequenz durch eine allgemeine Sinusfunktion darstellen;

– logarithmische Skalierungen interpretieren und anwenden.

Lehrstoff:

Funktionen:

Aufgabenstellungen des Fachgebiets, Logarithmische Skalierung.

Addition von trigonometrischen Funktionen, Zeigerdarstellung.

IV. Jahrgang:

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Analysis

– Begriffe der Differential- und Integralrechnung benennen und facheinschlägige Anwendungen berechnen und interpretieren;

– 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;

– Funktionen in Taylorreihen entwickeln und damit näherungsweise Funktionswerte berechnen.

Bereich Funktionale Zusammenhänge

– Funktionen in zwei Variablen geometrisch als Flächen im Raum interpretieren und anhand von Beispielen veranschaulichen;

– zu vorgegebenen Stützstellen und Stützwerten Interpolationspolynome n-ten Grades berechnen.

Bereich Fehlerrechnung

– grundlegende Problemstellungen der Computernumerik darlegen und mathematische Lösungsmöglichkeiten einsetzen.

Lehrstoff:

Bereich Analysis

Differential- und Integralrechnung:

Fachbezogene Anwendungen der Differential- und Integralrechnung.

Lineare Differentialgleichungen:

Trennung der Variablen; lineare Differentialgleichungen erster und zweiter Ordnung mit konstanten Koeffizienten; elementare Lösungsmethoden.

Funktionen mehrerer Variablen:

Partielle Ableitungen; totales Differential, lineare Fehlerfortpflanzung und maximaler Fehler.

Funktionenreihen:

Taylorpolynome, Taylorreihen, Konvergenzradius.

Bereich Funktionale Zusammenhänge:

Funktionen mehrerer Variablen; Darstellung von Funktionen von zwei Variablen.

Interpolation:

Interpolationspolynome.

Bereich Fehlerrechnung

Computernumerik:

Numerische Verfahren, Fehlerabschätzung bei computerinterner Zahlendarstellung, Vorgangsweisen zur Fehlerminimierung.

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Algebra und Geometrie

– die Begriffe „Gruppe“ und „Körper“ und mit Restklassen rechnen;

– die algebraischen und zahlentheoretischen Grundlagen der Codierung und Chiffrierung zur Lösung von fachrelevanten Beispielen der symmetrischen und asymmetrischen Verschlüsselungsmethoden anwenden.

Bereich Matrizen

– Matrizen als Operatoren von Abbildungen im zwei- und dreidimensionalen Raum interpretieren, mit diesen anwendungsbezogen modellieren und operieren.

Bereich Stochastik

– die Anzahl möglicher Anordnungen von unterscheidbaren und nicht unterscheidbaren Objekten mit und ohne Berücksichtigung der Reihenfolge bestimmen.

Lehrstoff:

Bereich Algebra und Geometrie

Rechnen in algebraischen Strukturen:

Menge, Gruppe, Ring, Körper, Restklassen.

Codierung und Chiffrierung:

Algebraische und zahlentheoretische Grundlagen der Codierung und Chiffrierung; symmetrische und asymmetrische Verschlüsselung.

Bereich Matrizen

Inverse Matrix, Matrizen als Operatoren von Abbildungen, homogene Koordinaten, Anwendungen aus der Fachtheorie.

Bereich Stochastik

Kombinatorik:

Permutationen, Kombinationen, Variationen.

V. Jahrgang – Kompetenzmodul 9:

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Stochastik

– die Entscheidungsalternativen und das Prinzip des Alternativtests wiedergeben, signifikante und nicht signifikante Testergebnisse interpretieren und eine signifikante Abweichung eines Mittelwertes von einem vorgegebenen Wert feststellen.

Bereich Analysis sowie Algebra und Geometrie

– die für das Fachgebiet relevanten mathematischen Methoden anwenden.

Lehrstoff:

Beurteilende Statistik:

Verteilung des Stichprobenmittels, zentraler Grenzwertsatz, Intervallschätzung; Prinzip des Alternativtests, Einstichproben t-Test.

Bereich Analysis sowie Algebra und Geometrie

Relevante mathematische Methoden:

Fachbezogene Anwendungen.

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können die für das Fachgebiet relevanten mathematischen Methoden anwenden.

Lehrstoff:

Relevante mathematische Methoden:

Fachbezogene Anwendungen.

B Fachtheorie und Fachpraxis

1.1 BIOLOGIE, MEDIZIN UND GESUNDHEIT

Siehe den gleichnamigen Pflichtgegenstand in Abschnitt B mit folgenden Ergänzungen, ausgenommen davon sind die Bildungs- und Lehraufgabe sowie der Lehrstoff des V. Jahrganges, welche anstelle der Umschreibung des genannten Abschnittes tritt:

IV. Jahrgang:

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Grundlagen der Psychologie

– die Grundbegriffe der Psychologie erläutern;

– die wichtigsten Psychotherapiemethoden mit Schwerpunkt der Wiener Schule erklären.

Lehrstoff:

Bereich Grundlagen der Psychologie:

Grundbegriffe der Psychologie. Psychotherapiemethoden mit Schwerpunkt der Wiener Schule.

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Grundlagen der Psychologie

– das Zusammenspiel von Körper und Psyche erkennen und dessen Auswirkungen auf die Gesundheit erklären;

– die wesentlichen Schritte der psychischen Entwicklung und geistigen Reifung des Menschen benennen und Faktoren, die diese förderlich beeinflussen, analysieren.

Lehrstoff:

Bereich Grundlagen der Psychologie:

Entwicklungspsychologie; Psychosomatik; Psychohygiene.

V. Jahrgang – Kompetenzmodul 9:

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Grundlagen der Biochemie

– die Grundlagen der Genetik und des menschlichen Erbgutes beschreiben;

– die grundlegenden Evolutionsmechanismen beschreiben.

Bereich Grundlagen der Anatomie und Physiologie

– den Aufbau und die Funktionsweise des endokrinen Systems erklären sowie die wichtigsten Krankheiten und Therapiemethoden beschreiben.

Lehrstoff:

Bereich Biochemie:

Menschliches Genom, DNS, Vererbungsmechanismen, Mutationen. Evolutionslehre.

Bereich Grundlagen der Anatomie und Physiologie:

Anatomie, Physiologie, Pathophysiologie, Pathologie, Pharmakologie des endokrinen Systems.

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Bioethik und Medizinethik

– die Grundlagen der Bioethik und der Medizinethik erläutern, sind sich der ethischen und gesellschaftlichen Verantwortung in ihrer Arbeit als Medizintechniker bewusst und in der Lage, sie in ihrer Arbeit umzusetzen;

– über zukünftige technische Entwicklungen und deren gesellschaftliche, rechtliche und ethische Auswirkungen reflektieren und diskutieren;

– ethisch-rechtliche Fragestellungen im Arzt-Patientenverhältnis, insbesondere beim Einsatz medizintechnischer Geräte analysieren und beurteilen.

Lehrstoff:

Bereich Bioethik und Medizinethik:

Grundlagen der Bioethik und der Medizinethik; medizinisch-rechtliche Aspekte der Patientenverfügung; Arzt-Patienten-Verhältnis, Einsatz medizintechnischer Geräte aus medizinethischer Sicht.

1.2 WIRTSCHAFT UND RECHT

(einschließlich Gesundheitsökonomie und Management)

Die Bildungs- und Lehraufgabe und der Lehrstoff entsprechen inhaltlich der Anlage 1 mit der folgenden jahrgangsmäßigen Aufteilung:

I. Jahrgang (1. und 2. Semester):

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Rechnungswesen

– die Grundsätze wirtschaftlichen Handelns sowie die Grundlagen des Rechnungswesens erklären;

– eine einfache Einnahmen-Ausgabenrechnung nach der Brutto- und Nettomethode durchführen;

– einfache Geschäftsfälle verbuchen und die Auswirkungen von Geschäftsfällen auf Vermögen und Kapital, Gewinn und Verlust beurteilen sowie die Struktur der Bilanz und der Gewinn- und Verlustrechnung anhand einfacher Fallbeispiele erklären;

– das System der Umsatzsteuer erklären und beurteilen, ob Rechnungen vorsteuergerecht erstellt wurden und eine Umsatzsteuer-Voranmeldung vornehmen.

Lehrstoff:

Bereich Rechnungswesen:

Prinzipien wirtschaftlichen Handelns und Grundlagen des Rechnungswesens; Einnahmen-Ausgabenrechnung; Doppelte Buchführung (Aktive und Passive Bestandskonten, Aufwands- und Ertragskonten, Bilanz, Gewinn- und Verlustrechnung); Buchungen auf Bestands- und Erfolgskonten.

Grundlagen der Umsatzsteuer.

II. Jahrgang:

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Rechnungswesen

– die gesetzlichen Personalnebenkosten und den Aufbau einfacher Lohn- und Gehaltsabrechnungen erklären;

– die Grundsätze ordnungsgemäßer Bilanzierung und die wichtigsten Bewertungsgrundsätze erläutern und einfache Abschlussbuchungen vornehmen;

– den Jahresabschluss von einfachen Unternehmen vornehmen und bewerten und aus dem Datenmaterial des Rechnungswesens betriebswirtschaftliche Kennzahlen ermitteln und relevante Schlussfolgerungen ziehen.

Lehrstoff:

Bereich Rechnungswesen:

Personalverrechnung (Bruttobezug, Sozialversicherungsbeiträge, Personalnebenkosten, Sonderzahlungen); Grundlagen des Jahresabschlusses und Bewertung; Abschlussbuchungen (Inventur, Abschreibung, Rückstellungen und Rücklagen); Jahresabschluss einfacher Unternehmen mit Erstellung von Bilanz, Gewinn- und Verlustrechnung; Jahresabschlusskennzahlen.

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Rechnungswesen

– die Funktionen der Kostenrechnung, die wichtigsten Kostenbegriffe und den Aufbau eines Kostenrechnungssystems erklären;

– Aufwände in Kosten überleiten (Betriebsüberleitungsbogen), diese auf Kostenstellen verteilen (Betriebsabrechnungsbogen) und Zuschlagssätze ermitteln sowie mit ermittelten Daten Kalkulationen durchführen;

– Deckungsbeiträge und Break-Even-Punkte ermitteln und deren Beitrag für unternehmerische Entscheidungen beurteilen.

Lehrstoff:

Bereich Rechnungswesen:

Grundlagen und Aufbau der Kostenrechnung; Kostenrechnungsarten (BÜB); Kostenstellenrechnung (BAB); Kostenträgerrechnung (Kalkulationsverfahren); Deckungsbeitragsrechnung; Break-Even-Analyse.

III. Jahrgang:

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Gesundheitswesen

– die Struktur und grundlegende Funktionsweise der österreichischen und europäischen Gesundheitssysteme erläutern und die ökonomischen Zusammenhänge zwischen dem Wirtschafts-, Gesundheits- und Sozialsystem erkennen und interpretieren;

– Kostenstrukturen im Gesundheitswesen analysieren und vergleichen und Kennzahlen im Gesundheitswesen errechnen und aufgrund eines Fallbeispiels Jahresabschlüsse in der öffentlichen Verwaltung und in Krankenhäusern analysieren und interpretieren.

Lehrstoff:

Bereich Gesundheitswesen:

Struktur des Gesundheitswesens in Österreich und der Europäischen Union; Kostenrechnung im Gesundheitswesen (Kostenarten im Bereich der Medizin und der Sozialversicherung); Controlling im Gesundheitswesen; Buchhaltung und Jahresabschluss in der öffentlichen Verwaltung, in öffentlichen Krankenhäusern und in der Sozialversicherung.

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Organisation und Prozesse im Gesundheitswesen

– die Besonderheiten von Gesundheitsgütern, öffentlichen Unternehmen sowie Organisationsmodellen im Gesundheitswesen und in der Sozialversicherung erkennen und erläutern und Teilaspekte der Krankenhausorganisation analysieren und vergleichen;

– Einflussgrößen für das langfristige Leistungsangebot von Gesundheitseinrichtungen identifizieren;

– die Notwendigkeit qualitativer Ansprüche an Einrichtungen des Gesundheitswesens erkennen und die Modelle und Methoden des Qualitäts- und Wissensmanagements erklären.

Lehrstoff:

Bereich Organisation und Prozesse im Gesundheitswesen:

Gesundheitsgüter und deren Besonderheiten; Betriebswirtschaftslehre der öffentlichen Unternehmen und der Non-Profit-Unternehmen; Organisation (Elemente und Formen der Aufbauorganisation, Unternehmensbereiche, Funktionen und Darstellung der Ablauforganisation); Organisationsmodelle im stationären und ambulanten Sektor und in der Sozialversicherung; Planungsprozesse für das Leistungsangebot von Gesundheitseinrichtungen; Qualitätsmanagement; Wissensmanagement.

IV. Jahrgang:

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Organisation und Prozesse im Gesundheitswesen

– Strukturen und Prozesse in einer Gesundheitsorganisation erheben und dokumentieren sowie Rahmenbedingungen für EDV-Systeme analysieren und anhand von Fallbeispielen Prozesse unter Berücksichtigung entsprechender Qualitätsstandards organisieren und verbessern;

– Modellierungsmethoden für Arbeitsabläufe und Geschäftsprozesse im Gesundheitsbereich und im gesundheitstechnischen Bereich intramural und extramural anwenden und Werkzeuge zur Abbildung von Prozessen verwenden;

– die Ziele und Methoden ausgewählter Teilbereiche der Logistik erläutern.

Bereich Rechnungswesen

– die wesentlichen Arten der Unternehmensfinanzierung unterscheiden und diese nach vorgegebenen Kriterien charakterisieren sowie einen einfachen Liquiditätsplan erstellen und interpretieren.

Lehrstoff:

Bereich Organisation und Prozesse im Gesundheitswesen:

Grundlagen des Geschäftsprozessmanagements: Geschäfts- und Ablaufprozesse; Gestaltung und Verbesserung von Prozessen; Modellierung von Prozessen; Logistik (Beschaffungslogistik, Lagerlogistik, Entsorgungslogistik).

Bereich Rechnungswesen:

Eigenfinanzierung, Fremdfinanzierung (Lieferantenkredit, Bankdarlehen, Kontokorrentkredit, Leasing), Kapitalmarkt, Liquiditätsplan.

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Rechnungswesen

– die verschiedenen Erscheinungsformen der Ertragsteuern benennen und eine Arbeitnehmerveranlagung durchführen.

Bereich Recht

– die verschiedenen Rechtsformen von Unternehmen benennen, deren Vor- und Nachteile und deren Vertreter erläutern sowie die Voraussetzungen für den Antritt eines Gewerbes erklären und ein Gewerbe anmelden;

– die Voraussetzungen für Abschluss und Erfüllung eines Vertrages wiedergeben und dabei zwischen Unternehmens- und Konsumentenrechtsgeschäften unterscheiden sowie Gewährleistungs-, Garantie- und Schadenersatzansprüche geltend machen;

– die softwarespezifischen Grundlagen des Urheberrechts erläutern und können feststellen, ob Internetauftritte rechtlichen Vorgaben entsprechen;

– die wichtigsten Bestimmungen des individuellen und kollektiven Arbeitsrechts wiedergeben;

– rechtliche Fragestellungen im Arzt-Patientenverhältnis analysieren und beurteilen.

Lehrstoff:

Bereich Rechnungswesen:

Einkommensteuer (veranlagte Einkommensteuer, Lohnsteuer und Arbeitnehmerveranlagung, Kapitalertragsteuer) und Körperschaftsteuer.

Bereich Recht:

Überblick über Grundstrukturen des österreichischen Rechts; Unternehmensrecht (Unternehmereigenschaft, Firma, Firmenbuch, Rechtsformen von Unternehmen, Stellvertretung); Gewerberecht (Arten von Gewerben, Voraussetzungen für Gewerbeantritt, Verfahren zur Anmeldung); Allgemeines Zivilrecht (Grundzüge des Personen-, Sachen- und Schuldrechts sowie des Konsumentenschutzes); Recht und Internet (Grundzüge des E-Commerce-Gesetzes, Urheberrechtes und Ferndienstleistungsgesetzes), Grundzüge des zivilgerichtlichen Verfahrens und Insolvenzverfahrens; Arbeitsrecht (Grundzüge des kollektiven Arbeitsrechts, individuelles Arbeitsrecht (Begründung und Beendigung, Rechte und Pflichten aus Arbeitsverhältnissen)); Arzt-Patienten-Verhältnis (zB Behandlungsvertrag, Patientenaufklärung, Patientenverfügung, Ärztehaftung, Kunstfehler, Patientenanwaltschaft).

V. Jahrgang – Kompetenzmodul 9:

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Mitarbeiterführung

– die unterschiedlichen Motivationstheorien erklären, verschiedene Führungsstile vergleichen und diese situationsbezogen einsetzen.

Bereich Entrepreneurship und Marketing

– die wesentlichen Schritte einer Unternehmensgründung sowie die Inhalte eines Businessplans erläutern;

– die Funktionsweise der Marketing-Instrumente erklären und deren Zusammenhänge beurteilen.

Lehrstoff:

Bereich Mitarbeiterführung:

Mitarbeiterinnen- und Mitarbeiterführung (Motivationstheorien, Möglichkeiten der Motivation, Führungsstile, Mitarbeiterinnen- und Mitarbeitergespräch).

Bereich Entrepreneurship und Marketing:

Businessplan-Marketing (Schritte zur Unternehmensgründung, Ideenfindung, Ziele und Inhalte des Businessplans, Kundennutzen, Markt- und Umfeldanalyse); Marketing-Mix (Produkt, Preis, Kommunikation, Distribution).

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Gesundheitswesen

– die Einflussgrößen und Steuerungsmöglichkeiten des Gesundheitssystems benennen und darauf aufbauend gesundheitsökonomische Entscheidungen treffen und bewerten;

– die wesentlichen Parameter zur Abrechnung von Leistungen im Gesundheitswesen wiedergeben;

– aktuelle Entwicklungen und Strategien im Bereich E-Health erklären.

Lehrstoff:

Bereich Gesundheitswesen:

Gesundheitsökonomie (Steuerungsmöglichkeiten des Gesundheitssystems, bedarfsgerechte Versorgung, effiziente Ressourcenallokation im Gesundheitswesen, ethische Aspekte); Leistungsverrechnung im Gesundheitswesen; aktuelle E-Health-Strategien (zB ELGA, managed care, Telemedizin).

1.3 BIOMEDIZINISCHE SIGNALVERARBEITUNG

I. Jahrgang (1. und 2. Semester):

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Elektrotechnik und Elektronik

– die elektrischen Grundgrößen für die Elektrizitätsleitung anwenden;

– die Grundgesetze der Gleichstromtechnik anwenden;

– lineare Gleichstromnetzwerke durch geeignete Verfahren analysieren und dimensionieren;

– die Grundlagen der kombinatorischen Logik und der Zahlensysteme anwenden.

Bereich Biomedizinische Sensortechnik und Aktorik

– das physikalische Prinzip von Thermo-, Widerstands- und mechanischen Sensoren anwenden.

Bereich Elektrische Messtechnik

– Messverfahren zum Messen von Strom, Spannung, Widerstand, Leistung anwenden.

Bereich Biosignale

– Ursprung und Arten elektrischer und nichtelektrischer Biosignale verstehen.

Lehrstoff:

Bereich Elektrotechnik und Elektronik:

Elektrische Leiter 1. und 2. Ordnung; Spannung, Strom, Widerstand, Leistung, Einheitenrechnung; Ohmsches Gesetz, Strom- und Spannungsquellen, Serien- und Parallelschaltung; Analyse und Synthese von Gleichstromnetzwerken, Kirchhoff'sche Gesetze, Überlagerungsprinzip; kombinatorische Logik, Zahlensysteme.

Bereich Biomedizinische Sensortechnik und Aktorik:

Thermosensoren; Widerstandssensoren; mechanische Sensoren.

Bereich Elektrische Messtechnik:

Messen von Strom, Spannung, Widerstand und Leistung.

Bereich Biosignale:

Ursprung und Arten elektrischer und nichtelektrischer Biosignale.

II. Jahrgang:

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Elektrotechnik und Elektronik

– die charakteristischen Größen des elektrischen und magnetischen Feldes verstehen;

– die Grundgesetze der Wechselstromtechnik verstehen.

Lehrstoff:

Bereich Elektrotechnik und Elektronik:

Elektrisches und magnetisches Feld, Kapazität, Induktivität; Einheitenrechnung, Impedanz, Leistung; Zeigerdiagramm, Bodediagramm; RLC-Schaltungen.

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Elektrotechnik und Elektronik

– die Grundgesetze der Wechselstromtechnik anwenden;

– die Grundlagen der sequenziellen Logik verstehen.

Bereich Biomedizinische Sensortechnik und Aktorik

– das physikalische Prinzip von induktiven- und kapazitiven Sensoren anwenden;

– Oberflächen- und Interkorporalelektroden verstehen.

Bereich Elektrische Messtechnik

– Messverfahren zum Messen von nichtelektrischen Größen mit Hilfe von Sensoren anwenden;

– Messfehler und Messunsicherheiten abschätzen;

– zufällige und systematische Messfehler unterscheiden.

Bereich Biosignale

– Charakteristika und Parameter von Biosignalen verstehen;

– den Aufbau von analogen Aufnahmeketten verstehen;

– Signale messen und verarbeiten.

Lehrstoff:

Bereich Elektrotechnik und Elektronik:

Impedanz, Leistung; Zeigerdiagramm, Bodediagramm; RLC-Schaltungen; sequentielle Logik, Flip-Flops.

Bereich Biomedizinische Sensortechnik und Aktorik:

Induktive Sensoren; kapazitive Sensoren; Oberflächen- und Interkorporalelektroden.

Bereich Elektrische Messtechnik:

Messung nichtelektrischer Größen; Messfehler und Messunsicherheit.

Bereich Biosignale:

Charakteristika und Parameter von Biosignalen; analoge Aufnahmeketten; Signale messen und verarbeiten.

III. Jahrgang:

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Elektrotechnik und Elektronik

– idealisierte Verstärkerschaltungen verstehen;

– reale OPV-Grundschaltungen anwenden;

– Methoden der A/D und D/A-Umsetzung verstehen.

Bereich Biosignale

– Methoden der Spektralanalyse verstehen;

– Verfahren zur Auswertung von Parametern verstehen.

Lehrstoff:

Bereich Elektrotechnik und Elektronik:

OPV-Grundschaltungen (Verstärker, Filter, Komparator); Prinzipien, Eigenschaften, einfache Anwendungen von A/D- und D/A-Wandlern.

Bereich Biosignale:

Grundlegende spektrale Analyse; einfache Parameterauswertung.

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Elektrotechnik und Elektronik

– Methoden der A/D und D/A-Umsetzung anwenden.

Bereich Biomedizinische Sensortechnik und Aktorik

– das physikalische Prinzip von elektrochemischen Sensoren anwenden;

– die Funktionsweise von Aktoren und Stimulatoren anwenden.

Bereich Biosignale

– Methoden der Spektralanalyse anwenden;

– Verfahren zur Auswertung von Parametern anwenden;

– Schnittstellen für Biosignale anwenden;

– Störquellen und Strategien zur Vermeidung verstehen.

Lehrstoff:

Bereich Elektrotechnik und Elektronik:

Prinzipien, Eigenschaften, Anwendungen von A/D- und D/A-Wandlern.

Bereich Biomedizinische Sensortechnik und Aktorik:

Elektrochemische Sensoren; Aktoren und Stimulatoren.

Bereich Biosignale:

Spektrale Analyse; Parameterauswertung; Schnittstellen für Biosignale; Störquellenidentifikation und Vermeidung; Sicherheit gegen Störquellen.

IV. Jahrgang:

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Biomedizinische Sensortechnik und Aktorik

– das physikalische Prinzip von Strahlen- und Ultraschallsensoren anwenden.

Bereich Elektrische Messtechnik

– Steuerungen programmieren;

– Regelungen verstehen.

Lehrstoff:

Bereich Biomedizinische Sensortechnik und Aktorik:

Strahlensensoren; Ultraschallsensoren.

Bereich Elektrische Messtechnik:

Aufbau einer Steuerung; Aufbau eines Regelkreises; Regelkreisglieder, Arten von Reglern; alternative Regelstrategien.

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Biomedizinische Sensortechnik und Aktorik

– Biokybernetik anwenden;

– visuelle, taktile und auditive Schnittstellen anwenden;

– das Funktionsprinzip von Steuerungen verstehen;

– die Schnittstellen zu Aktoren verstehen.

Bereich Elektrische Messtechnik

– analoge und digitale Filter anwenden.

Bereich Biosignale

– Verfahren zur Mustererkennung anwenden.

Lehrstoff:

Bereich Biomedizinische Sensortechnik und Aktorik:

Biokybernetik; visuelle, taktile und auditive Schnittstellen; Steuerungen; Schnittstellen zu Aktoren.

Bereich Elektrische Messtechnik:

Analoge und digitale Filter.

Bereich Biosignale:

Mustererkennung.

V. Jahrgang – Kompetenzmodul 9:

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Elektrische Messtechnik

– Regelungen programmieren.

Bereich Biosignale

– die Grundprinzipien von Biosignalauswertesystemen verstehen.

Lehrstoff:

Bereich Elektrische Messtechnik:

Klassische Regelstrategien.

Bereich Biosignale:

Biosignalauswertesysteme.

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Elektrische Messtechnik

– statistische Messverfahren anwenden.

Bereich Biosignale

– die Grundprinzipien von Biosignalauswertesystemen anwenden.

Lehrstoff:

Bereich Elektrische Messtechnik:

Statistische Messverfahren.

Bereich Biosignale:

Biosignalauswertesysteme.

1.4 MEDIZINISCHE GERÄTETECHNIK

I. Jahrgang (1. und 2. Semester):

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Bildgebende Verfahren

– die prinzipielle Funktionsweise einfacher bildgebender Systeme in der Medizin erklären;

– geeignete medizinische Geräte für spezifische medizinische Fragestellungen zuordnen.

Bereich Elektronische Geräte für die Diagnose

– die prinzipielle Funktionsweise einfacher elektronische Geräte für die Diagnose erklären;

– geeignete diagnostische Geräte für spezifische medizinische Fragestellungen zuordnen;

– die Messergebnisse interpretieren und auf Plausibilität überprüfen.

Bereich Elektronische Geräte für die Therapie

– die prinzipielle Funktionsweise einfacher elektronischer Geräte für die Therapie in der Medizin erklären;

– geeignete therapeutische Geräte für spezifische medizinische Fragestellungen zuordnen.

Bereich Biomechanik

– die geltenden Gesetze der Biomechanik verstehen und anwenden.

Lehrstoff:

Bereich Bildgebende Verfahren:

Endoskopie.

Bereich Elektronische Geräte für die Diagnose:

Blutdruckmesssysteme; EKG (Grundprinzip); Alkoholtester; Körperfettmessung; Thermometer; Pulsoximeter; Audiometrie.

Bereich Elektronische Geräte für die Therapie:

Defibrillatoren; Cochelaimplantat; Herzschrittmachersysteme; Infusionssysteme.

Bereich Biomechanik:

Mechanik, Kräfte, Drehmomente, Berechnungen.

II. Jahrgang:

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Bildgebende Verfahren

– die prinzipielle Funktionsweise bildgebender Systeme in der Medizin erklären;

– geeignete medizinische Geräte für spezifische medizinische Fragestellungen zuordnen.

Bereich Elektronische Geräte für die Diagnose

– den Aufbau und die Funktionsmodule bestimmter elektronischer Geräte für die Diagnose erklären;

– die Messergebnisse interpretieren und auf Plausibilität überprüfen.

Bereich Elektronische Geräte für die Therapie

– die prinzipielle Funktionsweise elektronischer Geräte für die Therapie in der Medizin erklären;

– geeignete therapeutische Geräte für spezifische medizinische Fragestellungen zuordnen.

Lehrstoff:

Bereich Bildgebende Verfahren:

Sonographie; Thermographie.

Bereich Elektronische Geräte für die Diagnose:

Elektrokardiographie und Ergometrie.

Bereich Elektronische Geräte für die Therapie:

Herz-Lungen-Maschine (HLM); Elektrotherapie (Diathermie); Elektrochirurgie (Hochfrequenzchirurgie).

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Sicherheitstechnik, Grenzwerte, Normen und Vorschriften

– die gängigen Grenzwerte, Normen und Vorschriften in der biomedizinischen Technik benennen und diese erklären.

Bereich Biomechanik

– biokompatible Werkstoffe benennen und deren Eigenschaften sowie Anwendungsgebiete erklären.

Lehrstoff:

Bereich Sicherheitstechnik, Grenzwerte, Normen und Vorschriften:

Patientensicherheit; Grundzüge des Medizinproduktegesetzes.

Bereich Biomechanik:

Grundlagen der Werkstoffwissenschaften; Verträglichkeit; Haltbarkeit.

III. Jahrgang:

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Bildgebende Verfahren

– die prinzipielle Funktionsweise komplexer bildgebender Systeme in der Medizin erklären;

– geeignete medizinische Geräte für spezifische medizinische Fragestellungen zuordnen.

Bereich Elektronische Geräte für die Diagnose

– die prinzipielle Funktionsweise komplexer elektronischer Geräte für die Diagnose erklären;

– geeignete diagnostische Geräte für spezifische medizinische Fragestellungen zuordnen;

– die Messergebnisse interpretieren und auf Plausibilität überprüfen.

Bereich Elektronische Geräte für die Therapie

– die prinzipielle Funktionsweise komplexer elektronischer Geräte für die Therapie in der Medizin erklären;

– geeignete therapeutische Geräte für spezifische medizinische Fragestellungen zuordnen.

Lehrstoff:

Bereich Bildgebende Verfahren:

Röntgen; Computertomographie; Magnetresonanztomographie.

Bereich Elektronische Geräte für die Diagnose:

Lungenfunktionsanalyse.

Bereich Elektronische Geräte für die Therapie:

Beatmungssysteme; Anästhesie.

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Sicherheitstechnik, Grenzwerte, Normen und Vorschriften

– die gängigen Grenzwerte, Normen und Vorschriften in der biomedizinischen Technik erklären;

– zur Gewährleistung der Patientensicherheit die Grenzwerte, Normen und Vorschriften anwenden und dokumentieren;

– die technischen Verfahren und Maßnahmen der Hygiene in der Medizin erklären und anwenden.

Lehrstoff:

Bereich Sicherheitstechnik, Grenzwerte, Normen und Vorschriften:

Elektromagnetische Verträglichkeit; Wirkung ionisierender Strahlung; Strahlenschutz; Hygiene.

IV. Jahrgang:

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Bildgebende Verfahren

– die prinzipielle Funktionsweise bildgebender Systeme für nuklearmedizinische Verfahren erklären;

– geeignete medizinische Geräte für spezifische medizinische Fragestellungen zuordnen und anwenden.

Bereich Elektronische Geräte für die Diagnose

– die prinzipielle Funktionsweise elektronischer Geräte für die neurophysiologische Diagnose erklären;

– geeignete diagnostische Geräte für spezifische medizinische Fragestellungen zuordnen und anwenden;

– die Messergebnisse interpretieren und auf Plausibilität überprüfen.

Bereich Elektronische Geräte für die Therapie

– die prinzipielle Funktionsweise komplexer elektronischer Geräte für die Therapie in der Medizin erklären;

– geeignete therapeutische Geräte für spezifische medizinische Fragestellungen zuordnen und anwenden.

Lehrstoff:

Bereich Bildgebende Verfahren:

Nuklearmedizinische Verfahren (PET, Szintigraphie).

Bereich Elektronische Geräte für die Diagnose:

Neurophysiologische Diagnosegeräte (EEG, EMG, ENG, EP).

Bereich Elektronische Geräte für die Therapie:

Strahlentherapie; Laser in der Medizin; Blutreinigungssysteme (Dialyse).

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Elektronische Geräte für die Diagnose

– die prinzipielle Funktionsweise elektronischer Geräte für die Diagnose erklären;

– geeignete diagnostische Geräte für spezifische medizinische Fragestellungen zuordnen und anwenden;

– die Messergebnisse interpretieren und auf Plausibilität überprüfen.

Bereich Elektronische Geräte für die Therapie

– die prinzipielle Funktionsweise elektronischer Geräte für die Therapie in der Medizin erklären;

– geeignete therapeutische Geräte für spezifische medizinische Fragestellungen zuordnen und anwenden.

Bereich Prothesen- und Implantat-Technik

– die Einsatzgebiete und die prinzipielle Funktionsweise von einfachen Implantaten und Prothesen erklären;

– die Funktionsweise und den Aufbau von komplexen und intelligenten Prothesen auf Plausibilität überprüfen.

Lehrstoff:

Bereich Elektronische Geräte für die Diagnose:

Patientenmonitoring; Labordiagnostik.

Bereich Elektronische Geräte für die Therapie:

Künstliches Herz (VAD-Systeme, Ventricular Assist Device).

Bereich Prothesen- und Implantat-Technik:

Gelenksersatz; einfache Prothesen; komplexe und intelligente Prothesenaufbauten.

V. Jahrgang- Kompetenzmodul 9:

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Robotik und Systeme der Telemedizin

– mechanische, elektrische und informationstechnische Grundelemente erklären und anwenden;

– das Zusammenspiel von mechanischen, elektrischen und informationstechnischen Grundelementen in Robotik- und Fernwirksystemen erklären.

Lehrstoff:

Bereich Robotik und Systeme der Telemedizin:

Grundlagen der Automatisierungstechnik; Grundlagen der Fernwirktechnik; Grundlagen der Robotik; Anwendungen der Robotik.

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Robotik und Systeme der Telemedizin

– mechanische, elektrische und informationstechnische Grundelemente erklären und anwenden;

– das Zusammenspiel von mechanischen, elektrischen und informationstechnischen Grundelementen in Robotik- und Fernwirksystemen erklären.

Lehrstoff:

Bereich Robotik und Systeme der Telemedizin:

Anwendungen der Grundlagen der Robotik.

1.5 MEDIZINISCHE INFORMATIONSSYSTEME

I. Jahrgang (1. und 2. Semester):

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Standardsoftware und Medien

– die grundlegenden Funktionen von Büro-Standardsoftware für Textverarbeitung und Präsentation anwenden;

– einfache HTML-Codes verstehen;

– Daten und Bilder mit geeigneten Werkzeugen aufbereiten und darstellen;

– einfache Webseiten mit Hilfe von geeigneten Softwareprodukten erstellen.

Lehrstoff:

Bereich Standardsoftware und Medien:

Büro-Standardsoftware (Textverarbeitung, Präsentationssoftware); Struktur von HTML-Seiten; grundlegende Funktionen der Bildbearbeitung, Aufbereitung von Bildern für Webpräsentation; Erzeugung von einfachen Webseiten.

II. Jahrgang:

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Standardsoftware und Medien

– die grundlegenden Funktionen von Büro-Standardsoftware für Tabellenkalkulation anwenden;

– einfache Techniken für die Layouterstellung von Webseiten anwenden.

Lehrstoff:

Bereich Standardsoftware und Medien:

Büro-Standardsoftware (Tabellenkalkulation); Gestaltung von Webseiten mit CSS und HTML.

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Informations- und wissensbasierte Systeme

– grundlegende Datenbankkonzepte anwenden;

– einfache Datenbankabfragen durchführen und deren Ergebnisse darstellen.

Lehrstoff:

Bereich Informations- und wissensbasierte Systeme:

Grundlagen der Datenmodellierung, Desktop-Datenbanken, Überblick über Datenbanksysteme; einfache Datenbankabfragen.

III. Jahrgang:

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Informations- und wissensbasierte Systeme

– Eigenschaften von Datenbanksystemen erklären;

– Datenbankmodelle entwerfen, um medizinische Daten in einem Informationssystem zu verwalten;

– die prinzipielle Funktionsweise und die Eigenschaften von betrieblichen und medizinischen Informationssystemen erklären.

Lehrstoff:

Bereich Informations- und wissensbasierte Systeme:

Überblick über gängige Datenbanksysteme; relationale Datenmodellierung; Grundlagen medizinischer und betrieblicher Informationssysteme.

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Informations- und wissensbasierte Systeme

– komplexe Datenbankabfragen durchführen und deren Ergebnisse interpretieren;

– Datenbankprozeduren programmieren;

– die prinzipielle Funktionsweise und die Eigenschaften von Krankenhaus- und Arztpraxissystemen und die Bedeutung einer Patientenakte erklären.

Lehrstoff:

Bereich Informations- und wissensbasierte Systeme:

Komplexe Datenbankabfragen; Trigger, Stored Procedures; Grundlagen medizinischer Dokumentations- und Informationssysteme.

IV. Jahrgang:

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Informations- und wissensbasierte Systeme

– grundlegende Prozesse eines Arztpraxissystems erläutern und anwenden.

Bereich Datensicherheit und Datenschutz

– typische Bedrohungssituationen bezüglich unbefugten Zugriffs auf Informationen erkennen;

– Sicherheitsrisiken erkennen, bewerten und geeignete Sicherheitsmaßnahmen auswählen und umsetzen.

Lehrstoff:

Bereich Informations- und wissensbasierte Systeme:

Medizinische Dokumentations- und Informationssysteme.

Bereich Datensicherheit und Datenschutz:

Bewertung von Sicherheitsrisiken; Security Policies; Umsetzung von Sicherheitsmaßnahmen, Verschlüsselung von Daten.

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Informations- und wissensbasierte Systeme

– grundlegende Prozesse eines Krankenhausinformationssystems erläutern und anwenden.

Bereich Datensicherheit und Datenschutz

– können die entsprechenden Datenschutzbestimmungen und Verordnungen im medizinischen Bereich wiedergeben und diese für den Umgang mit sensiblen Daten umsetzen.

Lehrstoff:

Bereich Informations- und wissensbasierte Systeme:

Krankenhausinformationssysteme; verarbeiten von medizinischen Daten, wissensbasierte Systeme.

Bereich Datensicherheit und Datenschutz:

Umgang mit sensiblen Daten; Anwendung des Datenschutzgesetzes und anderer einschlägiger rechtlicher Bestimmungen im medizinischen und gesundheitlichen Umfeld.

V. Jahrgang – Kompetenzmodul 9:

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Informations- und wissensbasierte Systeme

– Datenbankmodelle entwerfen um medizinische Daten in einem Informationssystem zu verwalten;

– mit statistischen Methoden aus Daten Informationen gewinnen;

– E-Health Anwendungen und die diesbezüglich verwendeten Standards und Architekturkonzepte erklären.

Lehrstoff:

Bereich Informations- und wissensbasierte Systeme:

Objektrelationale Datenmodellierung; Reporting, Auswertung und Darstellung statistischer Daten, Datenbanken aus dem medizinischen, biologischen, pharmazeutischen Umfeld; globale elektronische Patientenakte (Health Record) und deren Architektur.

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Informations- und wissensbasierte Systeme

– Datenbanksysteme konzipieren und betreiben;

– Informationen aus Datenbanken beurteilen und evaluieren.

Lehrstoff:

Bereich Informations- und wissensbasierte Systeme:

Datenbank-System Architektur; Konzipierung und Betrieb eines Datenbanksystems. Datawarehousing, (Datamining).

1.6 Medizin- und Gesundheitsinformatik

I. Jahrgang (1. und 2. Semester):

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Softwaredesign und Programmierung

– die Begriffe des Softwaredesigns und die Möglichkeiten der metasprachlichen Problembeschreibung korrekt zuordnen;

– die grundlegenden Methoden der strukturierten und objektorientierten Programmierung anwenden und Module von Aufgaben umsetzen.

Lehrstoff:

Bereich Softwaredesign und Programmierung:

Metasprachliche Problembeschreibung; strukturierte Programmierung; objektorientierte Programmierung, Grundbegriffe zur Programmierung; Erstellen von Userinterfaces unter Berücksichtigung der Usability; skalare und zusammengesetzte Datentypen, Funktionen, einfache Collections; Anwendung von Klassenbibliotheken; Fehlerbehandlung; arbeiten mit integrierten Entwicklungsumgebungen, Codegenerierung.

II. Jahrgang:

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Softwaredesign und Programmierung

– die erweiterten Methoden der strukturierten und objektorientierten Programmierung anwenden und Module von Aufgaben umsetzen.

Bereich Netzwerke, Betriebssysteme und mobile Geräte

– die grundlegenden Eigenschaften von Netzwerken und Netzwerktechnologien erklären;

– in einfachen Netzwerken entsprechend den Anforderungen geeignete Möglichkeiten der Adressierung erklären und einsetzen.

Lehrstoff:

Bereich Softwaredesign und Programmierung:

Einfaches Databinding; Eventhandling; Hilfesystem; Softwareentwurf; metasprachliche Problembeschreibung; strukturierte Programmierung, zusammengesetzte Datentypen, Funktionen, Collections; objektorientierte Programmierung, objektorientiertes Design, Vererbung, Polymorphie.

Anwendung von Klassenbibliotheken, einfache Dateizugriffe, Exceptionhandling.

Bereich Netzwerke, Betriebssysteme und mobile Geräte:

Übertragungsmedien, Topologien, Netzwerkkomponenten, Protokolle; Adressierungsmodelle in Netzwerken.

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Softwaredesign und Programmierung

– die verschiedenen Methoden der strukturierten und objektorientierten Programmierung anwenden und Module von Aufgaben umsetzen.

Bereich Netzwerke, Betriebssysteme und mobile Geräte

– einfache Netzwerke entsprechend den Anforderungen konfigurieren;

– die prinzipiellen Aufgaben und Funktionsweisen von Netzwerkdiensten erklären.

Lehrstoff:

Bereich Softwaredesign und Programmierung:

Einfache Elemente von graphischen Benutzeroberflächen; Eventhandling; Softwareentwurf; strukturierte Programmierung, Funktionen, Collections; objektorientierte Programmierung, objektorientiertes Design, Einsatz von Klassenbibliotheken; Dateizugriffe, Serialisierung; Exceptionhandling.

Bereich Netzwerke, Betriebssysteme und mobile Geräte:

Switching, Routing; Funktionen von Netzwerkdiensten.

III. Jahrgang:

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Softwaredesign und Programmierung

– Programmieraufgaben mit verschiedenen Methoden der strukturierten und objektorientierten Programmierung in einer weiteren Programmiersprache umsetzen und diese mit entsprechenden Werkzeugen dokumentieren;

– einfache Anwendungen zu biologischen, gesundheitstechnischen und medizintechnischen Aufgabestellungen planen und realisieren.

Bereich Netzwerke, Betriebssysteme und mobile Geräte

– einfache Vernetzungen mobiler Geräte der Medizin- und Gesundheitsinformatik durchführen;

– hard- und softwarebedingte Schnittstellenprobleme erkennen und bewerten;

– Betriebssysteme installieren und konfigurieren und kennen ihre grundlegenden Eigenschaften.

Lehrstoff:

Bereich Softwaredesign und Programmierung:

Komplexe Elemente von graphischen Benutzeroberflächen; Eventhandling; Softwareentwurf; komplexe Datentypen, Funktionen, Collections; Anwendung von Klassenbibliotheken, Dateizugriffe, Datenbankzugriffe, Exceptionhandling; Dokumentationstools.

Anwendungen der Informatik auf biologische, gesundheitstechnische und medizintechnische Aspekte.

Bereich Netzwerke, Betriebssysteme und mobile Geräte:

Vernetzung mobiler Geräte; Netzwerkbetrieb; Netzwerkschnittstellen, Netzwerkanbindung medizintechnischer Geräte; Übertragungsprotokolle, Netzwerkbetriebssysteme; Aufgaben von Betriebssystemen; Prozesse und Threads, Interrupts, Synchronisation, Deadlocks, Scheduler, Speicherverwaltung.

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Softwaredesign und Programmierung

– Programmieraufgaben mit verschiedenen Methoden der strukturierten und objektorientierten Programmierung in einer weiteren Programmiersprache umsetzen und diese mit entsprechenden Werkzeugen dokumentieren;

– komplexe Anwendungen zu biologischen, gesundheitstechnischen und medizintechnischen Aufgabestellungen planen und realisieren;

– Teststrategien entwickeln und durchführen.

Bereich Netzwerke, Betriebssysteme und mobile Geräte

– die Funktionalität von Netzwerkdiensten evaluieren und im Umfeld der Medizin- und Gesundheitsinformatik implementieren;

– die wesentlichen Aspekte und Bedrohungen der Netzwerksicherheit erkennen;

– die Installation unterschiedlicher Betriebssysteme vergleichen und bewerten und in ein Netzwerk einbinden.

Bereich Webapplikationen

– die grundlegenden Eigenschaften von medizinischen Webservices erklären.

Lehrstoff:

Bereich Softwaredesign und Programmierung:

Komplexe Elemente von graphischen Benutzeroberflächen; Eventhandling; Softwareentwurf; Funktionen, Collections; Einsatz von Klassenbibliotheken, Dateizugriffe, Serialisierung, Datenbankzugriffe; Exceptionhandling.

Anwendungen der Informatik auf biologische, gesundheitstechnische und medizintechnische Aspekte; Softwaretests, Unittests, Performancetests.

Bereich Netzwerke, Betriebssysteme und mobile Geräte:

Netzwerkdienste im medizintechnischen Umfeld; Anwendungen der Telemedizin; Sicherheitsrisiken, Sicherheitslösungen, Security Policies; Betriebssysteme im Vergleich; Installation, Netzwerkeinbindung.

Bereich Webapplikationen:

Medizinische Webservices.

IV. Jahrgang:

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Softwaredesign und Programmierung

– die softwaretechnischen Anforderungen des Fachgebietes analysieren und geeignete Lösungsstrategien auswählen;

– einfache Anwendungen zu biologischen, gesundheitstechnischen und medizintechnischen Aufgabestellungen planen und realisieren.

Bereich Netzwerke, Betriebssysteme und mobile Geräte

– Anwendungen zu biologischen, gesundheitstechnischen und medizintechnischen Aufgabestellungen in eine Netzwerkumgebung integrieren.

Bereich Webapplikationen

– dynamische Webapplikationen planen und entwickeln und dafür die geeigneten Techniken bewerten und auswählen.

Lehrstoff:

Bereich Softwaredesign- und Programmierung:

Analyse, Design und technische Spezifikation; Anwendungen der Informatik auf biologische, gesundheitstechnische und medizintechnische Aspekte; Einsatz von Versionierungstools.

Bereich Netzwerke, Betriebssysteme und mobile Geräte:

Integration von verteilten Systemen in der Medizin und Gesundheitsinformatik.

Bereich Webapplikationen:

Planung und Entwicklung von Webinterfaces zu Datenbanken und von dynamischen Webseiten.

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Softwaredesign und Programmierung

– komplexe Anwendungen zu biologischen, gesundheitstechnischen und medizintechnischen Aufgabestellungen planen und realisieren;

– Software-QS-Richtlinien wiedergeben und diese bei der SW-Entwicklung anwenden;

– Kryptisierungswerkzeuge auswählen und entsprechende Bibliotheken zum Schutz der Daten anwenden, Authentifizierungswerkzeuge auswählen und entsprechende Bibliotheken anwenden.

Bereich Netzwerke, Betriebssysteme und mobile Geräte

– Anwendungen zu biologischen, gesundheitstechnischen und medizintechnischen Aufgabestellungen in eine Netzwerkumgebung integrieren.

Bereich Webapplikationen

– dynamische Webapplikationen planen und entwickeln und dafür die geeigneten Techniken bewerten und auswählen.

Lehrstoff:

Bereich Softwaredesign und Programmierung:

Anwendungen der Informatik auf biologische, gesundheitstechnische und medizintechnische Aspekte; Einsatz von Versionierungstools; Kryptisierung, Authentifizierung, Zertifikate.

Bereich Netzwerke, Betriebssysteme und mobile Geräte:

Integration von verteilten Systemen in der Medizin und Gesundheitsinformatik.

Bereich Webapplikationen:

Planung und Entwicklung von Webinterfaces zu Datenbanken und von dynamischen Webseiten.

V. Jahrgang – Kompetenzmodul 9:

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Softwaredesign und Programmierung

– unter Einsatz von geeigneten Bibliotheken und Entwicklungswerkzeugen Softwarelösungen für medizin- und gesundheitstechnische Problemstellungen entwerfen und entwickeln;

– komplexe Anwendungen zu biologischen, gesundheitstechnischen und medizintechnischen Aufgabestellungen planen und realisieren;

– vernetzte Anwendungen zu biologischen, gesundheitstechnischen und medizintechnischen Aufgabestellungen realisieren.

Lehrstoff:

Bereich Softwaredesign und Programmierung:

Anwendung von facheinschlägigen externen Bibliotheken; Anwendungen der Informatik auf biologische, gesundheitstechnische und medizintechnische Aspekte; Realisation von verteilten Systemen in der Medizin und Gesundheitsinformatik.

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Softwaredesign und Programmierung

– unter Einsatz von geeigneten Bibliotheken und Entwicklungswerkzeugen Softwarelösungen für medizin- und gesundheitstechnische Problemstellungen in realitätsnahen Umgebungen entwerfen und entwickeln;

– komplexe Anwendungen zu biologischen, gesundheitstechnischen und medizintechnischen Aufgabestellungen in verteilten Umgebungen planen und realisieren.

Lehrstoff:

Bereich Softwaredesign und Programmierung:

Anwendung von facheinschlägigen externen Bibliotheken; Anwendungen der Informatik auf biologische, gesundheitstechnische und medizintechnische Aspekte; Realisation von verteilten Systemen in der Medizin und Gesundheitsinformatik.

1.7 PROJEKTENTWICKLUNG

III. Jahrgang:

Bildungs- und Lehraufgabe:

Die Schülerinnen und Schüler können im

Bereich Projektmanagement

– die aktuellen Ansätze und theoretischen Grundlagen, Rahmenbedingungen, Prozesse, Prozessmodelle und Kompetenzen im Projektmanagement sowohl erklären als auch kontextbezogen interpretieren;