Dieser Online-Kurs beschäftigt sich mit dem Internet der nächsten Generation, welches Menschen, Prozesse, Daten und Dinge verbindet. Es eröffnet neue Möglichkeiten: von einer effizienteren Ressourcen-Nutzung durch die Gesellschaft über die Optimierung von Prozessen bei Unternehmen bis hin zu einem besseren Anwender-Erlebnis für jeden Einzelnen. Es stellt die Nutzerinnen und Nutzer aber auch vor neue Herausforderungen.
Beschreibung der Unterrichtseinheit
Der Kurs "Einführung in das Internet der Dinge" behandelt das Internet und dessen Entwicklung in Bezug auf die Vernetzung von Menschen, Prozessen, Daten und Dingen, die das "Internet of Everything" bilden. Umgangssprachlich hat sich dieser Begriff nicht durchgesetzt. Deshalb wird auch hier die gängige Bezeichnung "Internet of Things" (IoT) verwendet. Der Kurs bietet einen Überblick über die Konzepte und Herausforderungen einer IoT-gestützten Gesellschaft. Behandelt wird, wie auf Basis von Netzwerken unterschiedlichste Geräte und Daten miteinander verbunden werden, um Entscheidungsprozesse und Interaktionen zu optimieren.
Im Online-Kurs kommen dabei auch kurze Videos, interaktive Übungen und Quizze zum Einsatz, um das Gelernte zu vertiefen. Außerdem wird ein leistungsfähiges Simulationstool (Packet Tracer 7) geboten, mit dem die Kursteilnehmerinnen und –teilnehmer selbst IoT-gestützte Geräte und Umgebungen generieren und über zahlreiche Umgebungsparameter beeinflussen können.
Didaktisch-methodischer Kommentar
Die fünf Module des Kurses unterstützen folgende Kompetenzbereiche des Strategiepapiers "Bildung in der digitalen Welt" der Kultusministerkonferenz vom Dezember 2016:
- 2.2 Teilen
- 2.4 Umgangsregeln kennen und einhalten
- 2.5 An der Gesellschaft aktiv teilnehmen
- 3.1 Entwickeln und Produzieren
- 4.1 Sicher in digitalen Umgebungen agieren
- 4.2 Persönliche Daten und Privatsphäre schützen
- 5.5 Algorithmen erkennen und formulieren
- 6.2 Medien in der digitalen Welt verstehen und reflektieren
Je nach Vorkenntnissen und Lerngeschwindigkeit der Schülerinnen und Schüler benötigt der Gesamtkurs, inklusive der Übungen, eine Bearbeitungszeit von 15 bis 20 Unterrichtsstunden. In einem Blended-Learning-Konzept sollten davon mindestens sechs Stunden als Präsenzunterricht, je eine Schulstunde pro Modul, stattfinden. Videos und Übungen vertiefen das Gelernte und halten die Kursteilnehmerinnen und -teilnehmer interessiert. Quizze und ein Abschlusstest überprüfen das Verständnis des Gelernten. Den Kursteilnehmerinnen und -teilnehmern kann nach erfolgreichem Abschluss des Kurses von der Lehrperson ein Teilnahmezertifikat ausgestellt werden.
Der Kurs "Einführung in das Internet der Dinge" steht auf Deutsch und mehreren anderen Sprachen (unter anderem Englisch, Italienisch, Französisch) zur Verfügung. Im Kurs kann durch einfaches Klicken eines Menüpunktes die Sprache gewechselt werden, sodass er sich auch hervorragend für nicht-deutschsprachige Schülerinnen und Schüler oder in der Fremdsprachenausbildung einsetzen lässt. Die Bereitstellung des Kurses erfolgt über die internetbasierte Lernumgebung Cisco NetSpace® und setzt dort einen Account voraus. Nach der Registrierung können sich die Teilnehmerinnen und Teilnehmer von jedem internetfähigen Computer anmelden und den Kurs absolvieren. Eine Verbindung der Lernorte Schule und Zuhause ist dadurch möglich.
Die Nutzung des Kurses sowie der Lernplattform ist für Schulen und deren Schülerinnen und Schüler kostenfrei.
Zusatzinformationen
Lehrkräfte, die diesen Kurs im Detail kennenlernen möchten, können sich über folgenden Link in den Kurs einschreiben: http://www.cisco.com/de/go/i2ioe (bitte Klein- und Großschreibung beachten!). Dazu ist eine E-Mail-Adresse sowie die Registrierung auf der Lernplattform erforderlich. Kosten entstehen hierdurch nicht.
Zum Einsatz der Kurse der Cisco Networking Academy im Unterricht erhält jede interessierte Lehrkraft einen Instruktorenzugang auf der Lernplattform. Dieser ermöglicht unter anderem die inhaltliche Konfiguration des Kurses sowie das Einbinden eigener Inhalte. Außerdem kann der Lernfortschritt der Kursteilnehmerinnen und -teilnehmer zu jedem Zeitpunkt eingesehen und bewertet werden.
Lehrkräfte erhalten Zugang zur Lernplattform über zwei mögliche Wege:
- a) Gründung einer eigenen Cisco Networking Academy an ihrer Schule:
Den Link zur Anmeldung einer eigenen Akademy finden Sie hier unter Become an Academy. - b) Nutzung eines Instruktoren-Accounts über die Deutschland-Akademie des IT-Bildungsnetz e. V.
Für nähere Informationen senden Sie bitte eine E-Mail an netacad-deutschland(at)cisco.com.
Auf Wunsch bietet das Team der Cisco Networking Academy eine ebenfalls kostenlose Einweisung in die vielseitigen Möglichkeiten der Lernplattform an. Nähere Informationen hierzu finden Sie im nachfolgend angefügten PDF-Dokument "Workshop: Nutzung der Kurse im Unterricht".
Vermittelte Kompetenzen
Fachkompetenz
Die Schülerinnen und Schüler lernen,
- wie sich das Internet von seiner Entstehung bis heute entwickelt hat.
- was man unter den Grundpfeilern des Internets der Dinge versteht.
- die Schutzwürdigkeit von Daten auf Unternehmens- und Regierungsebene zu verstehen.
- wie nicht-IP-fähige Dinge und IP-fähige Geräte mit einem Netzwerk verbunden werden können, um gemeinsam Daten auszutauschen.
- grundlegende Aspekte der Programmierung anhand einer JavaScript-Anwendung kennen.
- welche Schritte zur Evaluierung und Implementierung einer IoT-Lösung erforderlich sind.
- besondere Sicherheitsaspekte bei IoT-Anwendungen zu berücksichtigen.
- anhand von IoT-Beispiel aus unterschiedlichen Branchen, was sich hinter den Begriffen M2M, M2P und P2P verbirgt.
- das Konzept zur Entwicklung einer IoT-gestützten Prototypentwicklung kennen.
Medienkompetenz
Die Schülerinnen und Schüler lernen,
- welche Arten von Daten es gibt.
- Methoden der Vernetzung von nicht-IP-fähigen und IP-fähigen Geräten.
- Grundzüge der Programmierung.
- Aspekte der betriebswirtschaftlichen Voraussetzungen von IoT-Prozessen in Unternehmen.
Sozialkompetenz
Die Schülerinnen und Schüler lernen
- den verantwortungsbewussten Umgang mit sensiblen personenbezogenen und unternehmensspezifischen Daten.
