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Anlage - Verordnung über die Berufsausbildung zum Mathematisch-technischen Softwareentwickler/zur Mathematisch-technischen Softwareentwicklerin (MTSwEntwAusbV k.a.Abk.)
Anlage (zu § 3 Abs. 1) Ausbildungsrahmenplan für die Berufsausbildung zum Mathematisch-technischen Softwareentwickler/zur Mathematisch-technischen Softwareentwicklerin
Abschnitt A Berufsprofilgebende Fertigkeiten, Kenntnisse und Fähigkeiten
Abschnitt B Integrative Fertigkeiten, Kenntnisse und Fähigkeiten
| Lfd. Nr. | Teil des Ausbildungsberufsbildes | Zu vermittelnde Fertigkeiten, Kenntnisse und Fähigkeiten | Zeitliche Richtwerte in Wochen im Ausbildungsjahr | ||
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| 1 | 2 | 3 | 4 | ||
| 1 | Entwurf, Anwendung und pro- grammtechnische Umsetzung mathematischer Methoden, Modelle und Algorithmen (§ 3 Abs. 2 Abschnitt A Nr. 1) | ||||
| 1.1 | Mathematische Modellierung (§ 3 Abs. 2 Abschnitt A Nr. 1.1) | a) betriebliche Aufgabenstellungen, insbesondere naturwissenschaftliche, wirtschaftliche oder tech- nische, in interdisziplinärer Kooperation analysie- ren b) betriebliche Aufgabenstellungen unter Anleitung auf mathematische Modelle übertragen | 8 | ||
| 1.2 | Methoden, Modelle und Algorithmen der Diskreten Mathematik (§ 3 Abs. 2 Abschnitt A Nr. 1.2) | a) logische Probleme in die formalisierte Schreib- weise überführen und gemäß den Gesetzen der elementaren Aussagenlogik modellieren und aus- werten b) in verschiedenen Zahlenräumen und in verschie- denen Stellenwertsystemen rechnen sowie Glei- chungen analytisch und iterativ lösen c) Problemstellungen mit Hilfe von Mengen model- lieren und Operationen auf Mengen durchführen d) betriebliche und alltägliche Sachverhalte zu Ab- bildungen oder Relationen abstrahieren e) Mengen und auf ihnen definierte Operationen als Gruppen und Körper identifizieren und darin rech- nen | 7 | ||
| f) Aufgabenstellungen der Kombinatorik lösen und die Mächtigkeit von Mengen bestimmen g) Fehlerarten bei der Verarbeitung von Messdaten unterscheiden und beachten | 2 | ||||
| 1.3 | Methoden, Modelle und Algorithmen aus der Analysis (§ 3 Abs. 2 Abschnitt A Nr. 1.3) | a) kontinuierliche Vorgänge mit Hilfe von Funktionen modellieren, darstellen und auswerten b) stetige und unstetige Vorgänge unterscheiden und behandeln | 2 | ||
| c) diskrete Vorgänge mit Hilfe von Folgen und Rei- hen untersuchen und Grenzwerte ermitteln d) Änderungsverhalten von Vorgängen mit Differen- tialrechnung beschreiben und berechnen e) betriebliche Problemstellungen, die auf funktiona- len Zusammenhängen auch mehrerer Größen be- ruhen, erkennen, grafisch darstellen und optimie- ren f) Reihendarstellung von Funktionen berechnen | 11 | ||||
| g) Messwertreihen interpolieren und approximieren h) Problemstellungen, insbesondere Wachstums- und Zerfallprozesse, die sich durch lineare expli- zite Differentialgleichungen erster Ordnung be- schreiben lassen, mit Richtungsfeldern visualisie- ren, analytisch und mit dem Euler-Cauchy-Verfah- ren numerisch lösen | |||||
| i) Integrale analytisch und numerisch berechnen | 9 | ||||
| 1.4 | Methoden, Modelle und Algorithmen aus der Linearen Algebra (§ 3 Abs. 2 Abschnitt A Nr. 1.4) | a) im dreidimensionalen Vektorraum rechnen, dabei Winkel, Flächen und Volumen berechnen sowie Lagebeziehungen und Abstände von Geraden und Ebenen ermitteln b) Erkenntnisse auf betriebsspezifische Fälle von Vektorräumen höherer Dimensionen übertragen c) lineare Zusammenhänge mit Matrizen modellieren d) lineare Gleichungssysteme auf Lösbarkeit prüfen und durch Gauß-Elimination mit Spaltenpivotwahl lösen | 8 | ||
| e) iterative Lösungsverfahren rechnergestützt an- wenden | 2 | ||||
| 1.5 | Methoden, Modelle und Algorithmen aus der Stochastik (§ 3 Abs. 2 Abschnitt A Nr. 1.5) | a) Methoden der beschreibenden Statistik anwen- den b) Wahrscheinlichkeiten berechnen c) diskrete und stetige zufallsabhängige Vorgänge mit Zufallsvariablen modellieren, Wahrscheinlich- keiten und Momente berechnen d) Simulationen von Zufallsexperimenten mit Hilfe von Zufallszahlengeneratoren für unterschied- liche Verteilungen programmieren e) Grundgesamtheit und Stichprobe unterscheiden, Punkt- und Konfidenzschätzungen für Erwar- tungswerte und Streuungen berechnen f) Tests anhand eines Testverfahrens durchführen, Fehler erster und zweiter Art unterscheiden g) Regressionsparameter zu zufallsabhängigen Messgrößen in linearen Modellen nach der Me- thode der kleinsten Fehlerquadrate berechnen und testen h) Korrelationskoeffizienten als Maß für den linearen Zusammenhang von Messgrößen berechnen | 10 | ||
| 2 | Software-technische Analyse und Planung von Softwarelösungen (§ 3 Abs. 2 Abschnitt A Nr. 2) | ||||
| 2.1 | Bedarfsanalyse (§ 3 Abs. 2 Abschnitt A Nr. 2.1) | a) Anforderungen und Kundenaufträge analysieren und Lastenhefte auswerten b) Ist-Analysen durchführen und dokumentieren c) Soll-Konzepte entwickeln | 6 | ||
| 2.2 | Datenschutz, Datensicherheit und Urheberrecht (§ 3 Abs. 2 Abschnitt A Nr. 2.2) | a) rechtliche und betriebliche Regelungen zum Da- tenschutz anwenden b) Vorgaben und Vorschriften zur Datensicherheit, Datensicherung und Archivierung beim Umgang mit Daten beachten c) Vorschriften zum Urheberrecht anwenden | 2 | ||
| d) kryptografische Methoden anwenden | 2 | ||||
| 2.3 | DV-Konzept (§ 3 Abs. 2 Abschnitt A Nr. 2.3) | a) Objektmodellierungen durchführen, insbesondere mit einer standardisierten Beschreibungssprache b) Lösungsansätze entwickeln und mit standardi- sieden Methoden beschreiben | 4 | ||
| c) betriebliche Vorgaben zur programmtechnischen Implementierung beachten d) Qualitätsanforderungen berücksichtigen sowie Versionskontrolle planen | 4 | ||||
| 2.4 | Algorithmen (§ 3 Abs. 2 Abschnitt A Nr. 2.4) | Algorithmen bei der Umsetzung von Pflichtenheften auswählen, insbesondere a) die Grundkonstrukte wie Sequenz, Selektion und Iteration berücksichtigen | 8 | ||
| b) iterative und rekursive Algorithmen einsetzen c) Komplexität von Algorithmen bezüglich Laufzeit und Speicherplatz sowie ihre Fehleranfälligkeit analysieren und den Programmieraufwand beur- teilen d) die Algorithmen Binäres Suchen, Textsuche, Brei- ten- und Tiefensuche, Backtracking und Hash- Verfahren anwenden e) Sortierverfahren in Abhängigkeit von Datenmenge und -struktur auswählen | 8 | ||||
| f) parallele Algorithmen einsetzen | 2 | ||||
| 2.5 | Datenmodellierung über Daten- strukturen und in Datenbanken (§ 3 Abs. 2 Abschnitt A Nr. 2.5) | a) Objektmodelle in die elementaren Datentypen und die zusammengesetzten Datenstrukturen umsetzen, hinsichtlich der Speicherungsarten be- urteilen sowie Zugriffsmethoden anwenden | 4 | ||
| b) relationale oder objektorientierte Datenbankmo- delle entwickeln c) ein Datenbankmanagementsystem und eine Da- tenbanksprache anwenden | 6 | ||||
| 2.6 | Systemkomponenten für die Softwareentwicklung (§ 3 Abs. 2 Abschnitt A Nr. 2.6) | a) Systemkomponenten für die Softwareentwicklung einsetzen b) Eigenschaften der genutzten Betriebssysteme berücksichtigen c) die Client-Server-Architektur beachten d) Protokolle gemäß dem Schichtenmodell bei Da- tenkommunikationsanwendungen nutzen e) Modelle und Protokolle zur Prozesskommunika- tion nutzen | 6 | ||
| 3 | Softwareerstellung (§ 3 Abs. 2 Abschnitt A Nr. 3) | ||||
| 3.1 | Programmiersprachen (§ 3 Abs. 2 Abschnitt A Nr. 3.1) | a) Programmiersprachen einordnen und unterschei- den b) in einer objektorientierten Sprache programmie- ren, Programme dokumentieren c) eine Entwicklungsumgebung zur Programmie- rung anwenden | 12 | ||
| d) eine Skriptsprache anwenden | 2 | ||||
| 3.2 | Programmsysteme (§ 3 Abs. 2 Abschnitt A Nr. 3.2) | a) Vorgehensmodelle des Softwareengineering ein- setzen und Verfahren der Dokumentation, Pla- nung und Organisation anwenden b) Modularisierung und Komponentenbildung durchführen c) Softwarekomponenten auswählen d) Versionsverwaltung durchführen e) Werkzeuge zum automatisierten Erzeugen von Programmen aus Quelltexten anwenden | 6 | ||
| 3.3 | Softwarequalität und Test (§ 3 Abs. 2 Abschnitt A Nr. 3.3) | a) Prüf- und Testmethoden planen und anwenden, Testwerkzeuge einsetzen b) Maßnahmen zur Qualitätssicherung im eigenen Arbeitsbereich planen und anwenden c) Qualitätskriterien bei der Entwicklung von Soft- ware anwenden | 6 | ||
| 4 | Softwareübergabe und Support (§ 3 Abs. 2 Abschnitt A Nr. 4) | ||||
| 4.1 | Softwaredokumentation und Benutzerunterstützung (§ 3 Abs. 2 Abschnitt A Nr. 4.1) | a) Benutzerdokumentationen erstellen b) Entwicklerdokumentationen erstellen c) Benutzer beraten d) beim Softwareeinsatz auftretende Fragen syste- matisieren, Antworten kundengerecht aufbereiten | 3 | ||
| 4.2 | Mathematische Dokumentation und Interpretation der Ergebnisse (§ 3 Abs. 2 Abschnitt A Nr. 4.2) | a) numerische Ergebnisse mit grafischen Mitteln veranschaulichen, Grafiktypen der Statistik ver- wenden b) Auftraggeber bei der mathematischen Interpreta- tion der Ergebnisse unterstützen und mathemati- sche Problemstellungen und Resultate interdis- ziplinär kommunizieren c) betriebliche Werkzeuge zum Formelsatz einset- zen | 5 | ||
Abschnitt B Integrative Fertigkeiten, Kenntnisse und Fähigkeiten
| Lfd. Nr. | Teil des Ausbildungsberufsbildes | Zu vermittelnde Fertigkeiten, Kenntnisse und Fähigkeiten | Zeitliche Richtwerte in Wochen im Ausbildungsjahr | ||
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| 1 | Der Ausbildungsbetrieb (§ 3 Abs. 2 Abschnitt B Nr. 1) | während der gesamten Ausbildungszeit zu vermitteln | |||
| 1.1 | Stellung, Rechtsform und Struktur (§ 3 Abs. 2 Abschnitt B Nr. 1.1) | a) Aufgaben, Aufbau und Entscheidungsstrukturen des Ausbildungsbetriebes erläutern b) Rechtsform des Ausbildungsbetriebes beschrei- ben c) die Zusammenarbeit des Ausbildungsbetriebes mit Wirtschaftsorganisationen, Verbänden, Ge- werkschaften und Behörden beschreiben d) Zielsetzung und Geschäftsfelder des Ausbil- dungsbetriebes und seine Stellung am Markt er- läutern | |||
| 1.2 | Berufsbildung, Arbeits- und Tarifrecht (§ 3 Abs. 2 Abschnitt B Nr. 1.2) | a) Rechte und Pflichten aus dem Ausbildungsver- hältnis beachten b) den betrieblichen Ausbildungsplan mit dem Aus- bildungsrahmenplan vergleichen c) arbeits- und sozialrechtliche Bestimmungen, für das Unternehmen wichtige tarifvertragliche Rege- lungen, Dienst- und Betriebsvereinbarungen so- wie Mitbestimmungsrechte beachten d) wesentliche Inhalte des Arbeitsvertrages nennen e) Bereitschaft zu lebensbegleitendem Lernen ent- wickeln und berufsbezogene Fortbildungsmög- lichkeiten ermitteln | |||
| 1.3 | Sicherheit und Gesundheits- schutz am Arbeitsplatz (§ 3 Abs. 2 Abschnitt B Nr. 1.3) | a) Gefährdung für Sicherheit und Gesundheit am Ar- beitsplatz feststellen sowie Maßnahmen zu ihrer Vermeidung ergreifen b) berufsbezogene Arbeitsschutz- und Unfallverhü- tungsvorschriften anwenden c) Verhaltensweisen bei Unfällen beschreiben sowie erste Maßnahmen einleiten d) Vorschriften des vorbeugenden Brandschutzes anwenden; Verhaltensweisen bei Bränden be- schreiben und Maßnahmen zur Brandbekämp- fung ergreifen | |||
| 1.4 | Umweltschutz (§ 3 Abs. 2 Abschnitt B Nr. 1.4) | Zur Vermeidung betriebsbedingter Umweltbelastun- gen im beruflichen Einwirkungsbereich beitragen, insbesondere a) mögliche Umweltbelastungen durch den Ausbil- dungsbetrieb und seinen Beitrag zum Umwelt- schutz an Beispielen erklären b) für den Ausbildungsbetrieb geltende Regelungen des Umweltschutzes anwenden c) Möglichkeiten der wirtschaftlichen und umwelt- schonenden Energie- und Materialverwendung nutzen d) Abfälle vermeiden; Stoffe und Materialien einer umweltschonenden Entsorgung zuführen | |||
| 2 | Geschäftsprozesse (§ 3 Abs. 2 Abschnitt B Nr. 2) | ||||
| 2.1 | Leistungsprozesse (§ 3 Abs. 2 Abschnitt B Nr. 2.1) | a) den Prozess der Leistungserstellung im Ausbil- dungsbetrieb beschreiben b) Wirtschaftlichkeit betrieblicher Leistungen beur- teilen c) die Rolle von Kunden und Lieferanten für die Leis- tungserstellung erläutern | 2 | ||
| 2.2 | Betriebliche Organisation (§ 3 Abs. 2 Abschnitt B Nr. 2.2) | a) Zuständigkeiten für die unterschiedlichen Aufga- ben im Ausbildungsbetrieb unterscheiden und die eigene Tätigkeit in Geschäftsprozesse einordnen b) die Zusammenarbeit zwischen den einzelnen Or- ganisationseinheiten beschreiben, insbesondere Informationsflüsse und Entscheidungsprozesse darstellen | |||
| 3 | Arbeitsorganisation und Arbeitstechniken (§ 3 Abs. 2 Abschnitt B Nr. 3) | ||||
| 3.1 | Information und Kommunikation (§ 3 Abs. 2 Abschnitt B Nr. 3.1) | a) fachbezogene, auch englischsprachige, Informa- tionsquellen auswerten b) Gespräche situationsgerecht führen und Informa- tionen aufgabenbezogen bewerten, Protokolle anfertigen c) Daten und Sachverhalte adressatengerecht prä- sentieren d) betriebsspezifische Dokumentationswerkzeuge auswählen und anwenden e) Präsentationswerkzeuge und -techniken einset- zen f) betriebsspezifische Fachterminologie anwenden g) Ergebnisse des Softwareentwicklungsprozesses präsentieren | 2 | ||
| 3.2 | Arbeitsplanung (§ 3 Abs. 2 Abschnitt B Nr. 3.2) | a) Zeitplan und Reihenfolge der Arbeitsschritte für den eigenen Arbeitsbereich festlegen, Termine planen und abstimmen b) den eigenen Arbeitsplatz unter Berücksichtigung betrieblicher Vorgaben und ergonomischer Aspekte gestalten c) Maßnahmen zur Verbesserung der Arbeitsorgani- sation und der Arbeitsgestaltung vorschlagen d) Arbeits- und Organisationsmittel wirtschaftlich einsetzen | 2 | ||
| 3.3 | Teamarbeit, Projektmanagement (§ 3 Abs. 2 Abschnitt B Nr. 3.3) | a) Aufgabenanalyse durchführen und über die Form der Arbeitsorganisation entscheiden b) Aufgaben planen und im Team bearbeiten, Ergeb- nisse abstimmen und auswerten | 3 | ||
| c) Methoden des Projektmanagements anwenden d) Zusammenarbeit aktiv gestalten, Möglichkeiten zur Konfliktregelung anwenden | 2 | ||||
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