8. Adatbázis- és szoftverfejlesztés tantárgy 158 óra/144 óra*
*9-13. évfolyamon megszervezett képzés/13. és 14. évfolyamon megszervezett képzés
8.1. A tantárgy tanításának célja
A tantárgy oktatásának alapvető célja azoknak az ismereteknek, képességeknek a fejlesztése, amelyek képessé teszik a tanulót egy egyszerű algoritmus elkészítésére, a megvalósításhoz szükséges adattípusok és adatszerkezetek kiválasztására, a fejlesztői és felhasználói dokumentáció elkészítésére, egy egyszerű adatmodell logikai tervének megvalósítására.
8.2. Kapcsolódó közismereti, szakmai tartalmak
Informatika: Algoritmizálás és adatmodellezés
8.3. Témakörök és elemeik
8.3.1. Programozás alapismeretek 8 óra/6 óra
A programkészítés lépései: feladat kitűzése, specifikáció, algoritmuskészítés, kódolás, tesztelés, hatékonyságvizsgálat, dokumentálás
Specifikáció: a probléma megfogalmazása; bemenő és kimenő adatok pontosítása, elő- és utófeltételek megfogalmazása
Algoritmusleíró eszközök: folyamatábra, stuktogram, mondatszerű leírás, Jackson diagram
A programkészítés elvei: stratégiai elv: lépésenkénti finomítás, Top-Down módszer; taktikai, technológiai, technikai elvek
8.3.2. Adattípusok 24 óra/20 óra
Adatok jellemzői: azonosító; hozzáférési jog (konstans, változó); hatáskör (globális, lokális, privát, publikus), kezdőérték; helyfoglalás, műveletek.
Elemi adattípusok: egész, valós, logikai, karakter, felsorolt, részintervallum. Felépítésük, ábrázolásuk, helyfoglalásuk, műveleteik.
Összetett adattípusok: karakterlánc (string) adattípus felépítése, ábrázolása, helyfoglalása, felhasználása. Rögzített hosszúságú és nulla végű karakterláncok. Karakterlánc műveletek: hosszúság, részkarakterlánc, karakterláncok egymáshoz kapcsolása, beszúrás, törlés, csere.
Összetett adattípusok: tömb adattípus felépítése, ábrázolása, helyfoglalása, felhasználása. Indexelés. Egydimenziós tömbök tárolása, helyfoglalás, alkalmazása. Többdimenziós tömbök tárolása, helyfoglalás, alkalmazása.
Összetett adattípusok: rekordok. Rekordszerkezetek, mező fogalma. Rekordok tárolása (párhuzamos tömbök, változó hosszúságú rekordok), helyfoglalás. Műveletek rekordokkal. 66
8.3.3. Programozás elemei 8 óra/6 óra
Utasítások: értékadás, feltöltés (egyszerű és összetett változó esetén), aritmetikai műveletek, matematikai függvények, véletlenszámok, típuskonverziók.
Eljárások, függvények: egyszerű eljáráshívás, paraméterezett eljáráshívás, függvényhívás; eljárás, függvény-definiálás
Összetett utasítások: szekvencia, elágazások. szekvencia (BEGIN-END); elágazás (IF-THEN-ELSE); feltételek (=,<,>,>=,<=,<>, NOT); összetett feltételek (AND, OR); választás (CASE)
Összetett utasítások - Iterációk: Hátultesztelős ciklus (REPEAT-UNTIL). Előltesztelős ciklus (WHILE-DO). Számlálós ciklus (FOR-DO)
8.3.4. Programozási tételek 40 óra/40 óra
Programozási tételek - Egy sorozathoz egy érték rendelése: összegzés tétele, eldöntés tétele, kiválasztás tétele, megszámlálás tétele, maximumkiválasztás tétele
Programozási tételek – Keresések: lineáris keresés tétele, logaritmikus (bináris) keresés tétele
Programozási tételek - Egy sorozathoz egy sorozat rendelése: másolás, transzformálással, kiválogatás tétele, szétválogatás.
Programozási tételek - Rendezések: közvetlen kiválasztásos rendezés, minimum kiválasztásos rendezés, buborék-rendezés, beszúrásos rendezés, rendezések összehasonlítása (legrosszabb eset, átlagos eset, helyfoglalás).
Programozási tételek - Több sorozathoz egy sorozat rendelése: metszetképzés tétele, unióképzés tétele, összefuttatás tétele.
Rekurzió: Rekurzív specifikáció. Példák rekurzív függvényekre: Fibonacci, faktoriális, binomiális együtthatók. Rekurzív algoritmusok: Hanoi tornyai, QuickSort. Rekurzió átalakítása ciklussá, ciklusok átalakítása rekurzióvá.
8.3.5. Adatstruktúrák 30 óra/30 óra
Mutatók, dinamikus tárkezelés: mutatók tárolása, műveletei; hivatkozás mutatók segítségével; típusos és típusnélküli mutatók; helyfoglalás, helyfelszabadítás; dinamikus és statikus változók.
Lista adatszerkezet: listák alapfogalmai (csomópont, kapcsolómező, stb.); listák megvalósítása statikusan, ill. dinamikusan; listák bejárása, keresés, beillesztés, törlés.
Kétirányú láncolt listák: felépítése; műveletek (bejárás, keresés, törlés, beszúrás); ciklikus listák.
Sor adatszerkezet: sor fogalma, megvalósítása (statikusan, dinamikusan); sorokkal kapcsolatos műveletek (inicializálás, sorba, sorból); dupla végű sorok; prioritásos sorok.
Verem adatszerkezet: verem fogalma, megvalósítása (statikusan, dinamikusan); veremmel kapcsolatos műveletek (PUSH, POP, túl- és 67
alulcsordulás ellenőrzése); verem alkalmazásai: rekurzió, függvényhívások, lokális változók stb.
8.3.6. Programtervezés 24 óra/24 óra
Unified Modeling Language, Az UML építőkövei, az UML diagramjai.
Objektumosztályok közötti kapcsolatok
Állapotdiagram, szekvenciadiagram, használati esetek diagramja
Adatmodell megtervezése, algoritmizálás. Logikai és fizikai rendszerterv fogalma. Felület elkészítése (prototípus), kódolás, alkalmazáslogika megvalósítása.
Kódolás, tesztelés, hibakeresés, javítás, felhasználói és fejlesztői dokumentáció.
Szoftverprojektek életciklusa.
8.3.7. Adatbázisok 24 óra/18 óra
Az adatbázis-kezelés alapjai, adat, információ, információelmélet, adatbázis, adatredundancia, adatbázis-kezelő rendszerek; Adatbázisok felépítése: táblák, rekordok, mezők. Adatintegritás, adatvédelem. Relációs adatmodell.
Adatmodellezés, adatbázis tervezés, alapelemek, egyed, tulajdonság, kapcsolat. Egyed-kapcsolat diagram, adatmodellek típusai.
Mezőtulajdonságok: típusok, mezőméret, alapérték
Elsődleges kulcs fogalma. Index fogalma, indexelés.
Adattáblák közötti kapcsolatok, adattáblák normalizálása, normálformák, redundancia csökkentése. Táblák közötti kapcsolatok érvényessége. Funkcionális függések és kulcsok a relációs modellben
9. Adatbázis- és szoftverfejlesztés gyakorlat tantárgy 244 óra+120 óra ÖGY/288 óra+60 óra ÖGY*
*9-13. évfolyamon megszervezett képzés/13. és 14. évfolyamon megszervezett képzés
9.1. A tantárgy tanításának célja
A tantárgy oktatásának alapvető célja azoknak az ismereteknek, képességeknek a fejlesztése, amelyek képessé teszik a tanulót egy komplex szoftver elkészítésére (kódolására), a szükséges komponensek kiválasztására, egy adott programnyelven történő implementálására, az adatmodell fizikai megvalósítására.
9.2. Kapcsolódó közismereti, szakmai tartalmak
Informatika: A weblapkészítés alapjai; Adatok tárolásához szükséges egyszerű adatbázis kialakítása; Algoritmizálás és adatmodellezés;
9.3. Témakörök és elemeik
9.3.1. Programozási nyelvek 24 óra/20 óra
A programozási nyelvek csoportosítása: Neumann-elvű, automata, funkcionális, objektum-orientált. 69
A programozási nyelvek fejlődése, generációk, általános és speciális programnyelvek és felhasználási területeik. Általános és speciális programnyelvek és jellemzőik
Programok készítése és futtatása: forrásnyelvű programok fordítása, fordítási technikák, interpreter és compiler típusú nyelvek. Programok futtatása: natív futtatás, virtuális gépek.
Programozási nyelvek alapfogalmai: szintaxis, szemantika, interpreter, fordítóprogram, byte-kód fordítási egység, specifikációs rész, törzs, deklarációs rész kiértékelése statikusan, ill. dinamikusan, blokkstruktúra, szigorúan típusos nyelv definíciója
Típusok, a programozási nyelvek típusossága, típuskonverzió. A típusok osztályozása: skalár (diszkrét, egész, karakter és logikai típusok), valós (fixpontos, lebegőpontos, kétszeres pontosságú típusok). Konstansok és változók. Deklaráció hatásköre, láthatósági köre; Globális és lokális azonosító, változók allokálása, élettartama. Mutató típusok.
Kifejezések, kifejezések szerkezete, kifejezések kiértékelése
9.3.2. Objektumorientált programozás 36 óra+36 óra ÖGY/60 óra+18 óra ÖGY
Objektumorientált paradigma
Az objektumorientált programozás alapjai: osztály, objektum. Adatmezők, tulajdonságok. Metódusok, üzenetek. Statikus és dinamikus objektumok.
Objektumok hierarchiája. Öröklődés; újradefiniálás (redefine). Metódusok hívása. Metódus elérése (INHERITED). Objektumhierarchia tervezése és kialakítása.
Polimorfizmus fogalma. Statikus és virtuális metódusok. Konstruktor és destruktor alkalmazása.
Rendszerterv készítése
Javasolt programozási nyelv: C/C++/C# vagy JAVA
Javasolt fejlesztőeszköz: Microsoft Visual Stúdió vagy Eclipse vagy NetBeans
9.3.3. Programozási nyelv „A” 84 óra+40 óra ÖGY/80 óra+20 óra Ögy
A programozói környezet (IDE) használata, konzol alkalmazás készítése: Project műveletek, egyszerű konzol alkalmazás készítése, alapvető szintaktikai szabályok, megjegyzések. Példák változók használatára. Egyszerű beolvasás, kiírás. Konzol alkalmazás felületének a megtervezése.
GUI alkalmazás (felület) készítése. Komponensek, tulajdonságaik beállítása tervező nézetben. Kód hozzárendelése eseményekhez.
Elemi adattípusok: numerikus típusok, karakter és szöveg, logikai típus. Típusátalakítás, konverziók. Mutatók és referenciák.
Vezérlési szerkezetek: Elágazások, ciklusok. Ciklusok egymásba ágyazása. Eljáráshívások (paraméterátadás különböző fajtái, túlterhelés) 70
Hibakezelési funkciók. Kivétel (Exception) fogalma. A fontosabb kivételosztályok. Kivételek elkapása és kezelése (Try-Catch-Finally).
Szintaktikai és szemantikai hiba. A leggyakoribb hibaüzenetek értelmezése. Hibakeresés és javítás. Debug-olási módszerek: töréspont, lépésenkénti futtatás, változók tartalmának a figyelése.
Tömbváltozó deklarálása, létrehozása, inicializálása, feldolgozása. Tömbök és ciklusok kapcsolata. Tömb feldolgozása speciális (pl. foreach) ciklussal.
Struktúrák definiálása és alkalmazása. Struktúra és tömb együttes használata, egymásba ágyazás.
Az objektumorientált programozás: osztály, objektum létrehozása. Adatmezők, tulajdonságok. Metódusok, üzenetek. Statikus és dinamikus objektumok. Öröklődés.
Komponensek: Alapvető komponensek, dialógusablakok. Konténer komponensek és menük.
Grafikus komponensek. Rajzolás és animálás.
Javasolt programozási nyelv: C/C++/C# vagy JAVA
Javasolt fejlesztőeszköz: Microsoft Visual Stúdió vagy Eclipse vagy NetBeans
9.3.4. Állománykezelés 8 óra+10 óra ÖGY/18 óra+6 óra ÖGY
Állományok: típusos, szöveges és bináris állományok. Létrehozás, törlés, I/O műveletek, megnyitás, lezárás.
Típusos állományok kezelése. Megnyitási módok; műveletek rekordokkal: pozícionálás, olvasás, írás, törlés, beszúrás, hozzáfűzés. Műveletek állományokkal: létrehozás, feltöltés, listázás, aktualizálás, indexelés, rendezés. Szekvenciális és direkt feldolgozás
9.3.5. Web-programozás alapjai 56 óra+34 óra ÖGY/74 óra+16 óra ÖGY
HTML alapjai, dokumentumszerkezet (head, body), html utasítások szerkezet
HTML alapelemei (tag), törzsrészben (bekezdési szintű elemek, karakterszintű elemek) és fejlécben alkalmazható elemek
Hivatkozások (link) és képek beillesztése
Táblázatok
Űrlapok (form) készítése (beviteli mezők, action elemek)
Stílusok és stíluslapok (CSS) használata. CSS nyelvtana, stílusok rangsorolása. Dokumentumfa és dobozmodell. Pozicionálás, margók, kitöltések, szegélyek.
XML alapjai, felépítése, szerkezete.
Kliens oldali programozási nyelv alapjai (JavaScript): Nyelvi alapok, változók, tömbkezelés, karakterláncok kezelése, függvények 71
Szerver oldali programozási nyelv alapjai (pl. PHP): Nyelvi alapok, változók, tömbkezelés, karakterláncok kezelése, függvények, adatbázis kapcsolat.
Javasolt szerver oldali programozási nyelv: PHP vagy JAVA
9.3.6. Adatbázis fejlesztés 36 óra/36 óra
Adatbázis-kezelő rendszer telepítése, alapvető konfigurációs beállítások
SQL adatbázis műveletek: Új adatbázis létrehozása, tábla-létrehozás, új mező hozzáadása
SQL adatbázis műveletek: rekord beszúrása, módosítása, törlése
SQL adatbázis lekérdezések: feltételek,(lekérdezések, feltételek megadása: SELECT, FROM, WHERE, LIKE, az eredmény korlátozása)
SQL összesítő függvények, rendezés: COUNT, MAX, MIN, SUM, AVG, ORDER BY
SQL-csoportosítás: GROUP BY, HAVING
Javasolt adatbázis-kezelő eszköz: Microsoft SQL Server vagy MySQL vagy PostgreSQL szerver
10. Hálózati ismeretek I. 136 óra/144 óra*
*9-13. évfolyamon megszervezett képzés/13. és 14. évfolyamon megszervezett képzés
10.1. A tantárgy tanításának célja
A Hálózati ismeretek I. tantárgy tanításának célja, hogy a(z) Informatikai rendszergazda szakma gyakorlása során végrehajtandó feladatok elméleti hátterére, szakmai ismeretek elsajátítására és a kapcsolódó ipari minősítés megszerzésére felkészítse a tanulókat. A tantárgy további célja, hogy az otthoni, kis- és közepes vállalati hálózatokra, és internet szolgáltatásokra fókuszálva megismertesse a hálózatokban telepített eszközök és alkalmazások telepítésének, üzemeltetésének, biztonságnak és hibaelhárításnak elméleti alapjait, valamint bevezetést nyújt a hálózatok tervezési folyamatába és a hálózatfelügyeleti feladatokba is.
10.2. Kapcsolódó közismereti, szakmai tartalmak
10815-12 Információtechnológiai alapok szakmai követelménymodul
Információtechnológiai alapok tantárgy
Bináris és hexadecimális számrendszer
Személyi számítógépek felépítése
Operációs rendszerek
10.3. Témakörök és elemeik
10.3.1. Otthoni és kisvállalati hálózatok 54 óra/72 óra
Személyi számítógép típusok, hardver összetevők, operációs rendszerek és alkalmazások
Számítógépes rendszer összetevői, számítógép alkotóelemei és perifériái
Operációs rendszer kiválasztása 74
Kapcsolódás helyi hálózathoz és az internethez
Bevezetés a hálózatokba
Hálózati kommunikáció helyi vezetékes hálózaton és interneten
LAN technológiák, Ethernet hálózat hozzáférési rétege és elosztási rétege
Helyi hálózat tervezése és csatlakoztatása
Hálózati eszközök és átviteli közegek
Hálózati címzés (fizikai és logikai cím), IP címek szerkezete, csoportosítása, alhálózati maszkok
Hálózati szolgáltatások, ügyfél/kiszolgálók és kapcsolataik
OSI és TCP/IP rétegelt modell, protokollok
Vezeték nélküli technológiák, eszközök és szabványok
Vezeték nélküli LAN-ok és biztonsági megfontolások
Hálózatbiztonsági alapok, hibaelhárítás, biztonságpolitika
Hálózati veszélyek, támadási módszerek, tűzfalak használata
Hibaelhárítás és ügyfélszolgálat
Otthoni és/vagy kisvállalati hálózat tervezése, esettanulmány készítése
10.3.2. Kis- és közepes üzleti hálózatok, internetszolgáltatók (ISP)
82 óra/72 óra
Az internet és használata, ügyfélszolgálati feladatok
Az internet szolgáltatásai, internetszolgáltatók (ISP), kapcsolódás az ISP-hez
OSI modell és szisztematikus hibaelhárítás
Hálózat továbbfejlesztésének tervezése, címzési struktúra, hálózati eszközök
IP-címzés a LAN-ban, NAT és PAT fogalma
Hálózati eszközök konfigurálási feladatai, forgalomirányítók és kapcsolók felépítése, jellemzői, indulási folyamata
Forgalomirányítás, irányító protokollok, belső és külső irányító protokollok
ISP szolgáltatások bemutatása, ISP szolgáltatásokat támogató protokollok
Tartománynév szolgáltatás (DNS)
WAN technológiák, internet szolgáltatások és protokollok
ISP felelősség, ISP biztonsági megfontolások, biztonsági eszközök
11. Hálózati ismeretek I. (gyakorlat) 208 óra+125 óra ÖGY/288 óra+50 óra ÖGY*
*9-13. évfolyamon megszervezett képzés/13. és 14. évfolyamon megszervezett képzés
11.1. A tantárgy tanításának célja
A Hálózati ismeretek I. gyakorlat tantárgy tanításának célja, hogy a(z) Informatikai rendszergazda szakma gyakorlása során végrehajtandó gyakorlati feladatok elsajátítására és a kapcsolódó ipari minősítés megszerzésére felkészítse a tanulókat. A tantárgy további célja, hogy az otthoni, kis- és közepes vállalati hálózatokra, és Internet szolgáltatásokra fókuszálva a tanulók meg tudják oldani a hálózatokban telepített eszközök és alkalmazások telepítésének, üzemeltetésének, biztonságnak és hibaelhárításnak gyakorlati feladatait, valamint bevezetést nyújt a hálózatok tervezési folyamatába és a hálózatfelügyeleti feladatokba is.
11.2. Kapcsolódó közismereti, szakmai tartalmak
10815-12 Információtechnológiai alapok szakmai követelménymodul
Információtechnológiai gyakorlat tantárgy
Személyi számítógépek felépítése
Operációs rendszerek témakörök
11.3. Témakörök és elemeik
11.3.1. Otthoni és kisvállalati hálózatok gyakorlat 108 óra+90 óra ÖGY/144 óra+25 óra ÖGY
Számítógépek és perifériák üzembehelyezése, működés ellenőrzése
Adatok bináris ábrázolása, számítógép paraméterek mérése
Számítógépes rendszer összeállítása
Operációs rendszer kiválasztása, telepítése, kezelése és karbantartása
Kapcsolódás helyi hálózathoz és az internethez
Kommunikáció helyi vezetékes hálózaton és interneten
Vezetékes és vezeték nélküli helyi hálózat tervezése és csatlakoztatása
Hálózati eszközök üzembehelyezése, működés ellenőrzése
Csavart érpáras kábelek készítése, fali csatlakozók, patchpanelek bekötése, kábelek tesztelés
IP címzés- és alhálózat számítás, IP címek beállítása, DHCP konfigurálása
Hálózati szolgáltatások és protokollok beállítása (http, ftp, email, DNS)
Hozzáférési pont és vezeték nélküli ügyfél konfigurálása, forgalomszűrés WLAN-okban
Hálózatbiztonsági alapok, hibaelhárítás, tűzfalak beállítása, vírus- és kémprogramirtó programok használata, hibaelhárítás és ügyfélszolgálati feladatok
Operációs rendszer beépített parancsainak és segédprogramjainak használata
Otthoni és/vagy kisvállalati hálózat tervezése, esettanulmány készítése
11.3.2. Kis- és közepes üzleti hálózatok, internetszolgáltatók (ISP) gyakorlat 100 óra+35 óra ÖGY/144 óra+25 óra ÖGY
Az internet feltérképezéséhez használható eszközök, parancsok és segédprogramok
Ügyfélszolgálati technikus feladatai, hibajegy készítése, hibakeresés OSI modellel
Hálózat továbbfejlesztésének tervezése, címzési struktúra-tervezés
Hálózat tervezése, eszköz-beszerzése és üzembehelyezése, strukturált kábelezési feladat
IP-címzés a LAN-ban, NAT és PAT vizsgálata 78
Hálózati eszközök konfigurálása, forgalomirányító első konfigurálása, grafikus- és IOS parancssori felületen, kapcsoló első konfigurálása
Hálózati eszközök összekötése, CPE csatlakoztatása az ISP-hez, WAN csatlakozás beállítása
Forgalomirányítás konfigurálása (RIP, RIPv2, BGP)
ISP szolgáltatások bevezetése
Tartománynév szolgáltatás (DNS) konfigurálása
ISP biztonság, adattitkosítás, hozzáférés vezérlés listák készítése
Biztonsági eszközök, tűzfalak, behatolás érzékelő és megelőző rendszerek (IDS, IPS)
ISP teljesítmény monitorozása és menedzselése, eszközfelügyelet
Mentések és katasztrófa-helyzet helyreállítás terv készítése, állományok és IOS mentése
Meglévő hálózat továbbfejlesztés tervezése