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Schriftliche Prüfungsaufgaben und Lösungsstrategien - Informationselektroniker

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Einleitung

Du bereitest dich auf schriftliche Prüfungsaufgaben im Ausbildungsberuf Informationselektroniker vor. Du lernst, technische Angaben aus Tabellen und Aufträgen zu lesen, mit Einheiten zu rechnen, Netzwerkpläne zu prüfen, Fehler systematisch einzugrenzen und deine Entscheidungen nachvollziehbar zu begründen. Alle Aufgaben, Daten, Preise und Fälle in diesem aiMOOC sind eigens erstellte Übungsbeispiele, keine Originalprüfungsaufgaben.

Die Inhalte orientieren sich an der seit 1. August 2021 geltenden Ausbildungsordnung und berücksichtigen die 2026 geänderte Erprobungsverordnung zum Kundenauftrag. Welche Prüfungsvariante konkret gilt, muss mit der zuständigen Handwerkskammer beziehungsweise prüfenden Stelle abgeglichen werden. Für Elektroarbeiten, Messungen an realen Anlagen und Inbetriebnahmen ist qualifizierte Anleitung erforderlich; dieser Kurs erteilt keinerlei praktische Arbeits- oder Maschinenfreigabe.

Prüfungsstruktur und Aufgaben klug bearbeiten

Ausbildungsberuf und Prüfungsbereiche

Der staatlich anerkannte Handwerksberuf dauert regulär 42 Monate. Die Berufsausbildung umfasst unter anderem Geräte-, Informations- und Bürosystemtechnik, Sende-, Empfangs- und Breitbandtechnik, Brandschutz- und Gefahrenmeldeanlagen sowie Telekommunikationstechnik. Dies sind Einsatzgebiete, keine pauschal austauschbaren Fachrichtungen. Vor der Vorbereitung prüfst du den Beginn deines Ausbildungsverhältnisses und die für deinen Jahrgang geltende Regelung.

Die Gesellenprüfung ist gestreckt: Teil 1 betrifft den Bereich Elektrotechnische Anlagen und Betriebsmittel; Teil 2 umfasst Kundenauftrag, Systementwurf, Funktions- und Systemanalyse sowie Wirtschafts- und Sozialkunde. Der Kundenauftrag enthält berufspraktische Elemente. Die Erprobungsverordnung in der Fassung vom 19. Juni 2026 ermöglicht bestimmten zuständigen Stellen ein Variantenmodell für diesen Bereich, das nach der aktuellen Regelung für bis zum 30. Juni 2028 begonnene Prüfungen anwendbar ist. Der Kurs trainiert vor allem die schriftlich begründbaren Kompetenzen und behauptet weder eine einheitliche lokale Prüfungsvariante noch eine amtliche Aufgabenverteilung. Maßgeblich sind stets deine zuständige Stelle und die aktuellen Rechtsgrundlagen.

Bereich	Typische schriftlich trainierbare Kompetenz	Beispiel für einen eigenen Übungsauftrag
Elektrotechnische Anlagen und Betriebsmittel	Kennwerte und technische Dokumente deuten	Berechne Strom, Spannung oder Leistung mit Einheiten
Systementwurf	Varianten vergleichen und Systeme dimensionieren	Wähle Portanzahl und IP-Adressbereich begründet aus
Funktions- und Systemanalyse	Fehlerbilder und Prüfhinweise auswerten	Ordne Symptome möglichen Ursachen und Prüfschritten zu
Wirtschafts- und Sozialkunde	Kosten, Rechte und betriebliche Entscheidungen beurteilen	Berechne einen Bruttopreis und bewerte Datenschutzanforderungen
Kundenauftrag	Kundennutzen, Planung, Dokumentation und Sicherheit darstellen	Formuliere eine prüfbare Lösung mit Übergabeprotokoll

Die sieben Schritte zu einer bewertbaren Lösung

1. Auftrag klären: Markiere den Arbeitsauftrag und den Operator, etwa „berechne“, „beurteile“ oder „begründe“. 2. Angaben sortieren: Erfasse Sollwerte, Istwerte, Einheiten, Bedingungen und fehlende Informationen. 3. Skizze erstellen: Trenne Komponenten, Schnittstellen, Adressen und Stromkreise. 4. Verfahren wählen: Entscheide, welche Formel, Tabelle oder fachliche Regel den Fall löst. 5. Rechenweg offenlegen: Formel, Umstellung, eingesetzte Werte und Ergebnis mit Einheit zeigen. 6. Plausibilität prüfen: Größenordnung, Grenzwerte, Reserven und Alternativen vergleichen. 7. Antwort formulieren: Ergebnis auf den Kundenauftrag beziehen, Grenzen und erforderliche Fachprüfung nennen.

Ein Operator verändert die Antwort: Bei nennen genügt eine zutreffende Angabe, bei erläutern beschreibst du zusätzlich den Zusammenhang, bei bewerten legst du Kriterien offen und leitest ein begründetes Urteil ab. Eine bloße Zahl ohne Einheit, eine nicht belegte Vermutung oder eine Sicherheitserklärung ohne Prüfnachweis ist selten eine vollständige fachliche Antwort.

Lösungsbogen und Zeitstrategie

Verteile die Bearbeitungszeit passend zu den tatsächlichen Aufgaben und deren Umfang, nicht nach einer hier behaupteten offiziellen Zeitvorgabe. Nutze einen kurzen Überblick, bearbeite sichere Teilaufgaben zuerst und plane einen Schlusscheck ein. Führe einen Lösungsbogen mit den Feldern Gegeben – Gesucht – Verfahren – Rechnung – Ergebnis – Plausibilität – Begründung. Bei unbekannten Daten triff keine stillschweigenden Annahmen, sondern kennzeichne sie ausdrücklich.

Elektrotechnisches Fachrechnen

Größen, Einheiten und Formeln

Spannung U wird in Volt (V), Strom I in Ampere (A), Widerstand R in Ohm (Ω), Leistung P in Watt (W) und Energie E in Wattstunden (Wh) oder Kilowattstunden (kWh) angegeben. Für einen ohmschen Widerstand gilt U = R · I; daraus folgen I = U / R und R = U / I. Bei Gleichspannung gilt für die aufgenommene elektrische Leistung P = U · I; für einen konstanten Leistungswert über die Zeit t gilt E = P · t. Diese einfachen Formeln ersetzen keine vollständige Analyse komplexer Wechselstrom- oder elektronischer Systeme.

Beispiel: Ein ausdrücklich fiktiver ohmscher Verbraucher liegt an 12 V und hat 300 Ω. Gesucht ist I. Ansatz: I = U / R = 12 V / 300 Ω = 0,04 A = 40 mA. Kontrolle: 300 Ω · 0,04 A = 12 V. Die Leistung beträgt 12 V · 0,04 A = 0,48 W. Eine Antwort „40 A“ wäre aufgrund der fehlenden Umrechnung von A in mA um den Faktor 1000 falsch.

Fachvideo: „Ohmsches Gesetz und Leistungsberechnung: Elektrotechnik einfach erklärt!“ von Sogeht by Sven Stemmler. Sieh dir besonders die Verbindung zwischen U, I, R und P an.

Reihen- und Parallelschaltungen lesen

In einer Reihenschaltung fließt derselbe Strom durch alle Widerstände; ihre Widerstände addieren sich. Bei Parallelschaltung liegt an den Zweigen dieselbe Spannung; für zwei Widerstände gilt 1 / Rges = 1 / R1 + 1 / R2. Übungsrechnung: R1 = 120 Ω und R2 = 180 Ω in Reihe an 12 V. Rges = 300 Ω; I = 12 V / 300 Ω = 0,04 A; U1 = 4,8 V; U2 = 7,2 V. Die Summe der Teilspannungen ist wieder 12 V. Würdest du beide Widerstände versehentlich als parallel behandeln, wäre das Ergebnis für den Gesamtstrom deutlich zu hoch.

Leistung, Energie und Rechenkontrolle

Ein Gerät mit konstant angenommenen 19 W benötigt in 8 Betriebsstunden 19 W · 8 h = 152 Wh = 0,152 kWh. Bei 220 solchen Arbeitstagen sind das 33,44 kWh; bei 0,32 €/kWh entspricht dies rechnerisch 10,7008 €, gerundet 10,70 €. Die Angaben sind synthetisch und berücksichtigen weder Standby-Verbrauch noch Netzteilverluste oder andere Geräte. Prüfe daher Einheit, Bezugszeitraum und Systemgrenze. Auch Rundungen sollten erst am Ende vorgenommen werden.

Häufiger Fehler	Warum falsch?	Gegenprüfung
mA als A eingesetzt	Faktor 1000 verändert den Wert	40 mA ausdrücklich in 0,040 A umwandeln
W und kWh gleichgesetzt	Leistung ist nicht Energie	E = P · t und Wh in kWh umrechnen
Ohne Einheit gerechnet	Größen sind nicht prüfbar	Ergebnis und Zwischenwerte beschriften
Teilspannungen falsch addiert	Widerspruch zur Reihenschaltung	Summe mit der Quellspannung vergleichen

Netzwerke entwerfen und IP-Daten auswerten

Topologie, Schichten und Geräte

Ein Switch verbindet Geräte in einem lokalen Netz, ein Router verbindet IP-Netze, ein Access Point stellt Funkzugang bereit. Ein Uplink verbindet den Switch mit einem anderen Netzwerkgerät. Stelle Geräte und Verbindungen zuerst als Topologie dar, bevor du Ports oder Bandbreite berechnest. In schriftlichen Aufgaben helfen OSI- und TCP/IP-Schichten dabei, ein Problem einzugrenzen: Eine defekte physische Verbindung ist anders zu untersuchen als eine falsche IP-Adresse oder ein fehlender Dienst. Das OSI-Modell ist ein Denkmodell, kein starres Prüfprogramm.

IPv4, Präfix und Adressplanung

Eine IPv4-Adresse besteht aus 32 Bit. Das Präfix /27 bedeutet 27 Netzbits und fünf Hostbits. Damit enthält das Subnetz 2 hoch 5 = 32 Adressen. Bei einem üblichen IPv4-Subnetz werden Netz- und Broadcastadresse nicht regulär an Endgeräte vergeben: 32 minus 2 ergibt 30 nutzbare Hostadressen. Zum Netz 192.168.40.0/27 gehören 192.168.40.0 als Netzadresse und 192.168.40.31 als Broadcastadresse; die übliche Hostspanne reicht von 192.168.40.1 bis 192.168.40.30. Die Maske in Dezimalschreibweise ist 255.255.255.224.

Typischer Denkfehler: Eine Adresse 192.168.40.65/27 liegt nicht im Teilnetz 192.168.40.0/27, sondern in 192.168.40.64/27. Eine passende IP-Adresse allein genügt außerdem nicht: Prüfe zum Beispiel Netzmaske, Standardgateway und die Netzzuordnung. Die Zahl 30 ist eine theoretische Adresskapazität, keine Aussage über Funkqualität, Geräteleistung oder Sicherheitsfreigabe.

Fachvideo: „Wie funktioniert Subnetting? (Schnell und einfach erklärt)“ von Patrick Boekhoven. Übertrage den beschriebenen Rechenansatz auf das /27-Beispiel.

Portbedarf, PoE und Datenrate

Bei einem 16-Port-Switch belegen acht PCs, zwei IP-Telefone, ein Netzwerkdrucker und ein Access Point zusammen zwölf Anschlüsse. Wird ein weiterer Port als Uplink zum Router gebraucht, sind 13 Ports belegt und drei bleiben frei. Dokumentiere, ob die Anschlüsse tatsächlich über diesen Switch laufen, statt blind alle Geräte zu addieren. Bei Power over Ethernet (PoE) zählt zusätzlich das Leistungsbudget: Zwei Telefone zu je 5 W und ein Access Point zu 9 W benötigen zusammen 19 W. Bei einem rein angenommenen Switchbudget von 30 W bleiben rechnerisch 11 W Reserve. Reale Geräteklassen, Einschaltspitzen, Leitungsverluste und technische Datenblätter sind gesondert zu prüfen.

Für eine vereinfachte Datenratenaufgabe gilt: 600 MB · 8 = 4800 Mbit. Bei idealisierten 100 Mbit/s ergibt das 48 s. Ein reales Übertragungsergebnis kann wegen Protokoll-Overhead, gleichzeitiger Nutzung und Verarbeitung langsamer sein. Vergleiche stets dezimale MB/Mbit mit gegebenenfalls ausdrücklich genannten binären MiB und rechne nicht unbemerkt zwischen ihnen um.

Fehleranalyse, Sicherheit und betriebliche Bewertung

Von Beobachtung zu Hypothese

Trenne Symptom, Mess- oder Protokollbefund, Hypothese, geeignete Prüfung und bewertete Schlussfolgerung. Beispiel: Ein fiktiver Arbeitsplatz erreicht einen Drucker nicht. Der dokumentierte Befund „Client 192.168.40.65/27, Drucker 192.168.40.3/27“ legt unterschiedliche Teilnetze nahe; er belegt noch nicht, dass alle weiteren Verbindungen funktionieren. Ein geeigneter schriftlicher Prüfplan nennt zuerst den Abgleich von Adressplan, Maske und Gateway und dokumentiert danach das Ergebnis eines autorisierten Tests. Unklare Fälle verlangen weitere Hypothesen, etwa Kabel, VLAN-Zugehörigkeit, Firewallregeln oder Dienststatus.

Synthetischer Befund	Fachliche Einordnung	Schriftlich begründete nächste Prüfung
Linkanzeige fehlt	Mögliche Störung der physikalischen Verbindung	Portstatus, dokumentierte Verbindung und Freigabe zur Prüfung abgleichen
IP-Adresse im falschen /27-Netz	Adressierungsproblem wahrscheinlich	Adresse und Maske mit freigegebenem Adressplan vergleichen
IP erreichbar, Dienst antwortet nicht	Höhere Schicht oder Dienst betroffen	Dienstprotokoll und autorisierte Systemdiagnose auswerten
12-V-Sollwert, fiktiver Messwert 11,0 V	Unterhalb einer beispielhaft vorgegebenen Toleranz von ±5 %	Abweichung berechnen, Ergebnis melden und Fachprüfung anfordern

Bei 12 V und ±5 % läge die hypothetische zulässige Spanne bei 11,4 bis 12,6 V. 11,0 V weicht um (11,0 − 12,0) / 12,0 · 100 % = −8,33 % ab. Das ist ein dokumentationswürdiger Befund, aber keine Erlaubnis, an einer realen Anlage zu messen oder diese weiterzubetreiben.

Schutz, Datenschutz und Dokumentation

Sicherheits- und Schutzmaßnahmen lassen sich nicht aus einer einzigen Berechnung bestätigen. Für reale elektrische Prüfungen sind geeignete Qualifikation, einschlägige Regeln, befugte Verantwortliche und geprüfte Messmittel nötig. In Aufgaben bewertest du deshalb welcher Nachweis fehlt, nicht wie du als ungeprüfte Person Spannung anlegst oder Schutzfunktionen umgehst. Kunden- und Nutzungsdaten müssen zweckgebunden und sparsam verarbeitet werden. Dokumentiere im Übungsfall nur fiktive Adressen, Rollen, Geräte-IDs und Prüfergebnisse; Passwörter gehören nicht in allgemein zugängliche Protokolle.

Angebote und Wirtschaftlichkeitsaufgaben

Eine prüfbare Kalkulation trennt Menge, Einzelpreis, Nettowert, Umsatzsteuer und Bruttowert. Bei einem selbst gewählten Beispielsatz von 19 % sind 100,00 € netto genau 119,00 € brutto. Bei Alternativen zählen nicht nur Anschaffungskosten, sondern auch Energiebedarf, Wartbarkeit, verfügbare Ports, Erweiterbarkeit, Datenschutz und fachgerechte Entsorgung. Beurteile Behauptungen wie „billiger ist immer besser“ anhand offengelegter Kriterien.

Berufstypischer Modellfall mit Musterlösung

Auftrag: kleines Büro informations- und kommunikationstechnisch planen

Vollständig synthetischer Fall: Eine fiktive Werkstatt besitzt acht Arbeitsplatz-PCs und einen Netzwerkdrucker. Ergänzt werden sollen zwei IP-Telefone und ein Access Point. Ein Router sowie ein 16-Port-Switch sollen die Geräte verbinden. Router, Drucker und PCs sind Modellkomponenten, ohne reale Adresse oder Kundendaten. Für die schriftliche Planung ist das Netz 192.168.40.0/27 vorgegeben. Für PoE gelten ausschließlich die Übungswerte: zwei Telefone zu jeweils 5 W und ein Access Point mit 9 W; das angenommene Switchbudget beträgt 30 W. Die genannten Arbeitszeiten und Preise sind Rechenannahmen, keine Angebote oder Produktdatenblätter.

Gerät oder Position	Anzahl	Modellwert	Relevanz
PCs	8	Vorhanden	Acht Datenports
Drucker	1	Vorhanden	Ein Datenport
IP-Telefone	2	Je 5 W PoE	Zwei Datenports
Access Point	1	9 W PoE	Ein Datenport
Router	1	Ein Uplink zum Switch	Verbindung zu anderem Netz
Switch	1	16 Ports und 30 W PoE-Budget	Anschlüsse und Leistungsreserve

Schriftlicher Arbeitsauftrag: (a) Lege die benötigte Portanzahl fest, (b) bestimme Netz-, Broadcast- und nutzbare Hostadressen, (c) entwirf einen kollisionsfreien Adressplan, (d) berechne PoE-Budget sowie angenommene Energie und Kosten, (e) analysiere die falsche Clientadresse 192.168.40.65/27, (f) begründe Schutz-, Qualitäts- und Übergabeschritte. Zeichne die Zusammenhänge als Schema, ohne reale Geräte zu konfigurieren.

Musterlösung Schritt für Schritt

1. Portplanung: Acht PCs + ein Drucker + zwei IP-Telefone + ein Access Point = zwölf Endgeräteanschlüsse. Mit einem Router-Uplink sind es 13 von 16 Ports; drei Ports bleiben verfügbar. Eine Switch-Skizze zeigt zwölf Abzweige zu Endgeräten und einen Uplink zum Router. Die Reserve ist kein Nachweis für Erweiterungsfähigkeit des PoE-Budgets.

2. Adressraum: /27 hat 32 Gesamtadressen, davon typischerweise 30 nutzbare Hostadressen. Netzadresse 192.168.40.0, Broadcast 192.168.40.31, nutzbarer Bereich 192.168.40.1 bis 192.168.40.30. Der Netzplan kann folgendermaßen aussehen:

Komponente	Synthetische IPv4-Adresse	Begründung
Router und Standardgateway	192.168.40.1	Dokumentiertes Gateway
Access Point	192.168.40.2	Infrastruktur
Drucker	192.168.40.3	Wiederauffindbar im Plan
Switchverwaltung	192.168.40.4	Nur falls verwaltbar und so konfiguriert
Acht PCs	192.168.40.10 bis 192.168.40.17	Acht eindeutige Adressen
Zwei IP-Telefone	192.168.40.18 und 192.168.40.19	Zwei eindeutige Adressen

Alle hier eingeplanten IPv4-Hosts erhalten die im Modell passende Maske 255.255.255.224; die Vergabeart und gegebenenfalls VLAN-Trennung müssten in einer echten Planung zusätzlich festgelegt werden.

3. PoE-Budget: 2 · 5 W + 9 W = 19 W angenommen. 30 W − 19 W = 11 W Reserve; 19 W / 30 W · 100 % = 63,3 % rechnerische Budgetauslastung. Netzteilwirkungsgrad, PoE-Klassen und Worst-Case-Angaben bleiben außerhalb dieses vereinfachten Auftrags. Für die drei versorgten Geräte ergeben 19 W · 8 h/Tag · 220 Tage = 33,44 kWh. Bei fiktiven 0,32 €/kWh sind das 10,70 € pro angenommenem Betriebsjahr, ohne übrige Netzgeräte.

4. Fehlersuche: Die Adresse 192.168.40.65 gehört bei /27 zum Netz 192.168.40.64/27 und nicht zu 192.168.40.0/27. Erster schriftlicher Prüfschritt ist der Abgleich der dokumentierten Netzparameter. Ohne autorisierte Prüfung lässt sich daraus keine pauschale Aussage über Kabel, Firewall oder Druckerdienst ableiten.

5. Kostenbeispiel: Angenommen werden ein Switch für 240,00 €, ein Access Point für 120,00 €, zwei Telefone zu je 95,00 €, ein Router für 140,00 €, zwölf Patchkabel zu je 4,00 € und drei Stunden Arbeitsleistung zu je 62,00 €. Nettosumme = 240 + 120 + 190 + 140 + 48 + 186 = 924,00 €. Bei 19 % Modell-Umsatzsteuer entstehen 175,56 € Steuer und ein Brutto-Gesamtbetrag von 1.099,56 €. Vorhandene PCs und Drucker sind in dieser Positionenliste nicht als Kaufkosten berechnet.

6. Übergabe und Grenzen: Der schriftliche Entwurf enthält Topologieskizze, IP-Plan, Portliste, Energie-/Kostenrechnung, Annahmen, Risiko- und Datenschutznotizen sowie offene Prüfpunkte. Er enthält keine bestätigte Prüfung der elektrischen Sicherheit und keine tatsächliche Inbetriebnahme. In einem realen Auftrag sind elektrische Arbeiten, Gerätekonfiguration, Messung und Übergabe ausschließlich durch entsprechend befugte Fachkräfte nach geltenden Vorgaben vorzunehmen.

Fachliches Bewertungsraster für die Übung

Das folgende Raster ist didaktisch entwickelt und keine offizielle Prüfungsgewichtung. Vergib Punkte nur für fachlich richtige, nachvollziehbar dokumentierte Antworten.

Kriterium	Maximalpunkte	Erfüllungsnachweis
Anforderungserfassung und Topologieskizze	4	Endgeräte, Verbindung, Uplink und Grenzen eindeutig benannt
Portplanung und Reserve	3	13 belegte und drei freie Ports mit Begründung
IPv4-Plan und Netzberechnung	4	/27, Netz-/Broadcastadresse, 30 Hosts und eindeutige Adressen
Leistungs- und Energieanalyse	3	19 W, 11 W Reserve und 33,44 kWh richtig mit Einheiten
Fehlerdiagnose und Sicherheit	3	Falsches Teilnetz erkannt, Prüfgrenzen und Fachfreigabe reflektiert
Kostenrechnung und Übergabedokumentation	3	924,00 € netto, 1.099,56 € brutto, prüfbare Unterlagen
Gesamt	20	Begründete Musterbewertung statt amtlicher Notenskala

Musterergebnis: Eine Lösung mit allen sechs Kriterien vollständig erhält 20 von 20 Übungspunkten. Fehlen etwa Prüfdokumentation und Sicherheitsgrenzen, werden die entsprechenden Teilpunkte nicht vergeben. Kontrolliere zusätzlich, ob deine Musterlösung unnötige Annahmen als Fakten ausgibt. Eine hohe Punktzahl allein beweist keine Berechtigung zur praktischen Arbeit.

Interaktive Aufgaben

Quiz: Teste Dein Wissen

Beantworte die folgenden zehn fachlichen Fragen. Nach jeder Frage findest du eine kurze Begründung, mit der du deinen Lösungsweg vergleichen kannst.

Welcher Prüfungsbereich gehört nach der Ausbildungsordnung zum ersten Teil der Gesellenprüfung? (Elektrotechnische Anlagen und Betriebsmittel) (!Wirtschafts- und Sozialkunde) (!Systementwurf) (!Funktions- und Systemanalyse)

Rückmeldung: Teil 1 prüft den Bereich Elektrotechnische Anlagen und Betriebsmittel. Die anderen genannten Bereiche gehören zu Teil 2.

Was gehört zu einer nachvollziehbaren schriftlichen Fachrechnung? (Formel, eingesetzte Werte, Ergebnis mit Einheit und Plausibilitätskontrolle) (!Nur eine Endzahl ohne Herkunft) (!Eine unbelegte Vermutung über den Messwert) (!Eine Antwort ohne Bezug zum Auftrag)

Rückmeldung: Der Rechenweg muss auch für eine andere Fachkraft prüfbar sein; die Einheit und ein Gegencheck sind entscheidend.

Welchen Strom ergibt eine Spannung von 12 V an einem ohmschen Widerstand von 300 Ohm? (0,04 A) (!4 A) (!25 A) (!300 A)

Rückmeldung: I = U / R = 12 / 300 A = 0,04 A beziehungsweise 40 mA.

Wie groß ist der Gesamtwiderstand von 120 Ohm und 180 Ohm in Reihe? (300 Ohm) (!72 Ohm) (!60 Ohm) (!21600 Ohm)

Rückmeldung: In Reihe addieren sich die Widerstände zu 120 + 180 = 300 Ohm. Der Wert 72 Ohm wäre eine typische Verwechslung mit der Parallelschaltung.

Wie viele übliche nutzbare Hostadressen besitzt das Netz 192.168.40.0/27? (30) (!27) (!32) (!62)

Rückmeldung: Fünf Hostbits ergeben 32 Adressen; nach Abzug von Netz- und Broadcastadresse bleiben typischerweise 30.

Welche Adresse ist die Broadcastadresse von 192.168.40.0/27? (192.168.40.31) (!192.168.40.0) (!192.168.40.30) (!192.168.40.255)

Rückmeldung: Der /27-Block umfasst 32 Adressen von .0 bis .31. Die .31 ist die Broadcastadresse.

Wie viele Ports bleiben bei 13 belegten Ports eines 16-Port-Switches frei? (3 Ports) (!4 Ports) (!13 Ports) (!16 Ports)

Rückmeldung: 16 minus 13 ergibt drei freie Ports. Prüfe, ob du den Router-Uplink mitgezählt hast.

Welche PoE-Leistungsreserve bleibt bei 30 W Budget und 19 W angenommenem Bedarf? (11 W) (!19 W) (!30 W) (!49 W)

Rückmeldung: Reserve = Budget minus Last = 30 W minus 19 W = 11 W. Reale technische Reserven müssen anhand der Herstellerangaben beurteilt werden.

Welche Deutung ist bei einem Client mit 192.168.40.65/27 gegenüber dem Netz 192.168.40.0/27 fachlich korrekt? (Die Clientadresse liegt in einem anderen Teilnetz) (!Die Adresse ist die Broadcastadresse des Zielnetzes) (!Die Adresse ist das Standardgateway des Zielnetzes) (!Die Adresse belegt eine sichere physische Verbindung)

Rückmeldung: Das Clientnetz beginnt bei 192.168.40.64; der Adressbefund liefert eine Hypothese, keine vollständige Diagnose.

Welche Aussage zur Modellfall-Kostenrechnung ist korrekt? (924 Euro netto ergeben bei 19 Prozent Umsatzsteuer 1099,56 Euro brutto) (!924 Euro netto ergeben 924 Euro brutto) (!924 Euro netto ergeben 943 Euro brutto) (!924 Euro netto ergeben 1175,56 Euro brutto)

Rückmeldung: 924 · 0,19 = 175,56 Euro Steuer; 924 + 175,56 = 1099,56 Euro.

Memory

Verbinde jeweils einen Fachbegriff mit seiner eindeutigen Erklärung.

Netzmaske	Kennzeichnet in einer IPv4-Adresse den Anteil des Netzes
Broadcastadresse	Bezeichnet im üblichen IPv4-Subnetz die letzte Adresse des Blocks
PoE-Budget	Gibt die für angeschlossene versorgte Geräte geplante Gesamtleistung an
Plausibilitätsprüfung	Vergleicht ein Rechenergebnis mit Einheiten und erwartbaren Grenzen
Uplink	Verbindet einen Switch mit einem übergeordneten Netzwerkgerät
Prüfprotokoll	Hält Prüfauftrag, Befund und dokumentierte Ergebnisse nachvollziehbar fest

Drag and Drop

Ordne jeder typischen schriftlichen Arbeitssituation die passende Lösungsstrategie zu.

Passende Lösungsstrategie	Ausgangssituation
Einheiten umrechnen	Verbrauchswerte liegen in Milliamperestunden und Stunden vor
Netzbereich bestimmen	Eine IPv4-Adresse und eine Präfixlänge sind gegeben
Hypothesen dokumentieren	Ein Netzwerkdienst antwortet trotz bestehender Verbindung nicht
Anforderungen priorisieren	Ein Kundenauftrag enthält mehrere technische Wünsche
Kostenpositionen summieren	Mengen, Netto-Einzelpreise und Steuersatz sind vorgegeben

Kreuzworträtsel

Finde zu jeder fachlichen Beschreibung das gesuchte einzelne Wort.

Widerstand	Welche elektrische Größe wird bei einem ohmschen Verbraucher in Ohm angegeben?
Netzmaske	Welcher IPv4-Parameter trennt Netzanteil von Hostanteil?
Switch	Welches Netzwerkgerät verbindet typischerweise Geräte eines lokalen Netzes?
Router	Welches Gerät vermittelt Daten zwischen unterschiedlichen IP-Netzen?
Leistung	Welche elektrische Größe wird im Modell in Watt gemessen?
Plausibilität	Welcher Begriff bezeichnet die fachliche Stimmigkeit eines Rechenergebnisses?

LearningApps

Suche zusätzliche interaktive Übungen zur Prüfungsvorbereitung und überprüfe deren fachliche Qualität eigenständig. Die Suche ist keine Behauptung, dass eine bestimmte externe LernApp bereits existiert.

Lückentext

Vervollständige jede Aussage mit genau einem passenden Begriff. Die Antworten beruhen auf den zuvor erklärten Rechenwegen und Prinzipien.

Der Quotient aus Spannung und Widerstand ergibt bei ohmschen Verbrauchern die

.

Die elektrische Leistung wird in der Einheit

angegeben.

Ein Strom von 0,04 Ampere entspricht

Milliampere.

Das Präfix /27 lässt insgesamt

IPv4-Adressen im Teilnetz zu.

Nach Abzug der üblichen Netz- und Broadcastadresse bleiben

Hostadressen.

Ein Gerät zur Verbindung verschiedener IP-Netze heißt

.

Eine schriftliche Analyse trennt beobachtete Symptome von begründeten

.

Bei 19 Watt angenommener PoE-Last und 30 Watt Budget beträgt die rechnerische Reserve

Watt.

Der Nettopreis wird durch die gesetzlich zutreffende

zum Bruttopreis ergänzt.

Den fachlichen Ergebnisvergleich mit Größenordnungen nennt man

.

Offene Aufgaben

Bearbeite genau vier Aufgaben pro Schwierigkeitsstufe und dokumentiere deine Ergebnisse ausschließlich mit fiktiven Daten und sicheren, theoretischen Verfahren.

Leicht

Formelsammlung: Erstelle eine einseitige Übersicht zu U, I, R, P und E mit korrekten Einheiten und je einem eigenen Rechenbeispiel.
Auftragsanalyse: Markiere in einer frei erfundenen Kundenanfrage mindestens sechs Anforderungen und formuliere die offenen Rückfragen.
Netzwerkskizze: Zeichne eine sichere Papier- oder Simulationsskizze mit Router, Switch, Access Point und drei Endgeräten und erkläre die Geräteaufgaben.
Fehlerkarte: Sammle vier typische Rechenfehler mit falsch notierter Einheit und passender Korrektur.

Standard

Adressplanung: Plane für ein hypothetisches /28-Netz mit 14 nutzbaren Hostadressen eine Tabelle mit Netz-, Broadcast- und zulässigen Hostadressen.
Energievergleich: Berechne den modellhaften Jahresenergiebedarf zweier fiktiver Kleingeräte und begründe eine sparsame Alternative.
Diagnosebaum: Zeichne für einen simulierten Druckerausfall drei verschiedene Fehlerhypothesen mit jeweils einer dokumentierbaren Prüfung.
Angebotsvergleich: Vergleiche zwei erfundene Switch-Angebote anhand von Preis, Portzahl, PoE-Budget, Erweiterbarkeit und Nachhaltigkeit.

Schwer

Variantenentscheidung: Entwickle zwei vollständige Entwürfe für den Modellfall und erläutere den Zielkonflikt zwischen Reserve, Kosten und Wartbarkeit.
Schutzkonzept: Formuliere für eine fiktive Büroinstallation ein nachvollziehbares Minimalprinzip aus Zugriffsbeschränkung, Dokumentation und Datenschutz.
Gutachten: Analysiere einen selbst konstruierten Datensatz mit abweichenden Mess- und Netzparametern und unterscheide Befunde, Unsicherheiten und Handlungsvorbehalte.
Prüfungssimulation: Erstelle einen vollständigen 20-Punkte-Probeklausurbogen mit Musterrechnung, Bewertungsmaßstab, Feedback und anschließender Fehleranalyse.

Lernkontrolle

Komplettrechnung: Ein fiktiver 24-V-Verbraucher zieht 0,15 A. Berechne seine Leistung und den Energieverbrauch über 6 Stunden und prüfe jede Einheit.
Netzvergleich: Beweise schriftlich, ob 192.168.40.20/27 und 192.168.40.45/27 demselben Teilnetz angehören; nenne beide zugehörigen Netzadressen.
Befund und Ursache: Bewerte, ob eine fehlende Linkanzeige eine defekte Netzwerkkarte beweist, und formuliere mindestens drei alternative Ursachen.
Bruttokalkulation: Stelle für fiktive Einzelpreise von 48 €, 75 € und 120 € eine überprüfbare Nettosumme und einen Betrag inklusive angenommenen 19 % Umsatzsteuer dar.
Übertragungsfall: Eine frei erfundene Kundin möchte Passwörter im offenen Übergabeprotokoll hinterlegen. Erläutere die Risiken und eine sichere, dokumentierbare Alternative.
Fachbegründung: Begründe, weshalb die drei freien Switchports nicht automatisch ausreichende Leistungs- und Sicherheitsreserven nachweisen.
Selbstkontrolle: Nimm eine eigene falsche Musterantwort, korrigiere fachlich Rechenweg und Sprache und dokumentiere, wie der Fehler künftig vermieden wird.

Lernnachweis

Erstelle eine eigene digitale oder papiergebundene Prüfungsmappe mit fünf Produkten: (1) Aufgabenanalyse mit markierten Operatoren und Angaben; (2) nachvollziehbare Elektrotechnikrechnung mit Einheiten; (3) topologische Skizze und /27-IP-Plan; (4) vollständiger synthetischer Modellfall einschließlich 20-Punkte-Raster; (5) Fehlerreflexion mit mindestens zwei korrigierten Denkfehlern. Ergänze eine kurze mündliche Erläuterung oder selbst erstellte Bildschirmaufnahme zu einem Rechenweg, ohne reale Systeme oder personenbezogene Daten zu zeigen. Der Lernnachweis wird anhand von Fachrichtigkeit, transparentem Rechenweg, plausiblen Annahmen, Sicherheitsbewusstsein und verständlicher Dokumentation beurteilt. Er ist keine amtliche Prüfungsleistung und keine praktische Befähigungsbescheinigung.

OER und Wikipedia

Verifizierte berufliche und rechtliche Grundlagen:

BIBB-Berufsprofil Informationselektroniker/-in – Tätigkeiten, Einsatzgebiete, Ausbildungsdauer und Rechtsgrundlagen (Bundesinstitut für Berufsbildung).
Informationselektronikerausbildungsverordnung von 2021 – maßgeblicher öffentlich zugänglicher Rechtstext zu Ausbildung und Prüfungsbereichen.
Informationselektronikerausbildung-Erprobungsverordnung – konsolidierter Stand mit Änderung vom 19. Juni 2026 und zeitlicher Anwendung.
BIBB-Umsetzungshilfe Informationselektroniker/-in – kostenfrei zugängliche Praxishilfe und didaktische Erläuterungen (BIBB 2021).
Ohmsches Gesetz, IPv4 und Informationselektroniker – weiterführende Wikipedia-Einführungen; berufsrechtliche Details bei amtlichen Quellen gegenprüfen.

Bildmedien: Originaldatei, Commons-Dateiseite, Urheber und Rechte. Die Medien sind mit exaktem Commons-Dateinamen im Kurs eingebettet; Lizenzbezeichnungen beziehen sich auf den jeweils geprüften Dateieintrag.

Eingebettete Datei	Commons-Originalseite	Urheber und dort angegebene Lizenz
NetworkTopologies.svg	Commons-Dateiseite	Maksim / Bearbeitung Malyszkz; Public Domain
OhmsLaw.svg	Commons-Dateiseite	Waveguide2; Public Domain
Resistors in Series and Parallel.svg	Commons-Dateiseite	Jjbeard; Public Domain
LAN topology.svg	Commons-Dateiseite	Retraza; CC0 1.0
OSI Model v1.svg	Commons-Dateiseite	Offnfopt; Public Domain / CC0 1.0
Osi-modell-kommunikation.svg	Commons-Dateiseite	Runtux; Public Domain

Geprüfte Fachvideos:

Ohmsches Gesetz und Leistungsberechnung – Sogeht by Sven Stemmler, YouTube, veröffentlicht 2023. Externes Lernvideo; keine freie OER-Lizenz unterstellt.
Wie funktioniert Subnetting? – Patrick Boekhoven, YouTube, veröffentlicht 2019. Externes Lernvideo; keine freie OER-Lizenz unterstellt.

Freie weiterführende Artikel:

Verknüpfte Lernbereiche

Nutze für den fachlichen Ausbau insbesondere das verknüpfte Berufsportal Ausbildung – Informationselektroniker, die vorhandenen Portale Berufe und Technik, Technologiefelder sowie fachverwandte Lernbereiche. Die Links sind Lernpfade; ihre Inhalte sind vor Prüfungen mit aktuellen Rechtsgrundlagen abzugleichen.

Informationselektroniker: berufliche Prüfungsvorbereitung