הזדהות משרד החינוך 
מדעי המחשב הינו תחום מרכזי בעל השלכות רבות על תחומים אחרים.
מדעי המחשב נתפס כשפת הטכנולוגיה המשמשת לתיאור והבנת מבני מידע וידע, קשרים ותהליכים.
כשפה, מדעי המחשב מאפשרת פתרון בעיות, ייצוג ידע ופורמליזציה של תהליכים ולכן תומכת בהבנת
טכנולוגיה ובפיתוח מדעי-טכנולוגי ועקרונותיה משמשים כיום לעבודה מדעית והנדסית בתחומים רבים.
בנוסף לאתגר המחשבתי שמציבים לימודי מדעי המחשב והפוטנציאל שלהם לקידום כישורי
חשיבה מסדר גבוה, למידת מדעי המחשב בחטיבת הביניים עשויה להעמיק את הבנתם של
התלמידים תופעות שונות להם הם עדים בחייהם, ולתרום ללימודיהם בתחומים אחרים. בנוסף,
היות ומדעי המחשב ניצב בבסיסן של רבות מההתפתחויות הטכנולוגיות להן אנו עדים בעשורים
האחרונים, הבנת התחום והשלכותיו עשויה להעלות גם את מודעותם החברתית, האתית
והתרבותיות של תלמידים הלומדים אותו.
הגדרה כללית של מיומנויות ייחודיות ורלבנטיות לתחום הדעת
פתרון בעיות והיכולת לממשן באמצעות שפת מחשב תוך תכנון, בניית ובדיקת אלגוריתם הן
מהמיומנויות הייחודיות לתחום מדעי המחשב.
מידול והפשטה הן מיומנויות נדרשות ונרכשות בתחום מדעי המחשב והתלמידים יוכלו ליישמם
גם בתחומי ידע רבים מחוץ למדעי המחשב.
הגדרת מטרות התכנית בתחום אסטרטגיות החשיבה
אחת ממטרות הלימוד במדעי המחשב בחטיבה העליונה, הינה חשיפת התלמידים לתהליכי
פתרון בעיות החל מניתוחן ועד למימושן באמצעות תכנית מחשב. לשם כך על התלמידים ליישם
תהליכי חשיבה הן ברמת הפשטה גבוהה, המתייחסים להבנת הבעיה, והן ברמות הפשטה
נמוכות יותר בדרך לפתרונה של הבעיה. בכך, מאפשרת תוכנית הלימודים פיתוח כישורי חשיבה
מסדר גבוה, מודעות לרמות הפשטה וכן כישורי רפלקציה להבנת תהליך הפתרון וחשיבה
ביקורתית לצורך הערכת הפתרון.
תוכנית למודים
יסודות –
הכרה ראשונית של תחום מדעי המחשב והשפעתו על תחומי ידע אחרים. חשיפה ראשונית לחשיבה אלגוריתמית וכתיבת תכניות. הכרה ראשונית של מושג העצם ותכנות מבוסס עצמים.
מבנה נתונים
היחידה עוסקת בעיקר בבניית ועיבוד מבני נתונים )מחסנית, תור, עץ בינארי(, בשימוש מושכל בהם, ובמימושם בעזרת מערכים ורשימות מקושרות. כמו כן נלמד להשתמש במבנים אלו כדי לייצג ולממש טיפוסי נתונים מופשטים ומורכבים. בנוסף, היחידה כוללת שני פרקי מבוא בעלי חשיבות כללית במדעי המחשב – רקורסיה ויעילות. החומר שנלמד בשני הפרקים הללו בא לידי ביטוי אינטנסיבי בניתוח ובמימוש מבני הנתונים השונים שמוצגים בהמשך היחידה.
מודלים חישוביים
לערוך היכרות עם תחום תאורטי של מדעי המחשב, המתאר מכונות חישוב באמצעות כמה מודלים ומנתח את כוחם ותכונותיהם של מודלים אלה.
- תיאור מערכות ופתרון חידות.
- אוטומט סופי דטרמיניסטי.
- מילים ושפות פורמליות.
- מודלים נוספים של אוטומט סופי.
- אוטומט המחסנית.
- כוחו ומגבלותיו של מודל אוטומט המחסנית.
- מכונת טיורינג.
