Cet enseignement s’appuie sur l’universalité de quatre concepts fondamentaux et la variété de leurs interactions : les données, les algorithmes, les langages et les machines. À ces concepts s’ajoute un élément transversal : les interfaces qui permettent la communication avec les humains, la collecte des données et la commande des systèmes.
Cet enseignement a également vocation à « multiplier les occasions de mise en activité des élèves, sous des formes variées qui permettent de développer des compétences transversales ». Un quart au moins de l’horaire total de la spécialité est réservé à la conception et à l’élaboration de projets conduits par les élèves.