Stefan Franke

Fundamentale Ideen der Informatik

wichtige Begriffe

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Inhalt

  • Wiederholung
  • Informationsverarbeitung
    • EVA-Prinzip
  • Computer - Merkmale
    • Von-Neumann-Architektur
  • Einstieg in Codierung

Wiederholung: Begriff 'Informatik'

Engl.: Computer Science

"In der Informatik geht es genauso wenig um Computer, wie in der Astronomie um Teleskope."

- Edsger W. Dijkstra

Wiederholung: Kriterien einer fundamentalen Idee

  • Fundamentale Ideen müssen vier Kriterien erfüllen (Schwill, 1993):

    • Krierien:
      • Horizontalkriterium
      • Vertikalkriterium
      • Zeitkriterium
      • Sinnkriterium

A. Schwill (1993): Fundamentale Ideen der Informatik. Zentralblatt für Didaktik der Mathematik.

http://www.informatikdidaktik.de/Forschung/Schriften/ZDM.pdf

Informationsverarbeitung

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Informationsverarbeitung

E-V-A - Anwendungsbeispiel

20min

EVA-Prinzip = Fundamentale Idee

Finden Sie 2 weitere Beispiele, welche diese Vermutung falsifiziert oder verifiziert.

Begründen Sie kurz Ihre Annahme mithilfe der Checkliste und den 4 Kriterien der Fundamentalen Ideen.

Ergänzen Sie ihren Padlet-Beitrag mit ihrer Begründung.

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Computer

Historische Entwicklung

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Merkmale eines Computers

Drei Eigenschaften unterscheiden einen Computer (ab 1936, Z3) von seinen Vorgängern:

  • Benutzung von zwei alternativen Zuständen zur Repräsentation von Daten (anstelle von z.B. zehn)
  • Elektronik anstelle der Mechanik
  • Das gespeicherte Programm

Von-Neumann-Architektur

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Von-Neumann-Architektur beinhaltet EVA-Prinzip

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Computergenerationen

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Ab 2. Gen → Transistoren (1 und 0)

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Transistoren

IC Logik auf kleinem Raum & CPU

Bild 3_14 Bild 3_13

Computergenerationen

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Mooresches Gesetz

Das Mooresche Gesetz besagt, dass sich die Anzahl der Transistoren auf einem Mikrochip etwa alle zwei Jahre verdoppelt. Dadurch steigen Rechenleistung und Effizienz kontinuierlich, während die Kosten pro Transistor sinken.

Mooresches Gesetz Diagramm

Einstieg in Codierung

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To Do's:

  • Aufgabe: Einsteig in Codierung
  • moopaed-Kurs beitreten
  • e-Portfolio erstellen
    • strukturieren
    • Inhalte ergänzen
    • freigeben
    • teilen