IMIT01 - Informatik

Grundlagen und Geschichte der Informatik

Grundlagen und Geschichte der Informatik


M. B.
Diese Lernkarten bieten einen Überblick über die Grundlagen der Informatik auf Berufslehreniveau. Sie decken Themen wie die Geschichte der Rechenmaschinen, von mechanischen Geräten bis zu modernen Computern, sowie grundlegende Konzepte wie Algorithmen, Hardware, Software und Speicher ab. Sie eignen sich besonders für Lernende, die die Entwicklung der Informatik verstehen und die Funktionsweise von Computern und Programmen kennenlernen möchten.
Flashcards
54
Students
1
Language
German
Category
Computer Science
Created / Updated
26.12.2018 / 06.03.2019

Flashcards

Was ist der Informatik?

  • Informatik setzt sich zusammen aus Information und Automatik
  • Information ist detailierte Mittelung

  • Automatik ist "selbst ablaufend"

  • Informatik ist die maschinellen Informationsverarbeitung

Was unterscheidet die Informatik von der Informationstechnik, elektronische Datenverarbeitung und Informationstechnologie

  • Informatik: die maschinellen Informationsverarbeitung
  • Informationstechnik (IT): ist die Verarbeitung von Informationen und die dabei eingesetzte Hard- und Software

  • elektronische Datenverarbeitung (EDV): die Verwaltung von Daten mithilfe einer elektronischen Maschine bzw. eines Computer

  • Informationstechnologie (IT): gleich wie Informationstechnik

Wann wurde der Begriff Informatik in Deutschland eingefährt

In welche vier Teilbereiche wird die Informatik untergliedert?

  • theoretische Informatik
  • technische Informatik
  • praktische Informatik
  • angewandte Informatik

 

  • theoretische Informatik ist formale Sprache, Automatentheorie, Logik, Berechenbarkeits- und Komplexitätstheorien
  • technische Informatik ist Schaltwerke, Mikroprozessoren, Rechnerarchitekturen
  • praktische Informatik ist Programmierung, Softwareentwicklung, Compiler-Bau, Betriebssysteme und Datenbank
  • angewandte Informatik ist Simulation, Multimedia, grafische Darstellung und Textverarbeitung oder Tabellenkalkulation

 

  1. Hardware-Entwicklung:
    • technische Informatik
  2. Programmierung einer Anwendung:
    • angewandte Informatik
  3. mathematische Grundlagen:
    • theoretische Informatik
  4. Datenbankentwicklung:
    • praktische Informatik
  5. Simulation einer chemischen Reaktion:
    • angewandte Informatik
  6. Berechenbarkeits- und Komplexitätstheorie:
    • theoretische Informatik

Was verstehen Sie unter dem Begriff "Kerninformatik"?

Nennen Sie zwei staatlich anerkannte Ausbildungsberufe im Informatikbereich

  • Fachinformatiker für die Bereiche "Anwendungsentwicklung" oder "Systemintegration"
  • Informatikkaufmann
  • IT-Systemkaufmann
  • IT-Systemelektroniker

Was unterscheidet einen Programmierer von einem Software-Ingenieur?

  • Das Softwareentwickler entwickelt Computerprogramme. Dazu analysiert er ein System zunächst und entwirft eine Lösung.
  • Die Umsetzung dieser Lösung mit einer Programmiersprache erfolgt durch den Programmierer

Welche Aufgaben hat ein Datenbank-Administrator?

Das Datenbank-Administrator kümmert sich vor allem um die Verwaltung und Pflege von Datenbanken

Was macht Wirtschaftsinformatik, Bioinformatik und Mediainformatik?

  • Die Wirtschaftsinformatik ist interdisziplinäre Wissenschaft, die sich mit der Entwicklung, Einführung, Wartung und Nutzung betrieblicher Informationssysteme befasst
  • Die Bioinformatik ist ein Wissenschaftsgebiet, das die Computer- und IT-gestützte Lösung und Bearbeitung von biologischen Sachverhalten als Hauptziel hat.
  • Die Medieninformatik ist stark interdisziplinär angelegt und hat insbesondere Berührungspunkte zur angewandten Informatik mit dem Schwerpunkt Multimedia, zur Medientheorie, Medienökonomie, Mediengestaltung, Medienpsychologie, Kognitionswissenschaften oder Mediendidaktik.

Was unterscheidet Realwissenschaft und Formalwissenschaft

  • Die Realwissenschaft ist Naturwissenschaften Biologie, Chemie und Physik
  • Die Formalwissenschaft ist Mathemaik

 

  • Die theoretische Informatik ist Formalwissenschaft
  • Die angewandte oder praktische Informatik dagegen Realwissenschaft

 

Was ist die APO-IT?

arbeitsprozessorientierte Weiterbildung im IT-Bereich

Römische Zahlen

  • I = 1
  • V = 5
  • X = 10
  • L = 50
  • C = 100
  • D = 500
  • M = 1000

 

  • IV = 4 und VI = 6
  • IX = 9 und XI = 11

Was unterscheidet der Systemprogrammierer, Anwendungsprogrammierer und Organisationsprogrammierer

  • Der Systemprogrammierer arbeitet vor allem an Betriebssystemen und systemnahen Dienstprogrammen
  • Der Anwendungsprogrammierer würde die eigentliche Textverarbeitung - also die Programm umsetzen
  • Der Organisationsprogrammierer ist vor allem für die Erweiterung und Anpassung von Software zuständig, die von einem anderen Unternehmen gekauft wurde

Was ist der Unterschied zwischen Ziffern und Zahlen?

Ziffern sind einstellig: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8 und 9. Zwei oder mehrere Ziffern zusammengeführt ergeben eine Zahl. Ziffern sind folglich Bestandteil von Zahlen.

arabische Ziffer und römische Ziffer:

  • arabische Ziffern: 0, 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9
  • römische Ziffern: I, V, X, L, C, D, M

Was bedeutet Natürliche Zahlen

  • 3,5 ist keine natürliche Zahl.
  • Es gibt unendlich viele natürliche Zahlen.
  • Die Behauptung gilt auf den natürlichen Zahlen.

Was ist die Zahlensystem

Die alten Römer verwendeten ein anderes Zahlensystem als wir heute.

  • Additionssystem: Zahlensystem, bei dem die Ziffern addiert (oder auch subtrahiert) werden, wobei die Position meistens keine Rolle spielt
  • Stellenwertsystem: Zahlensystem, bei dem die Position der Ziffern deren jeweiligen Wert bezeichnet

Was ist der Unterschied zwischen Kardinalzahlen und Ordinalzahlen?

  • Kardinalzahlen wird die Zahlen über die Grösse einer Menge angegeben. Eins, Zwei und Drei ...
  • Ordinalzahlen wird die eine Ordnung angegeben. Erstes, Zweites und Drittes ...

Was bedeutet Zaunpfahlproblem?

Ein Logikproblem der Indexierung und zeichnet sich durch eine Indexverschiebung von genau eins aus. Dieses Problem tritt häufig in der Datenverarbeitung auf.

Der Zahlenraum 1 bis 5 könnte also folgende Zahlen umfassen:

  • 2, 3, 4,
  • 1,2,3,4 oder
  • 1,2,3,4,5

8 Tage von Montag bis Montag

Lebenjahr: 1, 2, 3, 4, 5, 6, ... = Geburtstage: 0, 1, 2, 3, 4, 5, ...

Zaun: 1, 2, 3, 4, ... = Meter: 0, 1, 2, 3, ...

Was ist der Abakus?

Der Abakus (um 1100 v. Chr.) ist ein einfaches mechanisches Rechenhilfsmittel. Er ist ein aus der Antike stammendes Rechenbrett mit Kugeln

Was ist der Mechanismus von Antikythera?

Der Mechanismus von Antikythera (um 80 v. Chr.) ist ein antikes, mit einer späteren astronomischen Uhr vergleichbares Gerät. Mit Hilfe vieler Zahnräder und Zifferblätter konnten von ihm wesentlich mehr astronomisch-kalendarische Zusammenhänge angezeigt werden, als es bei entsprechenden Uhren, die es im späten Mittelalter und in der frühen Neuzeit gab, möglich war.

Was ist der Rechenstäbchen von John Napier?

Napiersche Rechenstäbchen (nach John Napier, der diese in seinem 1617 erschienenen Werk Rabdologiae seu numeratio per virgulas libri duo beschreibt) sind Rechenstäbchen, mit denen Multiplikationen und Divisionen durchgeführt werden können. Sie werden

Was ist der Rechenschieber von William Oughtred?

Ein Rechenschieber oder Rechenstab (1621) ist ein analoges Rechenhilfsmittel (auch Analogrechner genannt) zur mechanisch-grafischen Durchführung von Grundrechenarten, vorzugsweise der Multiplikation und Division. Je nach Ausführung können auch komplexere Rechenoperationen (unter anderem Wurzel, Quadrat, Logarithmus und trigonometrische Funktionen oder parametrisierte Umrechnungen) ausgeführt werden.

Was ist der Rechenmaschine von Wilhelm Schickard?

1623 konstruierte der Tübinger Astronom, Mathematiker und Hebraist Wilhelm Schickard (1592-1635) die weltweit erste Rechenmaschine. Er nannte sie "Rechenuhr". Mit ihr war es möglich zu addieren, subtrahieren, multiplizieren und dividieren.

Was ist der Rechenmaschine von Gottfried Wilhelm Leibniz?

Leibniz (1673) Ausserdem setzte er sich bei der Konstruktion intensiv mit dem Dualsystem auseinander. Es ist auch heute noch die Basis für die Arbeit vieler Computer.

Was ist der rechenmaschine von Philipp Matthäus Hahn?

Hahn (1774) erstmals eine alltagstaugliche meschanische Rechenmaschine präsentieren

Was ist der Lochstreifen von Joseph-Marie Jacquard?

Jacquard (1805) ist lange Streifen mit gelochten Holzplättchen zur Steuerung von Webstühlen.

Was ist die analytische Maschine von Charles Babbage?

Babbage (1833) entwickelte die Maschine allerdings vor allem in der Theorie. Dazu sollten mehrere Lochkarten, analytische Maschine über einen Speicher und verschiedene Ausgabemöglichkeiten

Was ist die Lochkartenmaschine von Hermann Hollerith?

Hollerith (1888) ist ein Nachbau der analytischen Maschine von Charles Babbage

Was ist der Z3 von Konrad Zuse?

Schöpfer der ersten vollautomatischen, programmgesteuerten und frei programmierbaren, in binärer Gleitpunktrechnung arbeitenden Rechenanlage. Sie (die Rechenanlage Z3) war 1941 betriebsfähig.

Was ist der Atanasoff-Berry-Computer von John Atanasoff und Clifford Berry?

Der Atanasoff-Berry-Computer (1941) gilt erster elektronischer Digitalrechner (Strom fliesst und Strom fliesst nicht beziehungsweise 1 und 0). Er war allerdings nicht frei programmierbar, sondern wurde ausschliesslich für das Lösen grosser Gleichungssystyem

Was ist die Colossus?

Colossus (1943) ist nicht frei programmierbar, sondern konnten nur für das Dechiffrieren der Nachrichten genutzt werden.

Was ist der Mark I von Howard Aiken?

Aiken (1944) den Automatic Squence Controlled Computer (ASCC) oder Mark I ist elektromechanischen Rechner

Was ist der ENIAC von John Presper Eckert und John William Mauchly?

ENIAC (1946) "Electronic Numerical Integrator and Computer" arbeitete mit Elektronenröhren und war dadurch deutlich schneller als zum Beispiel die Z3

Was ist der TRADIC?

TRADIC (1955) "Transistorized Airborne Digital Computer" gilt als der erste Rechner der 2. Computergeneration

Wann ist der erste PC?

  • 1973 schliesslich brachte XeroxPARC (Xerox Palo Alto Research Center) den Computer Xerox Alto auf den Markt. Er arbeitete mit einem Mikroprozessor und gilt als der erste PC. Eingesetzt wurde er aber vor allem in der Forschung. Für Massenmarkt war das Gerät zu gross und auch zu teuer.
  • 1978 Vorstellung des Mikroprozessors 8086 von dem Firma Intel. IBM wird andere PC verbaut.

Was gründeten die Elektronenröhren?

Die Elektronenröhren arbeitet sehr viel schneller als die trägen Relais. Sie erzeugen sehr viel Wärme und sind recht störanfällig.

Was versteht man unter dem Halbleiter?

Unter einem Halbleiter versteht man einen Festkörper, den man hinsichtlich seiner elektrischen Leitfähigkeit sowohl als Leiter als auch als Nichtleiter betrachten kann. Die Leitfähigkeit ist stark temperaturabhängig. In der Nähe des absoluten Temperaturnullpunktes sind Halbleiter Isolatoren. Bei Raumtemperatur sind sie je nach materialspezifischem Abstand von Leitungs- und Valenzband leitend oder nichtleitend. Die elektrische Leitfähigkeit von Halbleitern nimmt mit steigender Temperatur zu, sie gehören damit zu den Heissleitern.

Wie kann man die Herstellung eines Chips?

  • IC (Integrated Circuit) oder Chip
  • Wafer zur Herstellung integrierter Schaltungen bestehen meistens aus Silizium
  • Halbleitertechnik: runde, wenige 100 µm dicke Scheibe, auf der Halbleiterbauelemente durch verschiedene technische Verfahren hergestellt werden

Was ist der Turing-Maschine?

Die Turingmaschine kann mit einem Schreib-/Lesekopf auf ein Arbeitsband zugreifen, sie kann dabei Zeichen auf dem Arbeitsband lesen und Zeichen auf das Arbeitsband schreiben."

Was ist der Von-Neumann-Architektur?

  • Fünf Funktionseinheiten: Rechenwerk, Steuerwerk, Bus, Speichereinheit und Perpherie
  • Unterteilung des internen Speichers
  • Programmunterbrechung durch Sprünge
  • Sequentielle Abarbeitung der Befehle
  • Verwendung des Dualsystems
  • Programme, Daten, Ergebnisse werden im gleichen Speicher gespeichert

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