Fundamentale Ideen der Informatik
wichtige Begriffe
Inhalt
- Wiederholung
- Informationsverarbeitung
- EVA-Prinzip
- Computer – Merkmale
- Von-Neumann-Architektur
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):
Horizontalkriterium
Vertikalkriterium
Zeitkriterium
Sinnkriterium
A. Schwill (1993): Fundamentale Ideen der Informatik. Zentralblatt für Didaktik der Mathematik.
http://www.informatikdidaktik.de/Forschung/Schriften/ZDM.pdf
Diskussion
Ist Padlet eine fundamentale Idee?
Zeit: 5:00
Überprüfen Sie Padlet anhand der vier Kriterien:
- Horizontalkriterium — Ist Padlet in vielen Bereichen einsetzbar?
- Vertikalkriterium — Kann es auf verschiedenen Niveaus vermittelt werden?
- Zeitkriterium — Ist die Idee dahinter langfristig gültig?
- Sinnkriterium — Ist sie im Alltagsdenken verankert?
Informationsverarbeitung
Informationsverarbeitung
E-V-A – Anwendungsbeispiel
Wenden Sie das EVA-Prinzip auf ein konkretes Beispiel an:
informatik-franke.de/lehre/sose/fundidee/u1.html
Ergebnis ins Padlet:
https://padlet.com/itphw/fundidee26
Zeit: 20:00
Computer
Historische Entwicklung
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
Von-Neumann-Architektur beinhaltet EVA-Prinzip
Computergenerationen
Ab 2. Generation → Transistoren (1 und 0)
IC – Logik auf kleinem Raum & CPU
Computergenerationen
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.
Fragen?
Sitzungsreflexion
franke-lab.de/lehre/sose/fundidee/reflexion.html?sitzung=2
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