Wie ist dieses Modul aufgebaut? – digibasics
Version 1.0
Prototyp zur Erprobung

Wie ist dieses Modul aufgebaut?

Das Modul ist in sechs Kapitel aufgeteilt. Jedes Kapitel beschäftigt sich mit einem Prinzip der Informatik nach Peter Denning.

Die sechs Prinzipien in Kürze

Ein Computer in den Nullen und Einsen hineingehen. Auf dem Bildschirm entsteht daraus das Wort "Hallo"

Kommunikation

In der Informatik beschreibt Kommunikation die Übetragung von Daten. Wie kann ein Computer beispielsweise Nullen und Einsen in ein Bild umwandeln? Wie lassen sich Daten sicher übertragen? Und wie funktioniert das mit den Nullen und Einsen überhaupt?

Vier unterschiedlich hohe Rechtecke. Zuerst sind sie unsortiert. Ein Pfeil zeigt von den unsortierten Rechtecken zu den selben Rechtecken, jetzt aber der grösse nach geordnet.

Berechnung

Das Berechnen ist das Kerngeschäft jedes Computers, aber es geht dabei nicht nur um mathematische Berechnungen. Mit geschickten Algorithmen (sehr genauen Anleitungen) kann man Dinge sortieren, suchen oder verschlüsseln.

Eine Cloud, eine Floppy Disk und eine CD in einem roten Kreis.

Datenspeicherung

Daten, die berechnet und ausgetauscht werden, müssen auch irgendwie gespeichert werden. Dabei muss man zum Beispiel den richtigen Datenträgertyp aussuchen. Eine Festplatte speichert Daten über Jahre hinweg, ist aber eher langsam. Ein Arbeitsspeicher auf der anderen Seite ist blitzschnell, verliert aber alle gespeicherten Daten, wenn der Strom ausfällt.

Symbolbild Koordination: Ein Roboter und ein Computer.

Koordination

Computer und andere digitale Geräte müssen sich miteinander koordinieren. Wie werden Daten zwischen verschiedenen Computern verschickt, sodass klar ist, wohin die Daten müssen? Wie funktioniert das Internet? Und wie findet sich ein Roboter in seiner Umgebung zurecht?

Symbolbild Abstraktion und Modelle: Ein Fuchs der einen Hasen jagt. Umgeben von Nullen und Einsen

Abstraktion und Modelle

In der Informatik werden viele Dinge abstrahiert. Um das Verhalten eines Fuchses zu beschreiben, muss ein Computer nicht einen Fuchs mit jeder einzelnen Zelle simulieren, sondern nur sein Verhalten nachstellen. Auch Beziehungen lassen sich abstrahieren und werden dann zum Beispiel zu einem Entity-Relationship-Modell. Solche Abstraktionen helfen als Modelle auch dabei, das Wetter vorherzusagen oder einen Raketenstart zu simulieren.

Symbolbild Modularisierung: Ein Haus (symbolisiert ein grösseres Problem) wird in seine geometrischen Einzelteile (symbolisch für Teilprobleme) zerlegt.

Modularisierung

In der Informatik werden grosse Probleme oft in kleinere Probleme aufgeteilt, die dann einzeln gelöst werden. Ein Räuber-Beute-Modell könnte zum Beispiel in die Module «Verhalten Räuber» und «Verhalten Beute» unterteilt werden. Zur Modularisierung gehört auch das geschickte Programmieren. Es geht also um geschicktes Problemlösen (zum Beispiel beim Programmieren).

Wie soll ich vorgehen?

Wir empfehlen dir, mit den Praxisaufgaben anzufangen, in denen du spielerisch ins Thema eingeführt wirst. Meistens stehen eine einfache und eine etwas schwierigere Praxisaufgabe zur Verfügung.

Falls du schon einiges über Informatik weisst, gehst du gleich zu den Selbsttests und überprüfst, ob du ein bestimmtes Thema noch genauer anschauen solltest. Es stehen dir Lernressourcen zur Verfügung, mit denen du in kurzer Form das Wichtigste zu einem Bereich der Informatik erfährst.

Wir wünschen dir viel Spass beim Eintauchen in das Lernmodul Einblicke Informatik.