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Überblick Informatik

Die Informatik ist eine relativ junge Wissenschaft, die sich mit der automatischen Verarbeitung von Informationen (Daten) befasst. Der Begriff "Informatik" setzt sich aus den Bestandteilen "Information" und "Automatik" (manchmal auch "Mathematik") zusammen. Die Informatik untersucht die Methoden und Techniken informationsverarbeitender Prozesse sowie deren algorithmische Realisierung mittels Software (Computerprogramme). Die Informatik bzw. Informationstechnologie (IT) spielt für uns Menschen eine wichtige Rolle, da diese in vielen Lebensbereichen (Beruf und Alltag) inzwischen unentbehrlich geworden ist. Man schätzt, dass es z. Zt. mehr als 1 Milliarde Computer gibt. Allerdings sind für viele Menschen Computer auch "undurchschaubare Maschinen", die z. T. erhebliche Risiken und Schäden verursachen können.

Überblick Kerninformatik

Zu den Kernbereichen der Informatik zählen die theoretische, praktische und technische Informatik. Die theoretische Informatik definiert u. a. den Begriff des Algorithmus und untersucht die grundsätzliche Leistungsfähigkeit von Algorithmen. Darüber hinaus erforscht es die prinzipiellen Grenzen des Computers beim Lösen von Problemen. Die praktische Informatik beschäftigt sich vor allem mit der Entwicklung von Software und benötigten Entwicklungsumgebungen in Abhängigkeit von den rechentechnischen Möglichkeiten. Insbesondere betrachtet sie auch Vorgehensmodelle zur Entwicklung größerer Computersysteme. Die technische Informatik beschäftigt sich mit dem funktionellen Aufbau der Hardware (Computersysteme, CPU, Speicher etc. = physikalische Bestandteile eines Computers).

Informationsbegriff

Unter dem Begriff Information versteht man umgangssprachlich eine Mitteilung oder eine Auskunft. Eine Information lässt sich i.d.R. beliebig vervielfältigen (z. B. durch Weitersagen). In der Informatik ist insbesondere die Form der Speicherung, Verarbeitung und Übermittlung der Informationen von Bedeutung. Automatisch bzw. elektronisch verarbeitbare Informationen nennt man Daten (Singular: Datum), die aus Buchstaben, Ziffern, und Sonderzeichen bestehen. Nicht-flüchtige Daten werden auf Datenträgern (z. B. Festplatte, CD-R) gespeichert. Flüchtige Daten befinden sich im Arbeitsspeicher des Computers und gehen beim Ausschalten verloren.

Die kleinste Einheit der Datendarstellung nennt man Bit. Dieses kann zwei mögliche Werte annehmen: 0 oder 1. Die Zusammenfassung von 8 Bit nennt man Byte. Ein Byte kann 256 verschiedene Bitmuster bzw. Zeichen darstellen.

Daten verarbeiten

Das Verarbeiten von (numerischen und alphanumerischen) Daten umfasst das Eingeben, Ausgeben, Speichern, Prüfen, Vergleichen, Sortieren und Berechnen von Daten.

Algorithmusbegriff

Ein Algorithmus ist eine Verarbeitungsvorschrift, die aus einer endlichen Folge von eindeutig ausführbaren Anweisungen besteht, mit der man eine Vielzahl gleichartiger Aufgaben lösen kann. Ein Algorithmus gibt an, wie Eingabegrößen (z. B. Daten) schrittweise in Ausgabegrößen umgewandet werden.



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