Grundkurs Informatik Aufgabensammlung mit Lösungen Teil 1
Grundkurs Informatik Aufgabensammlung mit Lösungen Teil 1 Grundkurs Informatik Aufgabensammlung mit Lösungen Teil 1
1-2 Aufgaben und Lösungen 1 Einführung 1.1 Was ist eigentlich Informatik? Aufgabe 1.1.1 (T0) Aus welchen Wissenschaften ist die Informatik in erster Linie hervorgegangen? Welche weiteren Wissenschaften sind für die Informatik von Bedeutung? Lösung Historisch gesehen ist die Informatik in erster Linie aus der Mathematik und der Elektrotechnik hervorgegangen. Von Bedeutung sind daneben auch andere Ingenieurwissenschaften, außerdem Physik (insbesondere die Festkörperphysik), Linguistik und BWL sowie zahlreiche Disziplinen in speziellen Anwendungen, beispielsweise Medizin, Biologie und Medientechnik. Aufgabe 1.1.2 (T1) Warum kann man die Informatik nicht wie die Mathematik zu den Geisteswissenschaften rechnen, warum nicht wie die Physik zu den Naturwissenschaften und warum nicht wie die Elektrotechnik zu den Ingenieurwissenschaften? Lösung Die Informatik ist keine reine Geisteswissenschaft wie die Mathematik, da sie auch praxisorientiert mit realen System arbeitet. Wegen ihres teilweise immateriellen und künstlichen Arbeitsgegenstands ist sie auch keine Naturwissenschaft. Die Informatik hat ferner einen stark formalen, mathematischen Ansatz, so dass sie nicht zu den Ingenieurwissenschaften zählt. Eine Standortbestimmung der Informatik in den Kategorien des klassischen Wissenschaftsbegriffs ist wegen ihres stark interdisziplinären Arbeitsgebiets nicht einfach. Die größte Nähe besteht aber wohl zu den Ingenieurwissenschaften. Aufgabe 1.1.3 (T0) Was bedeutet „Kerninformatik“? Lösung Zur Abgrenzung gegen die angewandte Informatik fasst man die theoretische, praktische und technische Informatik unter dem Oberbegriff Kerninformatik (auch allgemeine Informatik) zusammen.
Aufgaben und Lösungen 1-3 Aufgabe 1.1.4 (T1) Woraus leitet sich die Verantwortung des Informatikers ab? Lösung Die moderne Gesellschaft ist in hohem Maße von Informationssystemen abhängig. An der technischen Realisierung der menschlichen Interaktion mit der Welt ist die Informatik maßgeblich beteiligt. Dies erhöht die Anfälligkeit informatischer Systeme durch technische Störungen und Angriffe. Diese können im schlimmsten Fall die Sicherheit und das Leben von Menschen bedrohen. Es ist eine verantwortungsvolle Aufgabe der Informatiker, dem technischen Versagen entgegenzuwirken sowie Missbrauch im Sinne von Datensicherheit und Datenschutz zu verhindern. Mehr und mehr kommen informatische Methoden zur Überwachung zum Einsatz. Zu nennen sind elektronische Pässen, Videoüberwachung, biometrische Verfahren, Vorratsspeicherung von Telekommunikationsverbindungen und Durchsuchung von privaten Rechnern. Auch bei der Gestaltung dieser Möglichkeit ist verantwortungsvolles Handeln erforderlich. Informatik beeinflusst auch juristische, moralische und gesundheitliche Aspekte des menschlichen Lebens. Spiele mit gewaltverherrlichendem Charakter oder mit Suchtpotenzial, unmoralische und kriminelle Inhalte im Internet, Hacking und Betrug mithilfe von Computern sind heute allgegenwärtig. Informatiker haben die Verantwortung, diese Gefahren einzudämmen. Informatiker arbeiten in der Regel im Auftrag, d.h. sie werden leicht zu Erfüllungsgehilfen, wenn sie sich nicht ihrer eigenen Verantwortung bewusst werden. Aufgabe 1.1.5 (T0) Grenzen Sie die Begriffe „technische Informatik“, „Technik der Informatik“ und „Informatik in der Technik“ voneinander ab. Lösung Arbeitsgebiet der „technischen Informatik“ oder treffender der „Technik der Informatik" ist die Erforschung und Anwendung ingenieurwissenschaftlicher und physikalischer Grundlagen und Methoden für die Entwicklung und den Bau von Rechenanlagen und Peripheriesystemen. Die „Informatik in der Technik“ ist derjenige Teilbereich der angewandten Informatik, der sich mit der Entwicklung, Anwendung und Pflege von Programmen in technischen Anwendungen, beispielsweise im Maschinenbau, befasst. Im Sprachgebrauch ist manchmal die Abgrenzung zur technischen Informatik fließend.
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Aufgaben und <strong>Lösungen</strong> 1-3<br />
Aufgabe 1.1.4 (T1)<br />
Woraus leitet sich die Verantwortung des <strong>Informatik</strong>ers ab?<br />
Lösung<br />
Die moderne Gesellschaft ist in hohem Maße von Informationssystemen abhängig. An der<br />
technischen Realisierung der menschlichen Interaktion <strong>mit</strong> der Welt ist die <strong>Informatik</strong> maßgeblich<br />
beteiligt. Dies erhöht die Anfälligkeit informatischer Systeme durch technische Störungen<br />
und Angriffe. Diese können im schlimmsten Fall die Sicherheit und das Leben von<br />
Menschen bedrohen. Es ist eine verantwortungsvolle Aufgabe der <strong>Informatik</strong>er, dem technischen<br />
Versagen entgegenzuwirken sowie Missbrauch im Sinne von Datensicherheit und<br />
Datenschutz zu verhindern.<br />
Mehr und mehr kommen informatische Methoden zur Überwachung zum Einsatz. Zu nennen<br />
sind elektronische Pässen, Videoüberwachung, biometrische Verfahren, Vorratsspeicherung<br />
von Telekommunikationsverbindungen und Durchsuchung von privaten Rechnern. Auch bei<br />
der Gestaltung dieser Möglichkeit ist verantwortungsvolles Handeln erforderlich.<br />
<strong>Informatik</strong> beeinflusst auch juristische, moralische und gesundheitliche Aspekte des menschlichen<br />
Lebens. Spiele <strong>mit</strong> gewaltverherrlichendem Charakter oder <strong>mit</strong> Suchtpotenzial, unmoralische<br />
und kriminelle Inhalte im Internet, Hacking und Betrug <strong>mit</strong>hilfe von Computern sind<br />
heute allgegenwärtig. <strong>Informatik</strong>er haben die Verantwortung, diese Gefahren einzudämmen.<br />
<strong>Informatik</strong>er arbeiten in der Regel im Auftrag, d.h. sie werden leicht zu Erfüllungsgehilfen,<br />
wenn sie sich nicht ihrer eigenen Verantwortung bewusst werden.<br />
Aufgabe 1.1.5 (T0)<br />
Grenzen Sie die Begriffe „technische <strong>Informatik</strong>“, „Technik der <strong>Informatik</strong>“ und „<strong>Informatik</strong> in<br />
der Technik“ voneinander ab.<br />
Lösung<br />
Arbeitsgebiet der „technischen <strong>Informatik</strong>“ oder treffender der „Technik der <strong>Informatik</strong>" ist die<br />
Erforschung und Anwendung ingenieurwissenschaftlicher und physikalischer Grundlagen<br />
und Methoden für die Entwicklung und den Bau von Rechenanlagen und Peripheriesystemen.<br />
Die „<strong>Informatik</strong> in der Technik“ ist derjenige <strong>Teil</strong>bereich der angewandten <strong>Informatik</strong>, der sich<br />
<strong>mit</strong> der Entwicklung, Anwendung und Pflege von Programmen in technischen Anwendungen,<br />
beispielsweise im Maschinenbau, befasst. Im Sprachgebrauch ist manchmal die Abgrenzung<br />
zur technischen <strong>Informatik</strong> fließend.