Informatik d indd

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In Kapitel 6 werden die Bildungsziele und Kompetenzen, das heisst Grund­
kenntnisse, Grundfertigkeiten und Grundhaltungen in Bezug auf ein Fach Informa­
tik, ausführlich dargestellt. Darüber hinaus wird dort dargelegt, welche fundamen­
talen Konzepte den Inhalt des Fachs bilden müssen. Diese seien hier zur Übersicht 
aufgelistet:
n
  Algorithmen und Grenzen der Automatisierbarkeit
n
 Berechnungskomplexität
n
  Datenrepräsentation und Datenverwaltung
n
 Programmieren
n
  Datenschutz und sichere Kommunikation
n
 Computernetze
n
  Simulation und Visualisierung
Ein Fach Informatik muss somit deutlich mehr abdecken als die reine Programmie­
rung oder gar nur das Lernen einer Programmiersprache. Einschlägige Konzepte 
können wahlweise im Rahmen verschiedener Anwendungsgebiete der Informatik, 
der angewandten Mathematik oder eines anderen Fachs entwickelt werden. Durch 
den Anwendungsbezug kann sichergestellt werden, dass die Lehre konkret und 
motiviert durch anschauliche Fragestellungen aufgebaut wird. Um dies zu veran­
schaulichen, seien einige solcher Anwendungen beispielhaft aufgeführt:
n
  Suchen in grossen Datenmengen
n
  Sortieren von Daten aller Art
n
  Koordination paralleler Abläufe
n
  Verschlüsselung von Daten
n
  Finden von Wegen in Netzwerken
n
  Einfache Optimierungsprobleme
n
 Textanalysen
n
  Einfache logische Schlussfolgerungen
n
  Statistische Analyse und Darstellung von Datenbeständen
n
  Simulation von Warteschlangensystemen
n
 Zeitplanung
Diese Liste kann beliebig verlängert werden. 
Damit wird deutlich, dass es dem Fach Informatik trotz seiner relativen Jugend 
nicht an geeignetem Stoff für den Schulunterricht mangelt. Es kann sich an gut 
verständlichen und konkreten Fragestellungen des täglichen Lebens orientieren 
und verfügt damit über motivierende Ausgangspunkte. Gleichzeitig schafft es die 
Argumente

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Brücke zur beherrschenden Technologie des 21. Jahrhunderts. Dabei bleibt es nicht 
an den sich schnell weiter entwickelnden Ausprägungen und Produkten der Tech­
nologie haften, sondern vermittelt den Durchblick in die darunterliegenden stabi­
len Gesetze der Informationsverarbeitung.
Die Informations­ und Kommunikationstechnologien durchdringen bereits heu­
te fast alle Tätigkeitsgebiete und alle modernen Produkte und Dienstleistungen. 
Dies weist auf die grundlegende Natur der elementaren Informatikkonzepte für die 
moderne Welt hin. Informationsverarbeitung auf universellen Computern prägt die 
Informationsgesellschaft des 21. Jahrhunderts, vergleichbar mit Materie und Ener­
gie, die die Industriegesellschaft des 19. und 20. Jahrhunderts prägten. Ein obliga­
torisches Grundlagenfach Informatik bildet somit eine unverzichtbare Ergänzung 
der gymnasialen Allgemeinbildung.
Argumente

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Köpfe der Informatik
Eine Wissenschaft wird nicht zuletzt durch ihre Köpfe definiert und 
gestaltet. Das gilt auch für die Informatik. Daher soll hier eine  
kleine Auswahl von Pionierinnen und Pionieren der Informatik vor­
gestellt werden. Jede dieser Persönlichkeiten hat die Informatik  
auf ihre Weise beeinflusst und befruchtet.
Köpfe der Informatik

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Al­Khwarizmi 
Der Begriff des Algorithmus ist zentral für die Informatik. Das Wort 
geht auf den Namen des Universalgelehrten Al­Khwarizmi zurück,  
der in Bagdad lebte und einflussreiche Werke zur Arithmetik und 
Algebra schrieb. Eine mittelalterliche lateinische Übersetzung seines 
Buchs zur Algebra beginnt mit den Worten «Dixit Algorizmi …».  
Damit entstand der Begriff des Algorithmus als Vorschrift für das 
Rechnen mit arabischen Ziffern und später allgemeiner als Bezeich­ 
nung für die Festlegung von Rechenabläufen.
Briefmarke mit dem Porträt von Al-Khwarizmi 
(etwa 783–850), die anlässlich seines  
1200.Geburtstags am 6. September 1983  
in der Sowjetunion erschienen ist.
Eine Seite aus Al-Khwarizmis Buch Kita-b  
al-muchtas.ar fi
-
h.isa-b al-gˇabr wa-l-muqa-bala  
(deutsch: «Rechnen durch Ergänzung und Ausgleich») 
aus dem Jahr 830. Bei der Übersetzung ins  
Lateinische wurde der Begriff «Algebra» aus dem  
Titel dieses Werkes (al-gˇabr) abgeleitet.

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  Was ist Informatik?
Juraj Hromkovic
Jürg Kohlas

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«In der Informatik geht es genauso wenig um Computer wie in der 
Astronomie um Teleskope.» (Edsger W. Dijkstra, niederländischer 
Informatiker, 1930–2002) Mit dieser Aussage weist Dijkstra darauf hin, 
dass das grundlegende Thema der Informatik, die Informationsverar­
beitung, unabhängig von den heutigen Inkarnationen von Rechen­
medien (Laptop, iPad, iPhone usw.) studiert werden kann und muss. 
Letztere sind nur Instrumente, um die Erkenntnisse zu fokussieren und 
zu illustrieren. Diese Einschätzung steht im Gegensatz zur heutigen 
Praxis des Informatikunterrichts in den Schulen, wo die Benutzung der 
Medien im Vordergrund steht und das Prinzipielle dahinter ver­
nachlässigt wird. Im Folgenden wird der eigentliche Inhalt der Infor­
matik als eigenständiger Wissenschaft zunächst aus historischer Sicht 
beleuchtet, was erlaubt, die Motivationen und die Hauptideen 
 verständlich zu machen. Anschliessend geht es um eine systematische 
Sicht auf die zeitlosen gesicherten Inhalte der Informatik, die einen 
Gegensatz zu den zeitbedingten und rasch veränderlichen technolo­
gischen Gegebenheiten der Informationstechnologie bilden. Es wird 
ein Schichtenmodell der Informatik vorgestellt, das Richtlinien für ein 
Schulfach Informatik, besonders auf Stufe Gymnasium, geben kann.

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