Informatik d indd

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vorbehalten, bis sie in und für die Informatik entdeckt wurden, wo sie als Grund­
modelle von Programmiersprachen Beachtung fanden (z. B. LISP). Es ist reizvoll zu 
spekulieren, ob nicht vielleicht der funktionale dynamische Ansatz den Rahmen 
für die Mathematik abgegeben hätte, wenn nicht der Mengenlehre mit ihrem ex­
tensionalen statischen Ansatz etwas früher ein derart durchschlagender Erfolg zu­
gefallen wäre.
Informatik und Mathematik

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Als Wissenschaft 
n
  sind Mathematik und Informatik eigenständige Wissenschaften,
n
  sind sie eng verzahnt in den Teilgebieten Logik und Diskrete 
 Mathematik,
n
  hat Informatik einen hohen Anteil an technischen und ingenieur-
wissenschaftlichen Teilgebieten,
n
  liegen die Grundlagen der theoretischen Informatik in der Mathematik.
Als bestehendes bzw. zu konzipierendes Grundlagenfach am Gymnasium
n
  sind Mathematik und Informatik sorgfältig aufeinander abzustimmen,
n
  braucht die Informatik mathematische Inhalte, die im gegenwärtigen 
Curriculum schwach bzw. überhaupt nicht vertreten sind. Diese sind in 
der Informatik als solche zu kennzeichnen,
n
  soll die Informatik als Alleinstellungsmerkmal eine Brücke zu der 
technischen und ingenieurwissenschaftlichen Welt herstellen,
n
  soll die Informatik die konstruktiven Aspekte abstrakter Prozesse 
 sichtbar  machen.
Thesen 
5
Informatik und Mathematik

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John von Neumann
Von Neumann legte zusammen mit J. Presper Eckert und John Mauchlin 
die logische Struktur der Computer fest, wie sie heute noch gilt 
(genannt die Von­Neumann­Architektur). Er war ein mathematisches 
Universalgenie. So schuf er unter anderem auch die Spieltheorie 
(gemeinsam mit dem Ökonomen Oskar Morgenstern).
John von Neumann 
um 1940 (1903–1957).
Inhaltsverzeichnis des nie publizierten First Draft of a Report on the 
EDVAC von John von Neumann, worin das Konzept eines digitalen 
Computers mit gespeichertem Programm erstmals festgehalten wird.
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  Konzepte und Inhalte
eines Fachs Informatik
Juraj Hromkovic
Jürg Kohlas
Carl August Zehnder

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Was sind die Inhalte eines Grundlagenfachs Informatik am Gymnasium? 
Massgebend für die Definition dieser Inhalte müssen die Bildungsziele 
für das Fach Informatik sein, die aus den Bildungszielen des Schweizer 
Gymnasiums abgeleitet werden. Dabei sind die grundlegenden Konzep­
te der Wissenschaft Informatik zu berücksichtigen ebenso wie die Rolle 
der Informatik in anderen Disziplinen (was in Kapitel 4 auch unter dem 
Stichwort «Computational Thinking» erörtert wird) und die Synergien 
zwischen Informatik und Mathematik (siehe Kapitel 5). In diesem 
Sinne werden hier spezifische Bildungsziele für die Informatik formu­
liert. Als Bausteine für den Aufbau eines Fachs Informatik werden 
sodann die grundlegenden Konzepte der Informatik zusammengestellt 
und darauf aufbauend die Unterrichtsinhalte und die fachdidaktischen 
Ansätze für deren Vermittlung. Abschliessend wird ein möglicher 
Aufbau des Grundlagenfachs Informatik skizziert. Damit soll aufgezeigt 
werden, wie ein attraktives Grundlagenfach Informatik gestaltet 
werden kann, das junge Menschen auf ein aktives Mitwirken in der 
Informationsgesellschaft und auf die heutigen und künftigen Anforde­
rungen eines Universitätsstudiums vorbereitet.

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Wissenschaftsdisziplinen heben sich voneinander dadurch ab, dass sie eigene 
 Begriffe und Konzepte einführen und neue Methoden als Forschungsinstrumente 
entwickeln. So befasst sich die Physik mit Materie und Energie und die Biologie 
untersucht den Begriff des Lebens. Im Unterricht dieser Fächer geht es darum, 
Grundkonzepte und Methoden altersgemäss zu vermitteln. Deswegen ist auch im 
Fall der Informatik von ihren fundamentalen Begriffen, ihren Konzepten und Me­
thoden auszugehen und zu prüfen, wie und in welcher Tiefe sich diese je nach 
Altersstufe vermitteln lassen. Dabei dürfen nicht in erster Linie die aktuellsten 
Informatikanwendungen im Vordergrund stehen, sondern vielmehr die Vermittlung 
langlebigen Wissens, das massgebend zum Verständnis unserer Welt beiträgt und 
nachhaltig die Hochschulreife fördert.
In der Formulierung der Bildungsziele des Fachs Informatik muss der Fokus 
 gemäss den Forderungen des Maturitätsanerkennungsreglements (MAR) auf die­
jenigen grundlegenden Konzepte und Erkenntnisse der Informatik gelegt werden, 
die einerseits für das Verstehen der Welt und andererseits für die Erlangung der 
Hochschulreife und die Lösung anspruchsvoller Aufgaben in der Gesellschaft mass­
gebend sind. 
Aus diesen Überlegungen ergeben sich folgende Bildungsziele:
n
  Erweiterung der Weltsicht um eine neue Dimension: Automatisierung und  
ihre Grenzen, Existenz quantitativer Gesetze der Informationsverarbeitung. Die 
Frage lautet: Wie viel Computerarbeit ist notwendig und hinreichend, um  
eine gewünschte Information aus gegebenen Daten zu extrahieren? So wie die 
industrielle Revolution einen Teil der manuellen Arbeit automatisiert hat,  
automatisiert die Informatik einen grossen Teil der bisherigen intellektuellen 
Arbeit.
n
  Förderung der Erkenntnis, dass vielfältige Probleme aus dem Alltag, der Wirt­
schaft, der Gesellschaft, der Technik und der Wissenschaft im Wesentlichen 
6.1
 Bildungsziele
Konzepte und Inhalte eines Fachs Informatik

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