Vorkurs: Grundbegriffe der Theoretischen Informatik

Der Vorkurs bietet eine Einführung in das Wesen und in Grundkonzepte der Informatik. Wenn ein Rechner eine Aufgabe löst, was passiert dabei eigentlich genau? Diese Frage, so einfach sie aussieht, wird eine zentrale Rolle spielen. Wie beschreibt man eine Aufgabe? Es wird sich zum Beispiel schnell herausstellen, daß die natürliche Sprache in den meisten Fällen zu unpräzise ist, eine Aufgabe zu formulieren. Welche Möglichkeiten werden in der Informatik genutzt?

Als ein zentrales Thema, werden wir uns mit der Struktur von Objekten beschäftigen. Wie lassen sich aus einfachen Bausteinen komplexe Systeme komponieren? Wie lassen sich solche komplexen Systeme beschreiben, verstehen und auch bearbeiten? Wie läßt sich die Arbeitsweise von Rechnern bei der Bearbeitung solcher komplexer Systeme beschreiben und verstehen?

Themen des Vorkurses

Tag 1: Iterative Verfahren und deren Analyse

Montag, 14. April 2014

Rechner werden, unter anderem, dazu eingesetzt, Probleme zu lösen. Rechner verwenden dazu Problemlösungsstrategien, die gemeinhin als Algorithmus bezeichnet werden. Beliebt sind Algorithmen, die einfach (umzusetzen) sind. Iterative Verfahren sind solche Algorithmen; diese basieren auf der Grundidee, eine schon recht gute Lösung durch wiederholtes Anwenden einfacher Regeln noch weiter zu verbessern. Wir werden uns mit einfachen Beispielen beschäftigen und darauf eingehen, welche Fragen und welche Probleme hierbei eine Rolle spielen.

Tag 2: Informationsverarbeitung durch Repräsentationsbearbeitung

Dienstag, 15. April 2014

Wir werden uns dem Grundwesen der Informatik widmen: Was ist eine Information, und wie lassen sich Informationen verarbeiten? Wir werden versuchen, den Begriff der Information zu verstehen und einige Fragestellungen im Umfeld diskutieren. Als Beispiel werden wir verschiedene Zahlendarstellungen besprechen.

Tag 3: Mengen

Mittwoch, 16. April 2014

Mengen bilden ein grundlegendes Konzept und sind so bedeutend wie die natürlichen Zahlen. Wir werden den Begriff der Menge kennenlernen. Wir werden sehen, wie Mengen beschrieben werden, welche Eigenschaften Mengen besitzen. Wir werden Mengen miteinander vergleichen, und wir werden aus gegebenen Mengen neue Mengen erzeugen.

Tag 4: Abstrahieren und Formalisieren

Donnerstag, 17. April 2014

Ein wichtiges Einsatzgebiet der Informatik ist die Beschreibung, Analyse, Simulation komplexer realer Systeme. Eine solche Beschreibung wird nie das reale System in all seinen Eigenheiten beschreiben können, sondern wird sich stets auf bestimmte Aspekte beschränken, die für die Analyse oder Simulation von Bedeutung sind. Wie kann eine solche Beschreibung aussehen? Wie werden Systeme analysiert?

Teilnahme, Teilnahmevoraussetzungen und Teilnehmer

Die Veranstaltung richtet sich zunächst hauptsächlich an Studenten des Fachs Informatik/Wirtschaftsinformatik, vorzugsweise Studenten im ersten oder zweiten Fachsemester. Grundsätzlich steht die Veranstaltung allen interessierten Studenten der Universität Trier offen. Einzige Voraussetzung sollte eine gesunde Neugier am Neuen sein.

Der Veranstaltungsort bietet Platz für 44 Teilnehmer. Eine vorherige Anmeldung ist deshalb erforderlich, vorzugsweise über das LSF-Portal der Universität, alternativ auch per E-Mail an den Dozenten der Veranstaltung. Erstsemesterstudenten des Fachs Informatik/Wirtschaftsinformatik werden bevorzugt zugelassen.

Veranstaltungsstruktur

Jeder Tag gliedert sich in zwei Veranstaltungen, eine Vormittags- und eine Nachmittagsveranstaltung. Vormittags wird es eine Art Vorlesung geben, die die jeweiligen Themen vorstellt. Nachmittags werden die vormittäglichen Inhalte gemeinsam besprochen, und die Teilnehmer können sich an kleinen Aufgaben probieren.