Den Computer spielerisch begreifen
Hallo liebe Kinder,
ich könnte mir vorstellen, dass ihr alle sicherlich sehr gerne mal den Desktop-Computer oder Laptop eurer Eltern benutzt um Spiele zu spielen oder im Internet zu surfen. Aber wisst ihr eigentlich wie so ein Computer funktioniert? Oder habt ihr euch schon einmal gefragt, wie das geht, dass auf dem Bildschirm Fotos oder Videos erscheinen? Computer sind mittlerweile ganz alltäglich in unserem Leben, aber was genau hinter (oder besser in) ihnen steckt, das erfuhr ich am 28.04.2017. An diesem Tag machte ich mich mit meinen Freunden der Kinder-Uni Trier nach Wittlich in die Stadtbibliothek auf, um Antworten auf diese Fragen zu finden. Prof. Dr. Fernau erklärte uns hier spielerisch die Funktionsweise eines Computers und der Datenübertragung.
Gleich zu Beginn wurde es ziemlich knifflig, als wir eine Aufgabe zum analytischen Denken lösen mussten. Auch unsere Eltern hätten sich daran bestimmt die Zähne ausgebissen. Es ging darum, eine Zahl, die auf dem eigenen Rücken festgeklebt war, zu erraten. Wir standen zu viert in einer Reihe hintereinander, sodass die letzte Person die Zahlen der vorderen drei Personen sah, das vorderste Kind sah jedoch gar keine Zahl. Das Erraten durfte nur durch die bereits gesagten und gesehenen Zahlen erfolgen und gemeinsam haben wir die Aufgabe gelöst und so auch gleich das Würfelprotokoll kennengelernt. Dies ist eine Strategie und genaue Vereinbarung, mit welcher die Zahlen oder Daten richtig weitergegeben werden können. Durch unsere gute Kombinationsfähigkeit konnten drei von vier Personen ihre Zahl mit Sicherheit erraten.
Dieses Weitergeben von Daten spielt auch bei Film und bei Fotos eine sehr große Rolle. Könnt ihr euch vorstellen dass ein Foto in schwarz weiß aus ungefähr 1000x1000 Einheiten (Pixels) besteht und diese als Folgen von Einsen und Nullen verschlüsselt (der Informatiker sagt „kodiert“) werden? Für uns war das wirklich sehr kompliziert und faszinierend zugleich! Wenn man diese Datenmenge nun übertragen möchte, sollte dies natürlich relativ schnell und kurz passieren, da ja jeder gerne Fotos auf seinem Computer betrachten oder Filme schauen möchte, ohne dafür ewig warten zu müssen. Informatiker erreichen solche eine schnelle Übertragen durch die sogenannte Datenkompression.
Das klingt alles sehr theoretisch, aber nach einem Wettkampf mit verschiedenen Teams war das für mich alles sonnenklar. Wir waren in Dreier-Teams aufgeteilt und die erste Person jedes Teams erhielt ein Bild von einem Haus, das jedoch in kleine Einheiten (Kästchen/Pixel) aufgeteilt war. Nun begann das Kind die erste Zeile zu kodieren, indem es die Abfolge der schwarzen und weißen Kästchen zusammenzählte und notierte. Dieser Kodierung wurde ganz fix durch die zweite Person an die dritte Person übermittelt. Diese begann in Windeseile mit der Dekodierung. Dies bedeutet, dass sie die Zahlen wieder in weiße und schwarze Kästchen umsetzte. Das Ergebnis war faszinierend: Nur anhand von Zahlen wurde das Haus von der einen Seite auf die andere übertragen. Die Teams waren alle super schnell und wir hatten sehr viel Spaß, ein Computer schafft dies aber natürlich noch vieeeeel schneller.
Wenn ihr diesen Bericht an einem Computer lest, versucht doch mal, euch das Gelesene auf der Bildschirmoberfläche als gaaaaanz kleine Einheiten vorzustellen, die mit Null und Eins kodiert sind … denn genau so ist das ;). Auch wenn Computer so kompliziert wirken, sind die Prinzipien doch durchschaubar und so wir haben wir bei der Kinder-Uni richtig viel gelernt!
Bis bald
Eure Klara Schlaufuchs
[Bericht und Fotos Katharina Feßler]
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