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?
Ein anderes zentrales Thema wird sich 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?
Diese und weitere Themen werden im Vorkurs besprochen, sei es direkt, sei es indirekt.
Themen des Vorkurses
Tag 1: Grundelemente der Programmierung
Montag, 8. April 2013
Wir werden uns dem Wesen einer Berechnung nähern. Wir werden anhand einfacher Modelle sehen, wie der Begriff "Berechnung", also der Grundbegriff der Informatik, anschaulich gemacht werden kann. Wir werden auch sehen, wie sich "Berechnungen" beschreiben lassen, also, wie "Algorithmen" beschrieben werden können. Dies führt zu den Hauptelementen einer jeden (hinreichend ausdrucksstarken) Programmiersprache.
Tag 2: Informationsverarbeitung durch Repräsentationsbearbeitung
Dienstag, 9. April 2013
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: Abstrahieren und Formalisieren
Mittwoch, 10. April 2013
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?
Tag 4: Mengen
Donnerstag, 11. April 2013
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 5: Strukturen in chaotischen Systemen
Freitag, 12. April 2013
"Gute Lösungen" in der Informatik sind oftmals schnelle und einfache Algorithmen. Algorithmen sind genaue Vorschriften, die bestimmte Probleme lösen. Die Qualität eines Lösungsalgorithmus hängt auch davon ab, wie gut das zu lösende Problem verstanden wurde. Teil des Verständisprozesses ist die Analyse der Eingabe. Wir werden sehen, daß selbst eine beliebige Eingabe, über die nichts besonderes bekannt ist, doch einiges an strukturierter und für die Problemlösung hilfreicher Information notwendigerweise enthalten muß.
Teilnahme, Teilnahmevoraussetzungen und Teilnehmer
Die Veranstaltung richtet sich zunächst hauptsächlich an Studenten des Fachs Informatik/Wirtschaftsinformatik, vorzugsweise Studenten im ersten oder zweiten Semester. 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.
Termine
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. Alle Veranstaltungen finden im Raum H 6, Campus 2, Universität Trier, statt.
Vormittags | 09:00 - 11:30 | H 6 |
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Nachmittags | 13:00 - 15:00 | H 6 |
Dozent
Daniel Meister