Interdisziplinäre fachdidaktische Übung: Formale Sprache Definitionen, Funktionen
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- Lioba Magdalena Gerhardt
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1 Interdisziplinäre fachdidaktische Übung: Formale Sprache Definitionen, en SS 2013: Grossmann, Jenko 1
2 Definitionen Folgenden Begriffe werden oft synonym verwendet: Formale Sprache Programmiersprache Computersprache Wir wollen zunächst die Unterschiede in den Definitionen betrachten 2
3 Definition Formale Sprache Beim Begriff formale Sprache steht die strukturelle Betrachtung im Vordergrund Man geht von einem Vorrat an Zeichen aus und bildet nach bestimmten Regeln Zeichenketten Einfaches Beispiel: 2 Zeichen: Wörter: Gibt es eine Bildungsregel? {0,1} 01, 0110, , , ,... 3
4 Definition Formale Sprache Formale Sprachen erlauben uns eine Modellierung der Sprache, die wir mit dem Sprachmodell der Linguistik vergleichen können 4
5 Definition Programmiersprache A Programming language is a notation for writing programs, which are specifications of a computation or algorithm (Wikipedia) Frage: Was verstehen wir unter Computation? Algorithmus? 5
6 Definition Programmiersprache Die zentrale einer Programmiersprache ist also Kommunikation mit einem Computer, so dass Berechnungen oder Algorithmen (Handlungsanweisungen) durchgeführt und externe Geräte (Drucker, Bildschirme, Roboter, ) kontrolliert werden können 6
7 Definition Programmiersprache Beachte, dass hier aktives Tun im Vordergrund steht: Input (in P-Sprache) Output Im Grunde versteht eine Maschine nur Befehle im binären Code (0-1 Folge) 7
8 Definition Programmiersprache Eine Programmiersprache erlaubt die Verwendung von komplexeren Zeichen, die nach einem Regelsystem kombiniert werden können Charakteristika (Vorteile): Benutzer muss Sprache der Maschine nicht kennen Sprache ist Maschinen-unabhängig Näher am zu lösenden Problem orientiert 8
9 Definition Computersprache Der Begriff Computersprache wird meist etwas allgemeiner verstanden: Jede Art von Spezifikationen, die bei der Kommunikation mit Computern verwendet werden Beispiel: html zur Strukturierung von Texten ist keine Programmiersprache im engeren Sinne, kann von einem Programm aber verarbeitet werden 9
10 Computersprache Natürliche Sprache Vergleich mit der Definition von natürlicher Sprache in Einheit 1: der systematische, konventionalisierte Gebrauch von Zeichen (Lauten, Gebärden, Schriftsymbolen) in einer menschlichen Gesellschaft für kommunikative Zwecke und als Mittel des Selbstausdrucks; (D. Crystall: Die Cambridge Enzyklopädie der Sprache) Zentrale en sind also die Bereiche Kommunikation und Selbstausdruck 10
11 Computersprache Natürliche Sprache en natürlicher Sprachen 11
12 Computersprache Natürliche Sprache Primäre en von Computersprachen: a) Kommunikation Mensch Maschine Maschine Mensch b) Kommunikation Maschine Maschine 12
13 Computersprache Natürliche Sprache c) Maschinen werden zu Mediatoren in Kommunikation und Selbstausdruck 13
14 von Computersprachen in der Kommunikation Einige wesentliche Veränderungen in Kommunikation und Selbstausdruck: Erleichterung der asynchronen Kommunikation Dynamisierung Multimedialität Erweiterung des Kommunikationsnetzes Effizienteres Denken Effizientere Kontrolle 14
15 von Computersprachen in der Kommunikation Wie leisten Computersprachen diese Veränderung? Formale Strukturierung (von Hypertext bis zu Datenbanken) Bereitstellung von Information (Datenbanken) Finden von Information (Suchen) Übermittlung von Information (Internet) Analysieren von Information (Algorithmen) Präsentieren von Information (Multimedia) 15
16 von Computersprachen in der Kommunikation Fünf Great Principles of Computing (P. Denning), die bei dieser Veränderung eine Rolle spielen: Computation (what can be computed?) Communication (sending messages) Coordination (multiple entities cooperate toward a single result) Automation (performing cognitive tasks by computer) Recollection (storage and retrieval) 16
17 von Computersprachen in der Kommunikation Aufgaben: Welche Veränderungen sind bei den verschiedenen en von Sprache besonders wichtig? Welche Leistungen von Computersprachen und Prinzipien des Computing sind bei den verschiedenen en von Sprache besonders wichtig? 17
18 von Computersprachen in der Kommunikation Eine (universelle) Computersprache kann alle diese Anforderungen nicht erfüllen und gleichzeitig für einen Nutzer einfach verwendbar sein Es gibt sehr viele Programmierbzw. Computersprachen, die sich historisch für verschiedene Aufgaben entwickelt haben 18
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