Modul 0: Einführung Basiswissen IT/Informatik. Modul 1: Algorithmen & Datenstrukturen

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1 Modul 0: Einführung Basiswissen IT/Informatik 1 Motivation: IT-Arbeitsmarkt 19 2 Warum eine Aufteilung in IT, IK, IN? 21 3 Was ist Informationstechnik (IT)? 22 4 Was ist Informatik (IK)? 23 5 Was ist das Internet (IN)? 25 6 Literatur zur Einführung" 26 7 Internet-Links zur Einleitung 27 8 Hinweise zur Benutzung des Buches 28 Modul 1: Algorithmen & Datenstrukturen 1 Algorithmen Definition: Was ist ein Algorithmus? Beispiele für Algorithmen Eigenschaften eines Algorithmus Vom Problem zum Programm Modellierung Modellierungs-Notationen Pseudo-Code-Notation Programmablaufplan (PAP) Struktogramme Daten- und Funktionsmodellierungsmodelle Kontrollelemente von Algorithmen Elementare Operation (Verarbeitung) Sequenz (Folge) Auswahl (Selektion) Wiederholung (Schleife) 47 2 Datentypen und Datenstrukturen Der Begriff Datenstruktur Der Begriff Datentyp Syntaxdiagramme Variable und Konstante Variable Konstante Idealisierte Datentypen Konkrete Datentypen Einfache Datentypen Ordinale Datentypen Datentyp BOOLEAN Datentyp INTEGER Datentyp CHAR Aufzählungstyp Datentyp REAL 56

2 2.6.3 Strukturierte Datentypen Mengen Arrays Listen Matrizen Tabellen und Relationen Bäume und Graphen Files Programme Objekte, Klassen und Methoden Abstrakte Datentypen 65 3 Beispielalgorithmen Sortieralgorithmen Bubblesort Selection Sort Quicksort Insertion Sort Shell Sort Heapsort Suchalgorithmen Lineare Suche Binäre Suche Suche auf einem binären Baum 73 4 Modulkurzzusammenfassung 74 5 Modulanhang Literatur Bücher Artikel Books in English Articles in English Journals Internet-Links Prüfungsfragen Lösungen Hands-On: Übungen Diskussionsfragen Timeline: Algorithmen und Datenstrukturen Glossar 81 Modul 2: Datentechnik & Programmieren 1 Betriebssysteme Aufgaben des Betriebssystems Klassifizierung von Betriebssystemen Betriebsarten Architektur von Betriebssystemen Betriebssystemkern (Kernel) Auftragsverwaltung Arbeitsspeicherverwaltung Geräteansteuerung Dateisysteme Dienstprogramme Benutzerverwaltung Historik der Betriebssysteme Übersicht über Betriebssysteme Microsoft-Betriebssysteme MS-DOS Bit Windows 3.x Windows 95, 98 und Me 101

3 Windows NT, 2000 und XP Unix und Linux Mac OS Großrechner-Betriebssysteme Pocket-Betriebssysteme Windows CE Palm OS Epoc Programmiersprachen Programm, Sprachen und Grammatiken Geschichte der Programmiersprachen Klassifikation von Programmiersprachen Maschinenorientierte Sprachen Problemorientierte Sprachen Prozedurale Sprachen Imperatives Programmierkonzept FORTRAN COBOL ALGOL BASIC Pascal Modula Ada C Nicht prozedurale Sprachen Funktionale Sprachen LISP Schemel ML Logische Sprachen Objektorientierte Sprachen Smalltalk C Java C# und J# Visual C++ und VB Komponententechniken Objektorientierte Frameworks Microsoft.NET CORBA-Component Model SpezialSprachen Datenbanksprachen ABAP SQL Simulationssprachen Numeric-Control-Sprachen Skriptsprachen PERL Tcl/Tk Programmieren Programmentwicklung Programmiertechnik Entwicklungsumgebungen Problemlösestrategien Modulkurzzusammenfassung Modulanhang Literatur Bücher Artikel Books in English Articles in English Journals 163

4 5.2 Internet-Links Prüfungsfragen Lösungen Hands-On: Übungen Diskussionsfragen Timeline: Datentechnik & Programmieren Glossar 167 Modul 3: Datenverarbeitung 1 Dateien und Dateiverarbeitung Dateien Dateiformate Dateiorganisation Sequentielle Dateiorganisation Direkte Dateiorganisation Indizierte Dateiorganisation Physisch sortierter Index Logisch sortierter Index Gestreute Dateiorganisation Dokumentenzentrierte Dateiorganisation Datenbanksysteme Begriffsbildung Datenbankaufbau Datenbankmodelle Hierarchisches Datenmodell Netzwerkartiges Datenmodell Relationales Datenmodell Objektorientiertes Datenmodell Vergleich der Datenmodelle Datenbanksprache Datenbankentwurf Informationssysteme Definition IS-Planung IS-Aufbau IS-Betrieb Informationsmanagement IS-Anwendungen Büroinformationssysteme Integrierte Office-Pakete Workflow Management Systeme Wissensbasierte Systeme Wissensmanagementsysteme Expertensysteme Führungssysteme Management Informations Systeme Executive Information Systems Group Decision Support Systems Content Management Systeme Modulkurzzusammenfassung Modulanhang Literatur Bücher 207

5 7.1.2 Artikel Books in English Articles in English Journals Internet-Links Prüfungsfragen Lösungen Hands-On: Übungen Diskussionsfragen Timeline: Datenverarbeitung Glossar 215 Modul 4: Praktische Informatik 1 Computergrafik Grafische Datenverarbeitung Geometrische Modellbildung Grafische Datenstrukturen Objektdarstellung (Rendering) Digitale Bilder Vektorgrafik Bitmapbilder Farbtiefe Farbmodelle Indizierung und Dithering Auflösung bei Bitmap-Bildern Texturen Grafische Programmierung Computeranimation Visualisierung und Bildverstehen Digitale Bildverarbeitung Multimedia Medientypen Grundkonzepte Mensch-Maschine-Kommunikation Software-Ergonomie Wahrnehmung Gestaltgesetze Prägnanz Nähe Geschlossenheit Ähnlichkeit Kontinuität Symmetrie Farbe Psychomotorik Kognition Usability-Engineering Usability Kognitive Modelle Hierarchische Ziel- und Aufgabenmodelle Sprachenmodelle Physikalische (geräteorientierte) Modelle 268

6 4 Modulkurzzusammenfassung Modulanhang Literatur Bücher Artikel Books in English Articles in English Journals Internet-Links Prüfungsfragen Lösungen Hands-On: Übungen Diskussionsfragen Timeline: Praktische Informatik Glossar 281 Modul 5: Theoretische Informatik 1 Grundlagen der Mengenlehre Formale Sprachen Formale Theorie Definitionen Reguläre Sprachen Formale Systeme Semi-Thue-Systeme Grammatiken Grundlegendes Chomsky-Grammatiken Automatentheorie Automaten Einfachste Automaten Akzeptoren Transduktoren Kellerautomat Computermodelle Halteproblem Turing-Maschine Maschine mit wahlfreiem Zugriff Berechenbarkeit Komplexität Modulkurzzusammenfassung Modulanhang Literatur Bücher Artikel Books in English Articles in English Journals Internet-Links Prüfungsfragen Lösungen Hands-On: Übungen Diskussionsfragen 317

7 8.7 Timeline: Theoretische Informatik Glossar 318 Modul 6: Softwaretechnik & Systementwicklung 1 Software-Projektmanagement Projektgrundlagen Projektmanagement Projektorganisation Projektplanung Grobplanung - Feinplanung Ablaufplanung Gantt-Diagramme Netzplantechnik Kostenschätzung Das Teufelsquadrat Function Point Verfahren Constructive Cost Model Personenmonat Machbarkeitsstudie Vorgehens- und Prozessmodelle Klassisches Wasserfallmodell V-Modell Spiralförmiges Vorgehen Modellierungstechniken Entity-Relationship-Modell Structrured Analysis and Design Technique Unified Modeling Language Qualitätssicherung Aspekte der Qualitätssicherung Ziele der Qualitätssicherung Konstruktive Qualitätssicherung Analytische Qualitätssicherung Modulkurzzusammenfassung Modulanhang Literatur Bücher Artikel Books in English Articles in English Journals Internet-Links Prüfungsfragen Lösungen Hands-On: Übungen Diskussionsfragen Timeline: Softwaretechnik Glossar 369 Stichwortverzeichnis 373

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