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Informatik I |
I1 |
Prof. Dr. Karlheinz Hug | |
| Ziele: | Erster Teil einer vierteiligen Einführung in die Informatik. Ihr Hauptzweck ist, Grundlagen der Informatik und zentrale Ideen imperativer Programmierung zu vermitteln, um die Studierenden auf die professionelle, industrielle Entwicklung von qualitätvoller Software für technische Anwendungen und eingebettete Systeme vorzubereiten. |
| Inhalte: |
Der erste Teil konzentriert sich auf das Programmieren im Kleinen und führt über strukturiertes
und modulares Programmieren an objekt- und komponentenorientiertes Programmieren heran.
Unter den behandelten Aspekten sind mathematische Grundlagen,
Komponenten von Rechnersystemen, Syntax, Semantik und Pragmatik von Programmiersprachen,
Daten und Algorithmen, Typisierung, statische Datenstrukturen, Routinen und prozedurale Abstraktion,
Modularisierung und Datenabstraktion.
Im Mittelpunkt stehen Methoden der Programmentwicklung wie modulares Zerlegen, Spezifizieren durch Vertrag, strukturiertes Programmieren, Top-Down- und Bottom-Up-Entwurf, schrittweises Verfeinern, Benutzen und Öffnen von Black Boxes. Mittels Notationen wie Moduldiagramme, Zustandsdiagramme, Struktogramme, Syntaxdiagramme und EBNF und erster Lehrsprachen werden die Konzepte und Methoden konkretisiert. Als Spezifikationssprache dient Cleo (Contract Specification Language based on Eiffel and Oberon), als Implementationssprache die schlanke, objekt- und komponentenorientierte Programmiersprache Component Pascal, die die Entwicklungslinie Pascal - Modula - Oberon fortsetzt. |
| Voraussetzungen: | Nur ein gewisses mathematisches und logisches Grundverständnis. |
| Lehrmethoden: | Vorlesung mit begleitendem Praktikum (siehe Informatik I Praktikum). Das Lehrmaterial besteht aus einem Buch, einem Skript, Folien, Beispielprogrammen und Übungsblättern. Es wird in gedruckter und/oder elektronischer Form verteilt. Seminaristischer Unterricht mit Tafelanschrieb, Tageslichtprojektion und PC-Projektion zwecks Demonstration von Beispielprogrammen und interaktiver Programmentwicklung. |
| Lehrmaterial: | Herunterladbares zu Vorlesung und Praktikum Informatik I. |
| Literatur: |
H.-J. Appelrath, J. Ludewig:
Skriptum Informatik - eine konventionelle Einführung
Teubner, Stuttgart (1992) 2. Aufl.
H. Balzert: Lehrbuch Grundlagen der Informatik. Konzepte und Notationen in UML, Java und C++, Algorithmik und Software-Technik, Anwendungen Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg, Berlin (1999) H. Ernst: Grundlagen und Konzepte der Informatik. Eine Einführung in die Informatik ausgehend von den fundamentalen Grundlagen Vieweg, Braunschweig, Wiesbaden (2000) H.-P. Gumm, M. Sommer: Einführung in die Informatik Addison-Wesley, Bonn (1994) K. Hug: Module, Klassen, Verträge. Ein Lehrbuch zur komponentenorientierten Softwarekonstruktion Vieweg, Braunschweig, Wiesbaden (2000) J. R. Mühlbacher, B. Leisch, U. Kreuzeder: Programmieren mit Oberon-2 unter Windows Hanser, München (1995) Precht, Meier, Kleinlein: EDV-Grundwissen Addison-Wesley, Bonn (1994) 2. Aufl. P. Rechenberg: Was ist Informatik? Eine allgemeinverständliche Einführung Hanser, München (1994) 2. Aufl. U. Rembold, P. Levi: Einführung in die Informatik für Naturwissenschaftler und Ingenieure Hanser, München (1999) 3. Aufl. M. Reiser, N. Wirth: Programmieren in Oberon. Das neue Pascal Addison-Wesley, Bonn (1994) J. S. Warford: Computing Fundamentals. The Theory and Practice of Software Design with BlackBox Component Builder Vieweg, Braunschweig, Wiesbaden (2002) |
| Status: |
SG KTE: Pflichtfach, 1. Semester. SG MB: Pflichtfach, 2. Semester. |
| Dauer: | 4 SWS |
| Kreditpunkte: | 4 ECTS points |
| Prüfung: | Schriftliche Klausur von 2 Stunden Dauer am Ende des 1. (KTE) bzw. 2. (MB) Semesters. |