Hochschule Reutlingen
Fakultät Informatik
Studiengang Medien- und Kommunikationsinformatik Bachelor

Informatik 1

mki-b1 - I1 - 1003

Kurzfassung
Dozenten Prof. Dr. Karlheinz Hug (WS),

Prof. Dipl.-Ing. Helmut Maier (SS)

Kurzbeschreibung Eine Einführung in die praktische Informatik; sie führt über strukturiertes und modulares an objektorientiertes Programmieren heran und betont Methoden der Softwareentwicklung wie vertragliches Spezifizieren von Modulschnittstellen, Gestalten einfacher Dialoge und Benutzen und strukturiertes Implementieren von Modulen.
Vorkenntnisse Nur ein gewisses mathematisches und logisches Grundverständnis. Benötigte mathematische Grundkenntnisse vermittelt die begleitende Lehrveranstaltung Theoretische Grundlagen 1. Praktisches Üben der Lehrinhalte in Informatik 1 Praktikum.

Organisatorisches aus der StuPrO
Status Pflichtfach im 1. Semester.
Dauer 4 SWS, 45 reelle Gesamtstunden.
Prüfung Hausarbeit und schriftliche Klausur von 2 Stunden Dauer am Ende des 1. Semesters.
Kreditpunkte 5 ECTS, 3 CPS.

Inhaltlicher Hauptteil
Bezug zu Zielen des Studiengangs Informatik 1 trägt zu den Gesamtlehrzielen von mki bei:
  • Solide Informatik-Grundlagen: Die Studierenden lernen theoretisch fundierte, praxisrelevante Prinzipien, Konzepte und Methoden der Programmkonstruktion kennen.
  • Umfassende Methodenkompetenz: Die Studierenden lernen systematisches, methodisches Vorgehen beim Analysieren und Entwickeln von Programmen.
  • Attraktive Berufsperspektive: Die Studierenden lernen aktuelle Techniken der Softwareentwicklung kennen.
Lernziele Der Hauptzweck von Informatik 1, 2 und 3 ist, Grundlagen der praktischen Informatik und zentrale Ideen imperativer Programmierung zu vermitteln, um die Studierenden auf professionelles, industrielles Entwickeln von qualitätvoller Software für multimediale und verteilte Anwendungen vorzubereiten.
Inhalte Dieser erste Teil einer dreiteiligen Einführung in die Informatik 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 Komponenten von Rechnersystemen, Syntax, Semantik und Pragmatik von Programmiersprachen, Daten und Algorithmen, Typisierung, statische Datenstrukturen, Prozeduren und prozedurale Abstraktion, Modularisierung und Datenabstraktion, Kunde-Lieferant-Beziehung.

Im Mittelpunkt stehen Methoden der Programmentwicklung wie modulares Zerlegen, Spezifizieren durch Vertrag, funktionales Gestalten einfacher Dialoge, strukturiertes Programmieren, Top-Down- und Bottom-Up-Entwurf, schrittweises Verfeinern, Benutzen und Öffnen von Black Boxes, Benutzen von Modulbibliotheken.

Mit 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.

Lehrmethoden Vorlesung mit begleitendem Praktikum (siehe Informatik 1 Praktikum). Das Lehrmaterial besteht aus zwei Büchern, 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
Literatur K. Hug: Module, Klassen, Verträge. Ein Lehrbuch zur komponentenorientierten Softwarekonstruktion Vieweg, Braunschweig, Wiesbaden (2001) 2. Aufl.

J. S. Warford: Computing Fundamentals. The Theory and Practice of Software Design with BlackBox Component Builder Vieweg, Braunschweig, Wiesbaden (2002)

C. Vogt: Informatik - Eine Einführung in Theorie und Praxis Spektrum Akademischer Verlag, Heidelberg, Berlin (2003)

Vertiefende Literatur