Grundlagen der Informatik und Programmierung

Einführung in die Informatik

• Informatik, auch als "Computer Science" bekannt, ist mehr als nur die Wissenschaft von Computern.
• Edgar Dijkstra: Informatik ist nicht nur auf Computer beschränkt, wie Astronomie nicht nur Teleskope betrifft.
• Definition: Wissenschaft von theoretischen Grundlagen und Methoden zur automatisierten, systematischen Informationsverarbeitung in Natur, Technik und Gesellschaft.
• Wichtig: Informationsverarbeitung, Datenstrukturen, Algorithmen.
• Wurzeln: Mathematik, Elektrotechnik, Nachrichtentechnik.

Kernbereiche der Informatik

1. Theoretische Informatik

   • Theoretische und mathematische Grundlagen der Informatik.
   • Themen: Automatentheorie, formale Sprachen, Algorithmentheorie.
   • Fokus: Berechenbarkeit und Komplexitätstheorie.
   • Beispielproblem: Travelling Salesman Problem.

2. Technische Informatik

   • Befasst sich mit Hardware: Digitale Bausteine, Transistoren, Mikroprozessoren.
   • Themen: Rechnerarchitekturen, Rechnernetze.

3. Praktische Informatik

   • Fokussiert auf Programmiersprachen und Softwareentwicklung.
   • Beispiele: C, C++, Java, Python.
   • Themen: Algorithmen und Datenstrukturen, Softwaretechnik, Betriebssysteme, Datenbanken, Mensch-Computer-Interaktion.

4. Angewandte Informatik

   • Anwendung von Informatikmethoden auf verschiedene Bereiche.
   • Themen: Datenbanksysteme, Computergrafik, Bildverarbeitung, Spieleprogrammierung, Simulation, Fahrzeugtechnik, kognitive Systemtechnik.

Spezielle Fachrichtungen

• Wirtschaftsinformatik: Fokus auf Geschäftsprozesse und -modelle.
• Energieinformatik: Anwendung der Informatik im Energiesektor.
• Mensch-Technik Interaktion: Erforschung der Beziehung zwischen Mensch und Technologie.
• Medizinische Informatik: Verbindung von Medizin und Informatik (z.B. Telemedizin).

Anwendungsgebiete der Informatik

• Informatik ist allgegenwärtig: PCs, Hochleistungsrechner, Smartphones, Unterhaltungsindustrie.
• Auch in Haushaltsgeräten, Autos, Automaten, Robotik, Medizin, Wirtschaft, Filmproduktion, Maschinenbau, sozialen Netzwerken.

Warum Informatiker/in sein?

• Hohe Nachfrage in der Industrie, gute Berufsaussichten.
• Lösung wichtiger Probleme (z.B. während der Corona-Pandemie).
• Gute Bezahlung durch hohen Bedarf.
• Anspruchsvolle und vielfältige Tätigkeit.
• Hohe Dynamik und ständige Weiterbildung notwendig.
• International anerkannter Beruf.
• Möglichkeit die Welt und die Zukunft zu verändern, Verantwortung bei der Umsetzung positiver Veränderungen.