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ivanov666
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Файл:Deutsch für IT-Studierende. Учебное пособие
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Lektion 3. Informationen und Daten
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Wie kann man einen
Abstract schreiben?
(Redemittel)
Im vorliegenden Artikel (Beitrag) handelt es sich
um …
Es geht auch um…
Der Autor hat sich das Ziel gesetzt, … zu
(beschreiben, analysieren, untersuchen,
vergleichen…)
Eine besondere Aufmerksamkeit wird
geschenkt …
Es sei auch hervorgehoben (unterstrichen),
dass…
Der Autor kommt zu dem Ergebnis, dass …
Weitere Redemittel für schriftliche, wissenschaftliche Texte finden Sie unter:
https://formacion.uam.es/pluginfile.php/121102/mod_resource/content/2/Redemi
ttel_f%C3%83_r_schriftliche_wissenschaftliche_Texte.pdf
Ü 20. Schreiben Sie eine Zusammenfassung (einen Abstract) des Textes aus
Ü 17.
Ü 21. Bereiten Sie eine Mitteilung zum Thema «Ethische, soziale,
ökologische und rechtliche Grenzen der Computernutzung» vor. Ihre
Meinung sei willkommen.
Ü 22. Wodurch unterscheiden sich die Begriffe Daten, Informationen und
Wissen? Sehen Sie sich das Video an und schreiben Sie einen kurzen
Aufsatz. Das Video finden Sie unter:
https://www.youtube.com/watch?v=6N4bwFsjayc
Vokabelnliste
1. Umwelt, f
2. Eigenschaften (Pl.)
der umgebenden Welt
3. Informationsträger, m /
Vorhandensein (n) von
Informationsträgern
4. Festgelegte Regeln
5. Messgerät, n
6. Energiequelle, f
7. Physikalische Veränderung, f
8. Zeichen, n /
Zeichenkette, f /
Zeichenfolge, f
9. Schaltung, f
10. Zeichenvorrat, m /
vorgegebener Zeichenvorrat
Deutsch für IT-Studierende
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11. Kristallgitter, n
12. Wechselwirkung, f
13. Erkenntnisgewinnung, f
14. Natürliche Größen, Pl.
15. Wert, m / zählbare Werte, Pl.
16. Datendarstellung, f /
Einheit (f) der
Datendarstellung
17. Verarbeiten
18. Austauschen
19. Übertragen
20. Eingeben
21. Ausgeben
22. Speichern
23. Abrufen
24. Schützen
25. Sichern
26. Missbrauchen
27. Erfassen
28. Herunterladen
29. Hochladen
30. Einfügen
31. Ppräzisieren
32. Unterscheiden
33. Vervielfältigen
34. Darstellen
35. Aufbereiten
36. Auswerten
37. Verschlüsseln
38. Verhalten (n) eines Systems
steuern
39. Unterstützung (f) von
Entscheidungen des Menschen
40. Annahme (f) von
Datenschutzgesetzen
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LEKTION 4. ALGORITHMEN
Einstieg
Ü. 1 Was fällt Ihnen zum Begriff „Algorithmus“ ein? Machen Sie eine
Liste.
Beispiel: Zu den Algorithmen gehören…
1. Gebrauchsanweisungen
2. …
Ü 2. Wie würden Sie den Begriff „Algorithmus“ definieren? Schreiben Sie
eine Definition. Arbeiten Sie zu zweit.
Redemittel: Unter dem Begriff „Algorithmus“ verstehen wir…
Ich meine, dass ….
Ich bin sicher, dass …
Ich bin mit … (nicht) einverstanden, weil…
Wortschatz
Ü 3. Merken Sie sich die folgenden Begriffe.
Algorithmus, m – eine systematische, logische Regel oder
Vorgehensweise, die zur Lösung eines vorliegenden
Problems führt (Werner Stangl)
Rechenvorschriften, Pl. – eine Untergruppe der Algorithmen. Sie
beschreiben Handlungsanweisungen in der
Mathematik bezüglich Zahlen
Turingmaschine, f – ein wichtiges Rechnermodell der theoretischen
Informatik. Eine Turingmaschine modelliert die
Arbeitsweise eines Computers auf besonders
einfacher und mathematisch gut zu analysierender
Weise
Algorithmenstrukturen, Pl. – Bausteine, aus denen sich jeder Algorithmus
zusammensetzen lässt
Sequenz, f – eine von drei grundlegenden
Algorithmenstrukturen. Das ist eine Folge von zwei
oder mehreren Anweisungen, die hintereinander
ausgeführt werden
Deutsch für IT-Studierende
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Verzweigung, f – eine von drei grundlegenden
Algorithmenstrukturen.Das ist eine Auswahl aus
mehreren Anweisungen oder Folgen in
Abhängigkeit von einer Bedingung
Zyklus oder
Schleifenstruktur, f – Wiederholung einer Anweisung oder Folge in
Abhängigkeit von einer Bedingung
Ü 4. Finden Sie russische Äquivalente (A, B).
A
B
1. Rechenverfahren beschreiben
a. Решать однотипные задачи
2. Eigenschaften von Algorithmen
b. Свойства алгоритмов
3. Gleichartige Aufgaben lösen
c. Метод подстановки
4. Arbeitsweise eines Computers
d. Последовательность
выполнения указаний
5. Reihenfolge der Abarbeitung von
Anweisungen
e. Принцип действия
компьютера
6. Beschreibung zum Lösen linearer
Gleichungssysteme
f. Метод вычисления
квадратных корней
7. Verfahren zur Berechnung
von Quadratwurzeln
g. Описывать методы
вычислений
8. Einsetzungsverfahren
h. Описание решения систем
линейных уравнений
Ü 5. Beenden Sie die Sätze.
1. Algorithmen sind eine … für die
Entwicklung und Nutzung
informationsverarbeitender
Technik.
2. Ein Algorithmus besteht aus einer
endlichen Folge von ….
a. Algorithmen
b. Grundlage
3. Alle Rechenverfahren, insbesondere
die schriftliche Addition,
Subtraktion, Multiplikation oder
Division, sind ….
c. ein vorgegebenes
Problem
Lektion 4. Algorithmen
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4. Jede einzelne Anweisung muss für
den Prozessor ….
d. Anweisungen
5. Der Algorithmusbegriff wurde
mithilfe folgender Eigenschaften
beschrieben: …
e. verständlich und
ausführbar sein
6. Ein effizienter Algorithmus löst …
in möglichst kurzer Laufzeit
und/oder mit möglichst geringem
Aufwand für den Prozessor.
f. Endlichkeit,
Eindeutigkeit,
Ausführbarkeit
Ü 6. Ordnen Sie den unterstrichenen Wörtern Synonyme zu.
1. Algorithmus besteht aus vielen
Anweisungen endlicher Länge.
a. Verfahren
2. Ein Algorithmus muss auf alle
Aufgaben gleichen Typs
anwendbar sein.
3. Ein Algorithmus zeigt, wie
Eingabegröβen schrittweise in
Ausgabegröβen umgewandelt
werden.
b. Basis
c. Verarbeitungsbefehlen
4. Es gibt verschiedene Methoden zur
Berechnung von Quadratwurzeln.
d. gleicher Klasse
5. Grundlage für die Entwicklung
informationsverarbeitender Technik
sind Algorithmen.
e. Eingabedaten/Ausgabedaten
Wortbildung und Grammatik
Ü 7. Bilden Sie Substantive. Verwenden Sie dafür den Suffix -keit.
Beispiel: möglich – Mӧglichkeit, f
Aufmerksam, eindeutig, endlich, ausführbar, allgemeingültig, verantwortlich,
abhängig, festig, gleichartig
Alle Nomina mit dem Suffix
-keit sind femini
Deutsch für IT-Studierende
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Ü 8. Ergänzen Sie die Tabelle mit den fehlenden Verbformen.
Infinitiv
Partizip I
Partizip II
arbeitend
installieren
verbessert
einsetzend
verbreiten
übertragen
auftretend
lesen
dargestellt
Ü 9. Übersetzen Sie. Beachten Sie die Partizipien.
1. Der funktionierende Computer – der zu installierende Computer – die
installierten Computer
2. Der speichernde Prozessor – die zu speichernde Information – die
gespeicherte Energie
3. Das entsprechende Programm – das auszuarbeitende Programm – das
ausgearbeitete Programm
4. Die verarbeitende Industrie – die zu modernisierende Industrie – die
entwickelte Industrie
5. Die sich verbreitende Information – die weiterzuleitende Information – die
verbreitete Information
6. Die sich entwickelnde Industriebranche – die zu entwickelnde
Industriebranche – die entwickelte Industriebranche [3].
Ü 10. Bilden Sie die Konstruktion «zu + Partizip I». Übersetzen Sie.
Beispiel: die Daten verarbeiten – die zu verarbeitenden Daten
1. Den Computer installieren
2. Die Rechenoperationen ausführen
3. Die Aufgabe lösen
4. Die Informationen übertragen
5. Die Grӧβen umwandeln
6. Die Eigenschaften beschreiben
Lektion 4. Algorithmen
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7. Die Roboter einsetzen
8. Das Programm korrigieren
Ü 11. Verwenden Sie das Partizip II attributiv.
Beispiel: Die E-Mail-Adressen sind gegeben. Die gegebenen E-Mail-Adressen
1. Das Programm ist installiert.
2. Die Arbeit ist durchgeführt.
3. Die Internetseiten sind angefragt.
4. Die Signale sind umgewandelt.
5. Das Problem ist vorgegeben.
6. Das Passwort ist eingegeben.
7. Die Option «IP-Adresse» ist deaktiviert.
8. Die Rechenverfahren sind beschrieben.
Ü 12. Verwenden Sie die Partizipien attributiv. Überlegen Sie, ob Partizip I
(die Handlung dauert an) oder Partizip II (die Handlung ist
abgeschlossen) richtig ist .
Beispiel: Die Maschine funktioniert. Die funktionierende Maschine
Der Motor ist eingebaut. Der eingebaute Motor
1. Die Funktion ist berechnet.
2. Der Proportionalitätsfaktor existiert.
3. Die Prozessoren arbeiten parallel.
4. Die Industrie entwickelt sich.
5. Der Prozess ist optimiert.
6. Der Drucker ist installiert worden.
7. Der Computer verarbeitet Informationen.
8. Die Lösungsverfahren sind verbessert.
Leseverstehen
Text 1
Ü 13. Überfliegen Sie den Text. Was ist die Hauptinformation? Markieren
Sie.
Algorithmen
Grundlage für die Entwicklung und Nutzung informationsverarbeitender Technik
sind Algorithmen. Der Name Algorithmus geht auf den Namen des arabischen
Deutsch für IT-Studierende
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Mathematikers Muhammad ibn Musa Al-Chwarizmi (787 – um 850) zurück, der
in seinem Werk „Hisab al’schabr walmukábala“ viele Rechenverfahren
beschrieben hat.
Ein Algorithmus ist eine Verarbeitungsvorschrift, die aus einer endlichen Folge
von eindeutig ausführbaren Anweisungen besteht, mit der man eine Vielzahl
gleichartiger Aufgaben lösen kann. Ein Algorithmus gibt an, wie Eingabegröβen
schrittweise in Ausgabegröβen umgewandelt werden. Zu den Algorithmen
gehören Gebrauchsanweisungen, Bastelanleitungen, Spielregeln,
Gewinnstrategien, mathematische Lösungsverfahren, .... Alle Rechenverfahren,
insbesondere die schriftliche Addition, Subtraktion, Multiplikation oder
Division, sind letztlich Algorithmen.
Eigenschaften von Algorithmen
Der obige Algorithmusbegriff ist keine exakte mathematische Definition,
sondern er wurde mithilfe folgender Eigenschaften von Algorithmen
beschrieben:
Endlichkeit: Ein Algorithmus besteht aus endlich vielen Anweisungen
(Verarbeitungsbefehlen bzw. Regeln) endlicher Länge.
Eindeutigkeit: Mit jeder Anwendung ist auch die nächstfolgende
festgelegt, d. h., die Reihenfolge der Abarbeitung der Anweisungen
unterliegt nicht der Willkür des Ausführenden. (Man sagt auch:
Algorithmen sind deterministisch). Das heißt, dass bei gleichen
Bedingungen gleiche Eingabegrößen bei wiederholter Abarbeitung eines
Algorithmus auf dieselben Ausgabegrößen abgebildet werden. (Man sagt
auch: Algorithmen sind determiniert).
Ausführbarkeit: Jede einzelne Anweisung muss für den Ausführenden
des Algorithmus (den „Prozessor“) verständlich und ausführbar sein. Ein
Algorithmus ist also immer nur ein Algorithmus bezüglich eines
Prozessors. Eine Beschreibung zum Lösen linearer Gleichungssysteme
mithilfe des Einsetzungsverfahrens ist für viele Menschen ein
Algorithmus, für einen Computer nur dann, wenn entsprechende
Programme zur Formelmanipulation existieren. Für den Prozessor
Computer wird man deshalb im Allgemeinen ein numerisches Verfahren
benutzen und das Vorgehen nach dieser Lösung auch noch in einer ganz
konkreten Programmiersprache formulieren müssen.
Lektion 4. Algorithmen
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Allgemeingültigkeit: Ein Algorithmus muss auf alle Aufgaben gleichen
Typs (Aufgabenklasse) anwendbar sein und (bei richtiger Anwendung)
stets zum gesuchten Resultat (zur Lösung bzw. zur Einsicht, dass die
Aufgabe nicht lösbar ist) führen.
Es gibt auch Eigenschaften, die für den Prozess gelten, den ein Algorithmus
beschreibt:
Endlichkeit der Beschreibung bedeutet noch nicht, dass auch der
beschriebene Prozess endlich sein muss (beispielsweise kommen
verschiedene Verfahren zur Berechnung von Quadratwurzeln durch
schrittweise Näherung für gewisse Eingabegrößen nie zum Ende). In der
Praxis ist dies aber nicht sinnvoll und man fordert daher, dass der
beschriebene Prozess nach endlich vielen Schritten (deren Anzahl nicht
bekannt sein muss) abbricht, d. h. nach einer endlichen Zeitspanne zum
Ende kommt (terminiert). Für das Beispiel (Berechnung von
Quadratwurzeln) würde dies bedeuten, dass man die Genauigkeit festlegt,
mit der evtl. auftretende irrationale Ausgabegrößen angenähert werden
sollen.
Oft gibt es mehrere äquivalente Algorithmen (Algorithmen, die das Gleiche
leisten – wenn auch auf unterschiedlichem Wege) zum Lösen ein und desselben
Problems.
Ein Algorithmus heißt effizient, wenn er ein vorgegebenes Problem in möglichst
kurzer Laufzeit und/oder mit möglichst geringem Aufwand für den Prozessor
löst [7].
Ü 14. Lesen Sie den Text noch einmal. Was ist richtig, was ist falsch?
1. Es gibt eine exakte mathematische Definition von Algorithmen.
2. Der Algorithmus Begriff kann mithilfe seiner Eigenschaften beschrieben
werden.
3. Alle mathematischen Rechenverfahren sind Algorithmen.
4. Eine Beschreibung zum Lösen linearer Gleichungssysteme mithilfe des
Einsetzungsverfahrens ist für den Computer ein Algorithmus.
5. Endlichkeit der Beschreibung bedeutet, dass der beschriebene Prozess
endlich sein muss.
6. Die äquivalenten Algorithmen sind Algorithmen, die dasselbe Problem auf
unterschiedlichen Wegen lösen können.
Deutsch für IT-Studierende
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Ü 15. Beantworten Sie die Fragen.
1. Welchen Beitrag leistete Muhammad ibn Musa Al-Chwarizmi in die
Entwicklung der Mathematik?
2. Welche Eigenschaften besitzen Algorithmen?
3. Was versteht man unter den Begriffen Endlichkeit, Eindeutigkeit,
Ausführbarkeit, Allgemeingültigkeit?
4. Warum sagt man, dass Algorithmen deterministisch sind?
5. Was versteht man unter dem Begriff äquivalente Algorithmen?
6. Welche Algorithmen heiβen effizient?
Ü 16. Fassen Sie den Text aus Ü 13 mit eigenen Worten zusammen.
Text 2
Ü 17. Überfliegen Sie den Text. Was ist die Hauptinformation? Markieren
Sie.
Computerprogramme
Als Computerprogramm oder kurz Programm bezeichnet man im Allgemeinen
einen Algorithmus (einschließlich der zugehörigen Datentypen, Datenstrukturen
und Variablen), der in einer dem Computer verständlichen Sprache
(Programmiersprache) formuliert ist und von diesem ausgeführt werden kann.
Ein Programm in einer imperativen (befehlsorientierten) Programmiersprache
besteht aus Vereinbarungen und Anweisungen.
Vereinbarung (Deklaration) heißt: Festlegung des Namens und der Bedeutung
der im Programm genutzten Konstanten, Variablen, Unterprogramme
(Prozeduren, Funktionen) und Datentypen.
Einfache Anweisungen (Bearbeitungsvorschriften) sind:
• Zuweisung eines Wertes zu einer Variablen (Ergibtanweisung)
• Aufrufe von Unteralgorithmen, insbesondere die Aus- und
Eingabeanweisungen
• Sprunganweisung, die die Abarbeitung des Programms in der notierten
Reihenfolge unterbricht und an einer besonders markierten Stelle fortsetzt.
Weitere Anweisungen sind die programmiersprachlichen Entsprechungen der
Algorithmenstrukturen:
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