Herzbergs Hörsaal: Informatik studieren mit den Ohren Archiv

Ich bespreche eine kleine Auswahl der Lernkarten, die Sie (meine Studierenden in diesem Kurs) erstellt haben. Das Feedback soll Ihnen helfen, Lernkarten noch mehr auf den Punkt zu bringen und so aufzubauen, dass es leichter fällt sich die Wissensbausteine einzuprägen.

Für Programmiersprachen gibt es ebenso Grammatiken wie für natürliche Sprachen. In dieser Episode beschäftigen wir uns vor allem mit den kontextfreien Grammatiken, Sie lernen etwas über die Chomsky-Hierarchie und den Einsatz von Grammatiken im Compilerbau.

Das Material zu dieser Episode finden Sie unter https://drive.google.com/file/d/1D-NSklkGqfxTsV74TR0GJ98_UVvhcwtt/view?usp=sharing

Selbst für so ein "kleines" Spiel wie Tic-Tac-Toe braucht es eine Reihe guter Entscheidungen in Sachen Datenstrukturen und Algorithmen, um ein Computerprogramm den besten Spielzug berechnen zu lassen. Diese Episode gibt Ihnen einen Überblick über die Standard-Techniken, die für diese Klasse von Spielen entwickelt wurde. Sie können das Gelernte auf andere Spiele wie Vier gewinnt, Mühle, Dame, Schach etc. übertragen. Es macht Spaß, wenn man sich selbst einen ernst zu nehmenden Spielgegner programmieren kann.

Das begleitende Material mit vielen Bildern, Informationen, Links und Videos von mir finden Sie unter https://drive.google.com/open?id=14NlA5OuevYMdioL4Hqqt26z1nq33jwMY

Viel Erfolg!

Mit welcher Intention, mit welchen Ansatz produziere ich diese Podcasts für die Lehre, für Sie, meine Studentinnen und Studenten? Und wie kann man mit einem Podcast lernen? Ich entwickle dazu ein paar Gedanken, die Ihnen vielleicht helfen zu verstehen, warum ich dieses Podcast-Format gewählt habe, mit welcher Geisteshaltung ich Inhalte entwickle, welchen Mindset ich Ihnen unterstelle und wie man mit einem Podcast lernen kann. 

Ich empfinde den Podcast als ein wertvolles Medium für das Sprechende Denken. Das kann man auch in einer Vorlesung tun, aber da ist immer die Interaktion mit den Zuhörer*innen eingeflochten. Ich habe vor einiger Zeit probehalber zwei Vorlesungen als Audio aufgenommen. Für einen Dritten, der nicht im Hörsaal dabei war, ist es völlig unverständlich, was da passiert, was an der Tafel oder auf dem Overhead-Projektor geschieht. Ein solcher Live-Mitschnitt einer Vorlesung taugt als Podcast nicht. Das Podcast-Format denkt im Sprechen einen Zuhörenden mit, der hauptsächlich mit dem Ohr beteiligt ist.  Das stütze ich bisweilen durch "sinnesergänzende" Materialien, die in den Shownotes verlinkt sind. Mein Hauptpunkt ist: Das Sprechende Denken geht über das Moment hinaus, nur Fach- und Sachinformation sein zu wollen, sondern es produziert just in dem Moment des Sprechens den Fachkontext zusammen mit dem Inhalt in seiner Fachkultur, so wie sie vom Sprecher produziert werden kann. Und darin steckt für mich ein eigener Wert des Lernens auf mehreren Ebenen, der sich so auch nicht im Videoformat wie z.B. bei YouTube wiederfindet.

Wenn Sie mehr über das Sprechende Denken erfahren wollen wie es Moritz Klenk betrieben und im Selbstexperiment untersucht hat: https://cre.fm/cre220-sprechendes-denken

Wissenschaftlich reflektiert hat Moritz Klenk seine Arbeit zum Sprechenden Denken hier: https://www.transcript-verlag.de/978-3-8376-5262-8/sprechendes-denken/

Den Code, den ich hier bespreche, finden Sie als Gist auf meinem GitHub-Account (denkspuren) unter https://gist.github.com/denkspuren/0abca660e8c483e8b022dad6bdc54109

Vom Zählen und über das symbolischen Rechnen kommen wir zur Idee des Zahlenstrahls. Den werden wir abschneiden (damit ist er endlich) und krümmen. Dann können wir die normale Arithmetik des Zahlenstrahls in einen Kreis verlegen. Dazu lernen Sie das Zweierkomplement kennen, eine Binärkodierung für ganze Zahlen.

Die Folien zu dieser Episode finden Sie unter https://drive.google.com/file/d/1Yly3p1bkrrbljwNL1drt3oiMf28BFF5X/view?usp=sharing

Der erste Test zu den "Grundlagen der Informatik" ist gut gelaufen. Ein paar Infos dazu. Und Antworten auf Ihre Fragen.

Wie rechnet man Zahlen vom einen Zahlensystem ins andere um? Was uns hier vorrangig interessiert, sind das Zweier-, das Achter- und das Sechzehnersystem, d.h. Binär-, Oktal- und Hexadezimalzahlen.

Wenn Sie mit Stift und Papier mitgemacht haben, dann dürfte bei Ihnen etwas ähnliches stehen, wie bei mir: https://drive.google.com/file/d/1OObX_2ID5P1_Fc2yjG68SsDsyYK99gFt/view?usp=sharing

Es geht um Ihre erste Studienwoche im neuen Semester, Herzbergs Ohr und Überlegungen und Gedanken zum Nim-Spiel, der ersten Übung zur Programmierung.

Wenn Sie mir Ihre Fragen schicken wollen oder Fotos von dem, was Sie gemacht haben: Schreiben Sie mir eine Email an herzbergsohr@gmail.com mit dem Wort "GDI" im Betreff. Wichtig: Nutzen Sie Ihre THM-Emailadresse, alles andere ignoriere ich als Spam. Ich werde Ihnen nicht individuell antworten können, aber ich versuche auf vieles im Podcast einzugehen.

Ich beantworte Fragen zur Turing-Maschine: zu HALT und dem HALTE-Problem; was eine nicht-deterministische Turing-Maschine ist; was es bei Diagrammen zu berücksichtigen gilt; und ob es normal ist, am Anfang nichts zu verstehen (ja, ist es!) 

Das erste Thema in GDI: Die Turing-Maschine. Den Foliensatz finden Sie unter:

https://drive.google.com/file/d/1r_h29LSXAvY8m5116RRq_o6I-LfECMro/view?usp=sharing

Installieren Sie eine Entwicklungsumgebung für Kotlin. Auf geht's mit "Hello World" . Und dann? Wie lernt man eine Programmiersprache an einem Tag? (https://denkspuren.blogspot.com/2008/02/wie-lerne-ich-eine-programmiersprache.html) Machen Sie kleine Beispiele, lesen Sie in der Dokumentation und setzen Sie kleine Programme um.

Was ist Informatik?

Was ist ein Computer? Was ist Software?

Symbole, Bits und Bytes

Theoretische, Praktische, Technische und Angewandte Informatik

Inwiefern ist Informatik eine Wissenschaft? Von den Technik- und den Handlungswissenschaften

Buchtipp: Klaus Kornwachs -- Philosophie für Ingenieure

The Principles of Computing, von Peter Denning

Themengebiete: Was ist Informatik?, Turing-Maschine, Zustandsmaschinen,  Grammatiken, Compiler vs. Interpreter, Zahlensysteme, Rechnen mit  binären Kodierungen, die von Neumann-Rechnerarchitektur, vom  Logik-Gatter zum Prozessor, Interaktion Rechner/Umwelt, Algorithmen zu  Suchen und Sortieren, gängige Datenstrukturen,  Komplexitätsbetrachtungen, Konzepte von Programmiersprachen.

Herzlich willkommen zu Bits und Bäume! Wer hätte gedacht, dass es einmal Zeiten gibt, in denen ein Virus dafür sorgt, dass das Digitale schlagartig ganze Lebens- und Arbeitsbereiche auf ungeahnte Weise durchdringt. Das eröffnet der Untersuchung und der Verknüpfung von Bits, Bäumen und Viren ganz andere Zugänge und Diskurse. Hier ein paar Gedanken, wie wir den Kurs thematisch belegen könnten. Besondere Zeiten, besondere Themen.