Info Q13 GK

18.12.2022

Themen für die 2. Klausur

Automatentheorie und Formale Sprachen

- allgemein Skriptum, S. 37 bis S. 64;
- insbes. Reguläre Ausdrücke (vgl. Präsentation Lucas), Grenzen endlicher Automaten, Satz von Rabin/Scott (vgl. Präsentation Aaron), Kellerautomaten, LiFo-/FiFo-Prinzip, Compilerbau (inbes. Zusammenfassung S. 55ff), formale Sprachen mit Kasten S. 51, Syntaxdiagramme, BNF, Ableitungsbäume, formale Grammatik-Definition, Unterschied Automaten <-> Grammatiken

Anm: Der Stoff baut auf der Automatentheorie auf, weswegen prinzipiell auch endliche Automaten vorkommen können. Minimalautomaten und Chomsky-Hierarchie kommen nicht vor. Die Aufgaben zu Kellerautomaten und Grammatiken werden nur grundlegende Beispiele/Aspekte umfassen. Gute Übungen finden sich auf S. 65ff.

Die Klausur wird auf Papier ohne PC und ohne Hilfmaterialien geschrieben. Die Aufgaben orientieren sich an der Art von Aufgaben, wie sie im Skriptum zu finden sind.

Viel Erfolg!



01.11.2022

Themen für die 1. Klausur

1. Komplexitäts- und Berechenbarkeitstheorie: Kapitel...

- Problemlösungskategorien

Anm.: Das Halteproblem kommt nur in Grobzügen vor (z.B. Wozu ist das da? Was kann man damit zeigen?).

2. Automatentheorie und Formale Sprachen: Kapitel...

- S. 4 bis 36, insbes. DEA als Akzeptor und Transduktor; Überführungsregeln und ihre Darstellungsformen; Syntaxdiagramme; zustandsorientierte Modellierung und Code-Implementierung (vgl. S. 19f, inkl. Zustandstypdefinition, Call by Value, Boolean-Variablen als "Flag"); Angabe von L in entsprechender Nomenklatur, Konkatenation, Leeres Wort, Kleenesche Hülle, NEA

Anm.: Die Exkurse zu Quantencomputer, Chatbot und Mooresches Gesetz kommen nicht vor.

Die Klausur wird auf Papier ohne PC und ohne Hilfmaterialien geschrieben. Die Aufgaben orientieren sich an der Art von Aufgaben, wie sie im Skriptum zu finden sind.

Viel Erfolg!



30.09.2022

Die Ideallösung (komplettes Projekt) zum Programm "Pascal-Bezeichner-Akzeptor (V1.0)" findest du hier (ZIP, passwortgeschützt).



28.09.2022

Exkurs: Mooresches Gesetz

Arbeitsmaterial

Mooresches Gesetz (PDF, passwortgeschützt)
Moores Gesetz - "Wachstum" ohne Grenzen? (PDF, passwortgeschützt)

Journalismus

Physikalische Grenze der Chip-Entwicklung - Kleiner geht's nicht (Spiegel, 26.3.2016) (Weblink)

Wikipedia

Gordon Moore (Wikipedia) (Weblink)
Mooresches Gesetz (Wikipedia) (Weblink)

Und weil's so schön ist (Anklicken zum Vergrößern):

Autogramm Gordon Moore

Mooresches Gesetz (HNF Paderborn, 2009)



27.09.2022

Thema: Informatik-Biber 2022

Auch dieses Jahr nehmen wir wieder am bundesweiten Online-Wettbewerb Informatik-Biber (Weblink) teil. Unsere Schule pflegt hier eine inzwischen jahrzehntelange Tradition - auch mit vielen Preissiegern.

Der Clou: Als sog. Einstiegswettbewerb in die Informatik erfordert der "Biber" keine bis kaum informatische Vorkenntnisse - fragt jedoch (auf spielerische Art und Weise) dezidiert Informatik ab. Organisiert ist er als Multiple-Choice-Wettbewerb, zu dem man Aufgaben online "gegen die Zeit" bearbeitet. Es existiert nur eine Runde. Jugendliche ab Klasse 7 bearbeiten 15 Aufgaben in 40 Minuten, in den Klassen 5 und 6 werden 12 Aufgaben in 35 Minuten bearbeitet. Zugelassen sind Einzel- oder Partnerarbeit.

Die Zugangsdaten erhältst du im Unterricht. Der Wettbewerb findet vom 7. bis 18. November 2022 statt. Führe ihn bitte nicht zu Hause durch, weil wir dies gemeinsam im Unterricht tun wollen (Ausnahme: Du bist zu dieser Unterrichtsstunde erkrankt).

Zur Homepage des Wettbewerbs gelangst du hier: Informatik-Biber (Homepage) (Weblink).
Der Login zum Wettbewerbssystem (Teilnahme) befindet sich hier: Informatik-Biber (Login) (Weblink).

Nur für Koordinatoren/Lehrer: Der Admin-Link befindet sich hier.

Auf der Homepage findest du alle weiteren Informationen, darunter ein Einleitungsvideo, häufig gestellte Fragen (FAQ) und die Aufgaben sowie Lösungen der vergangenen Jahre. Konkret vorbereiten auf den eigentlichen Wettbewerb kannst du dich zu Hause mit dem Probewettbewerb "Schnupper-Biber". Dieser ist bereits freigeschaltet. Übrigens: Eine Biber-App gibt es auch!

Viel Spaß und Erfolg!

PS: Urkunden und Preise erreichen uns in der Regel im Januar/Februar des Folgejahres. Als kleines Schmankerl honoriere ich besonders erfolgreiche Teilnahmen mit einem Notenbonus!



20.09.2022

Nebenbei: Automat und Maschine mal anders...

OK Go: This too shall pass (Rube Goldberg Machine) (2010) (Video-Weblink, ca. 3.53 Min.)
Mehr zum Konzept einer Rube-Goldberg-Maschine findest du hier (Weblink).

Wintergatan: Marble Machine (2016) (Video-Weblink, ca. 4.32 Min.)



19.09.2022

Die Ideallösung (komplettes Projekt) zum Programm "Getränkeautomat (V1.1)" findest du hier (ZIP, passwortgeschützt).



14.09.2022

Im Folgenden findest du diverse Materialien als Exkurs zum Thema Chatbot:

Allgemeines vorweg

Chatbots (PDF, passwortgeschützt)
Chatbot (Wikipedia) (Weblink)
Turing-Test (Wikipedia) (Weblink)

Berühmte Chatbots (zum Ausprobieren)

Die "Mutter aller Chatbots": ELIZA (Wikipedia) (Weblink), z.B. hier (Weblink)
Preisgekrönt: Cleverbot (Weblink)
Chatbots selbst entwickeln per Skriptsprache: GaitoBot AIML Editor (Weblink)

Übersichttseite zu Chatbots: Chatbots.org (Weblink)

Journalismus

Joseph Weizenbaum - Der zornige alte Mann der Informatik (Spiegel Online, 8.1.2008) (Weblink)
Künstliche Intelligenz - Zum Nazi und Sexisten in 24 Stunden (FAZ.net, 24.3.2016) (Weblink)

Schmankerl zum Abschluss

"Deutsche-Bahn-&-Sachsen-Bashing": Reisedialogsystem der Deutschen Bahn (Unbekannt, 200x) (Audio-/Video-Weblink)



07.09.2022

Die ausführbare EXE-Datei des Programms "Getränkeautomat (V1.1)" findest du hier (ZIP).

Die Schüler-Version des Getränkeautomat-Programms findest du hier (ZIP).



06.09.2022

Thema: Automaten und formale Sprachen

Grundlegendes / Übersichten

Griechisches Alphabet (PDF)
Definitionen zur Theoretischen Informatik (PDF)
BNF und Syntaxdiagramme (PDF)

Skriptum

Automatentheorie und Formale Sprachen (PDF, passwortgeschützt)

Eine kleine Übung für später

Automat "Kreischende Frau" (ohne Lösungen) (PDF, passwortgeschützt)
Update: Aufgrund zeitgenössischer gesellschaftlicher Bestrebung nach political correctness ist dieser Download mit Verweis auf potentiellen Sexismusverdacht vorläufig deaktiviert.

Ergänzendes für Wissbegierige, die Zeit zum Lesen mitbringen (möchte jmd. ein Referat zu einem Inhaltsaspekt daraus halten?):

Die Wurzeln der Theoretischen Informatik in der Mathematik (PDF, passwortgeschützt)



05.09.2022

Neues Thema - zum "Warmwerden":

Schräge historische Automaten - Konsum auf Knopfdruck (Spiegel Online, 4.5.2016) (Weblink)



04.09.2022

Thema: Quantencomputer

Nachgereicht zum letzten Halbjahr: Berechenbarkeit, Komplexität und Quantencomputer - müssen bald die Lehrbücher umgeschrieben werden?

Journalismus

Wettlauf um den Quantencomputer - Das nächste große Ding (Spiegel Online, 29.8.2016) (Weblink)
Quantencomputer: Problem gelöst - in rund drei Minuten statt 10.000 Jahren (Zeit Online, 28.9.2019) (Weblink)

Wikipedia

Quantencomputer (Wikipedia) (Weblink)

Sonstige Internet-Links

So funktioniert ein Quantencomputer (Quarks) (Weblink)

Solltest du gutes Online-Material zum Thema kennen oder finden, dann lasse es mich zwecks Verlinkung hier bitte wissen!



03.09.2022

Wir starten das Halbjahr mit der kurzen Fortführung bzw. raschen Beendigung des Stoffs vom letzten Halbjahr - konkret: das Halteproblem. Die entsprechenden Unterlagen findest du auf dieser Website unter dem Jahrgang 2021/22 bei "Info Q12 GK" (Weblink).



02.09.2022

Verpasster Klassenarbeits-/Klausurtermin

Folgendes allgemeines Arrangement halten wir für den Fall fest, dass du eine Klassenarbeit bzw. Klausur verpasst:

Du benötigst für den Fehltermin eine angemessene Entschuldigung (z.B. Erkrankung), dabei wünsche ich ein ärztliches Attest.

Als Nachschreibtermin gilt ohne explizite Ankündigung/Erinnerung meinerseits automatisch die nächstmögliche (folgende) Unterrichtsstunde bei mir (Einzelstunde für den Fall, dass ursprünglich nur eine Stunde geschrieben wurde bzw. Doppelstunde für den Fall, dass ursprünglich zwei Stunden geschrieben wurde). Habe dazu deine Materialien (z.B. Heft, Taschenrechner o.ä.) dabei.

Eine Ausnahme hiervon ist, wenn ich dich bspw. per eMail über einen expliziten (anderen) Nachschreibtermin informiere. Gib mir bitte frühestmöglich Bescheid, falls du zum anvisierten Nachschreibtermin bereits eine andere Klassenarbeit bzw. Klausur schreiben sollst. Dann müssten wir nach einer Lösung gucken, da an einem Tag keine zwei Arbeiten geschrieben werden.

Für den besonderen Fall, dass du auch den Nachschreibtermin verpassen solltest, gilt, dass ich als Entschuldigung ein ärztliches Attest benötige. Für den "Nach-Nachschreibtermin" werde ich mich in jedem Fall bei dir melden, um zu kommunizieren, wie wir weiter verfahren werden. Möglich ist hier nämlich auch, dass wir anstelle eines schriftlichen Leistungsnachweises eine mündliche Prüfung ("Kolloquium") machen werden.

Bei Nachfragen zu diesem Prozedere sprich mich bitte im Unterricht an.



01.09.2022

Herzlich Willkommen zur Webpräsenz deines Info-Q13-GK-Kurses!