Einstieg in die Informatik (Programmieren I) (2+2+5)
2+2+Praktikum
Unter diesem Titel werden in jedem Semester drei parallel stattfindende Vorlesungen mit Übungen und Rechnerpraktika angeboten. Die zu vermittelnden Inhalte werden auf der Grundlage aktueller Programmiersprachen dargeboten. Derzeit sind dies die Sprachen FORTRAN 90 in Vorlesung A, PASCAL-XSC in Vorlesung B und C++ in Vorlesung C.
Das Entwerfen von Algorithmen, deren Umsetzung in Programme und ihre Anwendung ist heutzutage in allen Fachbereichen unentbehrliches Handwerkszeug. Die Vorlesungen machen die Studierenden mit grundlegenden Prinzipien der Informatik vertraut, wie Aufbau und Struktur heutiger Rechenanlagen, Algorithmenentwurf sowie Theorie und Beschreibungsmethoden höherer Programmiersprachen. Dabei werden grundlegende Techniken des Programmierens, wie strukturierter Programmentwurf, Iteration, Rekursion usw. anhand von Beispielen eingeführt. Darüber hinaus wird besonderer Wert auf eine systematische und ausführliche Behandlung der vorhandenen Sprachkonzepte gelegt. Dazu zählen Programmaufbau, Ausdruckskonzept, Vereinbarungen, Anweisungen, Datentypen, Funktionen und Prozeduren, Speicherverwaltung, Ein-/Ausgabe, File-Handhabung und Textverarbeitung. Im zugehörigen Praktikum werden die Teilnehmer und Teilnehmerinnen mit dem Erstellen und Testen von Programmen sowie dem Umgang mit Systemsoftware vertraut. Am Ende der Vorlesung wird nach Bedarf in eine weitere aktuelle Programmiersprache eingeführt.
Die Vorlesungen richten sich an Studierende aller Fachrichtungen ab dem 1. Semester. Sie sind Voraussetzung für einige weiterführende Veranstaltungen. Für die Vorlesung C werden Vorkenntnisse in einer Programmiersprache vorausgesetzt (Teilnehmerzahl begrenzt). Für Diplom-, Techno- und Wirtschafts-Mathematiker wird der Besuch der Vorlesung PASCAL-XSC dringend empfohlen.
Nach erfolgreicher Teilnahme am Praktikum (Teilnahmepflicht) und bestandener Abschlußprüfung wird ein Übungsschein vergeben.
Einige weitere Bemerkungen zu den einzelnen Vorlesungen:
In Vorlesung A wird die Sprache FORTRAN vorgestellt, wie sie im neuen Sprachstandard FORTRAN 90 festgelegt ist. Die Unterschiede zum bisherigen, noch weit verbreiteten, FORTRAN 77 werden an geeigneter Stelle aufgezeigt. Außerdem wird das Einbinden einer Graphik-Bibliothek behandelt. Die Vorlesung ist u. a. allen zu empfehlen, die im weiteren Studium mit den Großrechnern des Rechenzentrums arbeiten wollen, da diese hauptsächlich unter FORTRAN arbeiten. Sie eignet sich für Anfänger ebenso wie für Hörer, die FORTRAN als zweite Sprache erlernen möchten.
In Vorlesung B wird die Sprache PASCAL in Form des PASCAL Standards und die Spracherweiterung PASCAL-XSC behandelt. Die Programmiersprache PASCAL-XSC, die auf nahezu allen Rechnertypen der Universität verfügbar ist, enthält einige wesentliche, über Standard-PASCAL hinausgehende Konzepte für das wissenschaftliche Rechnen. Dazu gehören z. B. das modulare Programmieren, die Möglichkeit eigene Operatoren zu vereinbaren, sowie Konzepte zur automatischen Kontrolle der Genauigkeit bei numerischen Berechnungen. Die Vorlesung richtet sich an Anfänger, bietet aber auch Studierenden mit Vorkenntnissen viele Anregungen zur Vertiefung ihrer Kenntnisse. Grundlage für die Vorlesung sind die Bücher: Bohlender, Kaucher, Klatte, Ullrich: Einstieg in die Informatik mit PASCAL, BI-Wissenschaftsverlag, 1993. Preis: DM 29,80. Klatte, Kulisch, Neaga, Ratz, Ullrich: PASCAL-XSC - Sprachbeschreibung mit Beispielen, Springer-Verlag, 1991. Preis: DM 49.80 (Hörerschein erhältlich).
In Vorlesung C wird die Sprache C++ vorgestellt. C++ erweitert die besonders in der Systemprogrammierung eingesetzte Sprache C um wesentliche Abstraktionselemente wie das Klassenkonzept, Datenabstraktion und Objektorientierung. Es werden der Sprachumfang von C nach dem ANSI Standard sowie zusätzliche Elemente von C++ behandelt. Aufgrund des behandelten Stoffumfangs werden Vorkenntnisse in einer anderen Programmiersprache vorausgesetzt, die Vorlesung ist also nicht für Neuanfänger am Computer geeignet.