Aufbau der InformatikAufbau der Informatik … · Aufbau der Informatik • Theoretische InformatikTheoretische Informatik Formale Methoden, mathematische Modelle Bsp.: Formale Sprachen,

Willkommen . . .. . . Studentinnen und Studenten der Fachrichtungen

AgrarwissenschaftenAgrarwissenschaften ErdwissenschaftenLebensmittelwissenschaftenU lt t i h ftUmweltnaturwissenschaften

zur Vorlesung

http://www.evim.ethz.ch/

Agenda für heute, 18. September, 2009

•• BegrüssungBegrüssung• Aufbau der Informatik

• Beispiel eines Informationsarbeitsplatzes I: Kommunikation• Ziele und Struktur der Lehrveranstaltung, Leistungskontrolle• Räume und ComputerRäume und Computer

• Pause

Ei füh i E T t i l• Einführung ins E.Tutorial

• Beispiel eines Informationsarbeitsplatzes II: Information

© Departement Informatik, ETH Zürich2/31

Das Team von EvIM

D tDozent Prof. Dr. H. HinterbergerDepartement Informatik

Assistierende HilfsassistierendeDr. Lukas Fässler Martin AliggLukas Brügger Hannah HaberkernMarkus Dahinden Sara KilcherHolger Flier Willy LaiBeat Gfeller Martin MaagMatus Harvan Adrian SchmidmeisterMatus Harvan Adrian SchmidmeisterManuel LangThomas OskamMarcel SchöngensBirte Schrader


• Begrüssung

•• Aufbau der InformatikAufbau der Informatik•• Aufbau der InformatikAufbau der Informatik• Beispiel eines Informationsarbeitsplatzes I: Kommunikation

Zi l d St kt d L h t lt L i t k t ll• Ziele und Struktur der Lehrveranstaltung, Leistungskontrolle• Räume und Computer

P• Pause

• Einführung ins E.Tutorial

f f• Beispiel eines Informationsarbeitsplatzes II: Information

Aufbau der Informatik

Theoretische InformatikTheoretische Informatik•• Theoretische InformatikTheoretische InformatikFormale Methoden, mathematische ModelleBsp.: Formale Sprachen, Graphentheorie, Automatentheorie,

•• Technische InformatikTechnische Informatik

Bsp.: Formale Sprachen, Graphentheorie, Automatentheorie, Berechenbarkeit, Kryptographie, Komplexitätstheorie . . .

P kti h I f tikP kti h I f tik

Funktioneller Aufbau von Rechnern, Geräten, SchaltungenBsp.: Rechnerarchitektur, Rechnernetze, VLSI-Entwurf, mobile computing . . .

•• Praktische InformatikPraktische InformatikProgrammsysteme, Programmierumgebungen Bsp : Programmiersprachen Übersetzerbau Betriebssysteme Software-

•• Angewandte InformatikAngewandte Informatik

Bsp.: Programmiersprachen, Übersetzerbau, Betriebssysteme, SoftwareEngineering, Informationssysteme, Simulation, Internetanwendungen . . .

Anwendung von Methoden und Systemen der Informatik Bsp.: Betriebsinformatik, CAD, CAE, medizinische Informatik, Software-Ergonomie, Expertensysteme, Prozesssteuerung . . .

© Departement Informatik, ETH Zürich

g , p y , g

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Sichtweisen der Informatik

Gesellschaft

InformationsgesellschaftAngewandte

Informatik

Informationsgesellschaft

Informationsarbeitsplatz

Praktische Technische

Informationsarbeitsplatz

Informatik Informatik

Informatikingenieur

Theoretische Informatik

g


Komponenten eines Informationsarbeitsplatzes

InformatikmittelDatenbanken, Tabellenkalkulation,WWW, etc.

Informations undMethoden der Informatik Informations- und KommunikationstechnologienComputer, Rechnernetze,Sensoren etc

Methoden der InformatikStrukturierung vonDaten, Programmierung,numerische Methoden etc


Sensoren, etc.numerische Methoden, etc.

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Funktionalität eines Informationsarbeitsplatz


Informatikmittel für unseren Informationsarbeitsplatz

Computer: "Wintel"

Kommunikation: Internet (S M k C )

Datenverwaltung:Excel & AccessInternet (SeaMonkey Composer) Excel & Access

(Microsoft, OpenOffice)

Informationserzeugung:Excel & VisuLab

Datenverarbeitung:Excel(Microsoft, OpenOffice)(Microsoft, OpenOffice)


• Begrüssung

• Aufbau der InformatikAufbau der Informatik

•• Beispiel eines Informationsarbeitsplatzes I: Beispiel eines Informationsarbeitsplatzes I: K ik tiK ik tiKommunikationKommunikation

• Ziele und Struktur der Lehrveranstaltung, LeistungskontrolleRä d C t• Räume und Computer

• Pause



Prozesssteuerung und Datenerfassung am

fInformationsarbeitsplatz


Tabellenkalkulation

Datenverarbeitung am Informationsarbeitsplatz Tabellenkalkulation

Makroprogrammierung

Internet

DatenverwaltungDatenverwaltung

Datenvisualisierung


Datenvisualisierung

• Begrüssung


• Beispiel eines Informationsarbeitsplatzes I: Kommunikation

•• Ziele und Struktur der LehrveranstaltungZiele und Struktur der Lehrveranstaltung•• Ziele und Struktur der Lehrveranstaltung, Ziele und Struktur der Lehrveranstaltung, LeistungskontrolleLeistungskontrolle

• Räume und Computer• Räume und Computer

• Pause

®• Einführung ins E.Tutorial ®


Ziele der Lehrveranstaltung

• Einen Informationsarbeitsplatz wirkungsvoll einsetzen: Datentransfer Datenverarbeitung DatendarstellungDatentransfer, Datenverarbeitung, Datendarstellung, Informationserzeugung, Datenverwaltung, Programmierung

• Teile der Informatik-Infrastruktur der ETH kennen lernen

• Mit dem Grundwortschatz der Informatik umgehen lernenMit dem Grundwortschatz der Informatik umgehen lernen

• Komplexität beherrschen lernen


Voraussetzungen

• Elementare Fertigkeiten im Umgang mit einem Personalcomputer und dessen Betriebssystem.

• Wir erwarten nicht, dass Sie mit Details der Elektronik vertraut sind und auch nicht dass Sie programmieren könnensind und auch nicht, dass Sie programmieren können.

• Bereitschaft, Selbstverantwortung für den Lernvorgang zu üb hübernehmen.


Themen der 7 Vorlesungen Schwerpunkt: Konzepte und Methoden

Datum1 Einführung 18. Sep.2 Rechnernetze, Internet 25. Sep.3 Numerische Methoden 9. Okt.4 Datenvisualisierung 23. Okt.5 Datenverwaltung 6. Nov.6 Datenbankentwurf 20. Nov.7 Programmierung 4. Dez.


Themen der 6 Übungen Schwerpunkt: Kompetenzerwerb

Abgabe-ZeitraumPraxis 1: Publizieren über Internet 21. Sep. bis 2. Okt.Praxis 2: Tabellenkalkulation 5. Okt. bis 16. Okt.Praxis 3: Datenvisualisierung 19. Okt. bis 30. Okt. Praxis 4: Daten verwalten 1 2. Nov. bis 13. Nov.Praxis 5: Daten verwalten 2 16. Nov. bis 27. Nov.Praxis 6: Makroprogrammierung 30. Nov. bis 11. Dez.

Leistungskontrolle:Sie erhalten die 2 Kreditpunkte dieser Vorlesung wenn Sie alle 6 Übungen bearbeitet und abgegeben sowie die Semesterende-Prüfung bestanden haben (Note 4 oder besser).


• Begrüssung


• Beispiel eines Informationsarbeitsplatzes I: Kommunikation• Ziele und Struktur der Lehrveranstaltung, Leistungskontrolleg, g

•• Räume und ComputerRäume und ComputerP• Pause


f f• Beispiel eines Informationsarbeitsplatzes II: Information

ETH-Intranet (Teilansicht)

Wireless


Ihre Computerarbeitsplätze an der ETH

Raum Anzahl Typ FachrichtungHG E 26.1 32 PC/XP Agrarwissenschaften &

Erdwissenschaften

HG E 27 25 PC/XP Agrarwissenschaften &Erdwissenschaften

HG E 26.3 32 PC/XP Lebensmittelwissenschaften

HG E 19 42 PC/XP Umweltnaturwissenschaften

Betreuungszeiten: Siehe Informationsblatt und Homepage


Ihre Computerarbeitsplätze an der ETH

Sie können in irgend einem der öffentlichen Computerräume arbeiten, solange diese nicht für andere Veranstaltungen reserviert sind.

Übungen abgeben können Sie jedoch nur in den für Sie reservierten RäumenRäumen.

Für den Zugang von zu Hause aus, siehe:

http://www.id.ethz.ch/services/students


Computerarbeitsplätze: Zugangsverwaltung

In den Ihnen zugeteilten, sowie in allen öffentlichen Computerräumen:

Login-Name undKennwort vom nethz (bereits in Ihrem Besitz)Login Name undKennwort vom nethz (bereits in Ihrem Besitz)

Beispiel: bsteiner, Xz.s41A

Passwörter nur über http://passwort.ethz.ch ändern!!p //p

Bei Zugangs-Problemen wenden Sie sich bitte an:[email protected] 632 7777


Wann können Sie an ETH-Computern arbeiten?

Die Computerräume sind während der jeweiligen Gebäudeöffnungszeiten zugänglich.

Hauptgebäude Montag - Freitag 7:00 – 21:30 Uhr Samstag 7:00 – 16:00 Uhr

CAB Montag – Freitag 6:30 – 19:00 UhrCAB Montag – Freitag 6:30 – 19:00 Uhr

Ausnahme: Die Räume sind für andere Veranstaltungen reserviertAusnahme: Die Räume sind für andere Veranstaltungen reserviert.

Bedingung: Sie sind auf den Computern zugangsberechtigt.

Weitere Informationen auf: http://www.id.ethz.ch/services/list/comp raum stud/arbeitsraeumehttp://www.id.ethz.ch/services/list/comp_raum_stud/arbeitsraeume


• Begrüssung


• Beispiel eines Informationsarbeitsplatzes I: Kommunikation• Ziele und Struktur der Lehrveranstaltung, Leistungskontrolleg, g• Räume und Computer

• Pause

•• Einführung ins Einführung ins E.TutorialE.Tutorial ®®


S lb tä di

Explain

Selbständige ICT-Kompetenzen Do

FertigkeitenTry FertigkeitenTry

KonzepteSee


I t ktiAnwendung Instruktion

© Departement Informatik, ETH ZürichÜberprüfung 21/31

• Begrüssung• Aufbau der Informatik• Beispiel eines Informationsarbeitsplatzes I: Kommunikation• Ziele und Struktur der Lehrveranstaltung, Leistungskontrolle• Räume und Computer

• Pause


•• Beispiel eines Informationsarbeitsplatzes II:Beispiel eines Informationsarbeitsplatzes II:Beispiel eines Informationsarbeitsplatzes II: Beispiel eines Informationsarbeitsplatzes II: InformationInformation

Von einfachen Daten . . .

Kanton Faulbrut Sauerbrut Acarapis Varroa

Häufigkeit verschiedener Bienenkrankheiten

A B A B A B A BZH 373 4.5 152 2.3 453 5.5 1161 137.1BE 2239 6 8 847 3 3 1117 3 4 1205 35 9

Varroa

BE 2239 6.8 847 3.3 1117 3.4 1205 35.9LU 734 7.7 10 0.1 159 1.6 614 62.3UR 20 3.3 86 28.1 7 1.2 92 149.3SZ 107 5.9 100 6.9 112 6.2 532 284.6OW 25 4.3 5 1.1 9 1.5 19 31.6• • • • • • • • • • • • • • • • • • Schweiz 9278 7.1 3303 3.2 6419 4.9 9571 71.6

A T t l d b f ll Stä dA: Total der befallenen StändeB: Befallene Stände pro Jahr und 1000 Bienenbesitzer (1988)


. . . zu komplexen Fragestellungen

Faulbrut Einwohner/BesitzerSauerbrut Einwohner/VolkS kb t T l/V lkSackbrut Tal/VolkKalkbrut Fläche/VolkTracheenmilbe Wald/Volk

Beschreibung derTracheenmilbe Wald/Volk1. Varroa Kunstwiese/VolkEingesandte Proben Naturwiese/Volk

Lebensumgebung von Bienen in der Schweiz durchEingesandte Proben Naturwiese/Volk

Honigertrag Beeren/VolkKulturland/Honig Raps/Volk

Schweiz durch20 Variablen!

Kulturland/Honig Raps/VolkKulturland/Volk Obst/Volk


"Rangliste" der Kantone.der Kantone.

Wie könnenWie können wir mit dieser Komplexität umgehen?


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2-d: Schwankungen in der Anzahl registrierter Fälle von Faulbrut


2-d: Entwicklung des Varroa-Befalls


3-d: Im Kanton Zürich gemeldete Fälle von Faulbrut, gegliedert nach Bezirk


Chernoff‘s Idee zur Visualisierung mehrdimensionaler Daten

Die Grösse oder Form verschiedener Gesichtsteile entsprechen pdem Wert unterschiedlicher Parameter.


Extreme Ausprägungen des Gesichts


Mögliche Zuordnung von Bienendaten an Gesichtsteile

Biegung der Mundlinie Honigertrag Grösse des Augapfels Raps/VolkNeigung der Augenbrauen Kulturland/HonigNeigung der Augenbrauen Kulturland/HonigStellung der Pupillen Obst/VolkBreite der Nase Kulturland/VolkHöhe der Augenbrauen Beeren/VolkLänge der Nase Fläche/VolkLänge der Augenbrauen 1. VarroaLänge der Mundlinie Einwohner/BesitzerHöhe des Gesichts Eingesandte ProbenHöhe des Gesichts Eingesandte ProbenHöhe des Mundzentrums Einwohner/VolkRundung obere Gesichtshälfte FaulbrutAbstand der Augen Tal/VolkRundung untere Gesichtshälfte Sauerbrut


"Klassenbild" mit den 26 Kantonen der26 Kantonen der Schweiz

Geordnet nach Ähnlichkeit

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