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Einführung in die Informatik

Mattias Schäffersmann

Arne Hüffmeier, Michelle Liebers, Tilman Lüttje

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Diese WocheHeute:

Einführung in die InformatikEinführung in die TechFak-RechnerVerschiedenesVorgeschmack Python (Arne)

Dienstag, Mittwoch:Programmieren lernen: Wie denkt ein Programmierer?Programmiersprache: Python

Donnerstag:Dokumente erstellen mit LATEX

Freitag:Mehr ProgrammierenMehr Python

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1 InformatikWas ist InformatikBedeutung der InformatikLerninhalte

2 ErwartungenEure Erwartungen - Revisited

3 PasswortSichere PasswörterPasswortwahlPasswort ändern

4 TechFak-MailsNoch ein PostfachThunderbirdJabber

5 FAQsLaptopsLinuxAccountsSchluss

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Was ist Informatik

Was ist Informatik?

Was erwartet ihr von eurem Informatikstudium?

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Was ist Informatik

Was ist Informatik

Duden sagt”Wissenschaft der systematischen Verarbeitung von Informationen”

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Was ist Informatik

Informatik ist Computer

Informatik ist mehr als nur vor dem Computer sitzen.

In der Informatik geht es genauso wenig um Computer wie in derAstronomie um Teleskope.

Edsger W. Dijkstra

Der Computer ist lediglich ein Werkzeug, wie für den Maurer dieKelle.

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Was ist Informatik

Verschiedene Bereiche der Informatik

Informatik umfasst ein großes Spektrum. Wie in anderenWissenschaften gibt es auch in der Informatik Unterkategorien.Einige sind

Theoretische InformatikTechnische InformatikPraktische InformatikAngewandte Informatik

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Was ist Informatik

Theoretische Informatik

befasst sich mit der Theorie den AlgorithmenAutomatentheorieFormale SprachenKomplexitätstheorieBerechenbarkeit

Anwendungsbeispiele:VerschlüsselungsalgorithmenSuchalgorithmen (Textsuche, Google & Co.)WettervorhersageStatistikLogistikDatamining („Big Data“)relevante Videos auf Youtube vorschlagen

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Was ist Informatik

Technische Informatik

technische Implementierung von ComputernRechnerarchitektur

CPU-Konstruktiondas Arbeiten direkt am Speicher!

RechnerkommunikationAnwendungsbeispiele:

RoboterbauEmbedded-Computing

MikrowelleVerkehrsampelFlugzeug...

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Was ist Informatik

Praktische Informatik

Implementierung von AlgorithmenDesign von DatenstrukturenBau von BetriebssystemenDesign von DatenbankenDesign von ProgrammiersprachenCompilerbau

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Was ist Informatik

Angewandte Informatik

Verknüpfung der Informatik mit Informatik-fremden BereichenBioinformatik (und Genomforschung)MedieninformatikWirtschaftsinformatikMedizininformatikGeoinformatik...

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Bedeutung der Informatik

Wozu ist Informatik gut

Wozu benötigt man Informatik?Verarbeitung großer DatenmengenAutomatisierung

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Bedeutung der Informatik

Computer

Aber dafür benötigen wir Computer!

Das stimmt nicht ganz.

Ein Informatiker lernt die Algorithmen, die der Berechnungzugrunde liegen. Man wäre also auch ohne Computer in der Lage,die Daten zu verarbeiten.

Es dauert nur etwas länger.

Ein Maurer braucht auch länger zum Errichten einer Mauer, wenner keine Kelle hat.

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Lerninhalte

Im Studium

Was davon lernt man eigentlich im Studium?

Die verschiedensten Algorithmen, das Handwerkszeug einesInformatikers.Dass man nicht alles mit einem Computer lösen kann.Informatiker werden somit immer gebraucht.Wie ein Computer funktioniert.Wie man strukturiert an ein Projekt herangeht.verschiedene Programmierparadigmen und -sprachen

logische Programmierungfunktionale Programmierung (Haskell)imperative Programmierung (Assembler)

strukturierte Programmierung (C)objektorientierte Programmierung (Java, Python)

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Lerninhalte

Anwendung

Und wofür brauche ich das?

Um Programme zu schreiben.Um abstrakte Probleme in vom Computer lösbare Problemezu verwandeln.Um schnell mit bisher unbekannten Problemen fertig zuwerden.

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Eure Erwartungen - Revisited

Eure Erwartungen

Was erwartet ihr von eurem Informatikstudium?

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Eure Erwartungen

„Ich will was mit Robotern und künstlicher Intelligenz machen.“

Technische InformatikAngewandte InformatikWahlpflicht- und Ergänzungsmodule im 5. und 6. Semestererst die Grundlagen meistern

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Eure Erwartungen

„Mich interessieren Computer und Programmieren, aber Mathekann ich nicht gut. Das geht doch auch ohne, oder?“

leider nicht - 30 LP Mathe (von 180)bildet LerngruppenMathewissen wird später tatsächlich genutzt!

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Eure Erwartungen

„Mein Smartphone ist mein Leben! Ich will Apps bauen undComputer finde ich doof.“

Apps → Angewandte InformatikEinige Studis können nicht mit Tastaturen umgehen.

„Wo is’n die Tilde?“PC-Nutzung im Studium notwendig10-Finger-Tippen ist praktisch

Alternative Tastaturlayouts wie Neo 2.0 ;-)

- Aus dem Leben des Dozenten: Programmieren auf Smartphones -

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Eure Erwartungen

„Ich bin Twitter- und Facebook-Profi. Ich will das gerne beruflichmachen.“

„Meine Eltern haben gesagt, Informatik wäre doch genau dasRichtige für mich, weil ich so gut mit Facebook und Google

umgehen könnte.“

Das ist nur marginal Informatik.besser: Medien- oder PR-Spezialist werden

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Eure Erwartungen

„Ich studiere Bioinformatik und Genomforschung weil ich fürBiologie keinen Studienplatz bekommen habe.“

Nein, du studierst Bioinformatik und Genomforschung.

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Eure Erwartungen

„Ich will C++ unter Windows programmieren, weil Firmen dasbenutzen und ich einen guten Job haben will.“

Warum nur Windows?Warum nur C++?An der TechFak verwenden wir Linux. . . Ups.

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Windows vs. Linux

Windows vs. Linux - Der ewige Betriebssystemekrieg

„Mein Betriebssystem ist besser als deins!“„Mein Betriebssystem ist größer als deins!“

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Windows - Objektiv(?)

jeder „kennt“ esbraucht kaum etwas selber zu machenviele Programme, Spiele, etc. verfügbar

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Linux - Objektiv(?)

es ist sichererman kann mehr macheneinfacher zu administrierenlegal kostenlosalle wichtigen Programme schon bei der Installationvorhanden und weitere schnell nachgerüstet

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Windows vs. Linux

Und? Ist schon jemand überzeugt?

Alles Quatsch. Die Frage ist falsch gestellt!

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Windows vs. Linux

Welches System ist besser wofür?Welches Ziel möchte ich erreichen?Was ist gut geeignet, um mein Ziel zu erreichen?

Es kommt drauf an. . .

- Aus dem Leben des Dozenten: Familien-PCs -

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Linux in der TechFak

In der TechFak nutzen wir Linux weil...... man PCs und Programmieren damit unserer Meinung nachbesser erklären kann.... es in der Wissenschaft Standard ist.... wir keine 08/15 C++/Windows-Programmierer ausbilden.

Informatik ist betriebssystemunabhängig.

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Linux Kommandozeile

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Linux Kommandozeile

alle Funktionalität ohne Umweg über GUIriesige „Werkzeugkiste“ mit hunderten Programmen

viele beliebig kombinierbarmehr möglich als über GUI

Scripte: abspeichern und wiederverwendenmit etwas Übung häufig der schnellste Lösungswegin vielen AGs für Bachelorarbeit notwendiggehört für Informatiker einfach dazu→ Linux Praktikum im ersten Semester

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Programmiersprachen

Warum nicht nur z.B. C++?Informatik ist sprachenunabhängigProgrammiergrundlagen sind sprachenunabhängigProgrammiersprachen sind nur syntaktischer Zuckerbeliebige Programmiersprachen leicht zu erlernenStudium ist universell

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Eure Erwartungen

„Ich will C++ unter Windows programmieren, weil Firmen dasbenutzen und ich einen guten Job haben will.“

→ werde Fachinformatiker

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Eure Erwartungen

Fragen?

Informatik - Studium - Erwartungen

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Sichere Passwörter

IT-Sicherheit

Accountsicherheitoder

warum „passwort1“ kein sicheres Passwort ist.

Wozu ein sicheres Passwort?

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Sichere Passwörter

Wozu ein sicheres Passwort

Man könnte eure Daten durchgucken, eure privaten Nachrichtenlesen.Typische Antwort:

”Ich habe doch keine wichtigen Daten auf meinemAccount!”

Das mag sein, ABER:Wen besucht der Staatsanwalt, wenn

SpammerKinderporno-Anbieterillegale Händlerviele mehr

euer Passwort knacken und dann den Account benutzen?

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Sichere Passwörter

Bedrohungen auf privaten Geräten

10% Spyware10% Scareware20% Ransomware60% Bots/ZombiesEure Daten sind fast egal

(Anteile geschätzt)

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Sichere Passwörter

Bedrohungen auf Uni-PCs

1% Spyware1% Scareware2% Ransomware6% Bots/Zombies40% Einbrüche in andere Rechnernetze50% Diebstahl von ForschungsdatenEure Daten sind egal

(Anteile geschätzt)

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Sichere Passwörter

Passwortsicherheit

→ Immer ein gutes Passwort benutzen!

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Passwortwahl

Schlechte Passwörter

Ein schlechtes Passwort ist leicht erkannteinzelne Worte oder NamenDie 100.000.000.000 häufigsten Worte sind in ein paarMinuten durchprobiert.zu kurze PasswörterBei 1.000.000 Versuchen/Sekunde sind sie auch schnell zuknacken.

Und die Geschwindigkeit, mit der geraten wird, steigt rapide weiteran.

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Passwortwahl

Ein sicheres Passwort

Wie erstellt man ein gutes Passwort?mindestens 8 Zeichen (besser mindestens 10 Zeichen)Zahlen, Buchstaben und Sonderzeichenzum Beispiel: HsE?24#aPhantasiesätze zu Wörtern reduzierenMein Opa aus Gelsenkirchen fährt ein rotes Auto→ MOaGf1rA

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Passwortwahl

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Passwort ändern

Passwörter unter Linux

„Hilfe, ich kann mein Passwort nicht eingeben!“Passwörter werden beim Eintippen nicht angezeigt.Sicherheit: Länge nicht ersichtlich„blind“ eintippenKorrektur mit Backspace funktioniert.

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Passwort ändern

Euer Passwort ändern

Eure Unix-Accounts sind von Anfang an mit einem Passwortgeschützt. Ihr bekommt es direkt bei der Erstellung übergeben,solltet es aber schleunigst ändern.Wir haben jetzt ja gelernt, wie ein ordentliches Passwortauszusehen hat.

Welche Passwörter gibt es alles?Euer Login-Passwort für sämtliche TechFak-RechnerEuer Email-Passwort für den Abruf euer TechFak-Emails

Standardmäßig sind die Passwörter identisch, aber ihr könnt undsolltet sie separat ändern.

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Passwort ändern

TechFak-Login Passwort ändernZum Ändern eures Login-Passworts startet ihr das Programm’tfpasswd gzi’, für euer Email-Passwort ’tfpasswd mail’Dort werdet ihr dann nach eurem aktuellem und neuen Passwortgefragt, Achtung(!) die Reihenfolge ist unterschiedlich.

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Noch ein Postfach

Mail, Mail, MailEure TechFak-Mail

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Noch ein Postfach

Noch ein Postfach

Zu eurem TechFak-Account gehört eine Mailadresse.juser → [email protected] für VeranstaltungsinformationenInsbesondere Tutoren schicken euch darüber Mails.Lest sie regelmäßig.Alternativ: Leitet sie euch weiter.

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Thunderbird

Eure TechFak-Emails mit Thunderbird abrufen

Thunderbird ist ein quelloffener und sehr gut konfigurierbarerEmail-Client, der von der Mozilla-Foundation entwickelt wird undbei uns in der Fachschaft die erste Wahl. Hier seht ihr wie ihr mitThunderbird eure TechFak-Emails abrufen könnt.Ihr startet Thunderbird auf den TechFak-Rechnern mit einem Klickauf das entsprechende Symbol in dem Startmenü unten links.

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Thunderbird

Eure TechFak-Emails mit Thunderbird abrufenDen Willkommensbildschirm könnt ihr schnell durch einen Klickauf ’Skip this and use my existing email’ beenden.

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Thunderbird

Eure TechFak-Emails mit Thunderbird abrufenAls Email-Adresse habt ihr’euerBenutzername’@techfak.uni-bielefeld.de und als Passwort euerTechFak-Email-Passwort.

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Thunderbird

Eure TechFak-Emails mit Thunderbird abrufen

Thunderbird wird nun versuchen mithilfe eurer Angaben dieServereinstellungen zu bestimmen, dies wird jedoch nicht klappen.Ihr könnt nun warten, bis die Suche automatisch abbricht oder auf’Manual config’ klicken.Die richtigen Einstellungen lauten wie folgt:

Incoming : IMAP - imap.techfak.uni-bielefeld.de - Port 993 - SSL/TLS -Autodetect

Outgoing : SMTP - smarthost.techfak.uni-bielefeld.de - Port 25 -STARTTLS - Autodetect

Username : Euer TechFak-Login

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Thunderbird

Weiterleiten eurer TechFak-Emails

Solltet ihr lieber eure gesamten TechFak-Emails an eine andereAdresse weiterleiten ist das natürlich kein Problem.In eurem Home-Verzeichnis findet sich die versteckte Datei’.forward’ in welcher ihr eine beliebige Adresse zur Weiterleitungsämtlicher Techfak-Emails angeben könnt.

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Thunderbird

Weiterleiten eurer TechFak-EmailsAls Erstes müsst ihr euer Home-Verzeichnis öffnen. Das geht ameinfachsten über die entsprechende Desktopverknüpfung.

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Thunderbird

Weiterleiten eurer TechFak-EmailsAls nächstes müsst ihr die versteckten Dateien sichtbar machen.

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Thunderbird

Weiterleiten eurer TechFak-EmailsNun sind eine Menge neuer Dateien und Ordner sichtbar, unsinteressiert aber nur eine Spezielle, welche wir dann mit einemDoppelklick öffnen:

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Thunderbird

Weiterleiten eurer TechFak-EmailsIn der nun geöffneten Datei tragt ihr unter der bereits vorhandenenZeile eure Email-Adresse ein, welche ihr für die Weiterleitungnutzen möchtet.

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Thunderbird

Weiterleiten eurer TechFak-Emails

Anschließend speichert ihr die Datei durch einen Klick auf den’Save’-Button, beendet den Editor und könnt (falls ihr wollt) dieversteckten Dateien wieder unsichtbar machen.

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Jabber

Jabber/XMPPfreier Instant-Messengereigener TechFak-Serverkeine kommerziellen [email protected] für alle TechFak-Angehörigen

http://wiki.fachschaft.techfak.uni-bielefeld.de/Nützliches/TechFak-Jabber

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FAQs: Frequently Asked Questions... und ihre Antworten

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Laptops

„Welchen Laptop soll ich mir kaufen?“

Genug Linux-PCs in unseren Rechnerräumen vorhandenV2-240 werktags ganztägig für Hausaufgaben freiKein Laptop notwendigKein PC zu Hause notwendigProgrammieraufgaben funktionieren auf unseren Linux-PCsgarantiert

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Laptops

„Welchen Laptop soll ich mir kaufen, wenn ich trotzdem einenwill?“

„Was auch immer du haben willst.“... insbesondere für Windows und Macs

Für Linux:Fast jeder Laptop nicht älter als 10 Jahre ist geeignet.Ganz neue Geräte können noch Treiberprobleme haben.Linuxkompatibilität eines Modells vor dem Kauf ergooglen.Linux lässt sich parallel zu Windows installieren.

Achtung:Laptopprobleme sind eure Sache.Linux-PCs der TechFak sind Referenz für eure Abgaben.

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Linux

„Ich will Linux ausprobieren. Welche Version könnt ihr empfehlen?“

Wir empfehlen diese Distributionen:Ubuntu-Familie (Ubuntu, Kubuntu, Xubuntu, Elementary)Arch-Familie (Arch, Manjaro)

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Linux

„Ich will Linux ausprobieren. An wen kann ich mich wenden, wennich Fragen oder Problem habe?“

Google, etcriesige Linux-Community durchsuchbar

verschiedenste Community-Foren onlineFachschaft (C3-151/C3-155)Bitte nicht die Tutoren im Tutorium aufhalten

Außerdem:c’t Linux zum Lesen und Ausleihen in der Fachschaft und imSupportbüro

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Accounts

„Warum brauche ich zwei Accounts?“TechFak-Account für das TechFak-NetzHRZ-Account für den Rest der Uni

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Accounts

TechFak-AccountTechFak Linux-PCsTechFak MailTechFak Jabberleider (noch) nicht mit dem Leporello-Passwort nutzbar

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Accounts

HRZ-Account

Die wichtigsten HRZ-Dienstleistungen:BIS - Bielefelder Informationssystem

eKVV - Elektronisches Kommentiertes VorlesungsverzeichnisStundenplan (→ StART)Vorlesungsmaterialien

Prüfungsverwaltung (Noten nachsehen)Personen- und Einrichtungsverzeichnis

WLAN

Weitere Dienstleistungen:Uni-Mail ([email protected])öffentliche Windows-PCsDrucker (Unicard)2GiB Webspace

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Accounts

„Ich will ins WLAN. Wie schalte ich meinen HRZ-Account frei?“uni-bielefeld.de/hrz → HRZ-AccountFunktioniert nicht mit allen Browsern und SmartphonesAlternativ: Freischalte-PCs in V0-215

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Schluss

Fragen?

StART: Studienanfangs- und ReinschnuppertageBeginn: 11.10. um 10h in H7

Noch nicht weglaufen: gleich gibt’s Python67 / 67

Documents

Einführung in die Informatikfrettloe/teach/alte...Informatik Erwartungen Passwort TechFak-Mails FAQs Thunderbird EureTechFak-EmailsmitThunderbirdabrufen ThunderbirdwirdnunversuchenmithilfeeurerAngabendie