Grundlagen der Informatik

OS Aletsch, November 2013

Allgemeines

Was ist Informatik und womit befasst sich diese?

a) Es ist eine Wissenschaft.b) Sie befasst sich mit dem Umgang, der Erfassung und Verarbeitung sowie Speicherung von Informationen.

Was versteht man unter Hardware?

"Harte Ware"; wir verstehen darunter alle mechanischen und elektronischen Teile eines Computers und seine Peripheriegeräte.

Was versteht man unter Software?

"Weiche Ware"; Sammelbegriff für alle Programme für einen Computer.

Bei Software unterscheidet man zwischen dem Betriebssystem und Anwendersoftware. Du solltest zwei verschiedene Betriebssysteme nennen können und drei Officeprogramme und deren Verwendungszweck:

Betriebssysteme = Windows (z. B. Windows 7; aktuell ist Windows 8.1, Stand Okt. 2013), OS von Apple (aktueller Stand im Okt. 2013 = Mac OS X), Linux

Officeprogramme = Microsoft Word (Textverarbeitung), MS Excel (Tabellenkalkulation), MS PowerPoint (Präsentation), MS Publisher (zum Erstellen von druckbaren Dokumenten, ähnlich wie Word - mit vielen vorbereiteten "Mustern", die man dann selber gestalten kann)

Daneben gibt es weitere Software:

Computerspiele, Lernprogramme (z. B. fürs Erlernen und Üben von Sprachen), Bildbearbeitungsprogramme, Programme, um Musik und Videos zusammenzuschneiden usw.

Was sind Peripheriegeräte?

Unter Peripheriegeräten oder einfach Peripherie versteht man all jene Geräte, die zum Arbeiten mit dem Computer zur Verfügung stehen müssen. Also zum Beispiel der Drucker, die Tastatur, die Maus, ein Scanner, Lautsprecher usw. Manche dieser Geräte sind unbedingt nötig, andere weniger.

(Bei einem Laptop sind manche Peripheriegeräte bereits eingebaut, z. B. kann man die Maus mit dem Touchpad steuern und auch kleine Lautsprecher sind bereits eingebaut usw.)

Peripheriegeräte

Tower / Desktop-PC

fix an Ort, leistungsstark, steht z. B. an einem Arbeitsplatz, wird selten "gezügelt".

Bildschirm

gehört zu jedem Tower / Desktop-PC

Tastatur

um Texte, Zahlen und auch Befehle einzugeben

Maus

Dient zur Steuerung des PCs bzw. der einzelnen Programme.

Beamer

um eine Präsentation, einen Film usw. einem grösseren Publikum vorzuführen, z. B. im Unterricht, bei einem Vortrag

Tintenstrahldrucker

Vorteile: günstig in der Anschaffung, beste Qualität bei Fotoausdrucken

Nachteile: Kosten pro Ausdruck höher als bei einem Laserdrucker, teure Tinte

Verfahren: ganz kleine Tintentröpfchen werden auf das Papier gespritzt

Laserdrucker

Vorteile: teurer in der Anschaffung, günstigerer Preis pro Ausdruck, gute Qualität

Nachteile: "Nachfüllen" ist teuer, zahlt sich aber später aus (tiefere Kosten pro Ausdruck)

Verfahren: ein Pulver (der so genannte Toner) wird über ein Walzensystem aufs Papier gebracht und danach durch Hitze sozusagen aufs Papier "gebrannt"

mp3-Player

für den Musikgenuss bzw. -konsum unterwegs

USB-Stick

Vorteile: mobil, klein, handlich, günstig

Nachteile: kann verloren gehen, für das Übertrag von grossen Datenmengen braucht es relativ viel Zeit, Computerviren können z. B. über einen solchen Stick von PC zu PC gelangen

CD oder DVD

Heutzutage kann eigentlich jeder PC oder Laptop eine CD oder meist auch eine DVD brennen. Ganz neue Geräte haben sogar einen Brenner für BlueRay-Discs. Dabei kann man allerlei Daten auf die Scheibe brennen, z. B. Musik, Fotos, Videos aber auch Word-, Excel-Dokumente usw.Standardmässig kann man auf einer CD bis zu 0.7 GB Daten speichern, auf einer DVD sogar bis 4.7 GB (oder bis zu max. 17 GB). Die Rohlinge sind pro Stück für weniger als 50 Rappen zu haben, also sehr günstig. Es gibt Rohlinge, die man nur einmal beschreiben kann und welche, die man mehrmals beschreiben kann.

Laptop

Ein PC, in dem allen wichtigen Teile bereits eingebaut sind wie Bildschirm, Touchpad (ersetzt die Maus), Tastatur, CD-Laufwerk usw. Somit kann dieses Geräte problemlos transportiert werden und auf Reisen und unterwegs seine Dienste leisten. Die eingebaute Batterie (auch "Akku" genannt) erlaubt es, eine Weile ohne Stromzufuhr von aussen zu arbeiten, bevor sie wieder geladen werden muss.

Tastatur

Escape-Taste

Funktionstasten

Shift-Taste

Backspace-Taste

Nummerik-block

Delete-Taste

AltGraphic-Taste

Enter-Taste

Cursor-TastenLeerschl

agAlt-Taste

CapsLock-Taste

Ctrl-Taste

Tabulator-Taste

Grossschreibung einzelner Buchstaben bzw. Schreibung von Sonderzeichen wie %, &, ?, *, () usw.

Hierfür wird gleichzeitig die Shift-Taste gedrückt, weshalb es diese Taste einmal links und einmal rechts gibt.

Sollen ganz Abschnitte nur in Grossschreibung geschrieben werden, dann wird die CapsLock-Taste gedrückt. Will man diese ausschalten, so wird diese Taste ein zweites Mal gedrückt.

Eingabe-Taste / Enter-Taste / Return-Taste

Mit dieser Taste schliesst du eine Eingabe ab, damit schickst du dem PC sozusagen einen Befehl.

Beim Programm WORD bringst du den Cursor damit zum Anfang einer neuen Zeile.

Backspace-Taste / Rück-Taste

Diese Taste löscht das Zeichen links vom Cursor. Wenn mehrere Zeichen gelöscht werden sollen, kannst du die Taste auch gedrückt halten.

Alt-Taste

Diese Taste erlaubt in Kombination mit andern Tasten das Auslösen verschiedenster Funktionen. Diese Funktionen sind programmabhängig.

Control-Taste / Ctrl-Taste / String-Taste

Diese Taste erlaubt in Kombination mit andern Tasten das Auslösen verschiedenster Funktionen. Diese Funktionen sind wie bei der [ALT]-Taste programmabhängig.Ctrl + P z. B. erlaubt es dir, ein Dokument auf schnellstem Wege zu drucken. Es gibt viele weitere solche Tastenkombinationen und je mehr du kennst, umso besser, denn das erleichtert das Arbeiten am PC!

Alternate Graphic-Taste / AltGr-Taste

Einige Taste sind sogar dreifach belegt. Das dritte Zeichen kann durch gleichzeitiges Drücken dieser Taste ausgelöst werden, z. B. @ (auf Taste "2"), } (auf Taste "$"), # (auf Taste "3") usw.

Escape-Taste / Abbrech-Taste

Diese Taste dient zum Abbrechen oder Verlassen von Menüfeldern oder Dialogboxen.Eine laufende PowerPoint-Präsentation kannst du damit beenden oder auch aus einem laufenden PC-Spiel aussteigen. Dabei wirst du normalerweise immer gefragt, ob du den aktuellen Spielstand speichern willst.

Tabulator-Taste / Sprung-Taste

Im Programm WORD springt der Cursor an eine definierte Tabstopp-Position.In den Windows-Dialogfenstern kann man damit von einem Feld zum anderen springen oder auch bei einem Formular im Internet, z. B. bei der Anmeldung in Facebook usw.

Shift-Taste / Umschalt-Taste

Die (linke oder rechte) Shift-Taste wird gleichzeitig mit einer anderen Zeichentaste gedrückt. Somit erscheint das Zeichen als Grossbuchstabe oder das Zeichen, das sich in der oberen Reihe der Tastenbeschriftung befindet, z. B. *, %, &, / usw.

CapsLock-Taste / Feststell-Taste

Diese Taste schaltet dauerhaft auf Grossschreibung um. Nochmaliges Drücken bewirkt, dass wieder "normal" geschrieben wird.Die Umlaute "Ü", "Ä" und "Ö" kann man durch Drücken dieser Taste gross schreiben lassen.

PrintScreen-Taste (nicht obligatorischer Prüfungsstoff)

Diese Taste bewirkt eine Kopie der momentanen Bildschirmanzeige in die Zwischenablage, du kannst damit also ein "Bildschirmfoto" machen.Dieses "Foto" kannst du dann z. B. im Programm PAINT bearbeiten.

NumLock-Taste

Mit dieser Taste wird der Nummerikblock ein- bzw. ausgeschaltet. Ein kleines Lichtlein zeigt das entsprechend an.

NumLock ein

NumLock aus

Cursor-Bewegungs-Tasten

Diese Taste werden vorwiegend zum Bewegen des Cursors gebraucht, bei Arbeiten, bei denen es auf Genauigkeit ankommt, sind sie eine gute Hilfe.

Delete-Taste / Lösch-Taste

Diese Taste löscht das Zeichen rechts vom Cursor. Wenn mehrere Zeichen gelöscht werden sollen, kannst du die Taste auch gedrückt halten.Wenn du z. B. ein Bildchen oder ein Foto in Word zuerst markierst, kannst du es dann durch Drücken dieser Taste löschen.

Home-Taste

Diese Taste bewegt den Cursor an den Zeilenanfang einer Zeile.

End-Taste

Diese Taste bewegt den Cursor an das Zeilenende einer Zeile.

PageUp-Taste bzw. PageDown-Taste

Mit diesen beiden Tasten kannst du z. B. bei einem Word-Dokument, das mehrere Seiten lang ist, jeweils eine Bildschirmseite nach oben (up) bzw. nach unten (down) blättern.

Funktionstaste F1 - F12

Die Funktionstaste sind für die Programmsteuerung vorgesehen. Die Bedeutung ist von Programm zu Programm verschieden.Mit "F1" gelangst du bei fast allen Programmen zur Hilfe.

Speichern

das Byte

Mit einem Byte wird jeweils ein Zeichen der Tastatur dargestellt, also ein einzelner Buchstabe, eine Zahl oder ein Zeichen, z. B. ein +.Jedes dieser Zeichen besteht eigentlich aus einer Kombination von 8 Einsen oder Nullen, z. B.A = 01000001B = 01000010C = 01000011Die Zahl 8 findest du in der PC-Welt übrigens immer wieder, Zahlen wie 8 - 16 - 32 - 64 - 128 - 256 - 512 - 1024 sind hierbei typisch.

Reihenfolge der Speichermasse

1024 Bytes = 1 Kilobyte KB1024 Kilobytes = 1 Megabyte MB1024 Megabytes = 1 Gigabyte GB1024 Gigabytes = 1 Terabyte TB(1024 Terabytes = 1 Petabyte PB)

im Privatbereich (noch nicht) gebräuchlich

Was bedeuten diese Zahlen?

Um eine vollgeschriebene Schreibmaschinenseite zu speichern, braucht es nur ungefähr 2 KB! Auf einem kleinen USB-Stick (nur 2 GB, was heutzutage wenig ist), haben also ca. 1 Mio. vollgeschriebene Schreibmaschinenseiten Platz… ! ! !

Am meisten Speicherplatz brauch heutzutage vor allem Filme, vor allem dann, wenn sie in sehr guter Qualität gespeichert sind. Daneben brauchen auch Fotos recht viel Platz, geschriebene Dokumente in Word hingegen brauchen kaum Platz.

Speichermedien und ihre Grössen

CD-ROM = 0.7 GBDVD = 17 GBBlue Ray-Disc = 57 GBmoderner PC mit grosser Festplatte = 1 - 4 TB (1000 - 4000 GB !)Je grösser der Speicherplatz des Mediums, desto mehr Platz natürlich für Daten, desto teurer, desto länger dauert das Brennen einer solchen Scheibe…

Speichermedien

Welche zwei Arten von Speichermedien gibt es?

a) interner Speicher (RAM) *

b) externer Speicher (z. B. die eingebaute Festplatte)

* "intern" deshalb, weil sich dieser Speicher neben dem Prozessor auf dem sogenannten Motherboard befindet.

Was speichert der Arbeitsspeicher (Abkürzung = RAM)?

Daten, Programme und Programmteile die der PC momentan benützt.

Was passiert mit den Daten im Arbeitsspeicher, wenn der PC abgeschaltet wird?

Alle Daten gehen verloren.

Warum braucht es noch externe Speichermedien?

Beim Verlassen eines Programms werden alle Daten aus dem RAM gelöscht. Damit die Daten also dauerhaft gespeichert sind, braucht es ein externes Speichermedium, z. B. die Festplatte. Und auch damit man Daten transportieren kann (v. a. bei grossen Datenmengen wichtig, da der Versand übers Internet dann nicht mehr sinnvoll ist.)

Zähle 4 externe Speichermedien auf.

Harddisk (Festplatte*), CD-ROM, DVD, USB-Stick

* Hier gibt es seit einiger Zeit auch so genannte SSD1-Festplatten, die z. B. in Ultrabooks eingebaut werden.

Vorteil: Das sind sehr schnelle Laufwerke. Daten öffnen und speichern geht deutlich schneller als bei einer

herkömmlichen Festplatte.Nachteil: Die gleiche Speichermenge kostet etwa dreizehn

Mal so viel wie bei einer normalen Festplatte.

1 = solid state drive

Welche speziellen Merkmale hat die HD?

grosse Speicherkapazität, schnelle Zugriffszeiten, geringe Kosten

Welche Gefahren bestehen für Festplatten?

Erschütterungen, Verunreinigungen und Computerviren können eine HD zerstören.

Was ist das Schlimmste, das bei einer Festplatte passieren kann?

totaler Plattencrash, totaler Datenverlust (alle gespeicherten Daten sind dann "weg"…) [ausser, man habe noch "irgendwo" eine Datensicherung…]Sei dir bewusst, dass das Wertvollste an einem PC die darauf gespeicherten Daten sind. PCs werden jeden Tag neue hergestellt, aber Ferienfotos aus dem Jahre 2005 zum Beispiel kann man nicht mehr nachmachen…

Was kann man alles auf eine CD-ROM speichern?

nicht nur Musik, sondern auch Computerdaten, z. B. Digitalfotos, eigentlich alle möglichen ComputerdatenDie Frage ist nur, ob genug Platz auf der CD vorhanden ist. Allenfalls muss ich eine DVD einsetzen, weil diese mehr Speicherplatz bietet.

Was benötigt man zum Abspielen einer CD-ROM?

Ein CD-ROM-Laufwerk. Ein solches ist aber bei jedem PC eingebaut, ausser bei den ziemlich kleinen Netbooks. Hier hat man bewusst darauf verzichtet, ein solches Laufwerk einzubauen.

Was ist eine CD-R?

"R" steht für "recordable", es ist eine nur einmal beschreibbare CDDie meisten CD-Rohlinge sind CD-R-Rohlinge.

Was ist eine CD-RW?

"RW" steht für "rewritable", es ist also eine wiederbeschreibbare CD, man kann sie beschreiben, löschen und nochmals beschreiben. Theoretisch kann eine solche CD-RW bis zu 100'000 mal beschrieben werden.

Welches ist heutzutage das meistgebrauchte externe Speichermedium?

USB-Stick (auch Memory-Stick genannt) - USB steht übrigens für "Universal Serial Bus".

In welchen Grössen ist dieses Medium erhältlich?

512 MB, 1 GB, 2 GB, 4 GB, 8 GB usw. (aktuell sind bis zu 256 GB grosse Sticks im Handel (aber: je grösser, desto teurer…)USB-Sticks haben bei alle ihren Vorteilen auch Nachteile, deren man sich bewusst sein sollte. Ein solcher Stick kann verloren gehen, für das Übertrag von grossen Datenmengen braucht es relativ viel Zeit, Computerviren können z. B. über einen solchen Stick von PC zu PC gelangen.