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Erstsemester- Infoveranstaltung Bachelor Informatik Institut für Informatik Johannes Gutenberg-Universität Mainz Dr. Hans-Jürgen Schröder Prof. Michael Wand Willkommen in der Informatik! [ENIAC, US Army / Wikipedia]

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Page 1: Informatik · • Informatik als Wissenschaft fußt auf der Mathematik • Verständnis der formalen Zusammenhänge, die Entwicklung von effizienten Algorithmen und viele Anwendungen

Erstsemester-Infoveranstaltung

Bachelor InformatikInstitut für Informatik

Johannes Gutenberg-Universität Mainz

Dr. Hans-Jürgen SchröderProf. Michael Wand

Willkommen in der Informatik!

[ENIAC, US Army / Wikipedia]

Page 2: Informatik · • Informatik als Wissenschaft fußt auf der Mathematik • Verständnis der formalen Zusammenhänge, die Entwicklung von effizienten Algorithmen und viele Anwendungen

Dienstag, den 10.04.2018 von 10.30 – ca.15.00 Uhr • Was ist Informatik? • Das Institut für Informatik

• Das Studium- Studienaufbau- Vorlesungsplan

• Organisatorisches• Aufbau des Studiums (Prüfungsordnung !!!)• Inhalte Pflichtveranstaltungen• Computernutzung / Anmeldungen

• (Über-)Lebenshilfen für ein erfolgreiches Studium• Arbeitsmarkt Informatik

Programm der Propädeutik-Veranstaltung

Studienstart – SS 2018

Bachelorstudiengang Informatik an der JGU• Propädeutik – 1. Semester

Behandelt viele wichtige Dinge für den erfolgreichen Studienstart

§ Formale Aspekte (Prüfungsordnungen, ...)§ Motivation (wo geht die Reise hin?)§ Tipps zum Studium (Wie organisiere ich mich? Wie stelle ich einen

Studienplan auf?)

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Einstieg: Umfrage

UmfrageVorkenntnisse

§ Programmieren§ Python§ JAVA/C++/Pascal§ Javascript

§ Softwareentwicklung§ > 1 000 LOC?§ > 10 000 LOC?§ > 100 000 LOC?

§ Schule: Informatik in der Oberstufe?§ Schule: Mathematik LK?

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UmfrageDer Weg zu uns

§ < 20 km? (z.B. Mainz / Wiesbaden)§ 20–50 km? (z.B. Frankfurt / Worms / Bad Kreuznach)§ 50–100 km? (Kaiserslautern, Mannheim, Koblenz)§ > 100 km? (z.B. München, San Francisco, Chengdu)

Studiengang§ Bachelor Informatik?§ Lehramt Informatik?§ Sonstige?

Informatik 2018

Page 5: Informatik · • Informatik als Wissenschaft fußt auf der Mathematik • Verständnis der formalen Zusammenhänge, die Entwicklung von effizienten Algorithmen und viele Anwendungen

Was ist Informatik?• „Informatik ist die Wissenschaft, Technik und Anwendung

der automatischen/maschinellen Speicherung, Verarbeitung und Übermittlung von Daten und Informationen, insbesondere mit Hilfe von Computern.“

• „Informatik erforscht die grundsätzlichen Verfahrensweisender Informationsverarbeitung und die allgemeinen Methoden der Anwendung solcher Verfahren in verschiedenen Bereichen.“

• „[Informatik] geht durch Abstraktion und Modellbildung sowohl über die konkreten technischen Realisierungen informationsverarbeitender Systeme als auch über die Besonderheiten spezieller Anwendungen hinaus und gelangt zur Formulierung allgemeiner Gesetzmäßigkeiten.“

Informatik im Wandel der ZeitGesellschaftlicher Einfluß

Phase 1: Informatik als Kulturtechnik

Phase 2: Weltweite Vernetzung

Phase 3: Data Science (Big Data, maschinellesLernen, AI)

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Phase 1

Informatik als Kulturtechnik

1946 1980er

[Bilder: Wikipedia]

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Ende des KI-Winters?Musterkennung Anfang 2012

§ Unzuverlässig§ Komplexere Strukturen unzugänglich

Musterkennung 2017: Big Data!§ Bildererkennung: Weniger Fehler als Menschen

§ 12/2015: MS ResNets, Google Inception V3

§ Spracheverarbeitung 2016:§ End-to-end learning (aus Beispielen)

§ Radiologie: Befunde ähnlich sicher wie Fachärzte§ ...

KonsequenzenAutomatisierung

§ Autonome Fahrzeuge§ Automatisierung in der Verwaltung§ „Wired“ Interview mit Barack Obama 10/2016

Gesellschaftlich§ 30% aller (US-) Ehen online (machine learning)§ Überwachung + Bilderkennung?§ Verstärkung menschlicher Fähigkeiten§ Filter Bubble, veränderte Gesellschaftsdynamik?

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Information Theory

Logik, Mathematik,Algorithmen

Chemie, Biologie,Medizin und das Wetter

EmergentePhänomene

DigitaleRepräsentation[neu :-) ]

InformatikInterdisziplinär,

verbindetDisziplinen

Psychologie, Gesellschaft,Kunst + Literatur

Studium allgemein

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Studium an der UniversitätDas Humboldtsche Bildungsmodell

§ Forschung und Lehre

§ Vor- und Nachteile§ Lehrkräfte in mehreren Rollen

§ Kosten / Betreuung

§ Traditionelle Unterrichtsformen

§ Wissenschaftliche Ausrichtung (praxisfern?)

§ Anders als Schule§ Mehr Freiheit = mehr Verantwortung

§ Neue Chancen nutzen

§ Feedback

Informatik in der Praxis

Wissenschaft Handwerk

Kunst / Design

Anm.: meine Meinung

Page 10: Informatik · • Informatik als Wissenschaft fußt auf der Mathematik • Verständnis der formalen Zusammenhänge, die Entwicklung von effizienten Algorithmen und viele Anwendungen

Informatik in Mainz

Computational Science

Informatik

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Die

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Institut für Physik

Institut für Kernphysik

Institut für Physik der Atmosphäre

Institut fürMathematik

Institut für Informatik

Fachbereich 08 – Physik, Mathematik und Informatik

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Faculty / Arbeitsgruppen Informatik

AlgorithmicsErnst Althaus

ComputationalGeometry

Elmar Schömer

EfficientComputing & Storage

André Brinkmann

High PerformanceComputing

Bertil Schmidt

Scientific Computing& Biofinformatics

Andreas Hildebrandt

Datenbanken,Panagiotis Bouros

DataMining

Stefan Kramer

VisualComputing

Michael Wand

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Studienstart – SS 2018

Fachbereich Physik, Mathematik u. Informatik Institut für Informatik

Dr. Hans-Jürgen Schröder

Einführungsveranstaltung imB.Sc. / B.Ed. – Informatikstudiengang

Studienaufbau

Studienstart – SS 2018

Datum: 10.04.18 Folie Nr. 2

Was braucht man für das Informatikstudium?• Fähigkeit zu abstraktem, logischem und präzisem Denken

• Kreativität und Phantasie bei der Umsetzung abstrakter Modelle und der mathematischen Behandlung praxis-bezogener Anwendungen

• Lust und Liebe für die Lösung schwieriger Probleme

• Viel Fleiß

• Hohe Frustrationstoleranz

• ….

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Studienstart – SS 2018

Datum: 10.04.18 Folie Nr. 3

Bachelorstudiengang Informatik an der JGU• Auf 6 Semester konzipiert

• Modular aufgebaute Studieneinheiten, die in gewissem Umfang frei miteinander kombiniert werden können

• Studienbegleitende Prüfungen

• Nachweis erfolgreich absolvierter Lehreinheiten durch die Vergabe von Leistungspunkten (Credit Points);

• 3-monatiges Berufspraktikum (optional)

etwas Terminologie: LP (Leistungspunkte) = Arbeitsaufwand (1 LP ≈ 30 Zeitstunden), pro Semester werden durchschnittlich 30 LP benötigt; für ein Bachelorstudium insgesamt 180 LP; SWS (Semesterwochenstunde) = 1 Veranstaltungsstunde (45 Minuten)

Erstsemesterveranstaltung Bachelor Informatik

Datum: 10.04.18 Folie Nr. 4

Informatikstudium in MainzInformatik

Theo. Inf.

Mathematik

AnwendungsfachTechn. Inf.Angew. Inf.

Wirtschaftsw. BiologieGeographie Sport Psychologie .......

Praktische Inf.

PhilosophiePhysikMusik

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Studienstart – SS 2018

Datum: 10.04.18 Folie Nr. 5

Informatikstudium in Mainz

6

5

4

3

2

1

MathematikTheoretische

Informatik

Programm-

ierung &

Software-

EngineeringTechnische

Informatik

Bachelorarbeit & Verteidigung

Wahlpflicht

Theoretische

Informatik

Wahlpflicht

Technische

Informatik

Wahlpflicht

Angewandte

u. Praktische

Informatik

An

we

nd

un

gsfa

ch

Softskills

Berufs-

praktikum

Studienstart – SS 2018

Datum: 10.04.18 Folie Nr. 6

Studieninhalte (Pflichtveranstaltungen)• Informatik

• Programmierung & Softwareentwicklung

• Programmiersprachen

• Software-Engineering + Praktikum

• Grundlagen der theoretischen Informatik

• Datenstrukturen u. effiziente Algorithmen

• Technische Informatik

• Datenbanken

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Datum: 10.04.18 Folie Nr. 7

Studieninhalte (Wahlpflichtveranstaltungen)

• Informatik• Betriebssysteme, Verteilte Systeme, Kommunikationsnetze, …• Informationssysteme, Datensicherheit, Data Mining, …• Künstliche Intelligenz, Machine Learning, Big Data, …• Software-Technik, Design Pattern, …..• Komplexitätstheorie, Algorithmentheorie, Kryptographie, … • Computergrafik und Bildverarbeitung, ...• Modellbildung, Visualisierung, ...• High Performance Computing, Parallele Algorithmen, …• Mobile Computing, Mensch-Maschine-Interaktion, ….• IT-Sicherheit, ….• ….

Datum: 10.04.18 Folie Nr. 8

Studieninhalte

• Mathematik• Analysis • Lineare Algebra• Wahrscheinlichkeitsrechnung / Statistik• Mathematische Vertiefung

• Computeralgebra• Kryptographie• Numerik• Logik• Modellierung (Numerik)• Graphentheorie• ....

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Datum: 10.04.18 Folie Nr. 9

Studieninhalte

• Anwendungsfächer• Biologie• Mathematik• Physik• Wirtschaftswissenschaften• Geograhie• Linguistik• Musikwissenschaft• Philosophie• Psychologie• Sportwissenschaften u. Sportmedizin• Wirtschafts- u. Medienrecht• …

Fortführung im Master

Datum: 10.04.18 Folie Nr. 10

Bachelorstudiengang Informatik an der JGU

• Mathematik für Informatiker• Informatik als Wissenschaft fußt auf der Mathematik

• Verständnis der formalen Zusammenhänge, die Entwicklung

von effizienten Algorithmen und viele Anwendungen der

Informatik erfordern mathematisches Wissen

Sorgfältige Ausbildung in den Grundlagen der Mathematik, ergänzt mit Anwendungsaspekten für die Informatik

• kein Mathe-LK nötig (ist aber hilfreich) – Vorlesungen

„beginnen (theoretisch) bei 0“

• Besuch der Lernwerkstatt in der Mensa

(Mo. – Do. von 15.00 - 18.30 Uhr)

Page 18: Informatik · • Informatik als Wissenschaft fußt auf der Mathematik • Verständnis der formalen Zusammenhänge, die Entwicklung von effizienten Algorithmen und viele Anwendungen

Datum: 10.04.18 Folie Nr. 11

Bachelorstudiengang Informatik an der JGU

• Grundlagen der angewandten Informatik• (Uni-)Informatiker ≠ Programmierer• Aber: Programmieren ist wichtige Kompetenz für Informatiker,

auf der vieles aufbautSorgfältige Ausbildung in theoretischen Konzepten und praktischer Anwendung der Programmierung– Einführung in die Programmierung (EiP) – 1. Semester– Einführung in die Softwareentwicklung (EiS) – 2(3). Semester– Programmiersprachen – 2(3). Semester– Software Engineering (SE) – 4. o. 5. Semester– SE – Praktikum – 4. o. 5. Semester– Datenbanken – 3. o.5. Semester

• Keinerlei Vorkenntnisse nötig – Vorlesungen „beginnen bei 0“

Datum: 10.04.18 Folie Nr. 12

Bachelorstudiengang Informatik an der JGU

• Grundlagen der technischen Informatik• Informatiker ≠ Elektroingenieur• Aber: Verständnis der technischen Realisierung von

Computern wichtig für den Entwurf von Algorithmen und die Erstellung von Software– Technische Informatik – 1. Semester

• Keinerlei Vorkenntnisse nötig – mathematische Grundlagen werden parallel dazu aufgebaut

Page 19: Informatik · • Informatik als Wissenschaft fußt auf der Mathematik • Verständnis der formalen Zusammenhänge, die Entwicklung von effizienten Algorithmen und viele Anwendungen

Datum: 10.04.18 Folie Nr. 13

Bachelorstudiengang Informatik an der JGU

• Grundlagen der theoretischen Informatik• Tiefes Verständnis der theoretischen Hintergründe von

Speicherung und Verarbeitung von Informationen ist Kernkompetenz für (Uni-)Informatiker

• Beinhaltet Grundlagen der Logik, Berechenbarkeit, Komplexität, Algorithmik, …– Formale Sprachen und Berechenbarkeit – 1. o. 3. Semester– Komplexitätstheorie – 2. Semester– Datenstrukturen und effiziente Algorithmen (DSEA) –

2. o. 4. Semester

Datum: 10.04.18 Folie Nr. 14

Bachelorstudiengang Informatik an der JGU

• Die Kür – Schwerpunkte und Praktika (sog. Wahlpflichtveranstaltungen)

• Informatik hat viele Facetten

• Je nach Interesse können Sie sich in unterschiedliche

Richtungen orientieren, z.B. Algorithmik, Betriebssysteme,

Bioinformatik, Computergraphik, Data Mining, Modellbildung,

Big Data, High Performance Computing, Software-

Entwicklung, …

» Wählbare Schwerpunkte ab dem 3. / 4. Semester

» Seminare (meist im Schwerpunkt) – ab dem 4. Semester

» Praktikum (meist im Schwerpunkt) – ab dem 4. Semester

Page 20: Informatik · • Informatik als Wissenschaft fußt auf der Mathematik • Verständnis der formalen Zusammenhänge, die Entwicklung von effizienten Algorithmen und viele Anwendungen

Datum: 10.04.18 Folie Nr. 15

3- Säulen ModellAus jedem der drei Teilbereiche müssen

mindestens 10 LP im Wahlpflichtbereich erbracht werden!!

7x Vorlesungen = 7x 6 LP = 42 LP ∑ = 56 LP2x Praktikum = 2x 3 LP = 6 LP2x Seminar = 2x 4 LP = 8 LP

≥ 10 LP≥ 10 LP≥ 10 LP

Anwendungsfächer

Datum: 10.04.18 Folie Nr. 16

Bachelorstudiengang Informatik an der JGU• Die Kür – Anwendungsfächer im Umfang von 18 LP

• Methoden der Informatik werden in fast jedem Fach angewendet

• Viele Informatiker in Industrie und Forschung arbeiten interdisziplinärVerankerung im Studium durch wählbares

Anwendungsfach– Belegung von Veranstaltungen des gewählten Fachs

ab dem 1. Semester möglich– Wichtiger Hinweis:

Anwendungsfach muss erst in JOGUStINe gewählt werden, erst dann können die Lehrveranstaltungen ausgewählten werden.

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Abschlussmodul (Bachelorarbeit)

Datum: 10.04.18 Folie Nr. 17

Bachelorstudiengang Informatik an der JGU• Die Kür – Bachelorarbeit

• Erste eigenständige wissenschaftliche Forschungsleistung• Bearbeitung eines konkreten Themas in einer der

Arbeitsgruppen des Instituts– Bachelorarbeit – 6. Semester– „Verteidigung“ der Bachelorarbeit– 6. Semester

… nach dem Bachelor …

Datum: 10.04.18 Folie Nr. 18

Masterstudiengang „Naturwissenschaftliche Informatik“• 2-jähriger Studiengang, der

• die Informatikkenntnisse wesentlich vertieft und • interdisziplinäre Kompetenzen in einem Schwerpunktfach schult

• Voraussetzung: Bachelor in Informatik, Mathematik oder Physik• Mögliche Schwerpunktfächer: Mathematik, Physik oder Biologie• Abschluss durch Masterarbeit• Voraussetzung zur Promotion (Standard)

Masterstudiengang „Wirtschaftswissenschaftliche Informatik “in Kooperation mit FB 03 (Wirtschaftswissenschaften)

Page 22: Informatik · • Informatik als Wissenschaft fußt auf der Mathematik • Verständnis der formalen Zusammenhänge, die Entwicklung von effizienten Algorithmen und viele Anwendungen

Education - Studiengänge

Datum: 10.04.18 Folie Nr. 19

Informatik als Lehramtsstudiengang• Bachelor & Master of Education• Informatik als 1. oder 2. Fach, bzw. Ergänzungsfach• Fachinhalte des Bachelor of Science leicht reduziert

(Teilmenge) , dafür zusätzliche pädagogische und fachdidaktische Inhalte

• Zur Zeit ist nur Mathematik oder Physik als weiteres Lehramtsfach möglich

„Einstellungsgarantie“ für das Fach Informatik!!

Was können Sie Lernen?Drei Schritte

§ Grundlagen (Kulturtechnik)§ Klaro, auch für Nebenfächer / interdisziplinär

§ Softwareentwicklung§ Eigeninitiative§ Übung macht den Meister§ Wissenschaft hilft§ „Skillz matter“

§ Forschung§ Probleme lösen, die noch keiner Lösen kann§ Perspektive: in 20 Jahren§ Auch hier: „Skillz matter“

Page 23: Informatik · • Informatik als Wissenschaft fußt auf der Mathematik • Verständnis der formalen Zusammenhänge, die Entwicklung von effizienten Algorithmen und viele Anwendungen

BottleneckWo ist der Unterschied?

§ Entwicklung§ Ingenieursmäßiges Vorgehen

§ Forschung§ Abstraktion§ Strukturelles Verständnis§ Mathematik§ (Google Beispiel)

Größte Hürde§ Mathematik (im weiteren Sinne)

Studium in MainzZwei Tracks im B.Sc.

§ Standard: Allgemeine Informatik§ Mathematik für Informatiker§ Weniger Beweise, mehr Anwendungen

§ „Forschungsorientierter Studienverlauf“§ Grundvorlesungen Mathematik aus dem B.Sc. Mathematik

oder§ Grundvorlesungen Mathematik aus dem B.Sc. Physik

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MathematikausbildungDiskrete Mathematik

Mathematikfür Informatiker 1

Mathematikfür Informatiker 2

Statistik für Informatiker

LineareAlgebra 1

Analysis 1

Mathem. für Physiker 1

Mathem. für Physiker 2a/b

NebenfachMathematik

NebenfachPhysik

Forschungsorientiert: Nebenfach Mathematik/Physik empfohlen, aber nicht notwendig

Standard Forschungsorientiert

Warum die extra Arbeit?Nachteile: schwer, abstrakt, mehr Arbeit§ Aber kein Risiko (Wechsel jederzeit möglich, unbenotet)Vorteile:

§ Bescheinigung „forschungsorientierter Studienverlauf“§ Bedingung: umfassendere Mathematik belegt§ Informell – kein offiziell verschiedener Abschluß

§ Vorbereitung für tiefere wissenschaftliche Arbeit§ z.B. Promotion (nicht verpflichtend, aber sehr nützlich!)§ z.B. Forschungslabs in der Industrie (Eindruck Arbeitgeber)

§ Jobsicherheit§ Wie sieht die Informatik in 20 Jahren aus?

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Praktikum Mathematik & Informatik

Praktikum§ Anwendungen, Anschauung, Implementation§ Sowohl für „Standard“- und „Forschungs“-Track§ Freiwillig (Wahlpflicht, erstmals SoSem 2017)

Praktikum 1

Praktikum 2

AngewandteMathematikam Rechner

weitereAnwendungen

Interdisziplinäre Informatik

Kern-InformatikData Science,HPC, Big Data

Mathematik

Naturwissen-schaften

Wirtschafts-wissen-schaften

Methodischer Kern

Schwerpunkte:Mathematik

PhysikBiologie

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27

1 EiP5LP (V2Ü2)

EiP Pr.2LP (P2)

FSB5LP (V2Ü2)

DiskreteMathematik8LP (V4Ü2)

TeGI5LP (V2Ü2)

Softskills6LP

Σ25LP

2 TeGI5LP (V2Ü2)

DSEA9LP (V4Ü2)

Kompl.th5LP (V2Ü2)

Mathematikfür Inf I

7LP (V3Ü2)

Softskills6LP

AW6LP (V2Ü2)

Σ32LP

3 EiS5LP (V2Ü2)

ProgSp5LP (V2Ü2)

Statistikfür Inf.

6LP (V2Ü2)

Mathematikfür Inf II

7LP (V3Ü2)

MM I Pr.3LP (V1P2)

AW6LP (V2Ü2)

Σ32LP

4 SE5LP (V2Ü2)

SE Pr.3LP (P2)

WP6LP (V2Ü2)

WP6LP(V2Ü2)

MM II Pr.3LP (V1P2)

AW6LP (V2Ü2)

Σ29LP

5 WP6LP (V2Ü2)

WP6LP (V2Ü2)

WP6LP (V2Ü2)

WP3LP (P2)

SP6LP (V2Ü2)

WP6LP (V2Ü2)

Σ33LP

6 BSc. Arbeit13LP

WP3LP (P2)

WP4LP (S2)

WP4LP (S2)

SP6LP (V2Ü2)

Σ30LP

B.Sc. – Studienverlaufsplann Studienbeginn im Sommersemester

Legende: kursiv geschriebene Veranstaltungen können alternativ im 1. o. 2. Semester gewählt werden.

Modell „soft“

28

B.Sc. – Studienverlaufsplann Studienbeginn im Sommersemester

Legende: kursiv geschriebene Veranstaltungen können alternativ im 1. o. 2. Semester gewählt werden.

Modell „Mathe“: immer zu empfehlen; notwendig bei Wahl des Anwendungsfachs Mathematik

1EiP

5LP (V2Ü2)EiP Pr.

2LP (P2)FSB

5LP (V2Ü2)

DiskreteMathematik8LP (V4Ü2)

TeGI5LP (V2Ü2)

Softskills6LP

Σ25LP

2TeGI

5LP (V2Ü2)DSEA

9LP (V4Ü2)Kompl.th

5LP (V2Ü2)

Lineare Algebra I

9 LP (V4Ü2)

Softskills6LP

AW6LP (V2Ü2)

Σ32LP

3EiS

5LP (V2Ü2)ProgSp

5LP (V2Ü2)

Statistikfür Inf.

6LP (V2Ü2)

Analysis I9LP (V4Ü2)

MM I Pr.3LP (V1P2)

AW6LP (V2Ü2)

Σ32LP

4SE

5LP (V2Ü2)SE Pr.

3LP (P2)WP

6LP (V2Ü2)WP

6LP(V2Ü2)MM II Pr.

3LP (V1P2)AW

6LP (V2Ü2)

Σ29LP

5WP

6LP (V2Ü2)WP

6LP (V2Ü2)WP

6LP (V2Ü2)WP

3LP (P2)SP

6LP (V2Ü2)WP

6LP (V2Ü2)

Σ33LP

6BSc. Arbeit

13LPWP

3LP (P2)WP

4LP (S2)WP

4LP (S2)SP

6LP (V2Ü2)

Σ30LP

Page 27: Informatik · • Informatik als Wissenschaft fußt auf der Mathematik • Verständnis der formalen Zusammenhänge, die Entwicklung von effizienten Algorithmen und viele Anwendungen

29

B.Sc. – Studienverlaufsplann Studienbeginn im Sommersemester

Legende: kursiv geschriebene Veranstaltungen können alternativ im 1. o. 2. Semester gewählt werden.

Modell „Physik“ (zu empfehlen bei Wahl des Anwendungsfachs Physik)

1EiP

5LP (V2Ü2)EiP Pr.

2LP (P2)FSB

5LP (V2Ü2)

DiskreteMathematik8LP (V4Ü2)

TeGI5LP (V2Ü2)

Softskills6LP

Σ25LP

2 TeGI5LP (V2Ü2)

DSEA9LP (V4Ü2)

Kompl.th5LP (V2Ü2)

Mathe f. Physiker I9 LP (V4Ü2)

Softskills6LP

AW6LP (V2Ü2)

Σ32LP

3EiS

5LP (V2Ü2)ProgSp

5LP (V2Ü2)

Statistikfür Inf.

6LP (V2Ü2)

Mathe f. Physiker II9LP (V4Ü2)

MM I Pr.3LP (V1P2)

AW6LP (V2Ü2)

Σ32LP

4 SE5LP (V2Ü2)

SE Pr.3LP (P2)

WP6LP (V2Ü2)

WP6LP(V2Ü2)

MM II Pr.3LP (V1P2)

AW6LP (V2Ü2)

Σ29LP

5WP

6LP (V2Ü2)WP

6LP (V2Ü2)WP

6LP (V2Ü2)WP

3LP (P2)SP

6LP (V2Ü2)WP

6LP (V2Ü2)

Σ33LP

6 BSc. Arbeit13LP

WP3LP (P2)

WP4LP (S2)

WP4LP (S2)

SP6LP (V2Ü2)

Σ30LP

30

Studienverlaufsplan für B.Ed.-Studiengang Start: SS 2018FS

M 8 LP

Datenstrukturen u. eff. Algorithmen

WS 8 4 VL 2 Ü HS P - 8 LP

M 10 LP 12 LP

Fachdidaktik I

SS 10 VL Ü 2 HS P - 4 LP 2 VL 2 Ü HS P MT 6 LP

M 5 LP

Kommunikationsnetze

WS 17 2 VL 2 Ü HS P - 5 LP 2 VL 2 Ü HS P - 6 LP 2 VL 2 Ü HS P MT 6 LP

M 10 LP M 10 LP M 3 LP

Einführung in die Softwareentwicklung Formale Sprachen u. Berechenbarkeit Informatik u. Gesellschaft

SS 13 2 VL 2 Ü HS P - 5 LP 2 VL 2 Ü HS P - 5 LP VL Ü 2 HS P - 3 LP

- 2 LP

Praktikum (im Anschluss an EIS) Komplexitätstheorie

WS 7 VL Ü HS 2 P - 2 LP 2 VL 2 Ü HS P 5 LP

M 5 LP

Technische Informatik

SS 10 2 VL 2 Ü HS P S 5 LP 2 VL 2 Ü HS P - 5 LP

Σ 65

1Einführung in die Programmierung

Programmierpraktikum

Grundlagen derSoftwareentwicklung C

Grundlagen derSoftwareentwicklung A

6

5

4

3

2

Grundlagen der Softwareentwicklung B

Software-Engineering

Sichere u.vernetzte Systeme

IT-Sicherheit

Meth.&didakt. Grundl.d. Informatikunterrichts

Technische Grundlagender Informatik

Fachdidaktik I

Informatik & Gesellschaft

Theoretische Grundl.der Informatik

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Zeit Montag Dienstag Mittwoch Donnerstag Freitag

8:00 –

10:00

Diskrete Mathematik Prof. F. Leinen

Hörsaal N3 (Muschel)

Diskrete Mathematik Prof. F. Leinen

Hörsaal N1 (Muschel)

10:00 –12:00

Technische Informatik

Dr. W. HeenesHörsaal N3 (Muschel)

Formale Sprachen u. Berechenbarkeit

Prof. Dr. B. Schmidt

Hörsaal HS20

12:00 –14:00

14:00 –16:00

Einf. i.d. Programmierung

Prof. E. Schömer Hörsaal N1 (Muschel)

Stundenplan für das 1. Fachsemester (SS 2018) B.Sc.

Zu jeder Vorlesung gehört noch eine Übung, die Termine werden gesondert eingeteilt.

Was gehört zu einer Lehrveranstaltung??- Vorlesung (meist 2 oder 4 Semesterwochenstunden (SWS))- Übung (2 SWS) - Bearbeitung und Besprechung von Aufgaben

Anwesenheitspflicht

Bearbeitung wöchentlicher Übungsblätter in Kleingruppen. Es sind meist mindestens 50% der zu erreichenden Punkte notwendig, hierdurch wird die Klausurzulassung erlangt (Sprachgebrauch: aktive Teilnahme).

- Lernwerkstatt (Unterstützung bei der Lösung der Aufgabenblätter und Beantwortung von Fragen zum aktuellen Stoff)Mo.-Do. von 15 – 18 Uhr in der Mensa (Speisesaal)

32

Lehrveranstaltungen

!!! Am Ende der Vorlesungszeit wird normalerweise eine Klausur geschrieben,

die erfolgreich bestanden werden muss !!!

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Die Übungsgruppenanmeldung erfolgt normalerweise über den „Reader“

http://reader.uni-mainz.de/

und wird in der jeweiligen Veranstaltung bekannt gegeben!!

Auf die Bekanntmachungen im Internet achten!

- „Aktuelles“

- Homepages der Lehrveranstaltungen

- JOGUStINe und / oder Reader

Weitere Infos

Grundlagen (in Python)• Algorithmusbegriff• Syntax und Semantik der Programmiersprache

Python• Einfache Datenstrukturen• Effizienz von Algorithmen• .....

Einführung in die Programmierung „EiP“ (1. Sem.)

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Objektorientierte Programmierung unter Verwendung von „C++“

• Objekte• Klassen• Methoden• Vererbung• Design Pattern• Dynamisches Binden• Packages / Module• UML• .....

Einführung in die Software-Entwicklung „EiS“ (2. o. 3.Sem.)

• Algorithmen und deren Korrektheit und Aufwand• Sortieren, Suchen, etc. (insbesondere

Aufwandsbetrachtung)• Datenstrukturen (Listen, Bäume, ...)• Datenstrukturen für Mengen (Hashing, Balancierte

Bäume, ...)• Graphenalgorithmen (Datenstrukturen für Graphen,

Breitensuche, Tiefensuche, Topologische Sortierung, aufspannende Bäume, kürzeste Wege, ...)

• ....

Datenstrukturen u. effiziente Algorithmen „DSEA“ (3./4. Sem.)

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Berechenbarkeit & Formale SprachenAutomaten & Formale Sprachen & Grammatiken > endliche Automaten vs. Reguläre Sprachen> Kellerautomaten vs. Kontextfreie Sprachen

Syntaxanalyse

Berechenbarkeit (Turing-Maschinen, Entscheidbarkeit/Unentscheidbarkeit, ...)

Komplexitätstheorie(Komplexitätsklassen, NP-vollständigkeit)…

Theoretische Grundlagen der Informatik (2 Veranstaltungen)

Allgemeines• Geschichte• Syntax und Semantik

• Imperative Programmiersprachen• Funktionale Programmiersprachen• Rekursive Programmiersprachen• …..

Programmiersprachen „PS“ (2./3. Sem.)

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Grundlagen• Prinzipien des SE• Abstraktion• Wiederverwendbarkeit• Strukturierung• Werkzeuge („Tools“, insbesondere UML)• Software-Krise• Vorgehensmodelle• Programmieren im Großen• .....

Software Engineering „SE“ (ab 3. Semester)

Software-Lebenszyklus• Problemanalyse und Planung• Anforderungsdefinition• Entwurf• Schnittstellenspezifikation• Implementierung• Integration• Testen• Wartung

Software Engineering (Fortsetzung)

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• Historie von Digitalrechnern• Technologische Grundlagen (Halbleiter, TTL-, CMOS-

Logik, PLDs, ...)• Schaltalgebra & sequentielle Logik• Rechnerarithmetik• Prozessorarchitektur (Aufbau, Assembler,

Pipelining, ...)• Bussysteme, Cache• Betriebssysteme

> Prozessverwaltung> Speicherverwaltung

• ....• ....

Technische Informatik „TI“ (1. /2. Semester)

Einführung (wozu Datenbanken, Speicherorganisation, ...)

Aufbau und Organisation von DBMS

Datenbankentwurf und verschiedene Datenmodelle

• DB-Entwurfsprozess

• ER-Modell

• Relationenmodell

Theoretische Grundlagen des Relationenmodells

• Relationenalgebra

• Datenabhängigkeiten

• Normalisierung

„Datenbanken I“ (3./4. Sem.)

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Datenbankensprachstandard SQL• Tabellendefinition• Einfügen / Ändern /Löschen• Anfragen

TransaktionsverarbeitungDatenschutz und Datensicherheit

Datenbanken (Fortsetzung)

Zusammenfassung(Studienplan)

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ZusammenfassungStudium

§ Forschung + Lehre, Freiheit nutzen!

§ Viel, viel Arbeit! § Nix „faule Studis“, fatales Vorurteil :-)

§ Eigenverantwortung

Studium in Mainz§ Interdisziplinär: „open minded“ und divers

§ Naturwissenschaftlich-mathematisch → Data Science

§ Mathematik als Zugang zur Forschung – ihre Wahl

ZusammenfassungInformatik

§ Wird immer wichtiger

§ Sichere Jobs, wenn man es kann§ Abschreiben & mogeln bei uns völlig sinnlos

§ Ach ja, und auch verboten :-)

§ Die größte Revolution steht vielleicht erst bevor?

Die Zukunft ist voller Herausforderungen§ Saubere Energie → Logistik, neue Verfahren

§ Soziale Netze verändern die Gesellschaft

§ Grundlagen des Denken, Theory of Everything

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The FutureNeeds You!

Wichtige Links

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Wichtige Links: Homepage des Instituts

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https://www.studium.fb08.uni-mainz.de/informatik/ /

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http://helpdesk.fb08.uni-mainz.de/

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https://www.studium.fb08.uni-mainz.de/downloadcenter-informatik/

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JOGUStINe – Verwaltungsplattform für ihr Studium

Ansprechpartner für Fragen zum Studium und zur Studienplanung - Studienfachberater (Dr. H.-J. Schröder)

Dr. Stefan EndlerDr. Frank FischerDr. Hans-Jürgen Schröder

E-Mail: [email protected]

zu Anmeldungen zu Lehrveranstaltungen oder Prüfungen - Studienbüro Informatik

Frau Lile Liadze MiskeLehrveranstaltungsmanagerin / PrüfungsmanagerinRaum 05 426Staudingerweg 7 | 55128 MainzTel. 06131 / 39-21107E-Mail: [email protected]

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Wichtige Ansprechpartner

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Anmeldung zu a) Modulen und Lehrveranstaltungen zu Beginn jedes neuen

Semesters- zuerst Anmeldung zum gewünschten Modul- anschließend Anmeldung zur Lehrveranstaltung

b) Prüfungen (explizit) im letzten Drittel der Vorlesungszeit- Anmeldung kann bis 8 Tage vor der Prüfung widerrufen werden (allerdings nur beim „Erstversuch“)

- für die Zulassung zur Prüfung ist eine aktive Teilnahme (einmalig) am Übungsbetrieb notwendig

- bei Fehlversuchen muss spätestens nach dem erneuten Abhalten der Veranstaltung die Prüfung wiederholt werden.

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JOGUStINe

Normalerweise sind nur 2 Wiederholungsprüfungen möglich. Bei Pflichtveranstaltungen kann auf Antrag noch eine mündliche Ergänzungsprüfung abgehalten werden.

Ist der 3. Prüfungsversuch (evtl. plus mündliche Ergänzungsprüfung) nicht erfolgreich gewesen, so droht bei einer Pflichtveranstaltung der Verlust des Prüfungsanspruchs und die Exmatrikulation.

Sie können dann an keiner Hochschule in Deutschland mehr in einen (vergleichbaren) Informatikstudiengang eingeschrieben werden !!!

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JOGUStINe

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Anmeldung zu Übungen und Informationsquellen

Der Reader!

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Informationsquellen des Instituts

https://www.studium.fb08.uni-mainz.de/informatik/mailingliste/

Bei Interesse für Jobangebote melden Sie sich bitte auch für die Liste [email protected] über https://lists.uni-mainz.de/sympa/info/jobs_fb08 an.

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Prüfungsordnung??

Modulhandbuch ??

Fragen ??59

Studienstart WS 2014715