J Technische Informatik
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Technische Informatik
In der Informatik verbindet sich das axiomatische, logisch-strukturtheoretische Denken der Mathematik mit dem konstruktiven und ökonomischen, d. h. praktisch-ingenieurmäßigen Handeln der Technik. Die Informatik ist daher sowohl eine Strukturwissenschaft, die abstrakt (und immateriell) betrieben wird, als auch eine Ingenieurwissenschaft, die sich konkret (und materiell) mit der Entwicklung, dem Bau und dem Betrieb technischer Produkte befasst. Von anderen Gebieten der Wissenschaften und der Technik unterscheidet sich die Informatik durch die Art dieser Produkte. Sie sind zum einen Hardware, die aufgrund ihrer materiellen Beschaffenheit nur schwer verändert werden kann, und zum andern Software, die – mechanistisch betrachtet – leicht zu verändern ist. Trotz ihrer gegensätzlichen Erscheinung sind Hardware und Software jedoch im Prinzip bis auf ein unvermeidliches Minimum an Rechenmaschine gegeneinander austauschbar.
In der Praxis existieren Hardware und Software nicht getrennt für sich, sondern bilden eine Einheit, wobei die Grenzziehung zwischen beiden von konstruktiven und ökonomischen Bedingungen abhängt. Diese Hardware-Software-Systeme erstrecken sich von kleinsten bis hin zu größten Anwendungen, die in ihrer Komplexität an die Grenzen der physikalischen Realisierbarkeit wie der intellektuellen Beherrschbarkeit stoßen. Wie in anderen Wissenschaften, so versucht man auch in der Informatik, das millionenfache Zusammenwirken ihrer „Atome“ (bei der Hardware die elektronischen Schalter, bei der Software die Befehle der Programme) durch modulare und hierarchische Gliederung, d. h. durch wiederholte Abstraktion zu beherrschen. Dieser mit Technische Informatik überschriebene Teil J orientiert sich am Computer als dem technischen Repräsentanten der Informatik. Er beginnt mit einer kurzen Einführung in wichtige theoretische
Tabelle 0-18. Historische Entwicklung von Hardware und Software
Generation 1
Entwicklung der Hardware Bis Ende der fünfziger Jahre Elektronenröhren als Schaltelemente; zentrale Speicher von wenigen hundert Maschinenwörtern.
Entwicklung der Software Bis Ende der fünfziger Jahre Assemblercode; einfachste Betriebssysteme; lochkartenorientierter Einzelbetrieb.
2
Seit Anfang der sechziger Jahre Transistorschaltkreise; Ferritkern-, Band-, Trommel-, Plattenspeicher.
Seit Anfang der sechziger Jahre FORTRAN, ALGOL 60, COBOL; umfangreichere Betriebssysteme; lochkartenorientierter Stapelbetrieb.
3
Seit Mitte der sechziger Jahre Teilweise integrierte Schaltkreise.
Seit Mitte der sechziger Jahre PL/I, Pascal, APL, C; Hochkomplexe Betriebssysteme; dialogorientierter Mehrbenutzerbetrieb.
H. Czichos, M. Hennecke (Hrsg.), HÜTTE – Das Ingenieurwissen, DOI 10.1007/978-3-642-22850-6_10, © Springer-Verlag Berlin Heidelberg 2012
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H. Liebig Th. Flik P. Rechenberg A. Reinefeld H. Mössenböck
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J Technische Informatik
Tabelle 0-18. (Fortsetzung)
Generation 4
Entwicklung der Hardware Seit Anfang der siebziger Jahre Überwiegend hochintegrierte Schaltkreise; Halbl
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