Aufgaben: Geschichte der Datenverarbeitung

Ordnen Sie folgende Ereignisse chronologisch und nennen Sie jeweils ein Stichwort dazu: Z3 von Konrad Zuse, Lochkartenmaschine von Hollerith, Rechenmaschine von Pascal, Personal Computer (IBM PC), World Wide Web am CERN.

Wer war Konrad Zuse und warum ist seine Z3 (1941) bedeutend? Nennen Sie zwei Eigenschaften der Z3.

Erklären Sie, wie Lochkarten zur Speicherung von Daten verwendet wurden, und nennen Sie eine Anwendung (z. B. Volkszählung).

Die Entwicklung der Rechner wird oft in Generationen eingeteilt: Relais/Röhren, Transistoren, integrierte Schaltkreise, Mikroprozessoren.

1. a) Ordnen Sie die Bauteile den Generationen zu.

1. b) Nennen Sie jeweils eine Veränderung bei Größe, Geschwindigkeit oder Preis.

1. c) Erklären Sie das Mooresche Gesetz in eigenen Worten.

Das Mooresche Gesetz besagt vereinfacht: Die Anzahl der Transistoren pro Chip verdoppelt sich etwa alle zwei Jahre. Ein Chip hatte 1971 etwa 2.300 Transistoren.

1. a) Berechnen Sie die erwartete Zahl für 1981 und 2001.

1. b) Nach wie vielen Jahren hat sich die Transistorzahl etwa auf das 16-Fache erhöht?

1. c) Nennen Sie eine mögliche Grenze dieser Entwicklung.

Ada Lovelace gilt als erste Programmiererin, Alan Turing prägte die theoretische Informatik.

1. a) Beschreiben Sie in je zwei Sätzen den Beitrag beider Personen.

1. b) Was versteht man unter einer Turingmaschine?

1. c) Erklären Sie, was John von Neumann zum Aufbau heutiger Rechner beitrug.

Erörtern Sie, wie die Erfindungen des Personal Computers und des Internets die Arbeitswelt und die Gesellschaft in Deutschland verändert haben.

1. a) Nennen Sie für den PC und für das Internet jeweils zwei Chancen und zwei Risiken.

1. b) Beurteilen Sie, welche Entwicklung Ihrer Meinung nach größere Auswirkungen hatte, und begründen Sie.

Die Volkszählung in den USA 1880 dauerte rund 7 Jahre. Hermann Hollerith entwickelte eine Lochkartenmaschine, mit der die Auswertung 1890 deutlich schneller ging.

1. a) Erklären Sie, welches Grundprinzip der automatischen Datenverarbeitung hier erstmals im großen Maßstab genutzt wurde (Eingabe, Verarbeitung, Ausgabe).

1. b) Vergleichen Sie dieses Prinzip mit der Von-Neumann-Architektur.

1. c) Erläutern Sie, welche Datenschutzprobleme die automatische Auswertung großer Personendatenmengen mit sich bringt, und nennen Sie ein Beispiel aus der deutschen Geschichte (Volkszählungsurteil 1983).

Zuse baute die Z3 mit Relais, der ENIAC (1945) mit Röhren.

1. a) Vergleichen Sie beide Rechner hinsichtlich Bauteilen, Zahlendarstellung (binär bzw. dezimal) und Programmierung.

1. b) Begründen Sie, weshalb die Verwendung des Binärsystems für elektronische Schaltungen vorteilhaft ist.

1. c) Beurteilen Sie, inwiefern die Z3 bereits Elemente der Von-Neumann-Architektur aufwies und wo sie davon abwich.