Modul 1 Grundlagen der Informationstechnologie ECDL Modul 1 Grundlagen der Informationstechnologie

Geschichte der EDV Rechenmaschinen Abakus (ca. 1100 v. Chr.) Rechenstäbchen (1617) – John Napier Rechenschieber (1620 - Oughtred William) Rechenmaschine (1623 - Wilhelm Schickard) Addiermaschine (1642 – Blaise Pascal) Rechenmaschine (1673 – Gottfried Wilhelm Leibniz) Lochkarte – Mark I Lochkarte 1805 (Jacquard) Lochkartenmaschine 1886 (Hollerith) Z3 (1934 – 1941 – Konrad Zuse) Mark I (1939 – 1944 – Howard Aiken) Dr. Franz Timischl

Computer vom Konrad Zuse Dr. Franz Timischl

Computergenerationen 1946: 1. Generation (Röhrengeräte) 1955 – 1960: 2. Generation (Röhren durch Transistoren ersetzt) 1962 – 1970: 3. Generation (kleinere Transistoren und Dioden) 1968: 4. Generation 1980: 5. Generation (erste Chips) Dr. Franz Timischl

Entwicklung des PC‘s 1974: erster Homecomputer (395 $) 1977: erster Apple-Computer 1981: IBM-PC – Grundstein für heutige PC‘s ab 1985: Vernetzung von Computern ab 1989: Internet von Tim Berners Lee Dr. Franz Timischl

Datenverarbeitung mit dem PC IT = Information Technology (Informationstechnologie) Computer = „Rechner“ (to compute = rechnen) EVA-Prinzip: E = Eingabe / V = Verarbeitung / A = Ausgabe Dr. Franz Timischl

Grundlagen Daten können: gespeichert kopiert ausgedruckt geändert geordnet gelöscht werden Dr. Franz Timischl

Arten von Daten: Buchstaben a – z und A – Z Sonderzeichen: , . - : & % Zahlen: 0 – 9 Bilder Sound Video Texte Multimedia (Sound + Video) Dr. Franz Timischl

Datensätze – Datenfeld - Datenbank Am Beispiel einer Adressendatenbank: Zeichen – kleinste Einheit Datenfeld: einzelne Angaben (z.B. Straße, Ort) Datensatz: alle Angaben zu einer Person Datenbank: alle Einträge Dr. Franz Timischl

Dateien: Alle Datensätze der gleichen Art, die miteinander gespeichert werden. Programmdateien Dateien mit Daten Grafik, Bild, Video, Musik Dr. Franz Timischl

Verzeichnisse: „Ordner“ auf einer Festplatte ... Pfad: Angabe des Weges zum Ordner und zu den Daten Dr. Franz Timischl

Daten im Computer Byte Bit PC unterscheidet nur Strom ein (1) / Strom aus (0) = 1 Bit – binäres Zahlensystem 8 Bit = 1 Byte (Buchstabe, Zahl) - z.B. Buchstabe B = 10000010 Byte Bit Dr. Franz Timischl

Speichermengen: 8 Bit = 1 Byte = 1 Zeichen 1 Kilobyte (KB) = 1024 Byte (2x2x2 ...) = 210 1 Megabyte (MB) = 1024 KB (1 048 576 Byte) = 220 1 Gigabyte (GB) = 1024 MB (1.073.741.824 Byte) = 230 1 Terabyte (TB) = 1024 Gbyte (1.099.511.627.776 Byte) = 240 Dr. Franz Timischl

Darstellung von Bildern (Grafiken) Pixelgrafiken (Bilder in Punkten = Pixel zerlegt, jedes Pixel hat eine Farbe) Vektorgrafiken bestehen aus Linien, Rechtecken usw. Dr. Franz Timischl

Software Betriebssystem Anwendungsprogramme Dr. Franz Timischl

alles, das man angreifen kann: Hardware alles, das man angreifen kann: Zentraleinheit (PC) Monitor Tastatur Maus Speicher Drucker Dr. Franz Timischl

Zentraleinheit (PC) Monitor Zentraleinheit Maus Tastatur Dr. Franz Timischl

Die Hardware gliedert sich in zwei Bereiche: Zentraleinheit: Motherboard (Prozessor und Arbeitsspeicher) Gebläse Kabel Speicher Grafikkarte Soundkarte ... Peripherie: Eingabe- und Ausgabegeräte (Tastatur, Maus, Monitor, Drucker, Boxen, Modem ...) Dr. Franz Timischl

Prozessor: Prozessor: „Herz“ des PC‘s, Geschwindigkeit in MHz. (Megahertz) angegeben Prozessoren Motherboard Dr. Franz Timischl

Arbeitsspeicher: Arbeitsspeicher: RAM (random access memory) = flüchtiger Speicher / ROM (read only memory) = nur Lese-Speicher ROM: enthält z.B. Daten für den Startvorgang RAM: enthält jene Daten, die bei der laufenden Arbeit des PC‘s entstehen 256 MB-RAM Dr. Franz Timischl

externe Speicher Dr. Franz Timischl

Speichervolumen Diskette (HD) - 1,44 MB ZIP-Diskette - 100 / 250 MB CD-ROM (Compact Disk Read only memory) - 80 min. = 700 MB / 74 min = 650 MB DVD = 4,7 GB USB-Memorystick - bis 128 GB Dr. Franz Timischl

Eingabegeräte 1 Touchpad Dr. Franz Timischl

Eingabegeräte 2 Touchscreen Dr. Franz Timischl

Ausgabegeräte Drucker Monitore Boxen Dr. Franz Timischl

Drucker Nadeldrucker (nur mehr in bestimmten Firmen im Einsatz - Zeichen werden mit kleinen Nadeln auf Papier gedruckt) - unangenehm laut, „Auslaufmodell“ Tintenstrahldrucker: Zeichen werden mit Düsen auf das Papier gespritzt - preiswert - Qualität = Auflösung / dpi, Schnelligkeit wird in Seiten pro Minute angegeben Laserdrucker: ähnlich einem Kopierer, gutes Druckbild, schneller als Tintenstrahldrucker, Farbdrucker noch sehr teuer Plotter: zeichnet mit einem Stift direkt auf Papier, vor allem für große Formate Dr. Franz Timischl

Druckerarten Plotter Dr. Franz Timischl

Monitore / Bildschirme Dr. Franz Timischl

Arten der Bildschirme Überblick „Röhrenmonitor“ (wie Fernseher) Flachbildschirm (LCD-Monitor oder TFT-Monitor) Überblick Dr. Franz Timischl

Qualität eines Monitors wird bestimmt von: Größe in Zoll in der Diagonale gemessen Auflösung in Pixel Bildwiederholfrequenz in Hertz Strahlung Dr. Franz Timischl

Boxen Dr. Franz Timischl

Schnittstellen PS/2 USB serielle Schnittstelle parallele Schnittstelle Firewire Dr. Franz Timischl

Steckkarten Soundkarten Grafikkarten Modemkarten Videokarten Netzwerkkarten Dr. Franz Timischl

PC-Kauf: Geschwindigkeit (Golf oder Ferrari?) Arbeitsspeicher (Spiele, Texte schreiben...) Speicher: CD, DVD Steckkarten: Sound, Video, Grafik ... Eingabegeräte: Tastatur, Maus, Scanner ...) Ausgabegeräte: Monitor (Größe, Auflösung, Strahlung), Drucker Dr. Franz Timischl

Was ist ein Betriebssystem: B. ist ein Programm, das die Verbindung zwischen Benutzer, Software und Hardware herstellt. Es verwaltet die Laufwerke, startet und beendet Programme, bestimmt die Datenein- und Ausgabe, weist auf Fehler hin, verwaltet Dateien Dr. Franz Timischl

Software: Betriebssysteme (, MS-DOS, Win95 - 2000, XP, NT, Mac OS, Unix, Linux ) Anwendersoftware: Textverarbeitungsprogramme (Word), Präsentationsprogramme (PowerPoint), Tabellenkalkulation (Excel), Datenbanken (Access), Grafikprogramme (CorelDraw), Bildbearbeitungsprogramme (Photoshop), Internet-Browser (Internetexplorer), E-mail-Programme ... Dr. Franz Timischl

Übersicht über Programme: Textverarbeitung Word, Word Perfect Tabellenkalkulation Excel Datenbanken Access Präsentation Powerpoint Bildbearbeitung Photoshop, Corel Draw Internet / Email Internetexplorer, Outlook CAD-Programme Pläne zeichnen .. Desktop-Publishing Programme zur Zeitungsgestaltung … Dr. Franz Timischl

Sonstige Software: Treiber: Drucker, Bildschirme, Scanner Spiele Virenprogramme Tools und Utilities: Programme, mit denen Einstellungen am PC vorgenommen werden können, Testprogramme usw. Dr. Franz Timischl

Grafische Benutzeroberfläche Heute gibt es fast nur mehr Betriebssysteme mit grafischer Benutzeroberfläche (Windows 95, 98, 2000, XP, Vista). Die Programme und die wichtigsten Befehle werden durch Mausklick mit der linken Maustaste aufgerufen. Die rechte Maustaste öffnet meist ein sogenanntes Kontextmenü. Ein neues Programm erscheint in einem neuen Fenster (daher die Bezeichnung Windows). Dr. Franz Timischl

Entwicklung von Programmen: Wenn neue Software entwickelt wird, erfolgt das in drei Stufen: Systemanalyse (feststellen, was braucht man) Programmentwurf (Planung) Programmierung mit einer Programmiersprache (C++, Basic, Pascal) Systemtest Installation Wartung Dr. Franz Timischl

Programme & Programmiersprachen Programm: Folge von Befehlen – auf der Festplatte gespeichert Programmiersprache: damit können Programme erstellt werden Es gibt höhere und niedere Programmiersprachen. Bekannte Programmiersprachen: Java, Visual Basic, HTML, Delphi, C++ Dr. Franz Timischl

Computereinsatz Computertypen nach Leistung: PC‘s für den Heim- und Bürobereich Laptops - Notebooks Netzcomputer mittlere Unternehmensrechner, an die die PC‘s der Mitarbeiter angeschlossen sind Groß- und Superrechner Dr. Franz Timischl

Computereinsatz: Computertypen nach Bauart: Desktop Computertypen nach Bauart: Großrechner für große Versicherungen und Banken Superrechner in Bereichen mit großen Rechenleistungen Minitower Hightower Laptop, Notebook Handhelds, Organizer, Palmtops Dr. Franz Timischl

Einsatzbereiche von Computern: Multimedia: Bilder, Sound, Video wissenschaftlicher Einsatz: Auswertung von großen Datenmengen Bildung: Telelearning, Lernprogramme in der Arbeitswelt (Büro, Lager, Kostenrechnung...) im Schulwesen (Lernprogramme, CD-Roms, Internet, telelearning) im täglichen Leben (Internet, Spiele, Fotografie ...) Dr. Franz Timischl

Auswirkungen auf die Gesellschaft: Veränderungen der Arbeitswelt: starke Änderungen in manchen Bereichen (Druckerei, technische Zeichner) - neue Berufe sind entstanden (Web-Designer, Software-Entwickler) - andere verschwinden (Buchdrucker, Telefonistin) , Telearbeit (Vor- und Nachteile), Überwachungsmöglichkeit bei der Arbeitsstelle Veränderungen im täglichen Leben: PC‘s sind allgegenwärtig, Information ist eine teure Ware, Problem Datenschutz Veränderungen in der Bildung: neue Lehrberufe, Ausbildungszweige und Studienrichtungen , einfacherer Zugang zur Bildung über Internet und Lernprogramme (CD‘s), Multimediaeinsatz im Unterricht Zugang zu Informationen durch Kriminelle bis in den privaten Bereich - Rechtsradikale, Kinderpornografie, Verletzung des Copyrights bei Programmen und Musik Dr. Franz Timischl

Übersicht: Auswirkungen der IT Dr. Franz Timischl

Persönlicher Umgang mit IT: Umgang mit Daten: Datensicherung, Gefahren bedenken (Strom, Elektrosmog, Inhalte von Programmen und Spielen) Einsatz sollte sinnvoll sein: Für welche Bereiche sind PC‘s besser als bisherige Lösungen Computer als „Beziehungskiller“ - PC als Instrument für Solisten, Telebanking, Teleshopping, Amtswege von zu Hause aus, Haltungsschäden Dr. Franz Timischl

Umweltschutz: Laserdrucker erzeugen das Atemgift Ozon. Bildschirme sind mit Chemikalien beschichtet. Computer als Sondermüll: Im Computer befinden sich eine Reihe hochgiftiger Schwermetalle, die eine große Umweltgefahr darstellen. Dr. Franz Timischl

Ergonomie: Bildschirm: richtige Größe, flimmerfrei, strahlungsarm (TCO99), Augenuntersuchungen, keine Spiegelungen Tastatur: neigbar, keine Spiegelungen, ergonomische Tastaturen Arbeitstisch und Stuhl - Sitzhaltung Arbeitsumgebung: Lärm, Beleuchtung, Frischluft, Luftfeuchtigkeit Pausen: nach jeweils 50 Minuten Dr. Franz Timischl

EDV und Umweltschutz Abfall Papier Toner und Tinte CD‘s (giftige Inhaltsstoffe) Elektro- und Elektronikschrott Entsorgung von Altgeräten PC‘s auf- und nachrüsten, statt neu kaufen. Dr. Franz Timischl

Datenschutz, Datensicherheit, Copyright: Datenschutz: Jeder Mensch hat das Recht, dass seine persönlichen Daten geschützt werden (Einkommen, Krankheiten, Strafen...) Datensicherheit: Schutz der Daten durch Absicherung - Schutz vor Viren - Computerkriminalität (Hacker) - Einrichtung von Firewalls Copyright = Urheberrechtsschutz: Programme dürfen nur auf einem PC mit einer Lizenz verwendet werden Gratisprogramme: Freeware (CD‘s von Zeitschriften), Shareware (Benutzung auf bestimmte Zeit, danach Kauf) Dr. Franz Timischl

Computernetzwerke: Austausch von Daten Nutzung gemeinsamer Daten gemeinsame Nutzung von Geräten (Drucker...) Computer müssen mit Netzwerkkabeln verbunden sein Dr. Franz Timischl

Welche Netzwerke gibt es (nach der Ausdehnung eingeteilt): Netzwerk (mindestens 2 PC‘s sind verbunden) – z.B. Schule, Wohnung, Betrieb LAN (local area network) - Netzwerk z.B. in einer Schule, Firma usw. MAN (metropolitan area network) - Netzwerk in einer Stadt WAN (wide area network) - Land / Bundesland GAN (global area network) - weltumspannendes Netz / Internet WLAN – Wireless Local Area Netword – Netzwerk mit Funk Internet – eigentlich größtes WAN oder GAN Intranet: Netzwerk in einem Großbetrieb – Konzern (wie www, aber nicht allgemein zugänglich) Dr. Franz Timischl

Vorteile eines Netzwerkes Schneller Datenaustausch gemeine Nutzung von Programmen, Daten und Druckern zentrale Datensicherung Dr. Franz Timischl

Datenübertragung in Netzwerken: Telefon Telekabel Standleitung Satellit Dr. Franz Timischl

Vernetzung von Computern Übertragung durch ein Kupferkabel oder Glasfaserkabel jeder Computer in einem Netz braucht eine Netzwerkkarte Dr. Franz Timischl

Aufbau von Netzwerken: peer-to-peer-Netzwerke: gleichwertige Verbindung zweier Computer Client-Server-Netzwerke: Ein leistungsfähiger PC ist der „Chef“(Server), alle anderen PC‘s sind abhängig Dr. Franz Timischl

Telekommunikation 1876 erstes Telefon (Graham Bell) 1901 Funk, 1906 Rundfunk ab 1920 Telefon Amerika – Europa 1960 erste Satelliten Es gibt öffentliche und private Netze. Dr. Franz Timischl

Zugang zu Netzen über Telefonleitung mit einem Modem über ISDN (digital) über ADSL Kabelanschluss (Fernsehkabel) Dr. Franz Timischl

E-Business, E-Commerce, Internetbanking E-Business: Geschäfte unter Verwendung des Internets Vorteile – Nachteile - Gefahren E-Commerce: elektronischer Handel über das Internet Vorteile - Nachteile Internetbanking: Abwicklung der Bankgeschäfte über das Internet Dr. Franz Timischl

Bestimmungen für Software Software: hohe Arbeitskosten, daher Kopierverbot Raubkopien: Unzulässige Kopien und Weitergabe Shareware: frei kopierbare Programme (Zeitschriften, Internet) – meist Probezeit Freeware: kostenlose Programme Public-Domain: Programme, die öffentlich zugänglich sind Dr. Franz Timischl

sichere – unsichere Passwörter Datensicherheit Zugriffschutz (Benutzername, Passwort) sichere – unsichere Passwörter Sicherheitsprogramme Verschlüsselung von Daten Gefahr von Viren - Antivirenprogramme Dr. Franz Timischl

Datensicherung Sicherung wegen Datenverlust, versehentliches Löschen, Viren, Hardware-Defekte Sicherung auf: einen anderen Computer im Netz, auf Disketten, CD‘s, Magnetbändern Dr. Franz Timischl

Links zum Nachschlagen: http://www.computerlexikon.com http://www.bergt.de/lexikon http://www.www-kurs.de/glossar.htm http://www.do.nw.schule.de/mbr/inform/sanlex.htm http://www.wikipedia.de Dr. Franz Timischl

Viele Fragen zum Abschluss! Dr. Franz Timischl