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Psycho1 SOZ > Informatik > Flashcards

Informatik Flashcards

1
Q

Definition IT

A

-> umfasst alles, bei dem Informationen in elektronischer Form erzeugt, verarbeitet und gespeichert werden.

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2
Q

IT-Rollen

A
  • Passiv-konsumierend
  • Aktiv-interagierend
  • Spezialisiert-erschaffend
  • Generisch-erschaffend
  • Strukturell-ermöglichend
  • Konzeptuell-ermöglichend
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3
Q

Aktiv-interagierend

A
  • nicht nur passive Konsumenten
    • > interagieren aktiv mit IT-Systemen
  • eine Nachricht oder ein Foto über das Internet zu verschicken bedeutet, dass wir aktiv in weltweit verteilte IT-Systeme eingreifen
    • > und beeinflussen, welche Daten verarbeitet werden
  • Inhalte erstellen, die andere Nutzer wieder konsumieren können
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4
Q

Spezialisiert-erschaffend

A
  • IT-Systeme bauen, die von anderen aktiv genutzt werden

- > z.B. eine persönliche Website erstellen

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5
Q

Generisch-erschaffend

A
  • verlässt Bereich, in dem die meisten Menschen agieren
  • notwendig sich mit Themen wie Software-Entwicklung zu beschäftigen
  • Vergangenheit: komplexe Programmier-Sprachen
    • > Grenze verschwimmt zunehmend
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6
Q

Strukturell-ermöglichend

A
  • z.B. System-Administratoren
  • Aufgabe, dass jeder, der ein IT-System nutzen möchte, die notwendige Hard- und Software hat
  • Wahl der richtigen Soft- oder Hardware
  • ein Problem eines Nutzers hat zwar oft eine technische Lösung, aber um bis zu dieser zu kommen braucht es oft viel zwischenmenschliche Arbeit
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7
Q

Konzeptuell-ermöglichend

A
  • die, auf deren Arbeit all die IT-Systeme, die wir heute als selbstverständlich wahrnehmen, konzeptuell aufbauen
  • Informatik als Forschungs-Disziplin, gekoppelt an Mathematik, Elektrotechnik, Psychologie, u.v.m.
  • > entwickelt immer weiter Methoden, Prozesse und Ideen, die dafür sorgen, dass unsere IT-Systeme schneller, besser und benutzbarer werden
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8
Q

Wie hoch schätzen Sie den prozentualen Anteil der Achtklässlerinnen und Achtklässler auf der höchsten Kompetenzstufe (sehr elaborierte computer- und informationsbezogene Kompetenzen) ein?

A

1,9 %

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9
Q

Wie hoch schätzen Sie den prozentualen Anteil der SuS in Deutschland ein, die sich auf den unteren beiden Kompetenzstufen (rudimentäre und basale computer- und informationsbezogene Kompetenzen) verorten lassen?

A

33.2%

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10
Q

Welches Geschlecht verfügt in Deutschland im Mittel über höhere computer- und informationsbezogene Kompetenzen?

A

Mädchen: 526 Leistungspunkte

Jungen: 511 Leistungspunkte

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11
Q

Migrationsspezifische Disparitäten

A
  • In Deutschland erreichen Achtklässlerinnen und Achtklässler ohne Zuwanderungshintergrund signifikant höhere mittlere computer- und informationsbezogene Kompetenzen (534 Punkte) als gleichaltrige Jugendliche, von denen beide Elternteile im Ausland geboren sind (494 Punkte).
  • Weitere signifikante migrationsspezifische Unterschiede zeigen sich in Deutschland vor allem differenziert nach der Familiensprache: Achtklässlerinnen und Achtklässler, die zu Hause am häufigsten eine andere Sprache als Deutsch sprechen, erreichen im Mittel 49 Kompetenzpunkte in den computer- und informationsbezogenen Kompetenzen weniger als ihre gleichaltrigen Mitschülerinnen und Mitschüler, deren Familiensprache Deutsch ist.
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12
Q

Wie hoch ist der Anteil der Lehrer in Deutschland, die im Rahmen der eignen Lehrerausbildung gelernt haben, wie man digitale Medien nutzt.

A
  • 25.9%
  • > unter dem internationalen Mittelwert (47.5%)
  • > unter dem Anteil der Vergleichsgruppe EU (32.8%)

Im U: 26,6%

  • > Mittelwert EU
  • > signifikant unter dem internationalen Mittelwert
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13
Q

Wieviel Prozent der Lehrpersonen in Deutschland nutzt mittlerweile täglich digitale Medien im Unterricht?

A
  • 23.2%

- nur Uruguay dahinter

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14
Q

Welches ist in Deutschland die mit Abstand häufigste Form, digitale Medien im Unterricht zu nutzen?

A
  • Präsentieren von Informationen im Frontalunterricht (Anteil Kategorie Häufig bis immer: 44.1%)
  • etwa ein Siebtel (14.8%) zur individuellen Förderung
  • 11.2% zum Geben von Rückmeldung
  • 10.1% zur Unterstützung der Zusammenarbeit
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15
Q

Wieviel Prozent der Achtklässlerinnen und Achtklässler nutzen täglich in der Schule digitale Medien für schulbezogene Zwecke?

A
  • weniger als ein Viertel (22.8%)
  • Anteil der Schülerinnen und Schüler in Deutschland (42.0%), der digitale Medien außerhalb der Schule für schulbezogene Zwecke nutzt
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16
Q

In welchem Fach werden in Deutschland digitale Medien am seltensten genutzt?

A
  • Mathematikunterricht: 31.2%
17
Q

Mädchen und Jungen der 8. Klasse in Deutschland sehen die Relevanz digitaler Medien auf die Berufswahlneigung sehr unterschiedlich, wobei Mädchen dazu neigen kritischer zu sein. Bei welcher Aussage gibt es die größten Unterschiede bei den Geschlechtern?

A
  • Nach der Schule würde ich gerne Fächer mit IT- bzw. Technologiebezug belegen/studieren
  • > insgesamt gering
18
Q

Computational Thinking - Definitionen

A

Wing und Fraillon

  • Problemstellung
  • Lösung

Prozesselemente:

  • Probleme identifizieren
  • Problem- und Lösungs-Modell formulieren
  • algorithmische Lösung umsetzen
  • Teil-Probleme bewerten und weiterentwickeln
19
Q

Problemlöseprozess

A
  1. Problemformulierung: In der einfachsten Form stellt dies eine präzise Fragestellung basierend auf einer Problemanalyse dar.
  2. Repräsentation einer Lösung: Dies kann beispielsweise durch eine Kombination von Text und Diagrammen geschehen, wie sie in einer Möbelmontageanleitung, einem Rezept oder einem Computerprogramm zu finden sind
  3. Ausführung und Bewertung der Lösungsrepräsentation: Zum Beispiel die Umsetzung eines Kuchenrezeptes und die darauffolgende Überprüfung der Qualität des gebackenen Kuchens
20
Q

Was sind die 4 Elemente von Computational Thinking?

A
  • Dekomposition
  • Mustererkennung
  • Abstraktion
  • Algorithmen
21
Q

Wo liegen die deutschen Achtklässlerinnen und Achtklässler in Deutschland im Mittel im Kompetenzbereich ‚Computational Thinking‘ im Vergleich zum internationalen Mittel?

A
  • signifikant unter dem internationalen Mittel
22
Q

Welche Länder erreichten die mit Abstand höchsten mittleren Kompetenzen im Bereich ‚Computational Thinking‘?

A
  • Republik Korea (536 Punkte)
  • Dänemark (527 Punkte)
  • Finnland (508 Punkte)
  • Frankreich (501 Punkte)
23
Q

Verschiedene Schulformen Deutschland

- Computational Thinking

A

In Deutschland zeigen sich erhebliche schulformspezifische Unterschiede in den Kompetenzen im Bereich ‚Computational Thinking‘, es gibt aber andererseits auch einen großen Überschneidungsbereich zwischen den beiden in der Studie unterschiedenen Schulformen.

24
Q

Auch im Zusatzmodul zum Kompetenzbereich ‚Computational Thinking‘ konnten Ergebnisse bezüglich geschlechtsspezifischer Disparitäten gewonnen werden. Welche Aussagen sind korrekt?

A
  • Mädchen erreichen in Deutschland im Mittel 482 Leistungspunkte und Jungen 490 Leistungspunkte. Der Unterschied zwischen den Kompetenzen von Jungen und Mädchen in Deutschland ist für den Kompetenzbereich ‚Computational Thinking‘ nicht signifikant.
  • In Finnland schneiden Mädchen hinsichtlich der Kompetenzen im Bereich ‚Computational Thinking‘ besser ab als Jungen (Differenz: 13 Leistungspunkte).
  • Die Differenz im Internationalem Mittel liegt bei 4 Leistungspunkten zugunsten der Jungen.
25
Q

In allen Ländern, die am Zusatzmodul ‚Computational Thinking‘ teilgenommen haben, konnten signifikante herkunftsbedingte Unterschiede festgestellt werden. Jugendliche aus sozioökonomisch weniger privilegierten Elternhäusern haben gegenüber Jugendlichen aus Familien mit hohem kulturellen Kapital große Kompetenzdefizite. Unten aufgelistet finden Sie vier Länder, die die größten Leistungsdifferenzen nach kulturellem Kapital aufweisen - unter ihnen auch Deutschland. Ordnen Sie die Länder von der höchsten zur niedrigsten Leistungsdifferenz.

A
  • Luxemburg (65 Differenzpunkte)
  • Deutschland 64 Differenzpunkten
  • USA (62 Differenzpunkte)
  • Frankreich (58 Differenzpunkte)
26
Q

Welche zwei Länder weisen eine signifikant kleinere Leistungsdifferenz als in Deutschland auf?

A

Sowohl Luxemburg als auch Portugal weisen eine betragsmäßig signifikant kleinere Leistungsdifferenz als in Deutschland (p

27
Q

In Deutschland beträgt die Leistungsdifferenz zwischen Achtklässlerinnen und Achtklässlern mit und ohne Zuwanderungshintergrund…

A

53 Punkte und ist damit signifikant und deutlich.

28
Q

Bedingungen

A

Fast alles im Leben hat Bedingungen: Wenn wir einen Kuchen backen wollen, dann sollten wir vorher Zutaten einkaufen. Wenn der Schüler die Frage richtig beantwortet hat, dann bekommt er einen Punkt. Dieses “wenn-dann” Format findet sich an unzähligen Stellen am Computer wieder:

Jede Passwort-Eingabe ist eine Form der Bedingung, nämlich ob das Passwort zum Nutzernamen passt, erst dann darf man weiter
Moodle nutzt Bedingungen um Inhalte anzuzeigen, abhängig davon, ob ein Student eine vorherige Lektion bereits beendet hat
Excel bietet ein eigenes IF, also einen Befehl für Bedingungen, bedingte Formatierung, u.v.m.
Verschiedene Modi in Software, bspw. Words Lesemodus führt intern zu folgender Bedingung: “Wenn im Lesemodus, dann zeige das Dokument auf diese Weise an”
Selbst so einfache Software wie eine Wecker-App nutzt Bedingungen wie “wenn der Wecker eingeschaltet ist, dann läute um diese Uhrzeit”

29
Q

Schleifen

A

Wiederholt sich eine Anweisung, so ist es selten sinnvoll sie genau so oft zu wiederholen, wie sie ausgeführt werden soll: “Lauft eine Runde, dann lauft eine Runde, dann lauft eine Runde, dann …” würde niemand sagen, denn “Lauft 15 Runden” ist für alle Beteiligten einfacher und es ist klar, wie oft die Anweisung ausgeführt werden soll. Für einen Computer (wenn er Runden laufen könnte) sähe die Anweisung nur minimal anders aus: “Laufe Runden und zähle mit. Wenn du bei 15 bist, höre auf.” Für Computer sind Schleifen, also wiederholte Anweisungen immer mit Bedingungen für das Ende verknüpft, ähnlich wie wenn man sagen würde “Lauft so lange Runden bis ich ‘Stopp’ sage”. Wichtig dabei ist allerdings, dass irgendwann das ‘Stopp’ kommt, sonst hat man die berüchtigte Endlos-Schleife, die der Computer natürlich ganz vorbildlich versuchen würde, bis zum bitteren Ende auszuführen

30
Q

Prozeduren

A

Prozeduren sind eine Form der Abstraktion: Wiederholt sich ein Muster oft, so gibt man ihm einen Namen und benutzt diesen in Zukunft. Sobald man erklärt hat, dass “loggt euch ein” bedeutet, dass man seinen Namen und sein Passwort eingeben muss, so wird man in Zukunft nicht jedes mal die Einzelschritte nennen, sondern nur noch sagen “loggt euch ein”.

31
Q

Variablen

A

Variablen sind quasi Platzhalter: wenn wir an einer Stelle noch nicht wissen, was wir später mal verwenden wollen, so lassen wir es frei und ersetzen es später. Dies ist insbesondere wichtig, um eine Lösung wiederzuverwenden. Um das Kuchen-Thema noch einmal aufzugreifen: sagen wir wir wollen einen Obst-Kuchen backen. Wir wissen noch nicht mit welchem Obst genau, aber wir wissen bereits, dass am Ende Obst auf dem Kuchen sein wird. “Obst” ist der Platzhalter, die Variable, die später z.B. durch Apfel ersetzt wird für einen leckeren Apfel-Kuchen. Dennoch benötigen wir nur ein Rezept, in dem wir das Obst, als variables Element, durch etwas anderes ersetzen können, wenn wir keine Lust auf Apfel haben.
Bei einer Klassenarbeit haben wir ein Feld für den Namen. Noch steht dort kein Name, aber es ist schon mal Platz und wir wissen, dass dort später ein Name stehen wird, den wir dann weiter verarbeiten können.

32
Q

Unit-Testing

A

Hierbei werden die elementarsten Bestandteile einer Lösung für sich alleine getestet. Dies kann z.B. sein, wenn Sie wissen wollen, ob eine Klausur für Schüler geeignet ist. Hier würden Sie beim Unit-Testing die einzelnen Fragen z.B. getrennt voneinander einem Kollegen geben, welche/r sie auf Verständnis, Formulierung, etc. durchsieht.

33
Q

Integration-Testing

A

Dies versucht die Interaktion einzelner Komponenten zu überprüfen. Beim Beispiel der Klausur kann dies sein, dass Sie mehrere Teil-Aufgaben zu größeren Aufgaben zusammenfassen. Beim Test könnten Sie so Dinge interessieren wie, ob die “Story” innerhalb der zusammengesetzten Aufgabe schlüssig ist, ob das Verständnis von Teil-Aufgaben von anderen Teil-Aufgaben beeinträchtigt wird, etc.

34
Q

System-Testing

A

Kombiniert man nun weitere Aufgaben zu einer gesamten Klausur, müssen Sie nun überprüfen, ob die Klausur ihr Ziel erfüllt, also ob der Umfang angemessen ist, ob alle wichtigen Themen abgedeckt sind, etc.. System-Testing überprüft also, ob das Gesamte die globalen Anforderungen erfüllt.

35
Q

Acceptance-Testing

A

Die vorherigen Test-Methoden sind alles “Trocken-Übungen”, also Tests, die Sie alleine ausführen konnten. Acceptance-Testing führt Tests nun u.a. mit den eigentlichen Nutzern durch, also in unserem Beispiel mit den Schülern. Im Beispiele einer Klausur könnte das wie folgt der Fall sein: Sie haben eine alte Klausur und wollen diese überarbeiten. Sie wollen daraufhin testen, ob die Schüler mit der neuen Klausur ähnliche Ergebnisse erzielen. Dies kann beispielsweise durch A-B-Test erfolgen, also indem Sie einer Gruppe die neue und einer Gruppe die alte Klausur geben und die Ergebnisse vergleichen.

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