apply feedback to termin 1: wtf theme, 50/50 images, speaker notes
This commit is contained in:
@@ -32,7 +32,7 @@ h2 {
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# Mysterium
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# WTF!?
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```
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89 50 4E 47 0D 0A 1A 0A
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@@ -72,6 +72,7 @@ Demonstration: Glühbirne AN/AUS = 1 Bit
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- Strom fließt oder nicht
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BIT = Binary Digit (Binärziffer) – 1948 von Claude Shannon geprägt
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Alles Digitale basiert darauf
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Transistoren in CPUs: Milliarden Bits schalten Millionen Mal pro Sekunde
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@@ -90,9 +91,11 @@ Transistoren in CPUs: Milliarden Bits schalten Millionen Mal pro Sekunde
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2⁸ = **256 Möglichkeiten** (0-255)
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Rechnung gemeinsam: 2×2×2×2×2×2×2×2 = 256
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Jedes Bit kann 0 oder 1 sein
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256 verschiedene Werte mit 8 Bits darstellbar
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BYTE = Wortspiel aus "Bit" + "Bite" (Bissen)
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Warum 8 Bits? Historisch: IBM System/360 (1964) setzte Standard
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Vorher: 6-Bit, 7-Bit Systeme (z.B. ASCII = 7 Bit)
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8 Bit = 2 Hex-Ziffern = praktisch für Hardware
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Rechnung: 2×2×2×2×2×2×2×2 = 256
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@@ -142,15 +145,16 @@ RGB = Additive Farbmischung (Bildschirme)
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- **Grün:** 0-255
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- **Blau:** 0-255
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**Beispiel:**
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`FF 00 00` = Rot
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`00 FF 00` = Grün
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`FF FF FF` = Weiß
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**Beispiele:**
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`FF 00 00` = Rot | `00 FF 00` = Grün
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`00 00 00` = Schwarz | `FF FF FF` = Weiß
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CMYK = Subtraktive Farbmischung (Druck)
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Hex-Notation: FF = 255 in Dezimal
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CSS-Farben nutzen Hex: #FF0000 = Rot
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Wer HTML/CSS gemacht hat, kennt das schon!
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background-color: #FF0000; = Rot
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@@ -262,13 +266,15 @@ Jede Hex-Ziffer = 4 Bits
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**Hexadezimal (Base 16):**
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`4D 50 33` (= "MP3" in ASCII)
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**Jede Hex-Ziffer = 4 Bits**
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**Jede Hex-Ziffer = 4 Bits (ein "Nibble")**
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0-9, A-F (10=A, 11=B, ..., 15=F)
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Warum genau 4 Bits? 2⁴ = 16 Werte = eine Hex-Ziffer (0-F)
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Hex = Shortcut für Menschen, nicht für Computer
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Computer denken binär, wir lesen hex
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1 Byte = 2 Hex-Ziffern (00-FF)
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"Nibble" = halb Byte = 4 Bits (Wortspiel!)
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Hex-Editor: Standard-Tool für Dateianalyse
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@@ -283,13 +289,17 @@ Hex-Editor: Standard-Tool für Dateianalyse
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| PNG | `89 50 4E 47 0D 0A 1A 0A` | `.PNG` |
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| JPEG | `FF D8 FF` | `ÿØÿ` |
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| PDF | `25 50 44 46` | `%PDF` |
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| ZIP | `50 4B 03 04` | `PK` |
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| ZIP/DOCX/ODT | `50 4B 03 04` | `PK` |
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**Achtung:** TXT, HTML, CSS haben **keine** Magic Number!
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Magic Number = Signature am Dateianfang
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Computer schauen in erste Bytes (nicht auf .jpg/.png)
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"PK" = Phil Katz (Erfinder von PKZip)
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DOCX, XLSX, ODT = ZIP-Archive mit XML-Inhalt!
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Dateiendungen können lügen, Magic Numbers nicht
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→ FAKE CHECK: virus.exe → bild.jpg umbenennen täuscht nur Menschen
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Computer erkennt echten Typ an Magic Number
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@@ -309,11 +319,12 @@ Tool: HxD (Windows), Hex Fiend (Mac), xxd (Linux)
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# Hands-On: Mystery Files
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# Hands-On: WTF Files
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**Aufgabe (30 Min):**
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1. Drei Dateien ohne Extension: `mystery1`, `mystery2`, `mystery3`
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1. Drei Dateien ohne Extension: `wtf1`, `wtf2`, `wtf3`
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→ Download: `materials/` Ordner
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2. Öffne im Hex-Editor
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3. Lies erste 16 Bytes
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4. Identifiziere Format (Magic Number)
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@@ -323,14 +334,17 @@ Tool: HxD (Windows), Hex Fiend (Mac), xxd (Linux)
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Praktische Phase: Studierende arbeiten selbst
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Dateien: PNG, JPEG, TXT (vorbereitet)
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Dateien im materials/ Ordner:
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- wtf1: Plaintext (keine Magic Number)
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- wtf2: PNG (89 50 4E 47)
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- wtf3: JPEG (FF D8 FF)
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Gruppenarbeit: 3-4 Personen
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Ziel: Hex-Dump lesen lernen, Dateiformate verstehen
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# Aufgabe bis nächste Woche
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# Fleißaufgabe bis nächste Woche
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**Finde eine Datei auf deinem Computer**
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@@ -426,6 +440,7 @@ Trade-off: Größe vs. Qualität
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# Lossless: Run-Length Encoding
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## Lauflängenkodierung
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**Original:**
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@@ -440,7 +455,8 @@ AAAAABBBCCCCCCCC
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**Ersparnis:** 16 → 6 Zeichen (62% Reduktion)
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RLE = Simplest Compression Algorithm
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RLE = Run-Length Encoding = Lauflängenkodierung
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Simplest Compression Algorithm
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Gut für repetitive Daten (Fax, simple Grafiken)
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Schlecht für chaotische Daten (Fotos, Audio)
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@@ -469,15 +485,21 @@ Kompression = Modell der menschlichen Wahrnehmung
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<!-- _header: '' -->
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<!-- _footer: '' -->
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# Karlheinz Brandenburg
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**"Vater der MP3"**
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- Diplom-Ingenieur, Universität Erlangen-Nürnberg
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- Fraunhofer IIS (Institut für Integrierte Schaltungen)
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- Forschung ab 1982, Patent 1988
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- Hörte "Tom's Diner" über 10.000 Mal
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Foto: Karlheinz Brandenburg
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Fraunhofer IIS Erlangen
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"Vater der MP3"
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Forschung dauerte über 10 Jahre
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Perfektionist: Jeder Hörtest musste bestehen
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@@ -504,15 +526,22 @@ Patent lief 2017 aus
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<!-- _header: '' -->
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<!-- _footer: '' -->
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# Suzanne Vega
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**"Tom's Diner" (1987)**
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- A cappella (keine Instrumente)
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- Klare, hohe Frequenzen
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- Perfekter Stresstest für Kompression
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- Der erste Song, der als MP3 kodiert wurde
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Suzanne Vega – "Tom's Diner" (1987)
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Der erste Song, der als MP3 kodiert wurde
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Karlheinz Brandenburg hörte ihn tausende Male
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A cappella = einfacher zu analysieren (nur Stimme)
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Hohe Frequenzen = Herausforderung für Kompression
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Brandenburg hörte den Song über 10.000 Mal
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@@ -617,16 +646,22 @@ Das Pferd war aus dem Stall
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<!-- _header: '' -->
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<!-- _footer: '' -->
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# Napster (1999)
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**P2P-Filesharing für MP3s**
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- Shawn Fanning, 19 Jahre alt
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- 80 Millionen User in 2 Jahren
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- Musikindustrie verklagt (2001)
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- Pandora's Box: Nicht mehr aufzuhalten
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Napster-Screenshot (1999)
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P2P-Filesharing für MP3s
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Shawn Fanning, 19 Jahre alt
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80 Millionen User in 2 Jahren
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P2P = Peer-to-Peer
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Shawn Fanning gründete Napster als Student
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RIAA verklagte Napster, Schließung 2001
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Aber: LimeWire, Kazaa, BitTorrent folgten
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@@ -690,22 +725,23 @@ Vinyl-Revival: 2020er Gegenbewegung
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1. Lade Lied runter (eigenes oder CC)
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2. Konvertiere in verschiedene Bitraten:
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- 320 kbps, 128 kbps, 64 kbps
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3. Tool: Audacity (kostenlos)
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3. Tool: **Audacity** (kostenlos)
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4. Höre Unterschiede (Kopfhörer!)
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5. Vergleiche Dateigrößen
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**Optional:** Spektrogramm-Ansicht
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**Spektrogramm:** Track-Menü → Spektrogramm
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Audacity: FOSS Audio-Editor
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Audacity: FOSS Audio-Editor (audacityteam.org)
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Export: Datei → Exportieren → MP3 → Bitrate wählen
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Spektrogramm: Analysieren → Spektrogramm
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Hohe Frequenzen verschwinden bei niedriger Bitrate
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Spektrogramm-Ansicht: Track-Name klicken → "Spektrogramm"
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Hohe Frequenzen (oben im Bild) verschwinden bei niedriger Bitrate
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Alternative: Spek (spek.cc) – reiner Spektrogramm-Viewer
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# Aufgabe bis nächste Woche
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# Fleißaufgabe bis nächste Woche
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**Nimm ein Lied (eigenes oder CC)**
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@@ -727,7 +763,7 @@ Psychoakustik in Aktion: Subjektive Wahrnehmung
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# Fragen & Diskussion
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**Kontakt:** czechowski@hdm-stuttgart.de
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**Kontakt:** michael.czechowski@lehre.dhbw-stuttgart.de
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**Folien:** Online verfügbar unter https://hdm.librete.ch
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