rework 223015c chapter 1: improve formatting, speaker notes, remove redundant slides

This commit is contained in:
2026-03-26 18:17:16 +01:00
parent 030bb322a2
commit 552949811e
2 changed files with 121 additions and 202 deletions

View File

@@ -4,7 +4,7 @@ theme: gaia
paginate: true paginate: true
backgroundColor: #fff backgroundColor: #fff
header: "Grundlagen IT- und Internettechnik (223015c)" header: "Grundlagen IT- und Internettechnik (223015c)"
footer: "Michael Czechowski HdM Stuttgart WS 2025/26" footer: "Michael Czechowski HdM Stuttgart SoSe 2026"
title: "Kapitel 1: Geschichte, Grundlagen & HTML" title: "Kapitel 1: Geschichte, Grundlagen & HTML"
--- ---
@@ -115,7 +115,7 @@ section.erklaerung table {
Digital- und Medienwirtschaft Digital- und Medienwirtschaft
Hochschule der Medien Stuttgart Hochschule der Medien Stuttgart
**Wintersemester 2025/26** **Sommersemester 2026**
[https://librete.ch/hdm/223015c/](https://librete.ch/hdm/223015c/) [https://librete.ch/hdm/223015c/](https://librete.ch/hdm/223015c/)
@@ -137,13 +137,11 @@ Hochschule der Medien Stuttgart
# Kursübersicht # Kursübersicht
**3 Termine (10:00 16:30 Uhr):** **Themen:**
| # | Datum | Thema | 1. Geschichte, Grundlagen & **HTML**
|---|-------|-------| 2. Netzwerke, Protokolle, **semantisches HTML** & **CSS**
| 1 | 20.12.2025 | Geschichte, Grundlagen & **HTML** | 3. Interaktivität, Animationen & **JavaScript**
| 2 | 10.01.2026 | Netzwerke, Protokolle, **semantisches HTML** & **CSS** |
| 3 | 24.01.2026 | Interaktivität, Animationen & **JavaScript** |
**Format:** Theorie + viele Hands-On-Übungen **Format:** Theorie + viele Hands-On-Übungen
@@ -154,7 +152,7 @@ Hochschule der Medien Stuttgart
<!-- _class: lead --> <!-- _class: lead -->
# Teil 1: Die Geschichte # Teil 1: Die Geschichte
## Von der Geburtsstunde des erten Computer-Algorithmus bis zur Vernetzung des gesamten Globus ## Vom ersten Algorithmus bis zum globalen Netzwerk
--- ---
@@ -176,14 +174,13 @@ Antoine Claudet
**Die erste Programmiererin der Welt** **Die erste Programmiererin der Welt**
- Arbeitete mit **Charles Babbage** an der "Analytical Engine" - Erste Programmiererin 100 Jahre vor dem ersten Computer
- Ihre »Notes« zu Babbages Maschine: **umfangreicher als sein Text** - Zusammenarbeit mit Charles Babbage an der *Analytical Engine*
- 1843 publiziert unter Initialen »A.A.L.« Ada Augusta Lovelace - Ihre Notizen: umfangreicher als sein Originaltext
- Erst **1953** wiederentdeckt und gewürdigt - Erst 1953 wiederentdeckt und gewürdigt
- Schrieb **1843** den ersten Algorithmus für eine Maschine, die nie fertiggestellt wurde
<!-- <!--
Babbage: Mathematiker, besessen von Rechenmaschinen. Erst die Difference Engine, dann die Analytical Engine nie fertig gebaut, aber revolutionär im Konzept. Babbage: Mathematiker, besessen von Rechenmaschinen. Erste Maschine: Difference Engine (reine Rechenmaschine). Zweite Maschine: Analytical Engine programmierbar, mit Lochkarten gesteuert. Nie fertig gebaut, aber revolutionär im Konzept.
Ada: Tochter von Lord Byron, dem Dichter. Die Mutter selbst Mathematikerin hatte Angst, Ada könnte den "Wahnsinn" des Vaters erben. Also: strikte naturwissenschaftliche Erziehung. Weg von der Poesie, hin zur Logik. Ada: Tochter von Lord Byron, dem Dichter. Die Mutter selbst Mathematikerin hatte Angst, Ada könnte den "Wahnsinn" des Vaters erben. Also: strikte naturwissenschaftliche Erziehung. Weg von der Poesie, hin zur Logik.
@@ -213,19 +210,25 @@ Herman Hollerith, ca. 1890
# Herman Hollerith (18601929) # Herman Hollerith (18601929)
**Das Problem:** US-Volkszählung 1880 dauerte **7 Jahre** zur Auswertung **Erfinder der Lochkarten-Datenverarbeitung**
**Die Lösung:** Lochkarten + elektromechanische Tabelliermaschine - **Problem:** Volkszählung 1880 brauchte 7 Jahre zur Auswertung
- **Lösung:** Lochkarten + elektromechanische Tabelliermaschine
**1890 Census:** 62 Millionen Menschen in **2,5 Jahren** gezählt - **Ergebnis:** 1890 Census in 2,5 Jahren 5 Mio. Dollar gespart
- Gründete Firma, die später zu IBM wurde
**Ersparnis:** 5 Millionen Dollar (damals!)
<!-- <!--
Hollerith: Deutsch-amerikanischer Ingenieur Hollerith: Deutsch-amerikanischer Ingenieur, Statistiker am US Census Bureau.
Inspiration: Jacquard-Webstuhl (Lochkarten für Muster)
Lochkarte = erstes standardisiertes Datenformat Das Problem: Die USA wuchsen so schnell, dass die Volkszählung von 1880 erst 1887 fertig ausgewertet war die nächste Zählung stand schon bevor.
Eine Karte = ein Datensatz (eine Person)
Inspiration: Jacquard-Webstuhl. Dieser französische Webstuhl nutzte seit 1804 Lochkarten zur Steuerung komplexer Muster. Hollerith übertrug das Prinzip auf Daten.
Seine Innovation: Eine Lochkarte = ein Datensatz (eine Person). Die Position der Löcher codierte Informationen (Alter, Geschlecht, Beruf etc.). Elektromechanische Maschine las die Karten und zählte automatisch.
1896 gründete er die Tabulating Machine Company. Nach mehreren Fusionen entstand daraus 1924 IBM International Business Machines.
Die Lochkarte blieb bis in die 1970er das Standardformat für Dateneingabe.
--> -->
--- ---
@@ -245,6 +248,17 @@ US Census Bureau
<!-- _header: '' --> <!-- _header: '' -->
<!-- _footer: '' --> <!-- _footer: '' -->
![bg fit](./assets/hollerith-machine-2.jpg)
<!--
Hollerith-Lochkartenmaschine
-->
---
<!-- _header: '' -->
<!-- _footer: '' -->
![bg fit](./assets/hollerith-machine-3.jpg) ![bg fit](./assets/hollerith-machine-3.jpg)
<!-- <!--
@@ -256,19 +270,23 @@ US Census Bureau
# Die Geburt von IBM # Die Geburt von IBM
**1896:** Hollerith gründet "Tabulating Machine Company" **Vom Einmannbetrieb zum Technologieriesen**
**1911:** Fusion → "Computing-Tabulating-Recording Company" (CTR) - 1896: Hollerith gründet *Tabulating Machine Company*
- 1911: Fusion zur *Computing-Tabulating-Recording Company* (CTR)
**1924:** Umbenennung in **International Business Machines (IBM)** - 1924: Umbenennung in **International Business Machines (IBM)**
- Dominiert die nächsten 50 Jahre die Computerwelt
IBM dominiert die nächsten 50 Jahre die Computerwelt.
<!-- <!--
Thomas J. Watson Sr. → "THINK"-Motto Thomas J. Watson Sr. übernahm 1914 die Führung und prägte IBM entscheidend. Sein Motto: "THINK" stand auf Schildern in jedem IBM-Büro.
IBM = "Big Blue"
Lochkarten = Standard bis in die 1970er Warum "Big Blue"? IBMs Firmenfarbe war dunkelblau, ihre Großrechner hatten blaue Gehäuse. Der Spitzname entstand in den 1960ern.
Heute: IBM als Cloud- und AI-Unternehmen (Watson, Red Hat)
Geschäftsmodell: IBM verkaufte nicht nur Maschinen, sondern vermietete sie inklusive Wartung. Kunden waren abhängig. Ein frühes "Software-as-a-Service"-Modell.
Lochkarten blieben Standard bis in die 1970er. Die 80-Spalten-Karte prägte sogar frühe Bildschirmbreiten (80 Zeichen).
Heute: IBM hat sich neu erfunden Cloud-Computing, KI (Watson), und 2019 Übernahme von Red Hat für 34 Milliarden Dollar.
--> -->
--- ---
@@ -289,39 +307,61 @@ Dehomag = Deutsche Hollerith-Maschinen GmbH (IBM-Tochter)
# IBM und NS-Deutschland # IBM und NS-Deutschland
**Dehomag** = Deutsche Hollerith-Maschinen GmbH (IBM-Tochter) **Technologie im Dienst des Terrors**
**Einsatz:** - **Dehomag:** Deutsche Hollerith-Maschinen GmbH (IBM-Tochter)
- Volkszählung 1933 (Identifikation von Juden) - Volkszählung 1933: Identifikation von Juden
- Verwaltung der Konzentrationslager - Verwaltung der Konzentrationslager
- Logistik der Deportationen - Logistik der Deportationen
**Edwin Black:** *"IBM and the Holocaust"* (2001) Edwin Black: *"IBM and the Holocaust"* (2001)
<!-- <!--
Kontroverse Geschichte Die Volkszählung 1933 fragte erstmals systematisch nach "Rasse" und Religion. Lochkarten ermöglichten die schnelle Auswertung wer war Jude, wer Halbjude, wer mit wem verheiratet?
IBM profitierte, lieferte Maschinen, wartete sie
"Technologie ist neutral" wirklich? Dehomag war IBMs profitabelste Auslandstochter. IBM lieferte nicht nur Maschinen, sondern auch maßgeschneiderte Lochkarten und Wartung. Die Maschinen in den KZs trugen IBM-Seriennummern.
Wichtige Lektion für MedienethikerInnen
Edwin Blacks Buch basiert auf tausenden Dokumenten. IBM bestritt die Vorwürfe, zahlte aber 2001 Entschädigungen an Holocaust-Überlebende.
Die Frage für MedienarbeiterInnen: Hätte IBM "Nein" sagen können? Sollen? Müssen? Technologie ist nie neutral sie wird von Menschen für Zwecke eingesetzt.
--> -->
--- ---
# Lektionen für heute # Lektionen für heute
* Technologie ist nie neutral **Technologie ist nie neutral**
- Big Data ermöglicht Massenüberwachung
- KI-Systeme übernehmen Entscheidungen über Menschen
- Social Media schädigt die psychische Gesundheit Minderjähriger
- PimEyes: RAF-Terroristin in 30 Minuten gefunden Polizei brauchte 30 Jahre
→ Verantwortung liegt bei denen, die Technologie bauen und einsetzen
<!-- <!--
* **2025:** Aktuelle Beispiele (in Reihenfolge der Folie):
* Big Data
* Generative KI
* Social Media
* Rasterfahndung ([https://netzpolitik.org/](https://netzpolitik.org/2025/stuttgart-buendnis-plant-demonstration-gegen-palantir-einsatz/))
Facebook, Cambridge Analytica, Oracle Blue Kai 1. Big Data / Palantir: US-Firma liefert Überwachungssoftware an Polizei und Geheimdienste. In Deutschland nutzen es bereits Hessen, NRW, Bayern und Baden-Württemberg. Kritiker warnen vor "Rasterfahndung auf Knopfdruck".
Gesichtserkennung, Überwachung, Social Credit System (China) Quellen: https://www.zdfheute.de/politik/deutschland/palantir-einsatz-polizei-deutschland-alternative-100.html
Verantwortung von TechnikerInnen und MedienarbeiterInnen https://www.heise.de/en/news/Baden-Wuerttemberg-decides-on-the-use-of-Palantir-11075477.html
2. KI-Systeme: Algorithmen entscheiden über Kreditvergabe, Bewerbungen, Sozialleistungen. Oft intransparent, oft diskriminierend. Beispiel: Niederlande "Toeslagenaffaire" Steuerbehörde nutzte Algorithmus, der Familien mit Migrationshintergrund systematisch als Betrüger einstufte. Regierung Rutte trat 2021 zurück.
Quelle: https://netzpolitik.org/2021/kindergeldaffaere-niederlande-zahlen-millionenstrafe-wegen-datendiskriminierung/
3. Social Media: 2026 verloren Meta und Google einen Prozess in Kalifornien ihre Plattformen schädigen nachweislich die psychische Gesundheit Minderjähriger.
Quelle: https://www.latimes.com/california/story/2026-03-25/social-media-lawsuit-trial-meta-google-verdict
4. PimEyes/Clearview: Gesichtserkennungsdienste mit Milliarden Fotos aus dem Internet. Februar 2024: Ein Journalist fand RAF-Terroristin Daniela Klette in 30 Minuten die Polizei hatte 30 Jahre gesucht. Beide Dienste gelten in der EU als illegal.
Quelle: https://netzpolitik.org/2024/nancy-faeser-was-das-innenministerium-zur-gesichtserkennung-plant/
Weitere Beispiele:
Cambridge Analytica (2018): Facebook-Daten von 87 Mio. Nutzern wurden für politische Werbung genutzt. Ob das tatsächlich Wahlen beeinflusst hat, ist umstritten die Firmen behaupten es gerne, Belege fehlen.
China Social Credit System: Punktesystem für "gutes Verhalten". Wer zu oft bei Rot geht, bekommt keinen Kredit mehr.
Die Frage: Wer entscheidet, was mit Technologie gemacht wird? Die Entwickler? Die Firmen? Die Politik? Wir alle?
--> -->
--- ---
@@ -347,17 +387,24 @@ Bletchley Park
# Alan Turing (19121954) # Alan Turing (19121954)
**Vater der theoretischen Informatik** **Begründer der theoretischen Informatik**
- 1936: **Turing-Maschine** theoretisches Modell eines Computers - 1936: Turing-Maschine definiert, was Computer können (und was nicht)
- 19391945: **Bletchley Park** Enigma-Entschlüsselung - 1940er: Enigma-Entschlüsselung mit elektromechanischen Maschinen
- 1950: "Computing Machinery and Intelligence" → **Turing-Test** - 1950: Turing-Test erste formale Definition von "Künstlicher Intelligenz"
- **2013:** Posthume königliche Begnadigung
<!-- <!--
Genialer Mathematiker und Logiker Alan Turing war seiner Zeit Jahrzehnte voraus. Mit 24 Jahren definierte er, was "Berechnung" mathematisch bedeutet bevor es echte Computer gab.
Rettete vermutlich Millionen Leben durch Enigma-Arbeit
Erst 2009 offizielle Entschuldigung der brit. Regierung Bletchley Park: Geheimes Entschlüsselungszentrum 80 km nördlich von London. 10.000 Menschen arbeiteten dort, darunter viele Frauen. Streng geheim bis in die 1970er.
Seine Arbeit verkürzte den Krieg um geschätzte 2-4 Jahre und rettete Millionen Leben. Aber er durfte nie darüber sprechen.
1952 wurde Turing wegen Homosexualität verurteilt damals illegal in Großbritannien. Er wurde chemisch kastriert. 1954 starb er an Zyanidvergiftung, vermutlich Suizid. Er war 41.
2009: Offizielle Entschuldigung von Premierminister Gordon Brown.
2013: Königliche Begnadigung durch Queen Elizabeth II.
2021: 50-Pfund-Schein mit Turings Porträt.
--> -->
--- ---
@@ -365,72 +412,14 @@ Erst 2009 offizielle Entschuldigung der brit. Regierung
<!-- _header: '' --> <!-- _header: '' -->
<!-- _footer: '' --> <!-- _footer: '' -->
![bg cover](./assets/Bletchley_Park_Mansion.jpg) ![bg contain](./assets/turing-test.png)
<!-- <!--
Bletchley Park, England Der Turing-Test (1950): Ein Interrogator kommuniziert per Text mit einem Menschen und einer Maschine. Kann er nicht zuverlässig unterscheiden, wer wer ist, besteht die Maschine den Test.
Geheimes Entschlüsselungszentrum im WWII
--> -->
--- ---
# Enigma & Bletchley Park
**Das Problem:** Deutsche Enigma-Maschine erzeugte 158 Trillionen mögliche Einstellungen
**Turings Lösung:** "Bombe" Elektro-mechanischer Entschlüssler
**Ergebnis:**
- Alliierten konnten deutschen Funkverkehr mitlesen
**Geheim bis 1970er!** Turing starb ohne Anerkennung.
<!--
Enigma: Elektrische Rotor-Chiffriermaschine
Täglich neue Einstellungen
Bombe: Vorläufer moderner Computer
Parallelisierte Berechnung
-->
---
# Die Turing-Maschine (1936)
**Theoretisches Modell eines Computers:**
```
┌─────────────────────────────────────────┐
│ ... │ 0 │ 1 │ 1 │ 0 │ 1 │ 0 │ ... │ ← Unendliches Band
└─────────────────────────────────────────┘
┌─────────────┐
│ Lese-/ │
│ Schreibkopf │
└─────────────┘
┌─────────────┐
│ Zustand │ ← Endliche Zustände
└─────────────┘
```
**Beweis:** Alles Berechenbare kann so berechnet werden!
→ Grundlage für **alle** modernen Computer
<!--
Abstraktes Gedankenmodell
Kein echter Bau nötig
Church-Turing-These
-->
---
<!-- _header: '' -->
<!-- _footer: '' -->
![bg fit opacity:0.4](./assets/oppenheimer.png)
---
# Das Manhattan-Projekt (19421945) # Das Manhattan-Projekt (19421945)
**Ziel:** Bau der ersten Atombombe **Ziel:** Bau der ersten Atombombe
@@ -606,47 +595,26 @@ Die Software priorisierte kritische Aufgaben automatisch
--- ---
# Von Neumanns Idee (1945) # Von-Neumann-Architektur (1945)
**"First Draft of a Report on the EDVAC"** **Programme und Daten im selben Speicher**
**Kernidee:** Programm und Daten im **selben Speicher** 1. **Rechenwerk (ALU)** rechnet
2. **Steuerwerk** steuert den Ablauf
3. **Speicherwerk** speichert Code UND Daten
4. **Ein-/Ausgabe** Tastatur, Bildschirm, Netzwerk
5. **Bus-System** verbindet alles
**Vorher:** Hardware = Programm (Umstecken) → Grundlage aller Computer: Laptop, Smartphone, Server
**Nachher:** Software = austauschbar (laden)
**Gespeichertes Programm** = Revolution
<!-- <!--
EDVAC = Electronic Discrete Variable Automatic Computer John von Neumann beschrieb 1945 das Prinzip im "First Draft of a Report on the EDVAC".
Nachfolger von ENIAC
Von Neumann schrieb den Bericht
Daher: "Von-Neumann-Architektur"
-->
--- Vorher (ENIAC): Programme durch Umstecken von Kabeln tagelange Arbeit für jedes neue Problem. Nachher: Programme als Daten im Speicher austauschbar in Sekunden.
# Von-Neumann-Architektur Das Revolutionäre: Programme liegen im selben Speicher wie Daten. Das klingt selbstverständlich, war aber ein Paradigmenwechsel. Vorher war ein Computer eine Maschine für genau ein Problem.
``` Der "Von-Neumann-Flaschenhals": CPU und Speicher teilen sich einen Bus die Bandbreite begrenzt die Geschwindigkeit. Moderne CPUs umgehen das mit Caches (L1/L2/L3).
┌─────────────────────────────────────────┐
│ CPU │
│ ┌─────────────┐ ┌─────────────────┐ │
│ │ Rechenwerk │ │ Steuerwerk │ │
│ │ (ALU) │ │ (Control Unit) │ │
│ └─────────────┘ └─────────────────┘ │
└─────────────────────────────────────────┘
↕ Bus-System ↕
┌─────────────────┐ ┌──────────────────┐
│ Speicherwerk │ │ Ein-/Ausgabewerk │
│ (Memory) │ │ (I/O) │
└─────────────────┘ └──────────────────┘
```
<!--
5 Grundkomponenten
JEDER Computer folgt diesem Prinzip
Euer Laptop, euer Handy, der Server dieser Präsentation
--> -->
--- ---
@@ -684,28 +652,6 @@ PRÜFUNGSRELEVANT: 5 Komponenten benennen und erklären können, Stored Program
--- ---
<!-- _class: erklaerung -->
<!-- _header: '' -->
<!-- _footer: '' -->
# Von-Neumann-Architektur Vertiefung
John von Neumann beschrieb 1945 im „First Draft of a Report on the EDVAC" das Prinzip des **Stored Program Computer**: Programme und Daten teilen sich denselben Speicher und sind damit austauschbar, ohne Hardware-Änderungen.
**Die 5 Komponenten im Detail:**
| Komponente | Moderne Entsprechung | Funktion |
|------------|---------------------|----------|
| Rechenwerk (ALU) | CPU-Kern | Addition, Subtraktion, Logik (AND, OR, NOT) |
| Steuerwerk | CPU-Kern | Fetch-Decode-Execute-Zyklus |
| Speicherwerk | RAM + ROM | Einheitlicher Adressraum für Code + Daten |
| Ein-/Ausgabe | I/O-Controller | USB, PCIe, Netzwerk |
| Bus-System | Northbridge/Southbridge (heute: SoC) | Adress-, Daten-, Steuerbus |
**Von-Neumann-Flaschenhals:** CPU und Speicher teilen einen Bus die Bandbreite begrenzt die Geschwindigkeit. Moderne CPUs umgehen dies durch Caches (L1/L2/L3), die als Harvard-ähnliche Puffer dienen.
---
<!-- _class: klausur --> <!-- _class: klausur -->
<!-- _header: '' --> <!-- _header: '' -->
<!-- _footer: '' --> <!-- _footer: '' -->
@@ -743,33 +689,6 @@ PRÜFUNGSRELEVANT: Warum Von-Neumann revolutionär, Unterschied zu Harvard, Beis
--- ---
<!-- _class: erklaerung -->
<!-- _header: '' -->
<!-- _footer: '' -->
# Stored Program Concept Vertiefung
Vor Von Neumann mussten Computer für jedes Problem neu verkabelt werden (ENIAC: tagelange Arbeit). Das **Stored Program Concept** machte Programme zu Daten austauschbar wie Dokumente.
**Konsequenzen für die Software-Industrie:**
- **Betriebssysteme** möglich: Laden verschiedene Programme aus demselben Speicher
- **Updates** ohne Hardware-Austausch: Nur Bits ändern, nicht Kabel
- **Multitasking**: Mehrere Programme gleichzeitig im Speicher
- **Self-Modifying Code**: Programme können sich selbst ändern (Compiler, JIT)
**Harvard-Architektur (Alternative):**
| Aspekt | Von Neumann | Harvard |
|--------|-------------|---------|
| Speicher | Gemeinsam für Code + Daten | Getrennt |
| Busse | Ein Bus (Flaschenhals) | Paralleler Zugriff |
| Flexibilität | Hoch (Code = Daten) | Geringer |
| Einsatz | Desktop, Server, Smartphone | DSP, Mikrocontroller |
**Modern:** „Modified Harvard" L1-Cache trennt Code/Daten (Speed), RAM bleibt gemeinsam (Flexibilität).
---
<!-- _class: lead --> <!-- _class: lead -->
# Vom Militär zum Netz # Vom Militär zum Netz

Binary file not shown.

After

Width:  |  Height:  |  Size: 5.4 MiB