18 S191 Einführung in das Computational Thinking Herbst 2022

Wie gehen Informatiker und Mathematiker mit großen, komplexen Problemen um? Das Geheimnis liegt im Computational Thinking – einer strukturierten Problemlösungsmethodik, die Herausforderungen der realen Welt in Anweisungen übersetzt, die ein Computer ausführen kann. Dieser textbasierte Kurs führt Sie durch diese leistungsstarke Denkweise und hilft Ihnen, die Lücke zwischen abstrakten mathematischen Konzepten und konkreten programmatischen Lösungen zu schließen. Sie lernen, systematisch zu denken, komplexe Systeme aufzubrechen und sauberen, effizienten Code zu schreiben, um reale Phänomene zu modellieren. Durch das Lesen dieses umfassenden Materials werden Sie vom passiven Beobachter zum aktiven Problemlöser. Sie werden verstehen, wie man mathematische Modelle konstruiert, Algorithmen analysiert und Berechnungstechniken auf wissenschaftliche und praktische Herausforderungen anwendet. Dieser Kurs führt Sie in die Grundprinzipien der modernen Open-Source-Zusammenarbeit ein und bereitet Sie darauf vor, selbstbewusst zu größeren technischen Ökosystemen beizutragen. Was Sie lernen werden: - Verstehen Sie die Grundpfeiler des rechnerischen Denkens, einschließlich Zerlegung, Mustererkennung und Abstraktion - Übersetzen Sie mathematische Formeln und wissenschaftliche Modelle in sauberen, ausführbaren Code - Anwenden von grundlegenden Algorithmen und Datenstrukturen zur Lösung komplexer Berechnungsprobleme - Üben Sie die Modellierung dynamischer realer Systeme mit strukturierten Programmiertechniken - Beherrschen Sie moderne Versionskontrolle und kollaborative Workflows in Open-Source-Projekten - Analysieren Sie die Rechenleistung und Leistungsengpässe in Ihren Algorithmen Der Kurs beginnt mit grundlegenden Definitionen, die Sie in die rechnerische Denkweise und wesentliche mathematische Konzepte einführen. Sie werden dann durch strukturierte Textlektionen vorankommen, die Algorithmusdesign, Systemsimulation und kollaborative Entwicklungspraktiken erkunden. Dieser Kurs ist speziell für Anfänger konzipiert. Keine vorherige Programmier-Erfahrung oder fortgeschrittenen mathematischen Hintergrund erforderlich, um das Lernen zu beginnen. Beginnen Sie Ihre Reise in das rechnerische Denken und erschließen Sie eine leistungsstarke neue Möglichkeit, die Welt zu analysieren.