Information und Sicherheit H24.002

Nummer: PLU.MI01.08-S1.H24.002
Veranstalter: PLU.Fach und Unterricht
Leitung: Janine Küng
ECTS-Punkte: 2
Datum: 13.09.2024 - 13.12.2024
Raum: SE 107 / SE 205 / SE 212
Unterrichtssprache: Deutsch
Weitere Informationen:
Teilmodulbeschreibung
Leistungsnachweisbeschreibung / zusätzliche Dokumente
PLU.MI01.08-S1_Leistungsnachweis

Ziele und Inhalte

Das effiziente Darstellen, Umwandeln, Übertragen und Schützen von Information ist eine zentrale Problemstellung in der Informatik. In diesem Modul werden verschiedene grundlegende Konzepte der Datenumwandlung thematisiert: Codierungen (u.a. zur Fehlerkorrektur und zur Datenkomprimierung) sowie Verschlüsselungsverfahren. Insbesondere werden Algorithmen zur effizienten Umwandlung von Daten untersucht und angewendet. Wir gehen Fragen nach der Berechenbarkeit (einem Teilgebiet der theoretischen Informatik) nach und untersuchen, wo deren Grenzen liegen. In diesem Zusammenhang werden auch verschiedene Rechnermodelle (endliche Automaten, Turingmaschinen) besprochen. Es wird untersucht, bei welchen Problemstellungen die Graphentheorie gewinnbringend eingesetzt werden kann und es werden fundamentale Algorithmen besprochen.

Dieses Teilmodul dient vor allem dem Aufbau und der Weiterentwicklung folgender Professionskompetenzen:
1) Kompetenz zur Unterrichtsplanung
2) Kompetenz zur Gestaltung eines kompetenzorientierten, verstehensorientierten und motivierenden Unterrichts

Ziele:
- Die Studierenden kennen die wichtigsten rechtlichen und technischen Aspekte im Zusammenhang mit Information.
- Die Studierenden kennen verschiedene Möglichkeiten, um Information effizient zu codieren und können ausgewählte Algorithmen auf konkrete Beispiele anwenden.
- Die Studierenden kennen verschiedene Verfahren zum Verschlüsseln und Entschlüsseln, um Information vor Unbefugten zu schützen, und können diese richtig anwenden.
- Die Studierenden können Vor- und Nachteile von verschiedenen Rechnermodellen nennen und kennen deren Grenzen.
- Die Studierenden kennen einige Einsatzmöglichkeiten der Graphentheorie und können ausgewählte Algorithmen auf konkrete Situationen anwenden.
- Die Studierenden wissen, wo die behandelten Themen im Lehrplan 21 einzuordnen sind.

Lehr- und Lernformen

Input-Referate
Aufgabenbearbeitung durch Studierende
Vor- und Nachbereitung durch Pflicht- und Wahllektüre

Form des Leistungsnachweises

1. Schriftliche Prüfung während des Semesters
2. Projekt in Kleingruppen

Sowohl die schriftliche Prüfung als auch das Projekt müssen als «bestanden» gelten, damit das Modul mit «erfüllt» bewertet wird.

Modalitäten der Repetition

Eine nicht bestandene Prüfung kann im selben Semester einmal wiederholt werden.
Ein nicht akzeptiertes Projekt darf einmal nachgebessert werden.

Obligatorische Literatur bzw. Medien

Lehrplan 21, Modul "Medien und Informatik"
Weitere obligatorische Literatur wird im Seminar kommuniziert.