Informationswirtschaft 1

Die besondere Rolle der Information als Einflußgröße im Wirtschaftsgeschehen fordert die Heraushebung von Information als speziellen Gegenstand betriebswirtschaftlicher Forschung. Die Objektbereiche einer derartigen informationswirtschaftlich orientierten Forschung sind vielgestaltig. Hierher zählt das Studium der wirtschaftlichen Effekte, die Information und Informationstechnik bewirken. Ebenso gehört hierher das Studium der Prozesse und der Maßnahmen zur effizienten Nutzung von Information und zur Gestaltung effizienter Informationsverarbeitung. Des weiteren sollten auch besondere Erkenntnisse und formale Theoreme im Informationsverarbeitungsbereich, die zeitlos und informationsbezogen sind und sich auf diese wirtschaftlichen Effekte sowie auf die Gestaltung der Prozesse und daher auf die zu treffenden Maßnahmen auswirken, hierher zählen.

Die moderne Informationsverarbeitungstechnologie, welche computerbasiert erlaubt, kommerzielle, technische und sogar kulturelle Probleme ganz oder teilweise zu lösen, ist eines der wenigen Wissensgebiete, dessen theoretische Grundlagen weitgehend unabhängig von ihren Produkten erarbeitet wurden. Während ein universeller Computer bereits Anfang der 30er Jahre mathematisch definiert worden war (Turingmaschine), gehen die Anfänge der industriellen Entwicklung eines derartigen Rechengerätes unabhängig davon erst in die 40er Jahre zurück (wenn man von der im 19. Jahrhundert von Babbagge entwickelten singulären Konstruktion - die nicht gebaut wurde - absieht). Die Erstentwicklungen, welche turnsaalgroßen Röhrenmonstern entsprachen, wurden nach Erfindung des Transistors sehr bald teil-und volltransistorisiert, sodaß Ende der 50er Jahre im wesentlichen transistorisierte Maschinen den Markt beherrschten. Das Erkennen der Dominanz kommerzieller Applikationen und der Wichtigkeit der Aufwärtskompatibilität sowie ein verkaufsorientiertes Management sicherten zu Ende der 60er Jahre dem bekannten Hersteller IBM zunehmend die Marktdominanz. Einige weitere Firmen konnten sich etablieren. Unter ihnen Digital Equipment, Hewlett Packard, Univac, Bull, Siemens, Nixdorf und einige andere.

Die Studierenden sollen Grundkenntnisse über die Vercodierung von Daten und die Darstellung des Codes von Zahlen mit Binärzahlen erwerben, mit der Methode fehlerkorrigierender Codes vertraut gemacht werden und Verständis für den Einsatz und die Verarbeitung von Tondaten bekommen.

Die LeserInnen sollen Grundbegriffe zur Unterscheidung der Vorteilhaftigkeit der verschiedenen Datenspeicher nach dem Gesichtspunkt der Wirtschaftlichkeit und nach deren wesentlichen Eigenschaften erwerben. Bei Halbleiterspeichern soll die Bedeutung des Technologiefortschrittes durch zunehmende Miniaturisierung für die Prozessor-und Speichertechnologie verstanden werden.

Die Studierenden sollen mit dem Konzept einer Datenstruktur und mit für deren Aufbau grundlegenden Modellvorstellungen vertraut gemacht werden. Das Konzept von Dateien und Dateianlagen soll verstanden und mit dem Problem der Speicherung von Datenbanken in Verbindung gebracht werden können.

Durch einige Beispiele sollen die LeserInnen die Vorgangsweisen kennenlernen, durch die man von einem Problem zu dessen Lösung, dem Algorithmus, gelangt. Es soll eingeübt werden, was ein Algorithmus ist, wie man ihn entwickeln (schrittweise Verfeinerung, Top-Down versus Bottom- Up) und darstellen kann (Pseudocode, Flußdiagramme, Struktogramme), sodaß für einfache Problemstellungen Algorithmen entwickelt und dargestellt bzw. schrittweise nachvollzogen (Handsimulation) werden können.

Die LeserInnen sollen mit der Problematik eines Korrektheitsbeweises von Algorithmen vertraut gemacht werden und die Begriffe ‘spezifikation’, ‘partielle Korrektheit’ und ‘totale Korrektheit’ verstehen lernen. Sie sollen nach Durcharbeitung des Kapitels in der Lage sein, vorgegebene Korrektheitsbeweise zu kommentieren, vor allem aber mit der grundsätzlichen Problematik vertraut sein: Um die Korrektheit eines Algorithmus untersuchen zu können, bedarf es einer klaren formalen Spezifikation, die als Ausgangspunkt für ein mathematisches Beweisverfahren dient. Das Durchprobieren eines Algorithmus mit einigen ausgewählten Eingabewerten kann niemals die Korrektheit eines Algorithmus sondern höchstens dessen Inkorrektheit (Finden eines Gegenbeispiels) beweisen.

Die Studierenden sollen den Aufbau eines Computers verstehen. Dabei beschränken wir uns auf die wichtigsten Teile. Anhand eines einfachen Rechnermodells sollen sie lernen, welche Befehle ein Rechner ausführen kann, und wie Programme und Daten im Rechner dargestellt und verarbeitet werden. Zu diesem Zweck werden einige Beispielprogramme geschrieben. Dann wird beobachtet, wie diese Programme in unserem Rechnermodell ausgeführt werden. Die wesentlichen Konzepte aktueller Prozessor-und Computerarchitektur sollen verstanden werden.

Die Studierenden werden auf die Problematik der Komplexität eines Algorithmus und seiner Größenordnung bezüglich der Anzahl der Rechenoperationen hingewiesen. Beispielhaft wird die Zeitkomplexität eines Algorithmus dargestellt und analysiert. Nach dem Studium dieses Kapitels sollen Komplexitätsanalysen und Aufwandsabschätzungen durchgeführt werden können.

Die Hauptbestandteile der Systemsoftware werden dargestellt und erklärt. Weiters wird beschrieben, wie die Betriebsmittel eines Rechners verwaltet werden und die Ablaufsteuerung im Rechner funktioniert. Die grundlegenden Funktionsweisen eines Betriebssystems sowie die unterschiedlichen Betriebsarten eines Rechners werden dargestellt. Der Aufbau sowie die Aufgaben eines Betriebssystems sollen anhand eines Betriebssystemmodelles verständlich gemacht werden. Ferner soll durch die Darstellung der theoretischen Grundlagen von Übersetzern ein Grundverständnis des Aufbaus, der Struktur und der Zwecke der Programmiersprachen vermittelt werden.

Dieses Kapitel soll den Studierenden einen Einblick in die grundsätzliche Problematik der Softwareentwicklung aus historischer Sicht gewähren. Dabei werden die im Zeitablauf entwickelten Abstraktionsprozesse bei der Lösung von Problemen aufgezeigt und diskutiert. Des weiteren werden schwerpunktmäßig Anwendungsgebiete der heutigen Software-entwicklung ausgehend von Modellentwürfen sowie ihre Verwendungs-zwecke in wirtschaftlicher Hinsicht beschrieben.

Beginnend mit den Grundkonzepten der parallelen Verarbeitung sollen den Leserinnen die Vorteile aber auch die algorithmische Problematik effizienter Ausnutzung paralleler Architekturen nahegebracht werden.

In diesem Kapitel soll eine Einführung in die Grundbegriffe der Kommunikationstechnik, der Netzwerkarchitekuren und der Kommunikationsprotokolle gegeben werden. Dabei wird besonders auf das OSI-Schichtenmodell eingegangen. Weiters werden einige existierende Netzwerke und die darin angebotenen Dienste besprochen.

Beginnend mit den Beziehungen zwischen den Objekten der Modellierung in Computern sollen LeserInnen die Verwendung des Entitäten-Beziehungsmodelles für einfachste Fälle erlernen und deren Überführung in Relationen und somit in das relationale Datenmodell verstehen können.

Die Zerlegung von Relationen in Normalformen und der Zweck dieser Zerlegung sollen im Prinzip verstanden werden. Die Möglichkeit der Abfrage von Datenbanken mittels SQL soll in den Grundzügen vermittelt werden. Der Unterschied von formatierten und unformatierten Datenbanken soll klar gemacht werden.

Die Studierenden sollen Methoden der Datenmodellierung am Beispiel des einfachen und erweiterten Entity-Relationship-Modells kennen und anwenden lernen. Weiters wird anhand der Transformation dieser Modelle in die Schemata des relationalen Datenbankmodells der Schritt vom Modell zur Implementierung beispielhaft dargestellt.

Die LeserInnen werden mit den Grundlagen der Turingmaschine vertraut gemacht. Ihr Aufbau und ihre Funktionsweise werden beschrieben und beispielhaft erläutert. Nach dem Studium dieses Kapitels soll es möglich sein, einfache Turingmaschinen zu verstehen, um sie selbständig entwerfen und analysieren zu können.

A priori scheinen Computer ein derart mächtiges Instrument zu sein, das imstande ist, jedes algorithmische Problem zu lösen. Die Leserinnen sollen verstehen, daβ es sehr wohl Probleme gibt, deren Lösung einen exorbitant hohen Betriebsmittelverbrauch verursacht (z.B. Probleme, die prinzipiell mit Computern nicht lösbar sind). Dieses Kapitel ist der zweiten Kategorie von Problemen gewidmet und stellt eine Einführung in die Theorie der Berechenbarkeit dar. Insbesondere wird gezeigt, daβ nicht jede Funktion auf den ganzen Zahlen durch ein Programm berechnet werden kann. Weiters wird das Stopproblem als spezielles unlösbares Problem vorgestellt.