Ausgabe Nr. 2 - 2000-2001
Hardware for Basic Arithmetic Operations as a Subject of Computer Science Courses in High Schools
Philipp Kersting
Ingo Wegener
FB Informatik, LS 2
Universität Dortmund
D-44221 Dortmund, Germany
E-Mail: philipp.kersting@gmx.de, wegener@ls2.cs.uni-dortmund.de
Abstract:
Many people working with computers know much about the software. However, their knowledge on the basic hardware components is restricted. Most people are convinced that computers do arithmetics as they have learnt it in elementary school. They even think that this is more or less the only reasonable way to perform arithmetics. This is definitely wrong. The presentation of methods used by modern hardware for the basic arithmetic operations opens the mind. It shows that it is sometimes necessary to look for completely different solutions of problems which seem to have only one natural solution. Besides this very general aim it will be argued why it is useful to consider hardware realizations of the basic arithmetic operations in computer science courses of high schools.
Zusammenfassung:
Typischerweise wissen diejenigen, die mit Rechnern arbeiten, zumindestens etwas über die Software, aber meistens gar nichts über die Hardwarekomponenten. Die meisten Menschen sind sicherlich davon überzeugt, dass Rechner arithmetische Aufgaben mit denselben Methoden bearbeiten, wie sie es in der Schule gelernt haben. Ja, wahrscheinlich glauben sie, dass dies die einzig sinnvollen Methoden sind, die Grundrechenarten auszuführen. Dies ist grundlegend falsch. Daher durchbricht die Diskussion der Methoden, mit denen moderne Hardware Arithmetik realisiert, geistige Schranken. Es zeigt sich, dass es notwendig ist, nach gänzlich neuen Lösungswegen zu suchen - selbst dann, wenn man glauben mag, dass es nur einen natürlichen Lösungsweg gibt. Darüber hinaus werden viele konkrete Argumente vorgestellt, warum und wie es sinnvoll ist, Hardwarerealisierungen der Grundrechenarten bereits in der Schule zu diskutieren.
Video in Vorlesungsaufzeichnungen mit informatikfernen Inhalten am Beispiel Archäologie
Th. Ottmann1, R. Müller1, G. Seitz2, Ch. Steinert1
1 Institut für Informatik
2 Abteilung für Provinzialrömische Archäologie
Universität Freiburg
http://ad.informatik.uni-freiburg.de
Zusammenfassung:
Wir berichten über eine langjährige Zusammenarbeit zwischen Informatik und Provinzialrömischer Archäologie, die sowohl Rückwirkungen auf die archäologische Wahrheitsfindung hatte als auch zu neuen Herausforderungen an die Informatik geführt hat. Konkret wurden ein Ausgrabungsfund (die Villa Urbana in Heitersheim) mit Mitteln der Computergraphik modelliert, ein ca. 5-minütiger Film eines virtuellen Rundganges durch den Gebäudekomplex berechnet, Bilder und Film in eine Telepräsentation integriert und diese nach dem "Notetaking-Verfahren" in ein multimediales Dokument verwandelt. Es zeigt sich, daß für eine sinnvolle Nutzung neuer Medien in der Archäologie Standardtechniken der Informatik nicht ausreichen, sondern insbesondere im Bereich der Synchronisation von Medienströmen neue Techniken benötigt werden.
We report on a long-term cooperation between computer science and archaeology which led to new archaeological insights and new challenges in computer science. In consequence of this cooperation a Roman mansion (the Villa Urbana in Heitersheim near Freiburg) was modeled based on the excavation using methods of computer graphics. As a result a movie, approximately 5 minutes long, was rendered describing a round tour through the building. Images and the movie were integrated into a telepresentation which was recorded using a note-taking method and transformed into a multimedia document. It turned out that standard techniques in computer science are often not sufficient when using new media in domains such as archaeology. Especially, new techniques for inter-stream synchronization of media are required.