Die einzelnen Kapitel, die Sie gleich finden werden, könnte man als "Erfahrungsschritte" bezeichnen. Jeder dieser Schritte soll eine wesentliche Gegebenheit darstellen, um verstehend und selbstbestimmt die Maschine "Computer" nutzen zu können. Es handelt sich hier also nur um grundlegende, strukturelle Gegebenheiten. Eine eingehendere Einführung in diese Materie finden Sie hier im Unterbereich "IT Wissen":

Inhaltsübersicht

Ein Computer ist - bezogen auf Informationsverarbeitung - eine Universalmaschine. Mit einem Computer kann man zum Beispiel Es wäre aber sicher ein Fehler anzunehmen, dass man alle Arten von Informationsverarbeitung mit einem Computer realisieren könnte. Um den Umgang mit einem Computer zu erlernen, bedarf es eines bestimmten Grundverständnises der strukturellen Gegebenheiten und einer bestimmten Grundhaltung. Um sich die Fähigkeiten eines so genialen, weil universellen Informationsverarbeitungsgerätes zu Nutze zu machen, bedarf es einer bestimmten Grundhaltung: Sie sollten sich bitte einmal konkret vorstellen, dass Sie über der Maschine stehen, herunterschauen und Befehle erteilen. Wenn man verzweifelt vor der Maschine sitzt, weil der Rechner abgestürzt ist oder weil diese Maschine wieder einmal nicht das macht, was man von ihr erwartet, dann sollte man sich zurücklehnen, Abstand nehmen. Warten Sie eine Zeit lang, bis sich in Ihrem Kopf die Zusammenhänge klarer zeigen. So gewinnt man die innere Oberhoheit wieder zurück und versetzt sich so in die Lage, den Fehler einzukreisen. Das Grundarbeitsprinzip dieser Mensch-Maschine-Kombination ist also, dass Sie der Kommandeur sind und die Maschine das tut, was Sie sagen. Wichtig ist, dass Sie diese innere Haltung einnehmen. Die heutigen Programme und Ausbildungen möchten Ihnen suggerieren, dass diese Haltung nicht nötig ist. Dann verzichtet man aber darauf, die Leistungsfähigkeit dieser Maschine wirklich zu nutzen. Der Begriff "Benutzerfreundlichkeit" ist aus dieser Perspektive neu zu bestimmen.

Das Arbeitsprinzip des Mensch-Maschine-Systems "Computer" ist eigentlich sehr einfach:

Um ein Computersystem aufzubauen, in Betrieb zu nehmen und an die Arbeit zu bringen, bedarf es folgender Schritte:

Installation der Betriebsprogramme. Dazu gehört

das Betriebssystem und

die Kontaktstellen zum Benutzer.

  


            O                       
           /|\   Mensch             
           / \                      

            |                       
            Kommando                
            |                       
            V                       

            o                      
           / \                     
          /   \   Anwendungsprogramm
         o-----o                    

            |                       
            Kommando                
            |                       
            V                       

            o                       
           / \                      
          /   \   Betriebssystem    
         /     \                    
        /       \                   
       o---------o                  

            |                       
            Kommando                
            |                       
            V                       

  ---------------------             
  |                   |             
  |      Hardware     |             
  |                   |             
  ---------------------             

  
  

Schnittstellen nennt man in der Informatik die Übergänge von einem Element zu einem anderen. Dies können sein An die Arbeitseinheit (Prozessor + Arbeitsspeicher) müssen die Eingabegeräte, die Ausgabegeräte und die Speichergeräte angekoppelt werden. Um diese Geräte anschließen zu können gibt es Sollen Daten von einem Programm oder Programmteil an ein anderes übergeben werden, dann muss genau festgelegt sein, in welcher Form die Daten vorliegen müssen. Man spricht hier auch vom "Format" der Daten. Da Datenformate nur eine beliebige Anordnung von Daten und von Kennzeichnungen dieser Daten sind, ist ein neues Datenformat schnell kreiert. Mit der Folge, dass Programme, die dieses Format nutzen wollen, eine entsprechende Schnittstelle besitzen müssen, sowohl auf der Seite des Einlesens als auch auf der Seite des Ausgebens. Um mit einem Computer in Kontakt treten zu können, benötigt man Der prinzipielle Umgang mit den grundlegendsten Hardware-Schnittstellen zwischen Mensch und Maschine, nämlich Tastatur und Bildschirm, bedarf keiner besonderen Erläuterung. Ganz anderes bei den Software-Schnittstellen zwischen Mensch und Maschine. Der Grund dafür ist, dass der Umgang mit diesen Schnittstellen bereits der Umgang mit dem Computer selbst ist. Bei den Mensch-Maschine-Software-Schnittstellen sind zu unterscheiden:

Sie haben oben bereits kennengelernt, dass man unterscheidet zwischen Die Daten und Programme, die zur Verarbeitung anstehen, müssen sich im internen Speicher befinden. Der Prozessor verarbeitet die Daten entsprechend den Befehlen des aktuellen Programms. Um die Leistungsfähigkeit des Prozessors nicht auszubremsen, müssen Daten und Programmbefehle mit der gleichen, hohen Geschwindigkeit aus dem Arbeitsspeicher in den Prozessor übertragen werden, mit der der Prozessor arbeitet. Da der normale Arbeitsspeicher, der die gesamte Menge an Daten und Programmbefehlen vorhält, aus technischen und finanziellen Gründen diese Geschwindigkeit nicht haben kann, hat man im Prozessorbaustein selbst sehr schnelle Speicher integriert. Speicher dieser Art bezeichnet man als "Cache-Speicher". In Cache-Speichern hält man nur Kopien der Daten und Programmbefehle aus dem Hauptspeicher. Manche Rechner besitzen sogar zwei unterschiedliche schnelle Arten von Cache-Speichern, die ebenfalls kaskadierend benutzt werden. Man spricht dann vom Cache erster Ebene und vom Cache zweiter Ebene (first-level-cache, second-level-cache). Auch bei den externen Speichern, die die eigentlichen Verwahranstalten für alle Daten und Programme sind, benutzt man unterschiedliche Technologien: Externe Speicher erster Ordnung halten die Daten und Programme vor, die im laufenden Betrieb benötigt werden. Externe Speicher zweiter Ordnung dienen als Sicherungsmedien und als Langzeitarchive. Werden Daten, die in einem Langzeitarchiv lagern, für eine aktuelle Verarbeitung benötigt, dann wandern diese Daten aus dem Langzeitarchiv über einen externen Speicher erster Ordnung, heute meist eine Festplatte, zum internen Hauptspeicher und von dort weiter über den Cache zweiter Ordnung zum Cache erster Ordnung und von dort zum Prozessor. Es gibt also eine Hierachie von Speichern. Dies war die physikalische Seite. Organisatorisch liegen Daten und Programme in Dateien (oder Datenbanken). Die Dateien tragen einen Namen. Diese Namen werden in Verzeichnissen abgelegt mit der Angabe, wo auf dem physikalischen Träger diese Datei zu finden ist. Um das Ganze übersichtlich halten zu können, können in Verzeichnissen wieder Verzeichnisse eingerichtet werden. So entsteht eine Verzeichnishierarchie. Wenn man eine Datei ansprechen will, muss man angeben, auf welchem Weg man zu dieser Datei kommt. Das oberste Verzeichnis trägt als Namen das Zeichen "/". Dann lautet ein vollständiger Dateiname zum Beispiel:

Anwenderprogramme gibt es, wie eingangs schon beispielhaft aufgezählt, für die unterschiedlichsten Anwendungsgebiete. Der normale Computerbesitzer lebt oft in dem Glauben, dass, wenn er sich zum Beispiel ein Programm zur Herstellung von Druckerzeugnissen, ein sogenanntes Satzsystem beschafft, er dann ein Magazin setzen und layouten könnte. Nehmen wir als Beispiel etwas Ungewöhnlicheres, zum Beispiel ein Programm zum Entwurf von Flugzeugmotoren, dann dürfte sofort klar sein, dass der Umgang mit einem solchen Programm voraussetzt, dass man Flugzeugmotorenbau studiert hat. Es sollte jedem klar sein, dass der Besitz eines Satzsystems aus dem Besitzer noch keinen Setzer und Grafiker macht. Auch diese Berufe müssen erlernt werden. Das heißt, man muss Fachmann sein, um die Fähigkeiten eines Programms verstehen und nutzen zu können.

Programme haben eine Umgebung, in der sie Angaben finden. Zum Beispiel, wo bestimmte Dateien zu finden oder abzulegen sind. Oder welche Programme zu starten sind, wenn diese oder jene Aufgabe anfällt. Oder wie sich verhalten sollen, wenn diese oder jene Situation eintritt. Unter "Konfiguration" versteht man die Gestaltung der Umgebung eines Programmes oder die Festlegung spezieller Verhaltensweisen dieses Programmes. Dies setzt natürlich wieder voraus, dass man versteht, was das Programm leisten kann. Leicht zu verstehen sind die Benutzeroberflächen. Hier kann man zum Beispiel die Hintergrundfarbe seines Grafikbildschirms bestimmen. Leicht zu verstehen ist auch ein normaler Texteditor. Hier kann man zum Beispiel festlegen, welche Breite die Zeilen haben sollen.

Computer wurden konstruiert, um langwierige und sich wiederholende Aufgaben unabhängig vom Benutzer zu erledigen. Das heißt, wenn man feststellt, dass man die gleiche Folge von Kommandos am Computer mehrmals eingeben muss, dann sollte man diese Kommandofolge in einer Datei ablegen. Diese Datei ist dann ein Programm. Es besteht schließlich aus Kommandos. Man muss dann nur noch dieses neue Programm aufrufen und die Arbeit wird erledigt. Kommandos in einer Datei abzulegen, bezeichnet man als Programmieren. Programmieren ist keine Geheimwissenschaft. Programmieren kann jeder. Dafür wurden Computer konstruiert! Programmieren ist das Gegenteil einer grafischen Oberfläche:  Statt aus vorgegebenen Befehlen sich etwas auszusuchen, schreibt man seine Befehle selber. Das erst eröffnet die Freiheit, sich den Computer untertan zu machen.

Eine GrafikOberfläche bietet die Möglichkeit, Kommandos zu geben in vorgefertigter Form. Das ist für Standardsituationen sehr praktisch. Grafische Oberflächen haben weiterhin den großen Vorteil, dass man auf Entdeckungsreise gehen kann:  Es wird Vieles angeboten, auf das man sonst nicht gestoßen wäre. Die Angebote der verfügbaren Programme sind in Sachzusammenhängen gegliedert. Die Kommandos, die ja die Programme aufrufen, werden in verschiedenen Formen angeboten und zwar als Zur Bedienung der Oberfläche stehen - außer diesen beiden Möglichkeiten - auch Tastenkombinationen zur Verfügung. Bildsymbole findet man auf der Arbeitsfläche, das ist die große Fläche in der Mitte des Bildschirms, und in der KontrollLeiste, die man sich meist an den unteren Bildschirmrand legt. Hinter den Bildsymbolen liegen verschiedene Angaben, die man ändern kann. (->rechte Maustaste ->Einstellungen). Dazu gehören die Rechte an diesem Programm / dieser Datei, sowie das Kommando, mit dem das Programm aufgerufen wird. Man kann also an dieser Stelle auch Einstellungen vornehmen, vorausgesetzt man kennt sich mit dem System und dem Programm etwas aus.

Eine KommandoOberfläche ist ein Programm, das Textzeilen als Eingabe entgegennimmt und diese als Kommandos auffasst. Auf dem Bildschirm benötigt man ein Textfenster. In früherer Zeit, als es noch keine grafischen Oberflächen gab, war der ganze Bildschirm Textfenster. Wenn die grafische Oberfläche nicht automatisch gestartet wird, dann erhält man dieses Textfenster. Auf einer GrafikOberfläche kann man sich ein solches Textfenster öffnen und darin arbeiten, das heißt, Kommandos eingeben. Diese Textfenster werden als "Konsole" oder "Terminal" bezeichnet. Wenn man nur ein Programm per Textkommando starten will, dann kann man auch ein kleines Textfenster öffnen, das nach dem "Ende der Eingabe" wieder verschwindet, sich aber merkt, welche Kommandos man gegeben hat. Beim nächsten Mal kann man sich also dort der alten Kommandos bedienen. Das Gleiche ist auch in normalen Textfenster möglich. Ein Kommando, dass man in einem Textfenster eingibt, hat eine grundsätzliche Struktur: Wenn man genau hinsieht, erkennt man die normale Satzstruktur: Man sieht also, dass die Benutzung eines Computers keine Geheimwissenschaft ist, sondern ganz normale Sprache. Lediglich die Satzstellung ist vielleicht etwas anders:  Das Prädikat steht am Anfang des Satzes/Kommandos.