Grundlagen der Informatik

Dauer

31–40 Wochen

Führt zu

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Alle, die anfangen, und alle, die Programmieren aus Tutorials gelernt haben und Lücken spüren.

1. Stufe 1: Programmieren lernen , 6–8 Wochen

   Was Sie lernen

   • Variablen, Bedingungen und Schleifen
   • Funktionen
   • Listen und Dictionaries
   • Fehlermeldungen lesen
   • Debugging

   Kostenlose Quellen

   • CS50x: Introduction to Computer Science Kurs, Harvard University
   • The Python Tutorial Doku, Python Software Foundation

   Bauen: Ein kleines Kommandozeilenprogramm nach eigener Idee, zum Beispiel ein Ausgabenbuch, das in eine Datei speichert.

   Weiter, wenn: Sie können ein Programm mit 100 Zeilen ohne Tutorial schreiben.

2. Stufe 2: Terminal, Git und Linux , 3–4 Wochen

   Was Sie lernen

   • Shell-Befehle und Pipes
   • Dateien und Rechte
   • Git-Commits, Branches und Merges
   • GitHub
   • Ein Code-Editor

   Kostenlose Quellen

   • The Missing Semester of Your CS Education Kurs, MIT
   • Pro Git Buch, Scott Chacon and Ben Straub
   • The Linux Command Line Buch, William Shotts

   Bauen: Stellen Sie alle Ihre Programme auf GitHub, jedes mit einer kurzen README.

   Weiter, wenn: Sie arbeiten im Terminal ohne Maus und lösen einen Merge-Konflikt.

3. Stufe 3: Datenstrukturen und Algorithmen , 8–10 Wochen

   Was Sie lernen

   • O-Notation
   • Arrays, verkettete Listen, Stacks und Queues
   • Hashtabellen
   • Bäume und Graphen
   • Sortieren, Suchen und Rekursion

   Kostenlose Quellen

   • 6.006 Introduction to Algorithms Kurs, MIT OpenCourseWare
   • Open Data Structures Buch, Pat Morin

   Bauen: Schreiben Sie eine eigene Hashtabelle und eine Graphensuche (Breiten- und Tiefensuche) mit Tests.

   Weiter, wenn: Sie können erklären, warum ein Dictionary-Zugriff schnell ist, und für ein Problem die passende Struktur wählen.

4. Stufe 4: Wie Computer und Netzwerke funktionieren , 8–10 Wochen

   Was Sie lernen

   • Von Logikgattern zur CPU
   • Speicher und Prozesse
   • Betriebssysteme
   • TCP/IP, DNS und HTTP
   • Grundlagen der Nebenläufigkeit

   Kostenlose Quellen

   • Nand2Tetris Kurs, Noam Nisan and Shimon Schocken
   • Operating Systems: Three Easy Pieces Buch, University of Wisconsin–Madison
   • Computer Networks: A Systems Approach Buch, Larry Peterson and Bruce Davie

   Bauen: Ein winziger Webserver mit reinen Sockets, der Ihrem Browser eine Seite ausliefert.

   Weiter, wenn: Sie können alles erklären, was zwischen der Eingabe einer Webadresse und der fertigen Seite passiert.

5. Stufe 5: Mathematik und Datenbanken , 6–8 Wochen

   Was Sie lernen

   • Logik und Beweise
   • Mengen, Kombinatorik und Wahrscheinlichkeit
   • Relationale Datenbanken
   • SQL-Abfragen und Joins
   • Tabellen entwerfen

   Kostenlose Quellen

   • 6.042J Mathematics for Computer Science Kurs, MIT OpenCourseWare
   • SQLBolt Übung, SQLBolt
   • Intro to Database Systems (CMU 15-445) Kurs, Carnegie Mellon University

   Bauen: Entwerfen Sie eine Datenbank für eine kleine Bibliothek oder einen Laden und beantworten Sie 20 Fragen dazu mit SQL.

   Weiter, wenn: Sie schreiben Abfragen mit Joins und Gruppierung und können einfache Wahrscheinlichkeiten begründen.

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