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MethodeEine Methode (griechisch μέθοδος, méthodos (meta hodos) „das Nachgehen, Verfolgen, die Verweglichung, Wegebenung“) bedeutet
- Allgemein eine geistige Grundlage für planmäßiges, folgerichtiges Verfahren, Vorgehen, Forschen, Handeln, siehe Methodik.
- Eine Methode als Art und Weise der Durchführung, siehe Verfahren.
- In den Wissenschaften eine Vorgehensweise, um neue Erkenntnisse zu erlangen, siehe Wissenschaft.
- In der Informatik allgemein eine Aktion, ein Algorithmus, eine Funktion oder eine Prozedur.
- In der Softwaretechnik eine Vorgehensweise bei der Erstellung von Software, siehe Methode (Softwaretechnik).
- In der objektorientierten Programmierung eine definierte Aktion eines Objekts, siehe objektorientierte Programmierung.
Siehe auch: Methodologie, Dialektik, Empirie, Test, Experiment, Genetische Methode, Gohla’sche methode
Kategorie:Wissenschaftstheorie
ja:メソッド
Griechische Sprache
Griechisch (griechisch ελληνικά) ist eine indogermanische Sprache, die einen eigenen Zweig dieser Sprachfamilie darstellt. Eine nähere Verwandtschaft scheint nur zur antiken makedonischen Sprache bestanden zu haben. Griechisch wird von ca. 16 Millionen Menschen als Muttersprache gesprochen, von denen ca. 10,5 Millionen in Griechenland leben, wo es Amtssprache ist. Die anderen Muttersprachler sind auf 35 andere Staaten verteilt. Auf Zypern ist Griechisch ebenfalls Amtssprache, offiziell neben dem Türkischen. Außerdem ist in einigen südalbanischen und süditalienischen Gemeinden, in denen Angehörige der griechischen Minderheit leben, das Griechische als lokale Amts- und Schulsprache zugelassen.
Siehe: Griko in Italien
Eine Vielzahl von altgriechischen Wörtern werden darüber hinaus auch in diversen Fachsprachen verwendet und haben Eingang in viele moderne Sprachen gefunden.
Die Sprachcodes nach ISO 639 für Neugriechisch (ab 1453) sind el
bzw. ell oder gre und für Altgriechisch (bis
1453) grc.
Geschichte
1453
Die ältesten schriftlichen Zeugnisse der Sprache sind in Linearschrift B geschrieben. Sie begegnen ab dem 14. Jahrhundert v. Chr. - also in mykenischer Zeit - als sehr kurze Texte auf Transportamphoren, wo sie den Inhalt bezeichnen. Längere Texte auf zahlreichen Tontäfelchen, ebenfalls rein praktischer Natur, wurden in den Archiven einiger mykenischer Paläste gefunden. Sie stammen aus dem Beginn des 12. Jahrhundert v. Chr.. Nach Zerstörung der meisten bisher bekannten mykenischen Paläste im 12. Jh. ging die Linearschrift B und damit die Schriftlichkeit der ägäischen Welt nach herrschender Meinung verloren. Zumindest gibt es bisher keine Schriftfunde aus der Zeit der dunklen Jahrhunderte. Gegen Ende der dunklen Jahrhunderte, vermutlich um 800 v.Chr., übernehmen die Griechen das phönizische Schriftsystem, das sie im Grunde auch heute noch benutzen. Eines der bekanntesten frühen Beispiele der neuen alphabetischen Schrift zeigt der sog. Nestor-Becher. In klassischer Zeit ist eine Vielzahl von Dialekten feststellbar, zu den wichtigsten zählen das (noch heute in den Schulen als Altgriechisch gelehrte) Attische, das Ionische, das Dorisch-Nordwestgriechische, das Aeolische und das Arkadisch-Kyprische. Die am Anfang der schriftlichen Überlieferung stehenden homerischen Epen, die Ilias und die Odyssee, sind zum Beispiel in einer künstlerischen Sprachform verfasst, die Worte aus verschiedenen Dialekten benutzte, oft nach den Anforderungen des Metrums, im ganzen jedoch Ionisch mit äolischer Prägung ist.
Die politische, wirtschaftliche und kulturelle Vormachtstellung Athens im 5. Jahrhundert v. Chr. machte den dort gesprochenen attischen Dialekt zur Grundlage einer überregionalen Gemeinsprache (Koiné, griechisch κοινή, die Gemeinsame oder Allgemeine), die durch die Eroberungen Alexanders des Großen im 4. Jahrhundert v. Chr. zur Weltsprache und lingua franca aufstieg. Auch im Römischen Reich blieb Griechisch neben Latein Amtssprache, dies auch aufgrund der kulturellen Abhängigkeit der Römer von den Griechen. In der Osthälfte des Reiches war Griechisch bereits seit dem Hellenismus die dominierende Sprache. Der Einfluss fremder Sprachen und der fortbestehenden Dialekte führte immer wieder, insbesondere im 2. Jahrhundert, zu Bemühungen um eine Reinigung der griechischen Sprache unter Rückgriff auf das klassische Attisch. Eine solche bereinigte Form des Altgriechischen wurde nach der Teilung des Römischen Reiches (395) zur Amts- und Literatursprache des oströmischen Reiches, das nach der Abschaffung der lateinischen Amtssprache um 630 endgültig vom römischen zum byzantinischen Reich wurde. Spätestens zu diesem Zeitpunkt versiegt die Produktion literarischer Werke auf Altgriechisch; die Sprache des byzantinischen Reiches weist da schon deutliche Unterschiede in Grammatik und Aussprache auf. Nach der arabischen Eroberung Syriens und Ägyptens blieb Griechisch dort zunächst noch für einige Jahrzehnte Amtssprache, bevor es diese Funktion ab etwa 700 an das Arabische verliert.
Während der Besetzung Griechenlands durch das osmanische Reich war der Unterricht in griechischer Sprache offiziell verboten. Jedoch lebte sie im Alltag der Griechen (und vielfach von Priestern heimlich gelehrt) fort, veränderte sich aber aufgrund geringer Schriftkenntnis und mangelnder Gelehrsamkeit relativ stark. Nach der modernen Staatsgründung wurde die so genannte Katharévousa (griechisch καθαρεύουσα, Reinsprache; die Grundlagen wurden von Korais geschaffen) offizielle Unterrichts- und Amtssprache, eine „künstlich“ geschaffene Standardsprache, die den Wortschatz der am klassischen Attisch orientierten Koiné abermals künstlich konservierte, jedoch innerhalb weitgehend neugriechisch geprägter Aussprache- und Grammatikstrukturen. Erst 1976 wurde die Volkssprache (Dimotikí, griechisch δημοτική) endgültig zur Sprache der staatlichen Verwaltung und der Wissenschaft; allerdings sind viele Katharévousa-Worte im Laufe der Zeit wieder in die Dimotikí zurück übernommen worden.
Im Verlauf der Jahrtausende hat sich die griechische Sprache vielfach in der Aussprache geändert, die Orthographie blieb jedoch dank vielerlei Bemühungen um eine Reinhaltung der Sprache weitgehend konstant. Die in hellenistischer Zeit in die griechische Schriftsprache eingeführten Akzente und Symbole für Hauchlaute wurden noch bis vor kurzem verwendet. Durch Erlass Nr. 297 des griechischen Präsidenten vom 29. April 1982 wurden der Akzent Gravis, der Akzent Zirkumflex sowie die Hauchzeichen Spiritus asper und Spiritus lenis abgeschafft. Es gibt seitdem in der griechischen Schriftsprache nur noch den Akzent Akut, der die betonte Silbe anzeigt.
Die griechische Sprache und Schrift hatte auf die Entwicklung Europas immensen Einfluss: Sowohl das lateinische als auch das kyrillische Alphabet wurde auf der Basis des griechischen Alphabets entwickelt. Die Rückbesinnung auf das im Westen fast vergessene Griechisch, ausgelöst unter anderem durch die Flucht vieler Byzantiner in den Westen nach dem Fall Konstantinopels 1453, war eine der Hauptquellen der Renaissance und des Humanismus (siehe hierzu auch: Philhellenismus).
Noch heute werden wissenschaftliche Fachbegriffe gerne unter Rückgriff auf griechische (und lateinische) Wörter geprägt.
Das Neue Testament wurde ursprünglich in hellenistischem Griechisch geschrieben und das erste Mal von Erasmus von Rotterdam gedruckt.
Grammatik
Altgriechisch
Die ersten Grammatiken des Abendlandes wurden zu hellenistischer Zeit in der philologischen Schule von Alexandria abgefasst. Aristarch von Samotrake schrieb eine tékhne grammatiké des Griechischen. Die vermutlich erste autonome grammatische Schrift ist die tékhne grammatiké des Dionysios Thrax (2. Jh. v.Ch.), welche die Phonologie und Morphologie einschließlich der Wortarten umfasst. Die Syntax ist Gegenstand eines sehr systematischen Werks des zweiten bedeutenden griechischen Grammatikers, des Apollonios Dyskolos (2. Jh. n.Ch.). Angeblich im Jahre 169/8 "importierten" die Römer die griechische Grammatik und adaptierten sie.
Die Grammatik des Altgriechischen ist auf den ersten Blick recht ähnlich zum Lateinischen, was Partizipialkonstruktionen und sonstige grammatische Phänomene (AcI etc.) anbelangt, so dass Lateinkenntnisse beim Erlernen des Altgriechischen sehr hilfreich sind – und umgekehrt. Gutes Verständnis der deutschen Grammatik hilft allerdings auch; in vielen Fällen ist das Altgriechische dem Deutschen strukturell ähnlicher als dem Lateinischen, beispielsweise sind die bestimmten Artikel im Griechischen vorhanden, während sie im Lateinischen fehlen. Es gibt auch Fälle, in denen die Ähnlichkeit mit dem Lateinischen eher oberflächlicher Art ist und mehr Verwirrung stiftet als hilft – beispielsweise werden die Zeitformen der Verben im Griechischen oft anders verwendet als im Lateinischen.
Im Westen und auch in diesem Artikel werden gewöhnlich lateinische Begriffe (wie Substantiv, Dativ, Aktiv, Person … ) zur Bezeichnung von altgriechischen grammatischen und semantischen Kategorien verwendet, die direkte Übersetzungen der griechischen Definitionen darstellen. In Griechenland werden dagegen bis heute die griechischen Originalbegriffe aus der tékhne grammatiké des Dionysios Thrax verwendet.
Nominale Wörter
Hierzu zählen die Wortarten Substantiv, Adjektiv und Pronomen, die alle dekliniert werden. Auch Partizipien, Verbaladjektive und Infinitive werden dekliniert, sie gelten aber als Zwischenformen (sogenannte Nominalformen des Verbs). Hinsichtlich der Deklination ist folgendes zu benennen:
- Singular
- Plural
- Dual (als Schwundform)
- (allgemeine) Regeln:
- Maskulinum: bei Bezeichnungen für männliche Wesen, Winde, Flüsse und Monate
- Femininum: bei Bezeichnungen für weibliche Wesen, Länder, Inseln und Städte
- Neutrum: dient unter anderem zur Verkleinerung oder Verächtlichmachung von Wörtern männlichen und weiblichen Geschlechts.
- Für den sonstigen Gebrauch lassen sich keine eindeutigen Regeln aufstellen.
- Besonderheit des Neutrums: Bei Neutrum-Subjekten steht das Verb, auch wenn das Subjekt im Plural steht, in der 3. Person Singular. Diese Besonderheit besteht deswegen, weil das Griechische im Fall des Neutrums einen echten Plural nicht gebildet hat. Der Plural des Neutrums ist eigentlich ein aus dem Indogermanischen ererbter "kollektiver Singular", d.h. ein Sammelbegriff, der formal ein Singular ist, von der Funktion her aber einem Plural entspricht (wie im Deutschen: der Busch, das Gebüsch). Ferner haben im Neutrum – wie in allen indogermanischen Sprachen – Akkusativ und Nominativ identische Formen. Im Griechischen tritt noch die Form des Vokativs den beiden anderen Kasus als identisch hinzu.
Kasussystem
Von den acht Kasus des Indogermanischen haben sich im Griechischen fünf erhalten: Nominativ, Akkusativ, Genitiv, Dativ und Vokativ. Die Funktionen der nicht erhaltenen Kasus des Indogermanischen haben sich im Griechischen auf den Dativ und den Genitiv verteilt. Die Aufteilung ähnelt der der deutschen Sprache.
Grundfunktionen der Kasus:
- Akkusativ
- echter Akkusativ (direktes Objekt)
- adverbial: Lativ (Richtung, Ausdehnung, Dauer)
- Genitiv
- echter Genitiv (Bereich)
- Separativ (Herkunft)
- Dativ
- echter Dativ (indirektes Objekt)
- Soziativ (Gemeinschaft)
- Instrumental (Mittel)
- Lokativ (Ort, Zeit)
Verben
Tempussystem
Es gibt im Altgriechischen vier Tempusstämme: Präsensstamm, Aoriststamm, Perfektstamm, Futurstamm; wovon die ersten drei ein System bilden. Das Altgriechische besitzt aber kein ausgebildetes Tempussystem. Die Tempusstämme drücken Aspekte aus; – die subjektive Betrachtungsweise, das heißt die Art, wie der Sprechende den Verbalinhalt auffasst. Deswegen ist der Begriff Tempusstamm genaugenommen nicht richtig; besser zu sagen wäre Aspektstamm.
Der Aspekt des Präsensstamms ist durativ (linear, iterativ oder konativ). Das bedeutet, es wird mit diesem Aspekt der Verlauf oder das Andauern einer Handlung ausgedrückt.
Beispiele:
- νοσειν = (krank sein = ) krank darniederliegen
- (απο)θνησκειν = sterben ( = im Sterben liegen)
Der Aspekt des Aoriststamms ist punktuell. Das bedeutet, es wird der bloße Vollzug einer Handlung vermeldet. (Die Bezeichnung punktuell wird benutzt, um den Gegensatz zum linearen Präsensstamm auszudrücken. Der Aoriststamm ist die Normalform und benennt eine Handlung oder ein Ereignis, ohne ausdrücken zu wollen, ob diese Handlung in Wirklichkeit punktuell oder linear war/ist.) Bei diesem Aspekt wird in der Sprachpraxis gern ein bestimmter Punkt des Verbalbegriffs ins Auge gefasst, nämlich der Abschluss (effektiv) oder der Beginn (ingressiv) einer Handlung.
Beispiele:
- ingressiv: νοσησαι = krank werden oder erkranken
- effektiv: (απο)θανειν = sterben (als Moment des Dahinscheidens)
Der Aspekt des Perfektstamms ist resultativ. Das bedeutet, es wird mit diesem Aspekt ein (erreichter) Zustand oder einfach ohne jede nähere Bestimmung die Qualität einer Sache ausgedrückt.
Beispiele:
- τεθνηκεναι (τεθναναι) = (gestorben und nun) tot sein
- πεποιθεναι = vertrauen
Mit der Handhabung dieser drei Aspekte stellt der Griechischsprechende aber die zeitlichen Bezüge her, die von den Aspekten selbst nicht ausgedrückt werden. Die Aspekte gelten nun generell, während es eine direkt zeitliche Bedeutung nur im Indikativ gibt (bis auf das Futur. siehe unten).
Die Vergangenheit wird mit Hilfe der Nebentempora, die nur im Indikativ auftauchen, gebildet. Das sind im Präsensstamm das Imperfekt, im Perfektstamm das Plusquamperfekt und im Aoriststamm der Aorist. (Der Aoriststamm ist der älteste Tempusstamm und hat ein Haupttempus im Indikativ nie ausgebildet.)
Der vierte Tempusstamm des Altgriechischen, der Futurstamm, ist eine jüngere Entwicklung und hat in der Tat in allen Modi zeitliche Bedeutung.
Übersicht über die Tempusformen im Indikativ:
Modussystem
Es gibt im Altgriechischen vier Modi: Indikativ, Optativ, Konjunktiv, Imperativ. Die Funktionen, die diese Formen syntaktisch erfüllen, sind sehr vielfältig. Hier kann nur eine grundsätzliche Bestimmung ihrer Bedeutung vorgenommen werden.
Der Modus bringt die geistige Einstellung des Sprechenden gegenüber dem Verbalinhalt zu Ausdruck.
Mit dem Indikativ drückt der Sprecher aus, dass ihm ein Vorgang oder Zustand als wirklich (real) erscheint.
In den anderen Modi drückt der Sprecher aus, dass ihm der Vorgang oder Zustand nur als vorgestellt gilt.
Der Imperativ drückt einen Befehl aus.
Der Konjunktiv drückt einen Willen (Voluntativ) oder eine Erwartung (Prospektiv) aus. (Er hat also leicht futurische Bedeutung, was umgekehrt für das Futur in Bezug auf den Konjunktiv auch gilt).
Der Optativ drückt einen Wunsch (Kupitiv) oder eine Möglichkeit (Potentialis) aus.
Genera Verbi (eigentlich und für das Griechische besser: Diathese)
Von den drei Genera Verbi sind zwei (Aktiv und Medium) aus dem Indogermanischen geerbt. Das Passiv ist eine jüngere Entwicklung.
Das Aktiv drückt einfach eine Tätigkeit aus.
Das Medium drückt aus, dass das Subjekt an der Handlung beteiligt ist, oder an ihr interessiert ist, dass also eine nähere Beziehung zwischen Subjekt und Handlung besteht (transitives Medium). Ferner kann es ausdrücken, dass das Subjekt von seiner eigenen Handlung betroffen ist (intransitives Medium). Der Begriff Medium soll in etwa ausdrücken, dass diese Form zwischen Aktiv und Passiv stehe. Das ist jedoch weder sprachgeschichtlich, noch morphologisch richtig. Das Passiv ist im Griechischen der Grenzfall des Mediums, denn:
Das Passiv drückt die Wirkung einer Handlung auf das Subjekt aus, die nicht von ihm ausgeht. Insofern die Handlung nur noch auf das Subjekt wirkt, ohne von ihm auszugehen, bildet es den Grenzfall des Mediums. (Außerhalb des Futur- und Aoriststamms hat das Passiv keine eigenständige Form. Formal übernimmt dort das Medium neben der eigenen Funktion auch die des Passivs, was nur aus dem syntaktischen Zusammenhang, oder bei genauer Kenntnis der Beschaffenheit des entsprechenden Verbums zu unterscheiden ist.)
Beispiele:
Aktiv: er löst (etwas)
transitives Medium: er löst (etwas) für sich
intransitives Medium: er löst sich, er lässt sich lösen
Passiv: er wird gelöst (von jdm.)
- Singular
- Plural
- Dual (als Schwundform)
Erste Person (ich / wir), zweite Person (du / ihr), dritte Person (er, sie, es, Substantiv im Singular / sie, Substantiv im Plural).
Die Personalpronomen des Nominativ werden wie in vielen anderen indogermanischen Sprachen meist ausgelassen, wenn sie nicht besonders betont werden sollen. Es muss also nicht zwangsläufig ein das Subjekt ausdrücklich nennendes Bezugswort (Pronomen oder Substantiv) beim Verb stehen – die Endung reicht aus, um die Person und damit das Subjekt zu identifizieren.
Neugriechisch (Dimotiki)
Die neugriechische Sprache hat einen Großteil der altgriechischen Grammatik vereinfacht, ist aber immer noch eine stark flektierende Sprache. Sie ist eine der wenigen indogermanischen Sprachen, die eine synthetische (also nicht mit Hilfsverben konstruierte) Diathese behalten hat. Der Dativ ist bis auf wenige Formen wie εν τάξει (en táxei //) ("in Ordnung") verloren gegangen und wird meist durch die Konstruktion eis (eigentl. in... hinein) + Akkusativ ersetzt. Andere wichtige Änderungen der Grammatik sind der Verlust des Optativs (wird durch den Konjunktiv ersetzt), des Infinitivs (wird durch Nebensätze ersetzt "Ich will kaufen" -> "Ich will, dass ich kaufe") und des Duals (wird durch den Plural ersetzt), die Verkleinerung der Anzahl von Deklinationen und der verschiedenen Formen in jeder Deklinaton, der neue Modalpartikel θα (aus θέλω να ("ich will, dass...") > θε' να > θα) für das Futur und Konditional, die Einführung von Hilfsverben, die Reduzierung der Partizipien auf zwei, ein aktives und ein passives, die Erweiterung des Futurs auf die Aspektunterscheidung zwischen Präsens/Imperfekt und Aorist, der Verlust der dritten Person Imperativ, außer in Archaismen wie ζήτω! ('Lang lebe!'); neue Pronomen für die 2. Person Plural, da die alten wegen der Lautveränderung akustisch nicht mehr von denen der 1. Person Plural zu unterscheiden waren; und der Vereinfachung des Systems der Präfixe, wie bei der Augmentation und Reduplikation.
Das Phonemsystem der neugriechischen Sprache:
Vokale
geschlossen
halbgeschlossen
offen
Alle Vokale werden kurz ausgesprochen.
laut IPA
Konsonanten
p t k
b d g
v δ z γ
f θ s χ
m n
l
r
Siehe auch
- Griechisches Alphabet
- Liste griechischer Präfixe
- Liste griechischer Suffixe
- griechische Präpositionen
- Liste griechischer Magischer Quadrate
- Namenforschung
- Griechische Zahlen
- griechische Zahlwörter
- Griechische Phrasen und Redewendungen
Literatur
- Geschichte:
- Francisco R. Adrados: Geschichte der griechischen Sprache von den Anfängen bis heute. Tübingen/Basel 2002
- Hans Eideneier: Von Rhapsodie zu Rap. Aspekte der griechischen Sprachgeschichte von Homer bis heute. Tübingen 1999
- etymologische Wörterbücher (altgriechisch):
- Pierre Chantraine: Dictionnaire étymologique de la langue grecque : histoire des mots. 4 Bände. Paris 1968-80 (Neuauflage 1999)
- Hjalmar Frisk: Griechisches etymologisches Wörterbuch. 3 Bände. Heidelberg 1973
- Alois Vanicek: Griechisch-lateinisches etymologisches Wörterbuch. Leipzig 1877 (Nachdruck 1972)
- Wörterbücher (altgriechisch):
- Wilhelm Gemoll: Griechisch–Deutsches Schul- und Handwörterbuch bei Oldenburg Schulbuchverlag. ISBN 3-486-13401-9
- Wilhelm Pape: Handwörterbuch der griechischen Sprache in 4 Bänden. Braunschweig 1842 ff. (3. Aufl. 1880; Nachdruck 1954)
- Grammatiken (altgriechisch):
- Eduard Bornemann (u. Mitw. v. Ernst Risch): Griechische Grammatik. Frankfurt a.M. 1978
- Adolf Kaegi: Kurzgefasste griechische Schulgrammatik. Berlin 1884 (seither ständig nachgedruckt), ISBN 3-615-70100-3
- Historische Grammatik:
- Helmut Rix: Historische Grammatik des Griechischen. Laut- und Formlehre. Darmstadt 1992
Weblinks
- [http://www.geocities.com/kurogr/ Wörterbuch Mykenisches Griechisch - klassisches Altgriechisch - Englisch (PDF)]
- [http://www.fh-augsburg.de/~harsch/graeca/Auctores/g_alpha.html griechische Texte in der Bibliotheca Augustana]
- [http://info.uibk.ac.at/c/c6/c604/pdf/Hajnal/Griech.Dial.pdf Die Vorgeschichte der griechischen Dialekte] - Ein Aufsatz über Entstehen und Geschichte der altgriechischen Dialekte.
- [http://kypros.org/LearnGreek/ Online-Kurs vom zypriotischen Rundfunk CyBC, 105 Lektionen à 30 Min., engl., Real Audio]
- [http://www.kreienbuehl.ch/lat/ Latein und Altgriechisch Site]
- [http://www.chairete.de/ Materialen zum Altgriechischen, Autoren]
- [http://www.altesprachen.de/heureka/heureka.htm Altesprachen.de]
- [http://www.geocities.com/Athens/Agora/6594/inhalt.html Altgriechisch] (Ziemlich umfangreicher Einstiegskurs)
- [http://www.combib.de/infoseiten/griechisch/griechisch.html Aussprachehilfe zum neutestamentlichen Griechisch] (Deutsche Schulaussprache, nicht Originalaussprache!)
- [http://www.gottwein.de/grueb/gr000.htm Altgriechischer Online-Sprachkurs]
- [http://www.gottwein.de/ Navicula Bacchi] (exzellente Seite rund um die Klassische Philologie mit sehr vielen Unterrichtsmaterialien)
- [http://www.archiv-vegelahn.de/nachschlagwerke_griechisch.html Bibliographie - Griechisch]
-
Kategorie:Indogermanisch
Kategorie:Einzelsprache
als:Griechische Sprache
ja:ギリシア語
ko:그리스어
ms:Bahasa Greek
simple:Greek language
th:ภาษากรีก
VerfahrenVerfahren steht für:
- die Art und Weise der Durchführung von etwas, siehe Methode und Verfahrenstechnik.
- einen Gerichtsprozess.
- einen Vorgang bei einer Behörde, siehe Verfahren (Behörde).
- eine (Produktions-)Methode in der Industrie, siehe auch Fertigungsverfahren.
- eine Rechenmethode in der Mathematik und Informatik zur Bestimmung eines konkreten Ergebnisses bzw. zur Lösung eines Problems, siehe Algorithmus.
- die Situation vom richtigen Weg abgekommen zu sein, etwa beim Autofahren.
- Vorgehen
- Wenn man irgendwo hin gefahren ist, wo man nicht hin wollte, dann hat man sich verfahren.
WissenschaftWissenschaftliche Wissensbildung besteht im Kern darin, auf methodisch kontrollierte Weise "Wissen zu schaffen", das von jedem hinreichend Sachkundigem in prinzipiell allen Einzelheiten nachvollziehbar und überprüfbar ist. Sie zielt somit über gewöhnliches Alltagswissen hinaus, das auf mehr oder weniger begrenzter persönlicher Erfahrung und Intuition basiert und deswegen auf Meinungen und Überzeugungen beruht, die in ihrer Gültigkeit subjektiv beschränkt sind.
Gültigkeit
Für Kenntnisse und Erkenntnisse, die auf methodisch kontrollierte Weise erarbeitet wurden und deswegen als wissenschaftlich ausgezeichnet werden können, wird allgemeine Gültigkeit beansprucht und weithin auch akzeptiert, insbesondere dann, wenn sie aus ihrer sprachlichen Formulierung in traditionell Theorien genannten Gesamtdarstellungen logisch Handlungsanweisungen ableitbar sind, deren praktische Anwendung oder Umsetzung "in die Tat" regelmäßig zu Ergebnissen führt, die ebenfalls aus diesem Wissen logisch ableitbar sind und deswegen "vorausgesagt" oder prognostiziert werden können.
Aufgrund ihrer allgemeinen Bedeutung und vor allem wegen ihrer praktischen Relevanz ist Wissenschaft mittlerweile zu einem nahezu alle Bereiche des gesellschaftlichen Lebens erfassenden, organisierten und vielfach vernetzten "wissenschaftlich-industriellen Komplex" geworden.
Der heutige Wissenschaftsbetrieb gilt
- dem Erwerb von Wissen durch Forschung mit Methoden, die normativ als wissenschaftlich ausgezeichnet und allgemein als solche akzeptiert sind,
- der durchgehenden und damit nachvollziehbaren Dokumentation dieses Wissens in wissenschaftlichen Arbeiten aller Art bis hin zu ganzen Wissensgebieten in Handbüchern und Enzyklopädien sowie
- der organisierten und systematischen Weitergabe dieses Wissens in Form geeigneter Unterrichtung und Lehrbücher.
Definition des Bundesverfassungsgerichtes
Im Hochschulurteil des Bundesverfassungsgerichtes der Bundesrepublik Deutschland zur Freiheit der Wissenschaft (Artikel 5 Abs. 3 des Grundgesetzes)
wird der Begriff Wissenschaft wie folgt charakterisiert:
Der gemeinsame Oberbegriff "Wissenschaft" bringt den engen Bezug von Forschung und Lehre zum Ausdruck. Forschung als "die geistige Tätigkeit mit dem Ziele, in methodischer, systematischer und nachprüfbarer Weise neue Erkenntnisse zu gewinnen" (Bundesbericht Forschung III BTDrucks. V/4335 S. 4) bewirkt angesichts immer neuer Fragestellungen den Fortschritt der Wissenschaft; zugleich ist sie die notwendige Voraussetzung, um den Charakter der Lehre als der wissenschaftlich fundierten Übermittlung der durch die Forschung gewonnenen Erkenntnisse zu gewährleisten. Andererseits befruchtet das in der Lehre stattfindende wissenschaftliche Gespräch wiederum die Forschungsarbeit.
Gemäß Bundesverfassungsgericht ist folglich als wissenschaftlich anzusehen und damit geschützt:
[...] jede wissenschaftliche Tätigkeit, d. h. auf alles, was nach Inhalt und Form als ernsthafter planmäßiger Versuch zur Ermittlung der Wahrheit anzusehen ist. Dies folgt unmittelbar aus der prinzipiellen Unabgeschlossenheit jeglicher wissenschaftlichen Erkenntnis.
(BVerfGE 35, 79 - Hochschul-Urteil) [http://www.oefre.unibe.ch/law/dfr/bv035079.html]
Hinweis: In diese Definition fallen nicht Arbeiten von Journalisten oder Kriminologen.
Wissenschaftliches Arbeiten in der Gesellschaft
Wissenschaftliches Arbeiten dient der Vermittlung von Kulturgut, das sich über Jahrtausende entwickelt hat, der Grundlagenforschung, der Weiterentwicklung bestehender Ergebnisse, der Gewinnung neuer Erkenntnisse und auch der Suche nach neuen Technologien. Inhalte, Methoden und Ziele der Wissenschaft werden stets auch von außerwissenschaftlichen Faktoren beeinflusst. Die Kommunikation der Wissenschaftler untereinander und mit der Gesellschaft gewährt Inspiration und Kritik, bis hin zum Vorwurf, dass berufsmäßige Wissenschaftler für ihren Lebensunterhalt auf Finanzen der Gesellschaft, der Wirtschaft oder spezieller Gruppierungen angewiesen sind.
Für die interdisziplinäre Forschung wurden in den letzten Jahrzehnten eine Reihe von (Forschungs-)Instituten geschaffen, in denen industrielle und universitäre Forschung zusammenwirken. Zum Teil verfügen Unternehmen aber auch über eigene Forschungseinrichtungen, in denen Grundlagenforschung betrieben wird. Die Arbeit der Wissenschaft ist essentielle Voraussetzung für produktive Forschung, kann aber auch in gemeinsamem Irrtum bestärken; nicht zuletzt deshalb werden wichtige Ergebnisse zuweilen von wissenschaftlichen Außenseitern erzielt. Gemeinsame Begeisterung für aktuelle Themen kann sogar die Form einer wissenschaftlichen Mode annehmen.
Die Weitergabe wissenschaftlicher Erkenntnisse kann propädeutisch erfolgen.
Wissenschaftliche Einrichtungen
Ein großer Teil wissenschaftlicher Arbeit findet traditionell an Universitäten statt. Doch auch Akademien, privat finanzierte Forschungsinstitute und die Industrie finanzieren die Tätigkeit vieler Wissenschafter. Mit staatlicher Förderung stellen auch die Deutsche Forschungsgemeinschaft (DFG) oder anderer Träger den Max-Planck-Instituten, der ESA, dem CERN und anderen Groß-Forschungsprojekten die notwendigen Ressourcen zur Verfügung. In Österreich entsprechen der DFG die Forschungsfonds FWF und FFF in der Schweiz und Frankreich die Nationalen Forschungsfonds. Andere Fonds werden z.B. von Großindustrien oder dem Europäischen Patentamt dotiert.
Der für Wissenschafter so zentrale Austausch mit anderen Forschern erfolgt durch Wissenschaftliche Veröffentlichungen und bei Fachkonferenzen, bei Kongressen der internationalen Dachverbände und scientific Unions (z.B. IUGG, COSPAR, IUPsyS, ISWA, SSRN) oder der UNO-Organisation. Auch Einladungen zu Seminaren, Institutsbesuchen, Arbeitsgruppen oder Gastprofessuren spielen eine Rolle. Von großer Bedeutung sind auch Auslandaufenthalte und internationale Forschungsprojekte.
Wissenschaftliche Methode
Wissenschaft ist eine Methode zum Wissenserwerb. Ziel der wissenschaftlichen Methode ist es, ausgehend von einer oder mehreren Hypothesen eine tragfähige Theorie zu entwickeln.
Kriterien für wissenschaftliches Arbeiten
Wissenschaftliche Arbeit muss besondere Kriterien erfüllen:
#Wissenschaft ist nicht dogmatisch. Wissenschaft unterscheidet sich von Religion, indem sie keinen Anspruch auf die absolute Wahrheit erhebt. Wissenschaftliche Erkenntnisse sind falsifizierbar, d.h. sie können überprüft werden und sich als falsch herausstellen. Die Zuverlässigkeit religiöser Aussagen lässt sich hingegen nicht überprüfen.
#Wissenschaftliche Ergebnisse werden ausführlich dokumentiert. Dafür gibt es Standards, die die Nachvollziehbarkeit aller Teilschritte der Schlussfolgerungen sicherstellen sollen. Wichtig ist dabei auch eine ausführliche Dokumentation verwendeter Quellen und die Berücksichtigung des aktuellen Standes der Forschung auf einem Gebiet. Dadurch werden Forschungsergebnisse vergleichbar und ein inhaltlicher Fortschritt in einem Fachgebiet erst möglich. Forschungsarbeiten beziehen sich aufeinander. Sie stützen, widerlegen oder verfeinern vorhandene Theorien.
#Ein wichtiges Prinzip jeder ernsthaften Wissenschaft ist die Skepsis im Sinne einer kritischen Haltung gegenüber eigenen wie fremden Ergebnissen und Thesen. Wissenschaftliches Wissen unterscheidet sich von doktrinärem Wissen dadurch, dass beim doktrinären Wissen offene oder subtile Machtmittel zur Durchsetzung von Behauptungen benutzt werden und Hinterfragung durch einzelne unerwünscht ist, während wissenschaftliches Wissen zumindest prinzipiell von jedem durch den Gebrauch des eigenen Verstandes und eigener Erfahrung eigenständig überprüft werden kann. Auf die gleiche Weise kann wissenschaftliches Wissen auch von Offenbarungswissen abgegrenzt werden. Offenbarungswissen, welches etwa durch innere Erkenntnis einzelner zustandekommt, kann durch andere nicht eigenständig überprüft werden und ist somit nicht wissenschaftlich.
Prozess der wissenschaftlichen Erkenntnis
Wissenschaftliche Erkenntnis wird idealtypisch in folgenden Schritten gewonnen (in manchen Wissenschaften ist nur ein Teil der aufgezählten Schritte durchführbar und oft werden Erkenntnisse auch ganz anders gewonnen, einschließlich der Hilfe des Zufalls):
Diese Darstellung gilt dabei nur für diejenigen Wissenschaftszweige, die analytisch arbeiten. Für die historisch-hermeneutischen Wissenschaften gelten andere Prinzipien der Gewinnung von Wissen.
Anforderungen an eine wissenschaftliche Theorie
- Zirkelfreiheit, d.h. der Verzicht auf Aussagen, die sich (teilw.) auf sich selbst als Voraussetzung beziehen.
- innere Konsistenz (Widerspruchsfreiheit)
- äußere Konsistenz - Widerspruchsfreiheit in Bezug auf andere anerkannte Theorien
- Erklärungswert - bislang ungeklärte Sachverhalte können durch die Theorie erklärt werden
- Empirische Überprüfbarkeit
- sparsame Erklärung
- Falsifizierbarkeit: Eine Theorie muss so formuliert werden, dass sie Voraussagen trifft, die prinzipiell durch ein Experiment widerlegt werden könnten. Nicht falsifizierbare, also experimentell nicht widerlegbare Theorien gelten nach diesem Kriterium als unwissenschaftlich.
Kriterien eines wissenschaftlichen Experiments
- Objektivität (Intersubjektive Überprüfbarkeit): Ein Experiment ist objektiv, wenn verschiedene Forscher unter den selben Bedingungen die selben (End-)Ergebnisse erzielen.
- Reliabilität (Zuverlässigkeit): Ein Experiment ist reliabel, wenn es bei wiederholter Anwendung unter gleichen Bedingungen gleiche Ergebnisse liefert, die Ergebnisse also reproduzierbar sind.
- Validität (Gültigkeit): Ein Experiment ist valide, wenn die Versuchsanordnung tatsächlich das misst, was sie zu messen vorgibt. Hierzu muss sichergestellt sein, dass andere, nicht beobachtete Eigenschaften keinen Einfluss auf das Ergebnis haben. Allerdings erfordert dies sehr weit reichende Standardisierung der Versuchsbedingungen. Dies wiederum kann die Gültigkeit negativ beeinflussen. Wenn beispielsweise in streng kontrollierten Tierversuch Verhaltensauffälligkeiten durch Behandlung A erfasst werden sollen, kann es sein, dass sich die Verhaltensauffälligkeit nicht durch die Behandlung, sondern durch die Umstände (kleiner, langweiliger Käfig etc.) hervorgerufen werden.
- Standardisierung und Vergleichbarkeit: Ergebnisse eines Experiments sind nur dann vergleichbar, wenn sie bestimmten, vorher festgelegten Standards genügen. Um die Wiederholbarkeit und Überprüfung eines Versuchs zu gewährleisten, gehörte es somit zu den wissenschaftlichen Tugenden, die Versuchsanordnung so einfach wie möglich zu halten.
Wissenschaftstheorie
Als Begründer der modernen wissenschaftlichen Methode gilt Francis Bacon. Im 20. Jahrhundert hat sich unter Anderen Karl Popper als Begründer des kritischen Rationalismus in der Wissenschaftstheorie einen Namen gemacht; das Kriterium der Falsifizierbarkeit, ursprünglich von Popper formuliert, hat sich als Qualitätsmerkmal seriöser Wissenschaft weitgehend durchgesetzt, es dient der Unterscheidung von Wissenschaft und Pseudowissenschaft bzw. Glaubenslehren.
Insbesondere die Kritik T.S. Kuhns an der von Popper dargelegten Wissenschaftsentwicklung führte allerdings zu diversen Weiterentwicklungen des Falsifikationsbegriffes in der neueren wissenschaftheoretischen Entwicklung. Zu nennen wären hier etwa die von Imre Lakatos entwickelte Sichtweise der Wissenschaft als das Verfolgen komplexer Forschungsprogramme oder der - neben anderen - von Joseph D. Sneed entwickelte wissenschaftstheoretische Strukturalismus.
Philosophisch steht dahinter ursprünglich der kritische Rationalismus, der eine Theorie nur dann als wissenschaftlich anerkennt, wenn sie falsifizierbar (das heißt prinzipiell widerlegbar, siehe oben) ist. Abgesehen davon, dass komplexe Theorien im allgemeinen nicht verifizierbar sind, würde Verifizierbarkeit allein - ohne gleichzeitge Falsifizierbarkeit - nicht ausreichen, um eine Theorie als wissenschaftlich einzustufen. Erst die Falsifizierbarkeit garantiert, dass eine Theorie Einschränkungen über mögliche Beobachtungsdaten macht, und damit überhaupt eigentliche Information über die uns empirisch zugängliche Welt enthält. Der kritische Rationalismus wurde und wird von seinen Gegnern zuweilen auch als "Falsifikationismus" bezeichnet und wird insbesondere unter dieser Bezeichnung im Gegensatz zu anderen philosophischen Denkrichtungen gesehen (siehe unten).
Es waren die bereits oben erwähnten Wissenschaftstheoretiker Thomas Kuhn sowie Paul Feyerabend, die mit wissenschaftshistorischen und wissenschaftssoziologischen Untersuchungen aufzuzeigen suchten, dass wissenschaftliche Forschung in der Praxis anders ablaufe als der Kritische Rationalismus von Popper es behauptet, oder - wie die Verteidiger Poppers entgegnen - seine Gegner es ihm unterstellen. Wissenschaftler trachten demnach in den gewöhnlichen Phasen ihrer Forschung kaum danach die Grundannahmen ihrer Theorien zu hinterfragen, sondern bewegen sich im Rahmen eines unhinterfragten Paradigmas bzw. Forschungsprogramms, das ihnen Wege zur Lösung jener Rätsel aufzeigt, welche das Paradigma aufwirft. Das Paradigma bzw. Forschungsprogramm steht im Zuge dieser gewöhnlichen Phase der Forschung nicht zur Disposition, besteht also aus Vorannahmen, deren Falsifizierbarkeit meist gar nicht möglich sei. Gemäß Imre Lakatos sei dies auch nicht nötig, da ihre Hauptfunktion mehr darin bestehe die "Struktur" einer Theorie zu bestimmen und es nur nötig sei, diese Vorannahmen durch falsifizierbaren Zusatzannahmen zu einer kompletten, falsifizierbaren Theorie erweitern zu können. Kuhns Struktur wissenschaftlicher Revolutionen, Lakatos Methodologie wissenschaftlicher Forschungsprogramme und Feyerabend anarchistische Erkenntnistheorie sind zudem Wegbereiter der modernen Wissenschaftsforschung (Karin Knorr-Cetina, Bruno Latour), die bestrebt ist, das reale Forschungsverhalten der Wissenschaftler im Labor und im Feld zu untersuchen. Die dabei zu Tage geförderten Daten widersprächen sehr stark den klassisch-wissenschaftstheoretischen Annahmen Poppers oder des Wiener Kreises über das Wesen wissenschaftlicher Forschung.
Der Konstruktivismus geht in seiner Ablehnung noch weiter und lehnt die These des Falsifikationismus ab, dass laufende Veränderung von falsifizierten Thesen eine asymptotische Annäherung an die Wirklichkeit brächten.
Der Relativismus sieht wissenschaftliche Paradigmen sogar als Sache des Glaubens an, die jeweils nur innerhalb einer bestimmten Wissenschafts-Kultur als wahr oder falsch gelten könnten.
Darüber hinaus hat sich - ausgehend von den USA - in den letzten beiden Jahrzehnten eine sich dezidiert parteiisch gebende Forschung etabliert, bei der einer Wissenschaft nicht nur eine beobachtende und beschreibende, sondern auch eine politisch verändernde Funktion zugewiesen wird. Dazu gehören z.B. als pointiert feministisch ausgewiesene Forschungsbereiche. Der klassische, der weltanschaulichen Neutralität verpflichtete Wissenschaftsbegriff wird hier abgelehnt und als androzentrisch diskreditiert: Es wird dargestellt, inwieweit jede Wissenschaft von Menschen und ihren Werten&Zielen geprägt wird.
Ethik wissenschaftlichen Handelns
siehe Hauptartikel Wissenschaftsethik
Kritik und Konflikte
"Elfenbeinturm"
Eine Form der Wissenschaftskritik richtet sich gegen den Rückzug der Wissenschaft in ihren sprichwörtlichen Elfenbeinturm. Die Kritiker nehmen die Wissenschaft als schwer nachzuvollziehendes Gedankengebäude wahr, das nur noch Eingeweihten verständlich ist. Bei den Naturwissenschaften verstellt Mathematik den Zugang, bei den Geisteswissenschaften eine unverständliche Fachsprache. Obwohl sich viele Menschen für wissenschaftliche Fragestellungen und populärwissenschaftlich aufgearbeitete Ergebnisse interessieren, wird die eigentliche wissenschaftliche Arbeit als unverständlich wahrgenommen.
Die Kritiker erleben Wissenschaftler entweder als Rationalisten, die ohne Bezug zur sinnlichen Erfahrung (Empirie) komplizierte Modelle entwickeln, als übertrieben skeptische Wissenschaftsgläubige, als Bürokraten eines unüberschaubaren akademischen Apparats oder als Diener der Wirtschaft oder des Staates.
Wissenschaftsgläubigkeit und Betrug
Eine andere Form der Kritik richtet sich gegen die Verwendung von Wissenschaft als "Ersatzreligion" (Szientismus), ein Kennzeichen ist der Glaube an Naturgesetze. Wissenschaftliche Theorien, die nach dem modernen Wissenschaftsbegriff falsizierbar (widerlegbar) sind, würden als unanfechtbare Gewissheiten angesehen. Es wird kritisiert, manche Wissenschaftler sähen die Welt ausschließlich durch die Brille ihrer bevorzugten wissenschaftlichen Theorien. Beobachtungen, die mit ihnen nicht vereinbar schienen, würden ausgeblendet; im Extremfall führe das zur Fälschung von Experimenten, um eigene Theorien zu schützen. In der gemäßigten Form erkläre diese Neigung, am eigenen Weltbild festzuhalten, manche Verzögerung, mit der sich neue Paradigmen in der Wissenschaft durchsetzen könnten. Auch wird kritisiert, Wissenschaftsgläubige würden den Aufwand eigener sorgfältiger wissenschaftlicher Arbeit scheuen und sich an Autoritäten orientieren.
Wissenschaft und Religion
Heftige Kritik an der Gültigkeit wissenschaftlicher Theorien entzündete sich in manchen Zeitepochen an Widersprüchen zu religiösen Überlieferungen und Dogmen.
In den Naturwissenschaften ist das wohl facettenreichste Beispiel die Kreationismus-Debatte um eine Vereinbarkeit von biblischer Schöpfungsgeschichte mit Theorien der Kosmologie oder der Evolutionsbiologie. Ein älteres Beispiel ist der Umgang der katholischen Kirche mit Galileo Galileis öffentlichem Abrücken vom geozentrischen Weltbild.
In den Geisteswissenschaften stoßen manche historisch-kritische Analysen von Bibel und anderen heiligen Büchern auf Kritik. Insbesondere, wenn die aufgrund neuerer Quellenlage oder früherer Übertragungsfehler überarbeiteten Glaubenstexte im Widerspruch zur dogmatisch akzeptierten Version des Glaubenstextes stehen.
Da für den Gläubigen das Dogma per definitionem wahr ist, wird mancher einseitige Kritiker die wissenschaftliche Theorie abtun und den dogmatischen Lehrsatz unreflektiert aufrechterhalten. Im Fundamentalismus (z.B. des Islam) haben wörtliche Auslegungen heiliger Texte eine hohe Priorität.
Eine differenziertere Form der Kritik akzeptiert die wissenschaftliche Methode weitgehend und übernimmt ihre Fachbegriffe. Bisweilen werden im philosophisch-religiösen Bereich Ausnahmen von wissenschaftlichen Kernprinzipien wie Reproduzierbarkeit oder Falsifizierbarkeit eingefordert oder Kernbegriffe anders definiert.
Meistens lösen sich aber Widersprüche zwischen naturwissenschaftlich und religiös begründeten Aussagen dadurch, dass sie verschiedene Ebenen betreffen. So thematisiert die Schöpfungsgeschichte der Bibel das Verhältnis zwischen Gott, Welt und Mensch, aber nicht die Wissenschaft von der sichtbaren Natur (siehe auch biblische Exegese und Hermeneutik).
Einteilung der Wissenschaften
Eine allgemeingültige Einteilung der Wissenschaften existiert nicht; die Einteilung der Wissenschaften hängt von vielen Vorentscheidungen ab und hat häufig auch willkürliche Aspekte. Es existieren deshalb verschiedene Systematiken (siehe zum Beispiel die Dewey Decimal Classification). Frühere Autoren sprachen von einem Baum der Wissenschaft sowie der Unterteilung in Einzelwissenschaften und Universalwissenschaft.
Viele Disziplinen stellen eine Mischung verschiedener Fachgebiete dar und entziehen sich deshalb einer eindeutigen Zuordnung. Als Beispiel sei hier die Wirtschaftsinformatik genannt, die neben einem Kern eigener Inhalte unter anderem auch Teile aus Informatik, Mathematik, Wirtschaftswissenschaften und Kommunikationswissenschaften enthält.
Auflistung
- Erkenntnistheorie
- Methodologie
- Wissenschaftsforschung
Philosophie. Ausschnitt aus „Die Schule von Athen“ von Raffael]]
- Logik
- Erkenntnistheorie bzw. Epistemologie
- Sprachphilosophie
- Naturphilosophie
- Medienphilosophie
- Philosophische Hermeneutik
- Ethik bzw. Moralphilosophie
- Philosophische Anthropologie
- Religionsphilosophie
- Metaphysik
- Ontologie
- Natürliche Theologie, d.h. Philosophische Gotteslehre
Strukturwissenschaften
Strukturwissenschaften
- Logik
- Mathematik
- Algebra
- Lineare Algebra
- Analysis
- Funktionalanalysis
- Funktionentheorie
- Arithmetik
- Geometrie
- Differentialgeometrie
- Mengenlehre
- Stochastik
- Kombinatorik
- Statistik
- Wahrscheinlichkeitstheorie
- Topologie
- Technische Mathematik
- Informatik
- Programmierung
- Künstliche Intelligenz
- Technische Informatik
- Theoretische Informatik
- Automatentheorie
- Berechenbarkeitstheorie
- Komplexitätstheorie
- Informationswissenschaft
- Linguistik
- Computerlinguistik
- Semiotik
- Systemtheorie
Naturwissenschaften]]
Naturwissenschaftenen umkreisen einen Kern aus zwei Protonen und zwei Neutronen]]
Neutron]
Neutron
Neutron
- Physik
- Experimentalphysik
- Aero- und Hydrodynamik
- Elektrodynamik
- Festkörperphysik
- Kinematik
- Mechanik
- Optik
- Quantenphysik
- Relativitätstheorie
- Teilchenphysik
- Theoretische Physik
- Thermodynamik
- Chemie
- Allgemeine Chemie
- Anorganische Chemie
- Elektrochemie
- Organische Chemie
- Analytische Chemie
- Biochemie
- Physikalische Chemie
- Theoretische Chemie
- Toxikologie
- Astronomie
- Astrometrie
- Astrophysik
- Himmelsmechanik
- Kosmologie
- Planetologie
- Sonnenforschung
- Stellardynamik
- Stellarstatistik
- Geowissenschaften
- Geodäsie
- Geographie
- Geologie
- Geophysik
- Hydrologie
- Meteorologie
- Ozeanografie
- Pedologie
- Biologie
- Biochemie
- Bioinformatik
- Biophysik
- Botanik
- Cytologie
- Genetik
- Histologie
- Immunbiologie
- Mikrobiologie
- Mykologie
- Neurobiologie
- Ökologie
- Verhaltensforschung
- Zoologie
- Faunistik
- Medizin
- Humanmedizin
- Anästhesie
- Anatomie
- Augenheilkunde
- Chirurgie
- Unfallchirurgie
- Dermatologie
- Gerontologie
- Gynäkologie
- Hals-Nasen-Ohrenheilkunde
- Innere Medizin
- Neurologie und Psychiatrie
- Notfallmedizin
- Nuklearmedizin
- Orthopädie
- Pädiatrie
- Pathologie
- Pharmakologie
- Radiologie
- Umweltmedizin
- Urologie
- Pharmazie
- Veterinärmedizin
- Psychologie
Humanwissenschaft]
- Anthropologie
- Humanbiologie
- Ethnologie
- Ethnopsychoanalyse
- Kognitionswissenschaft
- Sprachwissenschaft
- Psychoanalyse
- Psychologie
- Psychosomatik
- Soziologie
- Volkskunde
Ingenieurwissenschaft
Ingenieurwissenschaft
Ingenieurwissenschaft
Ingenieurwissenschaft
- Automatisierungstechnik
- Kybernetik
- Robotik
- Bauingenieurwesen und Architektur
- Hochbau, Tiefbau
- Kulturtechnik und Wasserbau
- Statik
- Bodenmechanik und Geotechnik
- Innenarchitektur
- Raumplanung / Stadtplanung
- Landschaftsarchitektur
- Elektrotechnik
- Elektronik und Mikroelektronik
- Energietechnik
- Nachrichtentechnik
- Hochfrequenztechnik
- Feinwerktechnik
- Feinmechanik
- Medizintechnik
- Technische Optik
- Maschinenbau
- Anlagenbau
- Energietechnik
- Fertigungstechnik
- Fördertechnik
- Klimatechnik
- Kraftfahrzeugtechnik
- Luft- und Raumfahrttechnik
- Materialwissenschaft
- Mechatronik
- Reaktorphysik
- Schiffbau
- Verkehrstechnik
- Umwelttechnik
- Vermessungswesen
- Geoinformatik
- Ingenieurgeodäsie
- Katastertechnik
Sozialwissenschaften
- Anthropologie
- Philosophische Anthropologie
- Demografie
- Entwicklungsforschung
- Ethnologie
- Politologie
- Psychologie
- Sozialpsychologie
- Rechtswissenschaft
- Soziologie
- Sportwissenschaft
- Volkskunde
Wirtschaftswissenschaften
- Betriebswirtschaftslehre
- Organisationspsychologie
- Arbeitsrecht
- Marketing
- Unternehmensführung
- Volkswirtschaftslehre
- Mikroökonomik
- Makroökonomik
- Sozioökonomie
- Entwicklungsforschung
Kulturwissenschaft
Kulturwissenschaft]]
- Berufswissenschaft
- Geschichte
- Archäologie und Frühgeschichte
- Alte Geschichte, Mediävistik,
- Neuere Geschichte, Zeitgeschichte
- Wirtschafts- und Sozialgeschichte
- Wissenschaftsgeschichte
- Kulturgeschichte
- Kunstgeschichte, Kunstwissenschaft
- Musikwissenschaften
- Pädagogik
- Didaktik
- Religionswissenschaft
- Religionsgeschichte
- Religionssoziologie
- Religionspsychologie
- Judaistik
- Islamwissenschaft
- Wissenschaften anderer Religionen (Christentum, Buddhismus, Hinduismus etc.)
- Sprach- und Literaturwissenschaften
- Kommunikationswissenschaft
- Medienwissenschaft
- Publizistik
- Szientometrie
- nach Sprachen und Kulturräumen
- Altphilologie
- Ägyptologie
- Afrikanistik
- Altamerikanistik
- Amerikanistik
- Anglistik
- Germanistik
- Gräzistik
- Indologie
- Japanologie
- Judaistik
- Keltologie
- Mongolistik
- Orientalistik
- Romanistik
- Sinologie
- Slawistik
- Turkologie
- Theaterwissenschaft
- Volkskunde
(Christliche) Theologie
- Biblische Theologie
- Biblische Hermeneutik
- Biblische Einleitungswissenschaft
- Exegese des Alten Testamentes
- Exegese des Neuen Testamentes
- Historische Theologie
- Patrologie
- Kirchengeschichte
- Dogmengeschichte
- Systematische Theologie
- Dogmatik
- Fundamentaltheologie
- Moraltheologie
- Ökumenische Theologie
- Liturgiewissenschaft
- Kirchenrecht
- Praktische Theologie
- Pastoraltheologie
- Religionspädagogik (Katechetik)
- Homiletik
Literatur
- Max Weber: Wissenschaft als Beruf 1919. ISBN 3150093880 ([http://www.textlog.de/weber_wissen_beruf.html Onlinetext])
- Helmut Seiffert: Einführung in die Wissenschaftstheorie. München (Beck). 4 Bände; div. Auflagen.
- Karl R. Popper: Logik der Forschung, Tübingen (Mohr-Siebeck) 2002. ISBN 3161478371
- Thomas Kuhn: Die Struktur wissenschaftlicher Revolutionen. Frankfurt/Main (Suhrkamp). Original 1962.
- Ludwik Fleck: Entstehung und Entwicklung einer wissenschaftlichen Tatsache. Frankfurt/M. (Suhrkamp) 2002. ISBN 3518279122 (Original auf deutsch 1935)
- Paul Feyerabend: Wider den Methodenzwang. Entwurf einer anarchistischen Erkenntnistheorie. Frankfurt/Main (Suhrkamp). Original 1975.
- Florian Keisinger u. a. (Hrsg.): Wozu Geisteswissenschaften? Kontroverse Argumente für eine überfällige Debatte, Frankfurt a. M./New York 2003 ISBN 359337336X
- Mario Bunge: Scientific Research Bd. I + II, Springer-Verlag New York 1967
Siehe auch
- Wissenschaftliches Arbeiten: Fachsprache, Wissenschaftssprache, Wissenschaftstheorie, Ockhams Rasiermesser, Korrespondenzprinzip, Wissenschaftssoziologie
- Klassifizierung der Wissenschaftsgebiete: Liste der Fachgebiete, Universelle Dezimalklassifikation
- Teilgebiete: Angewandte Wissenschaft, Humanwissenschaft, Agrarwissenschaft
- Abgrenzung: Betrug und Fälschung in der Wissenschaft, Pseudowissenschaft, Parawissenschaft
- Gesellschaftlicher Rahmen: Forschungsfreiheit, Forschungsprojekt
- Wissenschaftsgeschichte: Europäische Wissenschaftsgeschichte, Wissenschaft in der Sowjetunion, Wissenschaft in den USA
Weblinks
- [http://www.lsw.uni-heidelberg.de/users/amueller/wissen.html wissenschaftliche Methode]
- [http://www.science-at-home.de/misc/wissenschaft/wissenschaftliche_methode_01.php Was ist wissenschaftliche Arbeitsweise? Folien zur Funktionsweise der wissenschaftlichen Methode.]
- [http://www.oefre.unibe.ch/law/dfr/bv035079.html Hochschulurteil des Bundesverfassungsgerichts]
- Bekannte wissenschaftliche Zeitschriften:
- [http://bdw.wissenschaft.de/ Bild der Wissenschaft]
- [http://www.spektrum.de/ Spektrum der Wissenschaft]
- [http://www.nature.com/nature/ Nature] (englischsprachig)
- [http://www.sciencemag.org/ Science] (englischsprachig)
- [http://www.newscientist.com/ New Scientist] (englischsprachig)
- [http://www.stangl-taller.at/TESTEXPERIMENT/wissenschaft.html Wissenschaftstheorie]
- Wissenschaft im Internet
- [http://www.wissenschaft-aktuell.de/ Wissenschaft aktuell]
- [http://www.morgenwelt.de/ Morgenwelt]
- [http://www.wissenschaft.de/ Wissenschaft]
- [http://www.wissenschaft-online.de/ Wissenschaft-Online]
- [http://www.wissen-news.de/ Wissen-News]
- [http://www.dradio.de/dlf/sendungen/forschak/ Deutschlandfunk - Forschung aktuell]
- [http://www.dfg.de/antragstellung/#3 Grundsätze zur Sicherung guter wissenschaftlicher Praxis] der Deutschen Forschungsgemeinschaft (DFG), Januar 1998
- [http://www.wissenschaft-im-dialog.de/fit.php4 Wissenschaft im Dialog]
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simple:Science
th:วิทยาศาสตร์
zh-min-nan:Kho-ha̍k
AlgorithmusUnter einem Algorithmus versteht man allgemein eine genau definierte Handlungsvorschrift zur Lösung eines Problems oder einer bestimmten Art von Problemen.
Im täglichen Leben lassen sich leicht Beispiele für Algorithmen finden: Zum Beispiel ist ein Kochrezept ein Algorithmus – zumindest dann, wenn alle Angaben genau genug sind und es für alle Teilaufgaben, wie Braten, Rühren, etc., ebenfalls Algorithmen gibt. Auch Reparatur- und Bedienungsanleitungen oder Hilfen zum Ausfüllen von Formularen sind in der Regel Algorithmen. Ein weiteres, etwas präziseres Beispiel sind Waschmaschinenprogramme.
Algorithmen können in Programmablaufplänen nach DIN 66001 oder ISO 5807 grafisch gezeichnet werden.
Geschichte
Das Wort Algorithmus ist eine Abwandlung oder Verballhornung des Namens von Muhammad ibn Musa al-Chwarizmi ( - ca. 783, † ca. 850), dem Autor des Buchs Hisab al-dschabr wa-l-muqabala (825, Regeln zur Wiederherstellung und Reduktion), durch das die Algebra im Westen verbreitet wurde. Die lateinische Fassung beginnt mit „Dixit Algorithmi...“ (Algorithmus sprach...), womit der Autor gemeint war. Das Wort Algebra stammt ebenfalls (al-Jabr – „Einrenkung“) aus dem Titel des Buches. Ursprünglich stand das Wort Algorism nur für die Regeln zur Arithmetik mit arabischen Ziffern. Heute steht es für alle geregelten Prozeduren, mit denen Probleme aller Art gelöst werden können.
Informatik und Mathematik
Vor allem aber sind Algorithmen eines der zentralen Themen der Informatik und Mathematik. Sie sind Gegenstand einiger Spezialgebiete der Theoretischen Informatik, wie der Algorithmentheorie, der Komplexitätstheorie und der Berechenbarkeitstheorie. In Form von Computerprogrammen und elektronischen Schaltkreisen steuern sie Computer und andere Maschinen.
Algorithmus und Programm
Für Algorithmen gibt es unterschiedliche formale Repräsentationen. Diese reichen vom Algorithmus als abstraktes Gegenstück zum konkret auf eine Maschine zugeschnittenen Programm (d. h., die Abstraktion erfolgt hier im Weglassen der Details der realen Maschine, das Programm ist eine konkrete Form des Algorithmus, angepasst an die Notwendigkeiten und Möglichkeiten der realen Maschine) bis zur Ansicht, Algorithmen seien gerade die Maschinenprogramme von Turingmaschinen (wobei hier die Abstraktion in der Verwendung der Turingmaschine an sich erfolgt, d. h., einer idealen mathematischen Maschine).
Erster Computeralgorithmus
Der erste für einen Computer gedachte Algorithmus wurde 1842 von Ada Lovelace, in ihren Notizen zu Charles Babbages Analytical Engine, festgehalten. Sie gilt deshalb als die erste Programmiererin. Weil Charles Babbage seine Analytical Engine nicht vollenden konnte, wurde Ada Lovelaces Algorithmus nie darauf implementiert.
Formale Definition
Die mangelnde mathematische Genauigkeit des Begriffs Algorithmus störte viele Mathematiker und Logiker des 19. und 20. Jahrhunderts. Insbesondere steht die natürliche Sprache mit ihren Unschärfen und Widersprüchlichkeiten der Forderung nach Eindeutigkeit und Widerspruchsfreiheit im Wege.
Turingmaschinen und Algorithmusbegriff
In der ersten Hälfte des 20. Jahrhunderts wurden eine ganze Reihe von Ansätzen entwickelt, um zu einer genauen Definition zu kommen. Formalisierungen des Berechenbarkeitsbegriffs sind die Turing-Maschine (Alan Turing), der Lambda-Kalkül (Alonzo Church), rekursive Funktionen, Chomsky-Grammatiken und Markow-Algorithmen.
Es wurde – unter maßgeblicher Beteiligung von Alan Turing selbst – gezeigt, dass all diese Methoden ebenso leistungsfähig (gleich mächtig) sind. Sie können durch eine Turing-Maschine emuliert werden, und sie können umgekehrt eine Turing-Maschine emulieren.
Mit Hilfe des Begriffs der Turing-Maschine kann folgende formale Definition des Begriffs formuliert werden:
Eine Berechnungsvorschrift zur Lösung eines Problems heißt genau dann Algorithmus, wenn eine zu dieser Berechnungsvorschrift äquivalente Turingmaschine existiert, die für jede Eingabe, die eine Lösung besitzt, stoppt.
Aus dieser Definition sind folgende Eigenschaften eines Algorithmus ableitbar:
# Das Verfahren muss in einem endlichen Text eindeutig beschreibbar sein (Finitheit).
# Jeder Schritt des Verfahrens muss auch tatsächlich ausführbar sein (Ausführbarkeit).
# Das Verfahren darf zu jedem Zeitpunkt nur endlich viel Speicherplatz benötigen (Dynamische Finitheit, siehe Platzkomplexität).
# Das Verfahren darf nur endlich viele Schritte benötigen (Terminierung, siehe auch Zeitkomplexität).
Darüber hinaus wird der Begriff Algorithmus in praktischen Bereichen oft auf die folgenden Eigenschaften eingeschränkt:
# Der Algorithmus muss bei denselben Voraussetzungen das gleiche Ergebnis liefern (Determiniertheit).
# Die nächste anzuwendende Regel im Verfahren ist zu jedem Zeitpunkt eindeutig definiert (Determinismus).
Church-Turing-These
Die Church-Turing-These lautet: „Jedes intuitiv berechenbare Problem kann durch eine Turingmaschine gelöst werden.“ Als formales Kriterium für einen Algorithmus zieht man die Implementierbarkeit in einem beliebigen zu einer Turing-Maschine äquivalenten Formalismus heran, insbesondere die Implementierbarkeit in einer Programmiersprache – die von Church verlangte Terminiertheit ist dadurch allerdings noch nicht gegeben.
Der Begriff der Berechenbarkeit ist dadurch dann so definiert, dass ein Problem genau dann berechenbar ist, wenn es einen (terminierenden) Algorithmus zu dem Problem gibt, d. h. wenn eine entsprechend programmierte Turing-Maschine das Problem in endlicher Zeit lösen könnte.
Abstract State Machines
Turingmaschinen harmonieren sehr gut mit den ebenfalls abstrakt-mathematischen berechenbaren Funktionen, reale Probleme sind jedoch ungleich komplexer, daher wurden andere Maschinen vorgeschlagen.
Diese Maschinen weichen z. B. in der Mächtigkeit der Befehle ab; anstatt den einfachen Operationen der Turingmaschine können sie z. T. sehr mächtige Operationen, wie z. B. Fouriertransformationen, in einem Rechenschritt ausführen.
Oder sie beschränken sich nicht auf eine Operation pro Rechenschritt, sondern ermöglichen sehr parallele Operationen, wie z. B. die Addition zweier Vektoren in einem Schritt.
Ein Modell einer realeren Maschine ist die [http://www.eecs.umich.edu/gasm/papers/seqthesis.html Sequential Abstract State Machine (seq. ASM)] mit folgenden Eigenschaften:
Ein Algorithmus einer seq. ASM soll
- durch einen endlichen Programmtext spezifiziert werden können
- schrittweise ausgeführt werden können
- für bestimmte Zustände terminieren, muss aber nicht immer terminieren (sinnvolle Gegenbeispiele für die Forderung, dass immer terminiert werden muss, wären z.B. ein Programm das fortgesetzt Primzahlen findet, oder ein Betriebssystem)
- nur begrenzt viele Zustände pro Schritt ändern können (Begrenzung der Parallelität)
- nur begrenzt viele Zustände pro Schritt inspizieren können (Begrenzung der Exploration)
Ein Beispiel: der Euklidische Algorithmus
Der Euklidische Algorithmus, der bereits um 300 v. Chr. beschrieben wurde, dient zur Ermittlung des größten gemeinsamen Teilers (ggT) zweier natürlicher Zahlen A und B:
# Sei A die Größere der beiden Zahlen A und B (entsprechend vertauschen, falls dies nicht bereits so ist)
# Setze A = A – B
# Wenn A und B ungleich sind, dann fahre fort mit Schritt 1, wenn sie gleich sind, dann beende den Algorithmus: Diese Zahl ist der größte gemeinsame Teiler.
Beispiel:
Es soll der größte gemeinsame Teiler der Zahlen 14 und 8 berechnet werden. Hierzu wird der euklidische Algorithmus verwendet:
Das Ergebnis ist also 2.
Eigenschaften
Nichtdeterministische Algorithmen finden vor allem in der Theoretischen Informatik Anwendung, so dass in anderen Bereichen oft vorausgesetzt wird, dass es sich um einen deterministischen Algorithmus handelt. Eine Ausnahme bilden so genannte stochastische, randomisierte oder probabilistische Algorithmen, in die absichtlich ein Zufallsfaktor eingebaut wurde. Solche Algorithmen sind demnach nicht deterministisch und auch nicht determiniert. Stochastische Algorithmen dagegen sind im Allgemeinen deterministisch, orientieren sich aber an Erfahrungswerten.
Die verschiedenen formalen Eigenschaften in Kürze:
Kurz: Bei jeder Ausführung mit gleichen Startwerten muss das gleiche Ergebnis berechnet werden.
Algorithmen sind determiniert, wenn sie bei gleichen Parametern und Startwert stets das gleiche Resultat liefern. Das trifft zum Beispiel nicht für randomisierte Algorithmen zu, bei denen das Ergebnis zu einem gewissen Grad auf Zufall beruht.
Kurz: Es darf immer nur eine Möglichkeit vorhanden sein
Deterministisch heißen alle Algorithmen, bei denen zu jedem Zeitpunkt der Ausführung maximal eine Möglichkeit der Programmfortsetzung besteht. Gibt es mehrere Möglichkeiten der Programmfortsetzung und lassen sich diesen Wahrscheinlichkeiten zuweisen, so spricht man von stochastischen, randomisierten oder probabilistischen Algorithmen. In der theoretischen Informatik gibt es neben dem Determinismus auch den Nichtdeterminismus, der aber in der Praxis kaum Verwendung findet. Zusätzliche Bedeutung bekommen solche nichtdeterministische Algorithmen allerdings durch den Einsatz von Quantencomputern, welche auch solche Algorithmen erfolgreich ausführen.
Es gilt übrigens: Jeder deterministische Algorithmus ist auch determiniert. Nicht jeder determinierte Algorithmus ist jedoch deterministisch.
Finitheit
Statische Finitheit
Kurz: Die Beschreibung ist endlich.
Die Beschreibung eines Algorithmus darf nicht unendlich groß sein.
Als statische Finitheit wird die Endlichkeit des Quelltextes bezeichnet. Der Quelltext darf nur eine begrenzte Anzahl, wenn auch bei Bedarf sehr viele Regeln enthalten.
Dynamische Finitheit
Kurz: Fülle an Datenstrukturen und Zwischenspeicherungen sind zu jeder Zeit endlich.
Zu jedem Zeitpunkt der Ausführung darf der von einem Algorithmus benötigte Speicherbedarf nicht unendlich groß sein. Andernfalls wäre der Algorithmus nicht ausführbar. Dies wird als dynamische Finitheit bezeichnet.
Kurz: Bricht nach endlicher Zeit kontrolliert ab.
Algorithmen sind terminierend, wenn sie für jede mögliche Eingabe nach einer endlichen Zahl von Schritten zu einem Ergebnis kommen. Die tatsächliche Zahl der Schritte kann dabei beliebig groß sein.
Steuerungssysteme und Betriebssysteme und auch viele Programme, die auf Interaktion mit dem Benutzer aufbauen, erfüllen diese Eigenschaft nicht: Wenn der Benutzer keinen Befehl zum Beenden gibt, läuft das Programm endlos weiter. Donald Knuth schlägt in diesem Zusammenhang vor, nicht terminierende Algorithmen als rechnergestützte Methoden ("Computational Methods") zu bezeichnen.
Es ist übrigens im Allgemeinen nicht für jeden beliebigen Algorithmus möglich zu bestimmen, ob er terminiert oder nicht - siehe Halteproblem.
Algorithmenanalyse
Die Erforschung und Analyse von Algorithmen ist Hauptaufgabe der Informatik, und wird meist theoretisch (ohne konkrete Umsetzung in eine Programmiersprache) durchgeführt. Sie ähnelt somit dem Vorgehen in anderen mathematischen Gebieten, in denen die Analyse eher auf die zugrunde liegenden Konzepte als auf konkrete Umsetzungen ausgerichtet ist. Algorithmen werden zur Analyse in eine stark formalisierte Form gebracht und mit den Mitteln der formalen Semantik untersucht.
Die Analyse unterteilt sich in verschiedene Teilgebiete. Beispielsweise wird das Verhalten von Algorithmen bezüglich Ressourcenbedarf wie Rechenzeit und Speicherbedarf in der Komplexitätstheorie behandelt, die Ergebnisse werden als asymptotische Laufzeiten angegeben. Der Ressourcenbedarf wird dabei in Abhängigkeit von der Länge der Eingabe ermittelt, d. h. die angegebene Komplexität hängt davon ab, wie groß die Zahlen sind, deren größter gemeinsamer Teiler gesucht wird, oder wie viele Elemente sortiert werden müssen etc.
Das Verhalten bezüglich der Terminierung, d. h. ob der Algorithmus überhaupt jemals erfolgreich beendet werden kann, behandelt die Berechenbarkeitstheorie.
Beispiele
Algorithmen in der Wikipedia
In einzelnen Wikipedia-Artikeln gibt es zahlreiche Algorithmen-Beschreibungen, etwa den euklidischen Algorithmus und Quicksort. Eine Übersicht gibt die Liste von Algorithmen und die Kategorie Algorithmus.
Algorithmen im Alltag
Auch im Alltag begegnen uns Algorithmen in Form von Handlungsanweisungen oder Rezepten:
Siehe auch
- Liste von Algorithmen
- Ameisenalgorithmus
- Approximationsalgorithmus
- Datenstruktur
- Determinierter Algorithmus
- Deterministischer Algorithmus
- Entscheidungsproblem
- Evolutionärer Algorithmus
- Greedy Algorithmus
- Heuristik
- Komplexitätsklassen
- MMIX (virtuelle Maschine von Donald E. Knuth zur Darstellung von Algorithmen)
- Online-Algorithmus
- Optimierungsproblem
- Paralleler Algorithmus
- Probabilistischer Algorithmus
- Prozedur (Programmierung)
- Randomisierter Algorithmus
- Sortierverfahren
- Stochastischer Algorithmus
- Suchverfahren
Literatur
- John E. Hopcroft, Rajeev Motwani, Jeffrey D. Ullman. Einführung in die Automatentheorie, Formale Sprachen und Komplexitätstheorie. Pearson Studium. 2002. ISBN 3-8273-7020-5.
- Donald E. Knuth: The Art of Computer Programming, Vol 1–3, Addison Wesley 1998. (Das ist der Standard in dem Bereich; Übersetzung existiert nicht – Juli 2000), ISBN 0201485419
- Thomas H. Cormen, Charles Leiserson, Ronald L. Rivest, Clifford Stein: Introduction to Algorithms, MIT Press, 2nd edition 2001, ISBN 0262531968
- Deutsche Übersetzung: Thomas H. Cormen, Charles Leiserson, Ronald L. Rivest, Clifford Stein: Algorithmen - Eine Einführung, Oldenbourg Wissenschaftsverlag, 2004, ISBN 3-486-27515-1
Weblinks
- [http://www.grundstudium.info/algorithmen/ Algorithmen in der Informatik]
- [http://www.uni-flensburg.de/mathe/zero/veranst/algorithmen/algo_abschn11/algo_abschn11.html Was ist ein Algorithmus?]
- [http://www.nist.gov/dads/ Dictionary of Algorithms and Data Structures] des NIST (englisch)
- [http://www.bullhost.de/a/algorithmus.html Definition]
Kategorie:Datenstruktur
ja:アルゴリズム
ko:알고리즘
th:อัลกอริทึม
Prozedur (Programmierung)Eine Prozedur (oder auch Unterprogramm) in der Programmierung von Computersystemen ist ein Stück zusammengehörigen Codes, der es erlaubt, eine bestimmte Aufgabe in wiederverwendbarer Art umzusetzen.
Prozeduren können einen oder mehrere Aufrufparameter haben, Variablenwerte ändern (siehe unten), liefern jedoch nach ihrem Ende keinen Wert zurück. Im Gegensatz hierzu geben Funktionen einen Wert (das Ergebnis der Funktion) zurück. Prozeduren können in Bibliotheken thematisch zusammengestellt werden. Hierdurch besteht die Möglichkeit, eine Prozedur auch aus anderen Programmen oder separaten Programmdateien heraus aufzurufen. Eine wichtige Standardprozedur ist die Bildschirmausgabe. Des Weiteren besteht die Möglichkeit, selbst Prozeduren und Bibliotheken zu erstellen, um damit den eigenen Code modularer und wiederverwendbarer zu gestalten.
Besondere Beachtung bei der Arbeit mit Prozeduren verdienen die in den Prozeduren verwendeten Variablen. Man kann hier zwischen globalen (d.h. während der gesamten Laufzeit des Programmes gültigen) und lokalen Variablen (d.h. nur während der Laufzeit der Prozedur gültigen) unterscheiden. Innerhalb einer Prozedur ist es möglich, auch globale Variablen zu verändern, was die Übersicht des Programms beeinträchtigen kann.
Die folgenden Beispiele zeichnen jeweils eine Linie mit anzahl Punkten.
Beispiel einer Prozedur in Pascal:
PROCEDURE Punkte_zeichnen(Anzahl:Integer);
VAR
i:Integer;
BEGIN
FOR i := 1 TO Anzahl DO
BEGIN
Write('.');
END;
END;
Beispiel eines Prozeduraufrufs in Pascal:
Punkte_zeichnen(5);
Realisierung einer Prozedur in Java (Methode ohne Rückgabewert):
public void Punkte_zeichnen (int anzahl)
Beispiel eines Methodenaufrufs in Java:
Punkte_zeichnen(5);
Siehe auch: Programmiersprache, Funktion (Programmierung), Unterprogramm
Kategorie:Programmiersprachelement
Objektorientierte ProgrammierungObjektorientierte Programmierung (Abkürzung OOP) ist ein Verfahren zur Strukturierung von Computerprogrammen, bei dem zusammengehörige Daten und die darauf arbeitende Programmlogik zu Einheiten zusammengefasst werden, den so genannten Objekten.
Zumindest konzeptionell arbeitet ein Programm dann nicht mehr (wie bei der prozeduralen Programmierung) so, dass sequenziell einzelne Funktionsbereiche eines Algorithmus durchlaufen werden, der dabei eine Anzahl Daten verändert, sondern die Programmlogik entfaltet sich in der Kommunikation und den internen Zustandsveränderungen der Objekte, aus denen das Programm aufgebaut ist.
Vorteile der objektorientierten Programmierung liegen in der besseren Modularisierung des Codes, dadurch bedingt in einer höheren Wartbarkeit und Wiederverwendbarkeit der Einzelmodule, sowie in einer höheren Flexibilität des Programmes insgesamt, insbesondere in Bezug auf die Benutzerführung, da Programme dieser Art weniger stark gezwungen sind, dem Benutzer bestimmte Bedienabläufe aufzuzwingen.
Ein ganz einfaches Beispiel am Anfang
Da den meisten Programmierern die OOP beim ersten Kontakt erhebliche Probleme bereitet, sollte man ein ganz einfaches Beispiel zum Verständnis wählen:
Bei der Programmierung von Steuerelementen für eine grafische Bedienoberfläche werden beispielsweise die Schaltflächen (Befehlsknöpfe) als Objekte einer allgemeinen Klasse Schaltfläche gehandhabt.
- Allgemeine Klasse Button
- Objekte
- Button1
- Button2
- etc
Konzepte der objektorientierten Programmierung
Grundlegende Begriffe
Im Folgenden werden wichtige Begriffe der Objektorientierten Programmierung kurz umrissen. Für nähere Details sei auf die jeweiligen Einzelabschnitte und -artikel verwiesen.
Die einzelnen Bausteine, aus denen ein objektorientiertes Programm während seiner Abarbeitung besteht, werden als Objekte bezeichnet. Die Konzeption dieser Objekte erfolgt dabei in der Regel auf Basis der folgenden Paradigmen:
; Abstraktion: Jedes Objekt im System kann als ein abstraktes Modell eines Akteurs betrachtet werden, der Aufträge erledigen, seinen Zustand berichten und ändern und mit den anderen Objekten im System kommunizieren kann, ohne offen legen zu müssen, wie diese Fähigkeiten implementiert sind (vgl. abstrakter Datentyp (ADT)).
; Kapselung: Objekte können den internen Zustand anderer Objekte nicht in unerwarteter Weise lesen oder ändern. Ein Objekt hat eine Schnittstelle, die darüber bestimmt, auf welche Weise mit dem Objekt interagiert werden kann. Dies verhindert das Umgehen von Invarianten des Programms.
; Polymorphie: Verschiedene Objekte können auf die gleiche Nachricht unterschiedlich reagieren. Wird die Zuordnung einer Nachricht zur Reaktion auf die Nachricht erst zur Laufzeit aufgelöst, dann wird dies auch späte Bindung (oder dynamische Bindung) genannt.
; Vererbung: Neue Arten von Objekten können auf der Basis bereits vorhandener Objekt-Definitionen festgelegt werden. Es können neue Bestandteile hinzugenommen werden oder vorhandene überlagert werden. Wird keine Vererbung zugelassen, so spricht man zur Unterscheidung oft auch von objektbasierter Programmierung.
Klassen
Zur besseren Verwaltung gleichartiger Objekte bedienen sich die meisten Programmiersprachen des Konzeptes der Klasse. Klassen sind Vorlagen, aus denen Objekte zur Laufzeit erzeugt werden. Im Programm werden dann nicht einzelne Objekte, sondern eine Klasse gleichartiger Objekte definiert.
Man kann sich die Erzeugung von Objekten aus einer Klasse vorstellen wie das Fertigen von Autos aus dem Konstruktionsplan eines bestimmten Fahrzeugtyps. Klassen sind die Konstruktionspläne für Objekte.
Die Klasse entspricht in etwa einem komplexen Datentyp wie in der prozeduralen Programmierung, geht aber darüber hinaus: Sie legt nicht nur die Datentypen fest, aus denen die mit Hilfe der Klassen erzeugten Objekte bestehen, sie definiert zu | | |