Informatiksystem einfach erklärt

Informatiksystem einfach erklärt
Informatiksystem einfach erklärt
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Ein Informatiksystem verarbeitet Informationen, um eine Aufgabe zu lösen. Dazu wirken mindestens Software und häufig auch Hardware, Daten sowie eine Netzwerkverbindung zusammen. Bei einer umfassenden Betrachtung gehören außerdem die beteiligten Menschen, Abläufe und Regeln dazu.

Auf dieser Seite lernst du, Informatiksysteme zu erkennen, ihre Bestandteile zu unterscheiden und ihr Zusammenspiel an einem Beispiel zu erklären.

Deine Lernziele

Hake ab, was du schon kannst — und komm am Ende hierher zurück!

Woran erkennst du ein Informatiksystem?

Stell dir zuerst diese Frage: Welche Aufgabe der Informationsverarbeitung wird gelöst? Informationen können zum Beispiel eingegeben, gespeichert, verändert, übertragen oder ausgegeben werden.

Definition

Informatiksystem

Ein Informatiksystem ist eine Zusammenstellung von Bestandteilen, die gemeinsam ein Problem der Informationsverarbeitung löst. Je nach Aufgabe gehören Hardware, Software, Daten und Netzwerkkomponenten dazu. Bei größeren Systemen wirken auch Menschen, Abläufe und Regeln mit.

Ein Informatiksystem kann sehr unterschiedlich groß sein:

  • Ein kleines Programm kann bereits ein Informatiksystem sein.
  • Ein einzelnes Softwareprodukt kann eine bestimmte Aufgabe lösen.
  • Mehrere Rechner, Programme und Netzwerkverbindungen können ein großes vernetztes Informatiksystem bilden.

Ein einzelner Barcodescanner ist dagegen noch kein vollständiges Bibliothekssystem. Erst im Zusammenspiel mit Programmen, Daten und weiteren Bestandteilen kann die Ausleihe bearbeitet werden.

Merke

Nicht die Größe entscheidet. Ein Informatiksystem erkennst du daran, dass seine Bestandteile gemeinsam Informationen verarbeiten und damit eine Aufgabe lösen.

Teste dich
Frage 1 von 1LeichtWelche Beschreibung trifft auf ein Informatiksystem zu?
Lösung: Mehrere passende Bestandteile verarbeiten Informationen, um eine Aufgabe zu lösen. — Informatiksysteme können klein oder groß und vernetzt oder unvernetzt sein. Entscheidend sind Informationsverarbeitung und Problemlösung.
Welche Bestandteile arbeiten zusammen?

Die Bestandteile eines Informatiksystems haben unterschiedliche Aufgaben.

Definition

Hardware

Hardware sind die körperlichen, anfassbaren Bestandteile. Dazu gehören beispielsweise Rechner, Tastatur, Monitor, Mikrofon, Kamera, Drucker und Scanner.

Definition

Software

Software umfasst Programme und die darin festgelegten Anweisungen. Sie bestimmt, wie Informationen verarbeitet werden und was die Hardware tun soll.

Definition

Daten

Daten sind gespeicherte oder übertragene Informationen. Texte, Bilder, Namen, Adressen und Angaben über ausgeliehene Bücher können Daten sein.

Netzwerkkomponenten verbinden Teile eines Systems, damit sie Daten austauschen können. Eine Netzwerkverbindung ist jedoch nicht bei jedem Informatiksystem nötig.

Bei einer umfassenden Betrachtung gehören auch Menschen, Abläufe und Regeln zum System. Menschen bedienen oder verwalten es. Abläufe legen fest, was nacheinander geschieht. Regeln bestimmen beispielsweise, wer etwas ausleihen darf und wann es zurückgegeben werden muss.

Beispiel

Bei der Verwaltung einer Buchausleihe ist der Barcodescanner Hardware. Das Ausleihprogramm ist Software. Buchtitel, Nutzerdaten und Rückgabetermine sind Daten. Das Bibliothekspersonal und die ausleihende Person nutzen das System nach festgelegten Ausleihregeln.

Lückentext

Wähle in jeder Lücke die passende Form und prüfe anschließend deine Antworten.

Ein Barcodescanner gehört zur . Das Ausleihprogramm ist . Gespeicherte Rückgabetermine sind .

Lösungen: Lücke 1: Hardware; Lücke 2: Software; Lücke 3: Daten. Frage dich bei jeder Lücke: Kann ich den Bestandteil anfassen, führt er Anweisungen aus oder enthält er Informationen?
Wie gelangen Informationen durch das System?

Viele Informatiksysteme lassen sich als Folge von Eingabe, Verarbeitung, Speicherung und Ausgabe untersuchen.

  1. Eingabe: Informationen gelangen in das System. Eingabegeräte sind zum Beispiel Tastatur, Maus, Scanner, Mikrofon und Kamera.
  2. Verarbeitung: Software legt fest, wie das System mit den eingegebenen Daten arbeitet.
  3. Speicherung: Benötigte Daten werden in einem Speicher abgelegt und können später erneut verwendet werden.
  4. Ausgabe: Das System gibt ein Ergebnis aus. Ausgabegeräte sind zum Beispiel Monitor, Drucker, Lautsprecher und Projektor.

Nicht jeder Ablauf muss genau so sichtbar sein. Ein System kann Daten auch mehrfach verarbeiten, speichern oder über ein Netzwerk übertragen.

Beispiel

Ein Scanner liest den Code eines Buches ein. Das Programm verarbeitet den Code und sucht die passenden Buchdaten. Anschließend speichert das System die Ausleihe und zeigt den Rückgabetermin auf einem Bildschirm an.

Der Scanner übernimmt die Eingabe. Das Programm und der Rechner verarbeiten die Daten. Der Speicher hält die Ausleihdaten fest. Der Bildschirm übernimmt die Ausgabe.

Teste dich
Frage 1 von 1MittelEine Kamera nimmt ein Bild auf. Ein Programm speichert es, danach erscheint es auf einem Monitor. Welche Zuordnung ist richtig?
Lösung: Kamera: Eingabe; Programm und Rechner: Verarbeitung und Speicherung; Monitor: Ausgabe — Ordne nicht nach der Reihenfolge der genannten Wörter, sondern nach ihrer Funktion im Ablauf.
Wie funktioniert das Bibliothekssystem?

Ein öffentliches Bibliothekssystem zeigt besonders gut, dass ein Informatiksystem mehr als ein einzelner Computer ist.

BereichBeispiele im BibliothekssystemAufgabe
HardwareRechner, Tablets, BarcodescannerDaten eingeben, verarbeiten und ausgeben
SoftwareProgramme für Ausleihe, Leserverwaltung und NachbestellungAbläufe steuern und Daten bearbeiten
DatenBücher, Zeitschriften, Verzeichnisse, Nutzerdaten, AusleihtermineInformationen bereitstellen und festhalten
Menschenausleihende Personen, BibliothekspersonalSystem nutzen und verwalten
Prozesse und RegelnAusleihe, Rückgabe, Rückgabefristengeordnete Nutzung ermöglichen
Beispiel

Eine Person möchte ein Buch ausleihen.

  1. Der Barcode des Buches wird eingescannt.
  2. Die Software ordnet den Code den gespeicherten Buchdaten zu.
  3. Die Ausleihe wird mit den benötigten Nutzerdaten gespeichert.
  4. Nach den Ausleihregeln wird ein Rückgabetermin festgelegt.
  5. Das System zeigt die bearbeitete Ausleihe und den Termin an.

Kein einzelner Bestandteil erledigt die gesamte Aufgabe. Erst ihr Zusammenspiel bildet das Bibliothekssystem.

Teste dich
Frage 1 von 2MittelWelcher Bestandteil enthält die Information, wann ein Buch zurückgegeben werden soll?
Lösung: die gespeicherten Daten — Daten halten die benötigten Informationen fest. Hardware hilft dabei, sie einzugeben, zu verarbeiten oder auszugeben.
Frage 2 von 2SchwerDer Barcodescanner fällt aus. Welche Aussage beschreibt die Folge am genauesten?
Lösung: Ein Teil der Eingabe funktioniert nicht, obwohl Software und gespeicherte Daten weiterhin vorhanden sein können. — Untersuche bei einer Störung, welche Funktion der ausgefallene Bestandteil hatte und welche anderen Bestandteile noch vorhanden sind.
Welche Verwechslungen solltest du vermeiden?

Hardware und Software sind nicht dasselbe. Hardware kannst du anfassen. Software besteht aus Programmen und Anweisungen.

Daten und Software sind ebenfalls verschieden. Ein Programm verarbeitet Daten. Die Daten sind die Informationen, mit denen es arbeitet.

Ein Ein- oder Ausgabegerät ist nicht automatisch das gesamte System. Eine Tastatur, ein Scanner oder ein Monitor übernimmt nur eine bestimmte Funktion innerhalb eines größeren Zusammenhangs.

Ein Netzwerk ist nicht immer erforderlich. Kleine Programme können Aufgaben ohne Netzwerkverbindung lösen. Bei vernetzten Informatiksystemen ermöglicht das Netzwerk den Datenaustausch zwischen mehreren Teilen.

Ein Rechner ist nicht immer das ganze Informatiksystem. Ein Rechnersystem beschreibt vor allem die technische Verarbeitung im Rechner. Ein Informatiksystem kann zusätzlich Programme, Daten, Netzwerke, Menschen, Abläufe und Regeln umfassen.

Teste dich
Frage 1 von 2LeichtWas ist Software?
Lösung: ein Programm oder eine Zusammenstellung von Anweisungen — Software bestimmt, wie Daten verarbeitet werden und was die Hardware tun soll.
Frage 2 von 2MittelWelche Aussage über Netzwerke ist richtig?
Lösung: Ein Netzwerk kann Teile eines Informatiksystems zum Datenaustausch verbinden, ist aber nicht immer nötig. — Prüfe immer die konkrete Aufgabe des Systems. Erst daraus ergibt sich, ob eine Netzwerkverbindung benötigt wird.
Karteikasten
Karteikasten

Überlege zuerst selbst und drehe die Karte anschließend zum Prüfen um.

Alles auf einen Blick
Mindmap
  • Informatiksystem
    • löst eine Aufgabe durch Informationsverarbeitung
    • besteht aus Hardware, Software und Daten
    • kann Netzwerkkomponenten enthalten
    • verarbeitet Eingaben und erzeugt Ausgaben
    • kann Menschen, Abläufe und Regeln einbeziehen
    • kann klein, groß, unvernetzt oder vernetzt sein

Wenn du ein unbekanntes Informatiksystem untersuchst, gehe in dieser Reihenfolge vor:

  1. Benenne die Aufgabe des Systems.
  2. Suche Hardware, Software und Daten.
  3. Ordne Eingabe, Verarbeitung, Speicherung und Ausgabe zu.
  4. Prüfe, ob ein Netzwerk beteiligt ist.
  5. Erkläre, welche Menschen, Abläufe und Regeln für die Aufgabe wichtig sind.
Abschluss-Check
Teste dich
Frage 1 von 3LeichtWelches Merkmal ist für ein Informatiksystem entscheidend?
Lösung: Seine Bestandteile verarbeiten Informationen, um eine Aufgabe zu lösen. — Beginne bei der Aufgabe und der Informationsverarbeitung, nicht bei einem bestimmten Gerät.
Frage 2 von 3MittelIn einem System liest ein Mikrofon Sprache ein, ein Programm verarbeitet sie und ein Lautsprecher gibt Ton aus. Welche Einteilung stimmt?
Lösung: Mikrofon: Eingabe; Programm: Software zur Verarbeitung; Lautsprecher: Ausgabe — Das Mikrofon liefert Daten an das System. Die Software verarbeitet sie, und der Lautsprecher gibt das Ergebnis aus.
Frage 3 von 3SchwerEine Bibliothek besitzt Rechner und Scanner, aber kein Programm für die Ausleihe. Warum ist die Aufgabe nicht vollständig lösbar?
Lösung: Die Hardware ist vorhanden, aber es fehlt die Software, die Daten und Arbeitsschritte passend verarbeitet. — Ein funktionsfähiges Informatiksystem braucht die zur Aufgabe passenden Bestandteile. Geräte allein führen den Ausleihablauf nicht selbstständig aus.

Kannst du bei einem neuen Beispiel die Aufgabe, die Bestandteile und ihr Zusammenspiel begründet erklären, hast du das zentrale Prinzip verstanden.

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