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(1) Was ist ein Algorithmus?

Algorithmen begegnen uns ständig. Und das nicht nur in der Mathematik oder Informatik, sondern auch im Alltag. Algorithmen sind, vereinfacht gesagt, bestimmte Abfolgen von Schritten, um eine Aufgabe zu erfüllen. Ein einfaches und anschauliches Beispiel aus dem Alltag ist das Backrezept. Um zu einem idealen Ergebnis zu kommen, etwa einem Käsekuchen, folgen wir mehreren Schritten in einer bestimmten Abfolge.

Jeder Algorithmus hat dabei bestimmte Eigenschaften, die ihn ausmachen. Der Algorithmus ist immer eindeutig. Das heißt: Die Schritte sind verständlich und umsetzbar. Auf einen Schritt folgt logisch der nächste. Außerdem sind die Schritte immer endlich, mal sind es fünf, mal sind es 50 Schritte. Ein Algorithmus hat aber immer ein Ende. Zugleich hat ein Algorithmus auch immer ein Resultat. In unserem Fall wäre das der Käsekuchen. Wenn man den Algorithmus erneut befolgt, hat man das gleiche Resultat (das gleiche Rezept = der gleiche Käsekuchen).

Bei unserem Beispiel ist der Algorithmus transparent, wir können jeden Schritt nachvollziehen. Genauso wie etwa bei einer Bauanleitung für ein Regal, einer Rechenaufgabe, wie bei Spielregeln für ein Kartenspiel oder einer Gebrauchsanweisung für den Kaffee-Vollautomaten.

In der digitalen Welt sind die meisten Algorithmen undurchsichtig. Während wir uns bei einem Navigationsgerät noch denken können, welche Schritte der Algorithmus befolgt, um zum idealen Ergebnis (schnellster Weg) zu kommen, wird es bei einer Suchmaschine bereits schwieriger. Denn auch die Ergebnisse, die mir etwa Google anzeigt, werden von einem Algorithmus ausgewählt beziehungsweise sortiert. Warum sehe ich welches Ergebnis an welcher Stelle? Google selbst liefert eine komplexe Beschreibung.

Daraus ergibt sich auch: Derjenige, der den Algorithmus zur Verfügung stellt (z.B. die Spielanleitung oder Google) bestimmt auch das Ergebnis. Und die Algorithmen entstehen nicht aus einem Vakuum heraus. Unternehmen beschäftigen Menschen, die Algorithmen entwickeln, um die Unternehmensziele damit zu erreichen. Ob uns das Navigationsgerät wirklich die kürzeste Route anzeigt, wissen wir nicht genau: Wir glauben es dem Algorithmus. Google zeigt uns nicht die Ergebnisse an, die wir am wichtigsten finden. Es zeigt uns die Ergebnisse an, von denen es denkt, dass wir sie am wichtigsten finden. Denn viele Algorithmen sind selbstlernend. Sie beobachten unser Verhalten, um daraus Daten zu generieren, die sie in ihre Berechnungen bzw.Schritte miteinbeziehen. Doch welche Daten das genau sind, geben die wenigsten Tech-Unternehmen preis. (Quelle:https://www.ndr.de/ratgeber/medienkompetenz/algorithmen102.pdf)

  1. Betrachte das folgende Video zum Thema: "Welche Eigenschaften hat ein Algorithmus?" simpleclub - Was ist ein Algorithmus?

  2. Erstelle ein Word-Dokument, in dem Du folgenden Aufgaben bearbeitest:

  3. Was ist ein Algorithmus, beschreibe es in einem Satz.
  4. Wo verstecken sich in deinem Alltag Algorithmen? Gehe einmal einen typischen Tagesablauf durch und überlege, wo du Algorithmen begegnest.

  5. Notiere gemeinsam mit einem Partner ein Beispiel für einen transparenten Algorithmus, bei dem du alle Schritte sehen/lesen kannst. Notiert dann einen undurchsichtigen Algorithmus, von dem ihr die einzelnen Schritte nicht sehen oder nachvollziehen könnt.

  6. Lade das Word-Dokument hier hoch.