Informatik: Fachgebiete

Fachgebiete der Informatik

Theoretische Informatik

Die theoretische Informatik bildet die mathematisch-logische Grundlage der gesamten Informatik. Sie untersucht, was Computer überhaupt leisten können und welche Probleme sich grundsätzlich berechnen lassen. Dazu gehören Themen wie Berechenbarkeit und Komplexität – also die Frage, ob und mit welchem Aufwand ein Problem lösbar ist.

Ein weiteres wichtiges Gebiet ist die Automatentheorie, die abstrakte Modelle von Rechenprozessen beschreibt, sowie die formalen Sprachen und Grammatiken, auf denen moderne Programmiersprachen beruhen.

Technische Informatik

Die technische Informatik befasst sich mit dem Aufbau und der Funktionsweise der Hardware, also der elektronischen Komponenten, aus denen Computer bestehen. Dazu gehören Prozessoren, Speicherbausteine, Bus-Systeme und Peripheriegeräte.

Ein zentrales Teilgebiet ist die Schaltalgebra, die sich mit der Umsetzung logischer Operationen durch elektronische Schaltungen beschäftigt. Auch Themen wie Mikrocontroller, digitale Signalverarbeitung und eingebettete Systeme (Embedded Systems) gehören in diesen Bereich.

Praktische Informatik

Die praktische Informatik beschäftigt sich mit der Programmierung von Rechnern und den Methoden und Werkzeugen, die dazu benötigt werden. Sie untersucht, wie Software entworfen, entwickelt, getestet und gewartet werden kann.

Zu ihren wichtigsten Teilgebieten zählen Algorithmen und Datenstrukturen, Softwaretechnik, Betriebssysteme sowie Compilerbau. Das Ziel ist es, Verfahren und Programme so zu gestalten, dass sie zuverlässig, effizient und wartbar sind.

Angewandte Informatik

Die angewandte Informatik nutzt die Erkenntnisse der theoretischen, technischen und praktischen Informatik in konkreten Anwendungsfeldern. Sie umfasst alle Bereiche, in denen Computer eingesetzt werden – von Datenbanken, Netzwerken und grafischen Benutzeroberflächen bis hin zu Simulationen, Multimedia, Audio- und Videobearbeitung.

Dazu kommen viele spezialisierte Teilgebiete, z. B. Medizinische Informatik, Wirtschaftsinformatik, Bioinformatik, Geoinformatik oder Künstliche Intelligenz. Ziel ist stets die praktische Nutzung informatischer Methoden in realen Anwendungsfeldern.