creative coding - Java 
>SGM | Sonnja Genia Riedl



Python & Jwinf/Blockly | [ edulogo ]

Freie Turtleumgebung |
jwinf.de/task/1668
jwinf.de > Herausforderungen > Freie Umgebungen

Codierung
Binäres Zählen
learningcontent.cisco.com/games/binary/index.html | Binary Game

PixArt
Zeichne ein 8x8-Feld als Schwarz-Weiss-Bild (deiner Wahl), und codiere es 
anschließend zeilenweise als Binärfolge, die du dann zeilenweise in eine Dezimalfolge umrechnest.
Bei der binären Codierung übersetzen wir das schwarze Feld in eine 1 und dass weiße Feld in eine 0.
Die zeilenweise Darstellung zeigt uns dieses Array als optisches Bild. Dies benötigt etwas mehr Speicherplatz (jeweils die Zeilenumschaltung am Zeilenende) als das ursprüngliche Array als eine (sehr lange) Folge von Feldern.
Dekodiert wechselseitig eure Bilder. Kommt wieder dasselbe Bild heraus?

Logikgatter
de.wikipedia.org/wiki/Logikgatter | und oder nicht
leifiphysik.de/elektrizitaetslehre/einfache-stromkreise/grundwissen/einfache-stromkreise
de.wikipedia.org/wiki/Logischer_Operator | Vergleiche und logische Verknüpfungen

Manchester Code | 
mit IEEE (’i tripple 3’)
“Es bedeutet eine fallende Flanke eine logische 1, eine steigende Flanke eine logische Null”
de.wikipedia.org/wiki/Manchester-Code

︎︎︎Vom Manchester Code über die Binäre Codierung zur Hexadezimal-Codierung und ASCII-Codierung
bzw.
︎︎︎Von der Eingabe als Zeichenfolge  :)  -> zur ASCII-Codierung -> Hexadezimal-Codierung -> Binär-Codieung -> zum Manchester-Code auf Leitungsebene.

de.wikipedia.org/wiki/Ethernet#10-Mbit/s-Ethernet
Ethernet im TCP/IP-Protokollstapel

MAC-Adresse:
Jede Netzwerkschnittstelle hat einen global eindeutigen 48-Bit-Schlüssel, der als MAC-Adresse bezeichnet wird. (Tatsächlich werden MAC-Adressen teilweise mehrfach ausgegeben, aber die Hersteller versuchen durch geografische Trennungen lokale Kollisionen zu vermeiden.)“ de.wikipedia.org/wiki/Ethernet#10-Mbit/s-Ethernet

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Java Programmierung 
(OOP - Objektorientiert)
vgl. auch Inf09 Wdh hier auf learnj

Variablen/Datentypen
Wiederholungen (geschachtelt, mit for...)
Bedingungen (if... else)
Bedingte Anweisungen
Klassen mit Attributen (Objektkarte, Klassenkarte)
Objekte erzeugen und verändern
Konstruktor(en) (mit Übergabe von Parametern)
Methoden
Vererbung
Überschreiben von Methoden

[Inf10]
Arrays
Objektbeziehungen
Polymorphismus


javatextadventur.es/javashorts | >Notizen zu Java (Inf09)
Java (OOP)
Klasse
Konstruktor
Attribut/Datentyp
Setze- und Nenne-Methoden (Getter & Setter)
Deklaration von Methoden
if-Abfragen (Bedingte Anweisungen)
for-Wiederholung/ while-Schleife (Wiederholte Anweisungen)
Arrays/ Felder
Vererbung
︎ DANK an Benedikt Lindemann

javatextadventur.es/FairyTales.html | Übungs-Beispiel (optional) mit Waldmonster, Prinzessin und Held ...


Bsp. in Java via Learnj (learnj.de)
learnj.de 
Fallender Schnee [Livia Klein, Jg10]

   

Leeres Fenster
... mit automatischem Programm-Feedback unten bei Fehler/Console.
Das Programm kann hier auch als (JSON-)Workspace exportiert und geladen werden (vgl. die icons ‘Speichern/Diskette’ und ‘(leeres) Blatt’)

︎ Datentypen
int Ganzzahl | 4 Byte (32 Bit), z.B. 12; -8
boolean Wahrheitswert | 1 Bit, true, false bzw. 1, 0
string Zeichenkette | Bit je nach Länge, z.B. “HalloWelt:3*a+5?”
float Gleitkommazahl | 4 Byte (32 Bit), z.B. 3,14
double Gleitkommazahl | 8 Byte (64 Bit)
char Einzelzeichen | 2 Byte (16 Bit), z.B. ‚a‘; ‚z‘
long Ganzzahl | 8 Byte (64 Bit)
short Ganzzahl | 2 Byte (16 Bit)

z.B.
int i = 1;
boolean 18jahrealt = true;
string text = “Es war einmal ...”;
float preis = 19,99;
double pi = 3,1415926535;
short alter = 16;

Anmerkung:
“Die Kreiszahl π ist eine mathematische Konstante. (...)
Die Zahl π hat in allen Stellenwertsystemen unendlich viele, nicht-periodisch auftretende Nachkommastellen – ihre Dezimaldarstellung bis zur 50. Nachkommastelle lautet:
π=3,14159265358979323846264338327950288419716939937510… (...)
Die Kreiszahl ‘ π ’ ist transzendent und hat deshalb unendlich viele Nachkommastellen. In der Zahlenfolge sind bislang keine vorhersagbaren Muster erkennbar.” (de.wikipedia.org)

︎Exkurs: de.wikipedia.org/wiki/Datentyp

︎ Variablen und Datentypen
Eine Variable ist ein benannter Speicherplatz.
Jede Variable hat einen eindeutigen Namen (den ‘Bezeichner’) und einen Datentyp.
Der Datentyp legt fest, welche Werte die Variable speichern kann.

Rechnen mit Variablen


Rätsel
︎ Welche Zahl wird am Programmende ausgegeben?
int zahl = 14;
int n = 8;
n = zahl + n;
zahl += 3;
zahl *= 2;
n += zahl;
println(n);


︎ Welche Zahlen werden am Programmende ausgegeben? Notiere die Variablen-Belegung in jeder Zeile als //Kommentartext.
int zahl = 12; ____// Die Variable zahl hat die Belegung 12
int n = 6; _______// Die Variable n hat die Belegung 6 
n = zahl + n; _____// Die Variable n hat jetzt die Belegung 18 
zahl = zahl + 3; ___// Die Variable zahl hat jetzt die Belegung 15 
zahl = zahl * 2; ___// Die Variable zahl hat jetzt die Belegung 30 
n = n + zahl; _____// Die Variable n hat jetzt die Belegung 48 
println(n); _______// Ausgabe: 48 
println(zahl); ____// Ausgabe: 30

for-Wiederholung (geschachtelt) | Einmaleinstabelle
     
    
Einmaleinstabelle und Verbesserung (optisch/Ausgabe) mit if ... else - Bedingungen    

︎
for(int e = 1; e <= 10; e++){
    for(int i = 1; i <= 10; i++){
        print(e * i + " ");
    }
    println();
}

bzw.

for(int e = 1; e <= 10; e++){
    for(int i = 1; i <= 10; i++){
        print(e * i + " ");
        if(e * i < 10){
            print(" ");
    }
}
println();
}

bzw.

  

 
bzw. in Italia-Farben (Sortiert wie in der Flagge):


for (int e = 1; e <= 10; e++) {
for (int i = 1; i <= 10; i++) {
    if (e * i == 100) {
        print(e * i, new Color(255, 0, 0));
    }
    if (e * i < 10) {
        print(" " + " " + e * i + " ", Color.fromRGB(0, 255, 0));
    }
    else { if (e * i < 100)
        if (e * i >= 10)
        print(" " + e * i + " ", 0xffffff); // Alternativ Color.fromRGB(255,255,255) oder new Color(255,255,255)
    }
}
println();
}



Verändere die 1x1-Tabelle ‘kreativ’
- durch Auskommentieren von Code-Zeilen mit //
- durch neu dazugeschriebene Code-Zeilen

Teilbarkeit durch 2 mit modulo % (für den Rest)
   

   
Quadratzahlen (zusätzlich) in rot
  

Multiplikationstabelle (mit Input-Feld)

      


while-Schleife ist gleichwertig mit der kompakteren for-Wiederholung (Zählschleife)
1x1-Tabelle mit while


Bedingungen in Java | Strandbad Eintritt
z.B. Strandbad Seehausen
unter 7 Jahren: kostenlos
7-17 Jahre: 2€
18-60 Jahre: 3€
über 60 Jahre: 2,50€


︎ a) Schreibe hierfür ein Programm in Java (mit Bedingungen)
b) Wie musst du dein Programm anpassen, wenn es Saisonkarten (40 € einmalig) gibt? 

int alter = Input.readInt("Bitte geben Sie Ihr Alter in Jahren ein:");
if(alter < 7) {
println("Der Eintritt für Dich ist kostenlos!");
}
else if(alter < 18) {
println("Für das Alter 7-17 Jahre: Eintritt: 2,00 €");
}
else if(alter <= 60) {
println("Für das Alter 18-60 Jahre: Eintritt: 3,00 €");
}
else {
println("Ab dem Alter 60 Jahre: Eintritt: 2,50 €");
}

---

︎Objekte instanziieren (Konstruktor)
Methoden aufrufen

Koordinatensystem

(Licht-)Farben 
RGB-Modus bzw. Hexadezimal-Schreibweise
vgl. auch farb-tabelle.de

    

Objektreferenzen und Objekte
    


Simulation von rund durch eckig
    

Zweierpotenzen als Bildschirmausgabe
   

Zweierpotenzen berechnen (für Binärzahlen)
   


︎Bedingungen (if... else...)
PIN-Eingabe

PIN-Eingabe mit 3 Versuchen

Alternative Lösung zur PIN-Eingabe (mit if ... else und ohne while-Schleife):

int code = 1234;
int pin = Input.readInt(”gebe deinen Pin ein”);
if(pin == code){
   println(”korrekt”, Color.green);
}
else {
   println(”falsch, noch 2 Versuche”, Color.red);
   int pin2 = Input.readInt(”gebe deinen Pin ein”);
   if(pin2 == code){
       println(”korrekt”, Color.green);
}
else {
   println(”falsch, noch 1 Versuch”), Color.red);
   int pin3 = Input.readInt(”gebe deinen Pin ein”);
if(pin3 == code){
   println(”korrekt”, Color.green);
}
else {
   println(”falsch”, Color.red);
}
}
}


Strandbad Eintritt
Strandbad Seehausen
z.B.
unter 7 Jahren: kostenlos
7-17 Jahre: 2€
18-60 Jahre: 3€
über 60 Jahre: 2,50€
Wie muss das Programm angepasst werden, wenn abgefragt werden soll, ob jemand eine Saisonkarte hat?



Modulo 
Teilbarkeit prüfen mit dem Rest
 ︎ Ist die Zahl durch 17 teilbar?

︎ Ist die Zahl durch i teilbar? 
   



Vererbung
Wenn die Programmiersprache bisher nur Objekte für die Klassen Rechteck, Kreis und Polygon (Vieleck) zur Verfügung stellt:
Für das Zeichnen einer Raute oder eines Sterns wird die vorhandene Klasse Polygon erweitert.
Stern ist Unterklasse von Polygon.
Stern > Polygon > FilledShape > Shape > Actor
vgl.
learnj.de/10/doku.php?id=wiederholung:vererbung

---

︎Eigene Klassen
Fliegende Rechtecke
    


Fliegende Rechtecke | random
zufällige Farbe mit Color.getRandomColor()
zufällige Durchsichtigkeit mit der Methode setAlpha()
zufällige Rotation mit der Methode rotate()
   
learnj.de/10/doku.php?id=wiederholung:eigeneklassen

---

︎Codierung
Dezimal - Binär - Hexadezimal
  

Codierung - Farben | RGB in Hex
mit vorhandenen Klassen (Klasse Kreis)
    

Farben - Opacity/ Alpha-value
    
 

Methoden
setCursor
    

MouseOver-Effekt | Vererbung
mit (eigenen) Klassen
   

getWidth() und getHeight() der Klasse World
    

Einmaleinstabelle
    

Verbesserung der Einmaleinstabelle (optisch/Ausgabe)
︎ Wie kann diese Tabelle weiter so verbessert werden, dass überall die richtigen Stellen (’Einer’, ‘Zehner’) übereinander stehen?
    

Bsp. vgl. hier auf learnj.de

Einmaleinstabelle final verbessert (optisch verschoben, mit if ... else):
   


Einmaleinstabelle mit Quadratzahlen in rot
    


Gruppieren von Objekten
Skala einer (Bahnhofs-)Uhr


Ornament
Geschachtelte for-Schleife (Zählschleife) mit dynamischem diagonalen Muster          
    

Farbverlauf
    

︎Array
    

Fibonacci-Folge
    

bzw.

Würfel
︎ mit eigenen Klassen und Konstruktoren
a) Klasse zum Speichern der Seitenzahl

b) Methode zum Würfeln

c) Datenkapselung


Würfel, der einen n-seitigen Würfel simuliert
   


Die Methode Math.random() liefert Zufallszahlen aus dem Intervall [0, 1[ zurück.
︎Exkurs zu Zufallszahlen aus einer Menge hier auf learnj.de


Absolute und relative Häufigkeiten beim Würfeln 
(mit Array)
 n-mal würfeln (durch ‘Input’ als User-Eingabe). Die Maschine soll dabei mitzählen, wie oft jede der Zahlen 1 bis 6 vorgekommen ist. Am Ende soll sie die absoluten und relativen Häufigkeiten der sechs Zahlen ausgeben. Was sind absolute und relative Häufigkeiten? Angenommen, wir würfeln 50-mal. Dabei erhältst Du 7-mal die Augenzahl 6. Dann nennen wir 7 die absolute Häufigkeit des Ereignisses „6 gewürfelt“ und 7/50 (also 14%) die relative Häufigkeit dieses Ereignisses.
Strategie mit Array: Wir speichern die Anzahl der Einsen, Zweien, Dreien, … Sechsen in einem int-Feld mit 6 Werten.


Zinssatz 
mit Datentyp double. Ein double-Wert besitzt ca. 14 gültige Ziffern


Sinuskurve mit Transparenz
    

Grafik - Animation
Flying Rectangle
mit Vererbung (neue Unterklasse erbt von der bestehenden Oberklasse)
und mit Zufallswerten (random)  
   

vgl. auch (Schritt-für-Schritt-Erläuterung)
learnj.de/10/doku.php?id=wiederholung:flyingrectangle:start


Feuerwerk
mit Vererbung und Audio
    


Polymorphismus
Textgenerator | Projekt Konzerteinladung
︎︎︎learnj.de/10/doku.php?id=polymorphismus:abstractclasses:problems Anlass: Konzert
Aufgabe: Gäste (Eltern, Freunde und Freundinnen, Förderinnen und Förderer der Schulgemeinschaft), sind per Mail einzuladen. Hier soll eine Anrede zwischen formell/“Sie” und vertraut/“Du” unterschieden werden. Das Programm soll die Daten der eingeladenen Gäste in Objekten speichern, damit dann personalisierte Mailtexte generiert werden können.
Umsetzung: Die Klasse Textgenerator mit Methoden zur Ausgabe der jeweiligen Anrede, des Schlusssatzes, und im weiteren Verlauf dann auch noch anderer Textpassagen (Ankündigung von Musiker/-innen bzw. Komponist/-innen) soll erstellt werden. Diese Methoden bekommen als Parameter ein Person-Objekt übergeben, das ihnen die Daten zur eingeladenen Person liefert.
Die Methoden der Klasse Textgenerator werden als abstrakt gekennzeichnet. Sie werden in Unterklassen implementiert, die für die verschiedenen Arten der Anrede (formell, vertraut, …) zuständig sein sollen. [Bearbeitung in Teams (2, max. 3), mit Kommentartexten zu den Code-Zeilen und Dokumentation] Vorbereitung: Wähle als Referenznamen Musiker/-innen frei - aus der klassischen oder elektronischen Musik, aus HipHop oder Pop etc., die du interessant findest.  Es eignen sich also Rachmaninov, Ludwig van Beethoven, Clara Schuhmann, Louise Farrenc oder Vicente Amigo ebenso wie John Cage, Delia Derbyshire, Beyoncé, Billy Eilish oder EdSheeran.

---

SQL und Java | Musikdatenbank
vgl. learn-sql.de
learn-sql.de/doku.php?id=jg10:wiederholung:mitgliederverzeichnis:start | DB Inf09: Relationales Datenmodell
learn-sql.de/doku.php?id=jg10:wiederholung:sql:start | DB Inf09 SQL Abfragen
learn-sql.de/doku.php?id=jg10:wiederholung:start | Wdh Resümé DB Inf09 für Inf10
learn-sql.de | DB Inf10

---

codeberg.org | opensource git
(non-profit Organisation Codeberg e.V., Berlin)


︎Pong | Projekt (zu Objektbeziehungen)
learnj.de/10/doku.php?id=pong:start


︎2D Grafik mit Java
JavaUhr | Projekt Bahnhofsuhr mit Zeiger - Animation
(>Kjell Kaiser, Jg10, 2026)
   

Skala-Uhr-3-Zeiger_V7.json | zum Import auf learnj.de
// Hinweis: Dieser Java-Code ist auf learnj.de im leeren Programmfenster fehlerfrei lauffähig.
(Bibliotheken  ‘System’ und ‘Thread’ sind dort per default importiert).

Pixelfeld | Projekt 10x10 Pixelgrafik
Interaktives Verhalten mit der Maus
Überschreiben von Methoden | onMouseDown
   

Überschreiben von Methoden | onMouseEnter, onMouseLeave

Drag and Drop


Animation von Grafik-Objekten
MovingRectangle
act()
   

---

Kryptographie
Symmetrische Verschlüsselung
︎ Cäsar-Verschlüsselung
vgl. cryptool.org/de/cto/caesar/ 


Vigenère-Verschlüsselung
vgl. Vigenere-Quadrat (2 Alphabete)
︎ Vergleiche diesen Java-Code mit dem der Cäsar-Verschlüsselung.
Welchen Datentyp hat hier die Variable schluessel?
Welche zwei Zeilen sind in der for-Wiederholung dazugekommen?
(vgl. die Variablen schlüsselbuchstabe und verschiebung)
Welche wenigen Änderungen machen aus der Vigenère-Verschlüsselung eine Cäsar-Verschlüsselung?


           
   

︎Exkurs:
Processing - Klassenbibliothek für Grafik
vgl.
processing.org 
p5js.org/examples
p5js.org/reference/
openprocessing.org
creativeapplications.net/tools/framework/processing
bzw.
learnj.de/doku.php?id=api:documentation:processing:start | Zustandsorientiertes Zeichnen von grafischen Objekten


Graphen
︎︎︎learnj.de/11/doku.php?id=graphen:start | Graphen
Graph, Adjazenzmatrix
Tiefensuche
Warteschlange
Breitensuche |  wichematik.education/app/ breitensuche.html
Dijkstra-Algorithmus (kürzeste Wege)
Variante: A* (Such-)Algorithmus


Kryptographie | Verschlüsselung
︎︎︎ cryptool.org | ASCII, Cäsar, Häufigkeitsanalyse, Transposition, Substitution, RSA, Quantenkryptographie, Post-Quantenkryptographie
Client-Server | Kommunikation (verschlüsselt)
︎︎︎Hashfunktion learnj.de/11/doku.php?id=hash:start
︎︎︎emn178.github.io/online-tools/sha256.html | SHA256 (calculates hash from strings)
︎︎︎emn178.github.io/online-tools/rsa/key-generator | RSA (private key, public key)
︎︎︎cryptool.org/de/cto/rsa-visual/?rsa2dStep=8 | RSA 2D-Matrix 
︎︎︎cryptool.org/de/cto/rsa-visual/?rsa2dStep=18 | RSA-’Orbit’
︎︎︎cryptool.org/de/cto/rsa-step-by-step | RSA mit (>sehr großen) Primzahlen (step-by-step)
︎︎︎Digitale Signatur learnj.de/11/doku.php?id=signatur:start
︎︎︎SSL-Handshake learnj.de/11/doku.php?id=signatur:ssl:start | Client-Server-Kommunikation
︎︎︎Häufigkeitsanalyse und Schlüsselraum
     informatik.mygymer.ch/base/crypto/teaching/1-ancient/1-2-Kryptologie-Grundlagen.pdf
bzw. informatik.mygymer.ch/base/?page=crypto/index

Exkurs: de.wikipedia.org/wiki/Rainbow_Table


Rechnerarchitektur
Von-Neumann-Architektur (1945)
Adressen in binären Potenzen, CU (Control Unit - mit fetch(+ increment), decode, execute und store) und ALU (Arithmetic Logic Unit) in der CPU mit Register (Memory Unit), RAM, Adressbus, Eingabe-Tastatur u. Ausgabe-Bildschirm und Festplatten.

    ︎︎︎ plain Text
    ︎︎︎ Programm
    ︎︎︎ Betriebssystem
    ︎︎︎CPU + Speicher + Geräte
    Elektrische Signale in Hardware

!Ein 2,4 GHz-Prozessor durchläuft 2,4 Milliarden solcher Zyklen (vgl. Von-Neum.-Arch.) pro Sekunde


Rechnernetze | Internet
︎︎︎IP-Adressen (IPv4, IPv6), Domain-Namen, URL | Grundwissen
Topologie
︎︎︎www | 1989 Sir Tim Berners Lee, CERN
Protokolle | HTTP
︎︎︎HTTP (request - response) | Developer-tools des Browsers nutzen
︎︎︎Schichtenmodell learnj.de/11/doku.php?id=kommunikation:schichtenmodell:start
    (Protokollstapel HTTP/TCP/IP/Ethernet und Datenpakete)
︎︎︎ vgl. TCP/IP Schichtenmodell: informatik.mygymer.ch/base/?page=network2/9-tcp/
︎︎︎Adressierung (URL/PORT/IP-Adresse/MAC-Adresse)
LAN, Router (Vermittlungsrechner) und Gateway, Switch und Broadcast, IP und Subnetz
DHCP-Server, Mailserver (POP3, SMTP), Webserver, Firewall, Ping/Pong, Port
Domain Name Server (DNS), Gateway, Netzmaske, IP-Adresse, MAC-Adresse
192.168.0.10 
Echo request (ping)
Echo reply (pong)
Netzwerke  und ︎︎︎Routing.

︎︎︎de.wikipedia.org/wiki/Ethernet#10-Mbit/s-Ethernet | Ethernet im TCP/IP-Protokollstapel

MAC-Adresse
Netzwerkschnittstelle mit global eindeutigem 48-Bit-Schlüssel (Durch geografische Trennungen versuchen Hersteller Mehrfachausgabe zu ermöglichen und lokale Kollisionen zu vermeiden). Diese Netzwerkschnittstelle ermöglicht einem Computer Zugang zu einem Rechnernetz.

Cybersecurity
Bots, Botnets
vgl. en.wikipedia.org/wiki/Internet_bot 
vgl. en.wikipedia.org/wiki/Botnet
u.a.
 


Maschinelles Lernen/KI
Arten (verstärkend, überwacht, unüberwacht/Mustererkennung)

“Simulationen und Datenanalysen werden (neben Theorie und Experiment) als drittes bzw. viertes Standbein von Wissenschaften bezeichnet.“
Prof. Dr. Tilman Michaeli, Computing Education Research @TUM
vgl. computingeducation.de/ki-werkzeug-bildung

LLMs / KI 
︎︎︎de.wikipedia.org/wiki/Kognitive_Schuld | MIT, 2025
︎︎︎ soekia.ch/gpt.html |
Michael Hielscher und Werner Hartmann (Pädagogische Hochschule Schwyz)

︎︎︎ardmediathek.de/video/die-sendung-mit-der-maus/wie-schreibt-eine-ki-texte

____
[nur intern]:
︎︎︎exorciser.ch/p/ki/index | [nur intern] Unterrichtsmaterialien KI zu soekia.ch

︎︎︎exorciser.ch/p/ki/soekia_gpt 
︎︎︎exorciser.ch/p/ki/fische1
︎︎︎exorciser.ch/p/ki/fische2
︎︎︎exorciser.ch/p/ki/fische3
︎︎︎exorciser.ch/p/ki/fische4

︎︎︎exorciser.ch/p/ki/funktionsapproximation
︎︎︎exorciser.ch/p/ki/fische_nachlese
︎︎︎exorciser.ch/p/ki/fische_ki

︎︎︎exorciser.ch/p/ki/lernpartner_sek
︎︎︎exorciser.ch/p/ki/entwicklung_gym

︎︎︎exorciser.ch/p/ki/machinelearning1 | Fehler minimieren
︎︎︎exorciser.ch/p/ki/machinelearning2 | Iterative, Stochastische und Statistische Verfahren

Tensowflow mit Optimizer (Lernalgorithmus) und Loss (Fehlerfunktion)
︎︎︎exorciser.ch/p/ki/timeseries1 
︎︎︎exorciser.ch/p/ki/timeseries2
______

︎︎︎computingeducation.de/TINA_poster.pdf | Zentrale Konzepte großer Sprachmodelle
Pre-Training (Tokenization, Word Prediction, Embedding, Positional Encoding, Attention)
Fine-Tuning (Task-, Feedback-, Domain-Tuning)
Alignment (Policy Alignment, Behavioral Alignment, Preference Reranking)

Verstärkendes Lernen
︎︎︎stefanseegerer.de/schlag-das-krokodil/?robots=true
︎︎︎︎ youtube.com | vgl. TUM/Tilman Michaeli, Äffchenspiel

Überwachtes Lernen, gelabelte Daten
︎︎︎excavating.ai | The Politics of Images in Machine Learning Training Sets
︎︎︎elisagiardinapapa.org | Leaking Subjects and Bounding Boxes: On Training AI, 2022
Unsichtbare Infrastrukturen durch menschliche Arbeit für KI - invisible human infrastructures of AI

Unüberwachtes Lernen/ Mustererkennung

Neuronale Netze
Künstliches Neuron (Perzeptron), Punktmengen
︎︎︎learnj.de/1213/doku.php?id=ki:neuron
NN: Eingabeschicht, Zwischenschicht, Ausgabeschicht
︎︎︎klassenkarte.de/netlab/netlaboratory.html | NetLaboratory. Daten und Label mit Trenngerade



︎︎︎klassenkarte.de/unravel

---

︎Exkurs
3blue1brown | ︎︎
︎︎︎︎ youtube-Kanal | Playlist von Grant Sanderson
bzw. ︎︎︎Sammlung von ‘3blue1brown’ auf learnj.de

Neuronales Netz (Bsp: MNIST-Datensatz)
Kostenfunktion, Gradientenverfahren 
Backpropagation, Forwardpropagation
CNN
GAN
Bias, Deepfakes
︎Exkurs zu LLM, Fourier Transformation

K-Means-Algorithmus | Unüberwachtes ML
Clusterzentren | Datenpunkte im n-dimensionalen Raum
︎︎︎Bildkomprimierung durch Farbreduktion
︎︎︎k-Means Clustering on image Data using the MNIST-Dataset | medium-Artikel

Chancen vs Risiken von KI
Artificial general intelligence (AGI) / existential risk from artificial intelligence
︎︎︎ en.wikipedia.org/wiki/Artificial_general_intelligence
︎︎︎ en.wikipedia.org/wiki/Existential_risk_from_artificial_intelligence

Gefahren bzw. KI-Apokalypse 
en.wikipedia.org/wiki/Life_3.0 | Tegmark, Max, MIT, Life 3.0, 2017
Possible Scenarios:
Libertarian utopia
Benevolent dictator
Egalitarian utopia
Gatekeeper
Protector God
Enslaved God
Conquerors
Descendants
Zookeepers
1984
Reversion
Self-destruction


Comic/Anmerkung zu Mensch/Maschine:
︎︎︎xkcd.com/413 | Randall Munroe: ‘New Pet’ 
Anmerkung zu Klima und KI, vgl.
︎︎︎imgs.xkcd.com/comics/earth_temperature_timeline.png | Randall Munroe: earth temperature timeline

---

 
︎Datenstrukturen
Array
Liste, mit den speziellen Formen Schlange und Stapel
Baum
Graph


︎Rekursion 
rekursive Methodenaufrufe

Fakultät
0!=1
n!=1⋅2⋅3⋅…⋅(n−1)⋅n für n∈N∖{0},
z.B. 4!=1⋅2⋅3⋅4⋅=24

Fibonacci-Folge
Die Fibonacci-Folge (n. Leonardo Fibonacci, 1202) beschreibt Wachstumsvorgänge in der Natur.
Die Fibonacci-Zahlen können mit Hilfe des Pascalschen Dreiecks beschrieben werden.

Bsp.: 1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55,

int vorletzte = 1;
int letzte = 0;
int zähler = 1;
while(zähler <= 10){
     int neue = letzte + vorletzte;
     print(neue + ", ");
vorletzte = letzte;
letzte = neue;
zähler++;
}

︎Exkurs:
Vergleich rekursive und iterative Programmierung (Fibonacci)
Anwendungsfall von Rekursion: Backtracking (Prinzip der Tiefensuche mit Lösungsbaum)

Fraktale
Diese Muster weisen einen hohen Grad an Selbstähnlichkeit auf.
vgl.
︎︎︎de.wikipedia.org/wiki/Fraktal
︎︎︎de.wikipedia.org/wiki/Kategorie:Fraktale_Geometrie
Fraktale in der Natur: Farn, Romanesco “Bäume, Blutgefäße, Flusssysteme und Küstenlinien” “sind fraktale Strukturen ohne strenge, aber mit statistischer Selbstähnlichkeit” (de.wikipedia.org/wiki/Fraktal)

Kochkurve
   

Fraktaler Baum
   


Sierpinski-Dreieck
Sierpinski-Teppich

︎[Exkurs] Raumfüllende Kurve
z.B. Sierpinski-Kurve, Hilbert-Kurve, Peano-Kurve, Gosper-Kurve
vgl. de.wikipedia.org/wiki/Raumf%C3%BCllende_Kurve
bzw. der Hilbert Raum (Hilbert space)
en.wikipedia.org/wiki/Hilbert_space

︎ [Exkurs] Formale Sprachen
z.B. Strichcode, Theoretische Informatik
iltis.rub.de/TUM-TI-in-der-Schule-2026 | Strichcode

︎ Referatsthemen

• Konrad Zuse - ein Portrait
• netzpolitik.org
• FIfF e.V. | fiff.de
• privacy, Datenschutz, Menschenrechte und Überwachung von Regierungen
• Edward Snowden - ein Portrait
• Nextcloud und Datenarchivierung
• man-in-the-middle Hackerangriff
• Identitätsdiebstahl
• Filterblase
• Buchvorstellung: Life 3.0 vom MIT-Professor Max Tegmark, 2017
  
• Buchvorstellung: Sprachmaschinen, vom Sprachphilosoph Roberto Simanowski, 2025
• OpenSource Software
• VPN bzw. das Internet in totalitären Staaten
• Digitale Musik, soundcloud, Spotify
• Enigma (Kryptographie/ 2. Weltkrieg)
• Alan Turing - ein Portrait
• Softwarefehler bzw. Explosion der Ariane 5 - Rakete von 1996 und Datentypen
• Zweierkomplement und Binäre Codierung
  
• Rechnerarchitektur (J. von Neumann)
• Netzwerk-Topologien
• Sketching Hardware
• p5.js, three.js, ml.js | Javascript
  
• Zelluläre Automaten (J. H. Conway - Spiel des Lebens)
• Registermaschine (MiniMaschine)
• TicTacToe-Spiel
• Maschinelles Lernen (ML) und der Einfluss von Trainingsdaten
• Quantenkryptographie
• Interaktive Grafik | Processing
• webfonts | myfonts.com
• RaspberryPi
• Mikroprozessoren (ESP32) und Sensoren
• Logik (Aussagen-, Prädikaten-)
• Digitales Audio/Sound
  
• Éliane Radigue - ein Portrait
• Logik-Gatter und Elektronische Schaltungen
• LibreOffice und Format-Vorlagen
• LibreOffice Impress und Präsentation (bzw. Film)
• LibreOffice Base und Diagramme aus Datensätzen
• web-Programmier-Umgebungen (IDE) für Java und Python (Thonny)
• HTML und css
• sqllite und Datenbanken
  
• Computerarchitekturen (Cluster Computing)
• BigData und DataScience
• ChatGPT und Large Language Models (LLM/KI)
  
• Slopaganda - Propaganda mit AI Slop (KI-Müll)
• KI und AGI bzw. Existential risk from ai
• Cyber-Sklaverei und Scam-Fabriken/Folter
• Handschrifterkennung und MNIST-Datensatz
• Grenzen der Berechenbarkeit | Theoretische Informatik
• Wissenschaftliches Arbeiten bzw. Recherche-Strategien
• Technikphilosophie

︎ Grundwissen Informatik 
wichematik.education/app/tabelle-buch.html | DB Tabelle Buch Interaktiv
wichematik.education/app/sql-abfragen.html | DB SQL
wichematik.education/app/topologien.html | Rechnernetze Topologien
wichematik.education/app/k%C3%BCnstliches-neuron.html | KI Perzeptron interaktiv
wichematik.education/app/knn.html | KI KNN Simulation T-Shirtgröße
bzw.
sgmu.de/unterricht/mathemat-naturwissenschaften/informatik/informatik

sgmu.de/unterricht/mathemat-naturwissenschaften/informatik/grundwissen-6-klasse
sgmu.de/unterricht/mathemat-naturwissenschaften/informatik/grundwissen-7-klasse
sgmu.de/unterricht/mathemat-naturwissenschaften/informatik/grundwissen-9-klasse
sgmu.de/unterricht/mathemat-naturwissenschaften/informatik/grundwissen-10-klasse


︎Klasse, Objekt, Attribut, Methode | Grundwissen
vgl. auch Bsp. Objektkarte, Klassenkarte hier auf learnj.

Klasse (Objekttyp)
Eine Klasse ist ein Bauplan für Objekte mit den gleichen Attributen und Methoden.

Objekt
Ein Objekt ist ein konkretes Exemplar, das nach dem Bauplan einer Klasse erstellt ist.
Jedes Objekt benötigt einen eindeutigen Namen, z.B. rechteck2, kreis3 oder r2, k3 oder karol ...

Methode
Eine Methode ist die (schlummernde) Fähigkeit eines Objekts.

Attribut
Ein Attribut ist ein Merkmal (eine Eigenschaft) eines Objekts.

Attributwert
Ein Attributwert ist der konkrete Wert eines Attributs.
r1.Fuellfarbe:=gelb; //Bsp. in EOS

Methodenaufruf
Botschaft an ein Objekt, seine Methode auszuführen.
vr1.FuellfarbeSetzen(rot) // Bsp. in EOS
c1.setFillColor(0xff0000); //Bsp. in Java (learnj)



︎ Algorithmus | Grundwissen
Ein Algorithmus ist eine exakt formulierte Vorgehensweise zum Lösen einer Aufgabenstellung in
endlich vielen, ausführbaren und eindeutig beschriebenen Einzelschritten.

Forderungen an einen Algorithmus:
Eindeutigkeit: ein Algorithmus darf keine widersprüchliche Beschreibung haben. Diese muss eindeutig sein.
Ausführbarkeit: jeder Einzelschritt muss ausführbar sein.
Finitheit (= Endlichkeit): die Beschreibung des Algorithmus muss endlich sein.
Terminierung: nach endlich vielen Schritten muss der Algorithmus enden und ein Ergebnis liefern.
Determiniertheit: der Algorithmus muss bei gleichen Voraussetzungen stets das gleiche Ergebnis liefern.
Determinismus: zu jedem Zeitpunkt der Ausführung besteht höchstens eine Möglichkeit der Fortsetzung.
Der Folgeschritt ist also eindeutig bestimmt.


Timer
wichematik.education/app/timer.html | Timer


random | Bibliothek Math
Zufallszahl aus dem Intervall [0; 100[
bzw. aus [0;32[ ...


3D Modellierung | Blender (python)

Object Mode

bzw.
threejs.org | 3D 
experiments.p5aholic.me/day/025
experiments.p5aholic.me | Web Graphic Experiments by Keita Yamada
experiments.p5aholic.me/day/025

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︎glossar | A-Z
Betriebssysteme
Binäres Zahlensystem
Codierung
CSS
Cybersecurity
Datenschutz
Datenstrukturen
Datentypen
Formale Sprachen
HTML
Java
KI
LLM
Logik
Maschinelles Lernen/KI
Netzwerk
OpenSource Software
Python
Rechnerarchitektur
Rechnernetze
Rekursion
VPN
_

︎Zitier Methoden 
Chicago Stil
wird allg. in wiss. Quellen, Bücher, Zeitschriften, Zeitungen verwendet.
APA-Methode
für psychologische Themen oder Bildungsthemen.
MLA-Format
für literarische oder künstlerische Texte, oder Texte zu (Digital) Humanities.

︎Literaturrecherche
︎ Verknüpfen der Suchbegriffe mit UND, ODER, NICHT
bzw. mit den Operatoren AND, OR, NOT

• Bibliothek Murnau (Fernleihe)
murnau.de/leben-wohnen-und-bauen/kinder-jugend-bildung/bucherei/anmeldung-und-ausleihe
• TU München (TUM)
ub.tum.de
• JSTOR
jstor.org | Zeitschriften
• Online-Katalog der LMU-Bibliotheken
(UB)
opac.ub.uni-muenchen.de
• Bayrische Staatsbibliothek
(BSB Opac)
opacplus.bsb-muenchen.de
• Researchgate
researchgate.net
• Google Scholar

scholar.google.de
semanticscholar.org/faq#advantages
ponder.ing/de/blog/semantic-scholar-vs-google-scholar
base-search.net
• MUSE
muse.jhu.edu
• Inspec
theiet.org/publishing/solutions-for-your-institution-or-organisation/inspec
bzw.
zkm.de/de/bibliothek | ZKM Karlsruhe
bibliothek.kit.edu | KIT Karlsruhe



︎Regelmäßiges Training mit Bewegung bzw. Sport
eigene Notizen im booklet

Snap | Blockly für Visual Coding
(Prof. Dr. Ralf Romeike, Berlin und Konstantin Oltmann, Berlin, FUB)
gallery.computingeducation.de/exponate/inequality | ‘Inequality’ - Hommage à Masao Komura (Japan)
gallery.computingeducation.de/exponate/schotter | Schotter’ - Hommage à Georg Nees
gallery.computingeducation.de/exponate/labyrinth | ‘Labyrinth’ - Hommage à Frieder Nake

-> vgl. Computerkunst
Kohmura, Masao / CTG Japan, Optical Effect of Inequality, 1968
dada.compart-bremen.de/item/artwork/859
- ‘Return to Sqare’, 1967
collections.vam.ac.uk/item/O1321898/return-to-square-print-computer-technique-group
- ‘Running Cola is Africa’, 1967
zkm.de/en/artworks/running-cola-is-africa

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︎
Welche Bedeutung hat die Zeit?
Was bedeutet Gegenwartsbewusstsein?
Zeitlosigkeit und Gleichzeitigkeit - wie hängen diese zusammen?

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tools
Wrapper für Code auf learnj.de bzw. learn-sql.de:
klassenkarte.de/oide/createwrapper.html
embed.learn-sql.de/createwrapper.html
︎︎︎

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︎Literatur ︎
Simanowski, Roberto, Die Sprachmachine, 2025
Tegmark, Max, Life 3.0, 2017
Orwell, George, 1984, 1949