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Wissenschaftlich Arbeiten mit Computer und Internet
- Tabellenkalkulation

 Uni Tuebingen

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Tabellenkalkulation Übersicht über die Programme

Übungsaufgaben


Tabellenkalkulation
Abb. : Eine typische Tabelle in einem Tabellenkalkulationsprogramm (Excel 2016)

Tabellenkalkulationsprogramme haben wesentlich für die Verbreitung von Personal Computern (PC) beigetragen.
Bevor es Tabellenkalkulationsprogramme gab, konnten nur große Firmen, die sich ein Rechenzentrum leisten konnten,
ihre Buchhaltung und Rechnungswesen mit Computer betreiben.
Mit den ersten Tabellenkalkulationsprogrammen (VisiCalc, Multiplan) konnten nun auch kleine Firmen
ihre kaufmännischen Berechnungen kostengünstig mit PC durchführen.
Schnell haben Tabellenkalkulationsprogramme auch in der Wissenschaft Verbreitung gefunden.

Tabellenkalkulationsprogramme zeigen Zahlen oder Text in Tabellenform.
Das geniale an dieser Software ist, dass die Daten aufeinander bezogen werden können (Zellbezüge)
und die automatische Neuberechnung bei Veränderung in einer Tabellenzelle erfolgt.

Wissenschaftliche Daten lassen sich auf diese Weise leicht berechnen und darstellen.
Ohne Programmierkenntnisse können komplexe Zusammenhänge mit Formeln und Funktionen analysiert werden.

Grafische Diagramme werden in anspruchsvollen Tabellenkalkulationsprogrammen eingesetzt.
Dadurch wird eine Veranschaulichung der Daten erreicht.


Merkmale

  • Gliederung Zeilen, Spalten und damit Zellen.
  • In den Zellen gibt es verschiedene Formate: Text, Zahlen, Datum, Formeln
  • Zellbezüge
  • Formeln und Funktionen
  • Mehrere Tabellen in einem Arbeitsblatt. Mehrere Arbeitsblätter pro Datei.
  • Erstellen von Diagrammen


Geschichte

VisiCalc
Abb. : Screenshot Visicalc (Von User:Gortu - apple2history.org, Gemeinfrei, https://commons.wikimedia.org/w/index.php?curid=342925)

VisiCalc ,1979, das erste Tabellenkalkulationsprogramm wurde von Dan Bricklin für den Apple II erdacht.
Er entwickelte ein Programm, das durch eine flexible Berechnung in Zellbezügen keine Programmierkenntnis voraussetzt.
Das verhalf den PCs zum Durchbruch.
Das Programm war nicht patentiert und wurde schnell von anderen Firmen kopiert (Microsoft Multiplan).
Ein auf DOS lauffähiges VisiCalc gibt es hier (nur 27 KB groß, nur für 16 bit Windows, eine Emulation gibt es unter PCjs).

Programmgeschichte:
Aus VisiCalc (1979) entwickelte sich Lotus123 (1983 - 2002)
Quattro Pro (1988 - 2020) (Borland -> Novell -> Corel)
MultiPlan (1982-83) ist der Voläufer von Excel (1987)



Übersicht Tabellenkalkulationsprogramme

Einen umfassenden Überblick der Tabellenkalkulationsprogramme gibt es bei Wikipedia Ünersicht deutsch Wikipedia englisch Programmübersicht .

Hier nur eine Auswahl interessanter Tabellenkalkulationsprogramme.




Spezielle Programme zur wissenschaftlichen Diagrammerstellung

Es gibt eine große Auswahl an Programmen, die sich auf die Erstellung von wissenschaftlichen Diagrammen (Plots) spezialisiert haben.

Übersicht "information graphics software" in Wikipedia

LabPlot, LabVIEW, MATLAB, Origin, R, SPSS. SigmaPlot u.a.



SigmaPlot

SogmaPlot
Systat

Windows
Erstellen wissenschaftlicher Grafiken aus Tabellen
(kann auch Achsen Unterbrechungen)
Statistische Funktionen
Versteht Excel Formate
günstigere Hochschulpreise werden angeboten (Order)



Prism
SogmaPlot
Prism

Wikipedia

Windows, Mac
Statistik und Grafikerstellung
Guter Ruf für wissenschaftliche Diagramme
Sonderpreis für Studenten


Origin

OriginLab

OriginLab

Wikipedia

Windows
Erstellen wissenschaftlicher Grafiken aus Tabellen
(kann auch Achsen Unterbrechungen)
Statistische Funktionen
Günstige Studenten 1 Jahr Version erhältlich
Kostenloser Viewer



DeltaGraph

Redrock

RedRock Software

Mac und Windows Version
Erstellen wissenschaftlicher Grafiken aus Tabellen
Günstige Hochschullizenz



QtiPlot

QtiPlot

Webseite

Wikipedia

Ist an Origin angelehnt.
Linux, Mac und Windows
für Linux kostenlos, bis Version 0.9.8.9 GPL (Freie Software).
Python Scripting möglich
Handbuch



LabPlot
LabPlot
Webseite Labplot
Ähnlich wie Origin.
Linux, Windows (auch Chocolatey Paket), Mac
kostenlos


SciDAVis
SciDAVis
Webseite SciDAVis
Linux, Abspaltung von QtiPlot, Windows, Mac OSX
kostenlos
2017 letzter Update. Keine Entwicklung mehr?




Online-Programme

Technologien wie Ajax machen Online Programme möglich.
Die Programme befinden sich nicht mehr auf dem lokalen Rechner, sondern auf einem entfernten Server.
Zugang erfolgt über ein Netzwerk.
Entweder sind die Programme im Internet verfügbar oder werden im Intranet auf einen Server installiert.
Vorteil ist auch, dass mehrere Benutzer an einem Projekt arbeiten können.
Bei allen Programmen ist eine Registrierung notwendig. Weitere Infos siehe Wikipedia.
  • Google Docs & Tabellen - login, kostenlos
    Auf Englisch Sheets
    Google Spreadsheets

    Handhabung ähnlich Excel
    zahlreiche Tabellenfunktionen
    Diagramme
    Es stehen weiter Werkzeuge - Add-ons - zur Verfügung. Zum Beispiel "Power Tools".
    jetzt auch mit Google+ leicht erreichbar
    Für Schulen und Hochschulen werden spezeille Zugänge angeboten - Google Apps for Education


  • Office Online (Microsoft Produkt)
    Excel Online

    Wissenswertes
    seit 7.7.2010 frei zugänglich
    Mit Tabellenkalkulation Excel
    Arbeitet mit MS Office 2007, 2010 und 2016 zusammen.
    Office Version zum Speichern auf dem lokalen Computer notwendig.
    Windows Live Registrierung notwendig
    Die Dokumente können in die "Cloud" geladen werden (Windows OneDrive)
    Dadurch können die Dateien anderen zugänglich gemacht werden (Share)

    Siehe auch Office 365 Education und Live@edu
    Für Studenten der Uni Tübingen stehen spezielle Serverkapazitäten zur Verfügung.



    Intranet Programme
    Intranetprogramme stehen auf Servern für Arbeitsgruppen zur Verfügung.
    Also Online, aber Programm auf dem Server muss selbst gepflegt werden.

  • Zoho Office Suite spreadsheet (Demo);
    Kostenlos für die einfache Variante.
    Teil der Zoho Office Suite (Infos Wikipedia),
    Uploads in Blogs und Webseiten möglich.

  • wikiCalc, von softwaregarden, siehe Daniel S. Bricklin der Erfinder von VisiCalc
    kostenlose Software für Windows, Mac, Linux/Unix,
    Wiki-Interface für Upload auf Webseite (Publishing)
    Tabellen-Formatierungen und viele Funktionen
    keine einfache Bedienung


  • ZK Spreadsheet
    Ajax Framework
    Tabellenkalkulation im Intranet
    Nur Community Version ist kostenlos



Grafikdarstellungen im Internet

Es werden immer mehr Programme entwickelt mit deren Hilfe umfangreiche Daten im Internet als Grafik dargestellt werden kann.

D3js früher Protovis
Wikipedia

Entwickelt von Stanford Visualization Group, Universität Stanford

Auf Webseiten kann mit Hilfe von JavaScript und dem Bildformat SVG Grafiken aus einer Datenmenge dargestellt werden.
Informationen

Artikel heise online 28.1.13

Beispiele siehe Mike Bostock (D3js), er macht 90% der Visualisierungen auf der New York Times website: http://bost.ocks.org/mike/




Google Chart Tools

https://developers.google.com/chart/

Es wird ein HTML Code erläutert, mit dem im Internet Diagramme abgebildet werden können.

Beispiel Kreisdiagramm:

Das sieht so aus.

<html>
<head>
<!--Load the AJAX API-->
<script type="text/javascript" src="https://www.google.com/jsapi"></script>
<script type="text/javascript">

// Load the Visualization API and the piechart package.
google.load('visualization', '1.0', {'packages':['corechart']});

// Set a callback to run when the Google Visualization API is loaded.
google.setOnLoadCallback(drawChart);

// Callback that creates and populates a data table,
// instantiates the pie chart, passes in the data and
// draws it.
function drawChart() {

// Create the data table.
var data = new google.visualization.DataTable();
data.addColumn('string', 'Topping');
data.addColumn('number', 'Slices');

data.addRows([
['Bachelor', 15000],
['Diplom', 1500],
['Lehramt', 4500],
['Unklar', 3000],
['Es kommt darauf an', 2000]
]);

// Set chart options
var options = {'title':'Studenten Uni Tuebingen 2020',
'width':400,
'height':300};

// Instantiate and draw our chart, passing in some options.
var chart = new google.visualization.PieChart(document.getElementById('chart_div'));
chart.draw(data, options);
}
</script>
</head>

<body>
<!--Div that will hold the pie chart-->
<div id="chart_div" style="width:400; height:300"></div>
</body>
</html>

Dieter Steinmetz, Universität Tübingen, ZMBP - Kursübersicht - Im Skript suchen