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Algorithmierung
Die Zukunft des Denkens - Bist du fit?
Auf welche Probleme bist du bereits gestoßen, die durch einen Algorithmus gelöst wurden (bzw. gelöst werden könnten)?
Notiere dir 3 Beispiele.
Definition Algorithmus
Algorithmen spielen also eine wichtige Rolle in unserer Welt. Sie zu verstehen sollte unser aller Ziel sein.
Definition:
Ein Algorithmus ist eine Verarbeitungsvorschrift, die aus einer endlichen Folge von eindeutig ausführbaren Anweisungen besteht.
Das Kochen nach Rezept ist ein Algorithmus, weil man zum einen endlich viele Schritte befolgt bis zum fertigen Gericht, zum anderen genau feststeht welcher Schritt auf den nächsten folgt (eindeutig) und alle Schritte auch umsetzbar sind (ausführbar).
Beispiel 2: Buchkritik schreiben
Das Schreiben einer Buchkritik ist kein Algorithmus, weil man zwar in endlicher Zeit die Kritik verfassen kann und es für einen Menschen auch ausführbar ist. ABER die Tätigkeit kann nicht eindeutig ausgeführt werden, denn jeder würde individuelle Inhalte schreiben und die Reihenfolge der Sätze unterschiedlich wählen.
Außerdem kommen bei gleichen Eingabemengen (Buch lesen) unterschiedliche Ergebnisse (individuelle Kritik) heraus. Das widerspricht ebenfalls der Eigenschaft der Eindeutigkeit.
Kopiere dir die Tabelle zum Lösen aus der entsprechenden Vorlagendatei in deinen Hefter: Vorlage.odt Vorlage.docx
| Handlung | Algorithmus ja oder nein | Begründung |
|---|---|---|
| Nachschlagen im Lexikon | ||
| Schießen eines Tores beim Handball | ||
| Addition von gemeinen Brüchen | ||
| Schreiben eines Liebesbriefes | ||
| Zähne putzen | ||
| Regal aufbauen | ||
| Instrument nach Noten spielen | ||
| Aufschreiben aller geraden natürlichen Zahlen | ||
| Klassenarbeit schreiben | ||
| Wandern gehen | ||
Darstellungsformen von Algorithmen
Verbale Darstellungsformen
umgangsprachlich (Fließtext, strukturiert)
Umgangssprachlich formulierte Algorithmen versuchen, die Idee eines Algorithmus zu beschreiben, ohne strenge Formalien in der Darstellung zu beachten.2)
Pseudocode
Häufig formuliert man Algorithmen auch in einer Sprache, die sich stark an gängige Programmiersprachen anleht, ohne alle Vorgaben der Programmiersprache strikt zu beachten.3)
Beispiel: Ein Quiz-Spiel in Pseudocode4)
WENN Programm beginnt:
WIEDERHOLE 10 mal:
stelle eine Zufallsfrage
warte auf Antwort
FALLS Antwort richtig DANN:
bestätige Antwort
gebe einen Punkt
ANSONSTEN:
nenne richtige Antwort
beende das Programm
Programmcode
Als Programmcode werden die Anweisungen bezeichnet, die […] für ein bestimmtes Computerprogramm […] entstehen und [in einer bestimmten Programmiersprache geschrieben sind]. 5)
Beispiel: Eine Funktion in der Sprache Python, welche die Fakultät einer natürlichen Zahl berechnet
def fak(n): if n==0: return 1 else: return n * fak(n-1) n = int(input("n = ")) print("fak(n) = ", fak(n))
Schematische Darstellungsformen
Struktogramm (Nassi-Shneiderman-Diagramm)
Ein Nassi-Shneiderman-Diagramm ist ein Diagrammtyp zur Darstellung von Programmentwürfen im Rahmen der Methode der strukturierten Programmierung. [Jede Aktion eines Algorithmus wird durch einen Block dargestellt.] Es wurde 1972/73 von Isaac Nassi und Ben Shneiderman entwickelt […] 6)
Programmablaufplan
Ein Programmablaufplan (PAP) ist ein Ablaufdiagramm für ein Computerprogramm, das auch als Flussdiagramm […] bezeichnet wird. Es ist eine [normierte] grafische Darstellung zur Umsetzung eines Algorithmus in einem Programm und beschreibt die Folge von Operationen zur Lösung einer Aufgabe. 7)
Übung zur Algorithmierung
Zeichne danach die zugehörigen PAP.
Download PAPdesigner: heise online - PAPdesigner
Wahl der Klassensprecherinnen und Klassensprecher:
Zu Beginn des Schuljahres werden die Klassensprecher in geheimer Wahl bestimmt. Zuerst wird das Wahlverfahren festgelegt:
Gewählt ist, wer mehr als die Hälfte der gültigen Stimmen erhält (absolute Mehrheit). Wird die Mehrheit im ersten Wahlgang nicht erreicht, so findet eine Stichwahl unter den besten erstplatzierten Bewerbern statt. Bei Stimmgleichheit in der Wahl entscheidet dann das Los.
- Zuerst wird die Wahlleitung bestimmt
- Die Kandidatinnen und Kandidaten werden erfasst.
- Wahlgang: Jede Person hat eine Stimme. Es wird geheim gewählt und ausgezählt.
- Falls eine Person die absolute Mehrheit erzielt, ist sie gewählt.
- Andernfalls …
Rundungsregel für natürliche Zahlen:
Für das Runden einer natürlichen Zahl ist die Ziffer von Bedeutung, die der Stelle, auf die gerundet wird, unmittelbar folgt. Die Ziffer auf der Rundungsstelle bleibt unverändert, wenn ihr eine 0, 1, 2, 3 oder 4 folgt. Sie wird um 1 erhöht, wenn ihr eine 5, 6, 7, 8 oder 9 folgt. Alle auf die Rundungsstelle folgenden Ziffern werden durch Nullen ersetzt.
- Zahl und Rundungsstelle festlegen
- Folgt auf die Rundungsstelle eine 0, 1, 2, 3 oder 4?
- ja: …
- nein: …
- …
Progammierkurs
Code.org: Minecraft - Voyage Aquatic
Hinweis: Für die Teilnahme am Kurs musst du nicht auf der Seite angemeldet sein.
Lade am Ende (Wenn du auf „Abschließen“ geklickt hast) dein Zertifikat zur Bestätigung der Aufgabe in die Dateiablage deiner Klasse auf LernSax hoch.
Beachte, dass du die Datei sinnvoll benennst und sie im Ordner „Informatik“ hochlädst. Hilfe zur Abgabe geben untenstehende Screenshots und Erklärungen.
</callout>
Erklärung zur Abgabe:
So gibst du dein Zertifikat ab:
- Gib deinen vollständigen Namen ein.
- Klicke auf Drucken.
- Mache einen Rechtsklick auf das erscheinende Zertifkatsbild und speichere die Grafik/das Bild unter dem Namen „Zertifikat_Klasse_8.5_Nachname_Vorname.png“ ab.
- Lade das Bild in die Dateiablage deiner Klasse auf LernSax im Ordner „Informatik“ hoch.
Schlussendlich noch eine kleine Hilfe zur Selbsthilfe8):
- Zuletzt geändert: 2020/03/23 11:16
- von schultz
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