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"Kara: Programmierumgebungen für Einsteiger und Profis"

Workshop auf der GI-FIBB03 in Potsdam

25.02.2003

Neben Lesen, Schreiben und Rechnen gehört heute ein Verständnis für die grundlegenden Prinzipien und Wirkungsweisen der Informationstechnologien zur Allgemeinbildung. Unser Alltag ist geprägt durch Systeme, welche Abläufe automatisieren. Das Spektrum reicht vom einfachen Billettautomaten bis hin zu komplexen Flugreservationssystemen. Allen Systemen ist gemeinsam, dass dynamische Prozesse in einer statischen Beschreibung, einem Programm, formal erfasst und so der Bearbeitung durch Computer zugänglich gemacht werden.

Ein Verständnis von Algorithmen und der Kernideen des Programmierens ist unabdingbar für ein Verständnis von Informationstechnologien. Ohne selber einen Beweis geführt zu haben, ist ein vertieftes Verständnis für das Wesen der Mathematik nicht möglich. Genauso verhält es sich in der Informatik: Wer selber nie ein Programm entworfen und implementiert hat, wird nie über die Sicht des reinen Anwenders von Programmen hinauskommen. Im allgemeinbildenden Unterricht kann es dabei aber nicht darum gehen, in einer professionellen Programmiersprache wie C oder Java Programme zu schreiben. Für die Ausbildung genügen einfache Programmiermodelle, frei vom Ballast komplexer Programmiersprachen. Genau hier setzen die Kara-Umgebungen an!

Kara basiert auf dem Konzept endlicher Automaten, ist alltagsnah und trotzdem ein theoretisch fundiertes und mächtiges Programmiermodell. Verschiedene Programmierumgebungen (Kara, MultiKara, TuringKara, JavaKara) eröffnen spielerische Zugänge zu grundlegenden Programmierkonzepten mit unterschiedlichem Schwierigkeitsgrad für allgemeinbildende Schulen bis hin zu Diplomstudiengängen in der Informatik. Im Workshop werden die Programmierumgebungen vorgestellt. Zudem wird aufgezeigt, wie die Kara-Umgebungen im Unterricht konkret auszuprobieren. Dabei wird auf unterschiedliche Vorkenntnisse und verschiedene Zielpublika der Teilnehmer/innen eingegangen: Für die Sekundarstufe I eignet sich die Lernumgebung Kara für erste Programmierschritte, in fortgeschrittenen Kursen auf der Sekundarstufe II lassen sich mit der Lernumgebung MultiKara anspruchsvolle Problemstellungen rund um Concurrency behandeln oder mit TuringKara grundlegende Konzepte aus der Berechnungstheorie vermitteln. Die Programmierumgebung und begleitende Unterrichtsmaterialien sind frei verfügbar auf dem Bildungsserver EducETH: http://www.educeth.ch/informatik/karatojava



Werner Hartmann, Dept. Informatik, ETH Zürich
 
 
 

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