Informatik 4 - Programmierparadigmen

Der Begriff Paradigma im Sinne der verschiedenen Möglichkeiten, ein Problem zu beschreiben und passende Modelle zur Lösung zu entwickeln und umzusetzen, steht im Mittelpunkt des Kurses Informatik 4. Schwerpunkt ist die Objektorientierte Programmierung und deren Grundkonzepte. Die Schüler entwerfen Klassenhierarchien unter Nutzung der Modelierungssprache UML und entwickeln eigene umfangreiche Projekte.

Im zweiten Schulhalbjahr werden einfache Probleme auch aus Sicht des funktionalen und des logischen Paradigmas betrachtet und die entsprechenden theoretischen Grundlagen eingeführt.

 

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Informationen zur Anmeldung gibt es im Menüpunkt Anmeldung.

Grundkonzepte der OOP

Mit den bekannten Begriffen Objekt, Botschaft, Attribut und Methode lernen die Schüler, bekannte Situationen, Prozesse und Probleme objektorientiert zu beschreiben. Mit der Sprache Modelierungssprache UML entwerfen sie eigene Klassenhierarchien.

Bei der Umsetzung in eine Programmiersprache erkennen sie Probleme und lernen Konzepte zu deren Lösung kennen.

Verwaltung dynamischer Objekte mit Listen

Am Beispiel eines objektorientierten Grafikeditors wird eine Klassenhierarchie implementiert. Unter Nutzung ihrer Kenntnisse zu dynamischen Datenstrukturen entwickeln die Schüler eine eigene Containerklasse, mit der verschiedene Grafikobjekte gemeinsam verwaltet werden können. Die Umsetzung einer nutzerfreundlichen Oberfläche rundet das Projekt ab.

Funktionale Programmierung und Grundlagen des Lambda-Kalküls

Das Lambda-Kalkül von Church und Kleene gilt als Meilenstein in der Entwicklung der theoretischen Grundlagen der Informatik und als Schrecken vieler Informatik-Studenten. In vereinfachter Form lernen die Schüler in diesem Kursabschnitt dieses Kalkül und die grundlegenden Konzepte der funktionalen Programmierung kennen und schaffen so gute Voraussetzungen für ein späteres Studium.

Logik und logische Programmierung

Es klingt so einfach: Statt mühsam selbst am Lösungsweg für ein Problem zu tüfteln, beschreibt man es einfach und lässt den Computer nach der Lösung suchen. Doch dazu muss man lernen, Probleme durch Fakten und Regeln zu modellieren und diese auch noch in einer Form anzugeben, die der Computer versteht. Mit der Programmiersprache Prolog nähern sich die Schüler dieser Idee und erkennen. dass es auch hier unvorhergesehene Tücken gibt.

Organisation

Voraus-setzungen

erfolgreiche Teilnahme am Kurs Informatik 3 (Algorithmen und Datenstrukturen) oder gleichwertige Kenntnisse

VerantwortlichHerr Dr. Unger
Zeit

Dienstag,
16 bis 19 Uhr

Kursumfang

1 Stunde Theorie
2 Stunden AG

Jahresarbeiten

Im Laufe eines Schuljahres fertigt jeder Schüler am Schülerrechenzentrum im praktischen Teil seines Kurses eine Projektarbeit an. 

 

Zu der Jahresarbeit gehört ein Pflichtenheft, eine Dokumentation und die öffentliche Verteidigung der Arbeit.

Wettbewerbe

Die Teilnahme am Bundeswettbewerb Informatik ist für die aufbauenden Kurse Informatik 2 - 5 zum festen Bestandteil geworden.

 

Am Biberwettbewerb nehmen alle SRZ-Schüler im Rahmen der Arbeitsgemeinschaften teil.

 

Die erste Stufe des Sächsischen Informatikwettbewerbes findet in der Woche vom 10.-14.12.2018 im SRZ statt.