Einführung in die Programmierung mit LOGO Lehrbuch für Unterricht und Selbststudium ; [mit Online-Service

Dieses Lehrbuch schließt eine große Lücke in den Unterrichtsmaterialien für das Lehramtsstudium und für die Informatik an Gymnasien. Zum Buch steht kostenfrei eine Programmierumgebung zum Download zur Verfügung. Ziel des Buches ist es insbesondere, ein tieferes Verständnis für die fundamentalen Konzepte des systematischen Programmierens zu wecken. Besonderer Wert wird auf eine sehr detallierte und anschauliche Darstellung gelegt. Der Inhalt: Programme als Folge von Befehlen - Einfache Schleifen - Programme benennen und aufrufen - Zeichnen von Kreisen und regelmäßigen Vielecken - Programme mit Parametern - Übergabe von Parameterwerten an Unterprogramme - Optimierung der Programmlänge und der Berechnungskomplexität - Das Konzept von Variablen - Lokale und globale Variablen - Verzweigung von Programmen - Integrierter LOGO- und Mathematikunterricht: Geometrie und Gleichungen - Rekursion - Integrierter LOGO- und Mathematikunterricht: Trigonometrie - Integrierter LOGO- und Mathematikunterricht: Vektorgeometrie Die Zielgruppen Studierende des Lehramtsstudiengangs Informatik Studienanfänger Schüler Der Autor Prof. Dr. Juraj Hromkovic, ETH Zürich Dieses Lehrbuch ist der erste Schritt in unseren Bemühungen die große Lücke in den Unterrichtsmaterialien für Informatik an Gymnasien und für das Lehramtsstudium zu schließen. Somit ist dieses Buch das erste in einer geplanten Serie von Lehrbüchern. Unser Ziel ist nicht der Versuch, den Inhalt des Informatikunterrichts festzulegen, sondern ein viel größeres Angebot an Themen zu unterbreiten, als man tatsächlich aus Zeitgründen im Unterricht umsetzen kann. Dies entspricht auch der dynamischen Entwicklung der Informatik. Mit Ausnahme von unbestreitbaren fundamentalen Konzepten hat es keinen Sinn heute darüber zu streiten, welche Fachgebiete in Zukunft tragbarer als andere sein werden. Deswegen bieten wir den Lehrpersonen die Wahl, sich geeignete Themen und die Stufe ihrer Vertiefung abhängig von eigenen Kenntnissen, Interessen und Schw- punkten auszusuchen. Darum strukturieren wir unsere Unterrichtsunterlagen in Form von Modulen. Jedes Modul ist einem Thema gewidmet und entspricht im Umfang 16 bis 32 Unterrichtsstunden. Die Module bestehen jeweils aus mehreren Lektionen unterschied- cher Schwierigkeitsgrade, die die Wahl eines angestrebten Vertiefungsgrads oder einen differenzierten Unterricht ermöglichen. Die Module selbst sind so weit wie möglich von der Kenntnis anderer Module unabhängig. Dieses erste Lehrbuch beinhaltet die folgenden drei Module: „Vorkurs Programmieren in LOGO“, „Geschichte und Begriffsbildung“ und „Entwurf von endlichen Automaten“. Das erste Modul bietet eine Einführung in das Programmieren. Mit seinen ersten sechs Lektionen ermöglicht es sogar einen Einstieg ab dem vierten Schuljahr und mit seinen letzten Lektionen ist es mit dem Mathematikunterricht in den letzten Gymnasialklassen verzahnt. Dieses Lehrbuch schließt eine große Lücke in den Unterrichtsmaterialien für das Lehramtsstudium und für die Informatik an Gymnasien. Zum Buch steht kostenfrei eine Programmierumgebung zum Download zur Verfügung. Ziel des Buches ist es insbesondere, ein tieferes Verständnis für die fundamentalen Konzepte des systematischen Programmierens zu wecken. Besonderer Wert wird auf eine sehr detallierte und anschauliche Darstellung gelegt. Der Inhalt: Programme als Folge von Befehlen - Einfache Schleifen - Programme benennen und aufrufen - Zeichnen von Kreisen und regelmäßigen Vielecken - Programme mit Parametern - Übergabe von Parameterwerten an Unterprogramme - Optimierung der Programmlänge und der Berechnungskomplexität - Das Konzept von Variablen - Lokale und globale Variablen - Verzweigung von Programmen - Integrierter LOGO- und Mathematikunterricht: Geometrie und Gleichungen - Rekursion - Integrierter LOGO- und Mathematikunterricht: Trigonometrie - Integrierter LOGO- und Mathematikunterricht: Vektorgeometrie Die Zielgruppen Studierende des Lehramtsstudiengangs Informatik Studienanfänger Schüler Der Autor Prof. Dr. Juraj Hromkovic, ETH Zürich Front Matter....Pages I-VII Einleitung....Pages 7-16 Programme als Folge von Befehlen....Pages 17-35 Einfache Schleifen mit dem Befehl repeat....Pages 37-55 Programme benennen und aufrufen....Pages 57-72 Zeichnen von Kreisen und regelmäßigen Vielecken....Pages 73-84 Programme mit Parametern....Pages 85-100 Übergabe von Parameterwerten an Unterprogramme....Pages 101-119 Optimierung der Programmlänge und der Berechnungskomplexität....Pages 121-136 Das Konzept von Variablen und der Befehl make....Pages 137-158 Lokale und globale Variablen....Pages 159-173 Verzweigungen von Programmen und while-Schleifen....Pages 175-195 Integrierter LOGO- und Mathematikunterricht: Geometrie und Gleichungen....Pages 197-211 Rekursion....Pages 213-243 Integrierter LOGO- und Mathematikunterricht: Trigonome....Pages 245-256 Integrierter LOGO- und Mathematikunterricht: Vektorgeometrie....Pages 257-267 Back Matter....Pages 269-272