lernen der programmiersprache java didaktik der informatik ss 04 tim schweisgut
TRANSCRIPT
![Page 1: Lernen der Programmiersprache Java Didaktik der Informatik SS 04 Tim Schweisgut](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062512/55204d8149795902118d3c0c/html5/thumbnails/1.jpg)
Lernen der Programmiersprache Java
Didaktik der InformatikSS 04
Tim Schweisgut
![Page 2: Lernen der Programmiersprache Java Didaktik der Informatik SS 04 Tim Schweisgut](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062512/55204d8149795902118d3c0c/html5/thumbnails/2.jpg)
Was ist Java Eine objektorientierte Programmiersprache Bekannteste Komponente: „Applets“
Applets werden innerhalb des Browsers ausgeführt.
Mit Virtual Machine (VM) kann man auch eigenständige Programme schreiben (auch mit „moderner“ Windows-Oberfläche)
Leicht Threads (nebenläufige Aktivitäten) schreiben.
Leicht auf Datenbanken zuzugreifen.
![Page 3: Lernen der Programmiersprache Java Didaktik der Informatik SS 04 Tim Schweisgut](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062512/55204d8149795902118d3c0c/html5/thumbnails/3.jpg)
Wie funktioniert Java I Benötigt Quelldatei mit Quelltext Erstellbar mit Editor aber einfacher mit IDE,
da diese auch Debugger und Kompiler bietet Kompiler übersetzt Quelltext in Bytecode Bytecode wird von JVM in Maschinenbefehle
umgesetzt Jeder Rechner mit JVM kann, unabhängig von
OS, Programm ohne kompilieren ausführen
![Page 4: Lernen der Programmiersprache Java Didaktik der Informatik SS 04 Tim Schweisgut](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062512/55204d8149795902118d3c0c/html5/thumbnails/4.jpg)
Wie funktioniert Java II
Die JVM gibt es für alle gängigen OS (Windows, Linux, Unix, Solaris,…)
Sofern Bytecode Sicherheitsbedingungen erfüllt, kann ein Browser ihn auch ausführen
![Page 5: Lernen der Programmiersprache Java Didaktik der Informatik SS 04 Tim Schweisgut](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062512/55204d8149795902118d3c0c/html5/thumbnails/5.jpg)
Was benötigt man zum Programmieren mit Java?
Das Standard Development Kit (SDK) von Sun (Standardkompiler)
Eventuell IDE, damit das Programmieren leichter fällt
![Page 6: Lernen der Programmiersprache Java Didaktik der Informatik SS 04 Tim Schweisgut](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062512/55204d8149795902118d3c0c/html5/thumbnails/6.jpg)
Die Geschichte von Java 1991 von James Gosling im Green-Projekt
entwickelt Ursprünglich sollte es eine Sprache für
Haushalts- und Industriegeräte sein Sollte eigentlich Oak heißen, dann aber
Kaffeesorte gewählt 1995 Alpha-Release 1997 Version 1.1 des JDK … 2002 Version 1.4 des JDK
(Geschwindigkeit)
![Page 7: Lernen der Programmiersprache Java Didaktik der Informatik SS 04 Tim Schweisgut](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062512/55204d8149795902118d3c0c/html5/thumbnails/7.jpg)
Einordnung in den Lehrplan Informatik leistet eigenständigen Beitrag
im mathematisch naturwissenschaftlichen Aufgabenfeld
Methoden und Werkzeuge der Informatik werden in vielen Bereichen verwendet
11.2 Grundlagen der Programmierung 12.1 objektorientierte Modellierung UML In Projekten erarbeiten und wenn
möglich auf HTML ausarbeiten
![Page 8: Lernen der Programmiersprache Java Didaktik der Informatik SS 04 Tim Schweisgut](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062512/55204d8149795902118d3c0c/html5/thumbnails/8.jpg)
Objektorientierte Programmierung I
Vorteile der OOP: Schutz der Daten: Methoden
„bewachen“ Daten Verständlichkeit: Datentypen selbst
definieren (Schüler, Schule,…)Diese werden als Klassen eingeführtEin Objekt entspricht dann diesem Gegenstand
![Page 9: Lernen der Programmiersprache Java Didaktik der Informatik SS 04 Tim Schweisgut](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062512/55204d8149795902118d3c0c/html5/thumbnails/9.jpg)
OOP II / Objekte Objekt unterteilt in
Datenelemente und die zugehörigen Funktionen (Methoden)
rechteck
Attribute:
Methoden:
10
10
1010
draw()
scale(…)
move(…)
x
y
width height
andere Objekte
Beispiel für ein Objekt:
![Page 10: Lernen der Programmiersprache Java Didaktik der Informatik SS 04 Tim Schweisgut](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062512/55204d8149795902118d3c0c/html5/thumbnails/10.jpg)
OOP III Übersicht bei großen Systemen: In
OOP werden Klassen und Pakete als größere Einheiten eingeführt.Pakete KlassenMethoden/Daten
Wiederverwendbarkeit von Quellcode: Quellcode kann vererbt werden. Eine Vaterklasse gibt alle Methoden und Datenfelder an Unterklassen weiter
![Page 11: Lernen der Programmiersprache Java Didaktik der Informatik SS 04 Tim Schweisgut](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062512/55204d8149795902118d3c0c/html5/thumbnails/11.jpg)
OOP IV Leicht grafikorientierte
Benutzeroberflächen zu proogrammieren
Nachteil: Man muss teilweise hohes Maß an Abstraktion aufbringen. Man kann die Schüler allerdings mit leichten Beispielen heranführen
![Page 12: Lernen der Programmiersprache Java Didaktik der Informatik SS 04 Tim Schweisgut](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062512/55204d8149795902118d3c0c/html5/thumbnails/12.jpg)
Grundlagen in der 11 mit JavaKara I JavaKara entwickelt an der ETH Zürich Mit Java programmierbarer Marienkäfer Bietet spielerischen Zugang zur Java-
Programmierung Alle wichtigen Grundlagen (Schleifen,
Rekursion,…) lassen sich leicht mit JavaKara verdeutlichen und realisieren
![Page 13: Lernen der Programmiersprache Java Didaktik der Informatik SS 04 Tim Schweisgut](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062512/55204d8149795902118d3c0c/html5/thumbnails/13.jpg)
Grundlagen in der 11 mit JavaKara II
JavaKara hat European Academic Software Award 2002 gewonnen
Download zusammen mit Unterrichtsmaterialien kostenlos bei ETH Zürich:
http://www.educeth.ch/informatik/programmieren.html
![Page 14: Lernen der Programmiersprache Java Didaktik der Informatik SS 04 Tim Schweisgut](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062512/55204d8149795902118d3c0c/html5/thumbnails/14.jpg)
Wie funktioniert JavaKara?
![Page 15: Lernen der Programmiersprache Java Didaktik der Informatik SS 04 Tim Schweisgut](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062512/55204d8149795902118d3c0c/html5/thumbnails/15.jpg)
JavaKara im Unterricht I Schüler schreiben Java-Klasse, was
Kara machen soll (z.B. bis zu einem Baum gehen)
Ergebnis kann mit JavaKara kontrolliert werden
Zuerst Aufbau des Programms erklären
Relativ schnell erstes Arbeitsblatt möglich
![Page 16: Lernen der Programmiersprache Java Didaktik der Informatik SS 04 Tim Schweisgut](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062512/55204d8149795902118d3c0c/html5/thumbnails/16.jpg)
JavaKara im Unterricht II / erstes Arbeitsblatt
Erstes Arbeitsblatt:Aufgabe: Kara steht vor einem Blatt, welches vor einem Baum liegt. Kara soll auf das Blatt gehen, es aufnehmen, um den Baum herumgehen, sich wieder in Ausgangsrichtung drehen, das Blatt ablegen, einen Schritt nach vorne machen und sich umdrehen.
![Page 17: Lernen der Programmiersprache Java Didaktik der Informatik SS 04 Tim Schweisgut](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062512/55204d8149795902118d3c0c/html5/thumbnails/17.jpg)
JavaKara im Unterricht III
Anleitung zur Lösung der Aufgabe angeben
Erklärung zu Lösung (Quelltext) geben
Erklärung zu Kara‘s Fähigkeiten geben
Erklärung zur Programmierumgebung geben
![Page 18: Lernen der Programmiersprache Java Didaktik der Informatik SS 04 Tim Schweisgut](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062512/55204d8149795902118d3c0c/html5/thumbnails/18.jpg)
JavaKara im Unterricht IV
In folgenden Stunden mit solchen Blättern weiterarbeiten und so alle wichtigen Themen erklären
JavaKara ist Freeware, also können die Schüler jeweils Hausaufgaben zur Vertiefung und Festigung bekommen
![Page 19: Lernen der Programmiersprache Java Didaktik der Informatik SS 04 Tim Schweisgut](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062512/55204d8149795902118d3c0c/html5/thumbnails/19.jpg)
JavaKara im Unterricht VRekursion
Kara soll aus dem Labyrinth findend
Helfe Kara ohne Verwendung einer Schleife
![Page 20: Lernen der Programmiersprache Java Didaktik der Informatik SS 04 Tim Schweisgut](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062512/55204d8149795902118d3c0c/html5/thumbnails/20.jpg)
![Page 21: Lernen der Programmiersprache Java Didaktik der Informatik SS 04 Tim Schweisgut](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062512/55204d8149795902118d3c0c/html5/thumbnails/21.jpg)
Fazit JavaKara bietet einfachen spielerischen
Zugang zur Programmierung mit Java Die Grundlagen können in der 12 dann
erweitert werden, am besten ebenfalls mit Java (siehe Vorteile)
Java hat eine einfache Möglichkeit Ausnahmen abzufangen
Grafikorientierte Oberfläche und Ausnahmebehandlung motivieren Schüler, da die Programme professioneller wirken
![Page 22: Lernen der Programmiersprache Java Didaktik der Informatik SS 04 Tim Schweisgut](https://reader035.vdocuments.net/reader035/viewer/2022062512/55204d8149795902118d3c0c/html5/thumbnails/22.jpg)
Quellen Dr. Claudia Leopold, Informatik III Skript, WS 03/04
JLU
Joachim Goll, Java als erste Programmiersprache, Teubner Verlag
http://www.educeth.ch/informatik/programmieren.html
Meine Ausarbeitung:http://www.timschweisgut.de