Lektion 3a – Erklärung: Über Algorithmen
Worum geht es hier?
Wenn ein Problem vom Computer gelöst werden soll, dann müssen die Verarbeitungsschritte genau festgelegt werden. Solche Lösungsbeschreibungen in Form von Verarbeitungsvorschriften nennt man Algorithmen. Algorithmen können in einer Programmiersprache verfasst werden (wie z. B. Scratch).
Hier lernst du …
- … was ein Algorithmus ist.
Problembeschreibung
Vor jeder Problembearbeitung sollte das zu lösende Problem möglichst klar beschrieben werden.
Wir benutzen hier ein Verfahren zur Problembeschreibung, das in vielen Bereichen der Informatik angewandt wird. Wir beschreiben ein Problem mit Hilfe der Zustände, die das betrachtete System (hier die Scratchwelt) vor und nach der Problembearbeitung einnehmen soll.
Zur Darstellung der Zustände benutzen wir häufig Bilder mit den entsprechenden Problemsituationen.
Das Problem
Sieh dir folgendes Beispiel in Scratch an. Der gelbe Fisch spielt gerne Blindekuh. Irgendwo im Aquarium ist ein schwebender Ball versteckt. Der Fisch soll diesen Ball finden.
Ziel ist es, das Blindekuh-Problem in der folgenden verallgemeinerten Form zu lösen.
Zu Beginn sollen sich der gelbe Fisch und der Ball irgendwo im Aquarium befinden. Der gelbe Fisch soll dann den Ball systematisch suchen.
Beispiel 1 – vorher: gelber Fisch mit Ball irgendwo im Aquarium / nachher: gelber Fisch berührt den Ball
Beispiel 2 – vorher: gelber Fisch mit Ball irgendwo im Aquarium / nachher: gelber Fisch berührt den Ball
Die zu bearbeitenden Probleme sind meist allgemein in dem Sinne, dass viele konkrete Problemsituationen möglich sind. Im oben dargestellten Beispiel sind viele verschiedene Anordnungen des gelben Fischs und des Balls denkbar.
Lösestrategien
Wie kann der gelbe Fisch systematisch vorgehen, um den Ball zu finden? Schreibe deine Überlegungen ins Kommentarfeld.