Einführung in die Programmierung
Was ist ein Algorithmus?
Erklärung: Ein Algorithmus ist eine klare, endliche Folge von Schritten, die ein bestimmtes Problem löst. Auch ein Kochrezept oder eine Bauanleitung sind Algorithmen.
Was ist eine Sequenz (Anweisungsfolge) in einem Algorithmus?
Erklärung: Eine Sequenz ist die einfachste Struktur: Anweisungen werden der Reihe nach ausgeführt — Schritt 1, dann Schritt 2, dann Schritt 3 usw.
Welche Anweisung enthält eine Verzweigung?
Erklärung: Eine Verzweigung prüft eine Bedingung: Nur wenn es klingelt, wird die Tür geöffnet – sonst nicht. Je nach Bedingung geht der Ablauf einen anderen Weg (WENN-DANN). „Gehe 3 Schritte, dann drehe dich um“ ist eine Sequenz: Das „dann“ heißt hier nur „danach“, es wird nichts geprüft. „Wiederhole 4-mal“ ist eine Schleife.
Was ist eine Schleife (Wiederholung) in einem Algorithmus?
Erklärung: Eine Schleife wiederholt Anweisungen: z. B. 'Wiederhole 10 Mal: Gehe einen Schritt vorwärts' oder 'Solange es Aufgaben gibt: Löse die nächste Aufgabe'.
Ein grafisches Diagramm, das den Ablauf eines Algorithmus mit Pfeilen und Symbolen zeigt, heißt ___.
Erklärung: Ein Flussdiagramm (Programmablaufplan) verwendet Symbole: Rechtecke für Anweisungen, Rauten für Entscheidungen und Pfeile für den Ablauf.
Welches Symbol wird im Flussdiagramm für eine Entscheidung (Bedingung) verwendet?
Erklärung: Im Flussdiagramm steht die Raute für eine Entscheidung (Ja/Nein). Aus der Raute gehen zwei Wege heraus: einer für 'Ja' und einer für 'Nein'.
Ein Algorithmus muss immer auf einem Computer ausgeführt werden.
Erklärung: Falsch! Algorithmen sind allgemeine Problemlösungsanleitungen. Ein Kochrezept, eine Wegbeschreibung oder eine Bauanleitung sind Algorithmen — auch ohne Computer.
Was ist ein Programm?
Erklärung: Ein Programm ist ein Algorithmus in Computersprache. Der Computer kann die Anweisungen lesen und Schritt für Schritt ausführen.
Was ist eine Variable in der Programmierung?
Erklärung: Eine Variable ist wie ein beschriftetes Kästchen: Sie hat einen Namen (z. B. 'punkte') und speichert einen Wert (z. B. 42). Der Wert kann sich im Laufe des Programms ändern.
Welches Ergebnis liefert folgender Algorithmus: Setze x = 5. Setze x = x + 3. Gib x aus.
Erklärung: Zuerst wird x auf 5 gesetzt. Dann wird x + 3 berechnet (5 + 3 = 8) und das Ergebnis wieder in x gespeichert. Die Ausgabe ist also 8.
Ordne die Schritte eines einfachen Algorithmus 'Tee kochen' in die richtige Reihenfolge.
Erklärung: Ein Algorithmus ist eine geordnete Folge von Schritten. Hier hängt jeder Schritt vom vorigen ab — einschalten geht erst mit Wasser im Kocher, gießen erst mit kochendem Wasser, herausnehmen erst, wenn der Tee gezogen hat.
In einem Flussdiagramm steht das Rechteck für eine Anweisung (einen Verarbeitungsschritt).
Erklärung: Richtig! Im Flussdiagramm stehen Rechtecke für Verarbeitungsschritte/Anweisungen, Rauten für Entscheidungen und abgerundete Rechtecke für Start/Ende.
Was passiert bei folgendem Algorithmus: WENN Note < 3 DANN sage 'Gut gemacht!' SONST sage 'Weiter üben!'. Wenn die Note 2 ist, was wird ausgegeben?
Erklärung: Die Bedingung 'Note < 3' wird geprüft. Da 2 < 3 wahr ist, wird der DANN-Zweig ausgeführt: 'Gut gemacht!' wird ausgegeben.
Wie oft wird die Anweisung in folgender Schleife ausgeführt: 'Wiederhole 4 Mal: Zeichne einen Strich und drehe dich um 90 Grad'?
Erklärung: Die Schleife wird genau 4 Mal durchlaufen. Da 4 × 90° = 360° ergibt, zeichnet der Algorithmus ein Quadrat!
Was muss man beim Erstellen einer Multimediapräsentation bezüglich fremder Bilder und Texte beachten?
Erklärung: Bilder, Texte und Musik sind urheberrechtlich geschützt. Für Schularbeiten darf man sie unter bestimmten Bedingungen verwenden, muss aber immer die Quelle angeben.
Eine gute Präsentation hat pro Folie wenig ___, eine große Schriftgröße und angemessene Farben.
Erklärung: Zu viel Text auf einer Folie macht die Präsentation unübersichtlich. Besser: kurze Stichpunkte, große Schrift und passende Bilder. Die Details erklärt der Vortragende mündlich.
Ein Aufzug steht im Erdgeschoss (Stockwerk 0). Sein Programm lautet: ↑ ↑ ↑ ↓ ↑ ↑. Jeder Pfeil ist ein Stockwerk. In welchem Stockwerk hält er am Ende?
Erklärung: Schritt für Schritt: 0 → 1 → 2 → 3 → 2 → 3 → 4. Die 5 kommt heraus, wenn man das Erdgeschoss schon als Stockwerk 1 zählt, die 6, wenn man den Pfeil nach unten übersieht und alle Pfeile als „hoch" liest. Die Maschine führt jeden Befehl genau so aus, wie er dasteht.
Ein Klatsch-Roboter führt aus: „Wiederhole 3-mal: [Wiederhole 2-mal: [klatsche], stampfe]". Wie oft klatscht er insgesamt?
Erklärung: Die innere Wiederholung klatscht zweimal, und sie wird bei jedem der 3 Durchgänge der äußeren Wiederholung neu ausgeführt: 3 · 2 = 6-mal klatschen (und 3-mal stampfen). 3 + 2 = 5 wäre es nur, wenn die beiden Wiederholungen nacheinander liefen statt ineinander.
Ein Zeichenroboter soll ein Dreieck mit drei gleich langen Seiten zeichnen. Welches Programm schafft das?
Erklärung: Mit 120°. Im Dreieck sind die Ecken innen 60° weit, aber der Roboter muss sich um den Rest bis zur geraden Linie drehen: 180° − 60° = 120°. Nach drei Drehungen hat er sich einmal ganz umgedreht (3 · 120° = 360°) und steht wieder am Start. Mit 60° entsteht ein offenes halbes Sechseck, mit 90° ein Quadrat, dem die vierte Seite fehlt.