Intuitive Modelle der Informatik
Intuitive models in informatics
- Intuitive Modelle der Informatik sind gedankliche Vorstellungen über informatische Konzepte, die mit subjektiver Gewissheit verbunden sind. Menschen verwenden sie, wenn sie die Arbeitsweise von Computerprogrammen nachvollziehen oder anderen erklären, die logische Korrektheit eines Programms prüfen oder in einem kreativen Prozess selbst Programme entwickeln. Intuitive Modelle können auf verschiedene Weise repräsentiert und kommuniziert werden, etwa verbal-abstrakt, durch ablauf- oder strukturorientierte Abbildungen und Filme oder konkrete Beispiele. Diskutiert werden in dieser Arbeit grundlegende intuitive Modelle für folgende inhaltliche Aspekte einer Programmausführung: Allokation von Aktivität bei einer Programmausführung, Benennung von Entitäten, Daten, Funktionen, Verarbeitung, Kontrollstrukturen zur Steuerung von Programmläufen, Rekursion, Klassen und Objekte. Mit Hilfe eines Systems von Online-Spielen, der Python Visual Sandbox, werden die psychische Realität verschiedener intuitiver Modelle bei Programmieranfängern nachgewiesenIntuitive Modelle der Informatik sind gedankliche Vorstellungen über informatische Konzepte, die mit subjektiver Gewissheit verbunden sind. Menschen verwenden sie, wenn sie die Arbeitsweise von Computerprogrammen nachvollziehen oder anderen erklären, die logische Korrektheit eines Programms prüfen oder in einem kreativen Prozess selbst Programme entwickeln. Intuitive Modelle können auf verschiedene Weise repräsentiert und kommuniziert werden, etwa verbal-abstrakt, durch ablauf- oder strukturorientierte Abbildungen und Filme oder konkrete Beispiele. Diskutiert werden in dieser Arbeit grundlegende intuitive Modelle für folgende inhaltliche Aspekte einer Programmausführung: Allokation von Aktivität bei einer Programmausführung, Benennung von Entitäten, Daten, Funktionen, Verarbeitung, Kontrollstrukturen zur Steuerung von Programmläufen, Rekursion, Klassen und Objekte. Mit Hilfe eines Systems von Online-Spielen, der Python Visual Sandbox, werden die psychische Realität verschiedener intuitiver Modelle bei Programmieranfängern nachgewiesen und fehlerhafte Anwendungen (Fehlvorstellungen) identifiziert.…
- Intuitive models in computer science are Gestalt-like mental concepts about information processing, which are accompanied by confidence. People use them, when they try to understand the semantics of a computer programme, explain an algorithmic idea to someone else, check the logical correctness of existing code or create computer programmes. Intuitive models can be represented and communicated in different ways using static pictures, animated movies, concrete examples or verbal language. In this paper basic intuitions concerning the following issues are discussed: allocation of activity within a running programme, assignment of names to entities, data, functions, processing concepts, control of programme execution, recursion, classes and objects. By observing activities with a set of specially designed online games (the Python Visual Sandbox), evidence has been collected to proof the psychological existence of certain intuitive models among high school students and identify inappropriate applications (misconceptions).
Author details: | Michael Weigend |
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URN: | urn:nbn:de:kobv:517-opus-15787 |
ISBN: | 978-3-940793-08-9 |
Publisher: | Universitätsverlag Potsdam |
Place of publishing: | Potsdam |
Supervisor(s): | Andreas Schwill |
Publication type: | Doctoral Thesis |
Language: | German |
Publication year: | 2007 |
Publishing institution: | Universität Potsdam |
Granting institution: | Universität Potsdam |
Date of final exam: | 2007/11/26 |
Release date: | 2008/01/18 |
Tag: | Didaktik; Fehlvorstellung; Informatik; Intuition; Visualisierung didactics; informatics; intuition; misconception; visualization |
Number of pages: | 331 |
RVK - Regensburg classification: | SR 990 |
Organizational units: | Mathematisch-Naturwissenschaftliche Fakultät / Institut für Informatik und Computational Science |
DDC classification: | 0 Informatik, Informationswissenschaft, allgemeine Werke / 00 Informatik, Wissen, Systeme / 004 Datenverarbeitung; Informatik |
Publishing method: | Universitätsverlag Potsdam |
External remark: | zugleich in Printform erschienen im Universitätsverlag Potsdam: Weigend, Michael: Intuitive Modelle der Informatik / Michael Weigend. - Potsdam : Universitätsverlag Potsdam, 2007. - 331 S. : graph. Darst. Zugl.: Potsdam, Univ., Diss., 2007 ISBN 978-3-940793-08-9 |