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Intuitive Modelle der Informatik

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iconZusammenfassungen

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).
Von Michael Weigend in der Dissertation Intuitive Modelle der Informatik (2007)
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 nachgewiesen und fehlerhafte Anwendungen (Fehlvorstellungen) identifiziert.
Von Michael Weigend in der Dissertation Intuitive Modelle der Informatik (2007)

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Personen
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Rüdeger Baumann, Kent Beck, Tim Bell, John Seely Brown, Allan Collins, Cecile K. M. Crutzen, Andrea DiSessa, Mike Fellows, Erich Gamma, Hans-Werner Hein, Richard Helm, Ralph Johnson, S. E. Newmann, Seymour Papert, Jean Piaget, Karl R. Popper, Rolf Schulmeister, Elliot Soloway, Jim Spohrer, John Vlissides, Ian H. Witten

Begriffe
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Algorithmusalgorithm, Beobachterobserver, Beobachtungobservation, computer science unpluggedcomputer science unplugged, Informatikcomputer science, Informatik-Didaktikdidactics of computer science, Intuition, Komplexitätcomplexity, Kontextcontext, Modellmodel, Philosophiephilosophy, Repräsentationrepresentation, Strukturstructure, Theorietheory, Wahrnehmungperception, Wirklichkeit, Wissenschaftscience
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Bücher
Jahr UmschlagTitelAbrufeIBOBKBLB
1973Logik der Forschung (Karl R. Popper) 22200
1980  The Computer in the School (Robert Taylor) 2, 1, 3, 2, 3, 3, 10, 3, 4, 4, 2, 220252178
1983Meine Theorie der geistigen Entwicklung (Jean Piaget) 5300
1988Studying the Novice Programmer (Elliot Soloway, Jim Spohrer) 1, 1, 2, 2, 2, 2, 6, 5, 8, 3, 4, 3123370
1989Knowing, Learning, and Instruction (L. B. Resnick) 2, 3, 1, 5, 2, 4, 14, 10, 30, 10, 22, 1511812151689
1995    Design Patterns (Erich Gamma, Richard Helm, Ralph Johnson, John Vlissides) 1, 2, 5, 3, 3, 3, 4, 3, 4, 4, 8, 4421343831
1995Innovative Konzepte für die Ausbildung (Sigrid E. Schubert) 10, 14, 8, 8, 7, 14, 10, 11, 12, 9, 9, 131745132053
1996Didaktik der Informatik (Rüdeger Baumann) 1, 3, 4, 2, 2, 4, 4, 4, 4, 6, 6, 24312992
1996     Grundlagen hypermedialer Lernsysteme (Rolf Schulmeister) 19, 16, 12, 13, 16, 17, 50, 21, 92, 17, 43, 311201983114464
1999    extreme Programming explained (Kent Beck) 1, 2, 4, 1, 3, 2, 6, 7, 10, 5, 5, 517155924
2001Changing Minds (Andrea DiSessa) 1, 2, 2, 3, 3, 2, 4, 3, 14, 3, 8, 821581113
2006    Computer Science Unplugged (Tim Bell, Ian H. Witten, Mike Fellows) 13, 4, 2, 6, 9, 10, 12, 10, 22, 12, 9, 14493114848
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Texte
Jahr UmschlagTitelAbrufeIBOBKBLB
1970    Teaching children thinking (Seymour Papert) 2, 3, 2, 3, 1, 2, 6, 3, 4, 4, 3, 214142830
1989   Cognitive Apprenticeship (Allan Collins, John Seely Brown, S. E. Newmann) 3, 3, 6, 1, 4, 4, 22, 7, 18, 11, 20, 159611152631
1995    Objektorientiertes Denken als didaktische Basis der Informatik (Cecile K. M. Crutzen, Hans-Werner Hein) 1, 1, 2, 2, 2, 2, 4, 6, 4, 3, 1, 3263226

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LokalAuf dem WWW Intuitive Modelle der Informatik: Gesamtes Buch als Volltext (lokal: PDF, 2420 kByte; WWW: Link OK 2018-01-11)

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