Schlussbericht des Kurses zur Förderung besonders begabter Schüler im Schuljahr 1999/2000

 

Thema: Programmieren in Turbo Pascal (Version 6.0/7.0)

AG-Leiter:  Stephan Vogel, Städtische Realschule Ettenheim

Teilnehmer: Philipp Grolle (Kl. R8a), Thomas Henninger (Kl. R8a), Tatjana Laukert (Kl. R8a),

                            Stefanie Wutzke (Kl. R8a), Henning Sutterer (Kl. R9a), Mario Schwab (Kl. R9b),

                            Philipp Exner (Kl. R10b), Christian Krieg (Kl. R10b), Tobias Oberle (Kl. R10b) und

                            Jochen Reymann (Kl. R10b).

Ziele:

-  Die historische Entwicklung von Pascal / Turbo Pascal erfahren;

-  Kennenlernen des Programmaufbaues der Compilersprache Turbo Pascal;

-  Vorteile des prozeduralen und funktionalen Charakters der Programmiersprache erkennen und  in

   eigenen Projekten anwenden können;

-  einüben der Schülergruppe in das Lesen von Struktogrammen;

-  Schleifentypen der Sprache unterscheiden und in eigenen Programmen einsetzen können;

-  vorgegebene Grundprogramme verändern und ausbauen können (farbliche Gestaltung,

   Zusätze...);

-  zu einem Betrieb in der näheren Umgebung, welcher computergesteuerte Maschinen baut und 

   verwendet, einen Kontakt aufbauen. (Firma Herrenknecht - Tunnelbau) 

 

Inhaltlicher Ablauf der AG:

 Zunächst nahmen 10 Schüler, darunter 2 Schülerinnen der Klassen 8 bis 10, montagnachmittags zwischen 15.00 und 16.30 Uhr an dieser AG teil. Zwei Schüler hatten schon einfache Turbo Pascal-Kenntnisse im Vorjahr erworben.

Drei Schüler der Klasse 10 brachen den Kurs im Februar /März vorzeitig ab, da ihre Abschlussprüfungen vor der Tür standen. Weitere 2 Schüler der 8. Klasse konnten an der AG wegen des angesetzten halbjährigen ITG-Kurses am gleichen Nachmittag (Raumengpass) im 2. Halbjahr nicht mehr teilnehmen.

Am Anfang der AG wurden kleine Programme von der Lehrkraft vorgegeben und eingehend vor der Übertragung in den Rechner besprochen (Quader.pas, Temperaturumwandlung F - C, Zahlenrätsel, Rechenaufgabe, Schneckenspiel, Notenschlüssel ). Dabei wurden u.a. die Programmabläufe mittels Struktogrammen veranschaulicht.

Den Schülern wurde eine kleine Farbprozedur vorgelegt, die die Gruppe bei der Ausgestaltung weiterer Programme immer wieder verwenden konnten. Gerade die farbliche Gestaltung der ersten Programme bereitete der Gruppe sehr viel Spaß, da ein rascher Erfolg gewiss war. Neben dieser einfachen  Weiterentwicklung eines Programmes, verstanden es vor allen Dingen vier Schüler (aus den Klassen 9 und 10) die Grundprogramme auf andere Themen zu übertragen und sie mit zusätzlichen Funktionen auszustatten.

Die AG-Teilnehmer konnten die entwickelten Programme auf Diskette mit nach Hause nehmen, um sie auf ihrem eigenen PC weiterzugestalten (Disketten wurden natürlich immer vorher von der Lehrkraft auf Viren untersucht). Alle Schüler besaßen eine Turbo Pascal Version daheim, was für das weitere unterrichtliche Vorgehen von großem Vorteil war.

Es war ratsam nicht zu sehr auf die Grammatik der Compilersprache einzugehen. Vielmehr war das Ziel handlungsorientiert an lauffähigen Programmen zu arbeiten. Gerade das Zahlenrätselprogramm gab vielen Schülern die Motivation, eigene Rätsel mit der gleichen Programmstruktur zu entwickeln (Lehrerquiz, Fußballquiz, Dieselmotorquiz, Rechenquiz ...). In dieser Phase (nach ca. 16 Unterrichtsstunden) erlernte die AG-Gruppe eher auf spielerischer Art den Umgang mit Pascalprogrammen (Umgang mit dem Turbo Pascal-Editor, strukturiertes Schreiben, speichern, öffnen, ausschneiden, einfügen, wechseln von Verzeichnissen, compilieren ...), da sie sich immer auf das Grundprogramm ,,Quiz.pas” stützen konnten. Auch die Fehlermeldungen der Compilersprache konnten sie jetzt besser umsetzen, weil die Grundstruktur des Programmes bekannt war. Das Lernprinzip learning by doing wurde im Sinne dieser AG gerade hier vollzogen.

Nach diesem ca. 8-stündigen fruchtbaren Abschnitt wurde ich sehr ermutigt mit meiner AG ein Dateiverwaltungsprogramm schrittweise in Turbo Pascal aufzubauen (vgl. die 10 verschiedenen Versionen auf der Diskette im Unterverzeichnis Dateiverwaltung). Nach anfänglichem guten Start erwies sich dieses Programm gerade in späteren Versionen als zu anspruchsvoll und vielfältig, so dass manche Schüler die Übersicht verloren haben und froh waren, nach der Durststrecke ab April 2000 wieder einfachere Programme bearbeiten zu können. Natürlich sahen alle Schüler die Universalität des Dateiverwaltungsprogrammes (vgl. TDATEIV0.PAS bzw. TDATEIV0.EXE). Es fand bei ihnen für folgende Themen Verwendung:

- Adressbuch

- Bundesligatabelle

- Leistungstabelle für Sportler

- allgemeine Verzeichnisse für Haushalt und Eigentum

 

Hier lernten die Schüler die harte Arbeit des Programmierens kennen, um gewünschte Funktionen (z.B. Dateien verändern, Dateien sortieren, Dateien löschen) zu entwickeln und in das Programm einzubauen. Nicht nur die Schülergruppe war gefordert, sondern auch ihr Lehrer, da es sich um ein völlig selbst entwickeltes Programm handelt.

Das Streichholzspiel und das Primzahlsuchprogramm innerhalb eines vorgegebenen Intervalles gab der Gruppe wieder Mut und Freude zurück.

 

Eine Abwechslung zum Programmieren zeigte die interessante Betriebsbesichtigung der weltbekannten Firma Herrenknecht für Vortriebsbohrtechnik in Allmannsweier/Lahr. Dort fanden die AG-Teilnehmer Gelegenheit mit dem Ausbildungsleiter über Arbeitsbedingungen und Anforderungen zu diskutieren und die Anwendung satellitengesteuerter Vortriebsbohrtechnik kennenzulernen. Auch die gigantischen Dimensionen der Maschinen konnten vor Ort wahrgenommen werden (vgl. Anlage).        

 Schlussbetrachtung:

Insgesamt war die AG sicherlich sehr anspruchsvoll.

Den befreundeten Mädchen fehlten zunächst die Vorkenntnisse, doch zeigten sie viel Arbeitseifer und ließen sich auch gerne von den beiden Schülern mit einfachen Turbo Pascal-Kenntnissen helfen. Manche Durststrecke überwanden sie mit ihrer inneren Disziplin, ihrer Zuverlässigkeit und ihrer Aufmerksamkeit.

Besonders hervorgetan hat sich neben den beiden Schülern aus der 9. Klasse Tobias Oberle aus der Klasse 10. Er entwickelte innerhalb eines halben Jahres ein anspruchvolles Tresorspiel (vgl. auf Diskette Unterverzeichnis Spiele die Dateien TRESORV2.PAS sowie die zugehörige EXE-Datei), nachdem er sich autodidaktisch mit einem von der Lehrkraft empfohlenen Buch ,,Turbo Pascal und Delphi für Kids” weiterbildete. Der Auslöser war das behandelte Zahlenrätselprogramm in der AG.

Aufgrund seines Lernfortschrittes konnte er grafische Applikationen (Bankhaus in einer Straßenzeile um Mitternacht bei Vollmond, Tresor mit geschlossener und geöffneter Tür) in sein Programm einbinden. Tobias beteiligte sich auch erfolgreich beim bundesweiten Informatikwettbewerb und erhielt nach seiner Abschlussprüfung in den Sommerferien einen Job bei einer regionalen Firma aufgrund seiner Programmierkenntnisse.

 

Sicherlich kann man den schulmäßigen Aufbau beim Erlernen dieser Compilersprache in dieser AG kritisieren. Neben der Effektivität, die für den eingeschlagenen Weg spricht, wurden auch Freiräume für die Gruppe in ihrer eigenen Entwicklungsarbeit immer wieder gegeben (vgl. Quizprojekte, Ausgestaltung von gegebenen Programmen, ...). Auch Kontakte zur Arbeitswelt wurden geschaffen. Öfters waren die Schüler in der AG so motiviert, daheim an einem selbst gebastelten eigenen Programm zu arbeiten, um dann bei entstandenen Programmierproblemen beim Lehrer nachzufragen.

Diese Gratwanderung zwischen schulmäßigem Aufbau und schülereigener Entwicklungsarbeit wurde von der Lehrkraft immer wieder gesehen und zu beschreiten versucht. 

 

Weitere Begabtenprojekte: - Das Donautal aus geographischer Sicht

                                               - Steuern mit MSWLogo  

 

 

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