Die Veranstaltung findet im Distanzmodus zu den im Syllabus angekündigten Terminen statt. Inhalte, Art und Weise der Aufgaben (Onlineaktivitäten), die Bestandteile und die Art und Weise der Kenntniskontrolle erfolgen unverändert, wie beschrieben. Der Erfordernisse an die Anwesenheit in einer VUE gelten weiterhin, und werden mit geeigneten Mitteln erfasst. Die folgenden Abweichungen sind zu beachten:
- Die Präsenztermine lt. Syllabus finden als Webkonferenzen statt; Einladungen dazu erfolgen zu gegebener Zeit.
- Der schriftliche Teil der Abschlussprüfung findet als sog. "Online Exam" mit "Online Proctoring" statt; die Abschlussprüfung hat dabei den Charakter einer "Open-Book-Prüfung", d.h. ausgewählte LV-Unterlagen dürfen verwendet werden.
- Weitere Details zur Prüfung werden spätestens eine Woche vor dem Prüfungstermin bekanntgegeben.
Grundlagen der Programmierung:
- Variablen, Datentypen und Operatoren
- Kontrollstrukturen und Schleifen
- Zeichenketten
Algorithmische Grundkonzepte:
- Notation und Analyse von Algorithmen
- Notation von Datenstrukturen
- Komplexitätsanalyse
Suchen und Sortieren:
- Ausgewählte Algorithmen
- Analyse von Such- und Sortierverfahren
Rekursion:
- Ausgewählte rekursive Algorithmen
- Rekursive/ dynamische Datentypen
Baumstrukturen:
- Begriffe und Konzepte
- Binäre Bäume
- Ausgewählte Algorithmen (Traversierung, Suche, Einfügen und Löschen)
Hashverfahren:
- Grundlagen und Verfahren
- Kollisionen
- Analyse von Hashverfahren
Theoretisches Grundverständnis:
- Kenntnis der wichtigsten Grundkonzepte von Algorithmen.
- Die Umsetzung dieser Konzepte in einer konkreten Programmiersprache.
- Ausgewählte Algorithmen zur Lösung von grundlegenden Problemen der Informatik (z.B. Such- und Sortierverfahren), und deren Umsetzung in einer Programmiersprache.
Analysieren und Verstehen von Algorithmen:
- Die Fähigkeit, Algorithmen hinsichtlich ihrer Effizienz zu evaluieren und kritisch zu vergleichen;
- von Dritten erstellte Programme zu erfassen, nachzuvollziehen und zu analysieren.
Entwurf von Programmen:
- Die Fähigkeit, grundlegende Algorithmen zur Lösung eines bestimmten Problems selbstständig zu formulieren, mit Hilfe natürlicher Sprache, eines Pseudocodes, oder einer Programmiersprache (Java).
Der Kurs ist in sechs inhaltliche Blöcke gegliedert:
- Einführung: Grundlagen der Programmierung
- Suchalgorithmen
- Sortieralgorithmen und Datenstrukturen
- Rekursion
- Hashfunktionen
- Design

Die ersten fünf Blöcke bestehen jeweils aus zwei Bausteinen (Präsenzeinheit, Programmierlabor):
(a) Eine Präsenzeinheit von 2 Stunden zu Konzepten mit geführten Programmierübungen (auf Basis des begleitenden Lehrbuchs), die gemeinsam mit den BetreuerInnen in einer interaktiven Arbeitsumgebung schrittweise erarbeitet werden.
(b) Ein Programmierlabor, zur Anwendung der Konzepte und Fertigkeiten in selbstständig auszuarbeitenden Aufgaben, in welchem drei Aufgaben auszuarbeiten sind. Zu diesem Zweck wird das Programmierlabor nicht in Form einer Präsenzveranstaltung abgehalten, sondern über Online-Aktivitäten in LEARN. Diese Aktivitäten im "Blended-Learning-Modus" werden begleitet (Forum, Chat, Laborstunden der BetreuerInnen) und durch die BetreuerInnen beurteilt. Der sechste Block ("Design") besteht aus einer abschließenden Präsenzeinheit, die auch der Rückmeldung zu den Ergebnissen der Programmierlabore und der Prüfungsvorbereitung dient, ohne angeschlossenes Labor.
Das erste Programmierlabor ist ein Präsenztermin, in denen dieBetreuerInnen eine Einführung zu den notwendigen Arbeitsumgebungen (Kommandozeile, Editor, LEARN, Jupyter Notebooks) und unmittelbare Hilfestellung bei individuellen Problemen bieten.
Online-Aktivitäten (ausgewählte Beispiele)
- Online-Diskussion (MyLearn: Chat, Forum):
In der Kleingruppe erarbeiten Sie in Form eines Chats eine Beschreibung in natürlicher Sprache für einen vorgegebenen, bereits implementierten Algorithmus. - Kollaborative Codeannotation (MyLearn: Wiki, GitLab):
In der Kleingruppe studieren Sie vorgegebene Programme (sog. "code review") in einer Kollaborationsumgebung für ProgrammiererInnen (GitLab). Mit Hilfe von Annotationen sind die zentralen Programmbestandteile zu markieren und zu beschreiben. - Online-Abgabegespräch (MyLearn: Lecturecast):
Als Einzelner erarbeiten Sie eine Implementierung für ein vorgegebenes Berechnungsproblem. Dieses ist in Form eines Jupyter-Notebooks zu dokumentieren (Implementierung und Codekommentare). Zusätzlich, und anhand eines Leitfadens mit Fragen, erstellen Sie ein Präsentationsvideo (max. 3-4 Minuten), in welchem Sie Ihren KollegInnen und den BetreuerInnen wichtige Lösungsschritte und Details der Implementierung erläutern.
Die drei Programmierlabore, die im "Blended-Learning-Modus" abgehalten werden, gelten als 2. Teilleistung neben der Abschlussprüfung:
- Online-Aktivitäten + Abgaben: 40 Punkte
- Abschlussprüfung (schriftlich mit mündlicher Nachbesprechung): 60 Punkte
Notenschlüssel:
90 - 100 | 1 |
76 - 89 | 2 |
63 - 75 | 3 |
50 - 62 | 4 |
0 - 49 | 5 |
Wahlfach:
- Online-Aktivitäten + Abgaben: 45 Punkte
- Abschlussprüfung (schriftlich mit mündlicher Nachbesprechung): 75 Punkte
Notenschlüssel:
108 - 120 | 1 |
92 - 107 | 2 |
76 - 91 | 3 |
60 - 75 | 4 |
0 - 59 | 5 |