1 Baustein 2 Regionaltea m Dresden I nformatik G ymnasium 09 . Juni 2004 Experiment K. Duncker Experiment K. Duncker Dass die objektorientierte Denkweise nicht nur bei Schülern sondern auch bei Erwachsenen tief eingeprägt ist, verdeutlicht das folgende Experiment: Mehrere Versuchspersonen erhielten einzeln die Aufgabe, an einer Wand in an einer Wand in Augenhöhe nebeneinander drei Kerzen zu Augenhöhe nebeneinander drei Kerzen zu befestigen und anzuzünden befestigen und anzuzünden . Hierfür stand den Probanden eine Reihe von willkürlich auf dem Tisch verteilten Gegenständen zur Verfügung. Unter den meist nutzlosen Dingen befanden sich auch einige für die Lösung brauchbare: Heftzwecken, Streichhölzer und drei kleine in Farbe und Größe etwas unterschiedliche Pappschachteln von der Form einer Streichholzschachtel.
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Experiment K. DunckerExperiment K. DunckerExperiment K. DunckerExperiment K. Duncker
Dass die objektorientierte Denkweise
nicht nur bei Schülern sondern auch bei
Erwachsenen tief eingeprägt ist,
verdeutlicht das folgende Experiment:
Mehrere Versuchspersonen erhielten
einzeln die Aufgabe, an einer Wand in an einer Wand in
Augenhöhe nebeneinander drei Kerzen zu Augenhöhe nebeneinander drei Kerzen zu
befestigen und anzuzündenbefestigen und anzuzünden.
Hierfür stand den Probanden eine Reihe
von willkürlich auf dem Tisch verteilten
Gegenständen zur Verfügung. Unter den
meist nutzlosen Dingen befanden sich
auch einige für die Lösung brauchbare:
Heftzwecken, Streichhölzer und drei
kleine in Farbe und Größe etwas
unterschiedliche Pappschachteln von der
Form einer Streichholzschachtel.
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Experiment K. DunckerExperiment K. DunckerExperiment K. DunckerExperiment K. Duncker
Lösung der Aufgabe:
Mit je einer Heftzwecke werden zunächst
die Pappschachteln an der Wand
befestigt; sie dienen den Kerzen als
Standflächen. Anschließend werden die
Kerzen angezündet und mit etwas Wachs
auf den Schachteln festgeklebt.
Die Versuchspersonen mussten diese Aufgabe in zwei leicht
unterschiedlichen Ausgangssituationen lösen: Bei den Personen
der einen Gruppe waren die drei Pappschachteln mit
Versuchsmaterialien gefüllt, die erste mit den Kerzen, die zweite
mit Heftzwecken und die dritte mit Streichhölzern. Bei der zweiten
Gruppe waren die Schachteln leer, Kerzen, Heftzwecken und
Streichhölzer lagen hier auf dem Tisch verstreut.
Erstaunlicherweise wurde die Aufgabe von der zweiten Gruppe
signifikant häufiger und schneller gelöst als von der ersten.
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Experiment K. DunckerExperiment K. DunckerExperiment K. DunckerExperiment K. Duncker
Duncker erklärt dieses Ergebnis wie folgtDuncker erklärt dieses Ergebnis wie folgt:
Die erste Gruppe lernt die Schachteln als
Behälter für Kerzen, Heftzwecken und
Streichhölzer kennen. Diese Funktion
"Behälter“ ist anschließend so eng mit
den Schachteln verknüpft, dass die
Probanden ihr Denken kaum noch davon
lösen können und unfähig sind, die
Schachteln zu einem völlig anderen Zweck
zu nutzen, nämlich als Standfläche für die
Kerzen.
Duncker nennt dieses Phänomen funktionale Gebundenheit.
Die zweite Gruppe nimmt die Schachteln ohne die funktionale
Bindung "Behälter" wahr. Die Versuchspersonen können sie daher
völlig frei auch zu scheinbar ungewöhnlichen Zwecken (z.B. als
Standfläche) einsetzen.
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Fazit Experiment K. DunckerFazit Experiment K. DunckerFazit Experiment K. DunckerFazit Experiment K. Duncker
Die Versuchspersonen denken
offenbar objektorientiert
Gegenstände werden zuerst unter dem
Gesichtspunkt in Klassen eingeteilt, welche
Operationen mit ihnen möglich sind. Eine
Schachtel gehört damit für die erste Gruppe
zur Klasse der Objekte, auf denen
Operationen wie "öffnen" und "schließen"
erlaubt sind und die einen Zustand wie "leer"
oder "gefüllt" besitzen. Diese Operationen bestimmen das Denken. Dabei übersieht
diese Gruppe im Gegensatz zur zweiten, dass Schachteln auch
als Objekte einer Oberklasse mit allgemeineren Eigenschaften
aufgefasst werden können, etwa als Objekte der Klasse
quaderförmiger, flacher Gegenstände mit Operationen wie "als
Unterlage verwenden", "stapeln" usw.
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Warum ist der BegriffWarum ist der Begriff OBJEKTORIENTIERUNG OBJEKTORIENTIERUNG heute so wichtigheute so wichtig??
Warum ist der BegriffWarum ist der Begriff OBJEKTORIENTIERUNG OBJEKTORIENTIERUNG heute so wichtigheute so wichtig??
Software früher:
Software heute:
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Warum ist der BegriffWarum ist der Begriff OBJEKTORIENTIERUNG OBJEKTORIENTIERUNG heute so wichtigheute so wichtig??
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Klassen und InstanzenKlassen und InstanzenKlassen und InstanzenKlassen und Instanzen
Eine Klasse beschreibt ein Objekt.
Vergleichbar mit einer Schablone oder einem
Muster.
Objektklassen in VB
Werkzeugleiste
Beispiel:Jeder Schalter, der über die Werkzeugleiste in das Programm eingebaut wird, ist somit eine INSTANZ der KLASSE der CommandButtons.Alle Instanzen / Objekte verfügen über die gleiche Menge von Attributen und Methoden und reagieren auf bestimmte Ereignisse, das Aussehen kann jedoch völlig unterschiedlich sein.
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Schreibweise als ObjektdiagrammSchreibweise als ObjektdiagrammSchreibweise als ObjektdiagrammSchreibweise als Objektdiagramm
Ein Objekt ist ein abgeschlossener Speicherbereich mit einer genau definierten Ein Objekt ist ein abgeschlossener Speicherbereich mit einer genau definierten Datenstruktur (den Eigenschaften) und fest umrissenen Aufgaben. Die Datenstruktur (den Eigenschaften) und fest umrissenen Aufgaben. Die Kommunikation mit einem Objekt erfolgt über Nachrichten. Jedes Objekt weiß, Kommunikation mit einem Objekt erfolgt über Nachrichten. Jedes Objekt weiß, auf welche Nachrichten es mit welchen Methoden zu reagieren hat.auf welche Nachrichten es mit welchen Methoden zu reagieren hat.
Attribute(Eigenschaften)
Ereignisse(Aktion von außen)
Methoden(Operationen)
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Objekte in der TextverarbeitungObjekte in der Textverarbeitung Objekte in der TextverarbeitungObjekte in der Textverarbeitung
AttributAusrichtungAusrichtung
Attributswertlinkslinks
ObjektAbsatzAbsatz
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Objekte in der TextverarbeitungObjekte in der Textverarbeitung Objekte in der TextverarbeitungObjekte in der Textverarbeitung
Objekt
Attribut
Attributswert
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Methoden in der TextverarbeitungMethoden in der Textverarbeitung Methoden in der TextverarbeitungMethoden in der Textverarbeitung
Methode: NeuesDokument()
Was passiert eigentlich intern, wenn auf das nebenstehende Icon geklickt wird?
Der Mausklick löst die Methode „NeuesDokument“ aus, und es wird eine neue Instanz von der Klasse Dokument im Fenster der Applikation (hier: Word) geöffnet.
In VBA-Code:Documents.Add Dokumentype:=wdNewBlancDocument
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Methoden in der TextverarbeitungMethoden in der Textverarbeitung Methoden in der TextverarbeitungMethoden in der Textverarbeitung
Methode: DokumentSpeichern()
Was passiert, wenn auf das nebenstehende Icon geklickt wird?
Der Mausklick löst die Methode „Dokumentspeichern“ aus, die als Parameter den Pfad und Dateinamen benötigt.
In VBA-Code:ThisDocument.SaveAs („C:\TEXTE\Info_OOP.DOC“)
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Klassen/Objekte/Attribute/Methoden in der Klassen/Objekte/Attribute/Methoden in der Textverarbeitung (Beispiele)Textverarbeitung (Beispiele)
Klassen/Objekte/Attribute/Methoden in der Klassen/Objekte/Attribute/Methoden in der Textverarbeitung (Beispiele)Textverarbeitung (Beispiele)
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Objektorientierung in anderen Objektorientierung in anderen AnwendungenAnwendungen
Objektorientierung in anderen Objektorientierung in anderen AnwendungenAnwendungen
AttributeFüllungFüllung
RahmenlinieRahmenlinieetc. ...etc. ...
ObjektRechteckRechteck
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• Problemorientierung als Ansatz für Problemlöseprozesse aufbauend auf Aufgabenstellungen aus der Erfahrungswelt der Schüler und deren Betrachtung im Zusammenhang von Modellierung - Strukturierung - Implementierung – Interpretation
• Objektorientierung als grundlegender Ansatz für Modellbildung und als didaktisches Hilfsmittel zum Verständnis verschiedenster Anwendungen
• Handlungsorientierung, insbesondere im Zusammenhang mit dem Einsatz und der Nutzung von Informatiksystemen sowie den damit verbundenen Organisationsformen
• Projektorientierung als integraler Bestandteil des Unterrichts
siehe LP S. 17/18
Prinzipien im InformatikunterrichtPrinzipien im InformatikunterrichtPrinzipien im InformatikunterrichtPrinzipien im Informatikunterricht
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• Erarbeiten Sie eine Übersicht (Klassen, Instanzen, Attribute, Methoden) für die Objektorientierung in weiteren Applikationen.– Tabellenkalkulation– Vektorgrafik– Pixelgrafik– Datenbanken (mit Blick auf ERM)– HTML– ....
Was man hört, vergisst man.Was man sieht, daran kann man sich erinnern.Nur was man selbst tut, kann man verstehen.
