Gruppenarbeit: Heiratsproblem

Verfasst von Rolf Bruderer

Fachgebiet	Algorithmik, Programmierung
Schultyp	Fachhochschule, Gymnasium
Voraussetzungen	Tabellenkalkulation, Variablen und Funktionen aus Mathematik
Dauer	Teil 1: 2 Lektionen Teil 2: mindestens 2 Lektionen (je nach Programmier-Erfahrung)

Worum geht es?

Zuordnungsprobleme sind alltägliche Probleme, die jedem bekannt sind. Ob zum Beispiel das Finden einer Tischordnung an einer Geburtstagsparty, das Zusammenstellen von Teams im Sport oder das Einteilen von Stundenplänen an Schulen, all dies sind letztendlich Zuordnungsprobleme. Das Heiratsproblem ist nicht nur ein besonders anschauliches und berühmtes Zuordnungsproblem aus der theoretischen Informatik, es ist auch ein besonders vielseitiges Problem an welchem man verschiedenste Aspekte der Informatik demonstrieren kann.

Der erste Teil dieser Unterrichtseinheit beschäftigt sich ausschliesslich mit dem Algorithmus zum Finden einer stabilen Heirat. Die Schüler erfahren dabei, dass Informatik nicht zwingend am Computer stattfinden muss, sondern (wie alle Wissenschaften) vor allem im Kopf beginnt. Ein Problem kann vom Computer schliesslich nur dann gelöst werden, wenn es einen Algorithmus dafür gibt. Durch die Rollenverteilung in der Gruppenarbeit, erfahren die Teilnehmer bereits etwas über die Trennung von Algorithmen/Programmen und Datenstrukturen.

Im zweiten Teil soll der Algorithmus implementiert werden. Dabei sollen die Schüler lernen, dass es oft schwierig ist, einen Algorithmus in eine für den Computer verständliche formale Sprache zu übersetzen. Wir verwenden dazu Visual Basic unter Excel, damit die Schüler ein nützliches Programmiertool kennen lernen, mit dem sie sich auch selbst durch kleine Programme die tägliche Arbeit am Computer erleichtern könnten.

Downloads

	Vortragsfolien Teil 1	PDF [459 KB] · Powerpoint [1 MB]
	Übungsblatt zur Gruppenarbeit	PDF [11 KB] · Word [43 KB]
	Excel-File für die Aufgabe	Excel [27 KB]
	Hilfsblätter zur Gruppenarbeit	PDF [23 KB] · Word [54 KB]
	Lösung zur Gruppenarbeit	PDF [17 KB] · Word [133 KB]
	Excel-File mit Lösung der Aufgabe	Excel [48 KB]
	Vortragsfolien Teil 2	PDF [158 KB] · Powerpoint [847 KB]
	Übungsblatt zur Programmierübung	PDF [778 KB] · Word [910 KB]
	Visual Basic Sprachübersicht	PDF [10 KB] · Word [34 KB]
	Excel-File mit Makros, um zufällige Heiratsprobleme für den Unterricht zu generieren	Excel [68 KB]
	Excel-File mit Makros, um persönliche Präferenzlisten für die Klasse zu erstellen	Excel [89 KB]
	Alle Materialien, ZIP	ZIP [4 MB]
	Java-Source-Code zum Applet	ZIP [31 KB]