Undervisningsbeskrivelse Stamoplysninger til brug ved prøver til gymnasiale uddannelser Termin Institution Uddannelse Fag og niveau Lærer(e) Hold Termin hvori undervisningen afsluttes: maj-juni 2013 HTX Vibenhus / Københavns Tekniske Gymnasium htx Programmering C Ian Koch 2920123ProC Oversigt over gennemførte undervisningsforløb Titel 1 Introduktion til programmering ved Scratch Titel 2 Java programmering af Konsol applikationer Titel 3 Brugerfladedesign, og Objektorienteret kodning. Titel 4 Database programmering og app udvikling til smartphones Titel 5 Eksamensprojekt Side 1 af 9
Beskrivelse af det enkelte undervisningsforløb (1 skema for hvert forløb) Titel 1 Introduktion til programmering ved Scratch Med udgangspunkt i Flash spillet Worlds Hardest Game får eleverne som opgave at lave et tilsvarende spil ved hjælp af udviklingsværktøjet Scratch. Scratch er et let tilgængeligt visuelt udviklingsværktøj udviklet af MIT, som ikke kræver forudgående kendskab til programmering og kodning. Worlds Hardest Game er et computerspil udviklet i Flash af firmaet Armor Games og består i sin opbygning af simple lettilgængelige levels, hvor det er nemt at forstå målet. Det kræver imidlertid hurtig reaktion og rytme at nå målet. Der er 30 levels i alt. Sværhedsgraden stiger progressivt for hvert level. Hvet level består af en grafik for selve banen, en spillerbrik (rød), et eller flere monstre (blå), eventuelle powerups (gule) og checkpoints (lysegrønne), samt andre elementer som eleverne har en intuitiv fornemmelse for, hvordan virker. Gennem løbende workshops i klassen udvikler eleverne levels fra Worlds Hardest Game. Der opnås undervisningsdifferentiering idet eleverne selv får lov at vælge hvilke levels de vil implementere. Eventuelt kan de selv finde på nye levels som ikke findes i det originale spil. programmeringssprog (Scratch) elementer i programmeringssprogets opbygning såsom data- og kontrolstrukturer, løkker, betinget udførelse, styring af animation og inkludering af grafik og lyd. programmers regelbundne opførsel ud fra programmets enkelte elementer programmers interaktion med omgivelserne Omfang 15.08.12 07.09.12. Uge 33-36. I alt 12 lektioner. Scratch er valgt som programmeringsintroduktion fordi det kræver meget få forudsætninger, men samtidig introducerer følgende læreplansmål visuelt programmeringssprog elementer i programmeringssprogets opbygning såsom data- og kontrolstrukturer, herunder specielt betinget udførelse og løkker. programmers regelbundne opførsel ud fra programmets enkelte elementer idet robotten kun gør hvad den får instrukser til programmers interaktion med omgivelserne demonstreres ved input og output styring. Væsentligste arbejdsformer Klasseundervisning samt workshop gruppearbejde, typisk i grupper af to elever. Side 2 af 9
Side 3 af 9
Titel 2 Java programmering af Konsol applikationer Eleverne introduceres til udviklingsværktøjet Eclipse. Med udgangspunkt i grundbogen for Java beskrevet nedenfor introduceres eleverne til følgende krav i kernestoffet: Computerens virkemåde Typer og variable samt simple datastrukturer Løkker Betinget udførelse Operatorer Udviklingsværktøjet Eclipse kan gratis hentes fra eclipse.org. Der vælges Eclipse IDE for Java Developers, 149 MB Læsepensum: Som grundbog anvendes: Objektorienteret programmering i JAVA, 4. udgave, Jacob Nordfalk, forlaget Globe. Siderne 17-65. Omfang 10-09-12-02-11-12. Uge 37-44 I alt 13 lektioner. Eleverne skal anvende eksisterende programdele og biblioteksmoduler i arbejdet med at programmere et fungerende system. demonstrere kreativitet og systematik i programmeringsprocessen løse en enkel problemstilling gennem udviklingen af et program (tekstbaseret) Der stiles mod faglig progression ved at eleverne skal kunne genkende og forklare de grundlæggende programstrukturer i såvel Scratch som Eclipse og MVS C#. For MVS C# er det demonstreret af lærer samt de elever som ønsker det. Væsentligste arbejdsformer Klasseundervisning/virtuelle arbejdsformer/anvendelse af fagprogrammer/skriftligt arbejde/eksperimentelt arbejde. Undervisningen foregår primært i workshops ved at eleverne anvender og udfører programmeringseksemplerne fra grundbogen. Senere stilles eleverne opgaver, hvor de selv finder og implementer en løsning efter egne ideer med instruktion fra lærer. Programmerne afprøves selvstændigt i grupper eller individuelt. Side 4 af 9
Side 5 af 9
Titel 3 Brugerfladedesign, og Objektorienteret kodning. Eleverne introduceres til objektorienteret software udvikling gennem udviklingsværktøjet Eclipse SDK for JAVA Der bygges videre på programmeringsopgaverne fra forløb 2, og eleverne introduceres til visuelt design som en del af RAD (Rapid Application Development) udviklingscyklussen. Med baggrund i forforståelsen af JAVA introduceres object begrebet, som både introduceres i den rent tekstbaserede kode. Hvis muligt anvendes desuden en visuelle designer, ellers skabes det visuelle look abstrakt med kode. Begreber som properties og events introduceres og anvendes til interaktive programmer. Eleverne vælger som træning til deres eksamensprojekt i foråret en opgave, eksempelvis at udvikle et par levels af The Worlds Hardest Game, som de mødte i introduktionsforløbet. Fordele og ulemper mellem de forskellige værktøjer diskuteres. Læsepensum: Objektorienteret programmering i JAVA, 4. udgave, Jacob Nordfalk, forlaget Globe. Siderne 67-122. Omfang 05-11-12-14-12-12. Uge 45-50 I alt 15 lektioner. Eleverne skal opnå kendskab til Brugerfladedesign. Professionelle udviklingsværktøjer. Biblioteksmoduler Skelnen mellem Design og Kodning. Fejlkorrektion (Debugging). Pseudokodning Styring af programmeringsprojekt Væsentligste arbejdsformer Der stiles mod faglig progression ved at eleverne skal kunne identificere mulighederne i console applications og en grafisk brugerflade bestående af objecter. Klasseundervisning/virtuelle arbejdsformer/anvendelse af fagprogrammer/skriftligt arbejde/eksperimentelt arbejde. Side 6 af 9
Undervisningen foregår primært i workshops ved at eleverne anvender og udfører programmeringseksemplerne fra tutorials fra internettet samt lærereksempler. Eleverne stilles opgaver, hvor de selv finder og implementer en løsning efter egne ideer med instruktion fra lærer. Programmerne afprøves selvstændigt i grupper eller individuelt. Side 7 af 9
Titel 4 Database programmering og app udvikling til smartphones Forløbet gennemføres kun hvis tiden tillader. Eleverne introduceres til andre former for projekter, database applikationer samt smartphone apps, som med fordel kan give ideer til det kommende eksamensprojekt. Udviklingsværktøj: Flash Developer. Omfang Væsentligste arbejdsformer 12 lektioner over 1 måned. Januar. Eleverne kunne anvende Database programmering (introduktion til flere programmeringssprog) App udvikling til Smartphones ved hjælp af Flash Developer (introduktion til flere programmeringssprog) Projektarbejdsform Eksperimentelt arbejde, gruppearbejde. Side 8 af 9
Titel 5 Eksamensprojekt Selvstændigt projekt. Der udleveres ideoplæg til mulige projekter men eleven opfordres til selv at finde problemstilling som løses ved programmering. Undervisningsmateriale: Javabog.dk Omfang 40 lektioner over 3 måneder. Eleverne skal opnå kendskab og forståelse så de kan anvende Arbejdsgange i programmeringsprocessen Abstrakte programmeringsbeskrivelser og dokumentation Anvende eksisterende programdele og biblioteksmoduler Løse en enkel problemstilling gennem udviklingen af et program Væsentligste arbejdsformer Projektarbejdsform Eksperimentelt arbejde, gruppearbejde. Søgning på internettet for JAVA beskrivelser samt eksempelkode. Side 9 af 9