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Automaten und Sprachen

Da die Zielgruppe der Fortbildung sehr heterogen sein kann, ist eine Abfrage des Vorwissens im Vorfeld sicher hilfreich.

Dies betrifft das Thema Automaten und Sprachen im Besonderen, da es bereits bisher im Leistungsfach enthalten war, im Basisfach aber Elemente hinzukommen, die die Leistungsfachlehrkräfte bereits seit Jahren unterrichten.

Aus diesem Grund haben wir das Thema DFA und den Einstieg in dieses Thema explizit mit berücksichtigt.

Zeit Inhalt Material BF LF
15‘

Überblick über das Thema und Darstellen der neuen Bereiche

StVp
45‘

Bei TN ohne Unterrichtserfahrung DFA:

CS Unplugged – Pirate’s Bay als möglicher Einstieg ins Thema Automaten

  • Fachsprache
  • Notationen und Darstellungsformen
TN: Erstellen von DFA zu einfachen Sprachen (007, gerade Binärzahlen, Teilbarkeit durch 4,...)

AB 1Link Spiel X X
30‘

Experimente mit JFLAP

X X
45‘

Mealy-Automaten

  • Automaten im Alltag
  • Ausgabefunktion als zusätzliches Element
  • Abgrenzung zu DFA
TN: Eigenständiges Erstellen von Beispielautomaten sowohl formal, als Graph und als Tabelle

AB 2 X X
60‘

Kellerautomaten

  • Klammersprachen mit Klammertiefe 2: erkennenden Automaten erstellen
  • allgemeine Klammersprachen: erkennenden Automaten erstellen
  • Grenzen von DFA / regulären Sprachen; Zusammenhang DFA – reguläre Sprachen
  • Kellerautomat als Modell; formale Notation, Ablaufdiagramm
  • Wortbeispiele durchspielen für mind. 2 Beispiele aazazz / aaazazz / za

AB 3 X
60‘

Typen von Sprachen

  • reguläre, kontextfreie und kontextbehaftete Sprachen
  • Aufgaben zur Abgrenzung bearbeiten:
    anzn; anbncn; akbmcn; XML; Sprache der Wörter mit „gleich vielen a und z in beliebiger Reihenfolge“;
AB 3 X
60‘

Reguläre Ausdrücke

AB 5 X
60‘

Grammatiken, Syntaxdiagramme und EBNF

  • Zusammenhänge
  • Übungen

AB 4
Skript, inf- schule.de
X
30‘

Didaktische Herausforderungen

  • Fachsprache
  • Darstellungsformen

30‘

Abituraufgabe 2020

  • tabellengetriebene Implementierung eines DFA

 

Hintergrund

Kopiervorlagen

Vorlagen im Tauschordner

Lösungen

Software

Alle Dateien herunterladen

 

Fortbildungsablauf: Herunterladen [odt][91 KB]

Fortbildungsablauf: Herunterladen [pdf][112 KB]

 

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