Einleitung

Einleitung zum Unterrichtsgegenstand Softwareentwicklung (SEW) - 2. Klasse

Im zweiten Ausbildungsjahr wird aus dem Schreiben einzelner Skripte das Entwerfen von Programmen. Daten werden in komplexeren Strukturen organisiert, Algorithmen werden nicht nur geschrieben, sondern analysiert, und mit der objektorientierten Programmierung kommt ein neues Denkmodell dazu.

Die Werkzeuge bleiben HTML, CSS und JavaScript. Sie sind vertraut genug, dass sich die Aufmerksamkeit ganz auf die neuen Konzepte richten kann.

Überblick über die Lerninhalte des Schuljahres

Funktionen vertieft: Funktionen als Werte, Callbacks. Darauf bauen praktisch alle modernen Bibliotheken auf.
Komplexere Datenstrukturen: Objekte, verschachtelte Strukturen, Maps und Sets; die passende Struktur für ein Problem wählen.
Algorithmen analysieren: Such- und Sortieralgorithmen hinsichtlich Zeit- und Speicherbedarf vergleichen; binäre Suche; Messungen und Wachstum.
Objektorientierte Programmierung: Klassen, Objekte, Datenkapselung; Zuständigkeiten verteilen.
Statik-Modellierung: Problembeschreibungen als UML-Klassendiagramme darstellen und Diagramme in Code umsetzen.
API-Dokumentation und Bibliotheken: Eigene Programme auf Methodenebene dokumentieren (JSDoc); Bibliotheken auswählen, einbinden und eigene Bausteine bereitstellen.
Anwendungsentwicklung mit GUI: Formulare, Canvas und Medien; Programme mit grafischer Benutzeroberfläche für unterschiedliche Medien.
Testen und Debugging: Testfälle für objektorientierte Programme definieren; systematische Fehlersuche.

Methodik und Unterrichtsorganisation

Der Unterricht ist in allen Jahrgängen gleich organisiert: wöchentliche Übungsbeispiele, Code-Reviews, Präsentationen der eigenen Lösungen und die Besprechung alternativer Lösungswege in der Gruppe. Am Jahresende steht ein größeres GUI-Projekt.

Erwartete Kompetenzen am Ende der 2. Klasse

Komplexere Datenstrukturen situationsgerecht einsetzen
Such- und Sortieralgorithmen bezüglich Zeit- und Speicherbedarf analysieren
Klassen entwerfen, Objekte anlegen und Datenkapselung anwenden
Eine Problembeschreibung als Klassendiagramm modellieren und umsetzen
API-Dokumentation für eigene Programme erstellen
Programme mit grafischer Benutzeroberfläche entwickeln und systematisch testen

Ausblick

In der 3. Klasse wechselt das Werkzeug zu Python. Damit zeigt sich, dass die gelernten Konzepte sprachunabhängig tragen. Dazu kommen Rekursion, Vererbung, Polymorphismus und Versionsverwaltung.