Computergrafik-PraktikumAbschlusspräsentation

SierpinskiSarah Voß und Lars Jung

Johann Wolfgang von Goethe UniversitätFrankfurt am Main

Institut für InformatikProfessur für Grafische Datenverarbeitung

Prof. Dr.-Ing. Krömker

Übersicht

Aufgabenstellung Lernziele Kursstruktur Struktur und Didaktik der einzelnen

Lerneinheiten Präsentation des Ergebnisses

Aufgabenstellung

Erzeugung eines interaktiven Lernmoduls zu den Sierpinski-Körpern

Zielgruppe: Informatik- und Mathematikstudenten ab dem 1. Semester

Implementierung in HTML, Java & Java3D

Lernziele des Kurses

Kennenlernen der Sierpinski-Körper Verstehen der Algorithmen zur

Konstruktion der Körper Mathematische Zusammenhänge

kennenlernen

Kursstruktur

1.

Einleitung

2.

Sierpinski-Tetraeder

3.

Menger-Schwamm

5.

Abschluss

4.

Tetraeder-kugel

Struktur und Didaktik der einzelnen Lerneinheiten

1.

Einleitung

2.

Sierpinski-Tetraeder

3.

Menger-Schwamm

5.

Abschluss

4.

Tetraeder-kugel

Einleitung

Dient der Gliederung (keine wirkliche Lerneinheit)

Intro Was erwartet den Benutzer Zielgruppe Zeitaufwand Kurze Vorstellung des Namengebers

Struktur und Didaktik der einzelnen Lerneinheiten

1.

Einleitung

2.

Sierpinski-Tetraeder

3.

Menger-Schwamm

5.

Abschluss

4.

Tetraeder-kugel

Didaktik

Erläuterung des 2D Sierpinski-Dreiecks (Sierpinski-Teppich) als Einstieg und anschließend der 3D Sierpinski-Tetraeder (Menger-Schwamm)

Struktur Hauptseite: Konstruktion

Vertiefungsseiten (nur bei Sierpinski-Dreieck): zusätzl. Methoden zur Erzeugung

Hauptseite: Fraktale Dimension, Fläche, Volumen und Oberfläche

Übung: Applet zur praktischen Anwendung und Vertiefung des Gelernten

Diese Struktur gibt es einmal für das zweidimensionale Sierpinski-Dreieck und ein weiteres Mal für den dreidimensionalen Sierpinski-Tetraeder.Gleicher Aufbau auch bei Sierpinski-Teppich und Menger-Schwamm.

Struktur und Didaktik der einzelnen Lerneinheiten

1.

Einleitung

2.

Sierpinski-Tetraeder

3.

Menger-Schwamm

5.

Abschluss

4.

Tetraeder-kugel

Didaktik

Schrittweise Einführung und Vertiefung Mischung aus Applets und Erläuterungen auf

nahezu allen Seiten Erläuterung der Algorithmen durch vereinfachte

Objekte Erweiterung des Stoffes auf den Hauptseiten,

Vertiefung des Stoffes in Vertiefungsseiten

Didaktik (Fortsetzung)

Motivation und Spannungsbogen durch Präsentation von „Zwischenergebnisse“

Motivation zur eigenen Umsetzung des Stoffes durch ein Anwendungsbeispiel

Struktur Einleitung und Motivation Dreigeteilter Aufbau

Grundlagen Optimierung und Variation Anwendung

In allen drei Teilen Hauptseiten, die den Stoff voran treiben Vertiefungsseiten zu den mathematischen

Hintergründen Abschluss durch ein interaktives Applet

Struktur und Didaktik der einzelnen Lerneinheiten

1.

Einleitung

2.

Sierpinski-Tetraeder

3.

Menger-Schwamm

5.

Abschluss

4.

Tetraeder-kugel

Abschluss

Zusammenfassung der einzelnen Lerneinheiten

Outro