Algorithmen in der Natur

In dieser Unterrichtsstunde wurde über den natürlichen Ursprung von Technik und explizit über die Vorkommnisse von Algorithmen innerhalb der Natur gesprochen. Dazu wurde zu Beginn der grundsätzliche Algortihmusbegriff definiert und dabei festgestellt, dass ein Algorithmus immer eine präzise formulierte Verfahrensvorschrift zur Lösung eines Problems darstellt. In diesem Zusammenhang wurde außerdem geklärt, welche Algorithmen nun genau in der Natur vorkommen (z.B. Vögelschwärme, Spinnweben oder Virenfortpflanzung) und welche Techniken bereits aus der Natur adaptiert wurden (z.B. Klettverschlüsse, Sonarsysteme, Raketenantrieb, Winglets usw.). Abschließend musste noch ein Glossar zu wichtigen Fachbegriffen angelegt werden. Dabei mussten mehrere Arbeitsgruppen ein kollaborativ gestaltetes Dokument innerhalb von Microsoft Word anlegen und zu den Schlagwörtern Bionik, Naturanaloge Optimierungsverfahren, evolutionäre Algorithmen sowie schwarmintelligente Algorithmen und den Ameisenalgorithmus recherchieren. Schlussendlich wurden die Begriffsdefinitionen innerhalb das Glossars eingetragen und die Ergebnisse der Recherche den anderen Gruppen präsentiert.


Kompetenzen

  1. Ich verstehe wie ein Algorithmus funktioniert und aus welchen Elementen er besteht.
  2. Ich weiß wo Algorithmen in der Natur vorkommen und kann das Forschungsgebiet der Bionik erklären.
  3. Ich kann zwischen evolutionären und schwarmintelligenten Algorithmen unterscheiden.
  4. Ich weiß wie der Ameisenalgorithmus funktioniert und wie Ameisen sich orientieren können.
  5. Ich weiß wie ich kollaborativ mit anderen Menschen über das Internet zusammenarbeiten kann.
  6. Ich kann innerhalb von Office 365 Dokumente erstellen und diese mit anderen teilen.



Unterrichtsmaterialien


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