051946 VU Algorithms and Data Structures (2025S)

Ziele: Grundlegende Kenntnisse in Algorithmen und Datenstrukturen. Entwicklung und Analyse von Algorithmen unter Berücksichtigung ihrer Komplexität und Effizienz. Praxisnahe Fähigkeiten in der Anwendung grundlegender Datenstrukturen wie Listen, Stacks, Queues, Bäume und Graphen. Fachdidaktische Kompetenzen, um komplexe Themen verständlich und strukturiert für den Schulunterricht aufzubereiten und zu vermitteln.

Inhalte: Die Lehrveranstaltung behandelt zunächst grundlegende Themen wie Computational Thinking, Problemlösungsstrategien, Big-O-Notation und asymptotischer Analyse. Darauf aufbauend werden die Studierenden mit verschiedenen Algorithmen vertraut gemacht, wie etwa Insertion Sort, Merge Sort, der linearen und binären Suche sowie Algorithmen für Graphen. Auch grundlegende Datenstrukturen wie Listen, Stapel, Warteschlangen sowie Hash-Tabellen, binäre Suchbäume und Graphen werden behandelt. Ein weiterer Schwerpunkt liegt auf fachdidaktischen Aspekten, um die Konzepte im Schulunterricht zu vermitteln.

Methoden: Die Lehrveranstaltung kombiniert Vorlesungen mit praktischen Übungen. Zur Vertiefung der Inhalte erhalten die Studierenden Übungsblätter, die sie eigenständig bearbeiten und auf der Lernplattform einsehen können. In den begleitenden Übungen und Tutorien werden die Ergebnisse der Übungsblätter präsentiert, besprochen und offene Fragen geklärt.