Im Rahmen der Projektschiene "IP12" bauten wir für unsere Kundin ein didaktisches (physisches) Spiel, um den Studierenden das Prinzip von gewichteten Graphen sowie die Anwendung der Algorithmen von Prim und Kruskal näher zu bringen. Das Spiel trägt den Namen "Pipe It Up!".
Didaktisches, physisches Spiel
Pipelinesystem
Mathematishe Grundlagen der Informatik
Graphentheorie
Algorithmen von Prim und Kruskal
Sprachen: Java, JavaFX
Datenbank: SQLite
Betriebssystem: Raspberry Pi OS
Hardware: Raspberry Pi 4, Raspberry Pi 7-Inch Touchscreen-Display
Das Projekt befasst sich mit den Algorithmen von Prim und Kruskal aus der Graphentheorie.
Ca. 10 % der Studierenden verstehen diese Algorithmen nicht auf Anhieb.
Manche Studierende sehen zudem den Praxisbezug nicht oder zeigen kein Interesse an den Algorithmen.
Das Produkt «Pipe It Up!» wurde für Studierende der Hochschule FHNW entwickelt, welche die Algorithmen von Prim und Kruskal im Modul "Mathematische Grundlagen der Informatik" lernen. Basierend auf einem physischen Spielbrett mit Bausteinen bietet das Produkt einen Erklär-Modus sowie einen Spiel-Modus. Mit den beiden Modi können die Studierenden die Algorithmen lernen und praktisch anwenden.
Im Gegensatz zu den Folien, Theorieskripten, Aufgabenblättern und Youtube-Videos bietet das Produkt «Pipe It Up!» eine spielerische Einführung in die Anwendbarkeit und fördert somit eine bessere Vorstellung über die beiden Algorithmen.
Das Ergebnis ist ein Brettspiel, welches auf eine spielerische Weise die Algorithmen von Prim und Kruskal erklärt. Das Spiel simuliert den Bau eines Pipeline-Systems. Die Simulation eines Pipeline-Netzwerkes schafft einen Bezug zum echten Leben, dadurch soll der Lerneffekt der Studierenden gesteigert werden. Im Spiel geht es darum, mithilfe der Algorithmen von Prim und Kruskal die Pipelines so zu legen, dass alle Städte mit den geringsten Kosten miteinander verbunden sind.
Projektdauer: 09.2021 - 06.2022
Aufwand in Personenstunden: 2246
Teamgrösse: 1. und 2. Semester: 8 Personen
Projektarbeit im 1. und 2. Semester, Studiengang Informatik und iCompetence
Dr. Lucia Di Caro
Hochschule für Technik
Bahnhofstrasse 6
5210 Windisch
lucia.dicario@fhnw.ch
Von links nach rechts:
| Name | Rolle 1. Semester | Rolle 2. Semester |
|---|---|---|
| Samir Hauri | Usability-Manager | Qualitätsmanager |
| Aaron Bodenmann | Requirements Engineer | Informationsmanager |
| Nicola Liechti | Qualitätsmanager | Requirements Engineer |
| Clara Tran | Informationsmanagerin | Usability-Managerin |
| Luca Plozner | Testmanager | Software Architekt |
| Tino Heuberger | Software Architekt | Testmanager |
| Marc Föry | Projektleiter | Entwickler |
| Carl von Burg | Entwickler | Projektleiter |
Roswitha Dubach
roswitha.dubach@fhnw.ch
