Gesellschaft für Informatik e.V.

Lecture Notes in Informatics


DeLFI 2008: Die 6. e-Learning Fachtagung Informatik P-132, 401-412 (2008).

Gesellschaft für Informatik, Bonn
2008


Editors

Silke Seehusen, Ulrike Lucke, Stefan Fischer (eds.)


Copyright © Gesellschaft für Informatik, Bonn

Contents

XML-basierte dreidimensionale Animation von Algorithmen und Datenstrukturen

Ashraf Baker , Dirk Grunwald and Stefan Kappes

Abstract


Der zunehmende Gewinn an Bedeutung und Akzeptanz von Algorithmenvisualisierungssystemen (AVS) - sowohl bei Lernenden als auch bei Lehrenden - führt zu deren verstärkten Einsatz in der Lehre als moderne E-Learning-Instrumente. Während für viele Algorithmen eine zweidimensionale Visualisierung aus didaktischen Gründen vollkommen ausreicht, existieren zahlreiche Algorithmen, z. B. aus den Bereichen der Computergrafik und Bioinformatik, deren wesentliche Eigenschaften erst bei einer Visualisierung im Dreidimensionalen zur Geltung kommen. Da fast alle derzeit existierenden AVS sich jedoch auf die zweidimensionale Visualisierung von konventionellen Algorithmen und Datenstrukturen beschränken, entwickelten wir an unserem Institut einen XML-Standard (Auszeichnungssprache) [Th07, Ka05] zur dreidimensionalen Animation von Algorithmen und Datenstrukturen und stellen diesen in dieser Arbeit vor. Unser Hauptaugenmerk richtet sich dabei auf die Anwendbarkeit für rechenintensive und NP-vollständige Algorithmen [We03]. Nach einer kurzen Einführung in die Thematik und Motivation unserer Arbeit, gehen wir im zweiten Abschnitt auf die Ergebnisse unser Anforderungsund Stateof-the-Art-Analysen ein. Im darauffolgenden Abschnitt stellen wir die Struktur, den Aufbau und die Bestandteile sowie einige Features der von uns entwickelten Auszeichnungssprache (bzw. Standard) xml3DVis vor. Anschließend erfolgt eine Beschreibung des von uns implementierten Interpreters, mit dem in xml3DVis erstellte Skripte geparst, interpretiert und visuell dargestellt werden können. Im vorletzten Abschnitt zeigen wir anhand eines rechts aufwendigen Beispiels, wie wir mithilfe unserer Sprache das NP-vollständige Travelling-Salesman-Problem animiert haben. Abschließend evaluieren wir die Sprache und zeigen ein überraschendes Ergebnis.


Full Text: PDF

Gesellschaft für Informatik, Bonn
ISBN 978-3-88579-226-0


Last changed 24.01.2012 22:01:43