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DIY Computer: Unterschied zwischen den Versionen

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=DIY Mechanical Counter=
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''Dawn LeClair, member of the 1975 Wickenburg High School Math Club, sits in front of the so-called paper clip computer (Wickenburg High School)''
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* [https://www.youtube.com/watch?v=_0bj6JidT74 How to Make Mechanical Counter from Cardboard] by  GearBox Creative
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** [https://creativethingsdotblog.wordpress.com/2018/02/12/how-to-make-mechanical-counter-2-digit-with-templates/ Templates]
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* [https://www.youtube.com/watch?v=rjWfIiaOFR4 How mechanical counters work] youtube video by Matthias Wendel
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** [https://www.youtube.com/watch?v=lwt8QujQv5s Building the mechanical counter] youtube video
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** [https://woodgears.ca/counter/ Website with CAD plans]
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* [https://www.youtube.com/watch?v=4L-lLPBu0Qc DIY Marble Counting Machine - Cardboard]
  
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=HOW TO BUILD A WORKING DIGITAL COMPUTER=
  
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''Dawn LeClair, member of the 1975 Wickenburg High School Math Club, sits in front of the so-called paper clip computer (Wickenburg High School)''
  
 
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"1967 erschien ein Buch mit dem Titel „How To Build a Working Digital Computer“ von den Autoren Edward Alcosser, James P. Phillips und Allen M. Wolk.[25] Das Buch beschreibt, wie man einen einfachen Computer aus Alltagsgegenständen bauen kann, wie aus Büroklammern für Schalter und einer Konservendose für den Trommelspeicher. Für 1000 US-Dollar vertrieb das Unternehmen COMSPACE 1969 eine professionell zusammengebaute Version dieses Lerncomputers unter dem Namen Arkay CT-650."
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"1967 erschien ein Buch mit dem Titel „How To Build a Working Digital Computer“ von den Autoren Edward Alcosser, James P. Phillips und Allen M. Wolk. Das Buch beschreibt, wie man einen einfachen Computer aus Alltagsgegenständen bauen kann, wie aus Büroklammern für Schalter und einer Konservendose für den Trommelspeicher."
 
siehe https://de.wikipedia.org/wiki/Personal_Computer  
 
siehe https://de.wikipedia.org/wiki/Personal_Computer  
  
 
[[Datei:Paperclipcover.jpg|mini]]
 
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Weiterführende Links<br>
 
Weiterführende Links<br>
  
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* [https://archive.org/details/howtobuildaworkingdigitalcomputer_jun67 Download PDF des Original-Buchs]
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* [https://archive.org/details/howtobuildaworkingdigitalcomputer_jun67 Download PDF des Original-Buchs] bei Archive.org
 
* https://www.evilmadscientist.com/2013/paperclip/  
 
* https://www.evilmadscientist.com/2013/paperclip/  
 
* https://hackaday.io/project/168833-wdc-1-a-working-digital-computer
 
* https://hackaday.io/project/168833-wdc-1-a-working-digital-computer
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* at least one modern build has been completed, see youtube
 
* at least one modern build has been completed, see youtube
 
* Arkay (later, Comspace) CT-650 computer trainer developed by Irving Becker https://history-computer.com/ModernComputer/Personal/Arkay.html (side note: becker also developed another educational cardboard kit called CARDIAC for Bell Laboratories.)
 
* Arkay (later, Comspace) CT-650 computer trainer developed by Irving Becker https://history-computer.com/ModernComputer/Personal/Arkay.html (side note: becker also developed another educational cardboard kit called CARDIAC for Bell Laboratories.)
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* 3D printed version https://www.instructables.com/id/Mostly-3D-Printed-Binary-Encoder/
  
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Für 1000 US-Dollar vertrieb das Unternehmen COMSPACE 1969 eine professionell zusammengebaute Version dieses Lerncomputers unter dem Namen Arkay CT-650.
  
 
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==Eingabegerät – Encoder==
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==Encoder – Eingabegerät==
 
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===Materialliste===
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| 2 || 5 X 8 X 1/8 in. composition boards || 12,7 X 20,32 X 0,318 cm Setzbrett (?) || 12,5 X 20 X 0,3 cm Holzbrett
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| 6 || 3/8 in. dowels, 2 1/8 in. long (height of spool + 1/4 in.) || 0,953 cm Zylinderstift/Rundholzstab, 5,397 cm lang (Höhe der Spule + 0,635 cm) || Rundholzstab mit 10 mm Durchmesser, ? cm lang (Höhe der Spule + 0,635 cm)
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| 12 || [https://www.ebay.co.uk/itm/Hillman-Flat-Wood-Screw-No-4-x-1-2-in-L-Brass-100-pk/392487354843?epid=1300485552&hash=item5b6211c1db:g:7xoAAOSwkwxdqf4S 1/2 in. wood screws no. 4] || Holzschrauben vom Typ Nr. 4, Länge: 1,27 cm ||
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|  || '''Rotary switches (2):''' || '''Drehschalter (2):''' ||
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| 2 || thread spools, empty (1 1/2 in. diameter, 1 7/8 in. height || leere Garnspulen/rollen (Durchmesser 3,81 cm, Höhe 4,763) ||
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| 2 || 1/4 in. dowels, 3 1/8 in. long (height of spool + 1/4 in.) || 0,635 cm Zylinderstift/Rundholzstab, 7,938 cm lang (Höhe der Spule + 0,635 cm) || 6 mm Rundholzstab, ? cm lang (Höhe der Spule + ca. 0,635 cm)
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| 2 || 1 in. wood screws no. 4 || Holzschrauben 2,54 cm ||
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|  || 5 ft. uninsulated hook-up wire '''(20 gage)''' || Schaltdraht/-litze, unisoliert, ca. 1,5 m, 20 Gauge = 0.813mm || Schaltdraht, Ø 0,8 mm, z.B. bei [https://www.reichelt.de/kupferschaltdraht-verzinnt-0-8-mm-22-m-zinn-0-8-22m-p190455.html?&trstct=pos_0&nbc=1 Reichelt]
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|  || adhesive tape, 2 in. wide || Klebeband, ca. 5 cm breit ||
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|  || '''Display circuit''' || '''Display-Schaltung''' ||
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| 8 || #48 or 41 lamps (2V, .06 A) ||  ||
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| 16 || paper clips (large) || Brief-/Büroklammern (groß) ||
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| 2 || 7 x 1/2 in. tin strips (from can or sheet) || 17,78 x 1,27 cm Blech-Streifen (aus Blechdose oder Zinnblech) ||
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|  || 5 ft. insulated hook-up wire '''(20 gage)''' || Schaltdraht/-litze, isoliert, ca. 1,5 m ||
 
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|  || '''Chassis:''' || '''Gehäuse:'''
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|  || 1 ft. uninsulated hook-up wire '''(20 gage)''' || Schaltdraht/-litze, unisoliert, ca. 30 cm ||
 
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| 2 || 5 X 8 X 1/8 in. composition boards || 17,7 X 20,32 X 0,3175 cm Setzbrett (?)
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| 4 || 1/2 in. [https://en.wikipedia.org/wiki/Computer_case_screws##6-32_UNC_screw machine screws (6-32)] || Metallgewindeschrauben vom Typ 6-32, Länge: 1,27 cm || M3 Schrauben ?
 
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| 6 || Beispiel || Beispiel
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| 2 || 1 in. machine screws (6-32) || Metallgewindeschrauben vom Typ 6-32, Länge: 2,54 cm  || M3 Schrauben ?
 
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| 12 || 1/2 in. wood screws || 1,27 cm Holzschrauben
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| 12 || nuts (6-32) || Muttern vom Gewindetyp 6-32 || M3-Muttern
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|  || '''Special tools''' || '''Spezialwerkzeug''' ||
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|  || Tin snips || Blechschere ||
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|  || Drill (1/16, 3/32, 1/8, 1/4, 3/8) || Bohrer (1,587; 0,238; 0,318; 0,635; 0,953) ||
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|  || Razor blade || Rasierklinge ||
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|  || Steel-edge ruler or straightedge || Stahllineal ||
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|  || Round file || Rundfeile ||
 
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=Other Approaches=
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===Anleitung===
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Zunächst einmal werden zwei 3 mm dünne Brettchen in der Größe 12,7 x 20,3 cm zugeschnitten (entspricht ca. 5 x 8 x 1/8 inch).
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Eines der beiden Brettchen, die Oberseite, wird die Lämpchen und die Schaltersteuerung aufnehmen. Das zweite Brettchen bildet die Unterseite, an der die beiden Drehschalter fixiert werden.
  
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Bei der Spule haben wir zunächst ein Problem, da die in der Materialliste angegebene Garnspule in Deutschland nicht üblich ist. In der Originalanleitung handelt es sich um eine ca. 3,8 x 4,7 cm große Plastikspule, die meisten hier verfügbaren Garnspulen sind jedoch wesentlich kleiner. Ich habe eine ähnliche Spule von einer amerikanischen Freundin bekommen. Auf lange Sicht gibt es zwei Möglichkeiten: die Spule mit den angegebenen Maßen 3D-Drucken, oder die Pläne im Hinblick auf verfügbare Spulen ändern. Da wir noch ganz am Anfang stehen, bleiben wir erstmal möglichst nah am Original, bevor wir Veränderungen vornehmen.
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Die Größe der zwei Spulen ist für das weitere Vorgehen wichtig, da die Länge der Rundhölzer sowie die Höhe des Gesamtgeräts hängen davon ab.
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Meine Spule hat eine Höhe von 45mm, also werde ich das Rundholz auf ca. 51,5 mm Länge zuschneiden.
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=Anknüpfende Themen=
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==Andere Selbstbau-Computer==
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* [https://www.rechnen-ohne-strom.de/links-lit-anleit/bauanleitungen/ Bauanleitungen "Rechnen ohne Strom"]
 
* 1968: CARDIAC (CARDboard Illustrative Aid to Computation), also developed by Irving Becker (Alstair) for Bell Laboratories. The kit consists of an instruction manual and a die-cut cardboard "computer".
 
* 1968: CARDIAC (CARDboard Illustrative Aid to Computation), also developed by Irving Becker (Alstair) for Bell Laboratories. The kit consists of an instruction manual and a die-cut cardboard "computer".
 
** https://en.wikipedia.org/wiki/CARDboard_Illustrative_Aid_to_Computation
 
** https://en.wikipedia.org/wiki/CARDboard_Illustrative_Aid_to_Computation
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** [https://www.cs.drexel.edu/~bls96/museum/CARDIAC_manual.pdf Download instruction manual]
 
** [https://www.cs.drexel.edu/~bls96/museum/CARDIAC_manual.pdf Download instruction manual]
 
* [https://en.wikipedia.org/wiki/Digi-Comp_I Digi-Comp I]
 
* [https://en.wikipedia.org/wiki/Digi-Comp_I Digi-Comp I]
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==Analogcomputer==
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* UCLA's Mechanical Brain: 1948
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https://www.youtube.com/watch?v=hIinz4fKGpo
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* Workshop mit Wolfgang Spahn
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** https://dernulleffekt.de/doku.php?id=analogcomputation:01_chuascircuit
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==Exkursionen==
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* [https://www.hnf.de/start.html Heinz Nixdorf MuseumsForum] in Paderborn, ca. 2 Stunden von Köln
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* Analog Paradigm in der Nähe von Wiesbaden, Museum für historische Rechner
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** [https://m.heise.de/tr/artikel/Zurueck-in-die-Zukunft-4232274.html?seite=all Zurück in die Zukunft], Heise-Artikel
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** http://analogparadigm.com/
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==Algorithmen des Alltags==
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Algorithmen sind schon viel älter als das Programmieren (auf einem Computer). Vielleicht ganz am Anfang machen, damit alles besser greifbar/vorstellbarer ist
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* Schuhe/Schnürsenkel binden (wir wenden Algorithmen bei Alltagshandlungen an, derer wir uns noch nicht einmal bewusst sind. Notiere in einzelnen Schritten, wie du dir die Schuhe bindest. Vergleichen der Algorithmen.)
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* Kochen/Rezepte
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* Bücher im Regal sortieren (BubbleSort vs. )
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* Spielkarten sortieren

Aktuelle Version vom 22. Dezember 2020, 12:26 Uhr

DIY Mechanical Counter


HOW TO BUILD A WORKING DIGITAL COMPUTER

Wickenburg.gif

Dawn LeClair, member of the 1975 Wickenburg High School Math Club, sits in front of the so-called paper clip computer (Wickenburg High School)


"1967 erschien ein Buch mit dem Titel „How To Build a Working Digital Computer“ von den Autoren Edward Alcosser, James P. Phillips und Allen M. Wolk. Das Buch beschreibt, wie man einen einfachen Computer aus Alltagsgegenständen bauen kann, wie aus Büroklammern für Schalter und einer Konservendose für den Trommelspeicher." siehe https://de.wikipedia.org/wiki/Personal_Computer

Paperclipcover.jpg


Weiterführende Links


Tatsächlich gebaute Geräte basierend auf dem Buch:


Für 1000 US-Dollar vertrieb das Unternehmen COMSPACE 1969 eine professionell zusammengebaute Version dieses Lerncomputers unter dem Namen Arkay CT-650.



SONSTIGE LINKS:



Encoder – Eingabegerät


Materialliste

MATERIALS MATERIALIEN (übersetzt) MATERIALIEN (final)
Chassis: Gehäuse (übersetzt): Gehäuse (final):
2 5 X 8 X 1/8 in. composition boards 12,7 X 20,32 X 0,318 cm Setzbrett (?) 12,5 X 20 X 0,3 cm Holzbrett
6 3/8 in. dowels, 2 1/8 in. long (height of spool + 1/4 in.) 0,953 cm Zylinderstift/Rundholzstab, 5,397 cm lang (Höhe der Spule + 0,635 cm) Rundholzstab mit 10 mm Durchmesser, ? cm lang (Höhe der Spule + 0,635 cm)
12 1/2 in. wood screws no. 4 Holzschrauben vom Typ Nr. 4, Länge: 1,27 cm
Rotary switches (2): Drehschalter (2):
2 thread spools, empty (1 1/2 in. diameter, 1 7/8 in. height leere Garnspulen/rollen (Durchmesser 3,81 cm, Höhe 4,763)
2 1/4 in. dowels, 3 1/8 in. long (height of spool + 1/4 in.) 0,635 cm Zylinderstift/Rundholzstab, 7,938 cm lang (Höhe der Spule + 0,635 cm) 6 mm Rundholzstab, ? cm lang (Höhe der Spule + ca. 0,635 cm)
2 1 in. wood screws no. 4 Holzschrauben 2,54 cm
5 ft. uninsulated hook-up wire (20 gage) Schaltdraht/-litze, unisoliert, ca. 1,5 m, 20 Gauge = 0.813mm Schaltdraht, Ø 0,8 mm, z.B. bei Reichelt
adhesive tape, 2 in. wide Klebeband, ca. 5 cm breit
Display circuit Display-Schaltung
8 #48 or 41 lamps (2V, .06 A)
16 paper clips (large) Brief-/Büroklammern (groß)
2 7 x 1/2 in. tin strips (from can or sheet) 17,78 x 1,27 cm Blech-Streifen (aus Blechdose oder Zinnblech)
5 ft. insulated hook-up wire (20 gage) Schaltdraht/-litze, isoliert, ca. 1,5 m
1 ft. uninsulated hook-up wire (20 gage) Schaltdraht/-litze, unisoliert, ca. 30 cm
4 1/2 in. machine screws (6-32) Metallgewindeschrauben vom Typ 6-32, Länge: 1,27 cm M3 Schrauben ?
2 1 in. machine screws (6-32) Metallgewindeschrauben vom Typ 6-32, Länge: 2,54 cm M3 Schrauben ?
12 nuts (6-32) Muttern vom Gewindetyp 6-32 M3-Muttern
Special tools Spezialwerkzeug
Tin snips Blechschere
Drill (1/16, 3/32, 1/8, 1/4, 3/8) Bohrer (1,587; 0,238; 0,318; 0,635; 0,953)
Razor blade Rasierklinge
Steel-edge ruler or straightedge Stahllineal
Round file Rundfeile

Anleitung


Zunächst einmal werden zwei 3 mm dünne Brettchen in der Größe 12,7 x 20,3 cm zugeschnitten (entspricht ca. 5 x 8 x 1/8 inch). Eines der beiden Brettchen, die Oberseite, wird die Lämpchen und die Schaltersteuerung aufnehmen. Das zweite Brettchen bildet die Unterseite, an der die beiden Drehschalter fixiert werden.


Bei der Spule haben wir zunächst ein Problem, da die in der Materialliste angegebene Garnspule in Deutschland nicht üblich ist. In der Originalanleitung handelt es sich um eine ca. 3,8 x 4,7 cm große Plastikspule, die meisten hier verfügbaren Garnspulen sind jedoch wesentlich kleiner. Ich habe eine ähnliche Spule von einer amerikanischen Freundin bekommen. Auf lange Sicht gibt es zwei Möglichkeiten: die Spule mit den angegebenen Maßen 3D-Drucken, oder die Pläne im Hinblick auf verfügbare Spulen ändern. Da wir noch ganz am Anfang stehen, bleiben wir erstmal möglichst nah am Original, bevor wir Veränderungen vornehmen.


Die Größe der zwei Spulen ist für das weitere Vorgehen wichtig, da die Länge der Rundhölzer sowie die Höhe des Gesamtgeräts hängen davon ab. Meine Spule hat eine Höhe von 45mm, also werde ich das Rundholz auf ca. 51,5 mm Länge zuschneiden.

Anknüpfende Themen

Andere Selbstbau-Computer

Analogcomputer

  • UCLA's Mechanical Brain: 1948

https://www.youtube.com/watch?v=hIinz4fKGpo

Exkursionen

Algorithmen des Alltags

Algorithmen sind schon viel älter als das Programmieren (auf einem Computer). Vielleicht ganz am Anfang machen, damit alles besser greifbar/vorstellbarer ist

  • Schuhe/Schnürsenkel binden (wir wenden Algorithmen bei Alltagshandlungen an, derer wir uns noch nicht einmal bewusst sind. Notiere in einzelnen Schritten, wie du dir die Schuhe bindest. Vergleichen der Algorithmen.)
  • Kochen/Rezepte
  • Bücher im Regal sortieren (BubbleSort vs. )
  • Spielkarten sortieren
Abgerufen von „https://exmediawiki.khm.de/index.php?title=DIY_Computer&oldid=6432“