Oktober 2003

„Katze fressen klein die Maus“

Schülerwettbewerbe können auch Spaß machen. Ein Rundgang mit Mäusen und Nattern für die Informatiker der Zukunft ...

Engagierte Schüler können sich an allerlei Wettbewerben versuchen. Es gibt sie zum Thema Umwelt, Geschichte, Fremdsprachen, Politik, Musik, Physik, Mathematik oder Informatik.

Brute Force ist als galaktischer Krieg des Jahres 2340 ein eher schwaches Computerspiel. Brute Force bezeichnet in der Informatik den unschicklichen Versuch, ein Problem durch reine Rechenkraft zu lösen.

Das Konzept ist bei allen Wettbewerben relativ einfach. Innerhalb von meistens drei Runden müssen Schüler immer schwerer werdende Aufgaben bearbeiten. Dabei sind analytisches Denken und eine große Portion Begeisterungsfähigkeit gefragt. Wer seine Sache gut macht, kommt eine Runde weiter und ist in Nullkommanix Bundessieger. Dann wird er mit Ehre, Mäusen und Bildungsgelegenheiten überhäuft. Außerdem spricht die Studienstiftung des deutschen Volkes vor und einige Unis erlassen den Gewinnern tatsächlich das Grundstudium.

Babelfish: Blutegelartiges Wesen, das im Ohr eines Wirtes lebt und als Stoffwechselendprodukt Übersetzungen des Gehörten ausscheidet. Behauptet jedenfalls Douglas Adams im ersten Band von „Per Anhalter durch die Galaxis“. Das hat dazu geführt, dass viele Übersetzungsprogramme sich auch auf Babelfish beziehen. Interessant, dass auch eine ganze Reihe von Schülerzeitungen und Musikgruppen diesen Namen angenommen haben.

Unter den allgemeinen Schülerwettbewerben mit ähnlichen Konzepten ragt der Bundeswettbewerb Informatik schon allein durch seine liebevollen Aufgaben heraus. Da gab es im letzten Jahr zum Beispiel die Labormaus Ludwig. Ludwig stammt aus einer alten Labormausdynastie, die über viele Generationen gelernt hat, sich Labyrinthe einzuprägen. Als Hochleistungsmaus kann er am Rauschen der Klimaanlage hören wo Norden ist. Ludwig hat seine Verhaltensforscherin so dressiert, dass sie ihm umso mehr Futter gibt, je schneller er im Labyrinth seinen Futternapf findet. Wenn man all das weiß, ist es ein Leichtes, die eigentliche Aufgabe zu lösen und ein Programm zu schreiben, das nachvollzieht, wie sich Ludwig im Labyrinth zurechtfindet.

Die eitle Ribo-Natter mit dem Kosenamen RNA steuert ebenfalls eine Aufgabe bei. Es geht darum, ihr ein wunderschönes Ringelnatterringelmuster zu verleihen. Auch in diesem Jahr gibt es wunderschöne Aufgaben. So wohnt ein berühmter, geldgieriger Dagobert in der Stadt Valuta in einem Viel-Länder-Eck und beobachtet den Markt der Wechselkurse. Die Schüler müssen nicht ausrechnen, wie viele Nachbarländer es gibt, sondern wie man Dagobert noch viel reicher machen kann. Dazu soll automatisch ermittelt werden, wie er gewinnbringend Bärentaler, Krötendollar, Entenpeseten, Wolfspfund in Froschkronen oder Mausmark umtauschen soll.

Wo es schon teichig zugeht, eine aktuelle Aufgabe lautet: „Modelliere einen Teich mit einigen Fischen und ihrem Sozialverhalten.“ Wie schal ist dagegen die folgende Aufgabe aus dem Bundeswettbewerb Mathematik des letzten Jahres: „Man gebe alle positiven ganzen Zahlen an, die sich nicht in der Form a/b + (a+1) / (b+1) darstellen lassen, wobei a und b positive ganze Zahlen sind. Die Richtigkeit es Ergebnisses ist zu beweisen.“

Den Bundeswettbewerb Informatik zeichnet auch aus, dass auf der Website Kuriositäten aus den eingesendeten Lösungen veröffentlicht werden. So erfährt man, dass man „Schlangenringelfarbenabkürzungsbuchstaben“ benutzen muss, um der süßen kleinen RNA zu helfen. Ein Klassiker ist auch das Verschreiben des Brute-Force-Verfahrens. Es schwankt bei den Einsendungen über Jahre regelmäßig zwischen „Bruceforke“ und „brutal fork“. Schön ist ferner „Backtrecking“.

Von der Fähigkeit der Informatiklehrer wird nur geschwärmt: „Nachdem mir ein Informatiklehrer gesagt hatte, welche Techniken er auf jeden Fall vermeiden würde, kam mir auch die Idee, wie man es machen kann, wobei man genau diese Techniken nutzt.“

Aus dem Bereich der Computerlinguistik sind in diesem Jahr Gedanken zum maschinellen Übersetzen gefragt. Ein Schnellprogrammierer namens Ba5iX schreibt in einer Schulpause ein Programm für eine Wort-für-Wort-Übersetzung. Von entsprechender Qualität ist das Konzept. Es beruht auf einem Lexikon nach folgendem Muster: (cat Katze)(cats Katzen)(into in)(after nach)(eat fressen)(eats frisst)(small klein)(the die)(the der)(mouse Maus)(mice Mäuse).

Hoffentlich nicht Ludwig.

Backtracking bezeichnet die systematische Art der Suche in einem vorgegebenen Lösungsraum, bei der man einfach einen Schritt zurückgeht, wenn man in die Irre gegangen ist. Könnte auch als Zwei-Schritt-Vor-Einen-Schritt-Zurück-Taktik bezeichnet werden.

Beitrag von Olaf C. Stier