FLACI – Eine Lernumgebung für theoretische Informatik

Abstract

FLACI (www.flaci.com) steht für Formal Languages and Compilers and Interpreters und ist eine modular aufgebaute, webbasierte Lernumgebung für grundlegende Inhalte der theoretischen Informatik. Die Theorie formaler Sprachen und Automaten befasst sich mit potentiell unendlichen Mengen. Die damit verbundene Begrifflichkeit in FLACI adäquat abzubilden, ist die besondere Herausforderung. Die Lernumgebung bringt deklaratives, konzeptionelles und prozedurales Wissen mit, um Definitionen, Simulationen, Transformationen und Konvertierungen für formale Grammatiken, reguläre Ausdrücke und abstrakte Automaten vornehmen zu können. Die Webapplikation FLACI stellt eine konsequente Weiterentwicklung der Lernumgebung AtoCC aus dem Jahr 2006 dar. Eine lokale Installation entfällt, wodurch diverse softwaretechnische und betriebssystemspezifische Probleme vermieden werden können. Dadurch ist der Einsatz von FLACI, neben dem akademischen Bereich, auch für den Informatikunterricht in der Schule (vorwiegend Sekundarstufe II) attraktiv. Die Applikation ist sowohl im Unterricht als auch außerhalb zeitlich und örtlich unabhängig verfügbar, speichert alle erarbeiteten Inhalte auf Wunsch automatisch und regelmäßig in der FLACI-Cloud und bietet damit Potential zur kollaborativen Arbeit. Als offene Lernumgebung bietet FLACI einen Konstruktionsraum für einfache Compiler und Interpreter als praxisrelevante Motivation für die Anwendung von Theoriekenntnissen. Hierfür bietet die Umgebung spezielle kontextfreie Sprachklassen und Transformationen an, die die Herstellung von Compilern konzeptionell unterstützen. Die Verzahnung von Theorie und praktischer Anwendung wird seit vielen Jahren im Informatikstudium umgesetzt. Im Beitrag wird FLACI im Überblick vorgestellt und zu den GI-Bildungsstandards “Informatik für die Sekundarstufe II” in Beziehung gebracht.