Hinweis : Bevor Sie dieses Kapitel lesen sollten Sie bereits mit
fertigen PAKMA-Projekten gearbeitet haben.
Schlagen Sie hierzu im Kapitel 1 nach.
Jedes fertige PAKMA-Projekt besteht aus unterschiedlichen Modulen, die zu einer Projektdatei,
d. h. zu einer Datei mit der Erweiterung
*.prj zusammengefasst werden.
Jedes einzelne dieser Module lässt sich unabhängig vom eigentlichen Projekt abspeichern,
und kann anschließend von einem anderen Projekt wieder aufgerufen werden.
Diese Möglichkeit erleichtert die Arbeit, wenn mit Hilfe vorhandener Module neue Projekte erstellt bzw.
schon vorhandene verändert werden sollen. Die Moduldateien sind anhand ihrer Dateierweiterungen zu erkennen,
welche in folgender Aufzählung in Klammer angegeben sind.
Im Allgemeinen besteht ein PAKMA-Projekt aus folgenden Teilen :
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dem Kernprogramm (*.pkp)
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einem oder mehreren Ausgaben-Fenstern (*.out)
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den Bereichsgrenzen für die Ausgabegrößen (*.dat)
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den aufgenommenen Messdaten (*.mdt), falls ein experimenteller Ablauf aufgenommen wurde.
Mit PAKMA lassen sich verschieden Aufgaben lösen.
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"Experimental"-Projekte
PAKMA unterstütz Sie dabei, Messdaten mit dem Computer aufzunehmen, zu verarbeiten und die
Ergebnisse in Graphen zu veranschaulichen und durch die Visualisierungselemente den
Ablauf des Experiments in Echtzeit oder in einer Reproduktion wiederzugeben. Mehr Informationen
zum Messen mit PAKMA wird in Kapitel 4 gegeben.
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Simulationenen, Modelle
Sie können mit PAKMA physikalische, ökonomische oder andere Prozesse simulieren,
in dem Sie die relevanten Größen
berechnen lassen und den zugrunde liegenden Ablauf mit Hilfe der Ausgabe-
und Animationselemente darstellen.
Die relevanten Gleichungen, Messbefehle und Steuerbefehle können in der
PASCAL-ähnlichen Programmiersprache in das Kernprogramm eingegeben werden,
oder aber man lässt sich das Kernprogramm automatisch mit Hilfe von
VisEdit
automatisch erzeugen.
Die im Kernprogramm vorkommenden Größen können mit Ausgabeelementen verknüpft und so
in Graphen oder Animationen im zeitlichen Ablauf bildhaft dargestellt werden.
Werden physiaklische Abläufe auf dem Bildschirm animiert dargestellt und dabei relevante
Größen kontextnah mit visualisiert, so wird dies als dynamische ikonische Repräsentation
bezeichnet.
Beispiel :
federschwingung.prv
Der zeitliche Ablauf einer Federschwingung kann bildhaft durch
die Darstellung einer sich bewegenden Feder dargestellt am Bildschirm dargestellt werden.
Diese Animationen können in PAKMA in Echtzeit, d.h. parallel zu einem Experiment,
dessen Messdaten mit PAKMA aufgenommen werden, ablaufen.
Dabei kann z.B. die Beschleunigung der Feder als ein
animierter Vektorpfeil dargestellt werden, dessen Länge der momentan aus den Messdaten
berechneten Beschleunigung entspricht.
Vorgehensweise beim Erstellen eines Projektes:
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physikalisches Modell konzipieren, mit dem der Ablauf vorhergesagt werden kann
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entsprechendes gleichungsorientiertes Kernprogramm schreiben bzw. mit VisEdit ein Wirkungsgefüge
erstellen und dann das zugehörige Kernprogramm automatisch generieren lassen
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Startwerte im Menü eintragen
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Bereichsgrenzen festlegen
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Ausgaben-Fenster gestalten durch Auswahl von Graphen, Großanzeigen etc.
, insbesondere auch durch Erstellen von Animationen und Verknüpfen mit den Ausgabegrößen
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Animationelemente verschiedenen Darstellungsebenen zuordnen
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Projekt speichern
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ersten Programmlauf durchführen
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Abänderungen vornehmen
-
endgültiges Speichern
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erneuter Programmlauf
Bevor an Hand des schon bekannten Beispiels des Federschwingers gezeigt wird,
wie man selbst ein Projekt erstellen kann, werden
in den folgenden Abschnitten die hierfür nötigen Grundlagen erläutert.