Computerkunst

Ein informationstheoretisches Programmierprojekt zur Einführung in die Programmiersprache Python mit Bezug zur Biologie (Simulation von Pflanzenwachstum durch Lindenmeiersysteme oder Fraktale, Architektur (Konstruktion von Gebäudeansichten, Perspektiven), Physik (Kritallwachstum, Brownsche Molekurabewegung), Mathematik (Rekursion, funktionale Zusammenhänge), Informatik (Prozesse mit hoher Rekursionstiefe und Zufallseinflüssen)

Ein Beispiel aus der Einführung:

Ein Zollstock ist ein sehr stark vergrößertes Modell für einen Grashalm.
Dieser Zollstock kann an den Gelenken abgeknickt werden.

Simuliere zufällige Abknickwinkel und lasse viele Zollstöcke auf den Bildschirm zeichnen.

Welche Abknickwinkel sind für Grashalme realistisch? Verändere auch die Länge der Glieder mit Zufallsmustern. Verwende zufällig erzeugte Farben. Die Dicke der Halmabschnitte soll zur Spitze hin schlanker werden.

Verschönere Deine Zollstockwiese mit zufällig erzeugten Gänseblümchen. Letztere solle auch zufällig in der Wiese verteilt sein.

Ergebnis eines Schülers als Beispiel:
 Max Weizel ©2021

Analoge Aufgaben gibt es für Hausfassaden und Häuserreihen

Analoge Aufgaben gibt es für Bäume, Büsche und Hecken

Analoge Aufgaben gibt es für Bewegungen (Zufallspfade auf der Fläche, Verbreitung von wuchernden Pflanzen, Ausbreitung von Populationen)

Höhepunkt sind mathematische Kunstfiguren wie Schneeflockenkurven, Sierpinskidreiecke, Kockkurven, Peanokurven, Mengerschwämme und Hilbertkurve.
Das alles sind „Monsterkurven“, die zu vertiefenden mathematischen Einsichten führen und für die es in Naturwissenschaften und Technik viele Anwendungen gibt.

Informationstheoretisch stehen Rekursion, Simulation mit Zufallsgeneratoren und die Codierung von Farben für Bildschirm- und Druckanwendungen im Vordergrund. 

Zufällig erzeugte grasähnliche Pflanzen vor einem Hintergrundfoto 

Erst der Hintergrund, dann zufällig reihenweise kahle Bäume (Winter)