Notentabelle [KSR Wiki]

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===== Notentabelle =====

==== Warm-Up ====

Zusammen lösen: [[https://docs.google.com/spreadsheets/d/1oeX5W9aZWa_PfqaZHjAAqE-c6_0qSKF0zniK-WRw434/edit?usp=sharing|Warm-Up]]

==== Aufgabe B: Notentabelle ====

Erstelle in eine Notentabelle, ähnlich zu derjenigen, die dir die Schule zur Verfügung stellt.

   * Starte mit dem **Template** unten. Die Noten darfst du natürlich anpassen. Am besten nimmst du gleich deine aktuellen Noten, dann kannst du immer mit der offiziellen Notentabelle vergleichen.
   * Die Aufgabe besteht aus **mehreren Teilen**.
   * Studiere in jedem Teil zuerst die angegebene **Theorie** ...
   * ... und bearbeite dann das Template so, dass es wie im **Screenshot angezeigt aussieht**.
   * Stelle sicher, dass deine Lösung alle **Kriterien** in der Tabelle erfüllt.

**Template:** [[https://docs.google.com/spreadsheets/d/1y55z7KOoprLzAGtoBHnN7jDsqGQrEfxDi_KK8EWYGsw/edit?usp=sharing|Aufgabe B: Notentabelle]]

=== Teil I ===

{{ :gf_informatik:daten_sca:notentabelle_teil_1.png?600 |}}

== Ziele ==
   * Mittelwerte berechnen
   * Werte runden
   * Tabelle schön gestalten (Schrifgrössen, Farbe, Ränder, Zellenbreite- & Höhe, Ausrichtung ...)

== Hinweise ==
   * Kümmere dich erst um die Inhalte, dann um die Formatierung.
   * Die Durchschnittsberechnung soll sich auf alle 20 möglichen Noten des Fachs beziehen – *nicht* nur auf diejenigen, die aktuell in der Tabelle stehen.
   * Bei Fächern, bei denen noch keine Noten stehen, tritt bei den Notenberechnungen die Fehlermeldung "#DIV/0!" auf. Um diese kümmern wir uns später.

== Kriterien ==

^ **KRITERIEN**                                                                                                 ^ **ERFÜLLT?**  ^
| **Darstellung**                                                                                                              ||
| Schriftgrösse, normal/fett stimmen überein                                                                    | $\square$     |
| gewisse Zellen eingefärbt                                                                                     | $\square$     |
| passende Zeilenhöhe & Spaltenbreite                                                                           | $\square$     |
| Spalten für einzelne Noten haben alle *gleiche* Breite                                                        | $\square$     |
| Zelleninhalte horizontal richtig (z.T. links, z.T. mittig) ausgerichtet                                       | $\square$     |
| Zelleninhalte vertikal mittig ausgerichtet                                                                    | $\square$     |
| passende Rahmen mit untersch. Dicken                                                                          | $\square$     |
| Durchschnitt mit 2 NKS angezeigt (Stichwort: Zelle formatieren)                                               | $\square$     |
| **Logik**                                                                                                                    ||
| für jedes Fach einzeln Mittelwert berechnet                                                                   | $\square$     |
| Mittelwert-Berechnung funktioniert für 1-20 Noten (also nicht nur für die aktuell eingetragenen)              | $\square$     |
| Zeugnisnote auf 0.5 Noten *gerundet*, Noten wie $5$ werden ohne NKS dargestellt (Formatierung "Automatisch")  | $\square$     |

== Theorie ==

<box 100% round green|**Spaltenbreite & Zeilenhöhe anpassen**>

   * einzelne Spalte/Zeile: oben/links zw. zwei Spalten/Zeile -> mit Maus verschieben
   * mehrere Spalten/Zeilen mit *gleicher* Breite/Höhe: ganze Spalte/Zeile markieren -> dann mit Maus verschieben

{{ :gf_informatik:daten_sca:google_sheets_spaltenbreite.png?400 |}}

   * Alternative: Mehrere Spalten/Zeilen markieren und via Rechtsklick eine bestimmte Breite/Höhe in px eingeben.

</box>

<box 100% round green|**Durchschnitt / Mittelwert bestimmen**>

Berechne mit `=AVERAGE(...)` (dt. `=MITTELWERT()`) den **Mittelwert** oder **Durchschnitt** mehrerer Zellen.

</box>

<box 100% round green|**Runden**>
Folgende zwei Befehle zum Runden sind sehr praktisch:

   * `=ROUND()`: **normales Runden**, z.B. `=ROUND(3.14159,2)` rundet auf 2 Nachkommastellen
   * `=MROUND(...)` (de: `=VRUNDEN(...)`): **Runden auf Vielfaches** von Zahl, z.B. `=MROUND(5.28,0.5)` rundet auf $5.5$

</box>

=== Teil II ===

{{ :gf_informatik:daten_sca:notentabelle_teil_2.png?600 |}}

== Ziele ==

   * Verzweigungen (IF) verwenden
   * mit bedingten Formatierungen arbeiten
   * Berechnungen nur ausführen, wenn dafür benötigte Zellen Werte beinhalten (COUNT)

== Hinweise ==
   * Liegen in einem Fach keine Note vor, sollen die Zellen "Durchschnitt" und "Zeugnisnote" leer sein und nicht den Fehler "#DIV/0" anzeigen. 
   * Verwende dazu die COUNT-Funktion (siehe Tipps unten). Du kannst zum Beispiel zählen, wie viele Noten vorliegen. Wenn keine Note vorliegt (Wert also 0 ist), so gibst du den leeren String `""` aus. Anderenfalls berechnest du den Durchschnitt. Für diese Fallunterscheidung benötigen wir die IF-Funktion (siehe Theorie unten), In Pseudocode sieht das etwa wie folgt aus: `=IF(<Anzahl Noten = 0>,"",<Berechnung Durchschnitt>).`


== Kriterien ==

^ **Darstellung** ^ **Erfüllt?** ^
| die gerundeten Zeugnisnoten mit formatierten Bedingungen einfärben (rot falls UG, grün falls G) | |

^ **Logik** ^ **Erfüllt?** ^
| Berechnete Noten werden nur angezeigt, wenn Noten vom Fach vorhanden sind | $\square$ |
| Mittelwerte von "Durchschnitte" und "Zeugnisnoten" der einzelnen Fächer berechnen | $\square$ |
| Berechnung der Plus- und Minuspunkte | $\square$ |
| Berechne Summe der Plus- und Minuspunkte | $\square$ |
| Berechnete Werte werden nur angezeigt, wenn überhaupt Noten vorliegen | $\square$ |


== Theorie ==

<box 100% round green|**Bedingte Formatierung**>

Du kannst Zellen abhängig vom Inhalt formatieren – zum Beispiel könntest du sagen, dass die Zelle rot wird, falls der Wert darin kleiner als 4 ist.

Vorgehen: Zelle(n) markieren -> "Format"  -> "Bedingte Formatierung" -> Einstellungen vornehmen

</box>

<box 100% round green|**IF-Verzweigungen**>

Soll der Inhalt einer Zelle von einer Bedingung abhängen, verwenden wir die **IF-Funktion** (dt. WENN). Diese hat immer die Form:

<code>
`=IF(<Bedingung>,<Zelleninhalt falls erfüllt>,< Zelleninhalt falls nicht>`
</code>

Dies entspricht dem **if-else** in Python (siehe unten).

Beispiel: `=IF(B2>=4,"Genügend","Ungenügend")`, in der Zelle wird "Genügend" oder "Ungenügend" angezeigt, je nachdem, welchen Wert die Zelle B2 hat.

Für eine Verzweigung mit **mehreren Bedingungen** verwendet man die **IFS-Funktion:**

<code>
`IFS(<Bedingung 1>,<Wert 1>,<Bedingung 2>,<Wert 2>,...)`
</code>

Beachte: Hier wird im Gegensatz zu den meisten Programmiersprachen ein *einfaches Gleichheitszeichen* verwendet, um Gleichheit zu überprüfen.
</box>

Das IF in Spreadsheets, entspricht in etwa dem if-else in Python:
<code python>
if <Bedingung>:
   # Code falls Bedingung erfüllt
else:
   # Code falls Bedingung nicht erfüllt
</code>

<box 100% round green|**Anzahl Werte zählen**>

Mit dem folgenden Befehl zählt man, wie viele der angegebenen Zellen Zahlen beinhalten:

<code>
`=COUNT(<Zellenbereich>)`
</code>

Dies ist besonders nützlich, wenn du eine Berechnung nur dann durchführen will, wenn die dafür benötigten Zellen nicht leer sind.

</box>

=== Teil III ===

{{ :gf_informatik:daten_sca:notentabelle_teil_3.png?600 |}}

== Ziele ==

   * Zellen verbinden
   * Benutzerdefinierte Zellenformatierungen
   * Verknüpfen von zwei Bedingungen mit AND, OR

== Kriterien ==

^ **KRITERIEN** ^ **ERFÜLLT?** ^
| **Darstellung**||
| Zellen bei "Promotion", in Legende und bei Name/Klasse/Semester passend zu grossen Zellen verbunden | $\square$ |
| Text "(KEINE) PROMOTION" wird vertikal dargestellt | $\square$ |
| Legende eingefärbt | $\square$ |
| Farbe der Zellen zur "Promotion" mit bedingter Formatierung grün / rot eingefärbt | $\square$ |
| Für Anzahl UGs wird benutzerdefinierte Zellenformatierungen verwendet | $\square$ |
|**Logik**||
| Anzahl UG (siehe Theorie zu COUNTIF unten) | $\square$ |
| Bei "Promotion" wird je nach Noten "PROMOTION" oder "KEINE PROMOTION" angezeigt (siehe Tipps unten) | $\square$ |
|  | $\square$ |

Bemerkungen:

   * In einer ersten, vereinfachten Version unterscheiden wir nur zwischen den beiden Fällen "PROMOTION" und "KEINE PROMOTION":
     * "PROMOTION": Punktzahl 0 oder positiv (d.h. alle Minuspunkte doppelt kompensiert) und höchstens 3 UG.
     * "KEINE PROMOTION": sonst, also falls Punktzahl negativ oder mehr als 3 UG (eine der beiden Bedingungen reicht, so dass Promotion nicht erfüllt).
     * Tipp: Dazu benötigt man AND oder OR (siehe Theorie unten).
     * Den Fall "KNAPP PROMOVIERT" implementieren wir später.


== Theorie ==

<box 100% round green|**Logische Operatoren**>

Mit den **logischen Operatoren AND, OR und XOR** kann man mehrere Bedingungen miteinander verknüpfen. Der folgende Ausdruck nimmt den Wert "True" ("False") an, falls beide Bedingungen erfüllt sind:
<code>
`=AND(<Bedingung 1>,<Bedingung 2>`
</code>
Den OR-Operator benutzt man genau gleich, nur reicht es hier, dass eine der Bedingungen erfüllt ist. Typischerweise verwendet man diese logischen Operatoren in der IF-Funktion.

Beispiel: Mit dem folgenden Befehl kann man ermitteln, ob in beiden Zellen A1 und B1 positive Zahlen stehen:
<code>
=IF(AND(A1>=0,B1>=0),"beide Zellen positiv","mind. eine Zelle negativ")
</code>

Erinnerung: Diese logischen Operatoren entsprechen `and`, `or` und `^` in Python.

</box>

<box 100% round green|**Zählen wenn Bedingung erfüllt**>

Mit den Befehl **COUNTIF** kann man in einem Bereich die Anzahl Zellen zählen, die eine bestimmte Bedingung erfüllen:

<code>
=COUNTIF(<Zellenbereich>,<Bedingung in Anführungs- & Schlusszeichen>)
</code>

Zum Beispiel zählt man mit dem Befehl `=COUNTIF(A1:A10,">0")` die Anzahl Zellen im Bereich A1:A10, welche Werte grösser Null beinhalten.

</box>

=== Teil IV (optional) ===

{{ :gf_informatik:daten_sca:notentabelle_teil_4.png?600 |}}

== Ziele ==

   * Fallunterscheidungen mit mehr als zwei Fällen
   * Bedingte Formatierungen mit benutzerdefinierten Formeln

== Kriterien ==

^ **KRITERIEN** ^ **ERFÜLLT?** ^
| **Darstellung**||
| Bedingte Formatierung für alle drei Fälle der Promotion | $\square$ |
| Zelle Z6 mit Überschrift "Promotion" wird auch bedingt formatiert (siehe Theorie unten) | $\square$ |
|**Logik**||
| Auch Fall "KNAPP PROMOVIERT" implementiert | $\square$ |

== Theorie ==

<box 100% round green|**Bedingte Formatierung mit benutzerdefinierter Formel**>

Die Formatierung einer Zelle kann vom Inhalt einer anderen Zelle abhängen. Verwende dazu eine bedingte Formatierung mit "Benutzerdefinierte Formel ist". Ins Formel-Feld kann dann eine Formel getippt werden, die von einer anderen Zelle abhängt, in der Form `=IF(<Bedingung>,1,0)`. Falls die Bedingung (nicht) erfüllt ist, nimmt nimmt der Befehl den Wert 1 (0) an und die bedingte Formatierung wird (nicht) aktiviert.

</box>

== Erweiterungen ==

Erweitere deine Notentabelle weiter, z.B.:

   * Gewichtungen implementieren (wie in KSR-Notentabelle)
   * eigene Ideen





===== Zusatzaufgaben =====

==== Geburtstagsrechner ====

Mit Spreadsheets kann man ganz einfach Rechnungen mit Daten machen. Damit kannst du Fragen wie die folgenden ganz einfach beantworten.

   * Wie viele Tage lebe ich bereits?
   * Wie viele Tage ist meine Mama älter als ich?
   * An welchem Datum wird (oder war) mein Papa genau doppelt so alt wie ich?
   * Wie alt bin ich am 4.2.2042?

<box 100% round green|**Arbeiten mit Daten**>

   * Zahlen können als **Daten interpretiert** werden. Die Zahl $42$ entspricht dem Datum 10.02.1900, da dieses der 42. Tag nach dem Datum 30.12.1899 ist.
   * Mit Nachkommazahlen kann man weiter Uhrzeiten der Daten angeben.
   * Die Funktion `=TODAY()` gibt den Wert des heutigen Datums an (ändert sich jeden Tag).

</box>

Beispiel: Der 17.04.2023 entspricht der Zahl $45033$. Addiert man nun $365$ zu dieser Zahl, entspricht diese dem Datum 16.04.2024 (weil 2024 ein Schaltjahr ist).

Schreibe nun ein Programm, in dem man die Geburtsdaten zweier Personen eintippen kann: Person 1 ist älter als Person 2. Der Code berechnet und gibt aus:

   * Altersunterschied in Tagen
   * Altersunterschied in Jahren
   * Anzahl Tage, die Person 1 schon lebt
   * Datum, wann Person 1 doppelt so alt war/sein wird wie Person 2