Myślenie algorytmiczne – Klasa 4

Myślenie algorytmiczne jest częścią szerszego myślenia informatycznego i polega na projektowaniu i analizowaniu algorytmów.

Co obejmuje myślenie algorytmiczne?

Algorytm to dokładnie określony sposób postępowania prowadzący do rozwiązania danego problemu. Myślenie algorytmiczne najczęściej wykorzystuje się podczas programowania, czyli zapisywania algorytmów wykonywanych przez komputer. Ma ono jednak zastosowanie także w życiu codziennym – przykładami prostych algorytmów są przepisy kulinarne czy instrukcje pozwalające dotrzeć z jednego miejsca do drugiego.

Myślenie algorytmiczne obejmuje nie tylko tworzenie algorytmu, ale także inne powiązane działania:

Zrozumienie i precyzyjne sformułowanie problemu.
Abstrakcję, rozkład problemu na mniejsze części, odróżnianie elementów istotnych od mniej ważnych.
Rozważanie różnych sposobów rozwiązania problemu, porównywanie efektywności algorytmów, optymalizację procedur.
Zrozumienie algorytmu stworzonego przez kogoś innego oraz jego wykonanie.
Wyszukiwanie i poprawianie błędów.

Myślenie algoryticzne na

Zagadnienie podzieliliśmy na kilka podtematów:

Rozpoznawanie wzorów – wyszukiwanie wspólnych cech i zależności, wzorców w ciągach, opisywanie wcorców
Sekwencje poleceń – budowanie algorytmów z kilku poleceń
Pętle i warunki – powtarzanie i warunkowe wykonywanie poleceń
Zmienne – praca z informacją o stanie, zapisywanie wartości w zmiennych
Funkcje i uogólnianie – uogólnianie (abstrakcja) wzorców, rozkładanie problemów na części (dekompozycja), stosowanie funkcji
Tworzenie programów – debugowanie, wyszukiwanie błędów

Przykłady w tej części opierają się głównie na „mikrośrodowiskach”, czyli prostych, intuicyjnych przestrzeniach z ograniczoną liczbą poleceń, ale ciekawą dynamiką.

Decydowanie

Szybkie ćwiczenie polegające na wybraniu prawidłowej odpowiedzi spośród dwóch propozycji.

Myślenie algorytmiczne

Rozpoznawanie wzorców

Wspólna cecha

Wspólna cecha: słowa

Wspólna cecha: emoji

Wzorce w ciągach

Ciągi liczbowe na obrazkach

Opis wzorców

Ciągi liczbowe z opisem

Odkrywanie ukrytych reguł

Zależności pomiędzy słowami

Rozkład obrazków na elementy

Wzory kafelków

Sekwencje poleceń

Wejście i wyjście

Wspólna cecha: emoji

Decydowanie • średnie

Przesuwanie

Przesuwanie karteczek w odpowiednie miejsce. Proste sterowanie, atrakcyjne i oryginalne zadania.

Myślenie algorytmiczne

Rozpoznawanie wzorców

Wspólna cecha

Trójki

Wzorce w ciągach

Stopniowa przemiana

Uzupełnianie ciągu: liczby

Uzupełnianie ciągu: symbole

Opis wzorców

Opis wzorów: wyszywanie

Odkrywanie ukrytych reguł

Czarodziejskie różdżki

Mikser obrazków

Rozkład obrazków na elementy

Rozkład obrazków

Rozkład obrazków (z powtórzeniami)

Sekwencje poleceń

Kolejność poleceń

Błądząca mysz

Budowle z klocków

Funkcje i uogólnianie

Abstrakcje

Domino: abstrakcje

Przesuwanie • średnie

Zaznaczanie

Twoim zadaniem jest zaznaczenie na rysunku lub w tekście wszystkich poprawnych odpowiedzi.

Myślenie algorytmiczne

Rozpoznawanie wzorców

Takie same wzorce

Szukanie par

Wspólna cecha

Wzorce w ciągach

Intruzi w ciągu: obrazki

Intruzi w ciągu: liczby

Intruzi w diagramie: obrazki

Intruzi w diagramie: liczby

Odkrywanie ukrytych reguł

Kolorowanie: tajna reguła

Rozkład obrazków na elementy

Nakładanie się kształtów

Wzory z kafelków

Funkcje i uogólnianie

Abstrakcje

Intruzi w diagramie: liczby

Zaznaczanie • średnie

Memory

Szukanie pasujących par.

Myślenie algorytmiczne

Rozpoznawanie wzorców

Takie same wzorce

Płatki śniegu

Kwiatki

Bransoletki

Takie same wykresy

Guziki i nitki

Wspólna cecha

Wspólna cecha: znaki i liczby

Opis wzorców

Zapis esów floresów

Rozkład obrazków na elementy

Rozkład obrazków

Rozkład kształtów

Rozkład obrazków (z powtórzeniami)

Kolorowe kafelki

Funkcje i uogólnianie

Abstrakcje

Klasyfikacja obrazów

Rozkład obrazków

Memory • łatwe

Wpisywanie odpowiedzi

Ćwiczenie, w którym wpisujesz odpowiedź na klawiaturze.

Myślenie algorytmiczne

Rozpoznawanie wzorców

Takie same wzorce

Wzorce czytane od końca

Wzorce w ciągach

Odkrywanie ukrytych reguł

Wzorce czytane od końca

Wpisywanie odpowiedzi • łatwe

Strzałki

Nawiguj skrzata do domku. Zadanie logiczne, które doskonale sprawdza się jako rozgrzewka przed programowaniem.

Rozgrzewka skrzata

Umieść strzałki w lesie i pomóż skrzatowi dotrzeć do domu. Liczba strzałek jest ograniczona, więc musisz trochę pogłówkować.

Zbieranie grzybów

W drodze do domu skrzat musi zebrać wszystkie grzyby.

Skoki

W lesie można czasami natrafić na stawek. Skrzat może go przeskoczyć pod warunkiem, że będzie miał sprężynę w odpowiednim miejscu.

Więcej skrzatów

Tym razem mamy kilka skrzatów. Każdy z nich chce dojść do domku w swoim kolorze. Ostrożnie, bo skrzaty nie mogą się zderzyć!

Uważaj na orka!

W lesie pojawił się zły ork. Skrzat musi szybko schować się w swoim domku, uważając, żeby po drodze nie wpaść na orka.

Zmiana koloru

Skrzat nauczył się zaklęcia, dzięki któremu może zmienić kolor ubranka.

Głazy i różdżka

W lesie czasami przeszkadzają głazy. Na szczęście istnieje magiczna różdżka, która może je odczarować.

Wybuchający muchomor

W lesie zaczęły rosnąć magiczne muchomory. Kiedy ktoś przechodzi obok nich, wybuchają!

Obrotowe strzałki

Leśni wynalazcy wymyślili specjalne strzałki, które obracają się za każdym razem, gdy skrzat przechodzi obok.

Znikające strzałki

Tym razem mamy znikające strzałki jednorazowego użytku.

Leśne wyprawy I

Leśne wyprawy z różnymi elementami: grzyby, stawy, kilka skrzatów...

Teleport

Nadszedł czas na kolejne zaklęcie – bramy teleportacyjne, które przenoszą skrzaty z jednego miejsca na drugie.

Leśne wyprawy II

Ciąg dalszy leśnych wypraw z różnymi elementami.

Leśne wyprawy III

Trzecia część leśnych wypraw z różnymi elementami.

Trudne

A na koniec kilka trudniejszych zadań.

Więcej skrzatów

Strzałki

Grafika żółwia

Rysowanie obrazków grafiką żółwia przy użyciu programowania blokowego.

Podstawy

Na początek nauczymy żółwia podstawowych poleceń ruchu i skręcania i narysujemy razem z nim kilka prostych rysunków.

Rysunki z powtórzeniami

Dodamy żółwiowi możliwość powtarzania poleceń, dzięki czemu będzie mógł narysować więcej rzeczy.

Rysowanie

Aby rysunki nie były tak prymitywne, nauczymy żółwia, jak używać koloru i podnosić pędzel.

Rysowanie II

A teraz spróbujemy narysować kilka obrazków z (żółwiego) życia. Rysowanie tych obrazków nie należy do najłatwiejszych, ale równocześnie nie wymaga żadnych skomplikowanych ruchów.

Wzory z powtórzeniami

Jeżeli odpowiednio użyjemy zagnieżdżonych powtórzeń, żółw będzie rysował przepiękne wzory.

Rysowanie II

Grafika żółwia

ProgMalowanie

Tworzenie obrazków poprzez łączenie podstawowych kształtów (np. koło, kwadrat), wykorzystanie programowania blokowego.

Składanie kształtów

Składając ze sobą podstawowe kształty, możemy stworzyć ciekawe rysunki geometryczne, zwłaszcza gdy użyjemy do tego specjalnego pędzla odwrotnego.

Malowanie: rozgrzewka

Zestaw przykładów na rozgrzewkę, dzięki którym wypróbujesz sterowanie.

Rysunki

Tworzenie rysunków za pomocą podstawowych operacji. Trzeba trochę zastanowić się nad prawidłową kolejnością...

Rysunki II

Bardziej szczegółowe rysunki. Nie wymagają wielkiego namysłu, tylko trochę staranności.

Wzory z powtórzeniami I

Tu mamy dodatkowe polecenie powtórzenia, którego użyjemy do narysowania rzędów i wzorów.

Debugowanie rysunków

Ważną częścią programowania jest debugowanie, czyli wyszukiwanie błędów i ich naprawianie. W tym zestawie możesz przećwiczyć tę umiejętność: masz gotowy program, który wymaga dopracowania.

Składanie kształtów

ProgMalowanie

Platformówka

Steruj skaczącą postacią za pomocą programowania blokowego.

Czarowanie

Pan Blob potrafi czarować! Na przykład umie odczarować wszystkie platformy z trawą.

Rozgrzewka

Pan Blob musi dotrzeć do drzwi. Naucz go, jaką akcję w jakim momencie ma wykonać, aby mógł wypełnić swoją misję.

Interakcje

Stwórz własne zasady gry, a następnie zagraj w grę! W tym zestawie pan Blob potrafi reagować nie tylko na elementy na planszy, ale także na kliknięcia.

Interakcje i strzelanie

Stwórz własną strzelankę! Użyj klikania, aby pomóc panu Blobowi pokonać pająki.

Interakcje i czarowanie

Pan Blob będzie czarował, a ty możesz mu pomóc, klikając we właściwym momencie.

Warunki: podstawy

Pan Blob jest inteligentny i nie musi robić tego samego przy wszystkich kaktusach. Może podejmować decyzje w zależności od tego, czy kaktus rośnie na trawie czy na piasku.