Algoritmické myšlení – 8. třída (8. ročník)
MTLAlgoritmické myšlení je součást obecnějšího informatického myšlení, která se zaměřuje na navrhování algoritmů.
Co zahrnuje algoritmické myšlení?
Algoritmus je přesně daný postup, kterým řešíme určitý problém. Algoritmické myšlení se typicky využívá při programování, tj. při zápisu algoritmů, které provádí počítač. Má však svoje využití i v běžném životě: typickými příklady jednoduchých algoritmů jsou recepty na vaření nebo instrukce k sledování cesty z jednoho místa na druhé.
Algoritmické myšlení zahrnuje nejen tvorbu algoritmu, ale i další související kroky:
- Porozumění problému, jasná formulace problému.
- Abstrakce, rozklad problému na podčásti, odlišení podstatných prvků od těch, které jsou méně důležité.
- Zvážení různých přístupů k řešení problému, porovnání efektivity algoritmů, optimalizace postupů.
- Porozumění algoritmu, který vymyslel někdo jiný, a jeho provedení.
- Hledání a opravování chyb.
Algoritmické myšlení na Umíme informatiku
V rámci Umíme informatiku dělíme toto téma na několik podtémat:
- Rozpoznávání vzorů – vyhledávání společných vzorů a vlastností, vzory v posloupnostech, popis vzorů
- Posloupnosti příkazů – skládání algoritmů z více příkazů
- Cykly a podmínky – opakované a podmíněné vykonávání příkazů
- Proměnné – práce se stavovou informací, ukládání hodnot do proměnných
- Funkce a zobecňování – zobecňování (abstrakce) vzorů, rozklad (dekompozice) problémů na části, použití funkcí
- Vývoj programů – ladění, hledání chyb
Příklady v této části staví především na „mikrosvětech“, což jsou jednoduchá, intuitivní prostředí s omezeným množstvím příkazů a současně zajímavou dynamikou. Jsou začleněny jak variace na často používané principy (želví grafika, robot na mřížce), tak originální variace jako kouzla nebo deaktivace bomby.
Pro zápis programů zde využíváme blokové programování, k jehož použití nabízíme samostatný metodický text pro učitele.
Rozhodovačka
Rychlé procvičování výběrem ze dvou možností.
Slovní vztahy (střední) • MKJ
zadání: 59
Typicky zabere: 4 min

Pořadí příkazů (těžké) • MMA
zadání: 53
Typicky zabere: 6 min

Posloupnosti kouzel (těžké) • M7Z
zadání: 48
Typicky zabere: 5 min

Deaktivace bomby: posloupnosti (těžké) • M9E
zadání: 48
Typicky zabere: 7 min

Vstup a výstup (střední) • NHD
zadání: 54
Typicky zabere: 8 min

Vnořené bloky (těžké) • NHG
zadání: 40
Typicky zabere: 4 min

Opakuj N× (těžké) • MMF
zadání: 48
Typicky zabere: 6 min

Opakovací kouzla (těžké) • M7N
zadání: 43
Typicky zabere: 5 min

Deaktivace bomby: opakování (střední) • MPT
zadání: 50
Typicky zabere: 6 min

Podmínky a větvení (střední) • MLR
zadání: 60
Typicky zabere: 7 min

Podmíněná kouzla: oblékání příšerek (těžké) • M7O
zadání: 44
Typicky zabere: 7 min

Deaktivace bomby: podmínky (střední) • M9N
zadání: 53
Typicky zabere: 5 min

Deaktivace bomby: rozhodovací stromy (střední) • NFO
zadání: 40
Typicky zabere: 5 min

Deaktivace bomby: opakuj dokud (střední) • M93
zadání: 41
Typicky zabere: 10 min

Vláček: opakované rozhodování (střední) • NAM
zadání: 35
Typicky zabere: 8 min

Vnořené cykly (střední) • M4T
zadání: 34
Typicky zabere: 5 min

Vnořeně opakovací kouzla (střední) • M96
zadání: 40
Typicky zabere: 6 min

Deaktivace bomby: vnořené cykly (střední) • M94
zadání: 40
Typicky zabere: 6 min

Cykly a podmínky: mix (lehké) • M99
zadání: 120
Typicky zabere: 6 min

Kouzla: mix (lehké) • NAC
zadání: 83
Typicky zabere: 5 min

Deaktivace bomby: mix (lehké) • NAG
zadání: 76
Typicky zabere: 6 min

Proměnné: základní princip (střední) • MLT
zadání: 48
Typicky zabere: 4 min

Proměnné: obecné principy (střední) • NHO
zadání: 50
Typicky zabere: 6 min

Proměnná kouzla (těžké) • M9U
zadání: 43
Typicky zabere: 7 min

Deaktivace bomby: proměnné (střední) • MPW
zadání: 48
Typicky zabere: 6 min

Výrazy s proměnnými (střední) • NHX
zadání: 49
Typicky zabere: 5 min

Cykly s proměnnými (střední) • MLW
zadání: 43
Typicky zabere: 9 min

Podmínky s proměnnými (střední) • ML1
zadání: 41
Typicky zabere: 7 min

Typy proměnných (lehké) • NHK
zadání: 35
Typicky zabere: 4 min

Pojmenování proměnných (střední) • NH9
zadání: 48
Typicky zabere: 4 min

Funkce s parametry (lehké) • NLO
zadání: 32
Typicky zabere: 5 min

Zobecňování programů (střední) • MMG
zadání: 45
Typicky zabere: 7 min

Přesouvání
Přesouvání kartiček na správné místo. Jednoduché ovládání, zajímavé a neotřelé úlohy.
Rozklad obrázků (střední) • MG6
zadání: 14
Typicky zabere: 7 min

Stavby z kostek (střední) • MGU
zadání: 11
Typicky zabere: 6 min

Sběr vlajek: podmínky (střední) • MHS
zadání: 13
Typicky zabere: 5 min

Rozhodovací stromy (lehké) • MGJ
zadání: 9
Typicky zabere: 5 min

Proměnná kouzla (střední) • MPC
zadání: 16
Typicky zabere: 5 min

Vláček: funkce (střední) • NLW
zadání: 12
Typicky zabere: 5 min

Označování
V zadaném obrázku či textu máte za úkol označit všechny oblasti, které splňují určitou vlastnost.
Vetřelci v řadě: čísla (těžké) • NUO
zadání: 41
Typicky zabere: 5 min

Vetřelci na mřížce: čísla (těžké) • NUR
zadání: 41
Typicky zabere: 5 min

Vybarvování: tajné pravidlo (těžké) • NU2
zadání: 57
Typicky zabere: 6 min

Deaktivace bomby: tajné pravidlo (těžké) • NU3
zadání: 55
Typicky zabere: 4 min

Deaktivace bomby: podmínky (těžké) • NVA
zadání: 40
Typicky zabere: 5 min

Deaktivace bomby: proměnné (střední) • NSM
zadání: 45
Typicky zabere: 6 min

Průzkum vesmíru: proměnné (střední) • NS6
zadání: 50
Typicky zabere: 8 min

Průzkum vesmíru: proměnné (těžké) • NVD
zadání: 42
Typicky zabere: 5 min

Vybarvování: cykly s proměnnými (střední) • NTC
zadání: 45
Typicky zabere: 12 min

Vybarvování: podmínky s proměnnými (střední) • NTE
zadání: 60
Typicky zabere: 5 min

Vybarvování: volání funkcí s parametry (střední) • NTW
zadání: 26
Typicky zabere: 9 min

Vybarvování: funkce s parametry (střední) • NTH
zadání: 42
Typicky zabere: 5 min

Pexeso
Hledání dvojic, které k sobě patří.
Proměnné: obecné principy (střední) • NAZ
zadání: 9
Typicky zabere: 6 min

Krok po kroku
Doplňování jednotlivých kroků v rozsáhlejším postupu.
Podmínky a větvení (střední) • NDA
zadání: 10
Typicky zabere: 7 min

Opakuj dokud (střední) • NDC
zadání: 11
Typicky zabere: 7 min

Proměnné: obecné principy (střední) • NCU
zadání: 8
Typicky zabere: 6 min

Ladění programů (střední) • NCP
zadání: 9
Typicky zabere: 7 min

Úprava programů (střední) • NCS
zadání: 9
Typicky zabere: 7 min

Doplňování textu
Krátké texty, do kterých doplňujete na vybraná místa správnou variantu ze dvou možností.
Proměnné: obecné principy (střední) • NJS
zadání: 11
Typicky zabere: 7 min

Pojmenování proměnných (střední) • NJL
zadání: 8
Typicky zabere: 4 min

Želví grafika
Vykreslování obrázků želví grafikou za využití blokového programování.
Želva s limitem
V této sadě máte za úkol psát pro želvu krátké programy – každá úloha má limit na počet příkazů. Dokážete najít ten správný, stručný zápis programu?
Vzory s opakováním II
Pár dalších vzorů s pravidelným opakováním. Některé vypadají komplikovaně, ale jdou všechny vykreslit snadno. Jen je potřeba se na ně správně podívat.
Proměnné
Naučíme želvu používat proměnné a ta nám díky tomu nakreslí pěkné spirály.
Ladění obrázků
V této sadě máte připravené programy, které jsou skoro správně. Ale jenom skoro. Zkuste v nich najít chybu a opravit ji.
Správné úhly
Želva zvládne nakreslit pěkné hvězdy a další obrazce. Musíte jí ale říct, o jaký úhel má přesně zatočit. Zkuste ten správný úhel nehádat, ale vypočítat.
Plošinovka
Ovládejte skákající postavu pomocí blokového programování.
Čarování s podmínkami
Nyní pan Blob bude potřebovat jak čarování, tak podmínky.
Čítače
Pan Blob umí i počítat. Sice jen po jedné, ale i to stačí.
Záludné
Výběr těžších úloh. Některé jdou vyřešit i jednoduchým programem, nemusí být ale snadné to správné řešení najít.
Stavitel
Pomocí blokového programování vytvořte program pro stavitele Standu.
Opakuj dokud: těžší
Mírně náročnější úkoly využívající cyklus opakuj dokud
.