- Algoritmické myšleníVšechny souhrny k tomuto tématu
- Rozpoznávání vzorů
- Posloupnosti příkazů
- Cykly a podmínky
- Proměnné
- Funkce a zobecňování
- Vývoj programů
- Algoritmické myšlení: mix
Filtr podle ročníku
Cvičení
Algoritmické 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 – algoritmy skládáme z příkazů seřazených do posloupnosti.
- 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.
Algoritmické myšleníPosloupnosti příkazůDeaktivace bomby: posloupnostitěžkéDeaktivace bomby: posloupnosti (těžké)
zadání: 48
Typicky zabere: 7 min
středníVnořené bloky (střední)
zadání: 35
Typicky zabere: 3 min
těžkéVnořené bloky (těžké)
zadání: 44
Typicky zabere: 4 min
Cykly a podmínkytěžkéOpakuj N× (těžké)
zadání: 44
Typicky zabere: 6 min
Deaktivace bomby: opakovánístředníDeaktivace bomby: opakování (střední)
zadání: 51
Typicky zabere: 8 min
těžkéDeaktivace bomby: opakování (těžké)
zadání: 53
Typicky zabere: 8 min
těžkéPodmínky a větvení (těžké)
zadání: 58
Typicky zabere: 13 min
Deaktivace bomby: podmínkystředníDeaktivace bomby: podmínky (střední)
zadání: 54
Typicky zabere: 5 min
těžkéDeaktivace bomby: podmínky (těžké)
zadání: 44
Typicky zabere: 6 min
Deaktivace bomby: rozhodovací stromystředníDeaktivace bomby: rozhodovací stromy (střední)
zadání: 40
Typicky zabere: 6 min
těžkéOpakuj dokud (těžké)
zadání: 40
Typicky zabere: 8 min
Vláček: opakované rozhodovánístředníVláček: opakované rozhodování (střední)
zadání: 35
Typicky zabere: 8 min
středníVnořené cykly (střední)
zadání: 34
Typicky zabere: 6 min
Vnořeně opakovací kouzlastředníVnořeně opakovací kouzla (střední)
zadání: 40
Typicky zabere: 6 min
Deaktivace bomby: vnořené cyklystředníDeaktivace bomby: vnořené cykly (střední)
zadání: 40
Typicky zabere: 7 min
Cykly a podmínky: mixstředníCykly a podmínky: mix (střední)
zadání: 194
Typicky zabere: 7 min
těžkéCykly a podmínky: mix (těžké)
zadání: 142
Typicky zabere: 9 min
Kouzla: mixstředníKouzla: mix (střední)
zadání: 141
Typicky zabere: 5 min
těžkéKouzla: mix (těžké)
zadání: 70
Typicky zabere: 6 min
Deaktivace bomby: mixstředníDeaktivace bomby: mix (střední)
zadání: 186
Typicky zabere: 8 min
těžkéDeaktivace bomby: mix (těžké)
zadání: 97
Typicky zabere: 13 min
ProměnnéstředníProměnné: základní princip (střední)
zadání: 51
Typicky zabere: 6 min
těžkéProměnné: základní princip (těžké)
zadání: 46
Typicky zabere: 7 min
Proměnná kouzlatěžkéProměnná kouzla (těžké)
zadání: 43
Typicky zabere: 7 min
Deaktivace bomby: proměnnéstředníDeaktivace bomby: proměnné (střední)
zadání: 55
Typicky zabere: 7 min
těžkéDeaktivace bomby: proměnné (těžké)
zadání: 40
Typicky zabere: 6 min
středníPřiřazovací příkaz (střední)
zadání: 39
Typicky zabere: 3 min
těžkéPřiřazovací příkaz (těžké)
zadání: 46
Typicky zabere: 5 min
středníVýrazy s proměnnými (střední)
zadání: 51
Typicky zabere: 4 min
těžkéVýrazy s proměnnými (těžké)
zadání: 44
Typicky zabere: 5 min
středníCykly s proměnnými (střední)
zadání: 43
Typicky zabere: 10 min
těžkéCykly s proměnnými (těžké)
zadání: 51
Typicky zabere: 16 min
středníPodmínky s proměnnými (střední)
zadání: 38
Typicky zabere: 8 min
těžkéPodmínky s proměnnými (těžké)
zadání: 54
Typicky zabere: 10 min
středníTypy proměnných (střední)
zadání: 50
Typicky zabere: 5 min
těžkéTypy proměnných (těžké)
zadání: 51
Typicky zabere: 5 min
těžkéPojmenování proměnných (těžké)
zadání: 46
Typicky zabere: 5 min
středníPoužití proměnných (střední)
zadání: 61
Typicky zabere: 5 min
Funkce a zobecňovánílehkéFunkce (lehké)
zadání: 39
Typicky zabere: 6 min
středníFunkce (střední)
zadání: 50
Typicky zabere: 9 min
těžkéFunkce (těžké)
zadání: 48
Typicky zabere: 9 min
středníZobecňování programů (střední)
zadání: 45
Typicky zabere: 6 min
středníRozklad programů (střední)
zadání: 57
Typicky zabere: 11 min
Pexeso
Hledání dvojic, které k sobě patří.
Algoritmické myšleníRozpoznávání vzorůKnoflíky a nitěstředníKnoflíky a nitě (střední)
zadání: 8
Typicky zabere: 4 min
ProměnnéstředníProměnné: základní princip (střední)
zadání: 9
Typicky zabere: 6 min
středníTypy proměnných (střední)
zadání: 8
Typicky zabere: 3 min
Funkce a zobecňováníAbstrakce příšerekstředníAbstrakce příšerek (střední)
zadání: 8
Typicky zabere: 4 min
Přesouvání
Přesouvání kartiček na správné místo. Jednoduché ovládání, zajímavé a neotřelé úlohy.
Algoritmické myšleníRozpoznávání vzorůDoplňování řad: geometrické útvarystředníDoplňování řad: geometrické útvary (střední)
zadání: 14
Typicky zabere: 7 min
Rozklad obrázkůstředníRozklad obrázků (střední)
zadání: 14
Typicky zabere: 6 min
Posloupnosti příkazůStavby z kostekstředníStavby z kostek (střední)
zadání: 11
Typicky zabere: 6 min
Cykly a podmínkyRozhodovací stromylehkéRozhodovací stromy (lehké)
zadání: 9
Typicky zabere: 5 min
Funkce a zobecňováníŽebřík abstrakcestředníŽebřík abstrakce (střední)
zadání: 16
Typicky zabere: 5 min
Obrázkové funkcestředníObrázkové funkce (střední)
zadání: 8
Typicky zabere: 6 min
Vývoj programůVývojové diagramyVývojové diagramy: úpravy textustředníVývojové diagramy: úpravy textu (střední)
zadání: 7
Typicky zabere: 6 min
Vývojové diagramy: proměnné a číslastředníVývojové diagramy: proměnné a čísla (střední)
zadání: 12
Typicky zabere: 8 min
Krok po kroku
Doplňování jednotlivých kroků v rozsáhlejším postupu.
Algoritmické myšleníProměnnéstředníProměnné: základní princip (střední)
zadání: 8
Typicky zabere: 6 min
Funkce a zobecňovánístředníFunkce (střední)
zadání: 10
Typicky zabere: 6 min
Vývoj programůÚprava programů s proměnnýmistředníÚprava programů s proměnnými (střední)
zadání: 16
Typicky zabere: 9 min
Ladění programů s proměnnýmistředníLadění programů s proměnnými (střední)
zadání: 10
Typicky zabere: 8 min
Želví grafika
Vykreslování obrázků želví grafikou za využití blokového programování.
Základy
Pro začátek naučíme želvu základní příkazy pro posun a zatáčení a nakreslíme s ní pár jednoduchých obrazců. Pokud si sami potřebujete ujasnit, jak fungují úhly, zkuste nejdřív pexeso na úhly.
Obrázky s opakováním
Přidáme želvě možnost opakovat příkazy, díky čemuž zvládne vykreslit už trochu zajímavější obrázky.
Kreslení
Aby to kreslení nebylo tak fádní, naučíme želvu malovat barevně a zvedat štětec.
Kreslení II
A teď si zkusíme nakreslit pár obrázků z (želvího) života. Kreslení těchto obrázků není sice úplně jednoduché, ale nevyžaduje žádný složitý nápad.
Vzory s opakováním
Když správně použijete vnořené opakování, želva dokáže vykreslit zajímavé obrazce.
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.
Proměnné II
Složitější příklady s proměnnými.
Úprava programů
V této sadě máte k dispozici hotové řešení, které je ale nepěkné. Úkolem je program vylepšit, aby byl stručnější a vešel se do limitu na počet příkazů.
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.
Želva s limitem II
Druhá, náročnější sada s limity na počet příkazů.
Záludné
Směsice těžších úloh. Jdou často řešit krátkým programem, ale může k tomu být potřeba ten správný nápad.
Želví experimentárium
Na závěr tu máme úlohy „na hraní“. U těchto úloh není žádné jasné zadání k vyřešení. Máte připravený program, se kterým můžete experimentovat.
ProgMalování
Tvorba obrázků skládáním základním tvarů (např. kruh, čtverec), využití blokového programování.
Skládání tvarů
Skládáním základních tvarů se dají vykreslit zajímavé geometrické obrazce. Zvlášť když zapojíme speciální inverzní štětec.
Skládání tvarů II
Dokážete se na útvary správně podívat a poskládat je ze základních?
Malovací rozcvička
Sada příkladů na rozcvičení a vyzkoušení ovládání.
Obrázky
Kreslení obrázků pomocí základních operací. Bude potřeba se trochu zamyslet nad správným pořadím...
Obrázky II
Trochu rozsáhlejší obrázky. Nevyžadují žádný velký nápad, jen trochu důslednosti.
Vzory s opakováním I
Zde máme navíc příkaz pro opakování, který využijeme pro vykreslování řad a vzorů.
Vzory s opakováním II
Pokročilejší sada využívající opakování.
Proměnné
A teď si přidáme proměnné, což dohromady s opakováním umožňuje dělat nové zajímavé vzory.
Funkce
Pomocí funkcí můžeme vytvořit nové vzory a umisťovat je na různá místa na plátně.
Ladění obrázků
Důležitou součástí programování je ladění, tedy hledání chyb a jejich opravování. V této sadě si to můžete natrénovat: dostanete připravený program a jen ho musíte mírně doladit.
Záludné
Sbírka náročnějších úloh na závěr.
Plošinovka
Ovládejte skákající postavu pomocí blokového programování.
Podmínky: základy
Pan Blob je inteligentní a nemusí u každého kaktusu dělat to stejné. Může se rozhodnout podle toho, zda kaktus roste na trávě, nebo písku.
Interakce
Vytvořte si vlastní pravidla hry a pak si hru zahrajte! V této sadě pan Blob dokáže reagovat nejen na prvky na plánu, ale i na kliknutí.
Pavouci a střely
Pozor, některé plošinky hlídají obří pavouci. Pan Blob je však umí sestřelit.
Rozšířené podmínky
Aby se pan Blob mohl lépe rozhodovat, naučíme ho nové podmínky na směr chůze a počet mincí.
Interakce a podmínky
Nyní se pan Blob pustí do průzkumu záludnějších plošinových světů, na což se bude hodit využít podmínky i událost klikání.
Čarování s podmínkami
Nyní pan Blob bude potřebovat jak čarování, tak podmínky.
Kombinace podmínek
V této sadě využijeme kombinace podmínek (logické spojky, vnořené podmínky).
Čarování
Pan Blob umí kouzlit! Dokáže třeba odčarovat všechny plošinky s trávou.
Duch
Pan Blob se dokáže proměnit na ducha. Jako duch dokáže přejít přes nebezpečné ostny, ale neumí sbírat mince a vejít do dveří.
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.
Základy stavitelství
Stavitel Standa se představuje a natrénuje si základní akce (chůze, přesun materiálu, stavění, kácení).
Stavby s opakováním
Standa je pracovitý a dokáže toho postavit hodně. Pro zadávání úkolu se nám bude hodit příkaz
opakuj
.Stavby s opakováním: těžší
Úkoly využívající jen základní cyklus
opakuj
. Je ale potřeba to dobře vymyslet.Opakuj dokud
Tentokrát vyzkoušíme formu příkazu
opakuj
s využitím podmínek.Opakuj dokud: těžší
Mírně náročnější úkoly využívající cyklus
opakuj dokud
.Opakování a podmínky
Standu čekají náročnější stavební úkoly, bude se muset opakovaně rozhodovat podle aktuální situace v terénu.
Opakování a podmínky: těžší
Vnořené cykly
Rekurze
Bonusová sada, ve které nejsou dostupné bloky pro opakování. Místo toho je potřeba vhodně využít rekurzivní funkce (funkce, které volají sami sebe).
Záludné
Robotanik
Jednoduché grafické ovládání, zapeklité programátorské úlohy.
Trénink
Vyzkoušejte si základní ovládání Robotanika.
Lehké
Sada úloh, které zvládne s trochou přemýšlení vyřešit i programátorský nováček.
Středně těžké
U těchto úloh už se budete muset trochu víc zamyslet, ale nejsou v nich ještě žádné záludné finty.
Těžké
Tady už to začíná být komplikovanější. U těchto příkladů už je často potřeba využít naplno princip rekurze (zanořování a vynořování z funkcí).
Opravdová výzva
Tyto úlohy už mohou dát zabrat i zkušenému programátorovi.
Python želva
Tvorba programů v Pythonu, kreslení obrázků želví grafikou.
Rekurze a fraktály
Náročné, bonusové téma pro pokročilé. Za využití rekurze můžeme pomocí želví grafiky kreslit elegantní fraktály. Jde to často krátkým programem, který však vůbec není lehké vymyslet...
NAPIŠTE NÁMDěkujeme za vaši zprávu, byla úspěšně odeslána.
Napište nám
Nevíte si rady?
Nejprve se prosím podívejte na časté dotazy:
Čeho se zpráva týká?
Vzkaz Obsah Ovládání Přihlášení LicenceZde nám můžete napsat vzkaz či popsat dojmy, jak se vám systém používá. Pokud máte nějakou zásadnější zprávu, zvolte prosím jednu z dalších kategorií.
Pokud hlásíte chybu, upřesněte prosím, v čem přesně spočívá. Pokud máte námět na rozšíření obsahu, uvítáme, když popíšete konkrétní ukázku. Nezasílejte prosím dotazy na prozrazení řešení úloh či na vysvětlení postupu.
Před položením dotazu prosím zkontrolujte časté dotazy.
Před položením dotazu si prosím projděte časté dotazy k přihlášení.
- Posloupnosti příkazů