Unplugged aktivity ve výuce informatiky

V průběhu následující lekce jsou zmínky o informatickém myšlení. Níže je uvedeno několik spojitostí, které se v této lekci objeví. 

Využití CS Unplugged aktivit učí studenty informaticky myslet. Učí je definovat problém, který před nimi stojí, učí je tento problém popsat včetně jeho detailů, které jsou stěžejní. Učí je rozdělit problém na malé logické kroky tak, aby z nich mohli vytvořit postup, který povede k řešení problému. Tyto dovednosti jsou využitelné i v ostatních oblastech kurikula, ale obzvlášť důležité jsou v předmětu informatika.

Následující rozdělené části informatického myšlení jsou navzájem propojeny a navzájem se doplňují. Ale ne všechny části informatického myšlení se vyskytují v každé lekci. Zdůraznili jsme důležitá propojení částí informatického myšlení s následující lekcí. Budete vědět, na co se u žáků soustředit během jejich práce. Více informací o naší definici informatického myšlení naleznete na její samostatné webové stránce.

Algoritmické myšlení 

V tomto tématu binárních čísel je využito několik algoritmů, které se studenti mají naučit použít. Tyto algoritmy jsou odpovědí na otázky „Jak převádíme čísla z desítkové do dvojkové soustavy?“, „Jak reprezentujeme písmena pomocí binárních čísel?“ a „Jak převádíme text zprávy napsaný v binárním kódu zpět na znaky písmen?“. Studenti budou mít za úkol prozkoumat a popsat tyto algoritmy. 

Abstrakce 

Zobrazení binárního čísla je abstrakce, která ukazuje složitost elektroniky a hardwaru uvnitř počítače. Abstrakce nám pomáhá věci zjednodušit. Můžeme ignorovat detaily, které znát nepotřebujeme. 

Rozklad 

Příkladem rozkladu problému na více menších je rozklad binárního čísla po jednom bitu při převodu. Otázka „Má to být 1 nebo 0“ pro každou z binárních kartiček v první lekci (Jak binární čísla fungují) rozkládají problém převodu čísla na dílčí části.

Zobecnění a vzorce 

Rozpoznávání vzorů ve způsobu fungování binárních čísel nám pomáhá lépe porozumět použitým principům. Pomáhá nám zobecnit tyto principy a způsoby zápisů tak, abychom je mohli aplikovat na další podobné problémy. 

Logika 

Logické myšlení znamená použít pravidla, která již znáte, a logicky z nich odvodit další pravidla a informace. Jakmile víme, jaké číslo každá z binárních karet představuje, můžeme logicky odvodit, jak s kartami znázornit další čísla. Pokud si vzpomenete, jak znázornit číslo pomocí pěti bitů, dovedete hned znázornit jakékoliv jiné číslo s jiným počtem bitů? To asi ne tak úplně. Dovedete to ale, pokud pochopíte logiku toho, jak jsou čísla pomocí pěti bitů reprezentována. 

Výstup 

Příkladem výstupu je třeba zjištění, kolik různých hodnot může být reprezentováno určitým počtem bitů (např. 5 bitů může představovat 32 různých hodnot) a naopak (pro reprezentaci 1000 různých hodnot potřebujete alespoň 10 bitů).