☰ خطة العام · تكنولوجيا المعلومات والاتصالات (بالعربية)

نفكّر مثل الحاسوب

الأسبوع 1 · الدرس ١ «التفكير الحاسوبي وحل المشكلات» (١): المهارات الأربع وخطوات حل المشكلة ومثال جمع رقمين · 3 دروس
2

خمس خطوات من المشكلة إلى الحل المختبَر

ICT Prep 3 Term 1, Unit 1, Lesson 1: pp. 6–7
الهدفأرتّب خطوات حل المشكلة الخمس وأذكر المهارة التي تستخدمها كل خطوة.
كلمات جديدة
المدخلات (⁦input⁩) · البيانات التي نعطيها للحل عند بدايتهالمخرجات (⁦output⁩) · النتيجة التي يعرضها الحل أو يعطيهاالكود (⁦code⁩) · الخوارزمية مكتوبة بلغة برمجةالاختبار (⁦testing⁩) · تشغيل الحل على حالات نعرف إجاباتها مسبقًا
الشرح

تتحول المشكلة إلى برنامج يعمل في خمس خطوات. الخطوة الأولى: فهم المشكلة، أي أن أقول بكلماتي ما المطلوب وأقسمه إلى أجزاء، وهنا نستخدم التحليل إلى أجزاء. الخطوة الثانية: تحديد المدخلات والمخرجات، أي ماذا نبدأ به وماذا يجب أن نحصل عليه، وهنا نستخدم التجريد لأن الحقائق المهمة فقط هي التي تُحسب. الخطوة الثالثة: كتابة الخطوات، أي الخوارزمية، وتساعد هنا مهارة التعرف على الأنماط إذا حللنا مشكلة مشابهة من قبل. الخطوة الرابعة: تحويل الخطوات إلى كود بلغة مثل بايثون. الخطوة الخامسة: اختبار الحل على حالات نعرف إجابتها مسبقًا. وإذا فشل اختبار فنعود إلى الخطوة التي بدأ فيها الخطأ. والخطوات ليست طريقًا في اتجاه واحد، فالمبرمج الحريص يعود إلى خطوة سابقة مرات كثيرة.

أمثلة محلولة
الخطوةما نكتبه
1 الفهمإيجاد تكلفة 3 دفاتر
2 المدخلات والمخرجالسعر والعدد؛ التكلفة
3 الخطواتالتكلفة = السعر × العدد
5 الاختبارالسعر 5 والعدد 3 ← 15
المشكلة: محل يبيع الدفاتر بسعر واحد للدفتر. كم تكلّف ٣ دفاتر؟ الخطوة ١: إيجاد التكلفة الكلية. الخطوة ٢: المدخلات هي السعر وعدد الدفاتر، والمخرج هو التكلفة. الخطوة ٣: الضرب. الخطوة ٥: بسعر ⁦5⁩ وعدد ⁦3⁩ دفاتر يجب أن تكون الإجابة ⁦15⁩.
يريد سامي أن يجمع برنامجه ⁦4⁩ و⁦9⁩ لكن الشاشة تعرض ⁦5⁩. فشل الاختبار. يقرأ سامي خطواته فيرى أن الكود يطرح. يعود إلى الخطوة ٤ ويغيّر علامة الطرح إلى جمع ثم يختبر مرة أخرى. فتعرض الشاشة الآن ⁦13⁩.
نشاط الفصل

خذ المشكلة «إيجاد مساحة ملصق مستطيل». اكتب الخطوات الخمس على الورق: المطلوب والمدخلات والمخرج والخطوات واختبارًا واحدًا بأرقام تختارها. لا تحتاج إلى جهاز.

تدرّب
1
ما أول خطوة في حل المشكلة؟
2
في أي خطوة نقرر أن مشكلة الملصق تحتاج إلى طول وعرض ونتيجة واحدة؟
3
فشل اختبار. ماذا تفعل؟
4
لماذا نختبر بأرقام نعرف إجابتها مسبقًا؟