Week 1 · Unit 1, Lesson 1 Computational Thinking and Problem Solving (1) · 3 lessons
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.
1 فهم المشكلة→2 المدخلات والمخرجات→3 كتابة الخطوات→4 كتابة الكود→5 الاختبار
أمثلة محلولة
الخطوة
ما نكتبه
1 الفهم
إيجاد تكلفة 3 دفاتر
2 المدخلات والمخرج
السعر والعدد؛ التكلفة
3 الخطوات
التكلفة = السعر × العدد
5 الاختبار
السعر 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.
الاختبار: 4 و9 يعطيان 5→العودة إلى الخطوة 4→تغيير - إلى +→اختبار جديد: 13
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؟
فهم المشكلة.
2
في أي خطوة نقرر أن مشكلة الملصق تحتاج إلى طول وعرض ونتيجة واحدة؟
في الخطوة الثانية: المدخلات والمخرجات.
3
فشل اختبار. ماذا تفعل؟
أعود إلى الخطوة التي بدأ فيها الخطأ وأصلحه وأختبر من جديد.