Algoritmi 1

Rješavanje problemskih zadataka za napredne osnovnoškolce

Živimo u doba 4. industrijske revolucije koja već sada unosi promjene u naše živote, dok se one najznačajnije tek očekuju. Informacijske i komunikacijske tehnologije su ušle u naše živote i nepovratno ih promijenile. Bez napredne tehnologije teško je zamisliti današnji život. Četvrta industrijska revolucija nam donosi promjene u umjetnoj inteligenciji, robotici, Internet stvarima (IoT – „Internet of things“), autoindustriji (vozila bez vozača), 3D ispisu, kvantnim računalima,  nanotehnologiji… Robotika je glavni temelj 4. industrijske revolucije koja će dovesti do značajnog gubitka tradicionalnih poslova, no otvorit će se niz novih, tehnološki uvjetovanih poslova.

Kako bismo našoj djeci omogućili da budu konkurentni na globalnom tržištu rada i korištenju nove tehnologije važno je da im od najranije dobi omogućimo kvalitetno i inovativno obrazovanje. Za razliku od tradicionalnog pristupa, koji umnogome počiva na faktografiji, ono moderno razvija problemski pristup rješavanju problema, tzv. algoritamsko razmišljanje s elementima analitičko logičkog pristupa u rješavaju problema. Razvoj je to vještina, kompetencija i znanja kojima ćemo djeci omogućiti da budu budući stvaratelji, a ne puki korisnici tehnologije. Neophodno je djecu uvesti u svijet računalnog razmišljanja te im omogućiti, da kad odrastu i postanu odrasle osobe, biraju kvalitetna i bolje plaćena radna mjesta.

Što su to računalni algoritmi?

Algoritam je općenito postupak za rješavanje nekog problema dok se pod računalnim algoritmima misli na precizan niz logički povezanih instrukcija (naredbi) čijim se izvođenjem na računalu rješava neki problem.

Za koga su Algoritmi 1?

Algoritmi 1 je tečaj u kojem djeca kreću učiti rješavati osnovne problemske zadatke čija rješenja se sastoje od osnovnih analitičko-logičkih instrukcija (naredbi). Djeca će naučiti izrađivati svoje prve prave programe u jednom od svjetski najpopularnijem programskom jeziku – Python.

Ciljna skupina su učenici od 4. razreda osnovne škole, a koji se prvi puta susreću s Python programskim jezikom. Preporuča se djeci koja imaju veće sklonosti u rješavanju matematičkih i logičkih zadataka. Naravno, moguće su i iznimke u prihvaćanju mlađe djece, ali uz jasnu opravdanost u potencijalu djeteta.

Djeca će kroz tečaj naučiti osmišljavati algoritam koji rješava zadani problem. Početi će učiti koncepte stvaranja algoritama osnovnih problemskih zadataka pa sve do problema koji su složeniji. Stoga se kombinacijom postojećih i osmišljavanjem novih algoritama djecu vodi u koncipiranju modela za izradu efikasnih rješenja. Posebna pažnja vodi se razvoju kritičkog promišljanja, analizi problema i mogućih rješenja. Programski jezik koristi se kako bi se „sposobnost“ računala iskoristila za dobivanje rješenja.

Što čini ovaj program posebnim?

Naslovljeni tečaj temelji se na razvoju izvrsnosti u djece na polju računalnog razmišljanja s naglaskom na primjenu računalnih algoritama. Kroz tečaj će djeca upoznati jedan od trenutno najpopularnijih svjetskih programskih jezika – Python. Upoznat će se sa sučeljem najmodernijeg razvojnog alata PyCharm te naučiti kako se naredbama stvaraju prvi računalni programi. Nakon tog uvodnog dijela, učenici će svladavati prve problemske zadatke, a koji će stupnjevanjem biti sve složeniji. Osim programskog jezika, djeca će bez obaveze učenja na pamet, naučiti koristiti programski jezik u rješavanju složenijih problemskih zadataka, prije svega učeći stvarati efikasne algoritme u rješavaju zadanih problema. Kroz tečaj ćemo djecu naučiti razmišljati, rješavati probleme, poticati kreativnost te razvijati izvrsnost.

Ishodi tečaja:

  •  razumjeti osnovne pojmove o algoritmu i njegovom stvaranju
  •  upoznati se s razvojnim sučeljem PyCharm alata
  •  usvojiti osnovne naredbe Python jezika:
    • ulaz i izlaz podataka
    • tipove podataka
    • matematičke operacije
    • unos više podataka u jednom redu
    • selekcije
    • rad s tekstom (stringovima)
    • petlje
    • liste i nterce
  • dizajnirati algoritam i izabrati optimalne tipove i strukture podataka u rješavanju jednostavnih problema
  • koristiti se metodama pronalaženja minimalnih i maksimalnih vrijednosti
  • koristiti metode sortiranja i pretraživanja
  • modulirati programski kod izradom vlastitih funkcija
  • razumjeti „vidljivost“ varijabli te prijenos vrijednosti kroz parametre
  • prezentirati i argumentirati svoje stavove, ideje i rješenja
  • razvijati kritičko razmišljanje, kreativnost i snalažljivost u rješavanju problema
  • razvijati vještinu matematičko-logičkog razmišljanja
  • povezati matematiku i informatiku s ostalim prirodnim predmetima
  • upoznati mogućnosti i granice primjene računala u rješavanju problema

Učenike će se, prema njihovoj spremnosti i podršci roditelja, pripremiti za sudjelovanja na informatičkim natjecanjima u primjeni algoritama (Hrvatsko otvoreno natjecanje u informatici – HONI i Državnom natjecanju iz informatike – Infokup).

Planiran je godišnji fond od 60 školskih sati, a tjedni ritam predavanja od 2 školska sata.

Svaki učenik je obvezan učlaniti se u udrugu Mladi informatičari Strahoninca (MIS) te time dobiva e-mail adresu te online pristup sustavu kroz koji će imati dodatne materijale i vrhunsku komunikacijsku i edukativnu platformu.