Μάθημα : ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΚΗ Α ΓΥΜΝΑΣΙΟΥ ΝΕΟ

Πρόβλημα είναι μια κατάσταση η οποία απαιτεί λύση που δεν είναι γνωστή.

Διαδικασία της ανάλυσης και επίλυσης ενός προβλήματος μπορεί να δομηθεί σε τέσσερα βήματα:
1) Κατανόηση προβλήματος που περιλαμβάνει την καταγραφή των δεδομένων και των ζητούμενων.
2) Επινόηση - Δημιουργία ενός σχεδίου.
3) Εκτέλεση – Υλοποίηση του σχεδίου.
4) Αξιολόγηση της λύσης – Ανασκόπηση.

ΠΡΟΒΛΗΜΑ ΒΑΡΚΑΡΗ

ΠΡΟΒΛΗΜΑ ΕΚΔΡΟΜΗΣ: Οργάνωση τριήμερης εκδρομής

ΠΡΟΒΛΗΜΑ ΠΥΡΓΩΝ ΤΟΥ ΑΝΟΙ

• Στη συνεχεια συζητήστε τα βήματα μιας συνταγής και τις οδηγίες εξόδου από την τάξη.

Αλγόριθμος (algorithm) είναι μια ακολουθία από αυστηρά καθορισμένα βήματα που είναι εκτελέσιμα σε πεπερασμένο χρόνο και έχουν στόχο την επίλυση ενός προβλήματος.

Ιδιότητες αλγορίθμου

• Είσοδος: Ένας αλγόριθμος μπορεί να έχει καμία, μία ή περισσότερες εισόδους, οι οποίες αντιστοιχούν στα δεδομένα που πρέπει να χρησιμοποιήσει για να επιλύσει το πρόβλημα.
• Έξοδος: Ένας αλγόριθμος, πρέπει να έχει τουλάχιστον μία έξοδο, η οποία αντιστοιχεί στη λύση του προβλήματος.
• Αποτελεσματικότητα
• Καθοριστικότητα: Κάθε βήμα πρέπει να είναι αυστηρά καθορισμένο και εκτελέσιμο σε κάθε περίπτωση.
• Περατότητα: Ο αλγόριθμος πρέπει να τερματίζει μετά από την εκτέλεση πεπερασμένου πλήθους βημάτων.

ΠΡΟΒΛΗΜΑΤΑ ΑΛΓΟΡΙΘΜΙΚΗΣ ΣΚΕΨΗΣ:

• Μετρήστε ακριβώς 9 λίτρα, αν έχετε στη διάθεσή σας ένα δοχείο των 10 λίτρων, ένα των 7 λίτρων και μια πηγή με άφθονο νερό. Μπορείτε μόνο να γεμίζετε μέχρι πάνω και να αδειάζετε εντελώς τα δοχεία όσες φορές θέλετε.
• Έχουμε ένα μπρίκι με νερό που βράζει και ένα αβγό που πρέπει να βράσουμε για 9 λεπτά ακριβώς. Δυστυχώς, δεν έχουμε κανένα ρολόι παρά μόνο δύο κλεψύδρες, η μία διάρκειας 7 και η άλλη 4 λεπτών. Ποιος είναι ο συντομότερος τρόπος για να μετρήσουμε 9 λεπτά;

Παράδειγμα : Έχουμε 6 όμοια κέρματα από τα οποία το ένα είναι κάλπικο, δηλαδή πιο ελαφρύ. Επίσης, διαθέτουμε μια ζυγαριά ισορροπίας, με την οποία μπορούμε να συγκρίνουμε μεταξύ τους 2 βάρη. Θέλουμε με 2 μόνο ζυγίσεις να εντοπίσουμε το κάλπικό κέρμα.

Α' αλγόριθμος

Β' Αλγόριθμος

• Προσπαθήσετε να το λύσετε με 9 όμοια κέρματα και ενα κάλπικο, με δύο μόνο ζυγίσεις.

ΚΡΥΠΤΟΓΡΑΦΗΣΗ: 

Ο κώδικας του Καίσαρα

Χωριστείτε σε ομάδες των 3-4 ατόμων στην τάξη. Επιλέξτε το μυστικό κλειδί της κρυπτογράφησης και κρυπτογραφήστε με αυτό μια φράση. Στη συνέχεια, να γράψετε στον πίνακα το κρυπτογραφημένο μήνυμα. Ο στόχος είναι να βρείτε τα κλειδιά των άλλων ομάδων και να αποκρυπτογραφήσετε τα μηνύματά τους.

Αναπαράσταση αλγορίθμων  - Γλώσσες προγραμματισμού

Αλγόριθμος υπολογισμού Μέγιστου Κοινού Διαιρέτη

Αναπαράσταση αλγορίθμου με τρεις τρόπους

Αναπαράσταση σε πέντε διαφορετικές γλώσσες προγραμματισμού

Γλώσσα μηχανής : εντολές αριθμοί στο δυαδικό σύστημα (0,1)

Γλώσσα προγραμματισμού: τεχνητή γλώσσα για τον προγραμματισμό Η/Υ πιο κοντά στην φυσική μας γλώσσα.

Η επιλογή της γλώσσας προγραμματισμού εξαρτάται και από ιδιαίτερα χαρακτηριστικά της εφαρμογής που θέλουμε να αναπτύξουμε.

1. C++  για την ανάπτυξη λειτουργικών συστημάτων και παιχνιδιών
2. Python για εφαρμογές Τεχνητής Νοημοσύνης (ChatGPT)
3. Javascript για προγραμματισμό στον παγκόσμιο ιστό 
4. η Lua για ανάπτυξη παιχνιδιών στην πλατφόρμα Roblox

Βασικά χαρακτηριστικά γλώσσας προγραμματισμου:

• Αλφάβητο
• Λεξιλόγιο
• Συντακτικό

Μεταγλωττιστής: Μεταφράζει την γλώσσα προγραμματισμού σε γλώσσα μηχανής.

Χρονική εξέλιξη προγραμματιστικού περιβάλλοντος