Algoritmo spiegato ai bambini

Esempi di algoritmi semplici

Bubble SortAlgoritmo per Bubble SortFase 1: partendo dal primo elemento (indice = 0), confrontare l'elemento corrente con l'elemento successivo dell'array.Fase 2: se l'elemento corrente è maggiore dell'elemento successivo dell'array, scambiarli.Fase 3: se l'elemento corrente è minore dell'elemento successivo, passare all'elemento successivo. Ripetere il passaggio 1.Codice per l'ordinamento a bolle in C++void swapping(int &a, int &b) {

Ordinamento per inserimentoImmaginate di avere in mano le carte e che queste siano ordinate. Il mazziere vi consegna esattamente una nuova carta. La nuova carta potrebbe essere più piccola di alcune carte già in mano, quindi si procede lungo la linea, confrontando la nuova carta con ogni carta in mano fino a trovare il posto dove inserirla. Si inserisce la nuova carta nel posto giusto e, ancora una volta, la mano contiene una carta completamente assortita. Poi un'altra carta, e così via, finché il mazziere non smette di dare le carte.

Ordinamento per inserimentoAlgoritmo per l'ordinamento per inserimentoFase 1: iterare l'array da arr[1] ad arr[n].Fase 2: confrontare l'elemento corrente (chiave) con il suo predecessore.Fase 3: se l'elemento chiave è più piccolo del suo predecessore, confrontarlo con gli elementi precedenti. Spostare gli elementi maggiori di una posizione per fare spazio all'elemento scambiato.Codice per l'ordinamento a inserimento in C++void display(int *array, int size) {

Spiegare l'algoritmo con un esempio

Un algoritmo è una serie di procedure passo-passo per eseguire calcoli o elaborare dati. Gli algoritmi sono indipendenti dai linguaggi di programmazione. Ciò significa che un algoritmo può essere convertito in qualsiasi linguaggio di programmazione. Quando scriviamo un algoritmo, non abbiamo bisogno di considerare elementi esclusivi del linguaggio che abbiamo scelto. Ecco un esempio di algoritmo che descrive come giocare a un gioco di forbici-carta-roccia in cui è necessario vincere due round su tre:

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I diagrammi di flusso rappresentano gli algoritmi in modo grafico. Esiste una serie di regole standard che dobbiamo seguire quando disegniamo i diagrammi di flusso. Non sentitevi intimiditi dalle descrizioni: le tratteremo una per una nei prossimi capitoli.

Le istruzioni di input leggono da un altro file o ricevono input dall'utente. Le istruzioni di uscita emettono informazioni sullo schermo. Le istruzioni di input non si trovano sempre all'inizio di un algoritmo e quelle di output non sempre alla fine.

Lo pseudocodice è un modo informale per rappresentare un algoritmo in modo narrativo. Non esiste uno standard per lo pseudocodice, ma ci sono delle convenzioni consolidate che possiamo seguire. Queste includono le parole chiave, che di solito sono maiuscole, e le caratteristiche di formattazione come l'indentazione. Ecco un esempio di pseudocodice:

Esempi di algoritmi nella programmazione

Per i bambini, comprendere il processo di costruzione di un algoritmo li aiuta a costruire una solida base di pensiero logico e di risoluzione dei problemi. Il pensiero algoritmico nei bambini sviluppa le competenze interdisciplinari per generare soluzioni creative e originali a una vasta gamma di problemi in ambito STEM e non solo. In questo articolo illustreremo un esempio di algoritmo e gli usi reali degli algoritmi in diversi campi.

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Il termine algoritmo deriva dal matematico e geografo persiano del IX secolo Muhammad ibn Musa al-Khwarizmi. Il termine algoritmo è derivato dalla latinizzazione del suo nome in "Algoirtmi" quando il suo libro On the Calculations with Hindu Numerals fu diffuso in Europa e tradotto in latino come Algoritmi de numero Indorum. Questo libro fu fondamentale per lo sviluppo e l'utilizzo del sistema decimale che utilizziamo oggi. Al-Khwarizmi sviluppò un approccio sistematico alla risoluzione delle equazioni lineari e quadratiche, che fu poi definito algebra. Questo approccio algoritmico costituì la base della matematica moderna.

A cosa servono gli algoritmi

I bambini della seconda fase possono sviluppare la loro comprensione dell'informatica, utilizzando una serie di risorse per soddisfare i nuovi obiettivi del National Curriculum per gli algoritmi, tra cui l'uso del ragionamento logico per spiegare come funzionano alcuni semplici algoritmi e per individuare e correggere gli errori negli algoritmi e nei programmi.

Questa attività approfondisce il concetto di algoritmo, utilizzando il ragionamento logico e il debug per trovare gli errori e migliorare l'accuratezza e l'efficienza.Seguendo le istruzioni, gli studenti creano diagrammi costruiti da forme semplici. Gli studenti sono invitati a individuare gli errori nelle istruzioni, come nel debug di un algoritmo. In seguito, gli studenti creano il proprio algoritmo e introducono i propri errori; a un compagno viene poi chiesto di eseguire il debug esaminando l'output mentre seguono i comandi. Le note didattiche fanno anche riferimento alle schede concettuali del Barefoot Computing.

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Gli studenti lavorano in collaborazione per applicare il pensiero logico e il riconoscimento degli schemi, concetti chiave utilizzati in tutto il progetto Barefoot Computing. Mentre utilizzano le abilità aritmetiche per risolvere le sfide dei modelli numerici, sono incoraggiati a spiegare il loro ragionamento e i metodi di lavoro, oltre a trovare le risposte numeriche. L'attività incoraggia la perseveranza e il lavoro di squadra.

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