Εισαγωγή στις Αρχές της Επιστήμης των ΗΥ: κεφαλαιο 2.1 ...

29
Β’ Λ Υ Κ Ε Ι Ο Υ ΠΡΟΒΛΗΜΑ Κεφάλαιο 2.1

description

Πρόβλημα Εννοιες- Κατηγοριοποίηση- Φάσεις Επίλυσης

Transcript of Εισαγωγή στις Αρχές της Επιστήμης των ΗΥ: κεφαλαιο 2.1 ...

Page 1: Εισαγωγή στις Αρχές της Επιστήμης των ΗΥ: κεφαλαιο 2.1  προβλημα

Β’

ΛΥΚΕΙΟΥ

ΠΡΟΒΛΗΜΑ

Κεφάλαιο 2.1

Page 2: Εισαγωγή στις Αρχές της Επιστήμης των ΗΥ: κεφαλαιο 2.1  προβλημα

Β’

ΛΥΚΕΙΟΥ

Page 3: Εισαγωγή στις Αρχές της Επιστήμης των ΗΥ: κεφαλαιο 2.1  προβλημα

Β’

ΛΥΚΕΙΟΥ

Page 4: Εισαγωγή στις Αρχές της Επιστήμης των ΗΥ: κεφαλαιο 2.1  προβλημα

Β’

ΛΥΚΕΙΟΥ

Προβλήματα και λύσεις…

Ο Οδυσσέας θέλει να ξεφύγει από τον Κύκλωπα Πολύφημο….. Πώς έλυσε το πρόβλημα.

Η μέτρηση του χρόνου…. Πώς λύθηκε;

Το πρόβλημα του «ιού» του 2000…. Πώς λύθηκε;

Page 5: Εισαγωγή στις Αρχές της Επιστήμης των ΗΥ: κεφαλαιο 2.1  προβλημα

Β’

ΛΥΚΕΙΟΥ

Πρόβλημα:Παρατηρήστε τις παρακάτω σχέσεις και επιλύστε την τελευταία .

8809 = 67111 = 02172 = 06666 = 41111 = 03213 = 07662 = 29312 = 10000 = 42222 = 03333 = 05555 = 07777 = 09999 = 47756 = 16855 = 39881 = 55531 = 0

2581 = ?Για να το λύσετε πρέπει να ξεχάσετε όσα έχετε μάθει. Είναι για παιδάκια προσχολικής ηλικίας. Ξέρουν μόνο να αναγνωρίζουν σχήματα και να μετράνε από το 0 μέχρι το 9 :

Page 6: Εισαγωγή στις Αρχές της Επιστήμης των ΗΥ: κεφαλαιο 2.1  προβλημα

Β’

ΛΥΚΕΙΟΥ

Γιατί δυσκολευτήκατε να το λύσετε;

Page 7: Εισαγωγή στις Αρχές της Επιστήμης των ΗΥ: κεφαλαιο 2.1  προβλημα

Β’

ΛΥΚΕΙΟΥ

Η έννοια πρόβλημα

Πρόβλημα είναι μια κατάσταση η οποία

χρήζει αντιμετώπισης,

απαιτεί λύση,

η λύση της δεν είναι γνωστή,

ούτε προφανής.

Page 8: Εισαγωγή στις Αρχές της Επιστήμης των ΗΥ: κεφαλαιο 2.1  προβλημα

Β’

ΛΥΚΕΙΟΥ

Πρόβλημα είναι η μαθηματική κατάσταση που πρέπει να αντιμετωπίσουμε . Σ ή Λ;

Λ

Ο τετραγωνισμός του κύκλου Δεν είναι πρόβλημα Σ ή Λ;

Λ

Page 9: Εισαγωγή στις Αρχές της Επιστήμης των ΗΥ: κεφαλαιο 2.1  προβλημα

Β’

ΛΥΚΕΙΟΥ

Κατηγορίες προβλημάτων

Μπορεί να λυθεί το πρόβλημα;

Επιλύσιμα: Η λύση τους έχει βρεθεί και έχει διατυπωθεί

Μη επιλύσιμα: Έχουμε αποδείξει ότι δεν έχουν λύση

Ανοικτά: Η λύση τους δεν έχει ακόμα βρεθεί, αλλά δεν έχουμε αποδείξει ότι δεν έχουν λύση

Page 10: Εισαγωγή στις Αρχές της Επιστήμης των ΗΥ: κεφαλαιο 2.1  προβλημα

Β’

ΛΥΚΕΙΟΥ

Δυνατότητα επίλυσης μέσω υπολογιστήΈχω ένα πρόβλημα. Μπορεί να επιλυθεί από υπολογιστή;

1. Υπολογιστικά και

2. ΜΗ υπολογιστικά προβλήματα

Οποιοδήποτε πρόβλημα μπορεί να λυθεί ΚΑΙ μέσω του υπολογιστή χαρακτηρίζεται

υπολογιστικό πρόβλημα .

Page 11: Εισαγωγή στις Αρχές της Επιστήμης των ΗΥ: κεφαλαιο 2.1  προβλημα

Β’

ΛΥΚΕΙΟΥ

Υπολογιστικό πρόβλημα

Επίλυση δευτεροβάθμιας

Ταξινόμηση μαθητών

Υπολογισμός διαδρομής ταχυδρόμου

Μη υπολογιστικό πρόβλημα

Έχω ένα πρόγραμμα. Υπάρχει μηχανή υπολογιστική που να μου απαντήσει αν θα έχω αποτέλεσμα αν βάλω συγκεκριμένα δεδομένα ως είσοδο .

Page 12: Εισαγωγή στις Αρχές της Επιστήμης των ΗΥ: κεφαλαιο 2.1  προβλημα

Β’

ΛΥΚΕΙΟΥ

Για να γίνει πλήρως κατανοητό ένα πρόβλημα απαιτείται:

Η σωστή διατύπωση από το δημιουργό του και

Η σωστή ερμηνεία από εκείνον που καλείται να το αντιμετωπίσει

Η διατύπωση και η αντιμετώπιση ενός προβλήματος απαιτούν:

ορθολογική-αναλυτική-συνθετική σκέψη και σωστό χειρισμό της φυσικής γλώσσας

πρέπει να κατανοήσω :τι ξέρω και τι ψάχνω να βρω

Για να λύσω ένα πρόβλημα…

Page 13: Εισαγωγή στις Αρχές της Επιστήμης των ΗΥ: κεφαλαιο 2.1  προβλημα

Β’

ΛΥΚΕΙΟΥ

Δεδομένα - Επεξεργασία Δεδομένων

Δεδομένο : μια παράσταση γεγονότων, εννοιών ή εντολών σε τυποποιημένη μορφή που είναι κατάλληλη για επικοινωνία, ερμηνεία ή επεξεργασία από τον άνθρωπο ή από αυτόματα μέσα

Επεξεργασία δεδομένων :η συστηματική εκτέλεση πράξεων σε δεδομένα.

Πληροφορία :αναφέρεται σε οποιοδήποτε γνωσιακόστοιχείο προέρχεται από επεξεργασία δεδομένων

Ζητούμενο : οτιδήποτε προκύπτει ή τίθεται ως αντικείμενο έρευνας ή αναζήτησης

Page 14: Εισαγωγή στις Αρχές της Επιστήμης των ΗΥ: κεφαλαιο 2.1  προβλημα

Β’

ΛΥΚΕΙΟΥ

Δεδομένα, επεξεργασία δεδομένων και πληροφορία

ΔΕΔΟΜΕΝΑΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ

ΔΕΔΟΜΕΝΩΝΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑ

Ζ

Η

Τ

Ο

Υ

Μ

Ε

Ν

Α

Η επεξεργασία δεδομένων μπορεί να οδηγήσει στα ζητούμενα

Page 15: Εισαγωγή στις Αρχές της Επιστήμης των ΗΥ: κεφαλαιο 2.1  προβλημα

Β’

ΛΥΚΕΙΟΥ

Μηχανισμοί επεξεργασίας δεδομένων

Ανθρώπινος εγκέφαλος;

Υπολογιστικά συστήματα;

Το κινητό τηλέφωνο;

Το μίξερ;

Page 17: Εισαγωγή στις Αρχές της Επιστήμης των ΗΥ: κεφαλαιο 2.1  προβλημα

Β’

ΛΥΚΕΙΟΥ

Στάδια επίλυσης ενός προβλήματος

1. Κατανόηση

2. Ανάλυση – Αφαίρεση

3. Σύνθεση

4. Κατηγοριοποίηση

5. Γενίκευση

Page 18: Εισαγωγή στις Αρχές της Επιστήμης των ΗΥ: κεφαλαιο 2.1  προβλημα

Β’

ΛΥΚΕΙΟΥ

Κατανόηση…

Σωστή διατύπωση

Σωστή ερμηνεία

Βρείτε όλους τους ξανθούς εδώ.

Δίνονται οι σταθεροί όροι της εξίσωσης αx+β=0. Ζητείται η τιμή της x για τις διαφορετικές τιμές των α,β

Page 19: Εισαγωγή στις Αρχές της Επιστήμης των ΗΥ: κεφαλαιο 2.1  προβλημα

Β’

ΛΥΚΕΙΟΥ

Ανάλυση - Αφαίρεση

Διάσπαση του προβλήματος σε άλλα απλούστερα, για να είναι ευκολότερη η αντιμετώπισή τους .

Μπορεί να γίνει φραστική ανάλυση ή διαγραμματική ανάλυση

Το πρόβλημα διασπάται σε δυο υποπροβλήματα:

Α) το α<>0

Β) το α=0

Page 20: Εισαγωγή στις Αρχές της Επιστήμης των ΗΥ: κεφαλαιο 2.1  προβλημα

Β’

ΛΥΚΕΙΟΥ

Σύνθεση

Κατασκευή μιας νέας δομής με την οργάνωση των επιμέρους στοιχείων του προβλήματος

Η εξίσωση έχει μοναδική λύση, είτε είναι αδύνατη είτε είναι αόριστη

Page 21: Εισαγωγή στις Αρχές της Επιστήμης των ΗΥ: κεφαλαιο 2.1  προβλημα

Β’

ΛΥΚΕΙΟΥ

Κατηφοριοποίηση & Γενίκευση

Κατηγοριοποίηση: Το πρόβλημα κατατάσσεται σε μια κατηγορία

Γενίκευση: μπορούν να μεταφερθούν τα αποτελέσματα σε άλλες παρεμφερίςκαταστάσεις ή προβλήματα

Κατηγοριοποίηση: πρωτοβάθμιες εξισώσεις

Γενίκευση : Όλες οι πρωτοβάθμιες λύνονται με αυτήν την προσέγγιση

Page 22: Εισαγωγή στις Αρχές της Επιστήμης των ΗΥ: κεφαλαιο 2.1  προβλημα

Β’

ΛΥΚΕΙΟΥ

Το δεδομένο αποτελεί αποτέλεσμα επεξεργασίας άλλων δεδομένων Σ ή Λ;

Λ

Η κατανόηση ενός προβλήματος ακολουθεί την ανάλυσή του . Σ ή Λ;

Λ

Page 23: Εισαγωγή στις Αρχές της Επιστήμης των ΗΥ: κεφαλαιο 2.1  προβλημα

Β’

ΛΥΚΕΙΟΥ

Ερωτήσεις

Η κατανόηση του προβλήματος σχετίζεται με τη διατύπωσή του ;

Σ

Η κατανόηση του προβλήματος σχετίζεται μόνο με την διατύπωσή του;

Λ

Page 24: Εισαγωγή στις Αρχές της Επιστήμης των ΗΥ: κεφαλαιο 2.1  προβλημα

Β’

ΛΥΚΕΙΟΥ

Ερωτήσεις Τα υποπροβλήματα ενός προβλήματος

αναλύονται πάντα σε απλούστερα προβλήματα;

Λ

Η κατανόηση του προβλήματος είναι προϋπόθεση για την αποτύπωση της δομής του;

Σ

Page 25: Εισαγωγή στις Αρχές της Επιστήμης των ΗΥ: κεφαλαιο 2.1  προβλημα

Β’

ΛΥΚΕΙΟΥ

Ερωτήσεις μέρος Α Τα δεδομένα ενός προβλήματος είναι

αριθμητικά

Λ

Τα ζητούμενα ενός προβλήματος μπορεί να είναι αριθμητικά

Σ

Page 26: Εισαγωγή στις Αρχές της Επιστήμης των ΗΥ: κεφαλαιο 2.1  προβλημα

Β’

ΛΥΚΕΙΟΥ

Ερωτήσεις Η κατανόηση του προβλήματος είναι

αποτέλεσμα της ανάλυσης

Λ

Η απεικόνιση της δομής ενός προβλήματος που προκύπτει κατά την ανάλυση μπορεί να γίνει με διαγραμματικό τρόπο

Σ

Page 27: Εισαγωγή στις Αρχές της Επιστήμης των ΗΥ: κεφαλαιο 2.1  προβλημα

Β’

ΛΥΚΕΙΟΥ

1 Τα ζητούμενα ταυτίζονται πάντα με τα αποτελέσματα

2 Η πληροφορία έπεται των δεδομένων

3 Ένα ανοιχτό πρόβλημα μπορεί να είναι επιλύσιμο ή άλυτο

4 Ο υπολογισμός του εμβαδού του κύβου είναι πρόβλημα ανοιχτό

5 Όλα τα προβλήματα μπορούν να λυθούν με τη βοήθεια υπολογιστή

6 Τα δεδομένα ενός προβλήματος είναι πάντοτε αριθμοί

Page 28: Εισαγωγή στις Αρχές της Επιστήμης των ΗΥ: κεφαλαιο 2.1  προβλημα

Β’

ΛΥΚΕΙΟΥ

1 Τα ζητούμενα ταυτίζονται πάντα με τα αποτελέσματα Λ

2 Η πληροφορία έπεται των δεδομένων Σ

3 Ένα ανοιχτό πρόβλημα μπορεί να είναι επιλύσιμο ή άλυτο Λ

4 Ο υπολογισμός του εμβαδού του κύβου είναι πρόβλημα ανοιχτό Λ

5 Όλα τα προβλήματα μπορούν να λυθούν με τη βοήθεια υπολογιστή

Λ

6 Τα δεδομένα ενός προβλήματος είναι πάντοτε αριθμοί Λ

Page 29: Εισαγωγή στις Αρχές της Επιστήμης των ΗΥ: κεφαλαιο 2.1  προβλημα

Β’

ΛΥΚΕΙΟΥ

Πηγές

http://www.aepp.gr/gr/

http://ideas-by-alkinoos.blogspot.com/2009/02/blog-post.html

http://users.kor.sch.gr/ptsiotakis/old/aepp/aepp.htm

http://www.algorithmoi.com/