Problem kavramı ve problem çözme adımları (anlama, plan, uygulama, değerlendirme); algoritma ve özellikleri; günlük hayattan algoritmalar; akış şeması sembolleri; sıralı adımlar, karar (koşul) ve tekrar (döngü) yapıları; robot ızgara problemleri.
Problem çözme adımları
Problem: çözülmesi gereken, cevabı hemen bilinmeyen durumdur.
- Problemi anlama: Ne isteniyor? Elimde hangi bilgiler var?
- Plan yapma: Hangi yolları deneyebilirim? (çizim yapma, tablo oluşturma, deneme-yanılma, problemi parçalara ayırma)
- Planı uygulama: Adımları sırayla gerçekleştirme
- Değerlendirme: Sonuç doğru mu? Daha kısa bir yol var mı?
Bilgi işlemsel düşünme becerileri:
- Ayrıştırma: büyük problemi küçük parçalara bölme
- Örüntü tanıma: benzerlikleri bulma
- Soyutlama: önemli olanı seçip gereksiz ayrıntıyı atma
- Algoritma tasarlama: adım adım çözüm yolu yazma
Algoritma ve özellikleri
Algoritma: bir problemi çözmek için izlenen sıralı ve açık adımlar dizisidir.
İyi bir algoritmanın özellikleri:
- Adımlar açık ve anlaşılır olmalı.
- Adımlar doğru sırada olmalı.
- Bir başlangıcı ve bitişi olmalı.
- Sonlu sayıda adımdan oluşmalı.
- Herkes uyguladığında aynı sonuca ulaşmalı.
Örnek – Çay demleme algoritması:
- Başla
- Çaydanlığa su koy ve ocağı yak.
- Su kaynayana kadar bekle.
- Demliğe çay koy, üzerine kaynar su dök.
- 15 dakika demlenmeye bırak.
- Bitir
⚠️ Adımların sırası değişirse (ör. su kaynamadan çaya dökülürse) sonuç bozulur!
Akış şeması
Akış şeması, algoritmanın şekillerle gösterilmesidir.
| Şekil | Anlamı |
|---|---|
| ⬭ Oval (yuvarlak uçlu) | Başla / Bitir |
| ▱ Paralelkenar | Giriş / Çıkış (veri al, yazdır) |
| ▭ Dikdörtgen | İşlem (hesapla, yap) |
| ◇ Eşkenar dörtgen | Karar (Evet / Hayır sorusu) |
| → Ok | Akış yönü |
Örnek: Girilen sayının tek mi çift mi olduğunu bulan algoritma → sayıyı al, 2’ye böl, kalan 0 ise “Çift” yaz, değilse “Tek” yaz.
Sıra, karar ve tekrar: Robot problemleri
Algoritmalarda üç temel yapı vardır:
- Sıralı yapı: adımlar sırayla yapılır.
- Karar (koşul) yapısı: “Eğer yağmur yağıyorsa şemsiye al, değilse alma.”
- Tekrar (döngü) yapısı: “3 kez sağa git.” → →→→ yerine 3 × →
Robot ızgarası: Robot sağa (→) bakıyor. Tuğla duvarlardan geçemez. Bayrağa ulaşmak için doğru komut dizisi:
→ ↓ → → ↓ (1 sağ, 1 aşağı, 2 sağ, 1 aşağı)
Döngüyle kısaltma: → ↓ 2×(→) ↓
Kavramlar
- algoritma
- problemi çözmek için sıralı adımlar
- akış şeması
- algoritmanın şekillerle gösterimi
- döngü
- adımların tekrar edilmesi
- koşul
- eğer … ise karar yapısı
- ayrıştırma
- problemi küçük parçalara bölme
- Problem çözme: anla, planla, uygula, değerlendir
- Algoritma: sıralı, açık ve sonlu adımlar
- Oval başla/bitir, paralelkenar giriş/çıkış
- Dikdörtgen işlem, eşkenar dörtgen karar
- Üç yapı: sıra, karar (eğer), tekrar (döngü)
- Ayrıştırma, örüntü tanıma, soyutlama
Örnek soru ve çözümü
Izgarada robot sağa bakıyor. Bayrağa duvarlara çarpmadan ulaşan bir komut dizisi yazınız.
→ ↓ → → ↓ (Önce 1 sağa, sonra 1 aşağı, 2 sağa ve 1 aşağı gider; duvarlara uğramaz.)
Çözümlü örnekler
1. Akış şemasında karar adımı hangi şekille gösterilir? Kolay
ÇözümEşkenar dörtgen (baklava dilimi).
2. “Diş fırçalama” algoritmasını 5 adımda yazınız. Orta
ÇözümBaşla → Fırçaya macun sür → Dişleri 2 dakika fırçala → Ağzını çalkala → Fırçayı yıka → Bitir.
3. → → → → ↓ ↓ ↓ komut dizisini döngü kullanarak kısaltınız. Zor
Çözüm4 kez → , 3 kez ↓ (2 döngü bloğu ile).
Sık yapılan hatalar
- Algoritmada adım sırasını önemsememek.
- Giriş/çıkış ile işlem şekillerini karıştırmak.
- Başla ve Bitir adımlarını unutmak.
Biliyor muydun?
“Algoritma” kelimesi, 9. yüzyılda yaşamış Müslüman matematikçi el-Harezmî’nin adının Latince söylenişinden (Algoritmi) gelir!