מירי
כיתה ז · מבוא לתכנות בפייתון

חשיבה ממוחשבת פירוק, דפוס ואלגוריתם

לפני שכותבים קוד, חושבים כמו מתכנתים: מפרקים בעיה גדולה לחלקים קטנים, מחפשים דפוס, משמיטים פרטים לא חשובים וכותבים אלגוריתם. כאן גם כותבים את התוכניות הראשונות בפייתון, עם print. כדאי להיזכר קודם באלגוריתם כמתכון. אחר כך ממשיכים לאיך מחשב עובד ולמשתנים וטיפוסים.

1

הרעיון

מחשב לא מבין רמזים. הוא עושה בדיוק מה שכתוב, לפי הסדר. לכן לפני שכותבים תוכנית, מתכננים אותה בארבעה כלים.

פירוק בעיה

בעיה גדולה קשה לפתור בבת אחת. מחלקים אותה לחלקים קטנים. משחק מחשב הוא לוח, שחקן, ניקוד וחוקים. כל חלק פותרים לבד.

דפוס

מחפשים מה חוזר. אם כל שורה בציור ארוכה בכוכב אחד מהקודמת, אפשר לנחש את השורה הבאה בלי לצייר אותה. דפוס חוסך עבודה.

הפשטה

משמיטים פרטים שלא חשובים לבעיה. במפת רכבת יש תחנות וקווים, בלי בתים ועצים. בתוכנית שומרים רק את מה שצריך כדי לפתור.

ואז כותבים אלגוריתם: רשימת צעדים מדויקת. בפייתון כל שורה היא צעד. התוכנית הזו מדפיסה שתי שורות, אחת אחרי השנייה:

print("Hello")
print("I am a program")
לזכור: פייתון מריץ שורות מלמעלה למטה, אחת אחרי השנייה. print מדפיס את מה שבתוך המרכאות, בלי המרכאות עצמן.
2

מעבדה: מגלים דפוס בציור

התוכנית מציירת מדרגות מכוכבים. הזיזו את המחוונים: כמה שורות, כמה כוכבים בשורה הראשונה, ובכמה כל שורה גדלה. הקוד משתנה לבד. אחר כך לחצו "שורה הבאה" וראו את הפלט נבנה.

נסו את אלה:

הריצו בעצמכם

אפשר לשנות את הקוד ולהריץ פייתון אמיתי. בפעם הראשונה הטעינה לוקחת כמה שניות.

3

טעויות שכולם עושים

שוכחים מרכאות

טקסט חייב להיות בתוך מרכאות. בלי מרכאות, פייתון חושב ש-Hello הוא שם של משהו, ולא מוצא אותו.

✗ שגיאה
print(Hello)
✓ נכון
print("Hello")

אות גדולה

פייתון מבדיל בין אות גדולה לקטנה. Print ו-print הן שתי מילים שונות, ורק השנייה קיימת.

✗ שגיאה
Print("Hi")
✓ נכון
print("Hi")

סוגר או מרכאה חסרים

כל סוגר שנפתח צריך להיסגר, וכל מרכאה צריכה בת זוג. אחרת פייתון לא יודע איפה הטקסט נגמר.

✗ שגיאה
print("Game over)
print("Level 2"
✓ נכון
print("Game over")
print("Level 2")

הסדר לא נכון

המחשב לא מסדר לבד. אם השורות בסדר הפוך, גם הפלט יוצא הפוך. באלגוריתם, הסדר הוא חלק מהפתרון.

✗ הפוך
print("Go!")
print("Ready")
✓ נכון
print("Ready")
print("Go!")
4

דוגמה פתורה, צעד אחרי צעד

המשימה: לצייר בית קטן מתווים. במקום לחשוב על כל הבית יחד, מפרקים: גג ואז קירות. בגג יש דפוס, וכל קיר הוא שורה שחוזרת. לחצו "שורה הבאה" ועקבו.

5

תרגול

6

שאלות שכולם שואלים

מה זה חשיבה ממוחשבת?

זו דרך לפתור בעיות כמו מתכנתים: מפרקים בעיה גדולה לחלקים, מחפשים דפוס, משמיטים פרטים לא חשובים וכותבים אלגוריתם, כלומר רשימת צעדים מדויקת. אפשר להשתמש בה גם בלי מחשב, למשל כשמתכננים טיול. נסו במעבדה.

מה ההבדל בין אלגוריתם לתוכנית?

אלגוריתם הוא רעיון: רשימת צעדים שאפשר לכתוב גם בעברית על דף. תוכנית היא אותו אלגוריתם כתוב בשפה שהמחשב מבין, כמו פייתון. לאלגוריתם אחד יכולות להיות הרבה תוכניות.

למה מתחילים דווקא עם פייתון?

כי פייתון קרובה לאנגלית פשוטה, וכבר בשורה אחת אפשר לראות תוצאה. מתכנתים אמיתיים משתמשים בה במדע, במשחקים ובבינה מלאכותית. תרגלו למטה.