Berpikir Komputasional

RINGKASAN PELAJARAN

Untuk kegiatan ini, tidak ada instruksi yang diberikan. Sebagai gantinya, siswa akan menggunakan contoh-contoh tentang apa yang telah dilakukan oleh pemain imajiner untuk mengetahui cara memainkan permainan. Pelajaran ini memberi siswa kesempatan untuk mempraktikkan empat seni berpikir komputasional (dekomposisi, pencocokan pola, abstraksi, dan algoritma) dalam satu kegiatan yang kohesif.

RINGKASAN PENGAJARAN

Memulai - 15 menit

1) Kosakata
2) Mencari tahu

Aktivitas: Berpikir Komputasional - 25 menit

3) Pemikiran Komputasional

Penutup - 10 menit

4) Flash Chat - Apa yang kita pelajari? 5) Kosakata Shmocab

Penilaian - 5 menit

6) Penilaian Pemikiran Komputasional

RINGKASAN PENGAJARAN

Memulai - 15 menit

1) Kosakata
2) Mencari tahu

Aktivitas: Berpikir Komputasional - 25 menit

3) Pemikiran Komputasional

Penutup - 10 menit

4) Flash Chat - Apa yang kita pelajari? 5) Kosakata Shmocab

Penilaian - 5 menit

6) Penilaian Pemikiran Komputasional

Algoritma - Katakan bersama saya: Al-go-ri-thm
Daftar langkah-langkah yang dapat Anda ikuti untuk menyelesaikan tugas

Decompose - Ucapkan bersama saya: De-com-pose
Pecahkan masalah menjadi bagian-bagian yang lebih kecil

Abstraksi - Katakan bersama saya: Ab-strac-shun
Menarik keluar perbedaan-perbedaan spesifik untuk membuat satu solusi bekerja untuk banyak masalah

Pencocokan Pola - Katakan bersama saya: Pencocokan Pola
Menemukan kesamaan antara berbagai hal

2) Mencari tahu

Beritahu siswa Anda bahwa Anda ingin mereka menjumlahkan semua angka antara 1 hingga 200.
- Gunakan bahasa tubuh Anda untuk menunjukkan bahwa ini bukanlah latihan yang "serius" atau bertingkat.
  - Sekarang, beri tahu mereka bahwa mereka harus melakukan semuanya itu dalam kepala mereka.
  - Tambahkan batasan waktu tiga puluh detik.
  - Mereka mungkin merasa kewalahan. Ini memang disengaja. Anda dapat menunjukkan dengan nada dan sikap Anda bahwa Anda mungkin gila saat menanyakan hal ini kepada mereka, tetapi mulailah dengan kalimat yang tegas: "Mulai SEKARANG".
Perhatikan kelas sambil menjaga waktu. Berapa banyak yang tenggelam dalam pikiran?
Jika waktunya habis, tanyakan apakah ada yang bisa menghitung totalnya.
Tanyakan apakah ada orang yang menganggap soal tersebut begitu sulit sehingga mereka bahkan tidak mencobanya.
Apakah ada yang mencobanya dan tidak selesai?
- Apa yang mereka coba?
Membimbing siswa untuk berpikir sedikit lebih kecil.
- Jika kita memecah masalah menjadi bagian-bagian yang lebih kecil, akan lebih mudah untuk mengelolanya.
- Mari kita mulai dari dua ujung. Berapakah 200 + 1?
- Berapa 199 + 2?
- Berapa 198 + 3?
- Melihat pola?
- Berapa banyak pasangan seperti ini yang akan kita miliki?
  - Pasangan terakhir yang akan kita temukan adalah 100 + 101
  - Itu berarti kita memiliki total 100 pasang.
  - Jika kita mempunyai 100 pasangan bilangan yang berjumlah 201, bagaimana kita mencari jumlah akhirnya?
  - Berapa 100 * 201?
    - Sekarang, bagaimana jika kita ingin menemukan trik untuk melakukan hal ini dengan angka lainnya?
- Bisakah kita melakukannya dengan mudah dengan 2.000?
- Bagaimana dengan 20.000?
- Apa yang tetap sama? Apa yang berbeda?
- Jika kita menggunakan abstraksi untuk membuat tujuan akhir kita menjadi sesuatu yang dapat diubah (misalnya kita menamakannya "kosong") maka kita dapat membuat algoritma yang akan bekerja untuk angka berapa pun
Kerjakan soal tersebut sampai Anda akhirnya memperoleh ? = ("blank"/2) * ("blank"+1)
Berikan beberapa contoh sederhana untuk menunjukkan bahwa algoritmanya benar untuk angka kosong = 2, 3, 4, & 5.

"Semua ini untuk menunjukkan bahwa jika Anda menggunakan perangkat Computational Thinking (dekomposisi, pencocokan pola, abstraksi, dan algoritma), maka Anda dapat menemukan cara untuk memecahkan masalah yang belum pernah diajarkan orang lain kepada Anda...sama seperti yang kami lakukan di sini! Ini akan menjadi keterampilan yang sangat hebat untuk kehidupan Anda selanjutnya!"

KEGIATAN: (25 MENIT)

3) Pemikiran Komputasional

Pelajaran ini membahas tentang "Permainan Tanpa Instruksi." Siswa akan ditugasi untuk mencari tahu cara memainkan permainan sebagai kelompok kecil. Rincian kecil dari algoritma akhir mereka tidaklah penting. Yang penting adalah mereka mampu mengerjakan tugas besar seperti "mencari tahu cara memainkan permainan sendiri" dan mengambil langkah-langkah kecil untuk mencapai tujuan.

Siswa akan dibimbing untuk menemukan aturan menggunakan langkah-langkah berpikir komputasional. Tahan godaan untuk mengarahkan siswa ke arah "melakukannya dengan benar" dan biarkan mereka melakukannya sendiri. Jika mereka merasa bingung, dorong siswa untuk melihat informasi yang telah diberikan kepada mereka, atau jika mereka harus melakukannya, tanyakan kepada teman sekelas.

Petunjuk:

1) Bagilah siswa menjadi kelompok yang beranggotakan 2-4 orang.

2) Minta kelompok untuk membaca pengalaman pengguna untuk mendapatkan gambaran tentang bagaimana siswa lain memainkan “Permainan Tanpa Instruksi”.

3) Dorong mereka untuk mencocokkan pola antara setiap pengalaman dengan melingkari bagian kata yang identik dari pemain ke pemain.

4) Berikutnya, mintalah mereka mengabstraksikan perbedaan dari setiap pengalaman dengan menggarisbawahi kata-kata yang berubah dari pemain ke pemain.

5) Dengan menggunakan pencocokan pola dan abstraksi, mintalah mereka membuat templat naskah untuk permainan dengan menuliskan bagian-bagian yang dilingkari dari pengalaman siswa lain, dan membiarkan bagian yang digaris bawahi

kosong. Misalnya:

6) Berikan siswa selembar kertas kosong untuk menulis daftar petunjuk tentang cara bermain game ini menurut mereka berdasarkan pengalaman pengguna yang baru saja mereka baca. Ini akan menjadi algoritme mereka.

7) Minta siswa memainkan permainan menggunakan algoritma yang baru saja mereka buat. Setiap pemain harus mendapat setidaknya dua giliran.

PENUTUP (5 MENIT)

4) Flash Chat: Apa yang kita pelajari?

Apa yang harus Anda coba lakukan saat Anda diminta melakukan sesuatu dan Anda tidak tahu caranya?
Jika suatu soal terlalu sulit, apa yang harus Anda coba lakukan?
Jika Anda menemukan kesamaan dalam banyak solusi untuk masalah yang berbeda, hal itu mungkin memberi tahu Anda apa?
Jika Anda menghadapi suatu masalah yang sedikit berbeda dari masalah yang sudah dapat Anda atasi, apa yang akan Anda lakukan?

TIPS PELAJARAN

Pertanyaan Flash Chat dimaksudkan untuk memicu pemikiran yang lebih luas tentang bagaimana pelajaran tersebut berhubungan dengan dunia yang lebih luas dan masa depan siswa yang lebih besar. Gunakan pengetahuan Anda tentang kelas Anda untuk memutuskan apakah Anda ingin membahasnya sebagai sebuah kelas, dalam kelompok, atau dengan teman sebangku.

5) Kosakata Shmocab

Dari definisi berikut, kata manakah yang telah kita pelajari hari ini?

"Menyatukan dua bagian"
"Membagi masalah menjadi bagian-bagian yang lebih kecil"
"Tebakan yang beralasan"

...dan apa kata yang kita pelajari?

PENILAIAN (5 MENIT)

6) Penilaian Pemikiran Komputasional

Bagikan lembar kerja penilaian dan biarkan siswa menyelesaikan aktivitas secara mandiri setelah instruksi dijelaskan dengan baik.
Ini seharusnya terasa familier, berkat aktivitas sebelumnya.

KONEKSI DAN INFORMASI LATAR BELAKANG

Standar ISTE (sebelumnya NETS)

1.a - Menerapkan pengetahuan yang ada untuk menghasilkan ide, produk, atau proses baru.
1.c - Menggunakan model dan simulasi untuk mengeksplorasi sistem dan masalah yang kompleks.
2.d - Berkontribusi pada tim proyek untuk memecahkan masalah.
4.b - Merencanakan dan mengelola kegiatan untuk mengembangkan solusi atau menyelesaikan proyek.
4.d - Menggunakan berbagai proses dan perspektif yang beragam untuk mengeksplorasi solusi alternatif.

Standar Ilmu Komputer CSTA K-12

CPP.L1:6-05. Buatlah program sebagai serangkaian instruksi langkah demi langkah yang harus dilakukan.
CT.L1:6-02. Mengembangkan pemahaman sederhana tentang suatu algoritma dengan menggunakan latihan tanpa komputer.
CT.L2-01. Menggunakan langkah-langkah dasar dalam pemecahan masalah algoritmik untuk merancang solusi.
CT.L2-06. Menjelaskan dan menganalisis serangkaian instruksi yang diikuti.
CT.L2-08. Gunakan representasi visual dari status masalah, struktur, dan data.
CT.L2-12. Gunakan abstraksi untuk menguraikan masalah menjadi sub-masalah.
CT.L2-14. Meneliti hubungan antara unsur-unsur matematika dan ilmu komputer termasuk bilangan biner, logika, himpunan, dan fungsi.

Praktik Sains dan Teknik NGSS

3-5-ETS1-2. Hasilkan dan bandingkan beberapa solusi yang memungkinkan untuk suatu masalah berdasarkan seberapa baik masing-masing solusi memenuhi kriteria dan kendala masalah.

Praktik Matematika Inti Umum

1. Memahami permasalahan dan tekun dalam menyelesaikannya.
2. Berpikir secara abstrak dan kuantitatif.
3. Menyusun argumen yang layak dan mengkritik penalaran orang lain.
6. Perhatikan ketepatan.
7. Mencari dan memanfaatkan struktur.
8. Mencari dan mengungkapkan keteraturan dalam penalaran yang berulang.

Standar Matematika Inti Umum

3.OA.3 - Menggunakan perkalian dan pembagian dalam 100 untuk menyelesaikan soal cerita dalam situasi yang melibatkan kelompok yang sama, susunan, dan besaran pengukuran.
4.NBT.B.4 - Lancar menambahkan dan mengurangi bilangan bulat multi-digit menggunakan algoritma standar.
5.NBT.B.5 - Mengalikan bilangan bulat multi-digit dengan lancar menggunakan algoritma standar.

Standar Seni Bahasa Inti Umum

SL.3.1 - Terlibat secara efektif dalam berbagai diskusi kolaboratif (individu, kelompok, dan dipimpin guru) dengan berbagai mitra mengenai topik dan teks kelas 3, membangun gagasan orang lain dan mengekspresikan gagasan mereka sendiri dengan jelas.
SL.3.3 - Bertanya dan menjawab pertanyaan mengenai informasi dari pembicara, menawarkan penjelasan dan detail yang sesuai.
L.3.6 - Memperoleh dan menggunakan kata-kata dan frasa percakapan, akademis umum, dan khusus domain secara akurat dan sesuai dengan tingkat kelas, termasuk kata-kata yang menandakan hubungan spasial dan temporal.
SL.4.1 - Terlibat secara efektif dalam berbagai diskusi kolaboratif (individu, kelompok, dan dipimpin guru) dengan berbagai mitra mengenai topik dan teks kelas 4, membangun gagasan orang lain dan mengekspresikan gagasan mereka sendiri dengan jelas.
L.4.6 - Memperoleh dan menggunakan kata-kata dan frasa umum akademis dan khusus domain secara akurat dan sesuai dengan tingkatan kelas, termasuk kata-kata yang menandakan tindakan, emosi, atau keadaan keberadaan yang tepat dan yang mendasar pada topik tertentu.
SL.5.1 - Terlibat secara efektif dalam berbagai diskusi kolaboratif (individu, kelompok, dan dipimpin guru) dengan berbagai mitra mengenai topik dan teks kelas 5, membangun gagasan orang lain dan mengekspresikan gagasan mereka sendiri dengan jelas.
L.5.6 - Memperoleh dan menggunakan kata-kata dan frasa umum akademis dan khusus domain yang sesuai dengan tingkatan kelas, termasuk kata-kata yang menunjukkan kontras, penambahan, dan hubungan logis lainnya.

SUMBER : https://code.org/curriculum/course3/1/Teacher#WrapUp

Soal :