Bilgi İşlemsel Düşünme

Merhaba arkadaşlar, sizlerle yeni bir konu hakkında paylaşımda bulunmak istiyorum. 1.Değerlendirme sorularımızdan belkide en çok havada kalan soru bilgi işlemsel düşünme kavramını açıklayınız sorusuydu. Anladığım kadarıyla bu konu kafalarınızda pek yer edinememiş. Bu aslında dersimizle alakası olan en önemli kavramlardan birisi. Peki bunu biraz açalım ve bununla beraber dersimizin temelini oluşturan Programlama, Kodlama, Program ve Algoritma kavramlarını da beraberinde açıklayalım.

-Bilgi İşlemsel Düşünme
Gelişen teknoloji bizi öğrenme becerileri konusunda da bazı yeterlilikler kazandırmaya zorluyor. Bunlardan bazıları eleştirel düşünme ve problem çözme becerileri, iletişim becerileri, yaratıcılık ve yenileşim becerileri, işbirliği becerileri, bağlamsal öğrenme becerileri, bilgi ve medya okuryazarlığı becerileri olarak belirlenmiştir (Partnership for 21st Century Skills, 2006). 

Programlama Eğitiminin Bilgi İşlemsel Düşünme Becerileri Bağlamında İncelenmesi (PDF Download Available). Available from: https://www.researchgate.net/publication/313920374_Programlama_Egitiminin_Bilgi_Islemsel_Dusunme_Becerileri_Baglaminda_Incelenmesi [accessed Nov 19 2017].

Bu becerilerin kazanılmasında bilgi işlemsel düşünmenin ayrı bir önemi vardır. Sizler geleceği şekillendirecek olan öğrencilerimiz bu becerileri gerçekleştirmek için;

-verileri analiz ederek betimleyebilmeli (tasvir etme, açıklama), 

-problemlere bilgisayar gibi teknolojik araçlarla mantıklı çözümler geliştirebilmeli, 

-verilerden sentezler çıkararak otomatik çözümler üretebilmeli ve 

-bu çözümleri diğer problem durumları için uyarlayabilmelisiniz. 

Yani bilgisayarca düşünme becerilerini kazanmalısınız. 

Özetle bilgi işlemsel düşünme: bilgisayar biliminin kavramlarından (kodlama, programlama, algoritma......) yararlanarak problem çözme, sistem tasarlama ve insan davranışlarını anlama olarak tanımlanabilir. 

Sizlerin bu becerilere sahip olmanızın altında öncelikle programlama bilgi ve becerileri yer almaktadır. 

-Programlama

En genel açıklamasıyla : Programlama ya da diğer adıyla yazılım, bilgisayarın donanıma nasıl davranacağını anlatan, bilgisayara yön veren komutlar, kelimeler, aritmetik işlemlerdir. Kısaca;

-yazılım geliştirme,

-test etme,

-bakımlarını yapma sürecidir.

Programlama becerileri;

-bireylerin sistematik düşünmeleri,

-en kısa yoldan çözüm yolunu bulmaları 

-yaratıcı düşünmeleri

gibi üst düzey becerileri kapsamaktadır.

Bir programlama sisteminin iki bileşeni var demiştik.

1. Bilgisayara kurulmuş olan bileşen-programlama ortamı

2. Programcı tarafından oluşturulan algoritma ve program kodları

-Kodlama

Programlama dilleri ile gerçekleştirdiğimiz bu programlama süreçlerine kodlama diyebilir. Burada biz python dili ile kodlama yapıyoruz ve onun dil yapısı ve kodlarını kullanıyoruz(kodlama terimi buradan gelmektedir.) Yani kodlama ve programlama aynı şeyi anlatmaktadır. 

-Program

Yapılacak bir işlemi ya da hesaplamayı gerçekleştirmek için birbirini izleyen komut ya da yönergelerden oluşan yapıdır. İşlemler matematiksel ya da mantıksal olabilir. Bu slaytımızda bulunan tanımlamaydı. Program için bu programlama ve algoritma süreçleri sonrasında ortaya çıkan bütün yapı diyebiliriz. Örneğin chrome programı (internet tarayıcı-internet sayflarını açmamıza yarayan program), word programı (kelime işlemci yazı programı), paint programı (resim çizme programı) gibi. 

-Algoritma

Geldik son olarak algoritma kavramına. Algoritma kavramı wikipedia üzerinde : 

"Algoritma, belli bir problemi çözmek veya belirli bir amaca ulaşmak için tasarlanan yol. Matematikte ve bilgisayar bilimindebir işi yapmak için tanımlanan, bir başlangıç durumundan başladığında, açıkça belirlenmiş bir son durumunda sonlanan, sonlu işlemler kümesidir."

tanımlanmıştır. 

Yani algoritma problemlerin çözümüne giden yoldu basamaklarla açıklanması ve bu basamakların takip edilerek çözüme gidilmesidir. 

Bir problemi çözerken algoritmik ve sezgisel(herustic) olmak üzere iki yaklaşım vardır. 

-Algoritmik yaklaşımda çözüm için olası yöntemlerden en uygun olanı seçilir ve yapılması gereken adım adım ortaya konur. Yukarıdaki görselde ifade edildiği gibi. Bu artık programcının becerisine, tecrübesine, yeteneğine, hayal gücüne ve yaratıcılığına kalmıştır. 

-En lezzetli ekmeği seçmek ya da işleri büyütmek için yatırım yapmak gibi problemlerin ise açık ve net ifade edilen yanıtları yoktur. Bu çözümler bilgi ve deneyim gerektirir, bir dizi deneme ve yanılma sürecinden oluşur. Doğrudan işlem adımları ile ulaşılamayan sonuçlara “keşfe dayalı çözümler” denir.

İnsanlar, keşifsel(sezgisel) çözümleri bulma konusunda daha iyidirler ancak bilgisayarların çözebildiği ileri düzey hesaplama ve karmaşık problemleri çözme konusunda bilgisayarların hızına ulaşamazlar. 

Bilgisayarlar, zor ve zaman alıcı olabilen algoritmik çözümler ile ilgilenmek üzere tasarlanmıştır.

Bilgisayarlar insanlar gibi düşünmeye başlayana kadar daha çok algoritmik problemlerin çözüm süreçlerinde kullanılacaktır. Bu nedenler bu derste ağırlıklı olarak algoritmik çözümler üzerinde durulacaktır.

-Sonuç

Kodlama uygulamasının temel amacı çocuklarımıza sadece bilgisayar bilimleri,bilgi ve iletişim teknolojileri ile ilgili bilgi ve becerileri kazandırmak değil aynı zamanda 21.YY becerileri arasında bulunan, tüm dünyada kabul görmüş ve her bireyin edinmesi gerektiğine inanılan Bilişimsel Düşünme Yöntemi’ni (Computational Thinking Method) eğitimin bir parçası haline getirmektir.

Pek çok ülke bu noktada kodlama eğitimini zorunlu hale getirmiştir ya da yakın zamanda müfredatlarına ekleyeceklerdir. Bu çok büyük bir ekonomik büyüklüğün gerekliliğidir. Bu haftaki dersimizde bu konuda açıklamalar yapacağım. Yani programlamanın ekonomik değeri hakkında.

Peki bu dersi neden alıyorsunuz biraz da ondan bahsedelim:

-algoritmik düşünme akıl yürütme, mantıklı düşünme becerilerini geliştirir.

-problem çözme becerilerini geliştirir. 

-Programlama yeteneği kazanırsınız. 

-Bilgisayar biliminin temellerini öğrenirsiniz ve bilgisayarın çalışma mantığını daha iyi anlarsınız.

-Programlama becerilerini kazanmak; araştırma laboratuvarları, yazılım geliştirme ve bunun gibi birçok sektörde kariyer yapma ve iş bulma olanağı sağlar.

-Aranızda mühendislik okuyacak olanlar için temel kazandırır. Bu derslerin aynısı üniversitede özellikle (elektrik elektronik mühendisliği, yazılım mühendisliği, bilgisayar mühendisliği, kontrol mühendisliği....) gibi bölümlerin temelini oluşturduğu gibi (inşaat mühendisliği,makine mühendisliği , mimarlık gibi bölümlerde) de bilmenin günden güne artı değer kazandırdığı bir zorunluluk haline gelmiştir.

-Bunun yanında diğer üniversite bölümlerinde de algoritmik düşünme seçenekler arasında hızlı bir şekilde en doğru kararı vermek gibi beceriler kazandırmaktadır.

Buraya kadar okuduysanız sizi tebrik ederim umarım bu derse gerekli değeri ve özeni gösterirsiniz. Bugün zorlandığınız konular gelecekte sizi çok önemli noktalara taşıyacaktır. Gerekli özeni ve tekrarı gösterirseniz bu derste başarılı olmanız kaçınılmaz hale gelecektir. 

Yine konu ile ilgili youtube videosu:

KAYNAKÇA:
1)http://www.birazders.com/etkt/index.php?title=Bilgisayarca(Bilgi-i%C5%9Flemsel)_D%C3%BC%C5%9F%C3%BCnme
2)https://tr.wikipedia.org/wiki/Algoritma
3)https://www.researchgate.net/publication/313920374_Programlama_Egitiminin_Bilgi_Islemsel_Dusunme_Becerileri_Baglaminda_Incelenmesi