Samenvatting STEM
Hoofdstuk 1
Computational thinking=
Een probleem systematisch ontrafelen en oplossingen formuleren, zodat je een computer of mens
de opdracht kunt geven het probleem effectief op te lossen. Het oplossen van problemen zoals
een computerwetenschapper doet.
Helpt bij: eigen probleemoplossend vermogen, creatief denken en automatiseren van
werkzaamheden.
21’e eeuw skills van CT in de TP-praktijk:
- Advies & ontwikkeling van een interventie → met technologie [probleem oplossen &
creatief denken
- Doelgroep- en gebruikersonderzoek en data-analyse (computational thinking, ICT en
informatievaardigheden)
- Diagnostiek → intake & anamnese (informatievaardigheden & computational thinking:
logisch redeneren)
- Werving & selectie → combinatie maken van keuzes, wie kies je? (Computational
thinking)
Hoe STEM terugkomt bij andere takken:
- Arbeid en Organisatiepsychologie → bij werving en selectie iemand binnen een VR
omgeving testen.
- Gezondheidspsychologie → gebruikmaken van logdata uit eHealth omgeving.
- Gedrag en Technologie → fysiologische data gebruiken om inzicht te krijgen in hoe
technologie wordt ervaren, bijvoorbeeld zweetsecretie meten tijdens VR.
Analoog (analoge representatie van data, AC)=
Een systeem dat continu is, met een vloeiende beweging en zonder vaste waardes.
voorbeeld: een lamp met een draaiknop over de sterkte (nachtlampje). Je kunt de lamp precies zo
hard laten branden als je wil.
Digitaal (digitale representatie van data, DC)=
Een systeem dat in stappen werkt met een beperkt aantal waardes.
voorbeeld: een lamp met een aan/uit knop of een digitale knop. Je kan zien dat het 19:00 is of 19:01,
er zit niets tussen in.
, Aspecten van de abacus, overgenomen door computers:
1. Opslagruimte → Abacus kon maar 1 stukje data opslaan
2. Representatie → De manier waarop informatie wordt
opgeslagen zodat het door een computer kan worden
begrepen. Elektronische signalen worden vertaald naar
informatie.
3. Berekening → een persoon moet betrokken zijn bij het
rekenen met de abacus. Bij computerhardware moet software
betrokken zijn om een berekening te maken.
4. User interface → de manier waarop mensen communiceren
met de machine. Bij abacus: de persoon moet zelf de kralen
verschuiven.
Bij computer: er moet met een muis, toetsenbord en beeldscherm gewerkt worden.
➔ Graphical user interface= interactie met een computer gaat d.m.v. manipulatie van grafische
afbeeldingen, zoals pictogrammen, scrollen, pop-up schermen etc.
Belangrijke historische evenementen die van invloed zijn op de moderne PC hardware en software.
Hardware=
Alle fysieke onderdelen die behoren tot de computer (toetsenbord, scherm, harde schijf etc.)
Software=
Computerprogramma’s (‘code’ of ‘program’).
Ontwikkelingen op het gebied van hardware (geschiedenis computers)
1. Abacus (1300 na Christus, rekenhulp) (voor toets leren hoe Abacus werkt!)
2. Napier’s Bones (John Napier, 1617, rekenhulp) → werd gebruikt om complexe rekensommen
op te lossen. Kon gebruikt worden voor moeilijke rekensommen, zoals X. : en wortel.
3. Pascaline (Blaise Pascal, 1643, rekenmachine) → de eerste mechanische (werkt met
bewegende onderdelen rekenmachine. Als het achterste cijfer van 9 naar 0 gaat, komt er één
variabele naar links een 1 bij).
4. Leibniz calculator (Gottfried Leibniz, 1674, rekenmachine) → deze rekenmachine was samen
met de Pascaline de eerste die een uitgebreidere user-interface had. Vermenigvuldigen en
wortels. Geen andere dingen dan waar het voor is gebouwd.
Napier’s Bones Pascaline
Leibniz
calculator
, Ontwikkelingen op het gebied van software → de eerste software
5. Jacquards Loom (Joseph-Marie Jacquard. 1805, rekenmachine werd programmeerbaar) →
het eerste programmeerbare apparaat. (weefgetouw + ponskaarten)
6. Analytical Engine (Charles Babbage, 1843, rekenmachine werd programmeerbaar) → de
analytische motor. Het concept van het weefgetouw werd toegepast. Computer is nooit
gebouwd, anders was het de eerste digitale computer. Werkte samen met Ada Lovelace
(eerste vrouwelijke programmeur, schreef de software hiervan na Babbage). Kon pas na de
dood van Babbage gebouwd worden.
De eerste elektronische computers
1. ABC computer (John Atanasoff & Chuck Berry, 1937/1938)
De eerste computer die volledig elektronisch en programmeerbaar was, een elektronisch
geheugen had en binaire nummers gebruikte. Niet de eerste moderne computer, omdat het
niet lukte een stored program concept toe te passen.
2. ENIAC (Mauchly & Eckert, 1946) → Electronic Numerical Integrator and Computer
Voldeed tot eind 1948 niet aan het stored program concept. Werd beïnvloed door de
differential analyzer (de eerste apparaten in de transitie van mechanisch naar elektronisch).
3. De Manchester Small-Scale Experimental Machine (SSEM, 1948)
De eerste computer die aan stored program voldeed.
Elektrisch= stroom wordt omgezet in andere energie (speaker, lamp → stroom wordt omgezet in
warmtestraling).
Elektronisch= stroom wordt gebruikt om schakelaars aan te sturen. Werkt op elektriciteit en maakt
hier gebruik van.
Mechanisch= je zet het zelf aan het werk, werkt niet op elektriciteit
Stored program concept= zorgt voor een circuit tussen memory en processor zodat data uitgevoerd
kan worden.
Voorbeeld: disc invoeren → disc draait → spel wordt geladen → spel start
Eisen moderne computer:
1. Moet elektronisch zijn
2. Moet digitaal zijn (niet analoog)
3. Moet het ‘stored program concept’ bevatten
Hoofdstuk 1
Computational thinking=
Een probleem systematisch ontrafelen en oplossingen formuleren, zodat je een computer of mens
de opdracht kunt geven het probleem effectief op te lossen. Het oplossen van problemen zoals
een computerwetenschapper doet.
Helpt bij: eigen probleemoplossend vermogen, creatief denken en automatiseren van
werkzaamheden.
21’e eeuw skills van CT in de TP-praktijk:
- Advies & ontwikkeling van een interventie → met technologie [probleem oplossen &
creatief denken
- Doelgroep- en gebruikersonderzoek en data-analyse (computational thinking, ICT en
informatievaardigheden)
- Diagnostiek → intake & anamnese (informatievaardigheden & computational thinking:
logisch redeneren)
- Werving & selectie → combinatie maken van keuzes, wie kies je? (Computational
thinking)
Hoe STEM terugkomt bij andere takken:
- Arbeid en Organisatiepsychologie → bij werving en selectie iemand binnen een VR
omgeving testen.
- Gezondheidspsychologie → gebruikmaken van logdata uit eHealth omgeving.
- Gedrag en Technologie → fysiologische data gebruiken om inzicht te krijgen in hoe
technologie wordt ervaren, bijvoorbeeld zweetsecretie meten tijdens VR.
Analoog (analoge representatie van data, AC)=
Een systeem dat continu is, met een vloeiende beweging en zonder vaste waardes.
voorbeeld: een lamp met een draaiknop over de sterkte (nachtlampje). Je kunt de lamp precies zo
hard laten branden als je wil.
Digitaal (digitale representatie van data, DC)=
Een systeem dat in stappen werkt met een beperkt aantal waardes.
voorbeeld: een lamp met een aan/uit knop of een digitale knop. Je kan zien dat het 19:00 is of 19:01,
er zit niets tussen in.
, Aspecten van de abacus, overgenomen door computers:
1. Opslagruimte → Abacus kon maar 1 stukje data opslaan
2. Representatie → De manier waarop informatie wordt
opgeslagen zodat het door een computer kan worden
begrepen. Elektronische signalen worden vertaald naar
informatie.
3. Berekening → een persoon moet betrokken zijn bij het
rekenen met de abacus. Bij computerhardware moet software
betrokken zijn om een berekening te maken.
4. User interface → de manier waarop mensen communiceren
met de machine. Bij abacus: de persoon moet zelf de kralen
verschuiven.
Bij computer: er moet met een muis, toetsenbord en beeldscherm gewerkt worden.
➔ Graphical user interface= interactie met een computer gaat d.m.v. manipulatie van grafische
afbeeldingen, zoals pictogrammen, scrollen, pop-up schermen etc.
Belangrijke historische evenementen die van invloed zijn op de moderne PC hardware en software.
Hardware=
Alle fysieke onderdelen die behoren tot de computer (toetsenbord, scherm, harde schijf etc.)
Software=
Computerprogramma’s (‘code’ of ‘program’).
Ontwikkelingen op het gebied van hardware (geschiedenis computers)
1. Abacus (1300 na Christus, rekenhulp) (voor toets leren hoe Abacus werkt!)
2. Napier’s Bones (John Napier, 1617, rekenhulp) → werd gebruikt om complexe rekensommen
op te lossen. Kon gebruikt worden voor moeilijke rekensommen, zoals X. : en wortel.
3. Pascaline (Blaise Pascal, 1643, rekenmachine) → de eerste mechanische (werkt met
bewegende onderdelen rekenmachine. Als het achterste cijfer van 9 naar 0 gaat, komt er één
variabele naar links een 1 bij).
4. Leibniz calculator (Gottfried Leibniz, 1674, rekenmachine) → deze rekenmachine was samen
met de Pascaline de eerste die een uitgebreidere user-interface had. Vermenigvuldigen en
wortels. Geen andere dingen dan waar het voor is gebouwd.
Napier’s Bones Pascaline
Leibniz
calculator
, Ontwikkelingen op het gebied van software → de eerste software
5. Jacquards Loom (Joseph-Marie Jacquard. 1805, rekenmachine werd programmeerbaar) →
het eerste programmeerbare apparaat. (weefgetouw + ponskaarten)
6. Analytical Engine (Charles Babbage, 1843, rekenmachine werd programmeerbaar) → de
analytische motor. Het concept van het weefgetouw werd toegepast. Computer is nooit
gebouwd, anders was het de eerste digitale computer. Werkte samen met Ada Lovelace
(eerste vrouwelijke programmeur, schreef de software hiervan na Babbage). Kon pas na de
dood van Babbage gebouwd worden.
De eerste elektronische computers
1. ABC computer (John Atanasoff & Chuck Berry, 1937/1938)
De eerste computer die volledig elektronisch en programmeerbaar was, een elektronisch
geheugen had en binaire nummers gebruikte. Niet de eerste moderne computer, omdat het
niet lukte een stored program concept toe te passen.
2. ENIAC (Mauchly & Eckert, 1946) → Electronic Numerical Integrator and Computer
Voldeed tot eind 1948 niet aan het stored program concept. Werd beïnvloed door de
differential analyzer (de eerste apparaten in de transitie van mechanisch naar elektronisch).
3. De Manchester Small-Scale Experimental Machine (SSEM, 1948)
De eerste computer die aan stored program voldeed.
Elektrisch= stroom wordt omgezet in andere energie (speaker, lamp → stroom wordt omgezet in
warmtestraling).
Elektronisch= stroom wordt gebruikt om schakelaars aan te sturen. Werkt op elektriciteit en maakt
hier gebruik van.
Mechanisch= je zet het zelf aan het werk, werkt niet op elektriciteit
Stored program concept= zorgt voor een circuit tussen memory en processor zodat data uitgevoerd
kan worden.
Voorbeeld: disc invoeren → disc draait → spel wordt geladen → spel start
Eisen moderne computer:
1. Moet elektronisch zijn
2. Moet digitaal zijn (niet analoog)
3. Moet het ‘stored program concept’ bevatten
