Hoofdstuk 1
What is computational thinking?
Computational thinking = een gestructureerde aanpak om een probleem aan te
pakken. Computational thinking is niet denken zoals een computer, maar een
probleem en de oplossing zo opschrijven dat ze gemakkelijk kan worden uitgevoerd
door een mens en vertaald kan worden zodat een computer het kan uitvoeren.
Stappen van computational thinking:
- Opdelen in beheersbare stappen (decomposition, ch4)
- Patroonherkenning (pattern recognition, ch8)
- Filteren: wat is essentieel en wat is overbodig/onnodig? (abstraction, ch4)
- Stapsgewijs beschrijven hoe de oplossing werkt (algorithms, ch5)
Geschiedenis van de computer
Om te begrijpen wat computers zijn, is het handig om te weten hoe ze in de loop
van de geschiedenis zijn ontstaan. De eerste ‘computers’ waren eigenlijk maar
rekenhulpjes:
- Abacus (1300)
- Napier’s bones (1617)
Eerste ‘computers’ waren eigenlijk rekenhulpjes, later werden ze rekenmachines.
Rekenmachines:
- Blaise Pascal (1643)
- Leibniz’s calculator (1674)
De volgende stap in de geschiedenis van de computers is dat de rekenmachines
programmeerbaar werden. In plaats van enkel doen waarvoor ze gebouwd waren,
kon je zelf instructies schrijven die de machine nieuwe functionaliteit gaf: de eerste
software.
- Jacquards Loom (1805)
- Analytical Engine (1843)
De eerste software
Jacquard loom – 1805:
- Weefgetouw
- Ponskaart (punched card)
Analytical engine – Babbage 1843:
- Calculator software
- Ponskaart (punched card)
Wat is een computer?
De ‘computers’ die we nu hebben gezien zijn nog geen echte moderne computers.
Wat is dan wel een computer? Drie eigenschappen
1. Het moet elektronisch en niet enkel mechanisch;
2. Het moet digitaal zijn en niet analoog;
3. Het moet het ‘stored program concept’ gebruiken.
, Eigenschap 3: het moet het ‘stored program concept’ gebruiken.
Elke moderne computer moet op zijn minst hebben:
1. Input device
2. Output device
3. Memory
4. Processor
De processor werkt volgens specifieke instructies, genaamd machineinstructies. Deze
instructies, ook wel programma, worden geladen in het geheugen van de
computer. Het geheugen wordt dus gebruikt voor 1: het opslaan van data en voor
2: het opslaan van de instructies die de data verwerken.
Opkomst Electronica & Moore’s Law
Jaren 50:
- Halfgeleiders chips
- Moore’s law: elke 18 maanden verdubbeld het aantal transistors op een 1
inch2
- ‘Humane’ Programmeertalen (high level)
Computational thinking
Decomposition: Welke stappen moet je zetten?
Pattern Recognition: Welke elementen komt steeds terug?
Abstraction: Beschrijf de rode draad, heel beknopt
Algorithm: Het beschrijven van de te nemen stappen.
Evaluation: Is alles gegaan zoals bedoeld? Wat moet misschien anders?
What is computational thinking?
Computational thinking = een gestructureerde aanpak om een probleem aan te
pakken. Computational thinking is niet denken zoals een computer, maar een
probleem en de oplossing zo opschrijven dat ze gemakkelijk kan worden uitgevoerd
door een mens en vertaald kan worden zodat een computer het kan uitvoeren.
Stappen van computational thinking:
- Opdelen in beheersbare stappen (decomposition, ch4)
- Patroonherkenning (pattern recognition, ch8)
- Filteren: wat is essentieel en wat is overbodig/onnodig? (abstraction, ch4)
- Stapsgewijs beschrijven hoe de oplossing werkt (algorithms, ch5)
Geschiedenis van de computer
Om te begrijpen wat computers zijn, is het handig om te weten hoe ze in de loop
van de geschiedenis zijn ontstaan. De eerste ‘computers’ waren eigenlijk maar
rekenhulpjes:
- Abacus (1300)
- Napier’s bones (1617)
Eerste ‘computers’ waren eigenlijk rekenhulpjes, later werden ze rekenmachines.
Rekenmachines:
- Blaise Pascal (1643)
- Leibniz’s calculator (1674)
De volgende stap in de geschiedenis van de computers is dat de rekenmachines
programmeerbaar werden. In plaats van enkel doen waarvoor ze gebouwd waren,
kon je zelf instructies schrijven die de machine nieuwe functionaliteit gaf: de eerste
software.
- Jacquards Loom (1805)
- Analytical Engine (1843)
De eerste software
Jacquard loom – 1805:
- Weefgetouw
- Ponskaart (punched card)
Analytical engine – Babbage 1843:
- Calculator software
- Ponskaart (punched card)
Wat is een computer?
De ‘computers’ die we nu hebben gezien zijn nog geen echte moderne computers.
Wat is dan wel een computer? Drie eigenschappen
1. Het moet elektronisch en niet enkel mechanisch;
2. Het moet digitaal zijn en niet analoog;
3. Het moet het ‘stored program concept’ gebruiken.
, Eigenschap 3: het moet het ‘stored program concept’ gebruiken.
Elke moderne computer moet op zijn minst hebben:
1. Input device
2. Output device
3. Memory
4. Processor
De processor werkt volgens specifieke instructies, genaamd machineinstructies. Deze
instructies, ook wel programma, worden geladen in het geheugen van de
computer. Het geheugen wordt dus gebruikt voor 1: het opslaan van data en voor
2: het opslaan van de instructies die de data verwerken.
Opkomst Electronica & Moore’s Law
Jaren 50:
- Halfgeleiders chips
- Moore’s law: elke 18 maanden verdubbeld het aantal transistors op een 1
inch2
- ‘Humane’ Programmeertalen (high level)
Computational thinking
Decomposition: Welke stappen moet je zetten?
Pattern Recognition: Welke elementen komt steeds terug?
Abstraction: Beschrijf de rode draad, heel beknopt
Algorithm: Het beschrijven van de te nemen stappen.
Evaluation: Is alles gegaan zoals bedoeld? Wat moet misschien anders?
