05 十一月, 2019 05:41
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如何把程式設計過程對應到[運算思維]這個理論。(非資訊專業，專有名詞如有誤用，請私訊更正，謝謝！)
A、題目：
電腦先演奏一次完整的音階，再開始測試。
電腦自動隨機演奏一個音，然後等待輸入(簡譜代號)，輸入正確就說[答對了]，錯誤就說[答錯了]，等待2秒後再繼續下一題。
B、運算思維四個核心步驟：
拆解、找出規律、歸納與抽象化、設計演算法
- Decomposition(問題拆解) 將一個複雜的問題分解成很多的小問題，進而能夠更容易的瞭解，處理跟維護
- Pattern Recognition(模式識別、找出規律) 尋找問題中的相似之處
- Abstraction(抽象化-重點摘要、歸納與抽象化) 只專注於重要的信息，忽視無關緊要的細節
- Algorithm Design(演算法設計) 開發解決這個問題的步驟、規則...
C、解題練習
一、問題拆解：(將整個題目拆解成小問題)
1.電腦先演奏一次完整的音階
2.電腦自動隨機演奏一個音
3.等待輸入(簡譜代號)
4.比對答案
5.答案對錯回答(回饋)
二、找出規律：(跟舊經驗比對)
三、歸納與抽象化：(找出舊經驗中主要的設計)
四、設計演算法：(設計程式)
每一個小問題都依照二、三、四去解決，再組合起來。
二、找出規律(跟舊經驗比對) 三、歸納與抽象化(找出舊經驗中主要的設計)
1.[電腦先演奏一次完整的音階]
有關的指令：演奏音階
順序演奏7個音階
2.[電腦自動隨機演奏一個音]
有關的指令：隨機取數？(簡譜1~7)
取數後對應到音階？(Do、Re、Mi、Fa、Sol、La、Si)(條件式)，變數
演奏音階
3.[等待輸入(簡譜代號)]
有關的指令：[詢問....並等待]，問答
4.[比對答案]
有關的指令：運算(...)=(...)
5.[答案對錯回答(回饋)]
有關的指令：如果....那麼...否則(條件式)
四、設計演算法(設計程式)
scratch3開啟時沒有[演奏音階]積木，必須先添加。
在scratch3網頁的左下角點[添加擴展]
添加[音樂]，這個擴展功能積木。
使用[音樂 ] 積木區的[演奏樂器設為(鋼琴)]和[演奏音階(60)(0.25)拍]，兩個積木。
注意：音調單位為赫茲(Hz)(次/秒)，這裡使用音樂上的[音階]，單位不是赫茲(註)
融入自然領域的聲音單元和藝術領域的音樂(基本樂理)單元。
1.[電腦先演奏一次完整的音階]
有關的指令：演奏音階
2.[電腦自動隨機演奏一個音]
有關的指令：隨機取數？(簡譜1~7)
取數後對應到音階？(Do、Re、Mi、Fa、Sol、La、Si)(條件式)，變數
演奏音階
建立一個變數[演奏音階]，儲存隨機取數，再對應到[演奏音階]，發出聲音
(使用條件判斷式：如果....否則....)
3.[等待輸入(簡譜代號)]
有關的指令：[詢問....並等待]，問答
4.[比對答案]
有關的指令：運算(...)=(...)
5.[答案對錯回答(回饋)]
有關的指令：如果....那麼...否則(條件式)
程式整合：
程式下載：音感練習.sb3
----------------------------------------------
上面的程式條件判斷式很長，輸入代號後也沒有發出對應的音階，可以將程式修改。
使用[廣播訊息]來解題。
一、問題拆解：(將整個題目拆解成小問題)
1.電腦先演奏一次完整的音階
2.電腦自動隨機演奏一個音
3.等待輸入(簡譜代號)
4.比對答案
5.答案對錯回答(回饋)
二、找出規律：(跟舊經驗比對)
三、歸納與抽象化：(找出舊經驗中主要的設計)
四、設計演算法：(設計程式)
每一個小問題都依照二、三、四去解決，再組合起來。
二、找出規律(跟舊經驗比對) 三、歸納與抽象化(找出舊經驗中主要的設計)
1.[電腦先演奏一次完整的音階]
有關的指令：演奏音階
第一種：順序演奏7個音階
第二種：
有關的指令：演奏音階，重複...次(迴圈)，變數，疊代
重複7次，疊代，廣播訊息(呼叫函數)，演奏音階
2.[電腦自動隨機演奏一個音]
有關的指令：隨機取數？(簡譜1~7)，變數儲存
取數後對應到音階？(Do、Re、Mi、Fa、Sol、La、Si)，廣播訊息(呼叫函數)，演奏音階
3.[等待輸入(簡譜代號)]
有關的指令：[詢問....並等待]，問答
4.[比對答案]
有關的指令：運算(...)=(...)
5.[答案對錯回答(回饋)]
有關的指令：如果....那麼...否則(條件式)
四、設計演算法(設計程式)
1.[電腦先演奏一次完整的音階]
有關的指令：演奏音階
第一種：順序演奏7個音階
第二種：
有關的指令：演奏音階，重複...次(迴圈)，變數，疊代
重複7次，疊代，廣播訊息(呼叫函數)，演奏音階
2.[電腦自動隨機演奏一個音]
有關的指令：隨機取數？(簡譜1~7)，變數儲存
取數後對應到音階？(Do、Re、Mi、Fa、Sol、La、Si)，廣播訊息(呼叫函數)，演奏音階
3.[等待輸入(簡譜代號)]
有關的指令：[詢問....並等待]，問答
發出輸入的音階
4.[比對答案]
有關的指令：運算(...)=(...)
5.[答案對錯回答(回饋)]
有關的指令：如果....那麼...否則(條件式)
程式整合：
第一種：
程式下載：音感練習(廣播).sb3
第二種：
程式下載：程式下載：音感練習(廣播)(迴圈).sb3
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程式寫作沒有標準答案。
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註：
資料來源：https://zh.wikipedia.org/wiki/%E9%9F%B3%E9%AB%98
中央C上之A音符發出的頻率為440Hz（表示成"A=440Hz"，或是"A440"），通常被當作「標準音高」
音高通常使用科學音高記號法或使用結合字母與數字（用以表示基頻）而成的記錄法。
"A440"的號碼則指定為69
Maker資訊課
程式寫作結合外部感應器，可以達成簡單的自動控制功能，進一步讓學生創作一些作品改善生活或是增加樂趣，培養學生邏輯思考解決日常生活問題的能力。
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