משרד החינוך מנהל מדע וטכנולוגיה הפיקוח על הוראת מדעי המחשב משימה מסכמת מדעי המחשב לכיתות ח' ה' ניסן תשע"ב 32מאי 3103 שם התלמיד/ה: כיתה: שם המורה: בהצלחה משימה מסכמת תשע"ב ,2102מדעי המחשב ,כיתה ז' מספר תלמיד למילוי ע"י המורה משרד החינוך מנהל מדע וטכנולוגיה הפיקוח על הוראת מדעי המחשב תלמידים יקרים, לפניכם משימה במדעי המחשב ורובוטיקה. קִ ְראּו בעיון את פריטי המשימה וענו בתשומת לב לשאלות. המשימה כוללת פרק במבוא לרובוטיקה ופרק במבוא לאלגוריתמיקה .עליכם לענות על השאלות המתאימות לנושאים אותם למדתם( .על פי הנחיית המורה) .עליכם לצבור במשימה 011 נקודות. חובה לענות על שאלה 01או שאלה .01 ערך כל שאלה או סעיף רב ברירה בחלק רובוטיקה הינו 5נקודות. ערך כל שאלה מבין שאלות 01-01הינו 01נקודות. בסוף המשימה מצורף דף תשובות ,דף ריכוז הפעולות בסקראצ' ודף הרובוט אליו מתייחסת הבחינה. כמו כן מצורף דף תשובות .העתיקו את מספר התלמיד המופיע בדף הראשון של הבחינה למקום המיועד לכך בדף זה. הפרידו את דף התשובות מהמשימה וענו בדף זה .אפשר להעתיק את תשובותיכם לדף זה בסיום המשימה . בשאלות שבהן אתם נדרשים לכתוב תשובה ,כתבו אותה במקום המיועד לכך. בשאלות שבהן אתם נדרשים לבחור תשובה נכונה אחת מבין כמה תשובות ,בחרו את התשובה וסמנו לי ָדה . אם אתם רוצים לתקן את תשובתכם ,מחקו את התשובה שסימנתם כך , :וסמנו ליד תשובה אחרת. אם תסמנו ליד יותר מתשובה אחת ,התשובה תיחשב שגויה. בחלק מן השאלות הודגשו מילים חשובות .שימו לב למילים אלה. לפני מסירת המשימה ,בִּדְ קּו היטב את תשובותיכם ,ותקנו לפי הצורך. בהצלחה! משימה מסכמת תשע"ב ,2102מדעי המחשב ורובוטיקה ,כיתה ח' 2 משרד החינוך מנהל מדע וטכנולוגיה הפיקוח על הוראת מדעי המחשב חלק א – מבוא לרובוטיקה בבחינה זו נתייחס לרובוט המתואר בדף המצורף בסוף הבחינה .0מהי מערכת טכנולוגית? 0 מפל מים 2 מכלול של רכיבים הפועלים במשותף לשם השגת מטרה מסוימת 3 4 ניצוץ חשמלי אוסף של רכיבים שהורכבו בידי אדם כדי להשיג מטרה משותפת .2אמיר הסיע על הרצפה רובוט שהיה מנותק מהסוללה ומכבל החיבור למחשב על ידי דחיפתו באמצעות ידיו בלבד .איזו תופעה קרתה? 0 הרובוט השמיע נגינה בעת הנסיעה קדימה 2 נורית הרובוט נדלקה 3 4 הפעולה ביצעה המרת אנרגיה לא קרה דבר .3מהו הקלט ומהו הפלט עבור חיישן מגע? 0 הקלט הוא חום הגוף והפלט הוא 1או 0לוגי 2 הקלט הוא אות חשמלי והפלט הוא האם היה מגע או לא 3 4 הקלט הוא סגירת מעגל חשמלי והפלט הוא 1או 0לוגי הקלט הוא מידע המציין את המרחק בין החיישן לרובוט והפלט הוא אות חשמלי .4במידה ושני המנועים מקבלים פקודה לתנועה בכיוונים הפוכים ובאותה מהירות .מה מבצע הרובוט? 0 פניה ימינה או שמאלה במקום 2 עוצר במקום 3 מבצע נסיעה קדימה 4 מבצע נסיעה אחורה .5במידה ומנוע 0מקבל פקודה לנוע במהירות 41ומנוע 2מקבל פקודה לנוע במהירות ,011מה מבצע הרובוט? 0 פניה ימינה במקום 2 פניה ימינה בקשת 3 פניה שמאלה בקשת 4 פניה ימינה סביב רגל ציר משימה מסכמת תשע"ב ,2102מדעי המחשב ורובוטיקה ,כיתה ח' 3 משרד החינוך מנהל מדע וטכנולוגיה הפיקוח על הוראת מדעי המחשב .6מנוע 0נע במהירות .51אנו מעוניינים כי הרובוט יבצע פנייה שמאלה במקום ב.01- א .מהי המהירות שעל מנוע 2לנוע בה ,בכדי שהרובוט יבצע את הפניה כנדרש? 0 -011 2 -51 3 -211 4 לא ניתן לבצע פניה שמאלה במקום כשמנוע 0נע במהירות .51 ב .תוך כמה זמן תושלם הפניה? 0 לא ניתן לבצע פניה שמאלה במקום כשמנוע 0נע במהירות .51 2 2.5שניות 3 5שניות 4 01שניות .7אילו מההיגדים הבאים מתארים מערכת בקרה בחוג סגור? 0 מדידה -ערכו של משתנה המבוקר נמדד בעזרת חיישן 2 השוואה -תפוקת החיישן מושווית מול ערך רצוי. 3 תיקון -אם קיים הפרש בין הערך הרצוי לערך המצוי שמדד החיישן מתבצע תיקון 4 כל התשובות נכונות .8לרובוט הוטענה תכנית למעקב אחר קו. כאשר הרובוט נוסע אחורה ,מה עליו לבצע כאשר חיישן 0מזהה לבן וחיישן 2מזהה שחור? 0 כיוון שהרובוט נוסע לאחור לא ניתן לתקן המעקב ,על הרובוט לנסוע קדימה לבדוק את ערכי החיישנים ואז לתקן עצמו על פיהם. 2 הרובוט סטה ימינה וכיוון שהוא נוסע לאחור ,יש להמשיך ולהפנותו ימינה 3 הרובוט סטה ימינה ולכן יש להפנותו שמאלה 4 הרובוט סטה שמאלה ולכן יש להחזירו ימינה. משימה מסכמת תשע"ב ,2102מדעי המחשב ורובוטיקה ,כיתה ח' 4 משרד החינוך מנהל מדע וטכנולוגיה הפיקוח על הוראת מדעי המחשב .0אנו מעוניים להסיע את הרובוט על המסלול ההיקפי הבא ,מנקודה Sלנקודה :E S E מה על הרובוט לבצע כאשר הוא מזהה לבן בערוץ?2 0 לפנות ימינה ,כי לבן בערוץ 2משמעו שהרובוט סטה שמאלה. 2 לבדוק את ערוץ ,0אם הוא לבן להודיע על הגעה לנקודת הסיום .E 3 לבדוק את ערוץ ,0אם הוא שחור – הרובוט סטה שמאלה ויש לפנות ימינה ,אחרת, להודיע על הגעה לנקודת הסיום .E לנסוע לאחור ולבדוק שוב את מצב החיישנים 4 .01על פי נתוני הרובוט ,כאשר מנוע 0נע במהירות 011ומנוע 2במהירות 51למשך 5שניות, הרובוט מבצע פניה שמאלה בקשת ( 01רבע סיבוב) .מה יהיה המסלול אותו יבצע הרובוט לאחר שיטעינו לו את התכנית הבאה: -100מנוע0 בתשובתך התייחס לכיוונים באיור זה. 1 3 -50מנוע2 המתן ()5 0מנוע0 0מנוע2 4 2 0 2 3 4 משימה מסכמת תשע"ב ,2102מדעי המחשב ורובוטיקה ,כיתה ח' 5 משרד החינוך מנהל מדע וטכנולוגיה הפיקוח על הוראת מדעי המחשב .00שני רובוטים נוסעים על המשטח הבא .כל אחד מתחיל בנקודת ההתחלה שבצד אחר של המשטח .הניחו כי שני הרובוטים נוסעים כל אחד על המסלול שלו ,ללא פניות: 3 4 2 1 רמזורים נמצאים בצמתים 1,2,3,4בכדי למנוע תאונה .כיוון השידור של הרמזורים מסומן על ידי חץ .כאשר רמזור 0ירוק ,אלו רמזורים נוספים יכולים להיות ירוקים? 0רמזור 2בלבד. 2רמזור 3בלבד. 3רמזורים 2ו.4- 4אף רמזור .רק רמזור אחד יכול להיות ירוק בו זמנית ,בכדי למנוע תאונות. משימה מסכמת תשע"ב ,2102מדעי המחשב ורובוטיקה ,כיתה ח' 6 משרד החינוך מנהל מדע וטכנולוגיה הפיקוח על הוראת מדעי המחשב .12לפניכם תאור סכמטי של מעלית: מעלית כניסה למעלית שני חיישנים ( X1ו .)X2 -חיישן מוציא יציאה של ' '0לוגי כאשר אדם חוצה את הקרן .מערכת החיישנים מתוכננת כך שכתוצאה מכניסת אדם למעלית מופעלים החיישנים אך ורק לפי הסדר הבא: .iתחילה מופעל חיישן ,X1 .iiאח"כ מופעלים שני החיישנים בו זמנית (הם ממוקמים סמוך מאוד זה לזה), .iiiאח"כ מופעל חיישן X2בלבד, .ivולבסוף שני החיישנים מופסקים. ביציאה מהמעלית פעולת החיישנים זהה אך בסדר הפוך. נתאר את מצב החיישנים במעלית כתוצאה מכניסת אדם למעלית בטבלה הבאה: א .איזו טבלה מתארת את מצב החיישנים במעלית כתוצאה מיציאת אדם מהמעלית? 1 .i .ii .iii .iv 3 .i .ii .iii .iv X1 0 1 0 1 X2 1 0 1 1 X1 0 0 0 1 X2 1 0 1 1 .i .ii .iii .iv 2 .i .ii .iii .iv 4 .i .ii .iii .iv ב .מה מתאר מצב החיישנים שלפניכם? 0 אדם נכנס למעלית 2 3 אדם יצא מהמעלית אדם נכנס התחרט ויצא מהמעלית 4 אדם יצא התחרט ונכנס חזרה למעלית משימה מסכמת תשע"ב ,2102מדעי המחשב ורובוטיקה ,כיתה ח' .i .ii .iii .iv X1 0 0 1 1 X2 1 0 0 1 X1 1 1 0 0 X2 1 0 0 1 X1 0 0 1 1 X2 1 0 0 1 X1 X2 1 0 1 1 1 0 0 0 7 משרד החינוך מנהל מדע וטכנולוגיה הפיקוח על הוראת מדעי המחשב .13לפניכם ארבעה גלגלי שיניים כאשר גלגל 2מחובר ישירות למנוע חשמלי. 4 3 2 1 א .מהו הכיוון של גלגל ?3 0 זהה לכיוון של גלגל 0 2 זהה לכיוון של גלגל 2 3 מנוגד לכיוון של גלגל 0 4 הגלגל לא יסתובב ב .מה ניתן לעשות בכדי שגלגל 4יסתובב בכיוון זהה לכיוונו של גלגל ?0 0 אין צורך לעשות דבר ,גלגל 4מסתובב בכיוונו של גלגל 0 2 לא ניתן לבצע דבר ,גלגל 4לעולם יסתובב בכיוון נגדי לכיוונו של גלגל 0 3 יש להוציא את גלגל 3מהמערכת 4 יש להעביר את גלגל 0לצידו של גלגל 3 משימה מסכמת תשע"ב ,2102מדעי המחשב ורובוטיקה ,כיתה ח' 8 משרד החינוך מנהל מדע וטכנולוגיה הפיקוח על הוראת מדעי המחשב .14לפניכם משטח עליו נע הרובוט .על המשטח מצוייר קו דק (דק הרבה יותר מהרווח בין שני החיישנים) .חיישני האור E של הרובוט נמצאים משני צידי הקו. הניחו כי הרובוט נע קדימה ישר באופן מדויק. כתבו תכנית שמטרתה לגרום לרובוט לעקוב אחר הקו ולהגיע מנקודה Sלנקודה ( .Eהנח כי המסלול בנוי מקווים שווי אורך) S משימה מסכמת תשע"ב ,2102מדעי המחשב ורובוטיקה ,כיתה ח' 0 משרד החינוך מנהל מדע וטכנולוגיה הפיקוח על הוראת מדעי המחשב חלק ב – אלגוריתמיקה .15בתכנית העתודה המדעית טכנולוגית משתתפות 31כיתות ח' מרחבי הארץ. לפניכם שלד תסריט אשר: - קולט כמה תלמידים יש בכל כיתה. - מחשב כמה תלמידי כיתה ח' לומדים בתכנית העתודה המדעית טכנולוגית. - מחשב בכמה כיתות יש מעל 31תלמידים בכיתה. - מודיע (על-ידי אמירת הדמות) מהם הערכים שחישב. 1 2 תחילת הלולאה 3 4 5 6 7 8 9 ()0 ()0 ()3 ()1 ()5 ()6 ()7 ()8 ()1 משימה מסכמת תשע"ב ,2102מדעי המחשב ורובוטיקה ,כיתה ח' 01 משרד החינוך מנהל מדע וטכנולוגיה הפיקוח על הוראת מדעי המחשב .16לפניכם ארבעה תסריטים .רשמו לצד כל תסריט את דברי הדמות (משמאל לימין). א. ב. ג. ד. משימה מסכמת תשע"ב ,2102מדעי המחשב ורובוטיקה ,כיתה ח' 00 משרד החינוך מנהל מדע וטכנולוגיה הפיקוח על הוראת מדעי המחשב .17בכנס הצגת פרויקטים השתתפו 31תלמידי מדעי המחשב .כל תלמיד נדרש לבחור באחד משני מסלולי הצגת הפרויקט .המסלולים נבדלו זה מזה במשך זמן הצגת הפרויקט. מסלול מספר – 0זמן הצגת פרויקט 05דקות מסלול מספר – 2זמן הצגת פרויקט 25דקות לפניכם שלד תסריט הקולט לכל תלמיד את סוג הפרויקט שבחר להציג. על הדמות בתסריט לומר כמה תלמידים בחרו במסלול ,0כמה תלמידים בחרו במסלול 2 ומהו משך זמן בדקות להצגת כל הפרויקטים .השלימו את השלד. 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 א)0 ( . ו. ב)2 ( . ז)7 ( . ( )3 ח)8 ( . ד)4 ( . ט)0 ( . ה)5 ( . י)01( . ג. משימה מסכמת תשע"ב ,2102מדעי המחשב ורובוטיקה ,כיתה ח' ( )6 02 משרד החינוך מנהל מדע וטכנולוגיה הפיקוח על הוראת מדעי המחשב .18לפניך 3קטעי תסריט .בכל תסריט נקלט מספר .יש לבחור את התשובה הנכונה ביותר המתארת מה תאמר הדמות. א. 0 הדמות תאמר "לומד/ת תכנות" אם המספר גדול או שווה ל01- 2 הדמות תאמר "לומד/ת תכנות" אם המספר קטן או שווה ל01- 3 הדמות תאמר "לומד/ת תכנות" אם המספר גדול מ01- 4 הדמות תאמר "לומד/ת תכנות" אם המספר קטן וגם שווה ל01- ב. 0 הדמות תאמר A, B, Cלפי הסדר 2 הדמות תאמר Aאו Bאם המספר קטן ותאמר Cאם המספר גדול 3 הדמות תאמר Aלמספר קטן או שווה ל ,0-תאמר Bאם המספר בין 01ל 00-ובכל מקרה אחר תאמר C 4 הדמות תאמר Aלמספר קטן מ ,01-תאמר Bלמספר קטן מ 011-ו C-בכל מקרה אחר משימה מסכמת תשע"ב ,2102מדעי המחשב ,כיתה ח' משרד החינוך מנהל מדע וטכנולוגיה הפיקוח על הוראת מדעי המחשב ג. 0 אם המספר זוגי הדמות תאמר 5פעמים "שלום" ו 6-פעמים "להתראות" 2 אם המספר זוגי הדמות תאמר 5פעמים "שלום" ,אחרת תאמר 6פעמים "להתראות" 3 אם המספר אי זוגי הדמות תאמר 5פעמים "שלום" ,ואם לא תאמר 6פעמים "להתראות" 4 אם המספר אי זוגי הדמות תאמר 5פעמים "שלום" ו 6-פעמים "להתראות" .19עזרו לסרטן הנמצא במחילה להגיע אל הצדפה שבקצה המחילה. כתבו תסריט אשר יוביל את הסרטן ממקומו הנוכחי אל הצדפה .ראו שרטוט מצורף. בתשובתכם השתמשו בהוראה: (כתבו בהערה לאיזה צבע אתם מתכוונים שחור /לבן) משימה מסכמת תשע"ב ,2102מדעי המחשב ורובוטיקה ,כיתה ח' 04 משרד החינוך וטכנולוגיה מנהל מדע סמל בית ספר הפיקוח על הוראת מדעי המחשב מס' תלמיד מדעי המחשב -משימה מסכמת ח' ,תשע"ב 3103 דף תשובות רובוטיקה .0 1 2 3 4 .8 1 2 3 4 .3 1 2 3 4 .1 1 2 3 4 .2 1 2 3 4 1 .01 2 3 4 .1 1 2 3 4 1 .00 2 3 4 .5 1 2 3 4 .6 .7 .01 .03א. 1 2 3 4 א. 1 2 3 4 ב. 1 2 3 4 ב. 1 2 3 4 .02א. 1 2 3 4 ב. 1 2 3 4 1 2 3 4 יש לענות על שאלה זו בצידו השני של הדף אלגוריתמיקה – סקראצ' .0 .05 .6 .3 .7 .2 .8 .1 .1 .5 .06א. ב. ג. ד. .0 .07 .6 .3 .7 .2 .8 .1 .1 .5 .01 .08א. 1 2 3 4 ב. 1 2 3 4 ג. 1 2 3 4 .01 יש לענות על שאלה זו בצידו השני של הדף משימה מסכמת תשע"ב ,2102מדעי המחשב ורובוטיקה ,כיתה ח' 05 משרד החינוך מנהל מדע וטכנולוגיה הפיקוח על הוראת מדעי המחשב מס' תלמיד סמל בית ספר מדעי המחשב -משימה מסכמת ח' ,תשע"ב 3103 דף תשובות על שאלות 01ו/או 01יש לענות בדף זה .במידת הצורך ניתן לצרף דף. משימה מסכמת תשע"ב ,2102מדעי המחשב ורובוטיקה ,כיתה ח' 06 משרד החינוך מנהל מדע וטכנולוגיה הפיקוח על הוראת מדעי המחשב הפעולות הקיימות ב:SCRATCH- בקרה – פעולות לקביעת אופן הפעלתן של פעולות אחרות תנועה – פעולות המפקחות על תנועת הדמויות בתסריט חיישנים – פעולות הבודקות קיום אירועים על המסך צלילים – פעולות לשליטה על הקול עט – פעולות שליטה בעט מראה – פעולות המתייחסות לתצוגת הדמויות מפעילים – פעולות מתמטיות. אופרטורים משתנים – פעולות ליצירת משתנים משימה מסכמת תשע"ב ,2102מדעי המחשב ורובוטיקה ,כיתה ח' 07 משרד החינוך מנהל מדע וטכנולוגיה הפיקוח על הוראת מדעי המחשב נתוני הרובוט רובוט ריבועי המורכב משני מנועים ,שני חיישני אור, חיישן מגע ונורית. לרובוט התכונות הבאות: שני מנועים (מנוע ,1מנוע) 2 2 1 מנוע2 מנוע0 לכל מנוע ערך מספרי המייצג את מהירות המנוע. 1 :עצירה 1..100 :מהירות תנועת המנוע עם כיוון השעון נורית : -0...-011מהירות תנועת המנוע נגד כיוון השעון חיישן מגע מהירות 011במנוע 0ביחד עם מהירות 011במנוע 0תגרום לנסיעה קדימה של הרובוט בכול המהירות( .קדימה – בכיוון חיישני האור) הערכים הבאים ,בהשהיה של 5שניות נדרשים לצורך פנייה שמאלה (נגד כיוון השעון ב( 11 -רבע סיבוב) פניה שמאלה בקשת פניה שמאלה במקום (סביב נקודת המרכז בקדמת הרובוט ,בין שני החיישנים) פניה שמאלה רגל ציר מהירות מנוע0 011 011 מהירות מנוע0 51 -011 011 1 ) שני חיישני אור (חיישן , 1חיישן) 2 1 :רואה קו 'שחור' 0 :רואה קו 'לבן' החיישנים צמודים לגוף הרובוט ונמצאים מעל הקו ,אלא אם כן יצויין אחרת. חיישן מגע 1 :אין מגע 0 :יש מגע משימה מסכמת תשע"ב ,2102מדעי המחשב ורובוטיקה ,כיתה ח' 08
© Copyright 2024