Алгоритм и его формальное исполнение 27 февраля 2013 г.

План урока Повторение. Алгоритм. Исполнитель алгоритма. СКИ исполнителя. Свойства алгоритма. Классификация алгоритмов по форме представления Классификация алгоритмов по структуре Линейные алгоритмы Этапы решения задач Практическая работа на компьютере

Вопрос: Что такое алгоритм? Приведите примеры алгоритмов.

Алгоритм – это строго определенная последовательность действий при решении задачи. Алгоритм содержит несколько шагов. Шаг алгоритма – это каждое отдельное действие алгоритма.

Вопрос: Что такое исполнитель? Что такое система команд исполнителя (СКИ) ? Что такое среда исполнителя ?

Исполнитель – это объект, умеющий выполнять определенный набор действий. Исполнителем может быть человек, робот, животное, компьютер. Система команд исполнителя (СКИ) – это все команды, которые исполнитель умеет выполнять. Среда исполнителя – обстановка, в которой функционирует исполнитель.

У разных исполнителей разные системы команд. Система команд исполнителя (СКИ) – это набор команд, которые он может выполнять.

Вопрос: Чем исполнитель-машина отличается от исполнителя-человека?

Человек может мыслить. Он сам принимает решения. Машина может выполнить только те команды, которые для нее предусмотрел человек.

Компьютер не анализирует содержание и смысл задачи. Он последовательно выполняет алгоритм решения задачи шаг за шагом. Компьютер – формальный исполнитель алгоритма

Задание: Составь алгоритм сбора портфеля. Продумай СКИ Способ описания алгоритма _______________ Число шагов __________________ Исполнитель ________________ Среда исполнителя _______________ Возьми портфель Открой дневник Посмотри расписание Сложи школьные принадлежности в портфель Закрой портфель Словесный 5 (пять) Человек Квартира

Задание: Задание: Назови исполнителей следующих видов работы: Уборка мусора во дворе Обучение детей в школе Вождение автомобиля Ответ у доски Приготовление пищи Печатание документа на принтере

Вопрос: Какие свойства алгоритмов вы знаете?

АЛГОРИТМ Результативность Детерминированность Дискретность Конечность Массовость Свойства алгоритма Дискретность Дискретность (прерывность, раздельность) – разбиение алгоритма на шаги Результативность Результативность – получение результата за конечное количество шагов Массовость Массовость – использование алгоритма для решения однотипных задач Детерминированность Детерминированность (определенность, точность) – каждое действие должно строго и недвусмысленно определено Конечность Конечность – каждое действие в отдельности и алгоритм в целом должны иметь возможность завершения

Вопрос: Какие способы записи алгоритмов вы знаете?

Классификация алгоритмов по форме представления: словесная (записи на естественном языке); графическая (изображения из графических символов); псевдокоды (полуформализованные описания алгоритмов на условном алгоритмическом языке; программная (тексты на языках программирования).

1.Налить в чайник воду. 2. Зажечь спичку. 3. Открыть кран газовой горелки. 4. Поднести спичку к горелке. 5. Поставить чайник на плиту. 6. Ждать, пока вода закипит. 7. Выключить газ. Словесный способ представления алгоритмов

Графический способ представления алгоритмов: Блок-схема начало конец Выполнение действия Направление

Графический способ представления алгоритмов Или Блок-схема Проверка условия Ввод/вывод данных

начало Подойти к переходу Дождаться зеленого света Перейти улицу Конец Алгоритм действий человека при переходе улицы в виде блок-схемы

Алгоритм посадки дерева 1)Выкопать в земле ямку; 2)Опустить в ямку саженец; 3)Засыпать ямку с саженцем землей; 4)Полить саженец водой.

начало Выкопать в земле ямку Опустить в ямку саженец Засыпать ямку с саженцем землей Конец Полить саженец водой

Классификация алгоритмов по структуре: Линейный (следование) Разветвленный (ветвление, выбор, альтернатива) Циклический (повтор) Вспомогательный Комбинированный

Линейные алгоритмы состоят из команд, которые выполняются последовательно. Например, при решении задачи сварить борщ - все действия выполняются одно за другим. Они как бы выстраиваются в одну линию. Отсюда и название – линейный.

начало действие конец Базовая структура линейного алгоритма

начало Пойди на кухню Открой холодильник конец Возьми банан Закрой холодильник

1 этап. Постановка задачи 2 этап. Математическая модель 3 этап. Составление алгоритма 4 этап. Составление программы

Задача Вычислить периметр произвольного треугольника по его трем сторонам. Решение: 1 этап: Постановка задачи. Исходные данные: А, B, C – стороны произвольного треугольника Выходные данные: P – периметр треугольника.

2 этап: Математическая модель. P=A+B+С

3 этап: Алгоритм. Начало Ввод A, B, C P=A+B+C Вывод P Конец 3 этап: Составление алгоритма

Задание: Нарисовать в приложении PAINT ракету и описать алгоритм построения (словесно).

Алгоритм рисования ракеты 1.Взять инструмент «линия» 2.Нарисовать контур левой стороны ракеты 3.Выделить рисунок 4.Скопировать 5.Вставить 6.Отразить слева направо 7.Соединить две части ракеты 8.С помощью инструмента «заливка» раскрасить ракету