Повторение и дополнение | Для решения большинства задач существует множество готовых программ. Но для того чтобы лучше понимать все происходящее с компьютером и уверенно принимать правильные решения, рядовому пользователю необходимо обладать определенной компьютерной грамотностью. Следует отметить, что большинство редакторов (например, Microsoft Office Word, Excel) имеют встроенные средства программирования, освоив которые можно значительно расширить свои возможности. Один из важнейших этапов решения задач на ЭВМ – составление алгоритма. О том, что такое алгоритмы, какими общими свойствами они обладают и как исполняются, мы и поговорим на этом уроке. -Дайте мне пожалуйста понятие алгоритма?
-Существует несколько форм представления алгоритмов. Каковы они?
Например, вы хорошо знаете, как открывать ключом дверь. Однако, чтобы научить этому малыша, придется четко разъяснить и сами эти действия и порядок их выполнения: Достать ключ из кармана. Вставить ключ в замочную скважину. Повернуть ключ два раза против часовой стрелки. Вынуть ключ. Мир алгоритмов очень разнообразен. Несмотря на это, удается выделить общие свойства, которыми обладает любой алгоритм. - Перечислите все свойства алгоритмов?
В алгоритме команды записаны одна за другой в определенном порядке. Исполняются они не обязательно в том же порядке. В зависимости от того, каков порядок исполнения команд, можно выделить три типа алгоритмов. - Перечислите типы алгоритмов?
Сегодня на уроке мы рассмотрим этапы решения задач на компьютере. Задачи такого рода решаются при помощи языков программирования. Языки программирования представляют собой алгоритмические языки, адаптированные для описания алгоритмов в виде, понятном для исполнителей. Например, программы, разработанные в предыдущих параграфах, были написаны на языке исполнителя КЕНГУРЕНОК. Этот язык программирования содержит, кроме операторов ПОВТОРИ, ПОКА, ЕСЛИ, вызов процедуры и др., встречающихся во всех алгоритмических языках, и операторы, специфичные именно для данных исполнителей: ШАГ, ПРЫЖОК, ПОВОРОТ. (Слайд 2) Решение задачи на компьютере - это процесс автоматического преобразования информации в соответствии с поставленной целью. Под процессом решения задачи на ЭВМ надо понимать совместную деятельность человека и компьютера. Этот процесс остается пока достаточно сложным и трудоемким, поэтому представляется в виде нескольких последовательных этапов. При этом на долю человека приходится творческая деятельность, а на долю машины - автоматическая обработка информации в соответствии с заданным ей алгоритмом. (Слайд 3) Решение задач на ЭВМ состоит из следующих этапов: 1. ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ. 2. ПОСТРОЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ. 3. РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА. 4. СОСТАВЛЕНИЕ ПРОГРАММЫ. 5. ОТЛАДКА И ТЕСТИРОВАНИЕ ПРОГРАММЫ. 6. ПОЛУЧЕНИЕ И АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ. (Слайд 4) Это этап работы человека, хорошо представляющего предметную область задачи. Он должен:
определить цель решения задачи; определить необходимый объем информации; дать точную формулировку задачи; предложить идею решения задачи; описать исходные данные и способы их хранения; определить форму выдачи результатов. (Слайд 5) Чтобы решить задачу необходимо описать объект в математических терминах (формулах), то есть построить его модель, которая позволяет математически строго решить задачу его исследования.
Этот этап выполняет человек, способный разработать математическое описание поставленной задачи. При этом он должен выполнить: анализ похожих решённых задач; анализ технических и программных возможностей; анализ условий существования решения. (Слайд 6) Алгоритм решения задачи разрабатывается на основе построенной математической модели и представляет конечную последовательность предписаний (правил), которая определяет процесс преобразования исходных данных в результаты решения задачи. Алгоритм разрабатывается одним из существующих способов, чаще всего в виде блок-схемы. Этот этап выполняет человек, умеющий программировать. Уровень его квалификации определяет эффективность разработанного алгоритма. (Слайд 7) Этап составления программы также выполняет человек, умеющий программировать, так как программа - это один из способов представления алгоритма с использованием языка программирования, наиболее удобного для решения данной задачи. Составление программы - это кодирование алгоритма для реализации его в компьютере. (Слайд 8) Отладка программы - это проверка ее на наличие технических, грамматических и, возможно, алгоритмических ошибок. Отладка предполагает совершенствование (оптимизацию) программы. Ошибки в ходе отладки исправляют путем контрольного тестирования. Проверка осуществляется путем сравнения заранее известных результатов тестов с результатами, полученными компьютером. Этот этап - совместная работа программиста и машины. После устранения всех ошибок, выявленных отладкой и тестированием, получают результаты решения поставленной задачи. (Слайд 9) Получение результатов может быть многократным в зависимости от смены исходных данных, поскольку решение должно быть универсальным для задач подобного класса.
На этом этапе машина работает совместно с человеком, выдающим задание. Далее рассматриваются линей алгоритм и алгоритм ветвления( Слайд 10-13) | Слушают учителя, отвечают на поставленные вопросы по темам, которые уже были изучены ранее. - Алгоритм – описание последовательности действий (план), строгое исполнение которых приводит к решению поставленной задачи за конечное число шагов.
- Существует несколько форм представления алгоритмов: - Свойства алгоритмов: Дискретность (алгоритм должен состоять из конкретных действий, следующих в определенном порядке); Детерминированность (любое действие должно быть строго и недвусмысленно определено в каждом случае); Конечность (каждое действие и алгоритм в целом должны иметь возможность завершения); Массовость (один и тот же алгоритм можно использовать с разными исходными данными); Результативность (отсутствие ошибок, алгоритм должен приводить к правильному результату для всех допустимых входных значениях). - Виды алгоритмов: Линейный алгоритм (описание действий, которые выполняются однократно в заданном порядке); Циклический алгоритм (описание действий, которые должны повторятся указанное число раз или пока не выполнено задание); Разветвляющий алгоритм (алгорит, в котором в зависимости от условия выполняется либо одна, либо другая последовательность действий). Смотрят презентацию, подготовленную учителем, конспектируют основные моменты. Записывают примеры линейных алгоритмов и алгоритмов ветвления. | Тема знакома ученикам. Частично была уже изучена и поэтому ученики владеют основными понятиями. |