Информатика группа 1-4 на 6- 10 апреля.2020

Предмет: Информатика

Преподаватель: Шайхилаева Н.Г.

Группа: 1-4

Специальность 23.02.03 Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта

Дата проведения: 6.04.2020г.

Тема занятия: Основы логики. Формы мышления. Законы логики.

Цели урока:

Образовательные: познакомить учащихся с законами логики;  совершенствовать, развивать и углублять знания и умения по теме «Логические основы построения компьютера»; проконтролировать степень усвоения учебного материала;  сформулировать правила преобразования логических выражений; научить учащихся приводить логическое выражение к нормальной форме;

Развивающие: развивать у учащихся внимание, умение анализировать, обобщать и наблюдать, сравнивать, выделять главное, делать выводы; развивать теоретическое, творческое, логическое мышление, формировать но вый тип мышления – операционное мышление, - направленное на выбор оптимальных способов решения.

Воспитательные: стимулировать познавательную деятельность учащихся, прививать интерес к предмету.

Ход урока:

1. Объяснение нового материала.

Самый простой и ясный способ научиться правильно мыслить самому и находить ошибки в чужих суждениях – это освоить основы формальной логики.

В основе современной логики лежат учения, созданные еще древнегреческими мыслителями, хотя первые учения о формах и способах мышления возникли в Древнем Китае и Индии. Основоположником формальной логики является Аристотель, который впервые отделил логические формы мышления от его содержания

Логика – это наука о формах и способах мышления

Мышление всегда осуществляется в каких-то формах. Основные формы мышления: понятие, высказывание и умозаключение

Понятие – форма мышления, фиксирующая основные, существенные признаки объекта

Имеет две стороны: содержание и объем

Содержание понятия составляет совокупность существенных признаков объектов. Чтобы раскрыть содержание понятия необходимо найти признаки, необходимые и достаточные для выделения данного объекта из множества других объектов

Объем понятия определяется совокупностью предметов, на которую оно распространяется

Пример

Прямоугольник, проливной дождь, компьютер.

Своё понимание окружающего мира человек формируется в форме высказываний (суждений, утверждений). Высказывание строится на основе понятий и по форме является повествовательным предложением.

Высказывание могут быть выражены с помощью не только естественных языков, но и формальных. Например, высказывание на естественном языке имеет вид «Два умножить на два равно четырем», а на формальном языке оно записывается в виде: «2*2=4».

Высказывание - это форма мышления, в которой что-либо утверждается или отрицается о свойствах реальных предметов и отношениях между ними.

Высказывание является повествовательным предложением. По поводу высказывания можно сказать, истинно оно или ложно. Истинным будет высказывание, в котором связь понятий правильно отражает свойства и отношения реальных вещей. Ложным высказывание будет в том случае, когда оно противоречит реальной действительности.

Пример

Истинное высказывание: «Буква «а» - гласная».

Ложное высказывание: «Компьютер был изобретен в середине XIX века».

Пример

Какие из предложений являются высказываниями? Определите их истинность.

1.Прослушайте сообщение.

2.Назовите устройство ввода информации.

3. Кто отсутствует?

4.Лондон — столица Англии. (ИСТИНА)

5. Число 11 является простым. (ИСТИНА)

6. 4 + 5=10. (ЛОЖЬ)

7. Без труда не вытащишь и рыбку из пруда.

8. Умножьте числа 25 и 4

9.Некоторые медведи живут на севере. (ИСТИНА)

10. Все медведи — бурые. (ЛОЖЬ)

11.Чему равно расстояние от Москвы до Ленинграда.

Умозаключение - это форма мышления, с помощью которой из одного или нескольких суждений (посылок) может быть получено новое суждение (заключение).

Посылками умозаключения по правилам формальной логики могут быть только истинные суждения. Тогда, если умозаключения проводится в соответствии с правилами формальной логики, то оно будет истинным. В противном случае можно прийти к ложному умозаключению.

Пример

Дано высказывание(посылка): «Все углы равнобедренного треугольника равны». Получить высказывание (заключение): «Этот треугольник равносторонний» путем умозаключений. (доказательство пытаются сделать дети)

Алгебра в широком смысле этого слова – наука об общих операциях, аналогичных сложению и умножению, которые могут выполняться над различными математическими объектами (алгебра переменных и функций, алгебра векторов, алгебра множеств и так далее). Объектами алгебры логики являются высказывания.

Алгебра логики – это раздел математики, изучающий высказывания, рассматриваемые со стороны их логических значений (истинности или ложности) и логических операций над ними.

Алгебра логики возникла в середине 19 века в трудах английского математика Джорджа Буля.

Ее создание представляло собой попытку решать традиционные логические задачи алгебраическими методами, не вникая в их содержание.

Алгебра высказываний была разработана для того ,чтобы можно было определять истинность или ложность составных высказываний, не вникая в их содержание.

В алгебре высказываний над высказываниями можно производить логические операции, в результате которых получаются новые, составные высказывания.

Для образования новых высказываний наиболее часто используются базовые логические операции, выражаемые с помощью логических связок «и», «или», «не»

Объединение двух (или несколько) высказываний в одно с помощью союза «и» называются операцией логического умножения или конъюнкцией.

Составное высказывание, образованное в результате операции логического умножения (конъюнкции) , истинно тогда и только тогда, когда истинны все входящие в него простые высказывания.

Так, из приведенных ниже четырех составных высказываний, образованных с помощью операции логического умножения, истинно только четвертое, так как в первых трех составных высказываниях хотя бы одно из простых высказываний ложно:

«2*2=5 и 3*3=10»

«2*2=5 и 3*3=9»

«2*2=4 и 3*3=10»

«2*2=4 и 3*3=9»

Обозначать значком « &» либо «^».

Образуем составное высказывание F, которое получится в результате конъюнкции двух простых высказываний:

F=A ^ B

Объединение двух (или нескольких) высказываний с помощью союза «или» называется операцией логического сложения или дизъюнкцией.

Составное высказывание, образованное в результате логического сложения (дизъюнкции), истинно тогда, когда истинно хотя бы одно из входящих в него простых высказываний.

Так, из приведенных ниже четырех составных высказываний, образованных с помощью операции логического сложения, ложно только первое, так как в трех последних составных высказываниях хотя бы одного из простых высказываний истинно:

«2 * 2 = 5 или 3* 3 = 10» - ложь

«2 * 2 = 5 или 3 * 3 = 9» - истина

«2 * 2 = 4 или 3 * 3 =10» - истина

«2 * 2 =4 или 3 * 3 = 9» - истина

Ообозначать значком «v» либо «+».

Образуем составное высказывание F, которое получится в результате конъюнкции двух простых высказываний: F=A v B

Присоединение частицы «не» к высказываниям называются операцией логического отрицания или инверсией.

Логическое отрицание (инверсия) делает истинное высказывание ложным и, наоборот, ложное – истинным

Операцию логического отрицания над высказыванием А принято обозначать ¬А

Пусть А – истинное высказывание. Тогда высказывание F, образованное с помощью операции логического отрицания – ложно

Найдите значения логических выражений:

F = (0v0) v(1v1) (ответ: 1)

F = (1v1)v(1v0) (ответ: 1)

F= (0&0)&(1&1) (ответ: 0)

F= ¬1&(1 v1) v(¬0&1) (ответ: 1)

F = (¬1v1)&(1v¬1)&( ¬1v 0) (ответ: 0)

1. Закрепление изученного материала

Тест

1. Прием мышления, позволяющий на основе одного или нескольких суждений-посылок получить новое суждение (знание или вывод) – это:

1. понятие

2. суждение

3. умозаключение

1. Определите, истинно или ложно составное суждение: «Число 36 делится на 6 или на 8»:

1. истинно

2. ложно

3. нельзя определить истинность или ложность

1. Какая роль связки ИЛИ в суждении: «Ночью будет холодно или сыро»?

1. объединяющая

2. разделяющая

1. Составное суждение со связкой И считается истинным, если:

1. истинно хотя бы одно из составляющих суждений

2. одновременно истинны составляющие суждения

1. Присоединение частицы НЕ к высказыванию – это:

1. дизъюнкция

2. конъюнкция

3. импликация

4. эквивалентность

5. инверсия

1. Соединение двух простых высказываний А и В в одно составное с помощью союза И – это:

1. дизъюнкция

2. конъюнкция

3. импликация

4. эквивалентность

5. инверсия

1. Операция дизъюнкция называется иначе:

1. логическое умножение

2. логическое сложение

3. логическое следование

4. логическое равенство

5. логическое отрицание

1. Операция импликация называется иначе:

1. логическое умножение

2. логическое сложение

3. логическое следование

4. логическое равенство

5. логическое отрицание

Ответы на тестовые вопросы прислать на электронную почту sh.naima@mail.ru

с указанием ФИО и группы

Предмет: Информатика

Преподаватель: Шайхилаева Н.Г.

Группа: 1-4

Специальность 23.02.03 Техническое обслуживание и ремонт автомобильного транспорта

Дата проведения: 10.04.2020г.

Тема: Алгоритм и его формальное исполнение. Свойства алгоритма и его исполнители.

Цели урока:

• получить представление о алгоритме и его формальном исполнении, свойствах алгоритма и его исполнителях;

• воспитание информационной культуры учащихся, внимательности, аккуратности, дисциплинированности, усидчивости.

• развитие познавательных интересов, навыков работы на компьютере, самоконтроля, умения конспектировать.

Ход урока:

1.Теоретическая часть.

Главная особенность всех вычислений машины состоит в том, что в основе ее работы лежит программный принцип управления. Это означает, что для решения как самой простой, так и самой сложной задачи пользователю необходимо использовать перечень инструкций или команд, следуя которым шаг за шагом ЭВМ выдаст необходимый результат.

Много примеров алгоритмов имеется в школьных предметах. Но боле всего таких примеров в школьном курсе математики. Это и понятно: ведь математика и занимается, по существу, изучением различных алгоритмов и созданием новых.

Название «алгоритм» произошло от латинской формы имени величайшего среднеазиатского математика Мухаммеда ибн Муса ал-Хорезми (Alhorithmi), жившего в 783–850 гг. В своей книге «Об индийском счете» он изложил правила записи натуральных чисел с помощью арабских цифр и правила действий над ними «столбиком», знакомые теперь каждому школьнику. В XII веке эта книга была переведена на латынь и получила широкое распространение в Европе.

Алгоpитм — заранее заданное понятное и точное пpедписание возможному исполнителю совеpшить определенную последовательность действий для получения решения задачи за конечное число шагов

Исполнитель алгоритма — это некоторая абстрактная или реальная (техническая, биологическая или биотехническая) система, способная выполнить действия, предписываемые алгоритмом.

Исполнителя хаpактеpизуют:

• среда;

• элементарные действия;

• система команд;

• отказы.

Сpеда (или обстановка) — это «место обитания» исполнителя.

Система команд. Каждый исполнитель может выполнять команды только из некотоpого стpого заданного списка — системы команд исполнителя. Для каждой команды должны быть заданы условия пpименимости (в каких состояниях сpеды может быть выполнена команда) и описаны pезультаты выполнения команды.

После вызова команды исполнитель совершает соответствующее элементарное действие.

Отказы исполнителя возникают, если команда вызывается при недопустимом для нее состоянии среды.

Обычно исполнитель ничего не знает о цели алгоритма. Он выполняет все полученные команды, не задавая вопросов «почему» и «зачем».

В информатике универсальным исполнителем алгоритмов является компьютер.

Примеры исполнителей.

1. Исполнитель «Робот».

Среда обитания клетчатое поле со стенами. Система команд :вверх, вниз, вправо, влево, закрасить. Элементарные действия закрашивает клетки на поле.

2. Исполнитель «Чертежник».

Среда обитания бесконечное клетчатое поле . Система команд :поднять перо ,опустить перо, сместиться на вектор, сместиться в точку. Элементарные действия создает рисунки.

3. Исполнитель «Квадратор», «Утроитель», «Умножитель» и т.д.

Среда обитания экран монитора. Система команд :1.возвести в квадрат, 2.прибавить 1.() Элементарные действия -действия с числами.

Основные свойства алгоритмов следующие:

1. Понятность для исполнителя — исполнитель алгоритма должен понимать, как его выполнять. Иными словами, имея алгоритм и произвольный вариант исходных данных, исполнитель должен знать, как надо действовать для выполнения этого алгоритма.

2. Дискpетность (прерывность, раздельность) — алгоритм должен представлять процесс решения задачи как последовательное выполнение простых (или ранее определенных) шагов (этапов).

3.Опpеделенность — каждое правило алгоритма должно быть четким, однозначным и не оставлять места для произвола. Благодаря этому свойству выполнение алгоритма носит механический хаpактеp и не требует никаких дополнительных указаний или сведений о решаемой задаче.

4. Pезультативность (или конечность) состоит в том, что за конечное число шагов алгоpитм либо должен пpиводить к pешению задачи, либо после конечного числа шагов останавливаться из-за невозможности получить решение с выдачей соответствующего сообщения, либо неограниченно продолжаться в течение времени, отведенного для исполнения алгоритма, с выдачей промежуточных результатов.

5. Массовость означает, что алгоритм решения задачи разрабатывается в общем виде, т.е. он должен быть применим для некоторого класса задач, различающихся лишь исходными данными. Пpи этом исходные данные могут выбиваться из некоторой области, которая называется областью применимости алгоритма.

На практике наиболее распространены следующие формы представления алгоритмов:

• словесная (запись на естественном языке);

• графическая (изображения из графических символов);

• псевдокоды (полуформализованные описания алгоритмов на условном алгоритмическом языке, включающие в себя как элементы языка программирования, так и фразы естественного языка, общепринятые математические обозначения и др.);

• программная (тексты на языках программирования).

Словесный способ записи алгоритмов представляет собой описание последовательных этапов обработки данных. Алгоритм задается в произвольном изложении на естественном языке.

При графическом представлении алгоритм изображается в виде последовательности связанных между собой функциональных блоков, каждый из которых соответствует выполнению одного или нескольких действий.

Такое графическое представление называется схемой алгоритма или блок-схемой.

Псевдокод представляет собой систему обозначений и правил, предназначенную для единообразной записи алгоритмов. Примером псевдокода является школьный алгоритмический язык в русской нотации (школьный АЯ), описанный в учебнике А.Г. Кушниренко и др. «Основы информатики и вычислительной техники», 1991. Этот язык в дальнейшем мы будем называть просто «алгоритмический язык».

Основные служебные слова

Общий вид алгоритма:

алг название алгоритма (аргументы и результаты)

дано условия применимости алгоритма

надо цель выполнения алгоритма

нач описание промежуточных величин

| последовательность команд (тело алгоритма)

Кон

Программная (тексты на языках программирования).

Система программирования Паскаль является интегрированной средой программирования, т.к. она включает в себя редактор, компилятор, отладчик и имеет много сервисных возможностей.

Преимущества языка программирования Паскаль перед другими системами:
-краткость языка (некоторые называют его «спартанским» языком программирования);
-легкость программирования на нем;
-мобильность написанных программ;
-возможность эффективной реализации и пригодность с точки зрения формальных методов отладки программ;

Первоначальные недостатки языка Паскаль:
-невозможность передачи функциям массивов переменной длины;
-отсутствие нормальных средств работы с динамической памятью;
-ограниченная библиотека ввода-вывода;
-отсутствие средств для подключения функций написанных на других языках;
-отсутствие средств раздельной компиляции и т. п.

1. Закрепление изученного материала

Обобщим выводы всех рассмотренных примеров. Алгоритм характеризуется следующими свойствами. (Ответы учащихся: Свойства алгоритмов:

- дискретностью;

- детерминированностью;

- массовостью;

- результативностью;

- конечностью)

Дайте определение алгоритма.

Что такое алгоритмизация?

Сформулируйте свойство дискретности.

Сформулируйте свойство детерминированности.

Сформулируйте свойство массовости.

Сформулируйте свойство результативности.

Сформулируйте свойство конечности.

Ответы на тестовые вопросы прислать на электронную почту sh.naima@mail.ru

с указанием ФИО и группы

8