Решение задач на компьютере. Этапы решения задач.

9 класс

ТЕМА. АЛГОРИТМИЗАЦИЯ И ПРОГРАМИРОВАНИЕ

Решение задач на компьютере. Этапы решения задач.

Цель урока: обучить этапам решения задач на компьютере, осуществление разбиение исходной задачи на подзадачи.

Ход урока

1. Организационный момент.

2. Проверка домашнего задания.

3. Основная часть урока.

Урок проводить при помощи презентации «Этапы решения задач на компьютере».

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.

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.

ПОСТАНОВКА ЗАДАЧИ

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.

ПОСТРОЕНИЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЙ МОДЕЛИ

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.

РАЗРАБОТКА АЛГОРИТМА

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.

СОСТАВЛЕНИЕ ПРОГРАММЫ

Этот этап 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.

ОТЛАДКА И ТЕСТИРОВАНИЕ ПРОГРАММЫ

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.

ПОЛУЧЕНИЕ И АНАЛИЗ РЕЗУЛЬТАТОВ

После устранения всех ошибок, выявленных отладкой и тестированием, получают результаты решения поставленной задачи.

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.

Пример задачи стр. 60.

1. Закрепление.

2. Выводы по теме.

3. Подведение итогов.

4. Домашнее задание: § 2.1 ст. 58-63, отвечать на вопросы, выучить основные определения.