Любой алгоритм существует не сам по себе, а предназначен для определённого исполнителя (человека, робота, компьютера, языка программирования и т.д.). Свойством, характеризующим любого исполнителя, является то, что он умеет выполнять некоторые команды. Совокупность команд, которые данный исполнитель умеет выполнять, называется системой команд исполнителя. Алгоритм описывается в командах исполнителя, который будет его реализовывать. Объекты, над которыми исполнитель может совершать действия, образуют так называемую среду исполнителя. Исходные данные и результаты любого алгоритма всегда принадлежат среде того исполнителя, для которого предназначен алгоритм.
Исполнителем называется некоторая биологическая, техническая или смешанная структура, способная исполнять (по командно или программно) некоторый класс алгоритмов в некоторой операционной среде (некотором множестве допустимых «инструментов» и «команд»).
Наиболее используемые типы исполнителя алгоритмов – человек или автомат (компьютер).
Человек как исполнитель алгоритмов – совокупность исполняющих подсистем (мышечная, двигательная, зрительная, обонятельная и др.) и управляющей подсистемы (нервная, нейронная).
Нервная система передаёт информацию, получаемую от нервных окончаний кожи, глаз, ушей и других органов, к нервным центрам для её последующей интеграции, обработки и выработки адекватной реакции. Нервная система – совокупность взаимодействующих нервных клеток или нейронов. У человека их – громадное количество.
Пример . По различным оценкам физиологов, в коре переднего мозга человека – около 50 млрд. нейронов. Нейроны, хотя и работают медленно (около сотни инструкций в секунду), но могут за счёт более эффективного взаимодействия друг с другом и организации сложнейших нейроструктурных связей (кластеров) решать сложные мыслительные задачи, принимать решения.
Пример . Такая плохо структурируемая, но «простая» для человека задача, как «одеться по погоде», решается быстро с помощью обработки зрительной, слуховой информации и согласованной «нейронной» оценки ситуации, хотя она и плохо формализуемая. Компьютеру эту задачу решать будет намного сложнее. С другой стороны, вычислительные ресурсы человека ограничены по сравнению с возможностями компьютера, который во много раз лучше (быстрее, точнее) решает хорошо формализуемые и хорошо структурируемые задачи.
Нейроны служат для передачи информации за счёт нервных импульсов, которая расшифровывается в соответствующих областях коры головного мозга.
В непосредственную (сенсорную) память человека поступает информация от различных сенсоров: зрительных, слуховых, обонятельных и т.д. Затем эта информация переводится в оперативную память (память сознания). Далее она пересылается в долговременную память с привлечением подсознания («укладывается на полочки» с соответствующими названиями «Формы поведения», «Объекты и образы», «Правила и процедуры обнаружения и идентификации объектов», «Правила выборки и организации информации», «Жизненный опыт», «Бытовые навыки и умения», «Профессиональные навыки и умения» и др.).
Пример . Увиденный человеком конкретный компьютер ассоциируется с абстрактным понятием «Компьютер» (из долговременной памяти) – например, со сведениями об этом устройстве – информационными кодами, которые определяют объект (связь, понятие). Коды связываются между собой, создавая образ конкретного компьютера.
Второй важный тип исполнителей – конечные автоматы, автоматические (т.е. функционирующие определённый промежуток времени без участия человека) устройства, вход, выход и состояния которых можно описать конечными последовательностями сообщений (слов над конечными алфавитами). Любой конечный автомат реализует некий непустой класс алгоритмов и состоит из совокупности управляющего автомата, который определяет порядок выполнения действий, и операционного автомата, реализующего сами действия, выполняемые автоматом.
2.1.1. ПОНЯТИЕ АЛГОРИТМА
2.1.2. ИСПОЛНИТЕЛЬ АЛГОРИТМА
2.1.3. СВОЙСТВА АЛГОРИТМА
2.1.4. ВОЗМОЖНОСТЬ АВТОМАТИЗАЦИИ ДЕЯТЕЛЬНОСТИ ЧЕЛОВЕКА
1. Ознакомьтесь с материалами презентации к параграфу, содержащейся в электронном приложении к учебнику. Дополняет ли презентация информацию, содержащуюся в тексте параграфа? Какими слайдами вы могли бы дополнить презентацию?
2. Что называется алгоритмом?
Алгоритм – это описание последовательности шагов в решении задачи, приводящих от исходных данных к требуемому результату.
3. Подберите синонимы к слову «предписание».
Команда, указание, назначение, распоряжение, правило.
4. Приведите примеры алгоритмов, изучаемых вами в школе.
5. Кто может быть исполнителем алгоритма?
6. Приведите пример формального исполнителя. Приведите пример, когда человек выступает в роли формального исполнителя.
7. От чего зависит круг решаемых задач исполнителя «компьютер»?
Круг решаемых задач исполнителя «Компьютер» зависит от установленных него программ и целей, для которых его использует человек.
8. Рассмотрите в качестве исполнителя текстовый процессор, имеющийся на вашем компьютере. Охарактеризуйте круг решаемых этим исполнителем задач и его среду.
Текстовых процессор, имеющийся на компьютере решает задачи по выводу уже набранного или набираемого текста на монитор, позволяет выполнить редактирование этого текста, изменить цвет, размер, вид шрифта, а так же сохранить этот документ в файл.
9. Что такое команда, система команд исполнителя?
10. Какие команды должны быть у робота, выполняющего функции: а) кассира в магазине; б) дворника; в) охранника?
11. Перечислит основные свойства алгоритма.
12. К чему может привести отсутствие какого-либо свойства у алгоритма? Приведите примеры.
13. В чем важность возможности формального исполнения алгоритма?
14. Последовательность чисел строится по следующему алгоритму: первые два числа последовательности принимаются равными 1; каждое следующее число последовательности принимается равным сумме двух предыдущих чисел. Запишите 10 первых членов этой последовательности. Выясните, как называется эта последовательност
ь.
Последовательность Фибоначчи.
1, 1, 2, 3, 5, 8, 13, 21, 34, 55.
15. Некоторый алгоритм получает из одной цепочки символов новую цепочку следующим образом. Сначала записывается исходная цепочка символов, после нее записывается исходная цепочка символов в обратном порядке, затем записывается буква, следующая в русском алфавите за той буквой, которая в исходной цепочке стояла на последнем месте. Если в исходной цепочке на последнем месте стоит буква «Я», то в качестве следующей буквы записывается буква «А». Получившаяся цепочка является результатом работы алгоритма. Например, если исходная цепочка символов была «ДОМ», то результатом работы алгоритма будет цепочка «ДОММОДН». Дана цепочка символов «КОМ». Сколько букв «О» будет в цепочке символов, которая получается, если применить алгоритм к данной цепочке, а затем еще раз применить алгоритм к результату его работы?
1) КОММОКН.
2) КОММОКННКОММОКО.
Ответ
: 5 штук.
16. Найдите в сети Интернет анимацию шагов алгоритма Эратосфена. С помощью алгоритма Эратосфена найдите все простые числа, не превышающие 50.
17. Что будет результатом исполнения Черепашкой (см. пример 5) алгоритма?
Повтори 8 {Направо 45 Вперед 45}
Правильный восьмиугольник.
18. Запишите алгоритм для исполнителя Вычислитель (см. пример 6), содержащий не более 5 команд:
А) получения из числа 3 числа 16;
Б) получения из числа 1 числа 25.
19. Система команд исполнителя Конструктор состоит из двух команд, которым присвоены номера:
1 – приписать 2
2 – разделить на 2
20. В какой клетке должен находиться исполнитель Робот (пример 7), чтобы после выполнения алгоритма 3241 в нее же и вернуться?
Робот должен находиться в клетке В.
Алгоритм и его свойства.
Алгоритм - понятное и точное предписание исполнителю выполнить конечную последовательность команд, приводящую от исходных данных к искомому результату.
Исполнитель алгоритма - это тот объект или субъект, для управления которым составлен алгоритм.
Система команд исполнителя (СКИ) - это вся совокупность команд, которые исполнитель умеет выполнять.
Свойства алгоритма: понятность, точность, конечность.
Понятность: алгоритм составляется только из команд, входящих в СКИ исполнителя.
Точность: каждая команда алгоритма управления определяет однозначное действие исполнителя.
Конечность (или результативность): выполнение алгоритма должно приводить к результату за конечное число шагов.
Среда исполнителя: обстановка, в которой функционирует исполнитель.
Определенная последовательность действий исполнителя всегда применяется к некоторым исходным данным . Например, для приготовления блюда по кулинарному рецепту нужны соответствующие продукты (данные). Для решения математической задачи (решения квадратного уравнения) нужны исходные числовые данные (коэффициенты уравнения).
Полный набор данных: необходимый и достаточный набор данных для решения поставленной задачи (получения искомого результата).
Способы записи алгоритмов.
Наибольшую распространенность получили способы: графический , словесный и в виде программ для ЭВМ .
Графический способ предполагает использование определенных графических символов - блоков.
| Наименование блока | Обозначение блока | Содержание |
| Процесс | Обработка информации | |
| Принятие решения | Логический блок проверки истинности или ложности некоторого условия | |
| Передача данных | Ввод или вывод информации | |
| Пуск, остановка | Начало или конец программы | |
| Модификация | Организация циклического процесса - заголовок цикла |
Совокупность блоков образует так называемую блок-схему алгоритма .
Словесная запись алгоритмов ориентирована, прежде всего на исполнителя-человека и допускает различную запись предписаний, но при этом запись должна быть достаточно точна.
При записи алгоритмов в виде программ для ЭВМ используются языки программирования - системы кодирования предписаний и правила их использования. Для записи алгоритмов в виде программ характерна высокая степень формализации.
Алгоритмы работы с величинами. Основные алгоритмические структуры.
Величина - это отдельный информационный объект, который имеет имя, значение и тип.
Исполнителем алгоритмов работы с величинами может быть человек или специальное техническое устройство, например компьютер. Такой исполнитель должен обладать памятью для хранения величин.
Величины бывают постоянными и переменными.
Постоянная величина (константа) не изменяет своего значения в ходе выполнения алгоритма. Константа может обозначаться собственным значением (числа 10, 3.5) или символическим именем (число ).
Переменная величина может изменять значение в ходе выполнения алгоритма. Переменная всегда обозначается символическим именем (X, A, R5 и т.п.).
Тип величины определяет множество значений, которые может принимать величина, и множество действий, которые можно выполнять с этой величиной. Основные типы величин: целый, вещественный, символьный, логический.
Выражение - запись, определяющая последовательность действий над величинами. Выражение может содержать константы, переменные, знаки операций, функции. Пример:
А + В; 2*X-Y; K + L - sin(Х)
Команда присваивания - команда исполнителя, в результате которой переменная получает новое значение. Формат команды:
имя переменной>:=выражение>
Исполнение команды присваивания происходит в таком порядке: сначала вычисляется, затем, полученное значение присваивается переменной.
Пример.
Пусть переменная А имела значение 6. Какое значение получит переменная А после выполнения команды: А:= 2 * А - 1?
Решение.
Вычисление выражения 2*А - 1 при А=6 даст число 11. Значит новое значение переменной А будет равно 11.
В дальнейшем будет предполагаться, что исполнителем алгоритмов работы с величинами является компьютер . Любой алгоритм может быть построен из команд присваивания , ввода , вывода , ветвления и цикла .
Команда ввода - команда, по которой значения переменных задаются через устройства ввода (например, клавиатуру).
Пример: ввод А - ввод значения переменной А с клавиатуры компьютера.
Команда вывода: команда, по которой значение величины отображается на устройстве вывода компьютера (например, на мониторе).
Пример: вывод X - значение переменной X выводится экран.
Команда ветвления - разделяет алгоритм на два пути в зависимости от некоторого условия; затем исполнение алгоритма выходит на общее продолжение. Ветвление бывает полное и неполное. Описание ветвления в блок-схемах и на Алгоритмическом языке:
Здесь под серией понимается одна или несколько последовательных команд; кв - конец ветвления.
Команда цикла обеспечивает повторное выполнение последовательности команд (тела цикла) по некоторому условию.
Цикл с предусловием - цикл, выполнение которого повторяется, пока истинно условие цикла:
Цикл с параметром - повторное выполнение тела цикла, пока целочисленный параметр пробегает множество всех значений от начального (In) до конечного (Ik):
Пример.
Даны две простые дроби. Составить алгоритм получения дроби, являющейся результатом их деления.
Решение.
В алгебраической форме решение задачи выглядит следующим образом:
а/в: с/d = а*d/b*c = m/n
Исходными данными являются четыре целые величины: а, b, с, d. Результат - два целых числа m и n.
алг
деление дробей
цел
а, b, с, d, m, n
нач ввод
а, b, с, d
m:=a*d
n:=b*c
вывод "Числитель=", m
вывод "Знаменатель=", n
кои
Следует обратить внимание, что для вывода текста (любой символьной последовательности) его следует записать в кавычках в команде вывод .
- Ефимова О., Морозов В., Угринович Н. Курс компьютерной технологии с основами информатики. Учебное пособие для старших классов. - М.: ООО "Издательство АСТ"; АВF, 2000 г.
- Задачник-практикум по информатике. В 2-х томах/Под ред. И.Семакина, Е.Хеннера. - М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2001 г.
- Угринович Н. Информатика и информационные технологии. 10-11 класс- М.: Лаборатория Базовых Знаний, АО "Московские учебники", 2001 г.
Задачи и тесты по теме "Алгоритмы и исполнители"
- Управление исполнителем Чертёжник - Алгоритмы 6 класс
Уроков: 4 Заданий: 9 Тестов: 1
- 2 Заданий: 9 Тестов: 1
Уважаемый ученик!
Знание Темы "Алгоритмы и исполнители" необходимо прежде всего для дальнейшего изучения программирования. В качестве базы для изучения программирования выбран язык программирования QBasic. Мы отказались от идеи включить в наш курс Visual Basic или какой-либо другой язык объектно-ориентированного программирования, так как такой подход пока не получил широкого применения в большинстве средних школ РФ. Кроме того, в основе объектно-ориентированного программирования лежат принципы классического программирования в Dos.
Наш курс рассчитан на общеобразовательную программу. При подготовке ко вступительным экзаменам по информационным технологиям в ВУЗы необходимо ознакомиться со спецификой изучения программирования в данном ВУЗе. В некоторых случаях необходимо углубленное изучение ряда тем, например, таких как "Массивы". На это следует обратить внимание при изучении литературы по программированию, возможно, следует воспользоваться методическими рекомендациями по подготовке к экзаменам, которые в настоящее время издаются в большинстве высших учебных заведений.
В заключении отметим, что достижение "высшего пилотажа" в программировании возможно лишь при постоянной практике и решении конкретных прикладных задач.
Понятие алгоритма. Исполнители алгоритмов. Свойства алгоритмов
Понятие алгоритма так же фундаментально для информатики, как и понятие информации. Существует много различных определений алгоритма, так как это понятие достаточно широкое и используется в различных областях науки, техники и повседневной жизни.
Алгоритм – понятная и точная последовательность действий, описывающая процесс преобразования объекта из начального состояния в конечное.
Алгоритм - это предназначенное для конкретного исполнителя точное описание последовательности действий, направленных на решение поставленной задачи.
Исполнителем алгоритма может быть как человек (кулинарные рецепты, различные инструкции, алгоритмы математических вычислений), так и техническое устройство. Различные машины (компьютеры, промышленные роботы, современная бытовая техника) являются формальными исполнителями алгоритмов. От формального исполнителя не требуется понимание сущности решаемой задачи, но требуется точное выполнение последовательности команд.
Алгоритм можно записывать различными способами (словесное описание, графическое описание – блок схема, программа на одном из языков программирования и т.д.). Программа – это алгоритм, записанный на языке программирования .
Для создания алгоритма (программы) необходимо знать:
полный набор исходных данных задачи (начальное состояние объекта);
цель создания алгоритма (конечное состояние объекта);
систему команд исполнителя (то есть набор команд, которые исполнитель понимает и может выполнить).
Полученный алгоритм (программа) должен обладать следующим набором свойств:
дискретность (алгоритм разбит на отдельные шаги - команды);
однозначность (каждая команда определяет единственно возможное действие исполнителя);
понятность (все команды алгоритма входят в систему команд исполнителя);
результативность (исполнитель должен решить задачу за конечное число шагов).
Большая часть алгоритмов обладает также свойством массовости (с помощью одного и того же алгоритма можно решать множество однотипных задач).
Способы описания алгоритмов
Выше отмечалось, что один и тот же алгоритм может быть записан по-разному. Можно записывать алгоритм естественным языком. В таком виде мы используем рецепты, инструкции и т.п. Для записи алгоритмов, предназначенных формальным исполнителям, разработаны специальные языки программирования . Любой алгоритм можно описать графически в виде блок-схемы . Для этого разработана специальная система обозначений:
|
Обозначение |
Описание |
Примечания |
|
Начало и конец алгоритма | ||
|
|
Ввод и вывод данных. |
Вывод данных иногда обозначают иначе:
|
|
|
Действие |
В вычислительных алгоритмах так обозначают присваивание |
|
|
Развилка |
Развилка - компонент, необходимый для реализации ветвлений и циклов |
|
|
Начало цикла с параметром | |
|
|
Типовой процесс |
В программировании - процедуры или подпрограммы |
|
|
Переходы между блоками |
Приведем пример описания алгоритма суммирования двух величин в виде блок-схемы:
Такой способ описания алгоритм наиболее нагляден и понятен человеку. Поэтому, алгоритмы формальных исполнителей обычно разрабатывают сначала в виде блок-схемы, и только затем создают программу на одном из языков программирования .
Типовые алгоритмические структуры
Программист имеет возможность конструировать и использовать нетипичные алгоритмические структуры, однако, в этом нет необходимости. Любой сколь угодно сложный алгоритм может быть разработан на основе трёх типовых структур: следования, ветвления и повторения. При этом структуры могут располагаться последовательно друг за другом или вкладываться друг в друга.
Линейная структура (следование)
Наиболее простой алгоритмической структурой является линейная . В ней все операции выполняются один раз в том порядке, в котором они записаны.
Ветвление
В полном ветвлении предусмотрено два варианта действий исполнителя в зависимости от значения логического выражения (условия). Если условие истинно, то выполняться будет только первая ветвь, иначе только вторая ветвь.
Вторая ветвь может быть пустой. Такая структура называется неполным ветвлением или обходом .
Из нескольких ветвлений можно сконструировать структуру «выбор » (множественное ветвление), которая будет выбирать не из двух, а из большего количества вариантов действий исполнителя, зависящих от нескольких условий. Существенно, что выполняется только одна ветвь - в такой структуре важное значение приобретает порядок следования условий: если выполняются несколько условий, то сработает только одно из них - первое сверху.
Цикл (повторение)
Цикл позволяет организовать многократное повторение одной и той же последовательности команд - она называется телом цикла. В различных видах циклических алгоритмов количество повторений может зависеть от значения логического выражения (условия) или может быть жестко задано в самой структуре. Различают циклы: «до », «пока », циклы со счётчиком. В циклах «до» и «пока» логическое выражение (условие) может предшествовать телу цикла (цикл с предусловием ) или завершать цикл (цикл с послеусловием ).
Циклы «до » - повторение тела цикла до выполнения условия:
Циклы «пока » - повторение тела цикла пока условие выполняется (истинно):
Циклы со счётчиком (с параметром) – повторение тела цикла заданное число раз:
Вспомогательный алгоритм (подпрограмма, процедура)
Вспомогательный алгоритм представляет собой модуль, к которому можно многократно обращаться из основного алгоритма. Использование вспомогательных алгоритмов может существенно уменьшить размер алгоритма и упростить его разработку.
Методы разработки сложных алгоритмов
Существует два метода разработки сложных алгоритмов:
Метод последовательной детализации задачи («сверху-вниз») состоит в том, что исходная сложная задача разбивается на подзадачи. Каждая из подзадач рассматривается и решается отдельно. Если какие-либо из подзадач сложны, они также разбиваются на подзадачи. Процесс продолжается до тех пор, пока подзадачи не сведутся к элементарным. Решения отдельных подзадач затем собираются в единый алгоритм решения исходной задачи. Метод широко используется, так как позволяет вести разработку общего алгоритма одновременно нескольким программистам, решающим локальные подзадачи. Это необходимое условие быстрой разработки программных продуктов.
Сборочный метод («снизу-вверх») заключается в создании множества программных модулей, реализующих решение типичных задач. При решении сложной задачи программист может использовать разработанные модули в качестве вспомогательных алгоритмов (процедур). Во многих системах программирования уже существуют подобные наборы модулей, что существенно упрощает и ускоряет создание сложного алгоритма.
Алгоритмы и процессы управления
Управление - целенаправленное взаимодействие объектов, одни из которых являются управляющими, другие - управляемыми.
В простейшем случае таких объектов два:
С точки зрения информатики управляющие воздействия можно рассматривать как управляющую информацию. Информация может передаваться в форме команд. Последовательность команд по управлению объектом, приводящая к заранее поставленной цели, называется алгоритмом управления . Следовательно, объект управления можно назвать исполнителем управляющего алгоритма. В рассмотренном примере, управляющий объект работает "не глядя" на то, что происходит с управляющим объектом (управление без обратной связи незамкнутой . Другая схема управления может учитывать информацию о процессах, происходящих в объекте управления:
В этом случае, алгоритм управления должен быть достаточно гибким, чтобы анализировать эту информацию и принимать решение о своих дальнейших действиях в зависимости от состояния объекта управления (управление с обратной связью ). Такая схема управления называется замкнутой .
Более подробно процессы управления изучаются рассматриваются кибернетикой . Эта наука утверждает, что самые разнообразные процессы управления в обществе, природе и технике происходят сходным образом, подчиняются одним и тем же принципам.
В начало темы
Тема урока: «Алгоритмы. Исполнители алгоритмов»
Цель урока :
c формировать понятие алгоритм и исполнитель алгоритма;
формировать умение составлять простейшие алгоритмы.
развивать творческие способности учащихся, логическое мышление, интереса к предмету умения планировать последовательность действий для достижения поставленной цели:
воспитание информационной культуры учащихся.
План урока.
Орг. Момент.
Проверка домашнего задания.
Изучение нового материала.
Алгоритм.
Исполнитель алгоритмов.
Физкультминутка
Закрепление изученного материала. Практическая работа.
Подведение итогов, домашнее задание.
Ход урока:
Орг. Момент.
Учитель: Здравствуйте! У нас сегодня с вами не совсем обычный урок. У нас в гостях учителя информатики из других школ. Откройте тетради и запишите сегодняшнее число и тему урока. А тема нашего урока зашифрована в ребусе.
(ученики разгадывают ребус, - тему урока “Алгоритм”).
Цель нашего урока – узнать что такое алгоритм и исполнитель алгоритма; познакомиться с системой команд исполнителя и с историей возникновения термина «алгоритм»; научиться составлять простейшие алгоритмы.
Но сначала мы проверим домашнее заданием и посмотрим удалось ли вам выяснить откуда произошло слово алгоритм.
Каждый человек в повседневной жизни решает множество задач самой разной сложности. Некоторые из этих задач столь просты и привычны, что мы решаем их не задумываясь, и даже не считаем задачами например “Купить хлеба”, “Собраться в школу”, «Приготовить чай» и тд.
Другие же, напротив, трудны и требуют длительных размышлений и усилий. Как же мы решаем эти задачи?
Давайте рассмотрим пример: Нам нужно посадить дерево,
Что мы должны для этого сделать?
Расположите в правильном порядке действия
Дети дают словесное описание:
1. Возьми лопату и саженец
2. Выкопай ямку
3. Посади саженец в ямку
4. Засыпь ямку
5. Возьми лейку и полей саженец
6. Поставь лопату и лейку на место
Учитель: Решение этой задачи мы представили в виде последовательности действий, т.е. получили план действий. Давайте поменяем действия местами, получим ли мы нужный результат.
Ученики : нет
Вопросы:
1) Конечное или бесконечное число действий вам пришлось совершить, чтобы прийти к результату?
2) Можно ли поменять действия местами?
3) Может ли быть решена задача без четкого описания?
4) Как одним словом можно назвать последовательный порядок действий?
5) Что такое алгоритм?
Учитель: Запишите определение алгоритма:
Перед составлением алгоритма должны быть четко определены начальные условия (исходные данные) и то, что предстоит получить (конечный результат ).
Учитель: Рассмотрим рецепт приготовление бутерброда будет он вялятся алгоритмом
Учитель : Некий злоумышленник за алгоритм получения кипятка выдал такую последовательность действий. Исправьте алгоритм, чтобы предотвратить несчастный случай.
|
|
|
Это задание выполните в своих тетрадях.
Для проверки правильности выполнения задания поменяйтесь конспектами с соседом по парте.
Кто из вас не допустил ошибок при определении верной последовательности действий?
Учитель: А как вы думаете: Кто может разрабатывать алгоритмы?
Ученики Человек.
Разработка алгоритма - трудоемкая задача, требующая от человека глубоких знаний и больших затрат времени.
Учитель : Если есть алгоритм, т.е. конечная последовательность шагов, то должен быть и исполнитель этого алгоритма. Кто может быть исполнителем?
(ответ детей)
Учитель: Правильно, человек, техническое устройство, роботы, станки, спутники, игрушки.
Исполнитель - человек, группа людей, животное или техническое устройство, способные выполнять определенный набор команд.
Учитель: Собака может она быть исполнителем?
Назовите команды, которые она может выполнять
(сидеть, лежать, фас, апорт)
Каждый исполнитель способен выполнить определённый набор команд, которые образуют систему команд исполнителя (СКИ).
Система команд исполнителя - команды, которые может выполнять конкретный исполнитель.
Назовите исполнителей алгоритмов:
Приготовление торта - ___________________ кондитер;
Пошив одежды - _________ портной;
Ремонт обуви - ___________________ сапожник;
Пломбирование зуба - дантист (стоматолог);
Уборка мусора во дворе дворник
обучение детей в школе учитель
вождение автомобиля шофер;
ответ у доски ученик.
Учитель: как вы думаете, есть ли разница при выполнении алгоритма между человеком и техническим устройством? Если есть, то в чём состоит эта разница?
(При выполнении алгоритма человек задумывается над выполняемыми действиями, в зависимости от ситуации может изменить последовательность, а машина выполнит понятные ей команды в той последовательности в которой они записаны).
Учитель: Формально исполнять алгоритм – это значит не вникать в смысл выполняемых команд.
Компьютер – формальный исполнитель алгоритма.
Обстановка в которой действует исполнитель, называется средой исполнителя.
Физкультминутка
гимнастика для глаз.
глаза вверх-вниз (7 раз)
глаза вправо-влево (7 раз)
круговое вращение глаз по часовой стрелке (5 раз)
быстро поморгать,
закрыть глаза и посидеть спокойно, медленно считая до 5.
А теперь ребята встали.
Быстро руки вверх подняли.
В стороны, вперед, назад.
Повернулись вправо-влево.
Тихо сели, вновь за дело.
5. Закрепление изученного материала.
А теперь попробуем сами составлять алгоритмы
Покупка хлеба
Взять у мамы деньги.
Пойти в магазин.
Выбрать нужные хлебобулочные изделия.
Оплатить стоимость покупки.
Принести хлеб домой.
Практическая работа:
Алгоритм рисования ракеты
Взять инструмент «линия»
Выделить рисунок
Скопировать
Вставить
Отразить слева направо
Соединить две части ракеты
Дополнить рисунок
(Класс делится на две группы): 1 группа работает за компьютерами Приложение 2
2 группа выполняет задание в тетради, затем меняются местами). Возьмите карточку, выполните в тетради предложенный алгоритм и ответьте на вопрос. Приложение 1
Подведение итогов урока
Ответьте на вопросы:
Что нового узнали на уроке?
Продолжите фразы:
Алгоритм – это…
Разрабатывать алгоритм может только…
Исполняют алгоритмы…
Что легче делать: составлять или выполнять алгоритмы? Почему?
Для алгоритма важно:
конечная последовательность шагов;
порядок выполнения шагов.
ДОМАШНЕЕ ЗАДАНИЕ
Составить алгоритм «Собираюсь в школу»
Вспомните, где в сказках встречаются алгоритмы?
Приведите примеры алгоритмов встречающихся в сказках.
Приложение 1
Возьмите карточку, выполните в тетради предложенный алгоритм и ответьте на вопрос.
Что у вас получилось?
Кто съел торт?
Что бывает в море?
Кто брат Сережи?
Напиши слово МОРЕ.
Поменяй местами первую и последнюю буквы в слове.
Убери 2 первых буквы.
Припиши слева букву О.
Припиши слева букву Т.
Припиши слева букву Ш.
ЧТО БЫВАЕТ В МОРЕ?
Напиши слово ТОРТ.
Убери третью букву.
Замени последнюю букву на К.
Прочитай слово справа налево.
КТО СЪЕЛ ТОРТ?
Запиши имя СЕРЁЖА.
Замени первую букву на букву Л.
Убери третью букву.
Убери вторую букву.
Убери третью букву.
Вставь третьей буквой букву Ш.
КТО БРАТ СЕРЁЖИ?
Составь АЛГОРИТМ «Переправа»
Приложение 2
Практическая работа: По заданному алгоритму выполнить работу в графическом редакторе.
Алгоритм рисования ракеты
Взять инструмент «линия»
Нарисовать контур левой стороны ракеты
Выделить рисунок
Скопировать
Вставить
Отразить слева направо
Соединить две части ракеты
С помощью инструмента «заливка» раскрасить ракету
Дополнить рисунок
АЛГОРИТМ «Переправа»
Человеку, находящемуся на берегу реки, нужно переправить на противоположный берег волка, козу и капусту. В лодку человек может взять одновременно только одного «пассажира». Нельзя оставить вместе волка с козой и козу с капустой.
Переправить козу.
Возвратиться самому.
Переправить волка.
Возвратиться вместе с козой.
Переправить капусту.
Возвратиться самому.
Переправить козу.