Программа по формированию навыков безопасного поведения на дорогах и улицах «Добрая дорога детства» 2
Скачать 60.75 Kb.
|
| Тема урока: Алгоритм и его свойства. Способы записи алгоритма. Цели урока: Образовательная – сформировать представление у учащихся о понятии алгоритма, выделить свойства, познакомить с различными видами алгоритма; Воспитательная – воспитание информационной культуры учащихся, внимательность, аккуратность, дисциплинированность, усидчивости; Развивающая – развитие алгоритмического мышления, познавательный интерес. Тип: Урок сообщения новых знаний. Ход урока: 1.Организационный момент. 2. Актуализация знаний. В своей жизни мы встречаемся с различными ситуациями, например, приготовление супа, решение уравнения на уроке алгебры, открывание двери и многие другие при решении которых мы выполняем определенную последовательность действий. Какие действия нужно совершить, чтобы открыть дверь?
Такие последовательности действий мы совершаем каждый день не задумываясь. А ведь такая последовательность действий и есть алгоритм. 3.Изучение нового материала План:
1. Различные подходы к понятию «алгоритм». Понятие алгоритма – одно из фундаментальных понятий информатики. Алгоритмизация наряду с моделированием выступает в качестве общего метода информатики. К реализации определённых алгоритмов сводятся процессы управления в различных системах, что делает понятие алгоритма близким к кибернетике.Алгоритмы являются объектом систематического исследования пограничной между математикой и информатикой научной дисциплины, примыкающей к математической логике – теории алгоритмов.Особенность положения состоит в том, что при решении практических задач, предполагающих разработку алгоритмов для реализации на ЭВМ, и тем более при использовании на практике информационных технологий, можно, как правило, не опираться на высокую формализацию данного понятия. Поэтому представляется целесообразным познакомится с алгоритмами и алгоритмизацией на основе содержательного толкования сущности понятия алгоритма и рассмотрения его основных свойств. При таком подходе алгоритмизация более выступает как набор определённых методических приёмов, особых специфических навыков рационального мышления в рамках заданных языковых средств. Можно провести аналогию между этим обстоятельством и рассмотренном выше подходом к измерению информации: тонкие математические построения при "кибернетическом" подходе не очень нужны при использовании гораздо более простого "объёмного" подхода при практической работе с компьютером. Само слово "алгоритм" происходит от латинской формы написания имя великого математика 9 века аль-Хорезми, который сформулировал правила выполнения арифметический действий. Первоначально под алгоритмами и понимали только правила выполнения четырёх арифметических действий над многозначными числами. 2.Понятие исполнителя алгоритма. Понятия алгоритма невозможно определить с помощью какой-либо формализации. Исполнителем может быть человек, группа людей, робот, станок, компьютер, язык программирования и т.д. Важнейшим свойством, характеризующим любого из этих исполнителей, является то, что исполнитель умеет выполнять некоторые команды. Так, исполнитель-человек умеет выполнять такие команды как «встать», «сесть», «включить компьютер и так далее. Исполнитель язык программирования команды PRINT, END, LIST. Вся совокупность команд, которые данный исполнитель умеет выполнять, называется системой команд исполнителя. В качестве примера рассмотрим исполнителя-робота, работа которого состоит в собственном перемещении по рабочему полю (квадрату произвольного размера, разделенному на клетки) и перемещении объектов, в начальный момент времени находящихся на «складе» (правая верхняя клетка). Одно из принципиальных обстоятельств состоит в том, что исполнитель не вникает в смысл того, что он делает, но получает необходимый результат. В таком случае говорят, что исполнитель действует формально, т.е. отвлекается от содержания поставленной задачи и только строго выполняет некоторые правила, инструкции.Это - важная особенность алгоритмов. Наличие алгоритма формализует процесс решения задачи, исключает рассуждения исполнителя. Использования алгоритма дает возможность решать задачу формально, механически исполняя команды алгоритма в указанной последовательности. Целесообразность предусматриваемых алгоритмов действий обеспечивается точным анализом со стороны того, кто составляет этот алгоритм. Введения в рассмотрение понятия «исполнитель» позволяет определить алгоритм как понятное и точное предписания исполнителю совершить последовательность действий, направленных на достижение поставленной цели. В случае исполнителя-робота мы имеем пример алгоритма «в обстановке», характеризующегося отсутствием каких-либо величин. Наиболее же распространенными и привычными являются алгоритмы работы с величинами - числовыми, символьными, логическими и т.д. 3. Графическое представление алгоритмов. Алгоритм, составленный для некоторого исполнителя, можно представить различными способами: с помощью графического или словесного описания, в виде таблицы, последовательностью формул, записанным на алгоритмическом языке (языке программирования). Остановимся на графическом описании алгоритма, называемом блок-схемой. На практике при составлении блок-схем оказывается удобным использовать и другие графические знаки.   Вызов Начало (конец) вспомогательного алгоритма алгоритма   Выполнение операций, изменяющих команды Ввод-вывод (группы команд) данных Рис. 1.15. Некоторые дополнительные конструкции для изображения блок-схем алгоритмов СВОЙСТА АЛГОРИТМОВ 1. Одно из первых требований, которое предъявляется к алгоритму, состоит в том, что описываемый процесс должен быть разбит на последовательность отдельных шагов. Возникающая в результате такого разбиения запись представляет собой упорядоченную совокупность четко разделенных друг от друга предписаний (директив, команд, операторов), образующих прерывную (или, как говорят дискретную) структуру алгоритма. Только выполнив требования одного предписания, можно приступить к выполнению следующего. Дискретная структура алгоритмической записи может , например, подчеркиваться сквозной нумерацией отдельных команд алгоритма, хотя это требование не является обязательным. Рассмотренное свойство алгоритмов называют дискретностью. 2. Используемые на практике алгоритмы составляются с ориентацией на определенного исполнителя. Чтобы составить для него алгоритм, нужно знать какие команды этот исполнитель может понять и исполнить, а какие – не может. Мы знаем, что у каждого исполнителя имеется своя система команд. Очевидно, составляя запись алгоритма для определенного исполнителя, можно использовать лишь те команды, которые имеются в его СКИ. Это свойство алгоритмов будет называть понятностью. 3. Будучи понятным, алгоритм не должен содержать предписаний, смысл которых может восприниматься неоднозначно, т.е. одна и та же команда, будучи понятна разным исполнителям, после исполнения каждым из них должна давать одинаковый результат. Запись алгоритма должна быть настолько четкой, полной и продуманной в деталях, чтобы у исполнителя не могло возникнуть потребности принятии решений, не предусмотренных составителем алгоритма. Говоря иначе, алгоритм не должен оставлять места для произвола исполнителя. Кроме того, в алгоритмов недопустимы также ситуации, когда после выполнения очередной команды алгоритма исполнителю неясно, какая из команд алгоритма должна выполняться должна выполняться на следующем шаге. 4. Обязательное требование к алгоритмам – результативность. Смысл этого требования состоит в том, что при точном исполнении всех предписаний алгоритма процесс должен прекратиться за конечное число шагов и при этом должен получиться определенный результат. Вывод о том, что решения не существует – тоже результат. 5. Наиболее распространены алгоритмы, обеспечивающие решение не одной конкретной задачи, а некоторого класса задач данного типа. Это свойство алгоритма называют массовостью. В простейшем случае массовость обеспечивает возможность использования различных исходных данных 4.Закрепление нового материала: самостоятельное выполнение заданий после параграфа вопросы письменно 2-5: 5.Итог урока: Сегодня мы познакомились с понятием алгоритм, свойствами алгоритма.
Домашнее задание: выучить конспект, параграф 27, записи в тетради. |
Добавить документ в свой блог или на сайт
