Конспект уроков

Алгоритмизация

 

Из Гейн и др.99

 

Каждый из нас постоянно использует различные алгоритмы: инструкции, правила. Обычно мы это делаем не задумываясь. Открывая дверь ключом, никто не размышляет над тем, в какой последовательности выполнять действия. Однако, например, для младшего брата , придется указать и саму последовательность действий. Например, так:

Достать ключ

Вставить ключ в замок

Повернуть ключ 2 раза по часовой стрелке

Вынуть ключ

А теперь представьте себе, что вас пригласили в гости - вы наверняка попросите подробно и точно объяснить, как добраться.

 

(привести подобный алгоритм из жизни)

 

Что общего между этими двумя алгоритмами?

Прежде всего это строгий порядок действий. Давайте переставим в первом алгоритме второе и третье слово.

 

Достать ключ

Повернуть ключ 2 раза по часовой стрелке

Вставить ключ в замок

Вынуть ключ

 

Вы конечно можете выполнить и этот алгоритм, но дверь не откроется. А что если поменять 4 и первое - алгоритм будет не выполнимым.

 

Вынуть ключ

Повернуть ключ 2 раза по часовой стрелке

Вставить ключ в замок

Достать ключ

 

Итак мы убедились, что алгоритм - это организованный набор действий.

 

(из А.А. Кузнецов … "Основы информатики")

Под алгоритмом понимают понятное и точное предписание (указание) исполнителю совершить определенную последовательность действий, направленных на достижение указанной цели или решение поставленной задачи.

Слово "алгоритм" происходит от algorithmi - латинской формы написания имени великого математика 9 века аль-Хорезми, который сформулировал правила выполнения арифметических действий. В дальнейшем это понятие стали использовать для обозначения любой последовательности действий, приводящих к решению поставленной задачи.

Далее всю тему можно взять из учебника Ляховича "информатика 10-11". Начиная с главы 1.1.2. до 1.2.1.

 

Ветвления

 

(Из Гейна )

Допустим, вы собрались пойти в кинотеатр на сеанс в 12:00. Алгоритм покупки билета выглядел бы так:

 

Подойти к кассе

Если билеты на сеанс 12 имеются, то купить билеты

Отойти от кассы

 

Если билеты на сеанс 12 имеются - это условие, которое надо проверить. Что же происходит после проверки условия? Если условие выполнено совершается какое либо действие. В нашем случае покупаются билеты. А если билетов нет, то мы просто отходим от кассы и идем в другой кинотеатр. При выполнении этого алгоритма наступает такой момент, когда появляется несколько направлений для продолжения. Алгоритм как бы разветвляется (как дорога). В этом случае говорят, что алгоритм содержит ветвление.

 

(от себя)

В принципе, любой алгоритм описанный словами и содержащий слово "если" - уже заведомо содержит ветвление.

Приведенный алгоритм может быть представлен в виде схемы

Таким образом у нас имеется некоторое действие, исход которого заранее неизвестен, и будет известен только в процессе выполнения алгоритма. Рассмотрим более сложный вариант алгоритма.

Допустим мы хотели пойти в кино на сеанс или 12 часов или 2 часа и время для нас не имеет роли.

 

Тогда алгоритм может быть следующим

 

Подойти к кассе

Спросить если билеты на 12 часов

Если нет на 12 спросить есть ли билеты на 14 часов

Если билеты есть купить их

Отойти от кассы

 

Итак, что же на самом деле такое разветвление?

(из ляховича)

 

DF: Это такой алгоритм, в котором выбирается один из нескольких возможных путей (вариантов) вычислительного процесса. Каждый подобный путь называется ветвью алгоритма.

 

Далее в теорию можно включить главы учебника Ляховича 1.3.1.

В практические занятия - с 1.3.2 по 1.4.1

 

 

Циклы

(от себя)

В нашей жизни часто возникают ситуации, когда одни и те же действия нам необходимо повторять несколько раз. Ну, например:

На заводе шлифовальному роботу, обрабатывающему деталь задана программа - каждую деталь он должен протереть 100 раз. При этом он повторяет одно и тоже действие - шлифование.

Ходьба - тоже алгоритм который может повторяться некоторое кол-во раз. К примеру на карте к кладу написано: "…сделать 200 шахов от старой березы…"

 

Но представьте себе - описывать 200 раз каждый шаг дело очень непростое. По этому вводятся так называемые циклы. На самом деле цикл есть ничто иное как оператор разветвления и оператор перехода.

 

(из Гейна)

DF: Циклом называется такая форма организации действий, при которой одна и та же последовательность действий совершается несколько раз (или не разу) до тех пор, пока выполняется некоторое условие.

 

Далее две страницы из учебника "основы информатики" А.А. Кузнецова стр. 99-100

 

(от себя)

Итак с помощью схем цикл можно представить так:

 

 

Практические занятия можно построить на учебнике Ляховича со страницы 53.