Алгоритм. Форми подання

Алгоритм та його властивості. Форми подання алгоритмів.

Мета:

          Навчальна. Ввести поняття алгоритму; властивості алгоритмів; способи представлення алгоритмів; виконавець та система команд виконавця; формальне виконання алгоритму; аргументи, результати, проміжні величини Домогтися засвоєння основних понятть алгоритмізації, властивості алгоритмів, способи представлення алгоритмів.

          Розвиваюча. розвивати логічне мислення, пізнавальний інтерес; формувати вміння аналізувати, узагальнювати, порівнювати, абстрагуватися, синтезувати знання, отримані при вивченні різних предметів.

          Виховна. Виховувати прагнення  до отримання нових знань; узагальнювати знання з різних областей життя; виховувати почуття товариськості, взаємовиручки; виховувати комунікативні якості, вміння слухати; виховувати критичне відношення до загальноприйнятих істин; виховувати культуру між особистісних взаємовідносин, акуратність в роботі.

Тип уроку. Урок засвоєння нового матеріалу.

Учень описує:

• поняття алгоритму;
• властивості алгоритмів;
• форми подання алгоритму.

Учень уміє:

• аналізувати алгоритм розв’язування задачі.

План:

1. Актуалізація опорних знань.
2. Алгоритм. Властивості алгоритмів. Фоми подання алгоритмів.
3. Відпрацювання практичних навичок роботи з ПК.
4. Типові запитання до уроку.
5. Домашнє завдання.

Хід уроку

1. Актуалізація опорних знань.

Усне опитування:

1. Назвіть етапи розв’язування задач на ПК.
2. Що таке модель?
3. З якою метою їх створюють?

Люди щоденно користуються різноманітними правилами, інструкціями, рецептами тощо, що складаються з певної послідовності команд (вказівок). Деякі з них настільки увійшли до нашого життя, що ми виконуємо їх майже не замислюючись (кажуть, автоматично).

Такі послідовності команд називають алгоритмами.

Алгоритм – це скінчена послідовність команд, що визначає, які дії та в якому порядку потрібно виконати, щоб досягти поставленої мети. Поняття алгоритму є одним з фундаментальних понять в інформатиці.

Кожна команда алгоритму є спонукальним реченням, що вказує на виконання дії. Алгоритм може бути призначений для виконання його людиною або автоматичним пристроєм. Людина чи механізм, що виконує алгоритм називається виконавцем. Множину всіх команд, які може виконувати даний виконавець, називають системою команд цього виконавця.

Властивості алгоритмів:

–         дискретність (перервність, роздільність);

–         визначеність;

–         виконуваність;

–         скінченність;

–         результативність (кінцівка);

–         масовість.

Прикладами алгоритмів є правила виконання арифметичних операцій або геометричних побудов.

Для виконання алгоритмів їх потрібно певним чином записати (щоб виконавець, читаючи кожну дію, міг її покроково виконати). Існує декілька форм подання  (запису) алгоритмів:

–         словесний опис

–         графічна форма (блок-схема)

–         словесно-формальний опис

–         алгоритмічна мова

–         мова програмування

Одним із способів передачі алгоритмів між людьми є графічний. Основною його задачею є наочність роботи алгоритму. Блок-схема, або діаграма, кодує алгоритм наочними графічними засобами. До складу блок-схем входять наступні елементи

-   термінатор (їх 2, кодують початок (вхід) і кінець (вихід) алгоритму);

-   дані (паралелограм, що вказує на введення вхідні даних (аргументів) чи виведення результатів);

-   процес (прямокутник, що описує одну або декілька команд над даними);

-   рішення (ромб, що визначає прийняття певного рішення в залежності від перевірки вказаної умови);

-   перехід (лінія із стрілкою, що вказує послідовність дій (шлях виконавця)).

При виконанні алгоритму, за його схемою рухається виконавець. Він перебуває в кожен момент в  деякому місці алгоритму, що називається активним.

Основні конструкції блок-схеми (найпростіші):

–         початок і кінець алгоритму

–         запит значень вхідних даних (аргументів)

–         повідомлення (друк) результатів

–         виконання вказаної дії (проходження)

Команда алгоритму, в якій виконується обчислення значення певної змінної називається командою присвоєння і має спеціальну форму запису, в якій замість ’=’ ставиться знак  ’:=’ (знак присвоєння).

Алгоритми такого виду називаються лінійними (кожна команда алгоритму обов’яз-ково виконується, причому тільки один раз). При конструюванні алгоритму вихід кожної базової структури під’єднується до входу наступної структури. Такий спосіб конструювання алгоритмів називається принципом структурного програмування.

Процес виконання алгоритмів людиною прийнято записувати у вигляді таблиці виконання

Домашнє завдання            §2.2,