Презентация на тему "Алгоритм и его формальное исполнение" 11 класс

Содержание

• 
  Слайд 1

  АЛГОРИТМ и его формальное исполнение

  и его формальное исполнение

• 
  Слайд 2

  Кибернетика

  В 1948 г. В США и Европе вышла книга Норберта Винера «Кибернетика, или Управление и связь в животном и машине».С этого момента и стали говорить о новой науке – кибернетике.Кибернетика – наука об общих свойствах процессов управления в живых и неживых системах.Управление – это целенаправленное воздействие одних объектов (управляющих) на другие объекты – управляемые.

• 
  Слайд 3
  

  Норнберт Винер (1894 - 1964 гг.) (справа), Массачусетский технологический институт.

• 
  Слайд 4

  Алгоритм

  Все управляющие воздействия производятся в форме команд.Команды отдаются с определенной целью.Последовательность команд по управлению объектом, выполнение которых приводит к достижению поставленной ранее цели называется алгоритмом управления.

• 
  Слайд 5

  Происхождение слова «алгоритм»

  Слово «алгоритм» происходит от имени арабского учёного Мухаммед ибн Муса ал-Хорезми.

  В латинском переводе книги Ал-Хорезми правила начинались словами «Алгоризми сказал». С течением времени люди забыли, что «Алгоризми» - это автор правил, и стали просто называть правила алгоритмами.

• 
  Слайд 6

  Понятие алгоритма

  Алгоритм – это конечная система правил, сформулированная на языке исполнителя, которая определяет последовательность перехода от допустимых исходных данных к конечному результату и которая обладает определенными свойствами.

• 
  Слайд 7
  

  • Алгоритм – это строго определенная последовательность действий при решении задачи.
  • Алгоритм содержит несколько шагов.
  • Шаг алгоритма – это каждое отдельное действие алгоритма.
  • Исполнитель – это объект, умеющий выполнять определенный набор действий. Исполнителем может быть человек, робот, животное, компьютер.
  • Система команд исполнителя (СКИ) – это все команды, которые исполнитель умеет выполнять.
  • Среда исполнителя – обстановка, в которой функционирует исполнитель.
• 
  Слайд 8
  

  Кто играет роль исполнителя и управляющего в следующих системах: школа, самолет, стая волков?

  • Управляющий
  • Исполнитель
  • Система
  • Школа
  • Администрация
  • Коллектив, учащиеся
  • Самолет
  • Пилот
  • Самолет
  • Стюардессы
  • Пассажиры
  • Стая волков
  • Вожак
  • Остальные волки
• 
  Слайд 9

  Задание: назови исполнителей следующих видов работы

  • Уборка мусора во дворе
  • Обучение детей в школе
  • Вождение автомобиля
  • Ответ у доски
  • Приготовление пищи
  • Печатание документа на принтере
• 
  Слайд 10

  Свойства алгоритма

  Необходимая задача:

  • Звонок по телефону…Как позвонить?

  Алгоритм действий:

  1. поднять телефонную трубку;
  2. если услышал длинный гудок, то набрать номер, иначе выполнить п. 6(телефон не исправен);
  3. определить тип гудков: «вызов» или «занято». Если «вызов», перейти на п. 4, если «занято», перейти на п. 6;
  4. дождаться 5 вызывающих гудков;
  5. если за это время абонент не поднял трубку, то выполнить п. 6.
  6. положить трубку

  А если мы не закончим действие 4, и сразу будем выполнять действие 5, нам удастся дозвониться?А если мы будем делать все действия сразу?

• 
  Слайд 11

  Свойства алгоритмов

  Дискретность – разбиение выполнения алгоритма на последовательность законченных действий-шагов, и каждое действие должно быть закончено исполнителем прежде, чем он приступит к исполнению следующего действия.

  2 апреля 1973 года был сделан первый звонок с помощью мобильного телефона.Мартин Купер (Martin Cooper) держит в руках беспроводной телефон Motorola DynaTAC.

• 
  Слайд 12
  

  Необходимая задача:

  Поездка на автобусе номер 2

  1. Прийти на автобусную остановку;
  2. Если нет автобуса, то дождаться его приезда;
  3. Иначе, посмотреть номер маршрута;
  4. Если номер маршрута – 2, то сесть в него;
  5. Иначе п. 2.
• 
  Слайд 13
  

  Детерминированность – на каждом шаге однозначно определенно преобразование объектов среды исполнителя, полученной на предыдущих шагах алгоритма.

  Последовательность строго соблюдается.

• 
  Слайд 14
  

  Результативность – исполнение алгоритма должно приводить к конкретному результату.

  Это свойство требует, чтобы в алгоритме не было ошибок.

  Нахождение большего из двух чисел:

  1. Из числа A вычесть число B.
  2. Если получилось отрицательное значение, то сообщить, что число Bбольше.
  3. Если получилось положительное значение, то сообщить, что число Aбольше.

  Если (A-B)<0 , тогда число B - большеЕсли (A-B)>0 , тогда число A - больше

• 
  Слайд 15
  

  Конечность – завершение работы алгоритма за конечное число шагов.Математика и информатика работает только с конечными объектами и процессами. Бесконечные алгоритмы (зацикливание) считаются ошибкой, либо не рассматриваются.Массовость – алгоритм правильно работает на некотором множестве исходных данных (область применимости алгоритма), т.е. алгоритм пригоден для решения любой задачи из некоторого класса задач.Т.е. один и тот же алгоритм можно применять к большому числу данных.Это свойство не следует понимать как возможность решить много задач.

• 
  Слайд 16
  

  • Понятность. Алгоритм должен быть понятен не только автору, но и исполнителю.
  • Выполнимость. Алгоритм должен содержать команды, записанные на понятном языке и выполнимые исполнителем.
• 
  Слайд 17

  Свойства алгоритма

• 
  Слайд 18

  Формы записи алгоритмов

  1. Словесно-формульный

  Например, Составить алгоритм решения арифметического выражения (23+34)*57/3

  1 шаг 23+34=572 шаг 57*57=32493 шаг 3249/3=1083

  2. С помощью алгоритмического языка

  Например, Составить алгоритм решения алгебраического выражения x=2y+z.

• 
  Слайд 19

  Элементы блок-схемы

  • Начало
  • Данные
  • Последовательность команд
  • Условие
  • Объявление переменных
• 
  Слайд 20

  Машинный язык

• 
  Слайд 21

  Ассемблер

• 
  Слайд 22

  Языки программирования высокого уровня

• 
  Слайд 23

  QBasic

• 
  Слайд 24

  Pascal

  Французский физик-математик Блез Паскаль.

  Программа Pascal, названная в честь Блеза Паскаля.

• 
  Слайд 25

  Delphi

• 
  Слайд 26

  Типы алгоритмов

  1. Линейный
  2. Разветвлённый(алгоритмические структуры «ветвление» и «выбор»)
  3. Циклический (алгоритмическая структура «цикл»)
  4. Вспомогательный
• 
  Слайд 27
  

  1. Линейный алгоритм – это алгоритм, в котором команды выполняются последовательноодна за другой.
  2. Разветвлённый алгоритм – алгоритм, в котором в зависимости от истинности или ложности условия выполнятся одна или другая серия команд.
  3. Циклический алгоритм – это алгоритм, в котором одна и та же последовательность действий совершается многократно (или ни разу) до тех пор, пока выполняется условие.
  4. Вспомогательный алгоритм – самостоятельный алгоритм, снабжённый таким заголовком, который позволяет вызывать этот алгоритм из других алгоритмов.
• 
  Слайд 28

  Линейный алгоритм

  Пример. Алгоритм посадки дерева.

  1. Начало
  2. Выкопать в земле ямку
  3. Опустить в ямку саженец
  4. Закопать ямку с саженцем землёй
  5. Полить саженец водой
  6. Конец
• 
  Слайд 29

  Разветвлённый алгоритм

  Из трёх монет одинакового достоинства одна фальшивая (лёгкая). Как её найти с помощью одного взвешивания на чашечных весах без гирь?

• 
  Слайд 30

  Циклический алгоритм

  Домашнее задание по математике.