Презентация по Информатике и ИКТ на тему Понятие алгоритма. Исполнитель алгоритма. Система команд исполнителя (на примере учебного исполнителя). Свойства алгоритма. Способы записи алгоритмов блок-схемы (9 класс)

Задание:Сформулируйте тему и цель занятия опираясь на рисунки Понятие алгоритма: Исполнитель алгоритма; Система команд исполнителя (на примере учебного исполнителя); Свойства алгоритма; Способы записи алгоритмов; блок-схемы. За время своего существования человечество выработало правила поведения в определенных ситуациях для достижения поставленных целей. Часто эти правила можно представить в виде инструкций, состоящих из последовательно выполняемых пунктов (шагов). Так, например, в первобытном обществе инструкция охотникам по восполнению продовольственных запасов племени могла бы выглядеть следующим образом:1. Найти тропу, по которой часто ходят мамонты. 2. Вырыть на ней большую глубокую яму и замаскировать ветками. 3. Спрятаться и ждать, пока в яму не провалится мамонт. 4. Закидать провалившегося мамонта копьями и камнями. 5. Разделать тушу и доставить ее к хижинам племени. 


Возможно, что некоторые наскальные рисунки, сделанные до возникновения письменности, представляли собой своеобразную запись таких инструкций.
Само слово "алгоритм" происходит от "algorithmi" - латинской формы написания имени выдающегося математика IX века аль-Хорезми, который сформулировал правила выполнения арифметических операций.Что такое алгоритм? 

Алгоритм – это понятное и точное предписание исполнителю выполнить конечную последовательность команд, приводящую от исходных данных к искомому результату. Алгоритм выполняется за определенное количество шагов. Шаг – отдельное законченное действие.  Рассмотрим пример алгоритма для нахождения середины отрезка при помощи циркуля и линейки.Алгоритм деления отрезка АВ пополам:1) поставить ножку циркуля в точку А;2) установить раствор циркуля равным длине отрезка АВ;3) провести окружность;4) поставить ножку циркуля в точку В;5) провести окружность;6) через точки пересечения окружностей провести прямую;7) отметить точку пересечения этой прямой с отрезком АВ.  Каждое указание алгоритма предписывает исполнителю выполнить одно конкретное законченное действие. Исполнитель не может перейти к выполнению следующей операции, не закончив полностью выполнения предыдущей.Предписания алгоритма надо выполнять последовательно одно за другим, в соответствии с указанным порядком их записи.Выполнение всех предписаний гарантирует правильное решение задачи. Данный алгоритм будет понятен исполнителю, умеющему работать с циркулем и знающему, что такое поставить ножку циркуля, провести окружность и т. д. Поочередное выполнение команд алгоритма за конечное число шагов приводит к решению задачи, к достижению цели. Разделение выполнения решения задачи на отдельные операции (выполняемые исполнителем по определенным командам) — важное свойство алгоритмов, называемое дискретностью.Задание: Разгадай ребус и узнаешь понятие!

Исполнитель алгоритмовИсполнители часто встречаются в сказках. В одной из них Иван-Царевич говорит Избушке-На-Курьих-Ножках: “Избушка, избушка! Встань к лесу задом, ко мне передом!”. При этом команда должна быть заданаочень точно, чтобы исполнитель ее понял. В сказке “Али-Баба и сорок разбойников” волшебная дверь открывалась по команде “Сезам, откройся!”. Жадный Касым, тайно проникший в пещеру, забыл эту фразу и не смог выйти из пещеры. И Избушка-На-Курьих-Ножках, и волшебная дверь имеют много общего: они умеют понимать и выполнять некоторые точно заданные команды, то есть являются исполнителями . 


Исполнитель алгоритма — это некоторая абстрактная или реальная (техническая, биологическая или биотехническая) система, способная выполнить действия, предписываемые алгоритмомСистема команд исполнителя (СКИ) – это все команды, которые исполнитель умеет выполнять Каждый исполнитель может выполнять команды только из некоторого строго заданного списка — системы команд исполнителя. Для каждой команды должны быть заданы условия применимости (в каких состояниях среды может быть выполнена команда) и описаны результаты выполнения команды . Например, команда Робота "вверх" может быть выполнена, если выше Робота нет стены. Ее результат — смещение Робота на одну клетку вверх. После вызова команды исполнитель совершает соответствующее элементарное действие . Отказы исполнителя возникают, если команда вызывается при недопустимом для нее состоянии среды. Среда исполнителя – обстановка, в которой функционирует исполнитель.  Задание: назовите конкретные примеры исполнителей машины: станки, роботы, компьютеры;растения: подсолнечник (разворачивается на солнце), кувшинки (закрываются на ночь); животные: дрессированная собака (санитар, розыскная, охотничья), кошка, люди: ученик, рабочий, учитель, ... 



Исполнитель Роботнаправо; повернуться на 90 градусов вправо налево; повернуться на 90 градусов влевокругом; развернуться кругом (на 180 градусов) вперед ( n ); перейти на n клеток впередназад ( n ); перейти на n клеток назад посади; посадить цветы на грядке в том месте, где стоит Робот   Свойства алгоритма 5/5 1. Понятность для исполнителя — т.е. исполнитель алгоритма должен знать, как его выполнять. 2. Дискретность (прерывность, раздельность) — т.е. алгоритм должен представлять процесс решения задачи как последовательное выполнение простых (или ранее определённых) шагов (этапов). 3. Определённость — т.е. каждое правило алгоритма должно быть четким, однозначным и не оставлять места для произвола. Благодаря этому свойству выполнение алгоритма носит механический характер и не требует никаких дополнительных указаний или сведений о решаемой задаче. 4. Результативность (или конечность). Это свойство состоит в том, что алгоритм должен приводить к решению задачи за конечное число шагов. 5. Массовость . Это означает, что алгоритм решения задачи разрабатывается в общем виде, т.е. он должен быть применим для некоторого класса задач, различающихся лишь исходными данными. При этом исходные данные могут выбираться из некоторой области, которая называется областью применимости алгоритма.  Задание: Как вы считаете в какой форме записываются алгоритмы?На практике наиболее распространены следующие формы представления алгоритмов: словесная (записи на естественном языке); графическая (изображения из графических символов); псевдокоды (полуформализованные описания алгоритмов на условном алгоритмическом языке, включающие в себя как элементы языка программирования, так и фразы естественного языка, общепринятые математические обозначения и др.); программная (тексты на языках программирования). Графический способ записи алгоритмов (блок-схема) При графическом представлении алгоритм изображается в виде последовательности связанных между собой функциональных блоков, каждый из которых соответствует выполнению одного или нескольких действий.Такое графическое представление называется схемой алгоритма или блок-схемой .  В блок-схеме каждому типу действий (вводу исходных данных, вычислению значений выражений, проверке условий, управлению повторением действий, окончанию обработки и т.п.) соответствует геометрическая фигура, представленная в виде блочного символа. Блочные символы соединяются линиями переходов, определяющими очередность выполнения действ Основные алгоритмические блоки   Начало-Конец (блок начала и конца алгоритма)Процесс (вычислительное действие или последовательность действий) Решение (проверка условия) Ввод-вывод (ввод или вывод в общем виде) Модификация (начало цикла)  Рефлексия.Повторение всех понятий Д/з