Урок №15

Тема: Алгоритмы и исполнители. Описание алгоритмов.

Цель урока:

Дать понятие алгоритму и его свойствам. Проверить знания по истории вычислительной техники.
Воспитание умения слушать учителя.
Развитие познавательного интереса.

План урока:

1. Постановка цели урока.

2. Проверка домашней работы.

3. Объяснение нового материала.

4. Решение задач.

5. Домашняя работа.

6. Подведение итогов урока.

Проверка домашней работы.

Тестирование

Вариант 1

Первая машина, автоматически выполняющая все 10 команд, была:

а) машина С.А. Лебедева;

б) машина Беббиджа;

в) абак;

г) Pentium.

2. Основной элементной базой ЭВМ четвертого поколения является?

а) полупроводники;

б) электромеханические схемы;

в) электровакуумные лампы;

г) СБИС.

3. Кто является основоположником отечественной вычислительной техники?

а) С.А. Лебедев;

б) М.В. Ломоносов;

в) П. Л. Чебышев;
г)Н.И. Лобачевский.

4. Электронной базой ЭВМ II поколения является:

а) лампы;

б) полупроводники;

в) интегральные схемы;

г)БИС, СБИС

5. Что понимают под термином «поколение ЭВМ»?

а) все счетные машины;

б) все типы и модели ЭВМ, построенные на одних и тех же научных и технических принципах;

в) совокупность машин, предназначенных для обработки, хранения и передачи информации.

Кто изобрел и сконструировал первое механическое счетное устройство, позволяющее складывать в десятичной системе счисления?
а)Лейбниц

б)Паскаль

в)Леонардо да Винчи

г)Холлерит

7. Общим свойством машины Беббиджа, современного компьютера и человеческого мозга является способность обрабатывать:

а) числовую информацию;

б)текстовую информацию;

в) звуковую информацию;

г) графическую информацию;

вариант.2

1. В каком году появилась первая ЭВМ?

а) 1823; б) 1946: в) 1951; г) 1949.

2. Как называлась первая ЭВМ?

а) МИНСК; б) БЭСМ; в) ЭНИАК; г) IBM.

3. На какой электронной основе созданы машины первого поколения?

а) транзисторы; б) электронно-вакуумные лампы; в) зубчатые колеса; г) реле.

4. Кем были разработаны основные принципы цифровых вычислительных машин?

а) Блез Паскаль; б) Лейбниц;

в) Чарльз Беббидж; г) Джон фон Нейман.

5. Что представляет собой большая интегральная схема?

а) на одной плате расположены различные транзисторы;

б) это набор программ для работы на ЭВМ;

в) это набор ламп, выполняющих различные функции;

г) это кристалл кремния, на котором размещаются от десятков до сотен логических элементов.

6. Что общего между машиной Беббиджа, современным компьютером и человеческим мозгом?

а) способность обрабатывать числовую информацию;

б) способность обрабатывать текстовую информацию;

в) способность обрабатывать звуковую информацию;

г) способность обрабатывать графическую информацию

7. Первая программа была написана:

а) Адой Лавлейс; б) Лейбницем;

в) Чарльзом Беббиджем; г) Говардом Айкеном.

3 Объяснение нового материала.

Алгоритм – это последовательность действий, приводящих к решению поставленной задачи. (Algorithmi (Аль-Хорезми) – среднеазиатский математик IX в., впервые описавший правила выполнения четырёх арифметических действий). Все наши действия, направленные на выполнение какой-либо задачи, подчинены определённым алгоритмам. Рецепт приготовления вкусного блюда, инструкция по сборке мебели, описание химического опыта, инструкции и описания из журналов по рукоделью, вязке и шитью, руководства по игровым и полезным компьютерным программам…

Алгоритмизация - это техника составления алгоритмов и программ для решения задач на компьютере.

Исполнитель алгоритма – человек или устройство (в частности, процессор ЭВМ), умеющие выполнять определённый набор действий.

Чтобы лучше понять построение алгоритма, составим алгоритм задачи:»полить в классе цветы», а выполнять его будет «робот» (один из учеников класса). Робот не умеет мыслить, он делает только то, что задает ему человек.

( учащиеся предлагают последовательность действий для решения данной задачи и сами исправляют ошибки.)

Основные свойства алгоритмов следующие:

Свойства алгоритма:

· дискретность (прерывность) – т. е. алгоритм как последовательность

простых шагов;

· определённость – т. е. каждое пpавило алгоpитма должно быть четким, однозначным и не оставлять места для пpоизвола. Благодаpя этому свойству выполнение алгоpитма носит механический хаpактеp и не тpебует никаких дополнительных указаний или сведений о pешаемой задаче.

· результативность (конечность) – т. е. алгоритм должен приводить к

решению задачи за конечное число шагов;

· массовость (универсальность) – т. е. алгоритм алгоpитм pешения задачи pазpабатывается в общем виде, т.е. он должен быть пpименим для некотоpого класса задач, pазличающихся лишь исходными данными. Пpи этом исходные данные могут выбиpаться из некотоpой области, котоpая называется областью пpименимости алгоpитма.

· Понятность для исполнителя - т.е. исполнитель алгоритма должен знать, как его выполнять.

Формы записи алгоритмов

Существуют множество различных форм записи алгоритмов. Это связано с тем, что каждый исполнитель алгоритмов "понимает" лишь такой алгоритм, который записан на его "языке" и по его правилам. Условно выделяют 4 формы записи алгоритмов:

1. Словесно-пошаговая ( текстовая).

3. Запись на алгоритмическом языке .

4. Графическая форма записи (блок-схема).

Запись всякого алгоритма начинается с заголовка.

СЛОВЕСНО - ПОШАГОВАЯ ( ТЕКСТОВАЯ )

Алгоритм записывается в виде пронумерованных этапов его выполнения. Например: алгоритм полива цветов, который мы только что составляли.

ЗАПИСЬ НА АЛГОРИТМИЧЕСКОМ ЯЗЫКЕ

Это запись алгоритма на специальном языке (в том числе и на языке программирования).

Она осуществляется, строго следуя правилам того или иного алгоритмического языка.

Заголовок включает в себя название алгоритма, имена исходных данных ( это величины, без которых выполнить алгоритм невозможно) и имена результатов ( это величины, значения которых вычисляются в алгоритме). Для указания начала и конца алгоритма используются служебные слова нач и кон.

Между ними записывают одну или несколько команд алгоритма, их называют тело алгоритма.

Например: Алгоритм вычисления значения выражения Y=z-a+2b.

алг Y=z-a+2b

арг z,a,b

рез Y

нач

Y:= z - a + 2 * b

кон

<- название алгоритма

<- исходные данные (аргументы)

<- результат

<- начало алгоритма

<- тело алгоритма

<- конец алгоритма

ГРАФИЧЕСКАЯ ФОРМА ЗАПИСИ (БЛОК-СХЕМЫ)

Алгоритм записывается в виде схемы, состоящей из блоков(геометрических фигур)

с размещенными в них действиями.

Блоки соединяются стрелочками и показывают структуру всего алгоритма.

Алгоритм в виде блок-схемы начинается блоком «начало» и заканчивается блоком «конец».

Основные блоки

При составлении блок-схемы алгоритма сначала выделяют исходные данные

(все переменные величины после знака равенства и в условии) и результат (величины которые необходимо найти). Если в задании подразумеваются, но не указываются имена величин, то они обозначаются самостоятельно.

При отсутствии исходных данных блок ввода не пишется. В один блок можно поместить одно действие.

Алгоритм вычисления значения выражения K=3b+6а.

4.РЕШЕНИЕ ЗАДАЧ: практическая работа в текстовом редакторе составить словесно-пошаговое описание и блок- схему известной сказки.