Was ist ein algorithmisches Modell? Ein Algorithmus ist eine klare und präzise Anweisung an einen bestimmten Ausführenden, eine endgültige Abfolge von Aktionen auszuführen, die zu einem festgelegten Ziel führen. Die Aktivitätsphasen von der Zielbestimmung (Aufgabenstellung) bis zur Erzielung des Ergebnisses sind wie folgt: 1) Zieldefinition 2) Planung der Arbeit des Ausführenden 3) Arbeit des Ausführenden 4) Erzielung des Ergebnisses Der Algorithmus ist eine Information Modell der Tätigkeit des Darstellers. Wir nennen ein solches Modell algorithmisch.

System der Befehle des Testamentsvollstreckers Um einen echten Plan zu erstellen – einen Algorithmus, der sich als realisierbar erweist, müssen Sie die Fähigkeiten des Testamentsvollstreckers genau kennen. Diese Fähigkeiten werden durch das System der Executor-Befehle (SKI) bestimmt. Beim Verfassen eines Algorithmus darf man nicht über den Rahmen des SKI hinausgehen. Dies ist die Verständlichkeitseigenschaft des Algorithmus. Für einen Automaten ist SKI ein streng definierter endlicher Satz von Befehlen, die ihm von seinen Designern eingegeben werden. Daher ist ein Algorithmus eine genaue Beschreibung seiner Funktionsweise, und der Automat führt die Arbeit aus, indem er formal den Anweisungen des Algorithmus folgt. Um einen Automaten oder Computer zu steuern, ist es nicht schwierig, eine formalisierte Sprache zur Beschreibung von Algorithmen zu entwickeln. Solche Sprachen werden Programmiersprachen genannt, und ein in einer Programmiersprache dargestellter Algorithmus wird als Programm bezeichnet.

Beispiel eines algorithmischen Modells Der erste Spieler errät eine ganze Zahl aus einem vorgegebenen Zahlenbereich, beispielsweise von 1 bis 100. Der zweite Spieler muss diese Zahl in möglichst wenigen Fragen erraten. Ein Algorithmus zum Erraten einer Zahl mithilfe der Halbierungsmethode, der sich an einen menschlichen Darsteller richtet. Algorithmus zum Erraten einer Zahl. Gegeben: ein Zahlenbereich von A bis B. Muss: die vom Spieler erdachte Zahl 2) Wenn die Antwort „JA“ ist, nehmen Sie den gesamten Teil des Durchschnittswerts als Wert B. 3) Wenn die Antwort „NEIN“ lautet, nehmen Sie die nächste ganze Zahl, die größer als der Durchschnitt ist, als Wert von A. 4) Wenn die Werte von A und B gleich sind, ist ihr gemeinsamer Wert die gewünschte Zahl X. 5) Wenn die Werte von A und B nicht gleich sind, kehren Sie zu Schritt 1 zurück. Ende Dieser Algorithmus zielt darauf ab bei einem menschlichen Darsteller und nicht bei einem Computer.

Algorithmus „Halbe Division“ Alg Halbe Division Ganzes A, B, A: = Integral ((A+B)/2)+1 kV Kc Ausgang A Ende Start Start Ende Eingang A, B, X Ausgang A AB X(A+B)/2 V: = INTEGRAL ((A+B) /2)A:=INTEGR ((A+B)/2)+1 nein ja nein ja

Flussdiagramm Ein Flussdiagramm ist ein gerichteter Graph, der die Reihenfolge angibt, in der Algorithmusbefehle von einem Ausführenden ausgeführt werden. Die Blöcke – die Eckpunkte dieses Diagramms – stellen einzelne Befehle dar, die dem Ausführenden gegeben werden, und die Bögen geben die Abfolge der Übergänge von einem Befehl zum anderen an. Befehle – Aktionen – werden in Blockdiagrammen in Rechtecken geschrieben; Bedingungen, die die Richtung der weiteren Ausführung von Befehlen bestimmen, werden in Rauten geschrieben; in Parallelogrammen – Befehle zur Eingabe oder Ausgabe von Informationen; in Ovalen – der Anfang oder das Ende der Algorithmusausführung. Hier können wir über den Pfad durch den Graphen während der Ausführung des Algorithmus sprechen. Jeder Pfad beginnt am Scheitelpunkt „Start“ und endet am Scheitelpunkt „Ende“. Innerhalb kann der Pfad je nach den Ausgangsdaten und den Ergebnissen der Überprüfung der Bedingungen unterschiedlich sein. Ein Flussdiagramm ist eine grafische Form, eine algorithmische Sprache – zwei verschiedene Formen der Darstellung eines algorithmischen Modells.

Strukturierte Programmierung Die Struktur des konstruierten Algorithmus ist eine Schleife mit verschachtelten Verzweigungen. Jeder Algorithmus kann aus einer Kombination von drei grundlegenden Algorithmusstrukturen erstellt werden: Folgen, Verzweigen und Schleifen. Diese Aussage ist die Grundlage einer Technik namens Strukturierte Programmierung. Moderne Programmiersprachen erleichtern den Übergang von der Beschreibung eines Algorithmus zu einem Programm, wenn der Algorithmus strukturiert ist. Daher ist das rationalste Modell der Tätigkeit des ausübenden Künstlers ein strukturelles algorithmisches Modell.

Einen Algorithmus verfolgen – ein Modell der Prozessorarbeit Um die Korrektheit eines Algorithmus zu überprüfen, ist es überhaupt nicht notwendig, ihn in eine Programmiersprache zu übersetzen und Tests auf einem Computer durchzuführen. Auch eine Person kann den Algorithmus testen – durch Tracing. Bei der manuellen Ablaufverfolgung simuliert eine Person den Betrieb des Prozessors, führt jeden Befehl des Algorithmus aus und gibt die Ergebnisse der Befehlsausführung in eine Ablaufverfolgungstabelle ein. Es ist ein Modell dafür, wie der Prozessor arbeitet, wenn er ein Programm ausführt. Das Programm wird Schritt für Schritt ausgeführt (erste Spalte der Tabelle). In der Spalte „Algorithmusbefehl“ wird der Inhalt des Prozessorbefehlsregisters angezeigt. Wo wird der nächste Befehl platziert? Die Spalte „Variablen“ zeigt den Inhalt von Computerspeicherzellen (oder Prozessorspeicherregistern) an, die Variablenwerten zugewiesen sind. Die Spalte „Ausgeführte Aktionen“ spiegelt die Aktionen wider, die vom arithmetisch-logischen Gerät des Prozessors ausgeführt werden.

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Was ist ein algorithmisches Modell? Warum kann ein Algorithmus als Modell bezeichnet werden und was modelliert er? Ein Algorithmus ist eine klare und präzise Anweisung an einen bestimmten Ausführenden, eine endgültige Abfolge von Aktionen auszuführen, die zu einem festgelegten Ziel führen. Das Ziel wird durch die Aktivität eines Darstellers erreicht.

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Aktivitätsphasen: Ziel definieren; Planung der Arbeit des Darstellers; Arbeit des Darstellers; Das Ergebnis erhalten. Wo ist hier der Platz für einen Algorithmus? Ein Algorithmus ist ein detaillierter Plan für die Arbeit des Ausführenden; er ist eine Beschreibung der Abfolge von Aktionen, die der Ausführende ausführen muss.

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Der Algorithmus ist ein Informationsmodell der Aktivität des Darstellers. Wir nennen ein solches Modell algorithmisch. Reis. Bewegungsphasen vom Ziel zum Ergebnis. Definieren des Ziels Erstellen eines Plan-Algorithmus. Arbeit des Ausführenden. Erhalten eines Ergebnisses. Modell der Arbeit des Ausführenden

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System der Befehle des Ausführenden Um einen echten Planalgorithmus zu erstellen, müssen Sie die Fähigkeiten des Ausführenden kennen. Diese Fähigkeiten werden vom SKI bestimmt. Beim Verfassen eines Algorithmus darf man nicht über den Rahmen des SKI hinausgehen. Es ist einfacher, einen Algorithmus für eine softwaregesteuerte Maschine zu entwickeln als für einen Menschen. Für einen Automaten ist SKI ein streng definierter Befehlssatz in einer formalisierten Sprache zur Beschreibung von Algorithmen. Solche Sprachen werden Programmiersprachen genannt, und der Algorithmus wird Programm genannt. Der menschliche SCI kann nicht vollständig beschrieben werden.

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Ein Beispiel für ein algorithmisches Modell. Aufgabe: Erraten einer ganzen Zahl aus einem gegebenen Bereich mithilfe der Halbierungsmethode. Der erste Spieler errät eine ganze Zahl aus einem vorgegebenen Zahlenbereich, zum Beispiel von 1 bis 100. Der zweite Spieler muss die Zahl in möglichst wenigen Fragen erraten.

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Algorithmus für einen menschlichen Darsteller. Algorithmus zum Erraten einer Zahl. Gegeben: ein Zahlenbereich von A bis B. Muss: die vom Spieler erdachte Zahl 2.Wenn die Antwort „Ja“ lautet, nehmen Sie den gesamten Teil des Durchschnittswerts als Wert B. 3. Wenn die Antwort „Nein“ lautet, nehmen Sie die nächste ganze Zahl, die größer als der Durchschnitt ist, als Wert A. 4. Wenn die Werte von A und B gleich sind, ist ihr gemeinsamer Wert die gewünschte Zahl X. 5. Wenn die Werte von A und B nicht gleich sind, kehren Sie zu Schritt 1 zurück. Ende

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Algorithmus für einen Computerkünstler. Algorithmische Sprache Alg Halbdivision Integral A, B, A:=INTEGR((A+B)/2)+1 Kts Ausgang A Ende

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Strukturierte Programmierung Die Struktur des konstruierten Algorithmus ist eine Schleife mit verschachtelten Verzweigungen. Jeder Algorithmus kann aus einer Kombination von drei grundlegenden Algorithmusstrukturen erstellt werden: Folgen, Verzweigen und Schleifen. Diese Aussage ist die Grundlage einer Technik namens strukturierte Programmierung. Wenn der Algorithmus strukturell aufgebaut ist, ist es einfach, von der Beschreibung des Algorithmus zum Programm überzugehen.

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Die Algorithmusverfolgung ist ein Modell des Prozessorbetriebs. Um die Korrektheit eines Algorithmus zu überprüfen, ist es überhaupt nicht notwendig, ihn in eine Programmiersprache zu übersetzen. Auch eine Person kann den Algorithmus testen – durch Tracing. Bei der manuellen Ablaufverfolgung simuliert eine Person den Betrieb des Prozessors, indem sie jeden Befehl ausführt und die Ergebnisse der Befehlsausführung in einer Ablaufverfolgungstabelle aufzeichnet. Wählen wir den Bereich der erratenen Zahlen von 1 bis 8. Lassen Sie den Spieler an die Zahl 3 denken.

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Schritt Nr. Algorithmusbefehl Variablen Ausgeführte Aktionen X A B 1 Eingabe A, B, X 3 1 8 2 A ≠ B 1 ≠ 8, ja 3 A+B)/2) B:= 4 5 A ≠ B 1 ≠ 4, ja 6 X ≤ (A+B)/2 3 ≤ 2,5 Schritt Nr. Algorithmusbefehl Variablen Ausgeführte Aktionen X A B 1 Eingabe A, B, 1 8 2 A ≠ B 1 ≠ 8, ja 3 X ≤ (A+B)/2 3 ≤ 4,5, ja 4 B:=INTEGR((A+B)/2) 3 1 4 V:= 4 5 A ≠ V 1 ≠ 4, ja 6 X ≤ (A+B)/2 3 ≤ 2,5, nein

Unterrichtsthema: „Algorithmus als Aktivitätsmodell.“

Ziel: Ein neues Thema interessant und anschaulich erklären.

Führen Sie die Schüler in das Thema ein: „Das Konzept eines Algorithmus.“ Arten von Algorithmen und ihre Eigenschaften“;

Die Studierenden sollten das Konzept eines Algorithmus und die Eigenschaften von Algorithmen kennen;

Die Studierenden sollen in der Lage sein, Beispiele für Algorithmen zu nennen.

Während des Unterrichts:

1. Organisatorischer Moment.

2. Ein neues Thema studieren.

Beginnen wir mit der Wiederholung des Konzepts eines Algorithmus anhand eines Beispiels. Nehmen wir an, Sie möchten ein Modell eines Autos aus Papier ausschneiden. Das Ergebnis hängt weitgehend von Ihren Fähigkeiten und Erfahrungen ab. Das Erreichen Ihres Ziels wird jedoch viel einfacher sein, wenn Sie zunächst einen Aktionsplan entwerfen, wie zum Beispiel den folgenden:

1. Studieren Sie das Bild des Autos anhand des vorhandenen Modells.

2. Zeichnen Sie die Türen und die Karosserie auf Papier.

3. Skizzen ausschneiden.

4. Versuchen Sie, die Skizzen beizufügen und Fehler zu korrigieren.

5. Kleben Sie die Teile des Modells zusammen.

Durch die Befolgung des vorbereiteten Plans wird jeder, auch derjenige, der keine künstlerischen Fähigkeiten, aber Geduld hat, mit Sicherheit ein gutes Ergebnis erzielen. Ähnlicher Plan mit detaillierte Beschreibung Maßnahmen, die erforderlich sind, um das erwartete Ergebnis zu erzielen, werden als Algorithmus bezeichnet.

Das Konzept eines Algorithmus. ( Geben Sie zusätzliche Informationen an)

Das Aufkommen von Algorithmen ist mit den Ursprüngen der Mathematik verbunden. Vor mehr als 1000 Jahren (im Jahr 825) verfasste ein Wissenschaftler aus der Stadt Khorezm, Abdullah (oder Abu Jafar) Muhammad bin Musa al-Khorezmi, ein Buch über Mathematik, in dem er Methoden zur Durchführung arithmetischer Operationen an mehrstelligen Zahlen beschrieb . Das Wort „Algorithmus“ selbst entstand in Europa nach der Übersetzung des Buches dieses zentralasiatischen Mathematikers ins Lateinische, in dem sein Name als „Algorithmen“ geschrieben war.

Algorithmus- eine Beschreibung einer Abfolge von Handlungen (Plan), deren strikte Ausführung in endlich vielen Schritten zur Lösung der Aufgabe führt.

Algorithmen- der Prozess der Entwicklung eines Algorithmus (Aktionsplans) zur Lösung eines Problems.

Beispiele für Algorithmen:

Jedem in einem Geschäft gekauften Gerät liegt eine Gebrauchsanweisung bei.

Jeder Fahrer muss die Verkehrsregeln kennen.

Die Massenproduktion von Autos wurde erst möglich, als das Verfahren zur Montage eines Autos am Fließband erfunden wurde.

Eigenschaften von Algorithmen.

Bei jedem Schritt begegnen wir Algorithmen. Einige davon führen wir automatisch aus, ohne darüber nachzudenken. Bei manchen Aktionen ahnen wir nicht einmal, dass wir einen bestimmten Algorithmus ausführen.

Diese Beispiele sind nichts weiter als ein Algorithmus. Trotz der erheblichen Unterschiede im Wesen der Handlungen dieser Beispiele lassen sich viele Ähnlichkeiten darin feststellen. Diese Allgemeine Charakteristiken werden Eigenschaften des Algorithmus genannt. Schauen wir sie uns an.

Diskretion(von lateinisch discretus – geteilt, intermittierend) ist eine Aufteilung des Algorithmus in eine Reihe separater abgeschlossener Aktionen (Schritte). Den oben genannten Algorithmen ist gemeinsam, dass die Reihenfolge der Aktionen strikt eingehalten werden muss. Versuchen wir, die zweite und dritte Aktion im ersten Beispiel neu anzuordnen. Sie können diesen Algorithmus natürlich ausführen, aber es ist unwahrscheinlich, dass sich die Tür öffnet. Und wenn wir beispielsweise im zweiten Beispiel den fünften und zweiten Schritt vertauschen, wird der Algorithmus undurchführbar.

Determinismus(aus dem Lateinischen bestimmen – Gewissheit, Genauigkeit) – jede Aktion des Algorithmus muss jeweils streng und eindeutig definiert sein.

Wenn sich beispielsweise Busse unterschiedlicher Linien einer Haltestelle nähern, muss der Algorithmus eine bestimmte Liniennummer angeben – 5. Darüber hinaus muss die genaue Anzahl der Haltestellen angegeben werden, die passiert werden müssen – beispielsweise drei.

Glied- Jede einzelne Aktion und der Algorithmus als Ganzes müssen abgeschlossen werden können. In den angegebenen Beispielen ist jede beschriebene Aktion real und kann ausgeführt werden. Daher hat der Algorithmus eine Grenze, das heißt, er ist endlich.

Massencharakter- Derselbe Algorithmus kann mit unterschiedlichen Quelldaten verwendet werden.

Effizienz- Es gab keine Fehler im Algorithmus.

Arten von Algorithmen.

Es gibt 4 Arten von Algorithmen: linear, zyklisch, verzweigt, Hilfsalgorithmus.

Linear(sequentieller) Algorithmus – eine Beschreibung von Aktionen, die einmal in einer bestimmten Reihenfolge ausgeführt werden.

Die Algorithmen zum Aufschließen von Türen, zum Zubereiten von Tee und zum Zubereiten eines Sandwichs sind linear. Ein linearer Algorithmus wird zur Auswertung eines arithmetischen Ausdrucks verwendet, wenn er nur Addition und Subtraktion umfasst.

Round-Robin-Algorithmus– eine Beschreibung von Aktionen, die eine bestimmte Anzahl von Malen wiederholt werden müssen oder bis eine bestimmte Bedingung erfüllt ist. Die Liste der wiederholten Aktionen wird als Schleifenkörper bezeichnet.

Viele Prozesse in der Umwelt basieren auf der wiederholten Wiederholung derselben Handlungsfolge. Jedes Jahr kommen Frühling, Sommer, Herbst und Winter. Das Pflanzenleben durchläuft das ganze Jahr über die gleichen Zyklen. Durch Zählen der vollständigen Umdrehungen des Minuten- oder Stundenzeigers misst eine Person die Zeit.

Zustand- ein Ausdruck, der zwischen dem Wort „wenn“ und dem Wort „dann“ steht und die Bedeutung „wahr“ oder „falsch“ annimmt.

Verzweigungsalgorithmus- ein Algorithmus, bei dem je nach Bedingung entweder die eine oder andere Aktionsfolge ausgeführt wird.

Beispiele für Verzweigungsalgorithmen: Wenn es regnet, müssen Sie einen Regenschirm öffnen; wenn Ihr Hals schmerzt, sollte der Spaziergang abgesagt werden; Wenn eine Kinokarte nicht mehr als zehn Rubel kostet, kaufen Sie eine Karte und nehmen Sie Ihren Platz im Saal ein, andernfalls (wenn die Karte mehr als 10 Rubel kostet) kehren Sie nach Hause zurück.

Im Allgemeinen sieht das Diagramm eines Verzweigungsalgorithmus so aus: „Wenn eine Bedingung, dann..., sonst...“. Diese Darstellung des Algorithmus wird als Vollform bezeichnet.

Eine unvollständige Form, in der Aktionen übersprungen werden: „Wenn eine Bedingung, dann ...“.

Hilfsalgorithmus- ein Algorithmus, der in anderen Algorithmen verwendet werden kann, indem nur sein Name angegeben wird.

Hausafgaben. § 16,

1. Überlegen Sie sich für jeden Algorithmustyp eigene Beispiele.

2. Erstellen Sie einen Algorithmus zum Überqueren einer Straße mit und ohne Ampel.

Zusammenfassung der Lektion.

Kinder, was habt ihr heute Neues gelernt?

Heute haben wir gelernt, was ein Algorithmus ist, wir haben die Typen und Eigenschaften von Algorithmen kennengelernt

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Folienunterschriften:

Algorithmus als Aktivitätsmodell 900igr.net

Was ist ein algorithmisches Modell? Ein Algorithmus ist eine klare und präzise Anweisung an einen bestimmten Ausführenden, eine bestimmte Abfolge von Aktionen auszuführen, die zu einem festgelegten Ziel führen. Die Aktivitätsschritte von der Zielbestimmung (Aufgabenstellung) bis zur Erzielung des Ergebnisses sind wie folgt: Zieldefinition; Planung der Arbeit des Darstellers; Arbeit des Darstellers; das Ergebnis erhalten.

Ein Algorithmus ist ein detaillierter Plan für die Arbeit des Darstellers; er ist eine Beschreibung der Abfolge elementarer Aktionen, die der Darsteller ausführen muss. Aber jeder Plan oder jede Beschreibung ist ein Informationsmodell. Daher: Der Algorithmus ist ein Informationsmodell der Aktivität des Darstellers

Algorithmisches Modell: Definieren des Ziels (Aufgaben festlegen), Erstellen eines Plans – Algorithmus, Arbeit des Ausführenden, Erhalten eines Ergebnisses, Modell der Arbeit des Ausführenden

Um einen echten Algorithmusplan zu erstellen, der ausgeführt wird, müssen Sie die Fähigkeiten des Ausführenden genau kennen. Diese Fähigkeiten werden durch das System der Exekutivkommandos (SKI) bestimmt. Beim Verfassen eines Algorithmus darf man nicht über den Rahmen des SKI hinausgehen. Dies ist die Verständlichkeitseigenschaft des Algorithmus. Eine Programmiersprache ist eine formalisierte Sprache zur Beschreibung von Algorithmen.

Beispiel eines algorithmischen Modells Algorithmus: Erraten einer Zahl Gegeben: ein Zahlenbereich von A bis B Erforderlich: Erraten Sie die Zahl X, die sich der Spieler mithilfe des Halbierungsalgorithmus ausgedacht hat. Beginnen Sie mit der Frage: Ist X kleiner als der Durchschnitt zwischen A und B? Wenn die Antwort „Ja“ ist, dann nehmen Sie den ganzzahligen Teil des Durchschnittswerts als Wert B. Wenn die Antwort „Nein“ ist, dann nehmen Sie den Wert A als die nächste ganze Zahl, die größer als der Durchschnitt ist. Wenn die Werte von A und B gleich sind, dann ist ihr Gesamtwert die gewünschte Zahl X. Wenn die Werte A und B nicht gleich sind, dann kehren Sie zu Schritt 1 zurück. Ende

nein ja nein Alg Halbdivision Integral A, B, :=integer((A+B)/2)+1 kV Kc Ausgang A Ende Anfang Ende Eingang A, B, X A≠B X≤(A+B)/2 B: = integer(A+B)/2 A: =integer((A+B)/2)+1 Ausgabe A

Verfolgung eines Algorithmus – ein Modell des Prozessorbetriebs Bei der manuellen Verfolgung modelliert eine Person den Betrieb des Prozessors.

Trace-Tabelle des „Half Division“-Algorithmus Schritt Nr. Algorithmus-Befehlsvariablen Ausgeführte Aktionen X A B 1 Eingabe A, B, X 3 1 8 2 A≠B 1≠8, ja 3 X≤(A+B)/2 3≤4 , 5, ja 4 V: = int((A+B)/2 4 V: =4 5 A≠B 1≠4, ja 6 X≤(A+B)/2 3≤2,5, nein 7 A: = Ganzzahl((A+B)/2)+1 3 A: =3 8 A≠B 3=4, ja 9 X≤(A+B)/2 3≤3,5, ja 10 V: = Ganzzahl( (A+ B)/2 3 B:3 11 A≠B 3≠3, nein 12 Schlussfolgerung A Antwort: 3

Die Trace-Tabelle ist ein Modell dafür, wie der Prozessor während der Programmausführung arbeitet. Das Programm läuft (erste Spalte der Tabelle). Die Spalte „Algorithmusbefehl“ zeigt den Inhalt des Prozessorbefehlsregisters an, in dem der nächste Befehl platziert wird. Die Spalte „Variablen“ zeigt den Inhalt von Computerspeicherzellen (oder Prozessorspeicherregistern) an, die Variablenwerten zugewiesen sind. Die Spalte „Auszuführende Aktion“ spiegelt die Aktionen wider, die von der arithmetisch-logischen Einheit des Prozessors ausgeführt werden. Somit simuliert der Algorithmus zusammen mit der Trace-Tabelle vollständig den im Computer ablaufenden Informationsverarbeitungsprozess.

System grundlegender Konzepte Algorithmus – Modell der Aktivität Modellierungsobjekt – zielgerichtete Aktivität des Darstellers Menschlicher Darsteller Automatischer Darsteller (einschließlich eines Computers) Nicht formalisierter SKI Formalisierter SKI Darstellungsformen von Algorithmen Flussdiagramm Pädagogische Algorithmussprache Programmiersprache Spur des Algorithmus – Schritt für Schritt Schrittweise Ausführung des Algorithmus mit einer Testversion der Ausgangsdaten. „Manuelles“ Tracing – Ausfüllen der Trace-Tabelle. Trace-Tabelle – Modell des Prozessorbetriebs während der Algorithmusausführung

Abgeschlossen von Schülern der 10. Klasse: Slobodenyuk Olesya Kudruk Victoria Prokopiv Olesya

Zum Thema: methodische Entwicklungen, Präsentationen und Notizen

Offene Unterrichtsstunde Informatik, Klasse 10 „Algorithmus – Aktivitätsmodell“

Diese Lektion deckt alle Phasen der Lektion ab. Die Lektion basiert auf Projekttechnologie. Die Schüler erstellen im Unterricht Miniprojekte...

Unterrichtsthema: „Ein Algorithmus ist ein Modell der Aktivität eines Algorithmus-Ausführers. Künstlerischer Zeichner. Leitung des Zeichners. Arbeiten im Idol-Umfeld“

Unterrichtsthema: „Ein Algorithmus ist ein Modell der Aktivität eines Algorithmus-Ausführers. Künstlerischer Zeichner. Leitung des Zeichners. Arbeit in der Idol-Umgebung „Lernziele: Systematisierung der Vorstellungen der Schüler über die...“

Fachname: Informatik Klasse: 10 UMK (Lehrbuchname, Autor, Erscheinungsjahr): Semakin I.G., Henner E.K. „Informatik und IKT 1011-Klasse“ Binom, Wissenslabor, 2011 Ausbildungsniveau (Grundkenntnisse, Fortgeschrittene, Spezialgebiete): Grundlagen Unterrichtsthema: Algorithmus als Aktivitätsmodell. Praktische Arbeit„Verwaltung eines algorithmischen Executors“ Gesamtzahl der Stunden, die für das Studium des Themas vorgesehen sind: 2 Stunden. Ort der Lektion im System der Lektionen zum Thema: Lektion mit praktischem Wissen. Zweck der Lektion: Ergänzung und Verallgemeinerung der Vorstellungen der Schüler über Computermodelle. Festigung der Fähigkeiten in der Arbeit mit grafischen Ausführenden. Unterrichtsziele:  Lehrreich: Festigung der Vorstellungen der Schüler über Modelle und Typen Informationsmodelle; Systematisierung der Modellierung, erworbenes Wissen, Verallgemeinerung des Wissens im Management des algorithmischen Executors  Entwicklung: Entwicklung kreativer Fähigkeiten, logisches Denken der Schüler, ihrer Forschungsfähigkeiten.  Pädagogisch: Förderung der Unabhängigkeit bei der Erledigung von Aufgaben, der Fähigkeit, die Ergebnisse der eigenen Projektaktivitäten und der Arbeit der Mitschüler selbstständig zu bewerten. Geplante Ergebnisse:  Betreff – Wiederholen Sie die Definition des Algorithmus, seiner Eigenschaften und Typen. Erinnern Sie sich an das Konzept eines Modells und definieren Sie ein algorithmisches Modell. Stellen Sie den Studierenden ein Beispiel eines algorithmischen Modells vor, erweitern Sie das Verständnis der Studierenden für mögliche Anwendungsbereiche von Informationsmodellen und zeigen Sie anhand eines konkreten Beispiels, wie ein Algorithmus nachvollzogen werden kann.  Metafach – Studierende haben die Möglichkeit, die Fähigkeit zur Analyse und angemessenen unabhängigen Bewertung zu entwickeln und zu üben

Korrekte Ausführung der Aktion und Vornahme der notwendigen Anpassungen an der Ausführung, sowohl am Ende der Aktion als auch während ihrer Durchführung.  persönlich - Förderung der Bildung kreativer Aktivität der Schüler durch Schaffung einer Erfolgssituation. Technische Unterstützung des Unterrichts: Beamer, Leinwand, Laptop, Computer. Zusätzliche methodische und didaktische Unterstützung des Unterrichts (Links zu Internetressourcen sind möglich ) Lehrbuch-Workshop Semakin I.G., Henner E.K. Inhalt der Lektion 1. Organisatorischer Moment Hallo, beginnen wir unsere Lektion mit einer Seite aus der Geschichte. 2. Aktualisierung des Grundwissens Nr. 1 Der Darsteller, der mit positiven Einzelbyte-Binärzahlen arbeitet, hat zwei Befehle, denen Zahlen zugeordnet sind: 1. nach links verschieben 2. 1 subtrahieren Durch die Ausführung des ersten Befehls wechselt der Darsteller die Binärziffer Nummer eins nach links und subtrahiert durch Ausführen der zweiten 1 davon. Der Ausführende begann die Berechnungen mit der Zahl 104 und führte die Befehlskette 11221 aus. Schreiben Sie das Ergebnis im Dezimalsystem. Lösung: 1) Es ist wichtig, dass es sich bei den Zahlen um Einzelbyte-Zahlen handelt – pro Zahl werden 1 Byte oder 8 Bits zugewiesen. 2) Das Hauptproblem bei diesem Problem besteht darin, zu verstehen, was eine „Linksverschiebung“ ist. so nennt man die Operation, bei der alle Bits einer Zahl in einer Zelle (Register) um 1 Bit nach links verschoben werden, eine Null in das Low-Bit geschrieben wird und das High-Bit in einer speziellen Zelle landet – das Übertragsbit: 7 6 5 4 3 2 1 0 0 0 1 0 1 1 0 1 = 45 0 1 0 1 1 0 1 0 = 90 0 ?

Mit dem Übertragsbit kann bewiesen werden, dass das Ergebnis dieser Operation in den meisten Fällen darin besteht, die Zahl mit 2 zu multiplizieren. Es gibt jedoch eine Ausnahme: Wenn im höchstwertigen (7.) Bit der ursprünglichen Zahl x eine 1 vorhanden war, wird dies der Fall sein in das Übertragsbit „herausgequetscht“ werden, d , und das Low-Bit „geht“ zum Carry-Bit; Dies ist gleichbedeutend damit, durch 2 zu dividieren und den Rest zu verwerfen. 4) Der Befehl „Links verschieben“ bedeutet also tatsächlich „Multiplizieren mit 2“. 5) Die Befehlsfolge 11221 wird also wie folgt ausgeführt: Befehlscode 1 1 2 2 1 Aktion Ergebnis Hinweis 104 Multiplizieren durch 2 208 multiplizieren mit 2 160 subtrahieren 1 subtrahieren 1 multiplizieren mit 2 159 158 60 Rest der Division 208*2 durch 256 Rest der Division 158*2 durch 256 6) Die richtige Antwort ist 60. Nr. 2 Darsteller Der Roboter arbeitet an a Schachbrett, zwischen benachbarten Zellen können sich Wände befinden. Der Roboter bewegt sich entlang der Felder des Spielbretts und kann die Befehle 1 (oben), 2 (unten), 3 (rechts) und 4 (links) ausführen und sich in der in Klammern angegebenen Richtung zu einer angrenzenden Zelle bewegen. Befindet sich in dieser Richtung zwischen den Zellen eine Wand, wird der Roboter zerstört. Der Roboter hat das Programm 3233241 1 2 erfolgreich ausgeführt

Welche Abfolge von drei Befehlen muss der Roboter ausführen, um zu der Zelle zurückzukehren, in der er sich vor dem Start des Programms befand, und nicht zusammenzubrechen, unabhängig davon, welche Wände sich auf dem Feld befinden? Lösung: 1) Das tatsächlich vorgegebene Bewegungsprogramm des Roboters, das er erfolgreich abgeschlossen hat, zeigt uns einen freien Weg, auf dem es keine Wände gibt. 2) Um also auf dem Rückweg nicht zusammenzubrechen, muss der Roboter genau dem folgen Gleicher Pfad in die entgegengesetzte Richtung 3) Zeichnen wir den Pfad des Roboters, der das Programm 3233241 ausgeführt hat: ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? ? Der Roboter begann seine Bewegung von einer mit einem roten Punkt markierten Zelle und endete in einer Zelle mit einem blauen Punkt 4), um auf dem zurückgelegten Weg zur ursprünglichen Zelle (mit einem roten Punkt) zurückzukehren, zu der der Roboter einen Schritt machen muss nach links (Befehl 4), dann einen Schritt nach oben (Befehl 1) und noch einen Schritt nach links (Befehl 4) 5) Die Antwort lautet also 414. 3. Praktische Arbeit Thema „Management eines algorithmischen Executors“ Zweck des Arbeit: Festigung der Fähigkeiten des Programmmanagements von pädagogischen Algorithmus-Ausführern, die während des Studiums des Informatik-Grundkurses in 89 Klassen erworben wurden. Gebraucht Software: eine Umgebung für jeden pädagogischen Anwender, der grafische Algorithmen ausführt, deren Zweck das Zeichnen auf einem Computerbildschirm ist. Zu diesen Darstellern gehören: Gris, Turtle Logo, Draftsman, Little Kangaroo usw. Aufgabe 1

Schreiben Sie ein Unterprogramm (Prozedur) und erstellen Sie damit ein Programm zum diagonalen Zeichnen einer Leiter über das gesamte Zeichenfeld. Aufgabe 2 Schreiben Sie Programme zum Zeichnen der folgenden Zeichnungen über die gesamte Blattbreite unter Verwendung von Hilfsalgorithmen (Unterprogrammen). Aufgabe 3 Beschreiben Sie ein Unterprogramm zum Zeichnen der folgenden Abbildung. Aufgabe 4 Erstellen Sie mithilfe der Unterroutine aus der vorherigen Aufgabe ein Programm zum Zeichnen eines „Zauns“ über das gesamte Zeichnungsfeld.

Aufgabe 5 Formulieren Sie die Lösung zu Aufgabe 4 in Form eines Unterprogramms und erstellen Sie mit dessen Hilfe ein Programm zum Zeichnen der folgenden Abbildung. Hausaufgabe Absatz 16, S. 89, Frage 11