Вопрос 60. Методика изучения понятий алгоритма и его свойств. Запись алгоритмов, язык программирования как средство формирований записи алгоритмов

Алгоритм - понятное и точное предписание исполнителю вып-тьконечную послед-ть команд, приводящих от исходных данных к исходному результату. Центральным объектом в этой с-меявл-ся ИСПОЛНИТЕЛЬ алгоритмов. Исполнитель - это тот объект (или субъект), для управления кот составляется алгоритм. Осн-ной хар-кой исполнителя, явл с-ма команд исполнителя (СКИ). Это конечно мн-во команд, которые понимает исполнитель, т.е. умеет их выполнять. Для вып-ния всякой работы, решения поставленной з-чи исполнитель на входе получает алгоритм и исходные данные, а на выходе получаются требуемые результаты. Алгоритм м\т включать в себя только команды, входящие а СКИ. Это требование к алгоритму наз-сясв-вом понятности. Другоесв-во алгоритма - точность. Всякая команда д\б сформулирована так, что опр-ть однозначное действие исполнителя.

Для закрепления осн-ых понятий, с определением алгоритма, полезно рассмотреть с учениками несколько заданий следующего содержания:

Вып-ть роль исполнителя, дан алгоритм, формально исполнить его; опр-ть исполнителя и систему команд для данного вида работы; в рамках данной с-мы команд построить алгоритм; опр-ть необходимый набор исходных данных для решения задачи. Алгоритм — заранее заданное понятное и точное предписание возможному исполнителю совершить опр-ную последовательность действий для получения решения задачи за конечное число шагов. Исполнитель алгоритма — это некоторая абстрактная или реальная (техническая, биологическая или биотехническая) с-ма, способная выполнить действия, предписываемые алгоритмом. Исполнителя характеризуют: среда; элементарные действия; система команд; отказы. Среда (или обстановка) — это "место обитания" исполнителя. С-ма команд. Каждый исполнитель м\т выполнять команды только из некоторого строго заданного списка — с-мы команд исполнителя для каждой команды д\б заданы условия применимости (в каких состояниях среды может быть выполнена команда) и описаны результаты вып-ния команды. Формы представления алгоритмов: Словесный способ записи алгоритмов представляет собой описание последовательных этапов обработки данных. Алгоритм задается в произвольном изложении на естественном языке запись 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). Словесный способ не имеет широкого распространения, так как такие описания: строго не формализуемы; страдают многословностью записей; допуск неоднозначность толкования отдельных предписаний.

Обучение алгоритмизации. Обучение программированию для исполнителя нужно строить на последовательности решаемых задач. Очередность задач д\о опр-ся следующими принципами: от простого к сложному: постепенное усложнение задач; новизна: каждая задача вносит какой то новый элемент знаний наследование: следующая задача требует использования знаний, полученных при решении предыдущих задач.

Умение исп-ть вспомогательные алгоритмы необ-мо вырабатывать у уч-ся как можно раньше, уже на примерах линейных алгоритмов. Важнейший прием алгоритмизации и программирования — декомпозиция задачи, т.е. выделение в исходной задаче некоторых более простых подзадач.

Алгоритмический язык - это текстовая форма описания алгоритма Она ближе к языкам программирования, чем блок - схемы. Однако еще не язык программ-ния. Поэтому строгого синтаксиса в алгоритмическом языке нет Для структурирования текста алгоритма на алгоритмическом языке исп-ся строчные отступы. При этом соблюдается следующий принцип: все конструкции одного уровня вложенности запис-ся на одном вертикальном уровне; вложенные конструкции смещаются относительно внешней вправо. Соблюдение этих правил улучшает нагляд-ть структуры алгоритма, однако не дает такой степени наглядности как блок - схемы