учебных исполнителей алгоритмов, работающих «в обста новке», и обучение построению вычислительных алгорит мов в математическом моделировании. Исполнители ал горитмов, используемые в этом учебнике, во многом по хожи на те, что описаны в учебнике А.Г. Кушниренко. Алго ритмы для решения вычислительных задач изучаются с использованием учебного исполнителя Вычислитель, для которого применяется язык программирования Бейсик в упрощенном варианте.

Следует отметить, что в некоторых учебниках ис пользуются другие исполнители, например, Кенгуренок, ГРИС (графический исполнитель).

В учебнике И.Г. Семакина [26] используется другой подход к теме алгоритмизации – это кибернетический подход, в котором алгоритм трактуется как информацион ный компонент системы управления. Такой подход позво ляет рассматривать в базовом курсе новую содержатель ную линию: «Информация и управление». В качестве ис полнителя алгоритмов используется ГРИС.

Иной подход к изучению линии алгоритмизации принят в учебниках, выпущенных под редакцией профес сора Н.В. Макаровой [12]. Алгоритмизации и программи рование изучаются в них на примере работы в среде Ло гоМиры, которая представляет собой систему программи рования, специально созданную для обучения младших школьников. В ней используется язык ЛОГО, а в качестве исполнителя – знакомая нам Черепашка.

9.6. Методика введения понятия алгоритма

Понятие алгоритма является центральным в данной теме. Кроме этого изучаются свойства алгоритмов и типы алгоритмических задач. Понятие алгоритма относится к

277

исходным математическим понятиям, поэтому не может быть определено через другие, более простые понятия. Из за этого определение алгоритма в школьных учебниках по информатике отличается большим разнообразием.

Вучебнике И.Г. Семакина и др. алгоритм определя ется как последовательность команд, управляющих ра ботой какого либо объекта, и далее дается более строгое определение – понятное и точное предписание испол нителю выполнить конечную последовательность ко манд, приводящую от исходных данных к искомому ре зультату.

Вучебнике А.Г. Кушниренко алгоритм определяется как программа, записанная на специальном школьном ал горитмическом языке.

Вучебнике Н.Д. Угриновича [28] алгоритм вводится как чёткое описание последовательности действий.

На наш взгляд, определение алгоритма в учебнике И.Г. Семакина наиболее полно соответствует содержанию обучения по данной теме. Там же на примерах описана и методика изучения темы «Алгоритм и его свойства».

Вводя понятие алгоритма, учителю следует акценти ровать внимание учащихся на том, что алгоритм всегда со ставляется с ориентацией на исполнителя алгоритма. Ис полнитель – это объект или субъект, для управления кото рым составляется алгоритм. В этом случае учителю следует привести примеры алгоритмов для управления действия ми различных субъектов (исполнителей). Например, если ваша мама посылает вас в магазин за продуктами, то она дает вам очень подробную инструкцию чего и как купить.

Аесли она посылает с той же целью вашего отца, то инст рукция обычно дается в самой общей форме. В этом при

278

мере вы и ваш отец выступают в качестве исполнителей алгоритма, который задается вашей мамой.

Основной характеристикой исполнителя алгоритма является система команд исполнителя (СКИ), которая оп ределяется как конечное множество команд (элементар ных действий), которые понимает исполнитель и спосо бен их выполнять. В этом месте учителю следует привести пример какой либо системы команд, например, команды в ходе спортивной игры. Далее следует остановиться на том, что алгоритм может включать в себя только те команды, которые входят в его СКИ. Данное требование называется свойством понятности алгоритма. Алгоритм не должен быть рассчитан на принятие исполнителем са мостоятельных решений, не предусмотренных составите лем алгоритма.

Следующее свойство алгоритма – это его точность,

т.е. каждая команда алгоритма должна определять од нозначное действие исполнителя. Примером неточных алгоритмов часто являются кулинарные рецепты, в кото рых можно встретить фразы типа: «Возьмите перца на кончике ножа …».

Свойство конечности алгоритма формулируется так:

исполнение алгоритма должно завершаться за конечное число шагов. Данное свойство ещё называют результатив ностью алгоритма. Среди других свойств алгоритмов вы деляют дискретность и массовость. Однако в базовом кур се информатики их можно не изучать.

Если алгоритм удовлетворяет перечисленным свой ствам, то работа по нему исполнителем будет произво диться формально, т.е. без всяких элементов творчества с его стороны. Отсюда следует вывод о возможности созда ния автоматических исполнителей. Таким автоматическим

279

исполнителем по обработке информации является компь ютер. Другими примерами являются различные роботы, станки автоматы. Даже младшие школьники могут привес ти примеры – автоматическая стиральная машина, банко мат и др.

Изучая понятие исполнение алгоритма, следует ука зать учащимся на то, что исполнителю всегда необходимо иметь исходные данные с которыми он будет работать (деньги, продукты, детали, таблицы чисел и т.п.). Напри мер, исполнителю, решающему математическую задачу нужна исходная числовая информация, которая обычно задаётся в условии. Если вам нужно найти номер телефона нужного человека, то исходными данными будут фамилия человека, его инициалы, телефонная книга, а иногда ещё и домашний адрес, ибо Ивановых или Петровых с одинако выми инициалами может оказаться в телефонной книге несколько. В данном случае набор: «фамилия, инициалы, домашний адрес, телефонная книга» является полным на бором данных для исполнителя. При неполных данных за дачу либо совсем нельзя решить, либо получить неодно значное решение.

Закрепление изученных основных понятий темы про водится при решении различных типов учебных алгорит мических задач следующего содержания [1]:

1)Выполнить роль исполнителя: дан алгоритм и надо его формально исполнить.

2)Определить исполнителя и систему команд для данно го вида работы.

3)В рамках данной системы команд исполнителя постро ить алгоритм.

4)Определить необходимый набор исходных данных для решения задачи.

280