Алгоритм және оны орындаушылар

Шығыс Қазақстан облысы  Аягөз қаласы «Дулат Бабатайұлы атындағы жалпы білім беретін орта мектеп» КММ Жаратылыстану  бағыты: Информатика пәні Тақырыбы: «Алгоритм және оны орындаушылар» Дайындаған:  Тулеугазинова Каламкас Бейсенгазыевна 2016­2017 оқу жылы Тақырыбы: «Алгоритм және оны орындаушылар» Жұмыстың мақсаты: Алгоритм оны орындаушылар және алгоритм түрлерін  (сызықтық, тармақталу және циклдік алгоритмдер) түсіндіре отырып,  оқушыларды күнделікті өмірдегі әрбір іс­әрекеттерінің алгоритімін құра  білуге үйрету. Зерттеу кезеңдері: Ғылыми жұмыстың зерттелуі үш кезеңді  қамтиды.  Бірінші кезең – бастау кезеңі. Бұл кезеңде алгоритм туралы түсінік беру және  оның түрлерімен жан­жақты талдау жасалады. Екінші кезең­ эксперимент  жұмыстарының  өткізілу  кезеңі. Үшінші кезең – алға қойған міндеттерді шешу және тәжірибелік жұмыстар. Күтілетін нәтиже: 1. Алгоритмді жүзеге асырушыны адам екенін түсіну 2. Алгоритм түрлерін адамдар өмір тәжірибесінде қолдануын білу 3. Қойған мақсатқа жету және әрекеттерді орындау 4. Алгоритм тек адам ғана емес, роботтар, компьютерде қолдануға болады 5. Кез келген алгоритм бұйрықпен беріледі. Жоспар: 1. Алгоритм  және оның түрлерімен таныстыру 2. Алгоритмнің жазылу формаларын түсіндіру 3. Алгоритм құрудың тәжірибелік жұмыстар Алгоритм   атауы атақты араб математигі Әбу   Жафар   Мұхаммед   ибн   Мұса   әл­Хорезми (763­850   жж.)   есімінің   латынша   Algorithmi (Алгоритми)    —   бастапқы   берілген мәліметтермен   бір   мәнде   анықталатын   нәтиже алу   үшін   қай   амалды   және   жұмысты   қандай ретпен орындау қажеттігін белгілейтін есептерді шешу есеп­қисаптар объектілерді жобалау, орындау, техникалық  (математикалық     ғылыми­зерттеу жұмысын жүргізу т.б.) тәсілдерінің дәл сипаттамасы.      бірі.   негізгі ұғымдардың Алгоритм   — математика мен кибернетиканың   негізгі   ұғымдарының бірі.  Алгоритм — қазіргі математикада, оның ішінде  электронды есептеуіш машинада қолданылатын   Белгілі бір теңдеу түбірінің жуық   мәнін   кез   келген   дәлдікпен   табу   оған   арналған алгоритммен   есептеледі. Компьютердің   кең   қолданылуына   байланысты алгоритм   жаңа   мағынаға   ие   болды.  Алгоритм­берілген   есепті   шешудегі жасалатын   әрекеттердің   дәл   және   қарапайым   етіп   жазылуы.   Басқаша айтқанда,   алға   қойған   мақсатқа   жетуде   немесе   берілген   есепті   шешуде орындаушыға   біртіпдеп   қандай   әрекеттер   жасау   керектігін   дәл   көрсететін нұсқауларды   алгоритм   деп   аталады.  Алогритмді   орындаушы   — адам, ЭЕМ немесе робот. Әрбір нұсқау — бұйрық.  Ал орындаушының жүзеге асыра алатын бұйрықтар жиыны бұйрықтар жүйесі деп аталады.  Мысалы, у = (ax + b) (cx ­ d) функциясын есептеу  ЭЕМ­да мынадай әрекеттерден құралады: 1. а­ны x­ке көбейту R1 деп, 2. оған b­ны қосу нәтижесі R2 деп, 3. с­ны х­ке көбейту R3 деп, 4. сх­тан d­ны алу R4 деп, 5. R2­ні R4­ке көбейту у деп белгіленеді. Алгоритм орындайтын адамды орындаушы деп аталады. Кез келген алгоритм «Соңы» деген бұйырықпен аяқталады. Алгоритмнің орындалу кестесі «Сөз жазу» алгоритмі. Бұйрық нөмері Алгоритмнің бұйрығы 1 Қаламды ал Бұйрықтың орындалу нәтижесі Қалам қолда тұр 2 3 4 Алгоритмнің үш түрі бар: сызықтық, тармақталған және циклдік.  «Ана» сөзі жазылды Қалам үстелге қойылды Алгоритм орындалды «Ана» сөзін жаз Қаламды орнына қой Соңы Егер  алгоритмнің N  қадамы  болса  және  олардың  барлығы  басынан  аяғына дейін бірінен соң бірі тізбектеле орындалатын болса, онда ондай алгоритмді сызықтық алгоритм деп атаймыз. Сызықтық алгоритмде барлық бұйрықтар алгоритмде көрсетілгендей тізбектей орындалады.  Сабаққа даярлану алгоритмі: 1. Күнделікті қолға ал. 2. Тиісті бетін ашу. 3. Пәнді, тақырыпты, берілген тапсырманы анықтау. 4. Үйге берілген тапсырманы орындау. Мектеп   оқулықтары   да   алгоритмге   толы   деп   айтуға   болады.   Мысалы,   екі санды   қосу,   үй   тапсырмасын   орындау,   сурет   салу,   тамақ   пісіру   және   т.б. сызықтық алгоритм болып табылады. Кейде алгоритм бұйрықтарын орындау барысы шартқа тәуелді болады. Мысалы, далада жаңбыр жауып тұрса, қолшатыр алу керек; ал егер жаңбыр жаумаса,   онда   қолшатыр   алудың   қажеті   жоқ.   Мұндай   алгоритмнің   түрі тармақталған алгоритм деп аталады. Егер   алгоритм   қадамдарының   тізбектеле   орындалуы   қандай   да   бір шартқа   тәуелді   өзгеретін   болса,   онда   мұндау   алгоритмді   тармақталған алгоритм   дейміз.   Шартты   тексеру   блогын   блок­сызбада   ромбымен таңбалаймыз. Егер шарт дұрыс болса, онда есепті шешу үшін «иә» тармағы пайдаланылады,   ал   оған   кері   жағдайда   –«жоқ»   тармағы   пайдаланылады. Тармақталу   алгоритмі   сөзбен   берілгенде   «егер»,   «онда»   кілттік   сөздері қолданылады. Жазу барысында «әйтпесе» сөзін қолдануға болады. «Қолшатыр ал» алгоритмінің сөзбен берілуі мынадай болады: 1. Терезеден қара.  Егер жаңбыр жауып тұрса, онда қолшатыр ал. Өздерің көріп тұрғандайғ 2. іс­әрекет   тек   шарт   орындалғанда   ғана   жүзеге   асады,   ал   кері   жағдайда   іс­ әрекет жүзеге аспайды. Бұндай алгоритмдер толық емес деп аталады. Тармақталу алгоритмнің толық түрін беру үшін «Киноға бару» алгоритмін қарастырайық. 1. Анаңнан киноға баруға рұқсат сұрау. 2. Егер анаң рұқсат берсе, онда киноға барасың, әйтпесе бөлмені тазалау қажет. Қолшатыр ал» алгоритмінің блок­сызба құрайық. Басы Терезеге қара                                                                                                                                                                                                                                       жоқ Жаңбыр жауып тұр? ма?                                                                                                                                                         иә Қолшатыр ал Соңы Алгоритмнің бірнеше рет қайталануын циклдік алгоритм деп аталады. Қоржынға салынған асықтардың ішінде жалғыз қызық асық бар, сол қызыл асықты табудың алгоритмін құрыңдар. Мысалы, ол мына түрде болуы мүмкін: қоржынға қолды саламыз, ілінген асықты аламыз. Қызыл асық па? Иә, қызыл асық   табылды.  Жоқ,  қайта   қоржынға   қолды   саламыз,  асықтарды   біртіндеп алып қараймыз. Қызыл асық табылғанша берілген мысалдағы осы іс­әрекет қайталана береді. . Алгоримді әртүрлі формада ұсынуға болады. Алгоримнің жазылу формалары  көбіне орындаушыға тәуелді болады. Алгоритмдер мындай формалармен  ұынылады:  Сөздік формада;  Графикалық;  Алгоритмдік тілде;  Программалау тілінде. Компьютерде тәжірибелік жұмыстар: СЫЗЫҚТЫҚ АЛГОРИТМ  1. Оқушының күн тәртібі» суреті бойынша алгоритм құр  1. __________________________________   2. __________________________________ 3. __________________________________ 4. __________________________________ 5. __________________________________ 6. __________________________________ 7. __________________________________ 8. __________________________________ 9. __________________________________ 2.  Сканвордтан Алгоритм тақырыбына байланысты терминдерді тап. Т Р Қ Қ Ы З Ы А М А Т Ы А С А А Й Т Қ Д Н Л Қ Т А Л А А Г Л А Қ А У М О У А Т Р Ы О Р И Т М У Ш К 3. Аққаланы салудың алгоритімін құр. 4. Стандарттық графикалық нысан түрін жаз. Стандарттық графикалық нысан түрі Тағайындалуы       Алгоритмнің басы мен соңы Өрекеттерді орындау үдерісі Өрекетті орындау шарттары Мөліметтерді енгізу немесе шығару Есептеуіш Өту сызықтары 5. Алгоритімді жазудың  4 түріне мысал келтір 1. Кестедегі тапсырманы орында. 2. Есепті шешудің блок­схемасын қүр. «Қола» сөзінен «Жүрт» сөзін алу Алгоритмді орындау алгоритмі «Л»­ны «Р»­ға ауыстыр «0»­ны «Ү»­ға ауыстыр «А»­ны «Т»­ға ауыстыр «Қ»­ны «Ж»­ға ауыстыр «Еден жуу» алгоритмі нәтижесі:   1_______________________   2_______________________   3______________________   4_______________________ Алгоритмнің блок­схемасы: Тапсырма: Өрекетті   қажетті   төртіппен қой: Шелектегі суды төгу Шелекке су қцю  Еденді жуу Шелекті алу Кранды ашу Шелекті орнына қою       Кранды жабу ТАРМАҚТАЛҒАН АЛГОРИТМ  1. Төмендегі тапсырманы орында 2. Төмендегі тапсырманы орында 3. Төмендегі тапсырманы орында ЦИКІЛДІК АЛГОРИТМ 1. Атқарушы «Бота» мына әріптер мен сандарды жазуы тиіс: «0» , «П»,  «1221». 2. Атқарушы   «Бота»   тікенді   айналып   өтіп,   соңында   алманы жеу үшін  «Баспалдақ» алгоритмін құр.  3. Атқарушы «Бота» командалары аркылы «Кілт» алгоритімін құр. 4. Компьютерде мөтінді жылдам және дұрыс жазу бүгінгі таңда  адамның ақпараттық мәдениетінің бір бөлігі. Алгоритмді орында:  Сөздерді сана.  Сөзді нөмірлеу.  Сөзде қанша өріп бар екенін сана.  Кестеге нөтижесін жазу. СӨЗДІҢ номірі Сөз Қайталанатын әріп саны Қайталау саны 5. Төмендегі тапсырманы орында 6. Төмендегі тапсырманы орында Қорытынды:  Мектепте оқып­үйренуге арналған алгоритм орындалатын әрекеттерді,  амалдарды   бірыңғай   және   дәл   жазуға   арналған,  ана   тіліміздің кейбір   сөздерін   пайдаланатын   белгілер   мен   ережелер   жүйесі.   Алгоритм алғашқы берілген мәліметтерді пайдаланып, нақты нәтижеге қол жеткізетін шектеулі   командалар   тізбегін   орындауда   атқарушыға   түсінікті   және   нақты жарлықтар.     Сонымен   қатар   қандайда   қойылған   мақсатқа   жетуге   немесе мәселені   шешуге   бағытталған   әркетертердің   орындалуын   жүзеге   асыратын атқарушыға түсінікті және нақты нұсқаулар тізбегі. Қазіргі   кезде   өңделетін   ақпарат   көлемінің   тез   өсуі   көптеген мәселелердің   (есептердің)   шешуін   адамды   әр   түрлі   автоматтарға, компьютерлерге,   роботтарға,   техникалық   құрылғыларға   жүктеуге   мәжбүр етіп   отыр.   Мектеп   оқулықтары   да   алгоритмге   толы   деп   айтуға   болады. Күнделікті тіршілікте біз күн сайын көптеген алгоритмдерді кездесеміз және атқарамыз.   Мәселен,   мектепке   бару,   сабаққа   даярлау,   ас   әзірлеу,   ағаш отырғызу, нан пісіру, автобус, трамвай, троллейбуспен керекті жерге жету, сөздіктен қажетті сөзді іздеу кезінде белгілі бір алгоритмдерді атқаруға, яғни бірқатар   қалыптасқан   әркеттерді   тізбектеліп   орындауды   жүзеге   асырамыз. Адамдар өздері күнделікті өмірде алгоритм орындайды. Қолданылған әдебиеттер: 1. Оқулық  «Информатика» — Е.А.Вьюшкова, Н.В.Параскун.          «Арман — ПВ», 2014 жыл. 2. Әдістемелік құрал 6 сынып  «Информатика» — Е.А.Вьюшкова,  Н.В.Параскун. «Арман — ПВ», 2014 жыл. Қолданылған әдебиеттер: 2. Оқулық  «Информатика» — Е.А.Вьюшкова, Н.В.Параскун. «Арман — ПВ», 2014 жыл. 3. Әдістемелік құрал 6 сынып  «Информатика» — Е.А.Вьюшкова,  Н.В.Параскун. «Арман — ПВ», 2014 жыл.  «Информатика негіздері» журналы №2, 2015 жыл. «Қазақстан ұстаздары» журналы  2013 жыл.  Ғаламтор 4. 5. 6.