Алгоритм т?сінігі

Алгоритм және оның атқарушылары. Алгоритмнің өрнектелу жолдары.

«Алгоритм» ұғымы информатикада ақпарат сияқты іргелі ұғымдар қатарына жатады. Алгоритм атауы атақты араб математигі Әбу Жафар Мұхаммед ибн Мұса әл-Хорезми ( 763-850 ж.ж) есімінің латынша Algorithmi (Алгоритми) болып жазылуына шыққан. Ол санаудың ондық жүйесінде көп орынды сандар мен арифметикалық амалдардың орындалу ережесін ұсынған. Бұл ережелер қосынды мен көбейтіндіні табуға арналған амалдарды орындауға қажетті тізбектен құрылған. Сол ереже осы күнге дейін қолданылып келеді.

Әл-Хорезмидің ұсынған тәсілін жатқаушыларды алгоритмдіктер деп, ал «алгоритм» ұғымын бірқатар қасиеттері бар ережелер жүйесі деп атаған. Қазіргі кезде «алгоритм» ұғымы тек математикалық есеп шешу әдісімен ғана шектелмейді. Оның мағынасы әлдеқайда кең. Әрбір компьютер алдын-ала берілген алгоритммен, яғни жоспарлы жұмыс істейді.

Алгоритм дегеніміз – іс әрекеттің рет-ретімен орындалуы. Кез-келген есепті қарапайым амалдарды тізбектей орындау арқылы шығаруға болады. Алгоритмді компьютерде орындау үшін оны программа түрінде жазып шығу керек.

Программа компьютерге түсінікті командалардан тұрады. Осы командалар тізбе орындау соңында есептің нәтижесі шығады. Командалар тізбегін – программа қарастыруға болады. Команда бір ғана қарапайым амалды орындау үшін берілген бұйрық ретінде қабылданады. Командалар: арифметикалық немесе логикалық амал; ақпарат тасымалдау командасы; берілген сандарды салыстыру командасы; нәтижені экранға, қағазға басып шығару командасы; келесі командаға көшу тәртібін орындау; т.б. болып бөлінеді.

Атқарушы түсінігі

Алгоритм атқарушысының рөлін адам немесе автоматтандырылған құрылғы: компьютер, робот және т.б. орындайды.

Жалпы алғанда, өміріміздің барлығы алгоритм тізбектерінен тұрады десек те болады.

Алгоритм орындалу барысында атқарушы қандай инструкция келесі орындалу керектігін біледі. Атқарушы орындай алатын командалардың жиынын атқарушы командалар жүйесі деп атаймыз.

Сонымен, алгоритм атқарушысы алдын-ала қойылған әрекеттерді орындап, нәтижеге жететін адам, компьютер немесе техника болуы мүмкін. Егер есепті шешу үшін техникалық құралдар пайдаланылса, орындалатын әрекеттер тізбегі нақты және түсінікті болу керек. Қаншалықты әрекеттер түсінікті де, нақты болса, соншалықты нәтижеге жету тез және дұрыс болады.

Алгоритм қасиеттері

1. Алгоритмнің айқын, дәл өрнектелу қасиеті. Алгоритмде келтірілген барлық әрекеттердің мағынасы айқын, нықты анықталған болу керек. Онда қандай қадам көрсетілсе тек солар ғана орындалуы қажет. Есеп шығаруға керектің бәрі анықталуы және орындаушыға түсінікті әрі нақты болуы тиіс.

2. Алгоритмнің үзіктілік қасиеті. Алгоритмнің үзік модульдерге бөлінуі, яғни алгоритмді бірнеше кішкене алгоритмдерге жіктеу мүмкін болу керек. Бұл қасиеті бойынша алгоритм аралық нәтиже беретіндей бірнеше ықшам бөліктерге, ал олар одан кіші қадамдарға бөлінеді, яғни мәселені шешу процесінің тізбегі жеке-жеке әрекеттер жіктеледі. Сондықтан алгоритмді, екі-үш бқлікке бөліп, оларды жеке қабылдай алатын дәрежеде жұмыс істелінуі қажет.

3. Алгоритмнің нәтижелік қасиеті. Кез-келген алгоритмнің нәтижесі болу керек. Әрекеттердің шектеулі санынан кейін белгілі бір уақытта қорытынды нәтиже алуымыз қажет.

4. Алгоритмнің жалпылық немесе ортақтық қасиеті. Алгоритм құрғанда белгілі бір жеке проблемаға қарсы ғана арналмай, осы тәріздес мәселелер шешуін толық қамтуға мүмкіндік беретіндей етіп құрылуы қажет.

5. Алгоритмнің формальды орындалуы. Алгоритмді орындағанда орындаушы оныәр командасының мағынасын түсінуі де, түсінбеуі де мүмкін. Бірақ алгоритмнің әр командасы орындаушының нақты бір әрекетті орындауын талап етеді.

Алгоритм жазу жолдары

Алгоритмді компьютерде орындау үшін оларды алдын-ала жазып алу керек. Жалпы жағдайда, алгоритм жазудың келесі түрлері қабылданған:

1) табиғи тілдегі жазылуы;

2) белгілі бір түйінді сөздер – терминдер арқылы қысқаша тізбекті түрде жазу;

3) графиктік жолмен жазу;

4) программалау тілдеріндегі жазылуы.

Бірақ табиғи тілде жазылған алгоритм компьютерде орындалмайды, өйткені бұл жағдайда дәлдік, нақтылық сақталмайды. Алгоритмдерді графиктік жолмен жазу, кейіннен осы программалау тіліндегі программаға айналдыру жұмысы мемлекеттік стандартпен бекітіліп, ақпарат өндеу жұмысында кеңінен қолданылады.

Алгоритмнің графиктік түрде кескінделуі

Алгоритмнің графиктік түрде кескінделуі – кең таралған әдіс. Бұл – жазудың түсінікті, анық, көрнекі түрі болып табылады. Алгоритмдерді графиктік жолмен жазудың мемлекеттік стандарты анықталған. Онда кез-келген амал белгілі бір геометриялық фигурамен өрнектеледі. Олар фигуралар немесе блоктар, амалдар немесе операциялар символы деп те аталады. Блоктар бағытталған сызықтармен байланысып, бірінен соң бірі ретімен орналысады. Ақпарат өңдеудің әрбір буыны немесе орындалатын операциялар реті алгоритм схемасымен айқындалады. Алгоритм схемасын оның блок схемасы деп аталады. Алгоритм блоктарының ішінде орындалатын іс-әрекеттің мазмұны жазылады. Блок схемада пайдаланатын фигуралар оның блоктары, ал оларды бір-бірімен қосатын сызықтар байланыс сызықтары деп аталады.

№	Блоктар кескіндемесі	Блоктар қызметі
1		Алгоритм басы
2		Алгоритм соңы
3		Есептеуіш әрекет
4		Мәліметтерді енгізу, мәліметтерді шығару
5	шарт жоқ жоқ иә	Шартты тексеру
6		Байланыс бағытын көрсету

Тапқырлар

Критерий бойынша бағалау парағы

«5» - 20-17 балл «4» - 16-13 балл «3» - 12-9 балл

Білгірлер

Критерий бойынша бағалау парағы

«5» - 20-17 балл «4» - 16-13 балл «3» - 12-9 балл

Сабақ тақырыбы: «Алгоритм және оның атқарушылары. Алгоритмнің өрнектелу жолдары»

Сабақтың мақсаты:

Білімділік: Оқушылардың алгоритм, атқарушы ұғымы, алгоритмнің қасиеттері, алгоритмнің жазылу

түрлері туралы білімдерін қалыптастыру, алгоритм құруға үйрету.

Дамытушылық: Оқушылардың ой-өрісін дамыту, танымдылыққа,ізденімпаздыққа

баулу,шығармашылық қабілетін, белсенділігін, пәнге деген қызығушылығын

арттыру.

Тәрбиелік: Оқушыларды жүйелікке, бірізділікке, ұқыптылыққа, уақытты тиімді пайдалануға

тәрбиелеу.

Сабақтың типі: аралас сабақ

Сабақ әдісі: Түсіндіру, сұрақ-жауап, ой қозғау, жеке жұмыс, топпен жұмыс,шығармашылық

жұмыс,практикалық жұмыс.

Сабақта қолданылатын көрнекті құралдар: ДК, проектор, интерактивті тақта, электронды

оқулық, үй тапсырмасы жазылған карточкалар.

Сабақтың жоспары:

1. Ұйымдастыру.

• Оқушылармен сәлемдесу;

Мейірімді жүрекпен,

Ақпейілді тілекпен,

Амандасып алайық,

Бір жадырап қалайық!

Ал,енді сабағымыз жақсы өту үшін бір-бірімізге көңіл- күй сыйлайық.

• Тренинг – «Шаттық шеңбер»;

Ақ ниетпен,

Пәк жүрекпен,

Сабаққа біз келеміз

Қуанышты

Ізгілікті

Баршаңызға

Күн нұрындай сыйлаймыз!

• оқушыларды түгендеу;

• топқа бөлу (Тапқырлар, Білгірлер);

• сабақты бастауға жағдай жасау.

Сабақты «Бағалау парағы» бойынша мұғалім 5 балдық шкала бойынша бағалайды.

Критерий бойынша бағалау парағы

«5» - 20-17 балл «4» - 16-13 балл «3» - 12-9 балл

Топтың ережесі

1.Бір-бірімізді тыңдаймыз

2.Уақытты үнемдейміз

3.Топ мүшелерінің пікірімен санасамыз

II. Үй жұмысын тексеру.

Үй жұмысын тексеру үшін лото ойының ойнату.

ІІI. Жаңа сабақ.

Адам өз өмірінде көптеген іс әрекеттер атқарады. Іс әрекеттерді орындай отырып,белгілі бір нәтижеге жетеді. Мысалы, білім алу үшін сендер ұйқыдан оянасыңдар,тұрасыңдар,киінесіңдер,таңғы ас ішесіңдер, мектепке барасыңдар,оқисыңдар және т.б. бұл әрекеттер бірнеше жыл көлемінде қайталанады. Адамға мақсатқа жету үшін белгілі бір әрекеттер тізбегін орындау қажет. Бұндай тізбектер алгоритм деп аталады.

Бүгінгі сабағымыздың тақырыбы: «Алгоритм және оның атқарушылары. Алгоритмнің өрнектелу жолдары».

«Алгоритм» ұғымы информатикада ақпарат сияқты іргелі ұғымдар қатарына жатады. Алгоритм атауы атақты араб математигі Әбу Жафар Мұхаммед ибн Мұса әл-Хорезми ( 763-850 ж.ж) есімінің латынша Algorithmi (Алгоритми) болып жазылуына шыққан. Ол санаудың ондық жүйесінде көп орынды сандар мен арифметикалық амалдардың орындалу ережесін ұсынған. Бұл ережелер қосынды мен көбейтіндіні табуға арналған амалдарды орындауға қажетті тізбектен құрылған. Сол ереже осы күнге дейін қолданылып келеді.

Әл-Хорезмидің ұсынған тәсілін жатқаушыларды алгоритмдіктер деп, ал «алгоритм» ұғымын бірқатар қасиеттері бар ережелер жүйесі деп атаған. Қазіргі кезде «алгоритм» ұғымы тек математикалық есеп шешу әдісімен ғана шектелмейді. Оның мағынасы әлдеқайда кең. Әрбір компьютер алдын-ала берілген алгоритммен, яғни жоспарлы жұмыс істейді.

Алгоритм дегеніміз – іс әрекеттің рет-ретімен орындалуы. Кез-келген есепті қарапайым амалдарды тізбектей орындау арқылы шығаруға болады. Алгоритмді компьютерде орындау үшін оны программа түрінде жазып шығу керек.

Программа компьютерге түсінікті командалардан тұрады. Осы командалар тізбе орындау соңында есептің нәтижесі шығады. Командалар тізбегін – программа қарастыруға болады. Команда бір ғана қарапайым амалды орындау үшін берілген бұйрық ретінде қабылданады. Командалар: арифметикалық немесе логикалық амал; ақпарат тасымалдау командасы; берілген сандарды салыстыру командасы; нәтижені экранға, қағазға басып шығару командасы; келесі командаға көшу тәртібін орындау; т.б. болып бөлінеді.

Атқарушы түсінігі

Алгоритм атқарушысының рөлін адам немесе автоматтандырылған құрылғы: компьютер, робот және т.б. орындайды.

Жалпы алғанда, өміріміздің барлығы алгоритм тізбектерінен тұрады десек те болады.

Алгоритм орындалу барысында атқарушы қандай инструкция келесі орындалу керектігін біледі. Атқарушы орындай алатын командалардың жиынын атқарушы командалар жүйесі деп атаймыз.

Сонымен, алгоритм атқарушысы алдын-ала қойылған әрекеттерді орындап, нәтижеге жететін адам, компьютер немесе техника болуы мүмкін. Егер есепті шешу үшін техникалық құралдар пайдаланылса, орындалатын әрекеттер тізбегі нақты және түсінікті болу керек. Қаншалықты әрекеттер түсінікті де, нақты болса, соншалықты нәтижеге жету тез және дұрыс болады.

Ал, ендеше алгоритм түсінігін түсінсендер мына тапсырманы орындай қойыңдар.

(Білгірлер тобы «Ағаш отырғызу алгоритмін», Тапқырлар тобы «сабаққа дайындалу алгоритмін құру»)

Электронды оқулықтан (4 тапсырма) алгоритм құру.

Кесірленген біреу суды қайнату үшін алгоритм ретінде келесі әрекеттер тізбегін ұсынды. Осы әрекеттер тізбегін дұрыс ретімен орналастырып, су қайнатудың дұрыс алгоритмін беріңіз.

1. Шәйнекке су құю.

2. Сіріңкені тұтату.

3. Газдың жібергіш кранын ашу.

4. Сіріңкені түтікке жақындату.

5. Шәйнекті плитаға қою.

6. Қайнағанын күту.

7. Газды өшіру.

Алгоритм қасиеттері

1. Алгоритмнің айқын, дәл өрнектелу қасиеті. Алгоритмде келтірілген барлық әрекеттердің мағынасы айқын, нықты анықталған болу керек. Онда қандай қадам көрсетілсе тек солар ғана орындалуы қажет. Есеп шығаруға керектің бәрі анықталуы және орындаушыға түсінікті әрі нақты болуы тиіс.

2. Алгоритмнің үзіктілік қасиеті. Алгоритмнің үзік модульдерге бөлінуі, яғни алгоритмді бірнеше кішкене алгоритмдерге жіктеу мүмкін болу керек. Бұл қасиеті бойынша алгоритм аралық нәтиже беретіндей бірнеше ықшам бөліктерге, ал олар одан кіші қадамдарға бөлінеді, яғни мәселені шешу процесінің тізбегі жеке-жеке әрекеттер жіктеледі. Сондықтан алгоритмді, екі-үш бқлікке бөліп, оларды жеке қабылдай алатын дәрежеде жұмыс істелінуі қажет.

3. Алгоритмнің нәтижелік қасиеті. Кез-келген алгоритмнің нәтижесі болу керек. Әрекеттердің шектеулі санынан кейін белгілі бір уақытта қорытынды нәтиже алуымыз қажет.

4. Алгоритмнің жалпылық немесе ортақтық қасиеті. Алгоритм құрғанда белгілі бір жеке проблемаға қарсы ғана арналмай, осы тәріздес мәселелер шешуін толық қамтуға мүмкіндік беретіндей етіп құрылуы қажет.

5. Алгоритмнің формальды орындалуы. Алгоритмді орындағанда орындаушы оныәр командасының мағынасын түсінуі де, түсінбеуі де мүмкін. Бірақ алгоритмнің әр командасы орындаушының нақты бір әрекетті орындауын талап етеді.

Алгоритм жазу жолдары

Алгоритмді компьютерде орындау үшін оларды алдын-ала жазып алу керек. Жалпы жағдайда, алгоритм жазудың келесі түрлері қабылданған:

1) табиғи тілдегі жазылуы;

2) белгілі бір түйінді сөздер – терминдер арқылы қысқаша тізбекті түрде жазу;

3) графиктік жолмен жазу;

4) программалау тілдеріндегі жазылуы.

Бірақ табиғи тілде жазылған алгоритм компьютерде орындалмайды, өйткені бұл жағдайда дәлдік, нақтылық сақталмайды. Алгоритмдерді графиктік жолмен жазу, кейіннен осы программалау тіліндегі программаға айналдыру жұмысы мемлекеттік стандартпен бекітіліп, ақпарат өндеу жұмысында кеңінен қолданылады.

IV. Практикалық жұмыс: Оқушыларға жұмбақ жасырылады. Оқушы жұмбақты шешіп, жауабы дұрыс болса, сол затты атап, оны Paint графикалық редакторында суретін салып,оның жұмыс жасау алгоритмін құрастыру.

1. Үш көзді батыр,

Жолды аңдып жатыр (Бағдаршам).

1. Керек санды тересің,

Елге сәлем бересің (Телефон)

(қалааралық телефонмен сөйлесу алгоритмін құру)

V. Сабақты бекіту.

Тест тапсырмалары (My Test бағдарламасында жасалған тест тапсырмаларын орындау).

1. «Алгоритм» атауы қайдан шыққан?

А) Мұхаммед әл-Хорезми атының латынша айтылуынан

Б) Мұхаммед әл-Хорезми атының арабша айтылуынан

В) әл-Фараби атының латынша айтылуынан

2. Алгоритм дегеніміз не?

А) Қоршаған ортада болып жатқан түрлі құбылыстар

Б) Орындаушының белгілі бір мақсатқа жету барысындағы ретімен орындалатын түсінікті дәл ұйғарым

В) Алғашқы берілген мәліметтерді пайдаланып жұмыс жасау

3. Алгоритмнің негізгі қасиеттерін көрсет

А) алгоритмнің айқындылығы, түсініктілігі, тиістілігі

Б) алгоритмнің үздіктілігі, түсініктілігі, тиістілігі, мақсаттылығы

В) алгоритмнің айқындылығы, үздіктілігі, жалпыға бірдейлігі, нәтижелігі, формальді орындалуы

1. Алгоритмнің жазылу түрлерін көрсет

А) табиғи тілде, блок-схема түрінде, программалау тілінде

Б) табиғи тілде, программалау тілінде, Паскаль тілінде, математикалық тілде

В) блок-схема түрінде, графикалық түрде, ағылшын тілінде

1. Блок-схемада қандай геометриялық фигуралар қолданылмайды?

А) тіктөртбұрыш, ромб

Б) стрелкалар, параллелограм

В) шеңбер, үшбұрыш

VI. Бағалау.

VII. Үй жұмысын беру. Таратпа қағаздардағы «Алгоритм» тақырыбына жазылған лекцияны оқып, конспект жазу. Тапсырмаларды орындау.

VIII. Рефлексия. «Білім ағашына» өздеріннің көңіл-күйлерінді, тілектерінді білдіре қойыңдар.

Сабақтың тақырыбы: «Алгоритм және оның атқарушылары. Алгоритмнің өрнектелу жолдары»

Сабақтың мақсаты:

Білімділік: Оқушылардың алгоритм, атқарушы ұғымы, алгоритмнің қасиеттері, алгоритмнің жазылу түрлері туралы білімдерін қалыптастыру, алгоритм құруға үйрету.

Дамытушылық: Оқушылардың ой-өрісін дамыту, танымдылыққа, ізденімпаздыққа баулу, шығармашылық қабілетін,белсенділігін, пәнге деген қызығушылығын арттыру.

Тәрбиелік: Оқушыларды жүйелікке, бірізділікке, ұқыптылыққа, уақытты тиімді пайдалануға тәрбиелеу.

Сабақтың типі: аралас сабақ

Сабақ әдісі: Түсіндіру, сұрақ-жауап, ой қозғау, жеке жұмыс, топпен жұмыс,шығармашылық жұмыс,практикалық жұмыс.

Сабақта қолданылатын көрнекті құралдар : ДК, проектор, интерактивті тақта, электронды оқулық, карточкалар

Сабақтың барысы:

I . Ұйымдастыру.

II. Үй жұмысын тексеру.

ІІI. Жаңа сабақ.

IV. Практикалық жұмыс

V. Сабақты бекіту.

• Бағалау
• Үй тапсырмасы

VIIІ. Рефлексия.

Үй тапсырмасы

"Лото" ойыны

72

82

14

23

67

33

37

28

Операциялық жүйенің құрамына кіретін компоненттерді ата

Аксесуарлар (диск, тышқан, принтер) және қолданбалы программалар (графикалық,мәтіндік,кестелік редакторлар, ойындар)

Драйвердің атқаратын қызметі?

Драйвер-компьютердің құрамына кіретін әр түрлі құрылғыларды басқаруға арналған арнайы программа

Интерфейс дегеніміз не?

Пайдаланушы компьютермен байланысып, қарым-қатынаста болатын ыңғайлы қабық.

Бір тапсырмалы операциялық жүйе дегеніміз не?

Бір тапсырмалы операциялық жүйелер пайдаланушыға бір программаны жүктеуге мүмкіндік береді

Көптапсырмалы операциялық жүйе дегеніміз не?

Көптапсырмалы операциялық жүйелер пайдаланушыға бір мезгілде бірнеше программаны жүктеуге мүмкіндік береді

Операциялық жүйе дегеніміз не?

Компьютердің жұмысын басқаратын басты программа

1946ж. ЭЕМ-нің жұмыс атқару принціпі мен құрылғыларын толық көрсеткен ғалым ...

Американ математигі

Джон Фон Нейман

Сабақтың тақырыбы: «Алгоритм және оның атқарушылары. Алгоритмнің өрнектелу жолдары»

Алгоритм атауы атақты араб математигі Әбу Жафар Мұхаммед ибн Мұса әл-Хорезми есімінің латынша Algorithmi (Алгоритми) болып жазылуынан шыққан.

Алгоритм дегеніміз- іс әрекеттің рет-ретімен орындалуы.

Атқарушы түсінігі

«Білгірлер» тобына:

«Ағаш отырғызу»

алгоритмі

«Тапқырлар» тобына: «Сабаққа дайындалу» алгоритмі

Үзіктілік қасиеті

Алгоритмнің

Айқын, дәл өрнектелу қасиеті

қасиеті

Формальды орындалуы

Нәтижелік қасиеті

Жалпылық және ортақтық қасиеті

Алгоритм жазылу жолдары

Түйінді сөздер

Табиғи

тіл

Графиктік

жол

Программалау

тілі

IV. Практикалық жұмыс.

1. Үш көзді батыр,

Жолды аңдып жатыр.

2. Керек санды тересің,

Елге сәлем бересің.

V. Сабақты бекіту (Тест тапсырмасы)

VI. Бағалау.

«5»-20-17 балл

«4»-16-13 балл

«3»-12-9 балл

Берілген таратпа қағаздағы «Алгоритм» тақырыбына жазылған лекцияны оқып, конспект жазу.

Тапсырма 3.1, 3.3, 3.5 (алгоритм құру)

VII.

Үйге тапсырма:

VIII. Рефлексия. «Білім ағашы»

Назарларыңызға рахмет!