Үшінші этап - есептің алгоритмі

Компьютерде есепті шешу үдерісі

Компьютерде есепті шешу — бірнеше тізбектелген кезеңнен тұратын үдеріс. Бұл кезеңдердің бір бөлігі адамға (есептің қойылуы, модельдеу, алгоритм құру, бағдарламалау, нәтижені талдау), ал екінші бөлігі компьютерге (алгоритм бойынша деректерді өңдеу) тиесілі.

Қарапайым мысал

Екі бүтін санның қосындысын есептеп, нәтижені мониторға шығару.

1-кезең: Есептің қойылымы

Бұл кезеңде есеп қолданылатын саланы жақсы білетін адам қатысады. Ол мақсатты нақты анықтап, мазмұнын сөзбен түсіндіреді және шешімге жалпы бағыт ұсынады.

Мысал: екі бүтін санды енгізу, оларды қосу және қосындыны нәтиже ретінде шығару.

2-кезең: Математикалық (ақпараттық) модельдеу

Мақсаты — есеп компьютерде шешілуі үшін оның математикалық моделін құру. Көп жағдайда модель формулалар мен логикалық шарттар түрінде беріледі. Бұл кезең бірінші кезеңмен тығыз байланысты: бір модельге бірнеше шешу тәсілі сәйкес келуі мүмкін, сондықтан ең қолайлысы таңдалады.

Мысалдық модель: енгізілген сандарды A және B деп белгілейміз; қосындыны A + B формуласы бойынша есептеп, нәтижені Sum ретінде сақтаймыз.

3-кезең: Алгоритм құру

Математикалық түсіндіру негізінде шешу алгоритмі жасалады. Алгоритм — қойылған есепті шешуге бағытталған әрекеттерді орындаушыға түсінікті әрі дәл түрде сипаттайтын нұсқаулар жиынтығы.

Алгоритмді орындаушылар: адам, робот, компьютер.

4-кезең: Бағдарламалау

Бағдарлама — орындаушы (компьютер) орындайтын әрекеттер жоспары. Үшінші кезеңде құрылған алгоритм бағдарламалау тілінде жазылады.

5-кезең: Бағдарламаны енгізу

Жазылған бағдарлама программалау жүйесіне енгізіліп, компьютерде орындауға дайын күйге келтіріледі.

6-кезең: Тестілеу және жөндеу

Бұл қадамда алгоритм компьютер көмегімен орындалады, қателер анықталып, түзетіледі. Бағдарламаны жөндеу — күрделі және әрдайым стандартты емес үдеріс; үлкен бағдарламалар көбіне бөлек фрагменттер арқылы тексеріледі.

7-кезең: Орындау және нәтижені талдау

Бағдарлама іске қосылады, бастапқы мәндер беріледі, нәтиже алынады. Нәтижелер талданып, қорытынды мен ұсыныстар жасалады. Егер нәтиже күмән тудырса, есептің қойылымы мен модельдеу тәсілдері қайта қаралып, үдеріс алғашқы қадамдарға қайтып оралуы мүмкін.

Есеп шығарудың ықшамдалған 5 қадамы

  1. 1) Математикалық түрде өрнектеу (модель құру)

    Бұл бөлімде үш сұраққа жауап беру жеткілікті:

    • Не белгілі? Белгілі шамаларды әріптермен белгілеп, олардың типін анықтау.
    • Не табу керек? Соңғы нәтиже мен оның типін анықтау.
    • Қалай есептейміз? Қажетті формулаларды анықтау немесе құрастыру, шешу идеясын таңдау.
  2. 2) Алгоритм құру

    Есепті шешуге апаратын қадамдарды ретімен және нақты түрде сипаттау.

  3. 3) Алгоритмді бағдарламалау тілінде жазу

    Алгоритмді компьютер түсінетін формаға келтіру.

  4. 4) Орындау, қателерін табу және түзету

    Тестілеу жүргізіп, логикалық және техникалық қателерді жою.

  5. 5) Нәтижені алу және талдау

    Нәтиженің мағынаға сай екенін тексеру (мысалы, адамдар саны теріс мән болмауы тиіс).

Осы тізбекте 1-кезең (модель құру) және 3-кезең (бағдарламалау) ерекше маңызды: бірі есепті дұрыс түсінуге жауап береді, екіншісі оны компьютерге дұрыс жеткізеді.

Өздік жұмыс

Физикалық формулалар бойынша алгоритм құрыңыз (модель → алгоритм → бағдарламалау қадамдарын сақтай отырып).

Үй тапсырмасы

Үш санның арифметикалық ортасын табу үшін математикалық модель құрыңыз және оның алгоритмін жазыңыз.

Сабақ жоспары (қысқаша)

  1. Ұйымдастыру.
  2. Үй жұмысын тексеру.
  3. Жаңа сабақ.
  4. Бекіту сұрақтары.
  5. Оқушылардың білімдерін бағалау.
  6. Үй тапсырмасын түсіндіру.