Алгоритмнің қасиеттері
СОДЕРЖАНИЕ
1 Алгоритм және алгоритмдеу ұғымдары 6
1.1 Алгоритмдер нұсқасы 6
1.2 Тарихи таныстырма 7
1.3 Алгоритмдеу және оның қасиеттері 8
1.4 Алгоритмдер көрсетімінің әдістері 12
1.5 Алгоритмдік тілдің жалпы ережесі 16
A-Z 21
2 Алгоритмдеу негіздерін оқытудың әдістемелік 24
ерекшеліктері 24
2.1 Алгоритмдеу негіздерін оқыту тәсілдері. 35
2.2 Сызықтық алгоритмдер 38
2.3 Тармақталған алгоритмдер 40
2.4 Қайталанатын алгоритмдер 41
2. 5 Алгоритм тақырыбы бойынша өтілетін сабақтардың жоспары 45
Әдебиеттер тізімі 73
Зерттеу объектісі: Информатика сабағында оқу процесі.
Зерттеу пәні: Мектеп курсында информатиканы оқыту процесінде алгоритмдік оқытудың
Зерттеу болжамы: Егер мектеп курсында информатика сабағында алгоритмді қолданса,
Зерттеу міндеттері:
алгоритм ұғымына түсінік;
алгоритмге ғылыми теориялық әдебиеттер негізінде терминдік анықтама беру;
Зерттеу әдістері:
ғылыми теориялық әдебиеттерді талдау;
зерттеу материалдарын талдау, сараптау, жинақтау;
Зерттеу практикалық құндылығы: Дипломдық жоба негізінде ұйымдастырылған зерттеу жұмысының
Дипломдық жұмыс кіріспеден, 2 бөлімнен, қосымша, қорытындыдан және әдебиеттер
1 Алгоритм және алгоритмдеу ұғымдары
Қазіргі заманда адам көп істі компьютерді пайдалану арқылы атқарады.
1.1 Алгоритмдер нұсқасы
Қазіргі замандық, жаңарған мектептердің оқу бағдарламаларында, сабақтарында, ғылыми -
«Алгоритм» сөзінің ұғыми мағанасы, оның жасалуы мен жаңарып таралуы
Анықтама: Алгоритм деп, орындаушыға ұғынықты тілмен, қандай да бір
Анықтамадан алгоритм ұғымының бастан анықтағыш белгілері айқындалады. Алгоритм ұғымы
бастапқы берілімдері болады;
атқарушы ұғынықты тілі болуы тиіс;
әмірлердің бір-бірінен айқын ажыратылған қадамдарды берілуі шарт;
соңғы әмір нәтижеге жеткізуі тиіс;
алгоритмдік нұсқау-ереже бір ғана есепті емес, соған ортақтас есептер
Қолданыстағы әрбір даяр алгоритм орындаушыға ол ұға алатындай белгілі
Адам - атқарушыға арналған алгоритмдік тіл тобына логикалық, математикалық,
1.2 Тарихи таныстырма
Тәжірибе жүзінде күнделікті өмірде әртүрлі есептер қолданылады, оларды түсіндіру
Орта Азия мен Қазақстанға ежелден ортақ және еншілес болып
Сөйтіп, «Алгоритм» деген айтулы ұғыми сөздің төркін жұрты-орта ғасырлық
Қазіргі кезде электронды машиналармен есептеуде бағдарламалаудың даму сатысына оның
1.3 Алгоритмдеу және оның қасиеттері
«Көрсетілген мақсатқа жетуге немесе қойылған мәселені шешуге бағытталған әрекеттер
Математикалық тұрғыдан алғанда бұның алгоритмнің анықтамасы еместігін, бірақ алгоритм
Алгоритмнің негізі қасиеттері оқулықта айқын айтылмағандықтан, көмек ретінде алгоритм
Есептеу - әрекеттер тізбегінен тұратын көп қадамды процесс. Есептеуге
Алгоритм - математика мен есептеу техникасының іргелі ұғымдарының бірі.
Алгоритм ұғымының мәнін ашатын негізгі қасиеттері мен ерекшеліктері туралы
Біріншіден алгоритм үздік (дискіретті) информациялармен атқарылатын әрекеттерді тағайындау және
Екіншіден, алгоритм - еркіндікке жол бермейтін нақты жарлық. Алгоритмде
Үшіншіден, алгоритмнің жалпылығы - көпшілгі бірдейлік қасиеті, яғни бастапқы
Төртіншіден, алгоритмнің нәтижелігі - қадамдардың (әрекетердің) шектелген санынан кейін
Бұдан әрбір алгоритм бастапқы мәлметтерді пайдаланып, іздеген нәтижеге жеткізетін
Сонымен алгоритм ғылыми жаңалықтарды баяндау - өрнектеу үлгісі, зерттелген
Алгоритмді орындау екі кезеңнен тұрады:
1) алгоритм құру;
2) алгоритмді орындау.
Бірінші кезеңен - шығармашылық, қойылған мәселеден, алгоритмді құру тәсілдерінен
Екінші кезең – орындау - алгоритм командаларын тек формальды,
Егер алгоритмдердің жасалу құрылымын қарасақ, олардың үш негізгі түрін
Егер орындаушы командалары бірінен соң бірін ілесу тәртібімен орындайтын
Компьютер, біз білетіндей, сандық, мәтіндік, графикалық, дыбыстық деректерді өңдей
Шама атымен, түрімен (типімен) және мағынасымен сипатталады. Мысалы, 25,1.0134,
Деректерді өңдеу алгоритмдерінде қолданылаты сөздер – “деректер”, “деректер тізімі”,
1.4 Алгоритмдер көрсетімінің әдістері
Алгоритмдер сипаттамасының, көрсетімінің әдістері көп. Біз төртеуіне тоқталамыз: табиғи
(табиғи тіл (орындаушы-адам) - орыс, қазақ, ағылшын сөздері.
(графикалық тіл (орындаушы - адам) - әрекеттер сипаттамасы бар
(алгоритмдік тіл (орындаушы - адам) - әрекет немесе орындаушыға
(бағдарламалау тілі (орындаушы - компьютер) - бағдарламалау тілінің командалары.
Блок - схемалар түріндегі алгоритмдер көрсетімі.
Алгоритмдердің құрылымын, құру әдістерін үйрену үш көрсетімде бірден жүреді:
Алгоритм көрсетімінің ең көрнекі әдісі болып блок - схемалар
Блоктардағы сызықтар блоктар арасындағы байланыс функцияларын орындайды. Байланыс сызықтарының
Кесте 1 Негізгі блоктар мен олардың кескіндері
Блоктар кескіндемесі Блоктар қызметі
алгоритм басы
алгоритм соңы
есептеуіш әрекет
деректер еңгізу, шығару
шартты тексеру
циклдің басы
көмекші алгоритмді шақыру
Блок - схема түрінде сипатталған алгоритм әрекеттер бірізділігі көрнекті
Сызықтық құрылым алгоритмнің блок - схемасы мынадай түрде болады:
X1, Y1, X2, Y2, X3, Y3 сүйір ұштары координаттарымен
Есепті шешу үшін формулаларды пайдаланамыз:
мұндағы А, В, С–үшбұрыштың тараптары мына формулалармен айқындалады.
ал жартылай периметр .
Іздеудегі шамалар табу алгоритмі блок - схемалар түрінде мынандай
Сурет 2 Іздеудегі шамалар табу алгоритмінің блок-схемасы
Алгоритмнің құрамды бөліктері дараланып және олардың әрекеттері анықталғаннан кейін
Алгоритмдік тілді пайдалану алгоритмді құрушының өзіне ғана түсінікті командалардың
Бағдарламалау тілі өте көп. Маман бағдарламалаушылардың өзі де олардың
Алгоритмді басқаша жариялау үшін бағдарламалау тілі өте қолайсыз болғандықтан,
Сондықтан алгоритмдік тілді оқып - үйрену үшін ол жеңіл
Екіншіден, алгоритмдік тілді оқып – үйрену программалау тілін оқып–үйренудің
Сондықтан алгоритмдік тілді білу - келешекте бағдарламалау тілін тез
Алгоритмнің үлкен бөлімін бір команда ретінде жазу және қабылдау
Көптеген мектептерде әлі де ЭВМ жоқ кезде алгоритмді жазуда
1.5 Алгоритмдік тілдің жалпы ережесі
Бағдарламашы бір машинаның тілінде бағдарлама құру үшін көптеген дайындық
Бүгінгі кезде бұл жұмыстардың барлығы автоматтандырылған.
Бағдарламалаудың автоматтандыру, яғни бағдарламаны алгоритмдік тілде құру есеп шығаруды
Қазіргі кезде негізінде бағдарламалаушылар машинада бағдарлама құру жұмысын тек
Әмбебап машиналарда алгоритмдік тілді (машинаға байланысты емес) бағдарлама құру
Программаны алгоритмдік тілде машинаға еңгізгенде машинаның өзі оны жұмысшы
Осы аталған іс бағдарламалары “Транслятор” – деп аталады.
Алгоритмдік тілдерде кәдімгі математикалық символдар, байланыстар және арифметикалық әрекеттер
Қазіргі кезде дүние жүзінде мынадай алгоритмдік тілдер көп таралған:
Жалпы программалау құруға қажетті тілдердің бір–бірімен байланысы 1 –
Осы суретте көрсетілгендей барлық іс жүзінде қолданатын программалау тілдерін
машинаға тәуелді;
машинаға тәуелсіз.
Машинаға тәуелді тілдердің өзі екі топқа бөлінеді.
машина (команда) тілі;
машинаға бейімделген алгоритмдік тілдер.
Кейінгі топтарға ассамблер тілі және макро тілдер (жеке машинаның
Машинаға тәуелсіз тілдер де екі топқа бөлінеді.
процедуралы бейімделген;
проблемалы бейімделген.
Процедуралы бейімделген тілдерге символдық информацияларды өңдеуде қолданатын тілдер “Лисп”,
Қалған алгоритмдік тілдердің барлығын да проблемалы бейімделген топқа жатқызуға
Дүние жүзінде 500 – ден астам әр түрлі программа
Сурет 1 Программалау тілдерінің бір – бірімен байланысу схемасы
Қазіргі кезде ең көп тараған негізгі программалау тілдеріне қысқаша
Ада – 1980 ж шықты жүйелік және іс жүзінде
Алгол – ағылшын әмбебап программалу тілдерінің бірі. Қазіргі кезде
Ассемблер – машинаға бейімделген программалау тілі. Мұнда әр команда
Бейсик – есепті ЭМЕ – де шығару үшін, программаны
Кобол – экономикалық есептерді шығаруға өте қажетті программалау тілі
Паскаль – блокты, модулды программа құрамын құрастыруға қажетті тіл.
PL – 1 - әмбебап, процедуралы бейімделген тіл, әр
Си – машинаға тәуелсіз тіл. Жүйелік программалар құру үшін
Фотран – бірінші жасалған тіл. Қазіргі кездегі жоғарғы сатыдағы
Қазіргі кезде дербес компьютерлерде ең жоғарғы сатыдағы, инструменттік тілдерге
Бейсик тілі дербес компьютерлер үшін тарихи ең бірінші тіл
Алгоритмдерді алгоритм тілде сипаттау бізге алгоритмдерді бағдарламалау тілінде тиімді
Кесте 1 Алгоритм тілінің командалары
енгізу параметрлер тізімі бұл команда бойынша орындаушы айнымалылардың мағынасын
шығару параметрлер тізімі бұл команда бойынша орындаушы есептеулер нәтижелерін
нүкте (X,Y), түс бұл команда бойынша орындаушы координаттарымен нүкте
сызық (X,Y)-(X1,Y1), түс бұл команда бойынша орындаушы кескінді салады,
тікбұрыш (X,Y)-(X1.Y1), түс бұл команда бойынша орындаушы тікбұрышты салады,
шеңбер (X,Y), R, түс бұл команда бойынша орындаушы шеңберді
Бояу (X,Y), түс бұл команда бойынша орындаушы шеңбер ішін
Мысалы: Y Y(AX-B)(CX-D формуласы бойыша X-тің кез келген мәні
Бұл есепті шешу үшін төмендегі алгоритмде тұжырымдалған әрекеттерді ретімен
алг есептеу
басы
A*X көбейту;
R1-B R2 азайту;
C*X көбейту;
R3+D қосу;
R2*R4 көбейту;
соңы
Еңгізілген мешіктеу комадасы ескеріп, осы алгоритмді былай жазуға болады:
алг есептеп шығару
басы
R1:=A*X;
R2:=R1-B;
R3:=C*X;
R4:=R3+D;
Y:=R2*R4;
соңы
Алгоритмдерді Q Basic бағдарламалау тілінде көрсету
Алгоритмдерді программалау тілінде көрсету бағдарлама деп аталады.
Алгоритмдерді көрсетудің бұл бағдарламасы орындаушы компьютер болған жағдайда пайдаланылады.
Орыс алфавитінің әріптері мен пернетақтаның басқа да кейбір символдары
Кесте 2 Q Basic тілінің алфавиті
Символ аталуы Символ Аталуы
A-Z Бас әріптер : қос нүкте
a-z Кіші әріптер + қосу белгісі
0-9 сандар - азайту белгісі
бос орын * Asterisc жұлдызша
! леп белгісі / Көлбеу сызық
# Диез \ кері көлбеу сызық
% пайыз белгісі ^ кірістірме белгісі
& амперсант белгісі = теңдік белгісі
$ доллар белгісі < кішілік белгісі
“ қос тырнақша > үлкендік белгісі
‘ апостроф (жалқы тырнақша) ( ) сол және
. Нүкте ? сұрақ белгісі
, Үтір - Ерекшелеубелгісі
; нүктелі үтір ~ Тильда
Q Basic тілінде жасалған программа жолма-жол жазылған осы тіл
Ең қарапайым программадан бастаймыз.
PRINT «Q BASIC-ТІ ӨТЕ ЖАҚСЫ БІЛГІМ КЕЛЕДІ»
Бұл программада бір ғана нұсқаулық, бір ғана PRINT командасы
Q BASIC-ТІ ӨТЕ ЖАҚСЫ БІЛГІМ КЕЛЕДІ
Егер экранға бірнеше мәтінді шығару керек болса, онда PRINT
PRINT «БҰЛ МЕНІҢ АЛҒАШҚЫ ПРОГРАММАМ»
PRINT «УРА!»: PRINT «ОЛ ЖҰМЫС ІСТЕП ТҰР»
PRINT «МЕН - ПРОГРАММИСПІН»
Кесте 3 Q Basic тілінде қолданылатын арифметикалық операцияардың символдары
Арифметикалық операциялар белгілері Операциялар аты QBasic тілінің символдары Жазу
дәрежеге көтеру ^ 2^3
X көбейту * 2*3
: бөлу / 4/2
бүтінсандық бөлу \ 5\2
+ қосу + 2+3
- азайту- - 5-2
Q Basic - те өрнектерді есептеп шығару операцияларын орындау
Әдеттегі математикалық өзгешелігі сол - ондық бөлшектерді жазғанда үтір
Математикалық жазбада көп ретте көбейту белгісі жазылмайды да, ал
PRINT операторынан кейін, мысалы, 25*(45-21)+13-12 арифметикалық өрнегін қоятын болса,
Q Basic тілінде жазылған программаларды орындау үшін осы программалардың
Кесте 4 Q Basic тіліндегі жазбаларды
Математикалық жазба Q Basic тіліндегі жазба
2 Алгоритмдеу негіздерін оқытудың әдістемелік
ерекшеліктері
Алгоримтизация. Стандарт жобасында міндетті түрде ең кемінде информатика мазмұнында
Алгоритмдеуді мектеп информатикасында оқытудың екі маңызды аспектілері: біріншісі –
Алгоритм. «Алгоритм» сөзінің ұғымы бірінші мектеп информатика кітабында бастапқы
«Алгоритмдерді компьютермен орындау кезінде шамалардың мәндері оның зердесінде (есінде)
Әрбір іс - әректті жасау команда деп, ал командалар
Ең негізгі алгоритмдік қабілетте оны орындау кезде формальдық жұмыс
Кітапта қалыптасқан ұғымдар алгоритмдеудің тақырыбын ашуда келесі информатика кітаптарында
Сурет 1 Алгоритм тақырыбын жүйелеуінің жалпы сызба нұсқасы
Барлық информатика оқулықтарында алгоритм тақырыбын ашу үшін ұйымдастыру немесе
Кітапта барлық алгоритмдік бөлімдер, орындаушыға – адамға бағытталған. Есептерде
Қолдық жол тарту алгоритмдеумен программалауды оқытуда пайдалы методикалық әдіс
Мектеп информатикасына алгоритмдік тілді еңгізу ең негізгі методикалық жетістік
А. П. Ершовтың алгоритмдік тілін структуралық программалауды оқытуға арналған
Атқарушының сипаттамалары және алгоритмнің қасиеттері. Бұл жүйедегі орталық объект–алгоритмдерді
Басқарудың көзқарасы бойынша, орындаушының негізгі мінездемесі орындаушылардың командалар жүйесі
Кез келген жұмысты орындау үшін, берілген міндетті шешу үшін
Алгоритмге қойылатын бұл талап – түсініктілік қасиеті деп аталады.
Алгоримтдердің басқа қасиеті – нақтылар әрбір команда орындаушының біркелкі
Әрбір аспаз мұны өзінше түсінуі мүмкін және нәтижесі де
Орындаушының жұмысы – алгоритмнің жалғастырмалы формальды командаларын орындау болып
Оқу орындаушының архитектурасы. Оқу орындаушының ішінен негізгі 3 элемент
Жұмыс тәртібі анықталған жағдайлар іс-әрекеті орындалатын оқу орындаушының қалыбы.
«Басқару – орындау» және бағдарламаның орындау тәртібінде: “бағдарламалау –
Бұл екі тәртіпті жүзеге асыру әдістемелік жағынан пайдалы. Кенгуру
Орындаушының бұйрықтар жүйесі. Бұйрықтар режимде (өзгерту) орындаушыны қою бұйрығы
1-ші түрдегі бұйрықтың мәзірі сары түсті. 2-ші түрдегі бұйрықтың
[F1] – Пуск – адымдық автоматты режимдегі дайын бағдарламаны
[F2] – Отладка-әр командадан кейін кідіріс жасалынатын отладтық режимде
[F3] - Құру (установка) – курсор орнын ауыстыру батырмасының
[F4] - Әр түрлі (разное) - файлдармен қосымша жұмыс
[F5] - Нәтиже (результат) – бағдарлама жұмыстарының нәтижесін бір
Өз кезеңінде әр түрлі (разное) бұйрығы мәзірлерінің екі деңгейіне
[CTRL]+[H] пернесін басу арқылы мәлімет алуға болады.
Кенгуру батырмасын басқару командалар жүйесін оқушыларға бірден емес міндетті
Қолмен басқару режимінде “ақ мәзірінің” үш қарапайым бұйрықтары ғана
1) қадам - Ру-дың түзу сызу арқылы бір қадам
2) айналым – сағат тіліне қарсы 900-қа Ру
3) секіру – Ру-дың түзу сызбай бір қадам алға
Тәртіпке көшу барысында «ақ мәзірі» өзгереді. Бұған келесі басқарулар
4) әзірге қайталау цикл соңы – цикл
5) егер онда әйтпесе
6) егер онда тармақталыну соңы – толық
7) істе - процедураға көңіл бөлу.
Осы орындаушымен жұмыс кезінде мәліметтер болып кенгурудің өрісіндегі жағдай
Алгортимнің орындаушысы. Анықтамадан алгоритм ұғымының бастан анықтағыш белгілері айқындалады.
бастапқы берілімдері болады;
атқарушы ұғынықты тілі болуы тиіс;
әмірлердің бір-бірінен айқын ажыратылған қадамдарды берілуі шарт;
соңғы әмір нәтижеге жеткізуі тиіс;
алгоритмдік нұсқау - ереже бір ғана есепті емес, соған
Алгоритмнің орындаушысы дегеніміз – құрастырылған алгоритмдермен басқарылуға тиісті объекті
Қолданыстағы әрбір даяр алгоритм орындаушыға ол ұға алатындай белгілі
Адам-атқарушыға арналған алгоритмдік тіл тобына логикалық, математикалық, физикалық, т.б
Алгоритмнің қасиеттері:
Алгоритмнің айқын, дәл өрнектелу қасиеті. Алгоритмде келтірілген әрбір іс-әрекет
Алгоритмнің үзіктілік қасиеті. Алгоритм орындау процесі бірнеше қадамнан тұрады.
Алгоритмнің нәтижелік қасиеті. Кез келген алгоритм белгілі бір уақыт
Алгоритмнің жалпыламалық немесе ортақтық қасиеті. Белгілі бір алгоритм жеке
5) Алгоритмиің формалды орындалуы. Орындаушы алгоритм мағынасын, есептің қойылуын
6) Құру кезіндегі алгоритмдік жұмыс. (Алгоритма работы «в обстановке»)
Алгоритмді құру. Аталған кезеңде есептеу процесін бірімен–бірі байланыстағы бөліктерге
Көптеген жағдайда қанағаттанатын нәтижені тез ала алмаймыз, сондықтан, алгоритмді
Алгортимді құру белгілі бір дәрежеде жасампаздық, ойлап–тапқыштық процесс болып
Алгоритмді құрастыру амалдарымен оқыту – мектеп информатикасының ең негізгі
ол жасау – жабдықтарда жұмыс істейтін орындаушы болу керек.
Ол орындаушы басқарама процесін шынайы объектімен еліктеу;
Орындаушының команда системасында барлық структуралық басқарма командалары болу керек;
Орындаушы көмекші алгоритмдерді қолдануға рұқсат етеді.
Ақырғы екі пункті осы орындаушы да алгоритмдеудің структуралық методикасын
Мұғалім қандай орындаушыны қолданбаса да бір методикалық схемаға еруі
Шамалармен жұмыс алгоритмі. Ақпаратты өңдеуге байланысты алгоритмдерде шамалар ұғымын
Сандық шамалар өз кезегінде бүтін және нақты болып бөлінеді.
Литерлік шама деп мәндері сөздер немесе текст болып келген
Е-практикум жүйесіде алгоритм тақырыбының жазылуының жалпы түрі төмендегідей:
алг атауы (типтері көрсетілген аргуметтер мен нәтижелер тізімі)
арг аргуметтер тізімі
нәт нәтижелер тізімі
Алгоритм үші бастапқы берілгендер болып табылатын шамаларды аргументтер деп
Алгоритмдегі аргументте, нәтижеде болмайтын шамаларды аралық шама деп атайды,
алг атауы (типтері көрсетілген аргументтер мен нәтижелер тізімі)
арг аргументтер тізімі
нәт нәтижелер тізімі
басы типтері көрсетілген аралық шамалардың тізімі
серия
соңы
Мысалы: Үшбұрыштың ауданы Герон форумуласы бойынша есептеу.
алг аудан (нақ а, в, с)
арг а, в, с
нәт S
басы нақ р
соңы
Шамалар сандық (бүтін, заттық), символдық және логикалық болады. Шама
Деректерді өңдеу алгоритмдерінде қолданылатын сөздер – “деректер”, “деректер тізімі”,
Алгоритмдеу информатика курсының дәстүрлі тараулары болып есептеледі. Алгоритмдеу негіздері
Осы уақытқа дейінгі қалыптасқан тәжірибелерден, программалауды оқытумен программа жасауда
дәстүрлі тәсіл;
алгоритмдік тәсіл;
жүйелік тәсіл;
Бірінші, дәстүрлі тәсіл программа жасауда төмендегі әрекеттерді атқарудан тұрады:
программа жазу;
программаны ЭЕМ-ге еңгізу;
программаны ЭЕМ-де жүргізу;
Бұл әдістің ең қиын кезеңі программаны жүргізу. Программаны жүргізу
Екінші алгоритмдік тәсіл - программа тескін жазғанға дейін қойылған
Есеп – алгоритм – прогамма-ЭЕМ
Құру жазу
Бұл әдіс бойынша программа жазу төмендегідей кезеңдерді қамтиды:
алгоритм құру;
программа жазу;
ЭЕМ-ге прогамманы еңгізу;
ЭЕМ-де программа жүргізу.
Бұдан, бұл технологияның алгоритмді жазу ережесі мен құралдардың таңдаудың
алгоритмді оқумен түсінудің қарапайымдылығы;
өзгерістер мен түзетулер енгізудің қарапайымдылығы;
алгоритмнің дұрыстығын талдаудың қарапайымдылығы.
Үшіншіден, жүйелік тәсілдің авторлары В. А. Каймин және т.б.
Бұл тәсілді жасаушылар информатика пәнінің мұғалімдеріне оқушылардың жасаған жұмысын
Программадағы қатенің практикалық түрде толық жойылуы, яғни енгізілетін процедураның
Сонымен, орта мектепте информатика курсын оқытудың мақсатына сай, алгоритмдеу
ЭЕМ-ның көмегімен шешуге арналған есептің қойылу техникасы жайлы ұғымды
әртүрлі мектеп пәндерінен қарапайым есептерді шешу әдісі мен моделін
физика, математика және басқада сабақтар бойынша ЭЕМ-де есептер шығаруға
қандайда бір программалау тілінде қарапайым программа құрып, оны есептегіш
қазіргі есептегіш техниканың негізгі мүмкіндіктері мен оның даму болашағы
ЭЕМ-нен алынған нәтижені талдау іскерлігі қалыптастыру.
Мұндай программаны жүзеге асырудың әдіснамалық негізі ретінде ЭЕМ-де есеп
Есеп
Қойылымы әдіс
Сценарий алгоритм
ЭЕМ
Есептің математикалық қойылысы;
Таңдалған есепті шығару әдісін анықтау;
ЭЕМ-де жұмыс істеу сценарийін (ережесін) жазу;
ЭЕМ-де есеп шығару алгоритмін құру;
ЭЕМ-да программасын жазып жүргізу;
ЭЕМ-да есептің нәтижесін алу.
Программалау бастамасы мен ЭЕМ-да есеп шығару технологиясын үйрену барлық
2.2 Сызықтық алгоритмдер
Орта мектепке арналған барлық информатика оқулықтарында мектептік алгоритмдік тіл
Информатикаға кіріспеде алгоритмдеуге есептер қатыстырылған болатын, енді оны алгоритмнің
Информатцияны өңдеуге байланысты алгоритмдерде шамалар ұғымын еңгізу қажет. Шама
Литерлік шама деп мәндері сөздер немесе текст болып келген
Е-практикум жүйесінде алгоритм тақырыбының жазылуының жалпы түрі төмендегідей:
алг атауы (типтері көрсетілген аргуметтер мен нәтижелер тізімі)
арг аргуметтер тізімі
нәт нәтижелер тізімі
Алгоритм үші бастапқы берілгендер болып табылатын шамаларды аргуметтер деп
Алгоритмдегі аргументте, нәтижеде болмайтын шамаларды аралық шама деп атайды,
алг атауы (типтері көрсетілген аргуметтер мен нәтижелер тізімі)
арг аргуметтер тізімі
нәт нәтижелер тізімі
басы типтері көрсетілген аралық шамалардың тізімі
серия
соңы
Мысалы: Үшбұрыштың ауданы Герон форумуласы бойыша есептеу.
алг аудан (нақ а, в, с)
арг а, в, с
нәт S
басы нақ р
соңы
Бұл алгоритм сызықтық алгоритм деп аталады, өйткені алгоритмдегі командалар
Бұл команда төмендегідей ережемен орындалады: алдымен меншіктеу белгісінің оң
2.3 Тармақталған алгоритмдер
Тармақталу ұғымын оқушыларға түсіндіру үшін төмендегідей логикалық тәсілді қолдануға
МАТ-дегі тармақталу командасының жалпы түрі:
Егер шарт
Онда 1-серия
әйітпесе 2-серия
бітті
Қойлған шартқа тәуелді тармақталу командасына кіретін екі командалар сериясының
Кейбір алгоритмдер және, емес, немесе сөздерімен жалғастырылға екі немесе
Функцияның мәнін есептейтін алгоритм құру.
Алг есеп (нақ х, у)
арг х
нәт у
басы
егер x>=0.7
онда Y:=Sin(x)+cos(3*x)
әйтпесе Y:=Cos(x)+abs(x)+1
бітті
соңы
Команданың орындалу ережесі төмендегідей: атқарушы сақталатын шарт табылғанша шарттарды
2.4 Қайталанатын алгоритмдер
“Әзір” қайталану командасы. Кейбір алгоритмдерде белгілі бір шарттардың сақталуына
Е - практикум жүйесіндегі әзір қайталану командасының жалпы түрі:
Цб әзір
Серия
Цс
Цб-циклдің басын, цс–циклдің соңын көрсетеді. Команда төмендегідей ережеме орындалады:
алг есеп (бүт n, k)
арг n
нәт k
басы лит м
k:=1
Цб әзір n/10>1
n:=n/10
k:=k+1
Цс
егер n/10=1
онда k:=k+1
бітті
м:= “нәтиже”
k:=k
соңы
“Үшін” қайталану командасы. Бұл команда кестелі шамаларды өңдеуге байланысты
Осы ойымызды бекіте түсу үшін алгоритдік әдіспен шешілетін бір
Ел есепшілері есептегіш–абақ құралының сандық белгілері (цифрлары) ретінде: 1)
Халықтық тәжірибеде қалыптасқан түйіндік есептегіш сандар қатарына: «үш» және
Есептемелік ережелер
1-есептеме─ереже: Қазақ халық календарының (күнтізбесінің) жыл қайыру есебі бойынша
Мk=13+(k-1)12, мұндағы k=1,2,3,…, Мk─мүшел сандар,
М1=13─бірінші мүшел, М2=25─екінші мүшел.
2-есептеме─ереже: Қазақ жыл қайыру календары бойынша мүшел есебін дұрыс
Мүшелер жылдарының кестесі:
0-жыл (атаусыз жыл, мұы құрсақтағы емесе іштегі жыл деп
1-жыл─тышқан жылы, 2-жыл─сиыр жылы. 3-жыл─барыс жылы. 4-жыл─қоян жылы. 5-жыл─ұлу
3-есептеме─ереже: (Мүшелдеп жыл қайыру алгоритмі). Берілгені: 1) Мүшел жылдардың
Табу керек: М─мүшелеп жыл қайыру алгоритмі бойынша табылған жыл
Мүшелдеп жыл қайыру алгоритмі.
1-қадам. Берілген Г-санына 9-ды қос A=Г+9.
2-қадам: Табылған А қосындыны 12-ге бөліп. R-қалдықты тап: a=12*N+R;
3-қадам: Табылған-қалдықтың мәнін пайдаланып, мүшел жылдарының кестесінен (2─ережеден) Г-жылына
Ескертпе: Егер қалдық R=0 болса, онда R=«доңыз жылы» деп
Мысалы: Қазіргі, яғни григориан жыл қайыру календары бойынша ақын
Шешуі:
1-қадам: А=1845+9=1954, 2-қадам: 1845=12*154+6. R=6.
3-қадам: Мүшел жылдарының кестесі бойынша M=6-шы жыл=«жылан жылы». Абай
Мүшелдеп жыл қайыру есебіне «Мүшел» деп айдар қоямыз.
Қазіргі замандық ғылымтану пәндері «алгебра» деп амалдар мен қатынастардың
2. 5 Алгоритм тақырыбы бойынша өтілетін сабақтардың жоспары
Алгоритм ғылыми жаңалықтарды баяндау, өрнектеу үлгісі, зерттелген проблеманы шешу
Осы айтылғандар туралы оқушыларға мағұлмат беру үшін алғашқы сабақтың
Алгоритм тақырыбы бойынша өтілетін сабақтардың жоспары
9 – сынып
Сабақтар саны Сабақтың тақырыбы Сағаттар
саны
Алгоритдеу
1 Алгоритм түсінігі. Алгоритмнің қасиеттері. Алгоритмді бейнелеу тәсілдері. Блок
2 Орындаушы түсінігі.Орындаушы командалары жүйесі. 1
3 Алгоритмнің типтері. Көмекші алгоритм. 2
Оқушылар нені білуі керек Оқушылар нені үйренуі керек
─ алгоритм және алгоритмнің қасиеттері;
─ алгоритмді бейнелеу тәсілдерін;
─ орындаушы командалар жүйесі түсінігін;
─ алгоритм негізгі құрылымын; ─ әр түрлі тәсілдермен алгоритм
9 сынып (аптасында 1 сағат).
Сурет 1 Сабақтардың жоспары
Сабақ 1. Алгоритм түсінігі және оның қасиеттері
"Алгоритм" ұғымы. Алгоритмнің қасиеттері.
Мақсаты: оқушылардың "алгоритм" ұғымын талдау және оның қасиеттеріне мысал
қалыптастыру.
Оқушылардың біліміне қойылатын талаптар: оқушылар алгоритмнің анықтамасын айтып, мысал
Оқушылардың білігі мен дағдысына қойылатын талаптар: қарапайым алгоритм құра
Жоспары:
"Алгоритм" ұғымы.
Алгоритмдерге мысал келтіру.
Алгоритмнің қасиеттері.
Алгоритмнің қасиеттеріне сипаттама беру.
Алгоритм құруға есеп шығару.
6) Жаттығу мен есеп шығару арқылы оқушылардың алгоритм құру
Қысқаша мазмұны:
Анықтама. Алгоритм - берілген есептің шығару жолын реттелген амалдар
Алгоритм құруға мысалдар: "Жолдан өту", "Қалааралык телефонмен байланысу", "Қазынаны
Мысалы. Студент болу үшін алгоритмніц мынадай қадамдарын орындау керек:
- Орта мектепті бітіріп, аттестат алу.
- Ұлттық бірыңғай тест бойынша сынақ тапсыру.
- Тест қорытындысы бойынша жинаған балл көрсетілген құжаттарды конкурска
- Конкурстан өту.
Алгоритнің қасиеттері:
- Айқын, дәл өрнектелуі.
- Үзіктілігі.
- Нәтижелілігі.
- Жалпыламалығы.
- Формальды орындалуы.
Алгоритмнің айқын, дәл өрнектелу қасиеті. Алгоритмде келтірілген әрбір іс-әрекет
Алгоритмнің үзіктілік қасиеті Алгоритм орындау процесі бірнеше қадамнан тұрады.
Алгоритмнің нәтижелік қасиеті. Кез келген алгоритм белгілі бір уақыт
Алгоритмнің жалпыламалық немесе ортақтық қасиеті. Белгілі бір алгоритм
Алгоритмиің формалды орындалуы. Орындаушы алгоритм мағынасын, есептін қойылуын түсінбегенмен,
Орындаушы алгоритм командаларын орындай отырып, өзі атқарып отырған істің
Бақылау сұрақтары:
Алгоритм деген не? Бұл сөз қайдан шықты?
Алгоритмнің негізгі қасиеттері қандай?
Алгоритмнің үзіктілігі дегенді қалай түсінуге болады? Мысал келтіріндер.
Алгоритмнщ бірмәнділігі дегенді қалай түсінуге болады? Мысал келтіріндер.
Алгоритмнін жалпыламалығы дегенді қалай түсінесіңдер? Мысал келтіріңдер.
Алгоритмнің нәтижелігі дегенді қалай түсінесіндер? Мысал келтіріңдер.
Алгоритмнің түсініктілігі дегенді қалай түсінесіңдер? Мысал келтіріндер.
Алгоритмнің формалды орындалуы дегенді қалай түсінуге болады?
Бірінші сабақ.
Сабақтың тақырыбы: Алгоритм түсінігі.
Сабақтың мақсаты: Алгоритмдер мен оларды атқарушылар туралы оқушылардың білімін
Оқушылардың білімімен икемділігіне қойылатын талаптар. Оқушылар алгоритмнің не екенін,
Көрнекі құралдар. 1-таблица (y=(Ax+B)(Cx-D) формуласын есептеу алгоритмі) және 2-таблица
Материалдың негізгі мазмұны және оны түсіндіру. Оқушылардың материалды игеруін
1.1 мысал. y=(Ax+B)(Cx-D) формуласы бойынша х-тің кез-келген мәні үшін
1) Ax=R1
2) R1+B=R2
3) Cx=R3
4) R3-D=R4
5) R2R4=y
осы таблицаға талдау жасап:
біріншіден, мұндағы әрекеттер тізбегі у–тің мәндерін есептеуге мүмкіндік беретін
екіншіден, бұл алгоритм 5 әрекет тізбегінен тұратынын немесе алгоритм
үшіншіден, алгоритм 5 командадан тұратынын, әрбір команда әрі түсінікті,
Күрделі мәселелерді шешу процессінде алгоритмді құру үшін элементарлық әрекеттерге
1.2 мысал. m және n натурал сандарының ең үлкен
Алдымен оқушыларға ЕҮОБ ұғымын мына мысалдар арқылы түсіндіреміз: (15,
Егер m=n болса, ЕҮОБ (m, n) = (m, n)=m;
Егер m>n болса, ЕҮОБ (m,n) = ЕҮОБ(m-n, n);
Егер m
Алгоритмнің қасиеттері
Алгоритм типтері
Алгоритм және алгоритмдеу ұғымдары
Циклдік алгоритм
Алгоритм тілінде есеп шығару жолдары
Алгоритмдердің концепциялары мен қасиеттері
Алгоритм және алгоритмнің қасиеттері
Алгоритмнің күрделілігі - осы алгоритмді есептеу процесінде қолданылған элементарлы қадамдар саны
Алгоритмдер теориясы. Анықтамасы. Қасиеттері. Түрлері. Алгоритмді жазу әдістері. Алгоритм модельдері
Алгоритм тілін оқыту әдістемесі