Алгоритм, программа ұғымдары. Алгоритмдердің орындалуы. Алгоритм қасиеттері

Атырау облысы, Атырау қаласы
№19 Қаныш Сәтпаев атындағы орта мектептің
информатика пәні мұғалімі Койбағар Гүлжан Бүркітбайқызы

Сабақтың тақырыбы:  Алгоритм, программа ұғымдары.  Алгоритмдердің орындалуы.  Алгоритм  қасиеттері.
Білімділік  мақсаты: Алгоритмдеу және программалау туралы ұғымдарын қалыптастыру. Алгоритм қасиеттерін түсіндіру.
Тәрбиелік мақсаты:  оқушыларды ұқыптылыққа, өз бетінше еңбектенуге тәрбиелеу.
Дамытушылық  мақсаты:  алгоритм туралы ұғымдарын кеңейту,ой-өрісін дамыту.
Сабақтың типі: жаңа білімді қалыптастыру
Сабақтың әдісі: сұрақ-жауап, көрсете-түсіндіру, өз бетімен жұмыс, дәптермен жұмыс

 Сабақтың презентация нұсқасын көшіріп алу: Алгоритм, программа ұғымдары. Алгоритмдердің орындалуы. Алгоритм қасиеттері

Сабақтың көрнекілігі:  Алгоритм, программа ұғымдары . Алгоритмдердің орындалуы,

                                           алгоритм  қасиеттері тақырыптар бойынша жасалған слайдтар,

                                          тапсырмалар,интерактивті тақта, жұмыс дәптері,оқулық

 

Пәнаралық байланыс:   Алгебра,  физика

 

                                      Сабақтың жүрісі:

 

1. 1.      Ұйымдастыру. (амандасу, оқушыларды түгендеу,сабаққа зейіндерін аудару)
2. 2.      Үй тапсырмасын тексеру.
3. 3.      Жаңа тақырыпты меңгерту.

 

       Алгоритм атауы атақты араб математигі Әбу Жафар Мұхаммед ибн Мұса әл-Хорезми (763-850жж.) есімінің латынша Algorithmi (Алгоритми) болып жазылуынан шыққан. Ол санаудың ондық жүйесінде көпорынды сандар мен арифметикалық амалдардың орындалу ережесін ұсынған.

   Қазіргі кезде «алгоритм» ұғымы тек математикалық есеп шешу әдісімен ғана шектелмейді. Оның мағанасы әлдеқайда кең.Әрбір компьютер алдын-ала берілген алгоритммен,яғни жоспарлы жұмыс істейді. Алгоритмді реттелген амалдар жиыны, кезекпен орындалатын операциялар тізімі деп ұғынған жөн.

Оның көптеген анықтамалары бар. Соның бірі: алгоритм – берілген есептің шығару жолын реттелген амалдар тізбегі түрінде келтіру. Алға қойған мақсатқа жету  бағытында атқарушыға қандай әрекеттер жасау  қажеттігін  әрі түсінікті, әрі дәл етіп көрсететін нұсқауларретін алгоритм деп атаймыз..

Кез келген есепті қарапайым амалдардың тізбектей орындау арқылы шығаруға болады. Алгоритмді компьютерде орындау үшін оны программа түрінде жазу керек.Программа компьютерге түсінікті  командалардан тұрады.Әрбір компьютер алдын ала жазылған программа мен жұмыс істейді.Процессор программаның құрамын-дағы командаларды кезекпен орындап отырады. Командалар тізбегін- программа деп қарастыруға болады.

   Алгоритмнің компьютерде орындалуын  жүзеге асыру үшін қолданылатын бірыңғай және дәл жазуға арналған ережелер жүйесін программа дейміз.  

Алгоритм мен программаға байланысты компьютердің мынадай жұмыс ерекшеліктері болады:

1)      Есеп шығару жолы алгоритм түрінде өрнектелуі қажет;

2)      Алгоритм программа түрінде жазылуы тиіс;

3)      Программа компьютер жадына еңгізіліп, ретімен орындалуы керек.

Алгоритмді орындаушының рөлін, негізінен, адам немесе автоматтандырылған құрылға, яғни компютер, робот т.б. атқарады.

Мысалы, у=(ах+b)(cx-d) функциясын есептеу төмендегі қарапайым іс-әрекеттерден   тұрады:

1)      а * х =R₁;

2)      R₁ + b = R₂;

3)      с * х = R₃ ;

4)      R₃  –d= R₄;

5)      R₂  * R₄ =y.

 

• Күнделікті тұрмыстан алгоритмге бір мысал келтірейік. Студент болу үшін алгоритмнің мынадай қадамдарын орындау керек:

1. Мектепті бітіру.
2. Бірыңғай ұлттық тестілеуден өту.
3. Керекті құжаттарды, аттестаттың түпнұсқасын емтихан қорытындысымен бірге белгілі бір мамандықты көрсетіп, конкурсқа тапсыру.
4. Конкурстан өту.
5. Таңдаған мамандығы бойынша оқитын жоғары оқу орнын анықтау.

 

Алгоритм қасиеттері:

1. 1.      Алгоритмнің айқын, дәл өрнектелу қасиеттері. Алгоритмде келтірілген барлық іс әрекеттердің мағынасы айкын, нақты анықталған болуы керек.
2. 2.      Алгоритмнің үзіктілік қасиеті. Алгоритмнің үзік модульдерге бөлінуі, яғни үлкен алгоритмді бірнеше кішкене алгоритмдерге жіктеу мүмкін болуы керек. Бұл қасиет бойынша алгоритм аралық нәтиже беретіндей бірнеше ықшам бөліктерге, ал олар одан да кіші қадамдарға бөлінеді, яғни мәселені шешу процесінің тізбегі жеке-жеке әрекеттерге жіктеледі.
3. 3.      Алгоритмнің нәтижелік қасиеті. Әрбір алгоритм белгілі бір бастапқы мәселелерді пайдаланады  және олар нәтиже алуға жеткізеді. Алгоритмде құрастырылғант нұсқаулардың шкетелу саны орындалғаннан кейін, егер есептің шешуі болса, оның шешуін, ал шешу болмаса «шешуі жоқ»  деген нәтиже беруі қажет.
4. 4.      Алгоритмнің жалпылық немесе ортақтық қасиеті. Бұл қасиет алгоритмнің пайдалану құндылығын арттырады. Алгоритмнің бұл қасиеті, бастапқы мәліметтер мәнін бір жиыны бір ғана нәтиже беретініне кепілдік бере алады. Егер берілген нәтиже өзгерсе, нәтиже де өзгереді.
5. 5.      Алгоритмнің формальды орындалуы. Агоритмнің әр командасы орындаушының нақты бір әрекетті орындауын талап етеді. Орындаушы алгоритм командаларында көрсетілген әрекеттерді дұрыс орындау үшін командалар орындаушының білім деңгейіне сәйкес болуы тиіс.

 

4.Бекіту тапсырмалары:

1. Өмірде кездесетін және өздеріңе белгілі бірнеше алгоритмдерден мысал келтіріңдер.
2. Берілген формулар  бойынша у-тің мәнін есептейтін алгоритм құрындар:

А) Y= (5x²– 4)(x²+7);

                В)  у= (3-(х-5)²)/(х-5)²+8.

     3. Төмендегі алгоритм бойынша у-тің мәнін өрнектеуге арналған формула

            құрыңдар.

a)       

1)      Х-тің х-ке көбейтіп, нәтижені А₁ деп өрнектеңдер;

2)      А₁-ді 5-ке көбейтіп, нәтижені А₂ деп өрнектеңдер;

3)      А₂– ден 6-ны азайтып, нәтижені А₃ деп өрнектеңдер;

4)      А₁-ге 4-ті қосып, нәтижені А₄ деп өрнектеңдер;

5)      А₂-ні А₄-ке бөліп, нәтижені у деп өрнектеңдер;

                   б)

1)      Х-ке 1-ді қосып, нәтижені В₁ деп өрнектеңдер;

2)      1-ді В₁-ге бөліп, нәтижені В₂ деп белгілеңдер;

3)      В₂ –ден 1-ді азайтып, нәтижені В₃ деп өрнектеңдер;

4)      В₂-ге 1-ді қосып, нәтижені В₄ деп өрнектеңдер;

5)      В₃-ті В₄-ке бөліп, нәтижені В₅ деп өрнектеңдер;

6)      В₅-тен 1-ді азайтып, нәтижені у деп өрнектеңдер.

5. Бекіту сұрақтары:

• Алгоритм дегеніміз не? Бұл сөз қайдан шықты?
• Алгоритмнің негізгі қасиеттері қандай?
• Алгоритмнің үзіктілігі дегенді қалай түсінесіңдер?
• Алгоритмнің ортақтығы дегенді қалай түсінесіңдер?
• Алгоритмнің нәтижелілігі дегенді қалай түсінесіңдер?
• Алгоритм командасы дегеніміз не?
• Программа  дегеніміз не?

 6.Үйге тапсырма: 1-тарау. 1.1 тақырып, 1.2 тақырып, 1.3 тақырып.  У=(аx²  +в)/(сх-d)

7. Қорытындылау. Бағалау.