Презентация открытого урока "Типы алгоритмов"

• 1 слайд

  "Управление и алгоритмы"
  Содержание
  АИТ 2010
  Выход
  Управление и
  кибернетика
  Алгоритмы
  Домашнее
  задание №1
  Домашнее
  задание №2
  Тренировочный
  тест
  

• 2 слайд

  Кибернетика
  
  В 1948 г. в США и Европе вышла книга Норберта Винера (1894 - 1964) «Кибернетика, или управление и связь в животном и машине». Эта книга провозгласила рождение новой науки – кибернетики.
  
  Кибернетика - наука об общих свойствах процессов управления в живых и неживых системах.
  
  Основным открытием кибернетики является принцип универсальности схемы управления с обратной связью.
  
  Управление и кибернетика
  Кибернетическая
  модель управления
  Кибернетика
  Алгоритм
  управления
  САУ и АСУ
  К содержанию
  

• 3 слайд

  Кибернетическая модель управления
  
  Управление – это целенаправленное воздействие одних объектов, которые являются управляющими, на другие объекты – управляемые.
  
  Составляющие процесса управления с обратной связью:
  управляющий объект;
  управляемый объект;
  канал прямой связи для передачи управляющего воздействия (команд управления);
  канал обратной связи для передачи информации о состоянии объекта управления, окружающей среды.
  Управляющий
  объект
  Управляемый
  объект
  Обратная
  связь
  Управляющее
  воздействие
  Схема системы управления с обратной связью
  Управление и кибернетика
  К содержанию
  Кибернетическая
  модель управления
  Кибернетика
  Алгоритм
  управления
  САУ и АСУ
  Задание 1
  Задание 2
  Задание 3
  Задание 4
  Задание 5
  

• 4 слайд

  Кибернетическая модель управления
  
  Управление – это целенаправленное воздействие одних объектов, которые являются управляющими, на другие объекты – управляемые.
  
  Определите все четыре составляющие процесса управления.
  Назовите возможные команды управления.
  Управление и кибернетика
  К содержанию
  Кибернетическая
  модель управления
  Кибернетика
  Алгоритм
  управления
  САУ и АСУ
  Задание 1
  Задание 2
  Задание 3
  Задание 4
  Задание 5
  Управляющий
  объект
  Управляемый
  объект
  Обратная
  связь
  Управляющее
  воздействие
  Схема системы управления с обратной связью
  

• 5 слайд

  Кибернетическая модель управления
  
  Управление – это целенаправленное воздействие одних объектов, которые являются управляющими, на другие объекты – управляемые.
  
  Определите все четыре составляющие процесса управления.
  Назовите возможные команды управления.
  Управление и кибернетика
  К содержанию
  Кибернетическая
  модель управления
  Кибернетика
  Алгоритм
  управления
  САУ и АСУ
  Задание 1
  Задание 2
  Задание 3
  Задание 4
  Задание 5
  Управляющий
  объект
  Управляемый
  объект
  Обратная
  связь
  Управляющее
  воздействие
  Схема системы управления с обратной связью
  

• 6 слайд

  Кибернетическая модель управления
  
  Управление – это целенаправленное воздействие одних объектов, которые являются управляющими, на другие объекты – управляемые.
  
  Определите все четыре составляющие процесса управления.
  Назовите возможные команды управления.
  Управление и кибернетика
  К содержанию
  Кибернетическая
  модель управления
  Кибернетика
  Алгоритм
  управления
  САУ и АСУ
  Задание 1
  Задание 2
  Задание 3
  Задание 4
  Задание 5
  Управляющий
  объект
  Управляемый
  объект
  Обратная
  связь
  Управляющее
  воздействие
  Схема системы управления с обратной связью
  

• 7 слайд

  Кибернетическая модель управления
  
  Управление – это целенаправленное воздействие одних объектов, которые являются управляющими, на другие объекты – управляемые.
  
  Определите все четыре составляющие процесса управления.
  Назовите возможные команды управления.
  Управление и кибернетика
  К содержанию
  Кибернетическая
  модель управления
  Кибернетика
  Алгоритм
  управления
  САУ и АСУ
  Задание 1
  Задание 2
  Задание 3
  Задание 4
  Задание 5
  Управляющий
  объект
  Управляемый
  объект
  Обратная
  связь
  Управляющее
  воздействие
  Схема системы управления с обратной связью
  

• 8 слайд

  Кибернетическая модель управления
  
  Управление – это целенаправленное воздействие одних объектов, которые являются управляющими, на другие объекты – управляемые.
  
  Определите все четыре составляющие процесса управления.
  Назовите возможные команды управления.
  Управление и кибернетика
  К содержанию
  Кибернетическая
  модель управления
  Кибернетика
  Алгоритм
  управления
  САУ и АСУ
  Задание 1
  Задание 2
  Задание 3
  Задание 4
  Задание 5
  Управляющий
  объект
  Управляемый
  объект
  Обратная
  связь
  Управляющее
  воздействие
  Схема системы управления с обратной связью
  

• 9 слайд

  Алгоритм управления
  
  Алгоритм управления – это последовательность команд по управлению объектом, выполнение которой приводит к достижению заранее поставленной цели.
  Задание. Определите алгоритмы управления для указанных объектов.
  Алгоритм управления – информационная компонента системы управления.
  
  Объект управления –исполнитель алгоритма управления
  Управление и кибернетика
  К содержанию
  Проверить
  Кибернетическая
  модель управления
  Кибернетика
  Алгоритм
  управления
  САУ и АСУ
  

• 10 слайд

  Алгоритм управления
  
  Алгоритм управления – это последовательность команд по управлению объектом, выполнение которой приводит к достижению заранее поставленной цели.
  Задание. Определите алгоритмы управления для указанных объектов.
  Алгоритм управления – информационная компонента системы управления.
  
  Объект управления –исполнитель алгоритма управления
  Управление и кибернетика
  К содержанию
  Кибернетическая
  модель управления
  Кибернетика
  Алгоритм
  управления
  САУ и АСУ
  

• 11 слайд

  Система автоматического управления (САУ)
  – система, в которой роль
  управляющего объекта
  поручается компьютеру, в
  память которого заложена
  программа управления
  (алгоритм, записанный на
  языке программирования).
  Пример: система
  управления беспилотным
  космическим кораблем.
  
  Задание. Опишите систему обучения, в которой роль учителя выполняет компьютер. Опишите механизмы прямой и обратной связи в данной системе.
  Управление и кибернетика
  К содержанию
  Кибернетическая
  модель управления
  Кибернетика
  Алгоритм
  управления
  САУ и АСУ
  АСУ
  

• 12 слайд

  Автоматизированная
  система управления (АСУ)
  - это человеко – машинная
  система.
  Компьютер – помощник
  человека – управляющего.
  Пример: система
  диспетчерской службы
  крупного аэропорта.
  Задание.
  Приведите примеры
  известных вам АСУ.
  
  Управление и кибернетика
  К содержанию
  Кибернетическая
  модель управления
  Кибернетика
  Алгоритм
  управления
  САУ и АСУ
  САУ
  

• 13 слайд

  Определение алгоритма
  Алгоритм – это понятное и точное предписание исполнителю выполнить конечную последовательность команд, приводящих от исходных данных к искомому результату.
  Слово «алгоритм» происходит от имени Мухаммеда – аль – Хорезми (787 - 850), первым предложившего приемы выполнения арифметических операций с многозначными числами.
  
  
  Налить в кастрюлю воду.
  Включить плиту.
  Поставить кастрюлю на плиту.
  Ждать, пока вода закипит.
  Засыпать в кастрюлю крупу.
  Посолить.
  Варить 10 минут.
  Выключить плиту.
  Задание. Придумайте свой пример алгоритма.
  Алгоритмы
  Исполнители
  алгоритмов
  Определение
  алгоритма
  Свойства
  алгоритма
  Программирование
  работы исполнителя
  К содержанию
  Пример 1
  Пример 2
  Пример 3
  

• 14 слайд

  Определение алгоритма
  Алгоритм – это понятное и точное предписание исполнителю выполнить конечную последовательность команд, приводящих от исходных данных к искомому результату.
  Слово «алгоритм» происходит от имени Мухаммеда – аль – Хорезми (787 - 850), первым предложившего приемы выполнения арифметических операций с многозначными числами.
  
  
  Встретить Красную шапочку.
  Спросить ее, куда она идет.
  Добежать до домика бабушки.
  Съесть бабушку.
  Лечь в бабушкину кровать.
  Дождаться прихода Красной шапочки.
  Ответить на вопросы Красной шапочки.
  Попытаться съесть Красную шапочку.
  Задание. Кто может выполнить этот алгоритм?
  Алгоритмы
  К содержанию
  Пример 1
  Пример 2
  Пример 3
  Исполнители
  алгоритмов
  Определение
  алгоритма
  Свойства
  алгоритма
  Программирование
  работы исполнителя
  

• 15 слайд

  Определение алгоритма
  Алгоритм – это понятное и точное предписание исполнителю выполнить конечную последовательность команд, приводящих от исходных данных к искомому результату.
  Слово «алгоритм» происходит от имени Мухаммеда – аль – Хорезми (787 - 850), первым предложившего приемы выполнения арифметических операций с многозначными числами.
  
  
  
  Еще примеры алгоритмов:
  кулинарный рецепт;
  инструкция по сборке машинки из
  деталей детского конструктора;
  инструкция по использованию
  стиральной машины;
  «алгоритм покупки хлеба»;
  и т.д.
  
  Задание. Придумайте свой пример алгоритма.
  Алгоритмы
  К содержанию
  Пример 1
  Пример 2
  Пример 3
  Исполнители
  алгоритмов
  Определение
  алгоритма
  Свойства
  алгоритма
  Программирование
  работы исполнителя
  

• 16 слайд

  Исполнители алгоритмов
  
  Исполнитель – это тот объект, для управления которым составлен алгоритм.
  Система команд исполнителя (СКИ) – это вся совокупность команд, которые исполнитель умеет выполнять (понимает).
  Выполнение алгоритма исполнителем производится формально.
  Для успешного выполнения алгоритма необходимо сообщить исполнителю полный набор исходных данных.
  
  
  
  
  Примеры
  исполнителей:
  Алгоритмы
  Пример. Исходные данные из условия задачи:
  Дано: катеты прямоугольного треугольника а = 3 см, b = 4 см. Найти: гипотенузу c.
  Исполнители
  алгоритмов
  Определение
  алгоритма
  Свойства
  алгоритма
  Программирование
  работы исполнителя
  К содержанию
  

• 17 слайд

  Свойства алгоритма
  
  Дискретность
  Процесс решения задачи должен быть разбит на последовательность отдельно выполняемых шагов.
  
  Пример:
  Алгоритм приготовления блюда
  быстрого питания:
  Шаг 1. Высыпать в емкость содержимое пакетика.
  Шаг 2. Налить в емкость 200 мл горячей воды.
  Шаг 3. Тщательно перемешать.
  
  Начало
  Конец
  Шаг 1
  Шаг 2
  Шаг 3
  Алгоритмы
  Исполнители
  алгоритмов
  Определение
  алгоритма
  Свойства
  алгоритма
  Программирование
  работы исполнителя
  К содержанию
  Дискретность
  Понятность
  Точность
  Конечность
  

• 18 слайд

  Свойства алгоритма
  
  Понятность
  Алгоритм может включать в себя только команды, входящие в СКИ.
  
  У каждого исполнителя имеется
  свой перечень команд, которые
  он может исполнить.
  СКИ – система команд
  исполнителя
  Пример:
  Инженер может выполнить
  свою работу. Повар не может
  выполнить работу инженера,
  даже если ему дана подробная
  инструкция.
  Алгоритмы
  Исполнители
  алгоритмов
  Определение
  алгоритма
  Свойства
  алгоритма
  Программирование
  работы исполнителя
  К содержанию
  Дискретность
  Понятность
  Точность
  Конечность
  

• 19 слайд

  Свойства алгоритма
  
  Понятность
  Алгоритм может включать в себя только команды, входящие в СКИ.
  
  У каждого исполнителя имеется
  свой перечень команд, которые
  он может исполнить.
  СКИ – система команд
  исполнителя
  Пример:
  Инженер может выполнить
  свою работу. Повар не может
  выполнить работу инженера,
  даже если ему дана подробная
  инструкция.
  Я не понимаю, как это делать!
  Алгоритмы
  Исполнители
  алгоритмов
  Определение
  алгоритма
  Свойства
  алгоритма
  Программирование
  работы исполнителя
  К содержанию
  Дискретность
  Понятность
  Точность
  Конечность
  

• 20 слайд

  Свойства алгоритма
  
  Точность
  Каждая команда алгоритма должна определять однозначное действие исполнителя.
  
  Пример неточной команды:
  «Рецепт» для исполнителя
  повара, команда: «Положить
  несколько ложек сахара».
  Непонятно, сколько ложек, каких
  ложек (столовых, чайных).
  Каждый повар может понять это
  по-разному, и результаты будут
  разными.
  
  Задание. Подумайте, как исправить команду, чтобы повар смог ее выполнить?
  Алгоритмы
  Исполнители
  алгоритмов
  Определение
  алгоритма
  Свойства
  алгоритма
  Программирование
  работы исполнителя
  К содержанию
  Дискретность
  Понятность
  Точность
  Конечность
  

• 21 слайд

  Исполнители
  алгоритмов
  Определение
  алгоритма
  Свойства
  алгоритма
  Программирование
  работы исполнителя
  Свойства алгоритма
  
  Точность
  Каждая команда алгоритма должна определять однозначное действие исполнителя.
  
  Пример неточной команды:
  «Рецепт» для исполнителя
  повара, команда: «Положить
  несколько ложек сахара».
  Непонятно, сколько ложек, каких
  ложек (столовых, чайных).
  Каждый повар может понять это
  по-разному, и результаты будут
  разными.
  
  Задание. Подумайте, как исправить команду, чтобы повар смог ее выполнить?
  Каждая команда алгоритма должна быть четкой, однозначной и не оставлять места для произвола!
  Алгоритмы
  К содержанию
  Дискретность
  Понятность
  Точность
  Конечность
  

• 22 слайд

  Свойства алгоритма
  
  Конечность
  (Результативность)
  Исполнение алгоритма должно завершиться за конечное число шагов.
  
  Бесконечно исполняемый
  алгоритм не может привести к
  результату.
  
  Пример бесконечной команды:
  Маршрут «Кольцо». Команда:
  «Ехать по кольцевой дороге,
  пока она не закончится».
  
  
  Алгоритмы
  Исполнители
  алгоритмов
  Определение
  алгоритма
  Свойства
  алгоритма
  Программирование
  работы исполнителя
  К содержанию
  Дискретность
  Понятность
  Точность
  Конечность
  

• 23 слайд

  Программирование работы исполнителя
  
  Программа – это алгоритм, записанный на языке исполнителя.
  
  Алгоритмы
  Выполните следующий
  алгоритм:
  нажмите зеленую кнопку;
  нажмите красную кнопку;
  нажмите желтую кнопку;
  нажмите синюю кнопку.
  
  Что является программой для исполнителя – человека?
  Исполнители
  алгоритмов
  Определение
  алгоритма
  Свойства
  алгоритма
  Программирование
  работы исполнителя
  К содержанию
  

• 24 слайд

  Программирование работы исполнителя
  
  Программа – это алгоритм, записанный на языке исполнителя.
  Алгоритмы
  Выполните следующий
  алгоритм:
  нажмите зеленую кнопку;
  нажмите красную кнопку;
  нажмите желтую кнопку;
  нажмите синюю кнопку.
  
  Назад
  Вы неправильно выполнили алгоритм!
  Исполнители
  алгоритмов
  Определение
  алгоритма
  Свойства
  алгоритма
  Программирование
  работы исполнителя
  К содержанию
  

• 25 слайд

  Программирование работы исполнителя
  
  Программа – это алгоритм, записанный на языке исполнителя.
  Алгоритмы
  Выполните следующий
  алгоритм:
  нажмите зеленую кнопку;
  нажмите красную кнопку;
  нажмите желтую кнопку;
  нажмите синюю кнопку.
  
  Исполнители
  алгоритмов
  Определение
  алгоритма
  Свойства
  алгоритма
  Программирование
  работы исполнителя
  К содержанию
  

• 26 слайд

  Программирование работы исполнителя
  
  Программа – это алгоритм, записанный на языке исполнителя.
  Алгоритмы
  Выполните следующий
  алгоритм:
  нажмите зеленую кнопку;
  нажмите красную кнопку;
  нажмите желтую кнопку;
  нажмите синюю кнопку.
  
  Исполнители
  алгоритмов
  Определение
  алгоритма
  Свойства
  алгоритма
  Программирование
  работы исполнителя
  К содержанию
  

• 27 слайд

  Программирование работы исполнителя
  
  Программа – это алгоритм, записанный на языке исполнителя.
  Алгоритмы
  Выполните следующий
  алгоритм:
  нажмите зеленую кнопку;
  нажмите красную кнопку;
  нажмите желтую кнопку;
  нажмите синюю кнопку.
  
  Исполнители
  алгоритмов
  Определение
  алгоритма
  Свойства
  алгоритма
  Программирование
  работы исполнителя
  К содержанию
  

• 28 слайд

  Программирование работы исполнителя
  
  Программа – это алгоритм, записанный на языке исполнителя.
  Алгоритмы
  Выполните следующий
  алгоритм:
  нажмите зеленую кнопку;
  нажмите красную кнопку;
  нажмите желтую кнопку;
  нажмите синюю кнопку.
  
  Вы успешно выполнили алгоритм!
  Исполнители
  алгоритмов
  Определение
  алгоритма
  Свойства
  алгоритма
  Программирование
  работы исполнителя
  К содержанию
  

• 29 слайд

  Домашнее задание №1
  
  Дополните приведенный ниже список и укажите, какой объект будет управляющим, а какой – управляемым:
  оркестр - _____________________;
  автобус - _____________________;
  наездник - ____________________;
  тренер - ______________________;
  режиссер - ___________________ .
  Приведите 2 примера кибернетических систем:
  без обратной связи;
  с обратной связью.
  Назовите систему, в которой учитель является объектом управления. Проанализируйте ее.
  В чем различие между АСУ и САУ?
  Придумайте 2 примера ситуаций, в которых можно было бы использовать САУ.
  
  
  
  К содержанию
  Тренировочный
  тест
  Д/з №2
  Д/з №1
  

• 30 слайд

  Домашнее задание №2
  
  Назовите исполнителей следующих видов работ:
  уборка мусора во дворе - _____________________;
  перевозка пассажиров - _____________________;
  прием экзаменов - ______________________.
  Определите полный набор данных для решения следующих задач обработки информации :
  вычисление стоимости покупок в магазине;
  вычисление площади треугольника.
  Перечислите основные свойства алгоритма.
  Есть исполнитель Перевозчик, который перевозит через реку волка, козу и капусту. Напишите алгоритм перевоза через реку волка, козы и капусты, если СКИ Перевозчика содержат 5 команд: ВЗЯТЬ КОЗУ, ВЗЯТЬ ВОЛКА, ВЗЯТЬ КАПУСТУ, ВЫСАДИТЬ, ПЕРЕПЛЫТЬ.
  В лодку может поместиться только один предмет или животное. Нельзя оставлять на берегу одних волка с козой и козу с капустой.
  
  К содержанию
  Тренировочный
  тест
  Д/з №2
  Д/з №1
  

• 31 слайд

  Тренировочный тест
  по теме «Управление и алгоритмы»
  
  Вам предлагается самостоятельно проверить знание материала по изученной теме в виде теста из 5 вопросов.
  В тренировочном тестировании каждый вопрос предполагает один правильный ответ.
  Для ответа на вопрос дается всего одна попытка. Переход к следующему вопросу возможен только после правильного ответа на текущий. Если выбран неправильный ответ, то необходимо вернуться к началу теста, нажав на кнопку Назад.
  Если вы ответили правильно, то для перехода к следующему вопросу нажмите кнопку Далее.
  Не установлено ограничение по времени для прохождения тестирования.
  Результаты не сохраняются.
  
  
  
  К содержанию
  Тренировочный
  тест
  Д/з №2
  Д/з №1
  Начать тест
  

• 32 слайд

  Тренировочный тест
  по теме «Управление и алгоритмы»
  
  Алгоритм – это:
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  К содержанию
  Тренировочный
  тест
  Д/з №2
  Д/з №1
  

• 33 слайд

  Тренировочный тест
  по теме «Управление и алгоритмы»
  
  Алгоритм – это:
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  Неправильно!
  
  К содержанию
  Тренировочный
  тест
  Д/з №2
  Д/з №1
  Назад
  

• 34 слайд

  Тренировочный тест
  по теме «Управление и алгоритмы»
  
  Алгоритм – это:
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  Правильно!
  
  К содержанию
  Тренировочный
  тест
  Д/з №2
  Д/з №1
  Далее
  

• 35 слайд

  Тренировочный тест
  по теме «Управление и алгоритмы»
  
  Свойствами алгоритма являются:
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  К содержанию
  Тренировочный
  тест
  Д/з №2
  Д/з №1
  

• 36 слайд

  Тренировочный тест
  по теме «Управление и алгоритмы»
  
  Свойствами алгоритма являются:
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  Неправильно!
  
  К содержанию
  Тренировочный
  тест
  Д/з №2
  Д/з №1
  Назад
  

• 37 слайд

  Тренировочный тест
  по теме «Управление и алгоритмы»
  
  Свойствами алгоритма являются:
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  Правильно!
  
  К содержанию
  Тренировочный
  тест
  Д/з №2
  Д/з №1
  Далее
  

• 38 слайд

  Тренировочный тест
  по теме «Управление и алгоритмы»
  
  Какой из документов является алгоритмом:
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  К содержанию
  Тренировочный
  тест
  Д/з №2
  Д/з №1
  

• 39 слайд

  Тренировочный тест
  по теме «Управление и алгоритмы»
  
  Какой из документов является алгоритмом:
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  Неправильно!
  
  К содержанию
  Тренировочный
  тест
  Д/з №2
  Д/з №1
  Назад
  

• 40 слайд

  Тренировочный тест
  по теме «Управление и алгоритмы»
  
  Какой из документов является алгоритмом:
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  Правильно!
  
  К содержанию
  Тренировочный
  тест
  Д/з №2
  Д/з №1
  Далее
  

• 41 слайд

  Тренировочный тест
  по теме «Управление и алгоритмы»
  
  По линии прямой связи передаются:
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  К содержанию
  Тренировочный
  тест
  Д/з №2
  Д/з №1
  

• 42 слайд

  Тренировочный тест
  по теме «Управление и алгоритмы»
  
  По линии прямой связи передаются:
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  Неправильно!
  
  К содержанию
  Тренировочный
  тест
  Д/з №2
  Д/з №1
  Назад
  

• 43 слайд

  Тренировочный тест
  по теме «Управление и алгоритмы»
  
  По линии прямой связи передаются:
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  Правильно!
  
  К содержанию
  Тренировочный
  тест
  Д/з №2
  Д/з №1
  Далее
  

• 44 слайд

  Тренировочный тест
  по теме «Управление и алгоритмы»
  
  Истинным высказыванием является:
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  К содержанию
  Тренировочный
  тест
  Д/з №2
  Д/з №1
  

• 45 слайд

  Тренировочный тест
  по теме «Управление и алгоритмы»
  
  Истинным высказыванием является:
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  Неправильно!
  
  
  К содержанию
  Тренировочный
  тест
  Д/з №2
  Д/з №1
  Назад
  

• 46 слайд

  Тренировочный тест
  по теме «Управление и алгоритмы»
  
  Истинным высказыванием является:
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  
  Правильно!
  Вы успешно прошли тестирование!
  
  К содержанию
  Тренировочный
  тест
  Д/з №2
  Д/з №1