Обучение методам построения алгоритмов

Следующие задачи должны помочь составить и использовать вспомогательные алгоритмы. Обычно рассматривается такая задача: составить алгоритм рисования числа «1919».

Решая данную задачу можно поступить следующим образом: предложить ученикам написать алгоритм прежними средствами. Такое задание, очевидно, не вызовет энтузиазма учеников, поскольку принцип им уже понятен, а писать длинный линейный алгоритм довольно скучно. В этой ситуации вполне возможно самостоятельное «открытие» учениками идеи вспомогательного алгоритма. Обратив внимание на то, что в рисунке дважды присутствуют цифры «1» и «9», ученики могут прийти к идее отдельного описания алгоритмов рисования этих цифр, а затем использования их для получения четырехзначного числа «1919». После обсуждения этой идеи необходимо ввести понятие вспомогательного алгоритма и объясняет, как производится его описание и использование.

Умение использовать вспомогательные алгоритмы необходимо вырабатывать у учеников как можно раньше, уже на примерах линейных алгоритмов. Важнейший прием алгоритмизации и программирования – декомпозиция задачи, т.е. выделение в исходной задаче некоторых более простых подзадач. Алгоритмы решения таких подзадач называются вспомогательными алгоритмами, а реализующие их программы – подпрограммами (процедурами). Таким образом, решение исходной задачи разбивается на несколько алгоритмов: основной алгоритм и вспомогательные алгоритмы. Как правило, в основном алгоритме происходит многократное обращение к вспомогательному алгоритму.

Далее следует изучение циклов. Для составления циклических алгоритмов, следует сначала теоретически подготовить учащихся. Необходимо подробно разобрать циклические алгоритмы при помощи блок схем и алгоритмического языка. И только потом переходить на практику, иначе дети могут не усвоить циклы, и действовать по примерам, не думая о содержании задачи.

Примером задачи на циклы может служить задача на составление алгоритм рисования горизонтальной линии, проведенной от края до края поля. Эта задача вносит в данную тему следующие новые элементы: управление с обратной связью; структурная команда цикла. Обратная связь между объектом управления и управляющей системой заключается в том, что перед выполнением каждого шага проверяется условие «впереди не край?». Если оно истинно, т.е. ответ положительный, то делается шаг, в противном случае выполнение цикла прекращается.

Команда цикла является структурной командой в отличие от простых команд «шаг», «поворот», «прыжок». Структурная команда включает в себя несколько действий: проверка условия, выполнение тела цикла, которое, в свою очередь, может состоять из нескольких команд.

И наконец, изучение основных алгоритмических структур заканчивается ветвлением. Тут можно предложить такую задачу: нарисовать орнамент, состоящий из квадратов, расположенных по краю поля. На примере этой задачи еще раз демонстрируется методика последовательной детализации. Причем, в отличие от предыдущих программ, здесь используется два шага детализации, поскольку в процедуре РЯД содержится обращение к процедуре следующего уровня – квадрат.

Материалы по педагогике:

Роль физической культуры и спорта в формировании здорового образа жизни
Российское общество вступило в фазу поступательного развития, в условиях которого социально-экономические и политические преобразования направлены на утверждение гуманистических ценностей и идеалов, создание развитой экономики и устойчивой демократической системы. Важное место в этом процессе заним ...

Программа изучения личности учащегося
Программа изучения личности учащегося предполагает исследование его индивидуально-психологических особенностей, а также особенностей его контактного окружения Материалы исследования могут использоваться для составления психологической характеристики на учащегося по схеме: Фамилия, имя, отчество уча ...

Понятие алгоритма. Элементарная операция. Этапы алгоритмического процесса
Под алгоритмом обычно понимают точное общепринятое предписание о выполнении в определённой (в каждом конкретном случае) последовательности элементарных операций (из некоторой системы таких операций) для решения любой из задач, принадлежащих к некоторому классу (или типу). Элементарными считают те о ...