Понятие алгоритма и исполнителя

Понятие алгоритма и исполнителя

Сегодня ты выполнишь заданные команды, проверишь промежуточные результаты и объяснишь, какие команды подходят выбранному исполнителю. Нужны тетрадь в клетку и карандаш. Все понятия и примеры опираются на § 16 учебника Котова и соавторов, 2024, с. 120–125.

Что такое команда

Сравни указания: «Умножь задуманное число на 2» и «Сделай что-нибудь с числом». Первое задаёт конкретное действие. Во втором нужно уточнить, что именно делать.

Команда — указание на выполнение конкретного действия.

Алгоритм — понятная и конечная последовательность точных действий (команд), формальное выполнение которых позволяет получить решение поставленной задачи. Формальное выполнение означает, что исполнитель следует данным командам, а не меняет их по своему желанию.

Кто выполняет алгоритм

Исполнитель алгоритма — человек, группа людей или техническое устройство, которые понимают команды и умеют правильно их выполнять. Когда ты выполняешь вычисления по указанию, исполнителем становишься ты.

Система команд исполнителя, или СКИ, состоит из команд, которые он понимает и может выполнить. В примере 16.4 учебника для Робота-пылесоса приведены команды на схеме. Команда «позвонить по телефону» в эту СКИ не входит. Речь о данном учебном примере, а не о возможностях всех моделей устройств.

Нужна подходящая среда

Некоторым исполнителям для работы нужна определённая обстановка. Её называют средой обитания исполнителя. Алгоритм подготовки и печати открытки нельзя полностью выполнить без компьютера и принтера. Для открытки, нарисованной вручную, понадобятся бумага и карандаши. Одна задача может решаться разными алгоритмами.

Запись алгоритма на языке программирования называют программой. Программы выполняет компьютер. Компьютерный исполнитель — виртуальный объект, который действует в виртуальной среде. В учебнике названы Чертежник, Робот, Черепаха и Рыжий кот из Scratch. Команды конкретных программ мы сейчас не изучаем.

Выполни алгоритм с числами

Исполнитель Шестиклассник умеет выполнять арифметические действия, записывать числа и находить наибольшее и наименьшее числа. В примере 16.7 ему даны шесть команд.

Сохрани первоначальное число отдельно. После каждой команды записывай текущее значение. Для числа 7 вычисления получаются такими:

Теперь выполни те же команды для 12, а затем для другого натурального числа. Заполни все промежуточные значения. Сравни результат с первым выполнением. Это задание по упражнению 6 на с. 125. Проверка находится в конце урока.

Кисть рисует по командам

Среда исполнителя Кисть — лист бумаги. Обычная стрелка задаёт рисование отрезка в указанном направлении. Перечёркнутая стрелка задаёт движение в указанном направлении без следа.

Разберём собственный короткий пример по § 16. В нём каждое движение равно двум клеткам. Это условие нашего задания. Старт отмечен точкой. Выполни: вправо с линией, вверх с линией, вправо без следа, вниз с линией. Подписи рядом со стрелками поясняют их действие словами.

После третьей команды Кисть переместилась вправо, но не нарисовала линию. Четвёртая команда начинается уже из новой точки. Получились три отрезка и промежуток между частями рисунка.

На следующем рисунке есть ошибка. Найди лишний отрезок и назови команду, которую выполнили неправильно. Не исправляй исходную команду: исправить нужно её выполнение.

Самостоятельная практика

Скачать рабочий лист

В новом задании длина указана в каждой команде. Все движения оставляют линию: вверх на 2 клетки, вправо на 3, вниз на 2, влево на 3. Начни с отмеченной точки. Сначала выполни сам, затем сверь с партнёром. В паре один читает команды, другой рисует. После проверки поменяйтесь ролями.

Проверь, сколько отрезков нарисовано и совпадает ли конечная точка с начальной. Для проверки каждой линии вернись к соответствующей команде.

Алгоритм в знакомой задаче

Шестиклассник может найти суточную амплитуду температуры по данным таблицы: определить максимум, затем минимум и найти их разность. В примере 16.9 максимум равен +17 °C, минимум +8 °C. Разность равна 9 °C.

Проверь понимание

1. Чем команда отличается от неопределённой просьбы?
2. Может ли исполнитель выполнить команду вне своей СКИ?
3. Что нужно для выполнения алгоритма печати открытки?
4. Какое число получается после всех шести команд, если задумать 12?
5. Какая команда нарушена на рисунке с красной линией?
6. Что нарисует Кисть в самостоятельной практике? Где она закончит?

Показать ответ после выполнения

Домашнее задание

Прочитай § 16. Выполни упражнение 6 с двумя другими натуральными числами, сохранив все промежуточные значения. По желанию выполни упражнение 9*: придумай своего исполнителя, укажи его среду и понятные ему команды, затем составь короткий алгоритм. Компьютер для этой работы не обязателен.

Источник и изображения

Котов В. М. и соавторы. «Информатика. 6 класс», 2024. § 16, с. 120–125. Числовые задания сохраняют алгоритм примера 16.7. Рисунки Кисти — собственные задания по примеру 16.8 и упражнению 9*. Четыре иллюстрации созданы специально для урока; команды, таблицы и траектории построены точно по условиям. Изображения страниц учебника не использованы.