Что происходит на этапе постановки задачи что является результатом этого этапа кратко

Обновлено: 05.07.2024

На этом этапе участвует человек, хорошо представляющий предметную область задачи. Он должен четко определить цель задачи, дать словесное описание содержания задачи и предложить общий подход к её решению.

Второй этап – математическое или информационное моделирование.

Цель этого этапа – создать такую математическую модель решаемой задачи, которая может быть реализована в компьютере.

Третий этап - алгоритмизация задачи.

На основе математического описания необходимо разработать алгоритм решения.

Четвертый этап – программирование.

Программой называется план действий, подлежащих выполнению некоторым исполнителем, в качестве которого может выступать компьютер.

Составление программы обеспечивает возможность выполнения алгоритма и соответственно поставленной задачи исполнителем – компьютером.

Пятый этап - ввод программы и исходных данных в ЭВМ.

Программа и исходные данные вводятся в ЭВМ с клавиатуры с помощью редактора текстов, и для постоянного хранения осуществляется их запись на гибкий или жесткий магнитный диск.

Шестой этап - тестирование и отладка программы.

На этом этапе происходят выполнение алгоритма с помощью ЭВМ, поиск и исключение ошибок. При этом программисту приходится выполнять рутинную работу по проверке работы программы, поиску и исключению ошибок, и поэтому для сложных программ этот часто требует гораздо больше временит и сил, чем написание первоначального текста программы..

Исходный план отладки заключается в том, чтобы оттестировать программу на контрольных примерах.

Символьный тип данных

Тип данных CHAR

Каждая переменная символьного типа может принимать значение только одного символа. Все символы упорядочены в соответствии с принятым в ЭВМ коде (например ASCII). При этом порядковый но мер символов называется кодом (например, код латинского символа 'А ' равен 65; символа '3' равен 51).

Для символьных данных не определены никакие арифметические операции, но они могут сравниваться по своим кодам, участвовать в чтении, печати, операторах присваивания. Существуют две стандартные функции преобразования :

1) ORD (C) принимает значение кода символа С;

2) значение функции CHR(I) является символ с кодом Например:ORD('А ')=65

CHR(ORD(C))=C ; CHR (65) = A ;

Строка - это последовательность символов. Строку можно представить как массив, элементы которого имеют тип CHАR. Например:

BUK: array[1..17] of char;

Массив BUK-массив символов, который содержит 17 символов. Если символов меньше, то строка дополняется пробелами справа. В про тивном случае возникает ошибка несоответствия типов. Так как массивы символов являются обычными массивами с элементами типа CHAR, они обладают всеми свойствами массивов.

Пример: Из набора 10 любых символов напечатать только заглавные английские буквы и их коды.

Под задачей в самом общем смысле этого слова понимается некая проблема, которую надо решить. На этапе постановки задачи необходимо отразить три основных момента.

I.1. Описание задачи

Задача (проблема) формулируется на обычном языке, и описание должно быть понятным. Главное здесь – определить объект моделирования и понять, что собой должен представлять результат. От того, как будет понята проблема, зависит результат моделирования и, в конечном итоге, принятие решения.

По характеру постановки все задачи можно разделить на две основные группы.

I.2. Цель моделирования

I.3. Анализ объекта

Разработка модели

II.1. Информационная модель.На этом этапе выясняются свойства, состояния, действия и другие характеристики элементарных объектов в любой форме: устно, в виде схем, таблиц. Формируется представление об элементарных объектах, составляющих исходный объект, т.е. информационная модель.




В информационной модели параметры объекта и его составляющих представлены в числовой, текстовой или иной форме, а действия в ходе исследования – в виде процессов обработки информации.

Информационная модель никогда не характеризует объект полностью, да и не должна делать этого. Для одного и того же объекта можно построить различные информационные модели. Выбор наиболее существенной информации при создании информационной модели и ее сложность обусловлены целью моделирования.

Построение информационной модели является отправным пунктом этапа разработки модели. Все входные параметры объектов, выделенные при анализе, располагают в порядке убывания значимости и проводят упрощение модели в соответствии с целью моделирования. При этом отбрасываются факторы, несущественные с точки зрения того, кто определяет модель. Если же отбросить наиболее существенные факторы, то модель окажется неверной. В зависимости от количества определяющих факторов можно построить несколько моделей. Во многих исследованиях используется прием создания моделей для одного объекта, начиная с простейших – с минимальным набором определяющих параметров. Далее модели усложняются, т.е. вводятся те параметры, которые прежде были отброшены. Иногда задача изначально может быть сформулирована в упрощенной форме. В ней четко поставлены цели и определены параметры модели, которые надо учесть.

Все элементарные объекты, выделенные при анализе, должны быть показаны во взаимосвязи. В информационной модели отображаются только бесспорные связи и очевидные действия. Такая модель дает первичную идею, определяющую дальнейший ход моделирования.

II.2. Знаковая модель.Информационная модель, как правило, представляется в той или иной знаковой форме, которая может быть либо компьютерной, либо некомпьютерной. Прежде чем взяться за компьютерное моделирование, человек делает предварительные наброски чертежей на бумаге, выводит расчетные формулы.

II.3. Компьютерная модель.На основе информационной и знаковой моделей составляется компьютерная модель. Она непосредственно связана с прикладной программой, с помощью которой производится моделирование. Существует бесчисленное множество программных комплексов, которые позволяют проводить исследование (моделирование) информационных моделей. Каждая программная среда имеет свой инструментарий и позволяет работать с определенными видами информационных объектов. Поэтому возникает нелегкий вопрос выбора наиболее удобной и эффективной среды для решения поставленной задачи.

В процессе разработки компьютерной модели исходная информационная знаковая модель будет претерпевать некоторые изменения по форме представления, т.к. должна ориентироваться на конкретную программную среду и инструментарий.

Компьютерная модель – модель, реализованная средствами программной среды. Таким образом, при моделировании на компьютере необходимо иметь представление о классах программных средств, их назначении, инструментарии и технологических приемах работы.

Под задачей в самом общем смысле этого слова понимается некая проблема, которую надо решить. На этапе постановки задачи необходимо отразить три основных момента.

I.1. Описание задачи

Задача (проблема) формулируется на обычном языке, и описание должно быть понятным. Главное здесь – определить объект моделирования и понять, что собой должен представлять результат. От того, как будет понята проблема, зависит результат моделирования и, в конечном итоге, принятие решения.

По характеру постановки все задачи можно разделить на две основные группы.

I.2. Цель моделирования

I.3. Анализ объекта

Разработка модели

II.1. Информационная модель.На этом этапе выясняются свойства, состояния, действия и другие характеристики элементарных объектов в любой форме: устно, в виде схем, таблиц. Формируется представление об элементарных объектах, составляющих исходный объект, т.е. информационная модель.

В информационной модели параметры объекта и его составляющих представлены в числовой, текстовой или иной форме, а действия в ходе исследования – в виде процессов обработки информации.

Информационная модель никогда не характеризует объект полностью, да и не должна делать этого. Для одного и того же объекта можно построить различные информационные модели. Выбор наиболее существенной информации при создании информационной модели и ее сложность обусловлены целью моделирования.

Построение информационной модели является отправным пунктом этапа разработки модели. Все входные параметры объектов, выделенные при анализе, располагают в порядке убывания значимости и проводят упрощение модели в соответствии с целью моделирования. При этом отбрасываются факторы, несущественные с точки зрения того, кто определяет модель. Если же отбросить наиболее существенные факторы, то модель окажется неверной. В зависимости от количества определяющих факторов можно построить несколько моделей. Во многих исследованиях используется прием создания моделей для одного объекта, начиная с простейших – с минимальным набором определяющих параметров. Далее модели усложняются, т.е. вводятся те параметры, которые прежде были отброшены. Иногда задача изначально может быть сформулирована в упрощенной форме. В ней четко поставлены цели и определены параметры модели, которые надо учесть.

Все элементарные объекты, выделенные при анализе, должны быть показаны во взаимосвязи. В информационной модели отображаются только бесспорные связи и очевидные действия. Такая модель дает первичную идею, определяющую дальнейший ход моделирования.

II.2. Знаковая модель.Информационная модель, как правило, представляется в той или иной знаковой форме, которая может быть либо компьютерной, либо некомпьютерной. Прежде чем взяться за компьютерное моделирование, человек делает предварительные наброски чертежей на бумаге, выводит расчетные формулы.

II.3. Компьютерная модель.На основе информационной и знаковой моделей составляется компьютерная модель. Она непосредственно связана с прикладной программой, с помощью которой производится моделирование. Существует бесчисленное множество программных комплексов, которые позволяют проводить исследование (моделирование) информационных моделей. Каждая программная среда имеет свой инструментарий и позволяет работать с определенными видами информационных объектов. Поэтому возникает нелегкий вопрос выбора наиболее удобной и эффективной среды для решения поставленной задачи.

В процессе разработки компьютерной модели исходная информационная знаковая модель будет претерпевать некоторые изменения по форме представления, т.к. должна ориентироваться на конкретную программную среду и инструментарий.

Компьютерная модель – модель, реализованная средствами программной среды. Таким образом, при моделировании на компьютере необходимо иметь представление о классах программных средств, их назначении, инструментарии и технологических приемах работы.

Ответы (решебник) к учебнику по Информатике — 9 класс, параграф 2.1 — Босова Л.Л., Босова А.Ю. , задания 1-13

Глава 2. АЛГОРИТМИЗАЦИЯ И ПРОГРАММИРОВАНИЕ

2. Перечислите основные этапы решения задачи с использованием компьютера.

1) постановка задачи.
2) формализация.
3) алгоритмизация.
4) программирование.
5) отладка, тестирование.
6) выполнение расчётов.

3. Что происходит на этапе постановки задачи? Что является результатом этого этапа?

На данном этапе решения задачи мы собираем информацию о задачи, формулируем условия задачи, определяем конечные цели решения и формы выдачи результатов и описываем данные.

4. Что происходит на этапе формализации? Что является результатом этого этапа?

На этапе формализации анализируем существующих аналогов и технических и программных средств. Разрабатываем математическую модель и структуры данных. На этапе описательная информационная модель формализуется, т. е. записывается с помощью некоторого формального языка.

5. Что происходит на этапе алгоритмизации? Что является результатом этого этапа?

Выбираем метод для проектирования алгоритма, форму записи алгоритма. Проектируем алгоритм. Результатом этапа алгоритмизации является блок-схема.

6. Что происходит на этапе программирования? Что является результатом этого этапа?

Выбираем нужный язык программирования, уточняем способ организации данных и записываем алгоритм на выбранном языке. Результатом этого этапа является программа.

7. Что происходит на этапе компьютерного эксперимента? Что является результатом этого этапа?

Проверяем работоспособность программы и исправляем обнаруженные ошибки, то есть делаем отладку. Тестируем отлаженную программу, то есть проверяем результаты, что бы при конкретном варианте исходных значений, для которого известен результат, был такой же результат выполненной программы.

Результат этапа — правильно работающая программа.

8. Какой этап решения задачи на компьютере, по вашему мнению, является наиболее трудоёмким?

Второй этап является наиболее трудоемким. В нем нужно записать известные связи между исходными данными и результатами, тем самым решив задачу с помощью математических соотношений. Благодаря этому этапу мы спокойно составим алгоритм, а потом напишем код.

9. Как вы считаете, по силам ли одному специалисту реализация всех этапов решения сложной практической задачи? Обоснуйте свою точку зрения.

Решением сложных практических задач обычно занимаются большим коллективом, где отдельные группы специализируются на одном или нескольких этапов решения задачи.

10. Как правило, сложные практические задачи решаются большими коллективами разработчиков. Отдельные группы в этих коллективах специализируются на выполнении одного или нескольких этапов решения задачи. Нужно ли в таком случае им иметь представление обо всех этапах решения задачи с использованием компьютера? Обоснуйте свою точку зрения.

Я считаю что да, нужно иметь представление обо всех этапах решения задачи. Скорее всего нужны лишь базовые знания других этапов, для понимания специалистов разных этапов решения задач. Главное нужно быть профессионалом в своем деле.

11. Может ли пригодиться в жизни представление об этапах решения задачи с использованием компьютера? Обоснуйте свою точку зрения.

Да, может пригодиться. При решении задачи мы строим алгоритм, который в свою очередь используется в жизни везде, просто мы их не замечаем. К примеру для перемещения из одной точки города в другую мы строим алгоритм пути, который займет самое короткое время, чтобы успеть по делам.

12. Уличный продавец газет получает а рублей с продажи каждой из первых 50 газет. С продажи каждой из последующих газет он получает на 20% больше. Разработайте программу, которая вычислит заработок продавца, если он продаст за день 200 газет. Зафиксируйте свои действия на каждом из этапов решения этой задачи.

1-й этап
Дано:
а — сумма, получаемая продавцом с продажи каждой из первых 50 газет;
1,2 ⋅ а — сумма, получаемая продавцом с продажи каждой из последующих газет.

Найти:
s — общую сумму, которую получит продавец с продажи 200 газет.

2-й этап
Для нахождения s можно вычислить значение следующего выражения:
50 ⋅ а + 150 ⋅ 1,2 ⋅ а.
Здесь а и s — величины вещественного типа.

3-й этап

Ответы Учебник Информатика 9 класс - §2.1.Решение задач на компьютере

4-й этап
program n_12_63;
var a, s: real;
begin
writeln (‘Подсчет заработка продавца’);
writeln (‘Ввод а‘);
readln (a);
s:=50a+1501.2*a;
writeln (‘Продавец заработал ‘, s,’ руб.’)
end.

5-й этап
Протестировать программу можно по следующим данным:
а = 1,
s = 230.

13. В аэробусе, вмещающем 160 пассажиров, три четверти мест находятся в салонах экономического класса и одна четверть мест — в салоне бизнес-класса. Стоимость билета в салоне бизнес-класса составляет х рублей, что в два раза выше стоимости билета в салонах экономического класса. Разработайте программу, которая вычислит сумму денег, полученную авиакомпанией от продажи билетов на этот рейс, если известно, что остались нераспроданными а билетов бизнес-класса и b билетов экономического класса. Выделите все этапы решения этой задачи и опишите свои действия на каждом из них.

1-й этап
Дано:
(40 − а) — количество проданных авиабилетов бизнес-класса по цене хрублей за билет;
(120 − b) — количество проданных авиабилетов экономического класса по цене х/2 рублей за билет.

Найти:
s — общую сумму, полученную компанией от продажи билетов за рейс.

2-й этап
Для нахождения s можно вычислить значение следующего выражения:
(40 − а) * х + (120 − b) * х/2.
Здесь а и b — целые величины, s — величина вещественного типа.

3-й этап

Ответы Учебник Информатика 9 класс - §2.1.Решение задач на компьютере

4-й этап
program n_13_63;
var a, b: integer; s, x: real;
begin
writeln (‘Подсчет суммы от продажи билетов’);
writeln (‘Количество а непроданных билетов бизнес-класса’);
readln (a);
writeln (‘Количество b непроданных билетов экономического класса’);
readln (b);
writeln (‘Стоимость билетов бизнес-класса х‘);
readln (x);
s:=(40−a)*x+(120−b)*x/2;
writeln (‘Билетов продано на ‘, s,’ руб.’)
end.

5-й этап
Протестировать программу можно по следующим данным:
а = 39,
b = 119,
х = 2000,
s = 3000.

На этой странице размещен вариант решения заданий с страниц учебника по информатике за 9 класс авторов Босова. Здесь вы сможете списать решение домашнего задания или просто посмотреть ответы. ГДЗ

Литература: Учебник по Информатике, 9 класс. Автор: Босова Л.Л., Босова А.Ю. Издательство: Бином. Год: 2016, 2017


В данном видеоуроке рассматривается решение задачи с помощью компьютера, его этапы, порядок действий на каждом этапе и их особенности.


В данный момент вы не можете посмотреть или раздать видеоурок ученикам

Чтобы получить доступ к этому и другим видеоурокам комплекта, вам нужно добавить его в личный кабинет, приобретя в каталоге.

Получите невероятные возможности




Конспект урока "Решение задач на компьютере. Этапы решения задачи на компьютере"

Решение любой задачи с помощью компьютера можно разделить на пять основных этапов:

1. Постановка задачи.

2. Формализация задачи.

3. Создание алгоритма.

5. Тестирование и отладка.

Постановка задачи. На этапе постановки задачи нужно понять условие задачи, выделить исходные и результирующие данные и понять отношения между ними. Проще говоря, нужно ответить на вопросы:

Формализация задачи. Во время этого этапа нужно записать описательную информационную модель, созданную на этапе постановки задачи, каким-либо формальным языком, например математическими формулами, и адаптировать эти формулы для решения данной задачи. То есть нам нужно записать при помощи формул соотношения между данными задачи и понять, при помощи каких формул можно найти результирующие данные из исходных. Иначе говоря, создать математическую модель, описывающую явление или объект, которые фигурируют в условии.

При создании алгоритма должны быть соблюдены два условия:

· Созданный алгоритм должен быть конкретной последовательностью действий, которая приводит к получению результирующих данных из исходных.

· Созданный алгоритм должен быть понятен человеку, который будет писать по нему программу.

Чаще всего алгоритм записывается в форме блок-схемы, потому что данная форма записи достаточно наглядна и универсальна.



Пример блок-схемы

На этапе программирования алгоритм записывается с помощью какого-нибудь языка программирования. То есть результатом работы на данном этапе должна быть программа. Мы будем писать программы на языке Pascal.


Пример программы на языке Pascal

На этапе тестирования и отладки проверяется, работает ли программа, если работает, то правильно ли. Проверяется отсутствие ошибок в программе. Ошибки делятся на синтаксические, которые связаны с нарушением правил записи программы на конкретном языке программирования, и логические, которые могут быть связаны с недостаточно точной математической моделью, недостаточно точным алгоритмом или же неточной записью алгоритма на языке программирования. Синтаксические ошибки находятся при помощи программных средств, а логические ошибки находятся с помощью тестов.

Тест – это набор конкретных значений исходных данных, при которых известен ожидаемый результат работы программы.

Обратим внимание на то, что этапы постановки и формализации задачи могут требовать наличия некоторых знаний из предметной области задачи. Например, если наша задача из области авиастроения – то без знаний из этой области мы не сможем узнать отношений между исходными и результирующими данными, а тем более записать их в виде формул.

Этапы создания алгоритма и программирования требуют наличия знаний по программированию. Так как на третьем этапе определяется каким образом будет решаться та или иная подзадача. А от этого зависит скорость работы программы, и количество потребляемых ею ресурсов системы, например оперативной памяти. На четвёртом этапе записать алгоритм тоже можно различными способами.

На этапе тестирования и отладки требуются как знания по предметной области, так и некоторое знание основ программирования. Так как без знаний в предметной области мы не можем знать результирующих данных в тестах, а без знаний в программировании мы не сможем отыскать ошибки и составить наиболее полный набор тестов, учитывающий все частные случаи и исключения.

Читайте также: