Возможность автоматизации деятельности человека кратко

Обновлено: 05.07.2024

Под алгоритмом принято понимать описание последовательности действий, четкое выполнение которых приводит к выполнению постав­ленной задачи.

Для разработки алгоритма необходимо иметь исходную информацию (данные) и представлять конечный результат (цель).

При всем разнообразии алгоритмов можно выделить свойства, общие для всех:

дискретность. Любой алгоритм должен состоять из конкретных ко­манд, следующих в определенном порядке. Если изменить порядок выполнения команд, то алгоритм становится невыполнимым;

детерминированность (однозначность). Любое действие алгоритма должно быть четким и не подразумевать вариантов;

конечность. Каждое отдельное действие, как и весь алгоритм долж­ны иметь возможность реального исполнения. Поэтому алгоритм имеет предел, т.е. конечен;

массовость. Один и тот же алгоритм может использоваться с раз­ными исходными данными;

результативность. Это свойство требует, чтобы были предусмотре­ны все возможные варианты исполнения.

Алгоритм позволяет формализовать выполнение различных процессов.

Исполнителем обычно называют объект, который будет выполнять алгоритм.

Разработка алгоритма всегда осуществляется в две стадии. На первой стадии разработчик описывает общую концепцию, порядок действий для достижения цели. На следующей стадии в алгоритм вносятся изменения с учетом конкретного Исполнителя и среды, в которой он будет осуществ­ляться.

Примером Исполнителя может быть:

• робот, производящий некие работы в космосе, согласно командам, поступающим с Земли;

• станок с числовым программным управлением, который выполняет программу, набитую на заложенной в нем перфокарте;

• собака, которая должна выполнять команды хозяина;

• солдат в армии, который обязан подчиняться приказам командира.

Роботы, машины, компьютеры являются идеальными Исполнителями. Они выполняют команды не обсуждая.

Идеальный Исполнитель не обязан:

• понимать цель и методы достижения цели;

• пропускать или менять порядок действий;

• искать какую-то замену при невыполнимости этих действий.

В трудоемких и опасных для здоровья производствах используются автоматические механизмы — роботы, управляемые компьютерами.

Человек может ставить себя на место Исполнителя, например для проверки правильности алгоритма.

Исполнитель команд (робот, автомат, человек, компьютер). Компьютер как формальный исполнитель алгоритмов (программ)

Исполнителем обычно называют объект, который будет выполнять алгоритм. Его задача — точно выполнить все команды, не задумываясь о результатах и целях. Разработка алгоритма всегда осуществляется в две стадии. На первой стадии разработчик описывает общую концепцию, по­рядок действий для достижения цели. На следующей стадии в алгоритм вносятся изменения с учетом конкретного Исполнителя и среды, в кото­рой он будет осуществляться.

Примером Исполнителя может быть:

• робот, производящий некие работы в космосе, согласно командам, поступающим с Земли;

• станок с числовым программным управлением, который выполняет программу, набитую на заложенной в нем перфокарте;

• собака, которая должна выполнять команды хозяина;

• солдат в армии, который обязан подчиняться приказам командира.

Роботы, машины, компьютеры являются идеальными Исполнителями. Они выполняют команды не обсуждая. Идеальный Исполнитель не обя­зан:

• понимать цель и методы достижения цели;

• пропускать или менять порядок действий;

• искать какую-то замену при невыполнимости этих действий. Человек может ставить себя на место Исполнителя, например для

проверки правильности алгоритма.

Под программой принято понимать последовательность команд алго­ритма, записанную на одном из языков программирования. Языки про­граммирования понятны компьютеру, программа позволяет формализовать выполнение информационного процесса. Программа хранится в памяти компьютера. При запуске программы компьютер выполняет ко­манды в том порядке, в котором они записаны.

Для того, чтобы процессор мог выполнять программу, она должна быть загружена в оперативную приять. Наша программа написана на не­коем языке программирования, и для того, чтобы перевести ее в машин­ный код, необходима специальная программа транслятор. Эта програм­ма обычно поставляется вместе с языком программирования и автоматически загружается в оперативную память при запуске програм­мы на выполнение.

Задание 2.

Задача. Определите значение переменной S, которое должно распе­чататься в результате выполнения алгоритма.


Рис. Блок-схема разветвляющегося алгоритма

Ответ: S = 10.

К билету №14.

Задание 1.

Линейный алгоритм


Многие программы состоят из нескольких команд (операторов), которые должны быть выполнены последовательно одна за другой. Такие последовательности команд будем называть сериями, а алгоритмы, состоящие из таких серий, линейными.

Алгоритм, в котором команды выполняются по­следовательно одна за другой, называется линей­ным алгоритмом.

Для того чтобы сделать алгоритм бо­лее наглядным, часто используют блок-схемы.

Различные элементы алгоритма изоб­ражаются с помощью различных геомет­рических фигур: для обозначения нача­ла и конца алгоритма используются прямоугольники с закругленными угла­ми, а для обозначения последовательно­сти команд — прямоугольники.

На блок-схеме хорошо видна струк­тура линейного алгоритма, по которой исполнителю (человеку) удобно отслеживать процесс его вы­полнения.

Задание 2.

К билету №15.

Задание 1.

Каждый из нас постоянно встречается с множеством задач от самых простых и хорошо известных до очень сложных. Для многих задач существуют определенные правила (инструкции, предписания), объясняющие исполнителю, как решать данную задачу. Эти правила человек может изучить заранее или сформулировать сам в процессе решения задачи. Такие правила принято называть алгоритмами.

Под алгоритмом понимают понятное и точное предписание (указание) исполнителю совершить определенную последовательность действий, направленных на достижение указанной цели или решение поставленной задачи.

Слово алгоритм происходит от algorithmi — латинской формы написания имени великого математика IX в. аль-Хорезми, который сформулировал правила выполнения арифметических действий. Первоначально под алгоритмами и понимали только правила выполнения четырех арифметических действий над многозначными числами. В дальнейшем это понятие стали использовать вообще для обозначения последовательности действий, приводящих к решению поставленной задачи.

Рассмотрим пример алгоритма для нахождения середины отрезка при помощи циркуля и линейки.

Алгоритм деления отрезка АВ пополам:

1) поставить ножку циркуля в точку А;
2) установить раствор циркуля равным длине отрезка АВ;
3) провести окружность;
4) поставить ножку циркуля в точку В;
5) провести окружность;
6) через точки пересечения окружностей провести прямую;
7) отметить точку пересечения этой прямой с отрезком АВ.

Каждое указание алгоритма предписывает исполнителю выполнить одно конкретное законченное действие. Исполнитель не может перейти к выполнению следующей операции, не закончив полностью выполнения предыдущей. Предписания алгоритма надо выполнять последовательно одно за другим, в соответствии с указанным порядком их записи. Выполнение всех предписаний гарантирует правильное решение задачи. Данный алгоритм будет понятен исполнителю, умеющему работать с циркулем и знающему, что такое поставить ножку циркуля, провести окружность и т. д.

Анализ примеров различных алгоритмов показывает, что запись алгоритма распадается на отдельные указания исполнителю выполнить некоторое законченное действие. Каждое такое указание называется командой. Команды алгоритма выполняются одна за другой. После каждого шага исполнения алгоритма точно известно, какая команда должна выполняться следующей.

Поочередное выполнение команд алгоритма за конечное число шагов приводит к решению задачи, к достижению цели. Разделение выполнения решения задачи на отдельные операции (выполняемые исполнителем по определенным командам) — важное свойство алгоритмов, называемое дискретностью.

Каждый алгоритм строится в расчете на некоторого исполнителя. Для того чтобы исполнитель мог решить задачу по заданному алгоритму, необходимо, чтобы он был в состоянии понять и выполнить каждое действие, предписываемое командами алгоритма. Такое свойство алгоритмов называется определенностью (или точностью) алгоритма.

Совокупность команд, которые могут быть выполнены исполнителем, называется системой команд исполнителя.

Еще одно важное требование, предъявляемое к алгоритмам, — результативность (или конечность) алгоритма. Оно означает, что исполнение алгоритма должно закончиться за конечное число шагов.

Приведем еще один пример алгоритма.

Игра Ваше (в игре участвуют двое).

Рассмотрим частный случай этой игры. Имеется 15 предметов. Соперники ходят по очереди, за каждый ход любой из играющих может взять 1, 2 или 3 предмета. Проигрывает тот, кто вынужден взять последний предмет.

Алгоритм выигрыша для первого игрока имеет следующий вид:

1) взять два предмета;

2) второй и последующий ходы делать так, чтобы количество предметов, взятых вместе с соперником за очередной ход, в сумме составляло 4.

Данный алгоритм приводит к выигрышу для 7, 11, 15, 19, . предметов.

Человек, пользующийся данным алгоритмом, всегда будет выигрывать в этой игре. Ему совершенно необязательно знать, почему надо поступать именно так, а не иначе. Для успешной игры от него требуется только строго следовать алгоритму.

Таким образом, выполняя алгоритм, исполнитель может не вникать в смысл того, что он делает, и вместе с тем получать нужный результат. В таком случае говорят, что исполнитель действует формально, т. е. отвлекается от содержания поставленной задачи и только строго выполняет некоторые правила, инструкции.

Это очень важная особенность алгоритмов. Наличие алгоритма формализовало процесс, исключило рассуждения. Если обратиться к примерам других алгоритмов, то можно увидеть, что и они позволяют исполнителю действовать формально. Таким образом, создание алгоритма дает возможность решать задачу формально, механически исполняя команды алгоритма в указанной последовательности.

Построение алгоритма для решения задачи из какой-либо области требует от человека глубоких знаний в этой области, бывает связано с тщательным анализом поставленной задачи, сложными, иногда очень громоздкими рассуждениями. На поиски алгоритма решения некоторых задач ученые затрачивают многие годы. Но когда алгоритм создан, решение задачи по готовому алгоритму уже не требует каких-либо рассуждений и сводится только к строгому выполнению команд алгоритма.

В этом случае исполнение алгоритма можно поручить не человеку, а машине. Действительно, простейшие операции, на которые при создании алгоритма расчленяется процесс решения задачи, может реализовать и машина, специально созданная для выполнения отдельных команд алгоритма и выполняющая их в последовательности, указанной в алгоритме. Это положение и лежит в основе работы автоматических устройств, автоматизации деятельности человека.



Каждый из нас постоянно встречается с множеством задач от самых простых и хорошо известных до очень сложных. Для многих задач существуют определенные правила (инструкции, предписания), объясняющие исполнителю, как решать данную задачу. Эти правила человек может изучить заранее или сформулировать сам в процессе решения задачи. Такие правила принято называть алгоритмами.

Под алгоритмом понимают понятное и точное предписание (указание) исполнителю совершить определенную последовательность действий, направленных на достижение указанной цели или решение поставленной задачи.

Слово алгоритм происходит от algorithmi — латинской формы написания имени великого математика IX в. аль-Хорезми, который сформулировал правила выполнения арифметических действий. Первоначально под алгоритмами и понимали только правила выполнения четырех арифметических действий над многозначными числами. В дальнейшем это понятие стали использовать вообще для обозначения последовательности действий, приводящих к решению поставленной задачи.

Рассмотрим пример алгоритма для нахождения середины отрезка при помощи циркуля и линейки.

Алгоритм деления отрезка АВ пополам:

1) поставить ножку циркуля в точку А;
2) установить раствор циркуля равным длине отрезка АВ;
3) провести окружность;
4) поставить ножку циркуля в точку В;
5) провести окружность;
6) через точки пересечения окружностей провести прямую;
7) отметить точку пересечения этой прямой с отрезком АВ.

Каждое указание алгоритма предписывает исполнителю выполнить одно конкретное законченное действие. Исполнитель не может перейти к выполнению следующей операции, не закончив полностью выполнения предыдущей. Предписания алгоритма надо выполнять последовательно одно за другим, в соответствии с указанным порядком их записи. Выполнение всех предписаний гарантирует правильное решение задачи. Данный алгоритм будет понятен исполнителю, умеющему работать с циркулем и знающему, что такое поставить ножку циркуля, провести окружность и т. д.

Анализ примеров различных алгоритмов показывает, что запись алгоритма распадается на отдельные указания исполнителю выполнить некоторое законченное действие. Каждое такое указание называется командой. Команды алгоритма выполняются одна за другой. После каждого шага исполнения алгоритма точно известно, какая команда должна выполняться следующей.

Поочередное выполнение команд алгоритма за конечное число шагов приводит к решению задачи, к достижению цели. Разделение выполнения решения задачи на отдельные операции (выполняемые исполнителем по определенным командам) — важное свойство алгоритмов, называемое дискретностью.

Каждый алгоритм строится в расчете на некоторого исполнителя. Для того чтобы исполнитель мог решить задачу по заданному алгоритму, необходимо, чтобы он был в состоянии понять и выполнить каждое действие, предписываемое командами алгоритма. Такое свойство алгоритмов называется определенностью (или точностью) алгоритма.

Совокупность команд, которые могут быть выполнены исполнителем, называется системой команд исполнителя.

Еще одно важное требование, предъявляемое к алгоритмам, — результативность (или конечность) алгоритма. Оно означает, что исполнение алгоритма должно закончиться за конечное число шагов.

Приведем еще один пример алгоритма.

Игра Ваше (в игре участвуют двое).

Рассмотрим частный случай этой игры. Имеется 15 предметов. Соперники ходят по очереди, за каждый ход любой из играющих может взять 1, 2 или 3 предмета. Проигрывает тот, кто вынужден взять последний предмет.

Алгоритм выигрыша для первого игрока имеет следующий вид:

1) взять два предмета;

2) второй и последующий ходы делать так, чтобы количество предметов, взятых вместе с соперником за очередной ход, в сумме составляло 4.

Данный алгоритм приводит к выигрышу для 7, 11, 15, 19, . предметов.

Человек, пользующийся данным алгоритмом, всегда будет выигрывать в этой игре. Ему совершенно необязательно знать, почему надо поступать именно так, а не иначе. Для успешной игры от него требуется только строго следовать алгоритму.

Таким образом, выполняя алгоритм, исполнитель может не вникать в смысл того, что он делает, и вместе с тем получать нужный результат. В таком случае говорят, что исполнитель действует формально, т. е. отвлекается от содержания поставленной задачи и только строго выполняет некоторые правила, инструкции.

Это очень важная особенность алгоритмов. Наличие алгоритма формализовало процесс, исключило рассуждения. Если обратиться к примерам других алгоритмов, то можно увидеть, что и они позволяют исполнителю действовать формально. Таким образом, создание алгоритма дает возможность решать задачу формально, механически исполняя команды алгоритма в указанной последовательности.

Построение алгоритма для решения задачи из какой-либо области требует от человека глубоких знаний в этой области, бывает связано с тщательным анализом поставленной задачи, сложными, иногда очень громоздкими рассуждениями. На поиски алгоритма решения некоторых задач ученые затрачивают многие годы. Но когда алгоритм создан, решение задачи по готовому алгоритму уже не требует каких-либо рассуждений и сводится только к строгому выполнению команд алгоритма.

В этом случае исполнение алгоритма можно поручить не человеку, а машине. Действительно, простейшие операции, на которые при создании алгоритма расчленяется процесс решения задачи, может реализовать и машина, специально созданная для выполнения отдельных команд алгоритма и выполняющая их в последовательности, указанной в алгоритме. Это положение и лежит в основе работы автоматических устройств, автоматизации деятельности человека.

Алгоритм. Свойства алгоритма.

С алгоритмами вы можете встретиться в школе на математике, на русском языке, литературе, физике, истории, английском языке и т.д.

Каждый человек в повседневной жизни, в учёбе или на работе ре­шает огромное количество задач самой разной сложности. Сложные задачи требуют длительных размышлений для нахождения реше­ния; простые и привычные задачи человек решает не задумываясь, автоматически. В большинстве случаев решение каждой задачи мож­но разбить на простые этапы (шаги). Для многих таких задач (уста­новка программного обеспечения, сборка шкафа, создание сайта, эксплуатация технического устройства, покупка авиабилета через Интернет и т. д.) уже разработаны и предлагаются пошаговые инструкции, при последовательном выполнении которых можно прийти к желаемому результату.

Каждый алгоритм предназначен для определенного исполнителя.

Исполнитель - это некоторый объект (человек, животное, техническое устройство), способный выполнять определённый набор команд.

Различают формальных и неформальных исполнителей. Фор­мальный исполнитель одну и ту же команду всегда выполняет одина­ково. Неформальный исполнитель может выполнять команду по-раз­ному.

Примеры: формальный – компьютер, микроволновка, неформальный – гид, учитель.

Рассмотрим более подробно множество формальных исполните­лей. Формальные исполнители необычайно разнообразны, но для каждого из них можно указать следующие характеристики: круг ре­шаемых задач (назначение), среду, систему команд и режим работы.

Круг решаемых задач. Каждый исполнитель создаётся для реше­ния некоторого круга задач — построения цепочек символов, выпол­нения вычислений, построения рисунков на плоскости т. д.

Среда исполнителя. Область, обстановку, условия, в которых дей­ствует исполнитель, принято называть средой данного исполнителя. Исходные данные и результаты любого алгоритма всегда принадлежат среде того исполнителя, для которого предназначен алгоритм.

Система команд исполнителя. Предписание исполнителю о вы­полнении отдельного законченного действия называется командой. Совокупность всех команд, которые могут быть выполнены некото­рым исполнителем, образует систему команд данного исполнителя (СКИ). Алгоритм составляется с учётом возможностей конкретного исполнителя, иначе говоря, в системе команд исполнителя, который будет его выполнять.

Режимы работы исполнителя. Для большинства исполнителей предусмотрены режимы, непосредственного управления и программ­ного управления. В первом случае исполнитель ожидает команд от человека и каждую поступившую команду немедленно выполняет. Во втором случае исполнителю сначала задаётся полная последова­тельность команд (программа), а затем он выполняет все эти коман­ды в автоматическом режиме. Ряд исполнителей работает только в одном из названных режимов.

При разработке алгоритма:

  1. выделяются фигурирующие в задаче объекты, устанавливаются свойства объектов, отношения между объектами и возможные действия с объектами;
  2. определяются исходные данные и требуемый результат;
  3. определяется последовательность действий исполнителя, обес­печивающая переход от исходных данных к результату;
  4. последовательность действий записывается с помощью команд, входящих в систему команд исполнителя.

Можно сказать, что алгоритм — модель деятельности исполните­ля алгоритмов.

Свойства алгоритма

Не любая инструкция, последовательность предписаний или план действий может считаться алгоритмом. Каждый алгоритм обяза­тельно обладает следующими свойствами: дискретность, понятность, определённость, результативность и массовость.

Свойство дискретности означает, что путь решения задачи раз­делён на отдельные шаги (действия). Каждому действию соответ­ствует предписание (команда). Только выполнив одну команду, ис­полнитель может приступить к выполнению следующей команды.

Свойство понятности означает, что алгоритм состоит только из ко­манд, входящих в систему команд исполнителя, т. е. из таких ко­манд, которые исполнитель может воспринять и по которым может выполнить требуемые действия.

Свойство определённости означает, что в алгоритме нет команд, смысл которых может быть истолкован исполнителем неоднозначно; недопустимы ситуации, когда после выполнения очередной команды исполнителю неясно, какую команду выполнять на следующем шаге.

Свойство результативности означает, что алгоритм должен обес­печивать возможность получения результата после конечного, воз­можно, очень большого, числа шагов. При этом результатом считает­ся не только обусловленный постановкой задачи ответ, но и вывод о невозможности продолжения по какой-либо причине решения дан­ной задачи.

Свойство массовости означает, что алгоритм должен обеспечивать возможность его применения для решения любой задачи из некото­рого класса задач. Например, алгоритм нахождения корней квадрат­ного уравнения должен быть применим к любому квадратному урав­нению, алгоритм перехода улицы должен быть применим в любом месте улицы, алгоритм приготовления лекарства должен быть при­меним для приготовления любого его количества и т. д.

Алгоритм - это предназначенное для конкретного исполнителя описание последовательности действий, приводящих от исходных данных к требуемому результату, которое обладает свойствами :

Возможность автоматизации деятельности человека

Разработка алгоритма — как правило, трудоёмкая задача, требу­ющая от человека глубоких знаний, изобретательности и больших временных затрат.

Решение задачи по готовому алгоритму требует от исполнителя только строгого следования заданным предписаниям.

Исполнитель может не вникать в смысл того, что он делает, и не рассуждать, почему он поступает так, а не иначе, то есть он может де­йствовать формально. Способность исполнителя действовать фор­мально обеспечивает возможность автоматизации деятельности че­ловека. Для этого:

Презентация по информатике на тему

Презентация по информатике на тему "Свойства алгоритма. Возможность автоматизации деятельности человека"

Презентация по информатике на тему

Презентация по информатике на тему "Свойства алгоритма. Возможность автоматизации деятельности человека"

Презентация по информатике на тему

Алгоритм Алгоритм — это конечная последовательность команд, выполнение которых приводит к решению поставленной задачи.

Презентация по информатике на тему "Свойства алгоритма. Возможность автоматизации деятельности человека"

Презентация по информатике на тему

Система команд исполнителя Команда алгоритма — это точное предписание выполнить конкретное действие. Система команд исполнителя (СКИ) — это набор команд, которые понимает и может исполнить данный исполнитель. Приготовить новое блюдо по рецепту: 1. Найти рецепт. 2. Подготовить необходимые ингредиенты. 3. Соединить ингредиенты по рецепту. 4. Готовить нужное время. 5. Дождаться готовности. Развесить бельё на верёвке после стирки: 1. Достать бельё из стиральной машины и положить в таз. 2. Принести таз с бельём к верёвке. 3. Развешивать бельё, пока таз не Полить цветы: 1. Взять лейку. 2. Набрать в лейку воды. 3. Подойти к подоконнику с цветами. 4. Вылить из лейки воду в окажется пустым. горшок.

Презентация по информатике на тему "Свойства алгоритма. Возможность автоматизации деятельности человека"

Презентация по информатике на тему

Исполнитель алгоритма Исполнитель — это объект живой природы или техническое устройство, способное выполнять алгоритм. Исполнители Формальные Неформальные

Презентация по информатике на тему "Свойства алгоритма. Возможность автоматизации деятельности человека"

Презентация по информатике на тему

Свойства алгоритма. Возможность автоматизации деятельности человека 1 Алгоритм. 2 3 Свойства алгоритма. Автоматизация деятельности человека.

Презентация по информатике на тему "Свойства алгоритма. Возможность автоматизации деятельности человека"

Презентация по информатике на тему

Алгоритм Список вещей в поход: • • блокнот, ручка; пластиковый лоток или миска, кружка, ложка; нож, топорик; часы; карта, компас; налобный фонарик, батарейки к нему; зажигалка (спички), сухой спирт (на случай мокрой погоды), свечи; горелка и газовый баллончик; верёвка обычная бельевая; котелок 1-1,5 литра. • • • • • • • •

Презентация по информатике на тему "Свойства алгоритма. Возможность автоматизации деятельности человека"

Презентация по информатике на тему

Презентация по информатике на тему "Свойства алгоритма. Возможность автоматизации деятельности человека"

Презентация по информатике на тему

Презентация по информатике на тему "Свойства алгоритма. Возможность автоматизации деятельности человека"

Презентация по информатике на тему

Свойство дискретности Приготовить новое блюдо по рецепту: 1. Найти рецепт. 2. Подготовить необходимые ингредиенты. 3. Соединить ингредиенты по рецепту. 4. Готовить нужное время. 5. Дождаться готовности. Развесить бельё на верёвке после стирки: 1. Достать бельё из стиральной машины и положить в таз. 2. Принести таз с бельём к верёвке. 3. Развешивать бельё, пока таз не окажется пустым. Посмотреть фотоальбом: 1. Открыть шкаф. 2. Взять фотоальбом. 3. Сесть за стол. 4. Смотреть фото. Полить цветы: 1. Взять лейку. 2. Набрать в лейку воды. 3. Подойти к подоконнику с цветами. 4. Вылить из лейки воду в горшок.

Читайте также: