Алгоритм көрсетімінің әдістері
Алгоритм сипаттамасының, көрсетімінің әдістері көп. Біз төртеуіне тоқталамыз: табиғи тіл, графикалық тіл, алгоритмдік тіл және программалау тілі. Көрсетімнің әр түрлі алгоритмдерді сипаттаудың өз орындаушысына бағытталған өзіндік құралдары бар:
табиғи тіл (орындаушысы - адам) – орыс, қазақ, ағылшын тілдерінің сөздері;
графикалық тіл (орындаушысы - адам) - әрекеттер сипаттамасы бар графикалық схемалар (блок-схемалар);
алгоритмдік тіл (орындаушысы - адам) - әрекет немесе орындаушыға арналған командалар мағынасы берілетін табиғи тілдің белгілі сөздері;
программалау тілі (орындаушысы - компьютер) – программалау тілінің командалары.
Алгоритмдердің құрылымын, құру әдістерін үйрену үш көрсетімде бірден жүреді: блок-схемалар түрінде, алгоритмдік тілде, программалау тілінде.
Блок-схемалар түріндегі алгоритмдер көрсетімі
Алгоритм көсетімінің ең көрнекі әдісі болып блок-схемалар түріндегі графикалық көрсетім болып саналады. Алгоритм бұл жерде блокта бірізділігі түрінде бейнеленеді. Олардың ішіне орындалып жатқан әрекеттерді түсіндіретін ақпарат орналасқан.
Негізгі блоктар мен олардың кескіндері:
а
лгоритм
бас мен соңы
есептеуіш әрекет
деректерді енгізу, деректерді шығару
шартты тексеру
циклдің басы
көмекші алгоритмді шақыру
Алгоритмдерді алгоритм тілінде көрсету
Алгоритм тілі- бұла алгоритмдер мен оларды орындаудың біртекті және дәл жазбаларына арналған белгілер мен ережелер жүйесі.
Алгоритм тілі, бір жағынан, кәдімгі тілге жақын, сондықтан әдеттегі мәтін ретінде оқылады және жазылады. Екінші жағынан, алгоритм тілі пішіні жөнінен программалау тіліне жақындайды, бұл ЭЕМ үшін программалау тілін тез үйренуге мүмкіндік береді.
Алгоритм тілінің өз сөздігі бар. Оның негізін осы тілдің командасын жеткізетін сөздер құрайды. Алгоритм тілінде сондай-ақ мағынасы мен қолдану әдісі өзгермейтін сөздер пайдаланылады. Олар қызмет етуші сөздер деп аталады.
Алгоритм тілінің қызмет етуші сөздері әдетте қысқартылған нұсқада ерекшеленеді және жазылады да, алгоритмді безендіру үшін пайдаланылады.
Алгоритмнің аты қызмет етуші алг (алгоритм) сөзінен кейін жазылады және мүмкіндігінше ол осы алгоритммен сипатталатын есептің шешуін көрсету керек.
Алгоритм атынан соң командалар келеді, олар алгоритмнің басталуы мен аяқталуын көрсететін қызмет етуші басы (начало) және соңы (конец) сөздерінің арасында тұрады.
Алгоритмнің жалпы көрінісі мынадай болады:
алг алгоритмнің аты
басы
алгоритм командалары (серия);
соңы
Алгоритм командалары рет-ретімен жазылады. Бір жолда бірнеше команда жазылуы мүмкін. Мұндай жағдайда олар нүктелі үтірмен «;» бөлінеді.
Бірінен кейін бірі орындалатын бірнеше команданың жиынтығы серия деп аталады. Серияның бір командадан тұруы да мүмкін.
Алгоритм тілінде ұсынылған алгоритмдердің орындаушысы адам екенін ескере отырып, біз қажетіне қарай жаңа командаларды айқындаймыз және енгіземіз, олардың әрекеттері біздің орындаушыға түсінікті.
Алгоритмдерді алгоритм тілінде сипаттау бізге алгоритмдерді программалау тілінде тиімді ұсынуға қосымша қызмет етеді. Алгоритм тілінің ыңғайлы болатыны: командалар ана тілінің сөздерінен тұрады, жалпыға белгілі символикаларды пайдаланады, өйткені олардың орындаушысы адам және командаларының мағынасы адамның түсінуіне ыңғайластырылған.
1-мысал: Y мәнін Y=(AX-B)*(CX+D) формуласы бойынша X-тің кез-келген мәні үшін есептеп шығару.
Бұл есепті шешу үшін төмендегі алгоритмде тұжырымдалған әрекеттерді ретімен орындау жеткілікті:
алг есептеу
басы
A*X көбейту; нәтижені R1 белгілеу
R1-B азайту; нәтижені R2 белгілеу
C*X көбейту; нәтижені R3 белгілеу
R3+D қосу; нәтижені R4 белгілеу
R2*R4 көбейту; нәтижені Y мәні деп есептеу.
соңы
Енгізілген меншіктеу командасын ескеріп, осы алгоритмді былай жазуға болады:
алг есептеп шығару
басы
R1:=A*X;
R2:=R1-B;
R3:=C*X;
R4:=R3+D;
Y:=R2*R4;
Соңы
Ақпаратты технологияларды оқыту пәні, объектісі және құрамды бөліктері.
"Информатика" термині (франц. informatique) information (ақпарат) және automatique (автоматика) деген француз сөздерінен шыққан және сөзбе-сөз аудармасында "ақпараттық автоматика" дегенді білдіреді.
1978 жылы халықаралық ғылыми конгресс ақпараттарды өңдеу жүйесін дайындауға, құруға пайдалану мен материалдық-техникалық қызмет көрсетуге, соның ішінде компьютерлер мен оларды бағдарламалық қамтамасыз етуді қоса отырып қызмет көрсетуге, сол сияқты компьютрлендірудің ұйымдастырушылық, коммерциялық, әкімшілік және әлеуметтік-саяси аспектілері – адам өмірінің барлық саласында компьтерлік техниканың енгізілуіне байланысты "информатика" ұғымын ресми түрде бекітті.
Сол себептен , информатика компьютерлік техникамен тікелей байланысты және онсыз елестету мүмкін емес.
Ақпаратты технологияларды — қолданылу диапазоны ауқымды кешенді ғылыми пән.
Оның приоритетные бағыттары:
Есептеу жүйелері мен бағдарламалық қамтамасыз етуді дайындау;
ақпараттар теориясы, ақпараттарды тарату, қабылдау, түрлендіру мен сақтауға байланысты үрдістерді оқытады;
математикалық моделдеу, есептеу және қолданбалы математиканың әдістері және олардың білімнің әртүрлі облыстарындағы фундаментальды және қолданбалы зерттеулерде қолданылулары;
жасанды интелектілік әдістер, адамның интелектуальды іс-әрекетіндегі логикалық және аналитикалық ойлауын модельдеуші әдістер (логикалық тұжырым, оқыту, сөзді түсіну, көру арқылы қабылдау, ойындар және т.б. );
жүйелік анализ, әртүрлі сипаттағы күрделі мәселелер бойынша шешімдерді дайындау мен негіздеу үшін пайдаланылатын әдістемелік құралдарды оқытады;
биоинформатика, биологиялық жүйелердегі ақпараттық үрдістерді оқытады;
әлеуметтік информатика, қоғамды ақпараттандыру үрдістерін оқытады;
машиналық графика, анимация, мультимедия құралдары әдістері;
телекоммуникациялық жүйелер мен желілер, соның ішінде, бүкіл адамзатты біртұтас ақпараттық қоғамдастыққа біріктіретін ауқымды компьютерлік желілер ;
әртүрлі қосымишалар, өндірісті, ғылымды, білімді, медицинаны, сауданы, ауыл шаруашылығын және шаруашылық пен қоғамның іс-әрекетінің басқа да барлық түрлерін қамтиды.
Компьютерлерде қолданылатын барлық бағдарламалардың жиынтығы, және оларды жасау мен қолдану жұмыстарының облысы болып саналатын, бағдарламалық құралдарды белгілеу үшін Software (сөзбе-сөз — "жұмсақ бұйым") сөзі қолданылады, бұл машинаның өзі мен бағдарламалық қамтамасыз етудің тең мағыналы екендігін, сол сияқты бағдарламалық қамтамасыз етілудің өзгертілуге, бейімделуге және дамуға қабілетті екендігін білдіреді.
Бағдарламалау тапсырмаларының алдында әрқашанда, бастапқы мәліметтерден ізделінген нәтижеге дейін алып келетін, тізбектелген әрекеттер түріндегі оларды шешудің тәсілдері тұрады, басқаша айтқанда, тапсырмаларды шешудің алгоритмі жасалынады. Алгоритмдер жасау мен оларды құрудың әдістері мен тәсілдерін оқып үйрететін информатиканың бөлімін белгілеу үшін, Brainware (ағыл. brain — интеллект) термині қолданылады.
Қоғам дамуындағы информатиканың рөлі аса жоғары. Онымен ақпараттарды жинақтау, тасымалдау және өңдеу бағытындағы революцияның басталуы тікелей байланысты. Бұл революция, заттар мен энергияны игерудегі келесі революциялармен бірлесе отырып, тек материалдық өндіріс сферасына ғана емес, өмірдегі интелектуальдық және рухани сфераларға да әсер етеді және түбірімен өзгертеді.