Site Loader

Содержание

Составление алгоритмов и блок — схем

Составление алгоритмов и блок-схем.

Цели урока:

Образовательные:

— формирование и закрепление навыков по составлению и выполнению алгоритмов;

— проверка знаний;
— повышение интереса к изучению предмета;
— воспитание навыка быстрого мышления.

Развивающие:

— способствовать развитию умения планировать последовательность действий для достижения поставленной цели;

— способствовать развитию алгоритмического и логического мышления;

— развитие творческой активности учащихся;
— развитие познавательных интересов.

Воспитательная:

способствовать воспитанию в детях ответственности, взаимопомощи и взаимоуважения

Тип урока: закрепление полученных знаний

Оборудование: Раздаточный материал, компьютер, проектор, презентация к уроку

Ход урока

  1. Оргмомент. Взаимодействие учителя и учеников

  1. Тема, цель. На прошлом уроке вы познакомились с важной темой информатики.

— Какой? ( Алгоритмы)

— Что такое алгоритм? (Порядок действий или план)

3. Устный опрос.

-Кто выполняет алгоритмы? (Исполнители)

Таблица 1. Определить соответствие в таблице.

Исполнитель

Команда

Стиральная машина

Печатать

Собака

Полоскать

Человек

Сидеть

Компьютер

Сварить картофель

— А каждый ли исполнитель может исполнить любую команду? Почему?

— Что такое система команд исполнителя?

— Какие команды выполняют эти исполнители?

  1. Повторение: Типы алгоритмов. (3 минуты)
  • Что такое линейный алгоритм?

  • Что такое Разветвляющийся алгоритм?

  • Что такое циклический алгоритм?

  1. Практическая часть.

Составить алгоритмы и блок-схемы к алгоритмам.

Задание 1.

Написать алгоритм сбора съедобных грибов, и составить к этому алгоритму блок-схему.

– Какая команда будет выполняться не всегда? Когда ее нужно пропустить? (команда «сорви гриб» не выполняется, если гриб несъедобный.) обвести прямоугольник с этой командой зеленым карандашом.

– Есть ли цикл в этом алгоритме? Какие команды будут выполняться больше одного раза? («найди гриб», «гриб съедобный», «сорви гриб», «все грибы обошел?».)

– Сколько раз будут выполняться эти 5 команд? («хитрость этого вопроса в том, что команды в цикле будут выполняться не одинаковое число раз: сорвать гриб нужно столько раз, сколько будет найдено съедобных грибов, а остальные 4 команды нужно выполнять столько раз, сколько будет найдено всех грибов.)

– В каком ромбе записано условие повтора?

(во втором ромбе, который нужно обвести красным карандашом.)

Задание 2.

Составить алгоритм разбора фасоли из мешка. Если фасоль белая, то её положить в круглую корзину, а если не белая, то в овальную корзину.

(Учесть, что задание допускает разное расположение команд на схеме).

Ответить на вопросы:

– Какие команды будут выполняться не всегда?

– Какие команды будут выполняться больше одного раза?

– Сколько раз будет выполнена каждая из этих команд?

– Какой вопрос на схеме является условием повтора?

Задание 3.

Составь блок-схему алгоритма для решения задачи.

Красная Шапочка гуляла по лесу и собирала цветочки. Она сорвала 5 колокольчиков, 6 незабудок и 4 василька. Вдруг сзади кто-то захихикал. Красная Шапочка оглянулась и увидела Серого Волка.

— Милая Красная Шапочка, поделись со мной цветами: если у тебя больше 7 цветочков, дай мне 5, а иначе подари, хотя бы 3.

Сколько цветов осталось в букете у Красной Шапочки?

  1. Физкультминутка (3 мин)

  2. Самостоятельная работа на компьютере по составлению алгоритмов и блок-схем. (15 мин)

8. Домашнее задание:

составить текстовый и графические алгоритмы лепки снеговика.

  1. Подведение итогов урока

Отлично поработали на уроке.

Получили «5»

Получили «4»

Чему вы сегодня научились?

Что вам сегодня понравилось?

– Закрепили знания о ветвлениях и циклах в алгоритмах.

– Научились отличать условие ветвления от условия повтора.

Сегодня вы научились составлять алгоритмы с ветвлениями и циклами.

Урок 2. базовые алгоритмические структуры — Информатика — 11 класс

Информатика, 11 класс. Урок № 2.

Тема — Базовые алгоритмические структуры

Перечень вопросов, рассматриваемых в теме: алгоритм, блок-схема, следование, линейный алгоритм, ветвление, полная форма ветвления, неполная форма ветвления, разветвляющийся алгоритм, повторение, циклический алгоритм, цикл с предусловием, цикл с постусловием, цикл с параметром, комбинации базовых алгоритмических структур

Глоссарий по теме: следование, ветвление, повторение, цикл с предусловием, цикл с постусловием, цикл с параметром.

Основная литература по теме урока:

Л. Л. Босова, А. Ю. Босова. Информатика. Базовый уровень: учебник для 11 класса

— М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2017

Дополнительная литература по теме урока:

И. Г. Семакин, Т. Ю. Шеина, Л. В. Шестакова. Информатика и ИКТ. Профильный уровень: учебник для 11 класса — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012

Теоретический материал для самостоятельного изучения

В 1969 году нидерландский ученый Эдсгер Дийкстра доказал важную теорему. Суть ее в том, что для решения любой логической задачи можно составить алгоритм, используя лишь три алгоритмических структуры: следование, ветвление и повторение. Эти структуры называют базовыми.

Самой простой структурой является «следование».

Алгоритм реализован через последовательную алгоритмическую структуру, если все команды этого алгоритма выполняются один раз, причем в том порядке, в котором они записаны.

Алгоритм, основанный на конструкции «следование» называется линейным алгоритмом. Примером такого алгоритма может служить алгоритм вычисления дискриминанта квадратного уравнения, блок-схема которого приведена на рисунке 1.

Рис. 1

Следующей конструкцией является «ветвление». Она встречается, если действия алгоритма зависят от некоторого условия.

Алгоритм реализован через алгоритмическую конструкцию «ветвление», если от входных данных зависит, какие команды будут выполняться. Условие, которое выражает эту зависимость, фактически является вопросом, на который можно ответить либо «да», либо «нет».

Существуют полная и неполная формы ветвления.

В полной форме если условие выполняется, то алгоритм переходит к выполнению первой серии команд, а если не выполняется — то ко второй.

В неполной форме алгоритм выполняет серию команд только если условие истинно. В противном случае ничего не происходит.

Алгоритм, основанный на конструкции «ветвление» называется разветвляющимся алгоритмом. Примером такого алгоритма может служить алгоритм нахождения корней квадратного уравнения, блок-схема которого приведена на рисунке 2.

Рис. 2

И, наконец, последняя алгоритмическая конструкция — «повторение».

Алгоритм реализован с использованием алгоритмической конструкции «повторение», если некая группа подряд идущих шагов алгоритма (она называется телом цикла) может выполняться многократно в зависимости от входных данных.

Алгоритм, содержащий конструкцию «повторение» называется циклическим алгоритмом.

Существует несколько разновидностей циклических алгоритмов.

Первый — цикл с заданным условием продолжения работы (цикл с предусловием или цикл-пока).

Второй — цикл с заданным условием окончания работы (цикл с постусловием или цикл-до).

И третий — цикл с заданным числом повторений (цикл с параметром).

Доказано, что при решении задач можно ограничиться только одним циклом — циклом с предусловием. Но в ряде случаев цикл с постусловием или цикл с параметром делают решение задачи легче.

Примером решения одной и той же задачи с помощью различных циклов может служить задача возведения некоторого числа a в натуральную степень n.

Схема алгоритма

Давайте рассмотрим с вами такую ситуацию.

Двоечник получил задание. Расставить картинки в таком порядке, в котором можно слепить снеговика, то есть составить

алгоритм «Снеговик».

Давайте, посмотрим, как двоечник справился с этим заданием.

Посмотрите внимательно и подумайте, правильно ли ученик составил картинки? НЕТ! Что-то у него не получилось. Разве можно сначала сделать нос снеговику, а потом только поставить второй ком. Нет! Не можем мы в таком порядке лепить снеговика. На помощь пришёл ещё один ученик, и по виду совсем не отличник, и решил помочь. Сказал, что здесь лишние картинки. И составил свой алгоритм.

А теперь правильно расставлены картинки? Конечно, нет. Не можем мы сделать руки снеговику, а затем только сделать первый ком. И лишних картинок здесь нет, все картинки необходимы для составления алгоритма. Ведь посмотрите, какие картинки отбросил мальчик? Разве можно поставить третий ком без второго? Ну, ни как нам не обойтись без отличника? Может быть, он поможет, исправить ситуацию? Давайте посмотрим!

А теперь правильно составлен алгоритм? Да! Теперь алгоритм составлен верно! И у нас получится настоящий снеговик.

Давайте подумаем, какой мы можем сделать вывод из этой ситуации?

Правильно составленный алгоритм – залог того, что будет получен требуемый результат. Правильный алгоритм составить очень нелегко. Каждая команда должна быть точной и понятной для всех.

Посмотрите внимательно на этот алгоритм.

Совсем непонятно: куда идти, что принести. Команды описаны неточно, неверно.

А теперь посмотрите на этот алгоритм.

Команды записаны в алгоритме точно, понятно всем. Каждая команда алгоритма после своего завершения даёт определённый результат, позволяющий выполнить следующее действие.

Подумайте, а можно ли выбросить какую-либо команду из нашего алгоритма «Снеговик»? Разве можно надеть колпак на голову снеговику, если мы не поставили третий ком на второй? Нет! Из правильно составленного алгоритма не получится выбросить ни одной команды. Выполнение каждой следующей команды не возможно без выполнения предыдущих команд.

Подумай, измениться ли порядок лепки снеговика в Москве, Минске или Киеве? Нет! Если алгоритм составлен верно, то его результат будет одинаков, независимо от места его выполнения. А какой результат выполнения алгоритма «Снеговик»? Снеговик будет слеплен!

А как вы думаете, алгоритм «Соберись в школу» будет одинаковый в Киеве, в Минске или Москве? Конечно! Так давайте из предложенных команд составим алгоритм «Соберись в школу».

Команды в алгоритме стоят не по порядку. Наша задача, просмотреть команды пронумеровать их в правильном порядке. Итак!

В повседневной жизни алгоритм часто записывается в виде предложений, которые расположены в порядке их выполнения. Запись алгоритма с помощью слов, называется словесным способ записи алгоритма. Существуют и другие способы записи алгоритма, например, графический, где при составлении алгоритма используются геометрические фигуры. Этот способ используют для того, чтобы представить алгоритм нагляднее и понятнее.

Действие команды записывается внутри прямоугольника. Особые команды «Начало» и «Конец» алгоритма записываются в прямоугольнике со скруглёнными углами.

Каждое графически обозначенное предложение алгоритма называется блоком. В блок записывается только одна команда. Без выполнения предыдущей команды, не может быть выполнена следующая. Поэтому блоки соединяются по порядку стрелочками и образуют блок-схему.

Любая блок-схема алгоритма начинается с блока Начало и завершается блоком Конец.

Давайте теперь, для алгоритма «Соберись в школу» заполним блок-схему этого алгоритма.

Мы уже знаем, что блок «начало» и блок «конец» графически отличаются от блоков, в которых записываются команды алгоритма. Первый блок – это блок «начало».

Далее идут блоки, в которых записываются команды алгоритма.

И последний блок – блок «конец».

Блок-схема алгоритма «Соберись в школу» готова!

А что здесь произошло?

Кто-то разрушил блок-схему алгоритма «Покупки». И нам придётся её восстановить. Мы уже знаем, что блок-схема любого алгоритма начинается с блока

«начало».

Посмотрим внимательно на остальные команды и подумаем, какая команды будет следующей? Конечно:

Взять деньги и список продуктов.

Далее: Дойти до магазина.

Затем: Купить по списку нужные продукты.

Конечно: Вернуться домой.

И: Разложить продукты по местам.

Конец.

Блок схема алгоритма восстановлена и будем надеяться, что её больше никто не разрушит.

Мы все любим ходить в гости и дарить подарки. А ведь перед тем, как подарить подарок, надо его красиво упаковать, не так ли? Попробуем это сделать.

Итак! У нас есть: подарок, упаковочная бумага и ленточка. И нам предложен заранее составленный словесный алгоритм действий, по которому мы должны оформить подарок.

Но, если мы внимательно посмотрим на этот алгоритм, то увидим, что действия перепутаны местами и алгоритм не верный. Нельзя обвязать лентой подарок, который ещё не взяли. И нам придётся исправлять ошибки.

Давайте попробуем, составить блок-схему алгоритма «Оформить подарок!»

Конечно, она начинается блоком «Начало».

Далее: Взять приготовленный подарок.

Аккуратно обернуть подарок красивой упаковочной бумагой.

Обвязать лентой.

Сделать бант.

Ошибки исправлены, и наша блок-схема алгоритма составлена.

А теперь давайте повторим то, то вы узнали сегодня на уроке. Прочитайте вопросы и подумайте:

Для ответа, на какие из этих вопросов необходимо составить алгоритм?

* Как пришить пуговицу?

* Что такое «континент»?

* Как приготовить салат?

* Почему желтеют листья?

* Как зовут героев сказки «Снежная королева»?

* Как почистить зубы?

* Что делать, если не включается компьютер?

Конечно! На вопросы:

* Как пришить пуговицу?

* Как приготовить салат?

* И Как почистить зубы?

Можно составить алгоритм. А для остальных составлять алгоритм не нужно.

Вспомните, а какими способами можно записать алгоритм?

Конечно: словесным способом и графическим (блок-схемой).

Давайте определим, где графический способ записи, а где словесный?

Словесным способом записи алгоритма называется запись алгоритма с помощью слов.

Значит слева – словесный способ, а справа графический.

В графическом способе записи алгоритма (блок-схеме) используются блоки, в которых записываются команды. А особые команды «Начало» и «Конец» алгоритма записываются в прямоугольнике, со скруглёнными углами. И все блоки между собой соединяются стрелочками.

Надеюсь, что теперь при составлении алгоритмов у вас не будет никаких проблем.

Алгоритмизация и программирование | informatika

Алгоритмизация и программирование

Алгоритм. Свойства алгоритма

ВОЗНИКНОВЕНИЕ ПОНЯТИЯ «АЛГОРИТМ»

Flash-презентация

СВОЙСТВА АЛГОРИТМА

Flash-презентация

ИСПОЛНИТЕЛИ АЛГОРИТМОВ

Flash-презентация

Следование (линейный алгоритм)

АЛГОРИМ «ЗАВАРИ ЧАй»

Flash-задание

По заданному примеру действий составить алгоритм

АЛГОРИТМ «ПОЧИСТИ КОВЁР»

Flash-задание

Решить поставленную задачу, составив алгорит

АЛГОРИТМ «СЛЕПИ СНЕГОВИКА»

Flash-задание

По заданному примеру действий составить алгоритм

АЛГОРИТМ «ПОГЛАДЬ РУБАШКУ»

Flash-задание

Решить поставленную задачу, составив алгорит

Ветвление (разветвляющийся алгоритм)

ПОЛНОЕ И НЕПОЛНОЕ ВЕТВЛЕНИЕ

Flash-презентация

НЕПОЛНОЕ ВЕТВЛЕНИЕ

АЛГОРИТМ «СОБЕРИСЬ В ШКОЛУ»

Flash-задания

На фрагменте алгоритма (3 задания) нужно выделить команды, которые будут выполняться

НЕПОЛНОЕ ВЕТВЛЕНИЕ

АЛГОРИТМ «ПОЛЕВОЙ ЦВЕТОК»

Flash-задание

На блок-схеме алгоритма нужно расставить команды и подписать ветви алгоритма

НЕПОЛНОЕ ВЕТВЛЕНИЕ

АЛГОРИТМ «ПЕРЕДАЙ СООБЩЕНИЕ ПО ТЕЛЕФОНУ»

Flash-задание

На блок-схеме алгоритма нужно правильно расставить команды для исполнителя

ПОЛНОЕ ВЕТВЛЕНИЕ

АЛГОРИТМ «СХОДИ В КИНО»

Flash-задание

На блок-схеме алгоритма нужно расставить команды и подписать ветви алгоритма

ПОЛНОЕ ВЕТВЛЕНИЕ

АЛГОРИТМ «СХОДИ В КИНО»

Flash-задание

Нужно правильно расставить пропущенные команды алгоритма

ПОЛНОЕ ВЕТВЛЕНИЕ

АЛГОРИТМ «ПОЛЕВОЙ ЦВЕТОК»

Flash-задание

Нужно правильно расставить пропущенные команды алгоритма

ВЛОЖЕННОЕ ВЕТВЛЕНИЕ

АЛГОРИТМ «ПОГУЛЯЙ С ДРУГОМ»

Flash-задание

На блок-схеме алгоритма нужно расставить команды и подписать ветви алгоритма

ВЛОЖЕННОЕ ВЕТВЛЕНИЕ

АЛГОРИТМ «ПОГУЛЯЙ С ДРУГОМ»

Flash-задание

Нужно правильно расставить пропущенные команды алгоритма

Цикл (циклический алгоритм)

ДЕМОНСТРАЦИЯ ЦИКЛИЧЕСКОГО АЛГОРИТМА

Flash-пример

ДЕМОНСТРАЦИЯ АЛГОРИТМА С ПРЕДУСЛОВИЕМ

Flash-пример

ДЕМОНСТРАЦИЯ АЛГОРИТМА С ПОСТУСЛОВИЕМ

Flash-пример

ЦИКЛ С ПРЕДУСЛОВИЕМ

АЛГОРИТМ «ОПРЕДЕЛИ ОБЩЕЕ ЧИСЛО РЫБ В БАНКАХ»

Flash-задание

Нужно правильно расставить пропущенные команды алгоритма

ЦИКЛ С ПОСТУСЛОВИЕМ

АЛГОРИТМ «ПОМОЙ ПЕРСИКИ»

Flash-задание

На блок-схеме алгоритма нужно расставить команды

ЦИКЛ С ПОСТУСЛОВИЕМ

АЛГОРИТМ «ОПРЕДЕЛИТЕ ОБЩИЙ ВЕС ЯЩИКОВ С ЯБЛОКАМИ»

Flash-задание

На блок-схеме алгоритма нужно расставить команды

ЦИКЛ С ПОСТУСЛОВИЕМ

АЛГОРИТМ «ОПРЕДЕЛИ ОБЩИЙ ВЕС КОРЗИН С ЯБЛОКАМИ»

Flash-задание

Нужно правильно расставить пропущенные команды алгоритма

ЦИКЛ С ПОСТУСЛОВИЕМ

АЛГОРИТМ «СОБЕРИ БУСЫ»

Flash-задание

На блок-схеме алгоритма нужно расставить команды

ЦИКЛ С ПОСТУСЛОВИЕМ

АЛГОРИТМ «ОПРЕДЕЛИ ОБЩЕЕ ЧИСЛО РЫБ В БАНКЕ»

Flash-задание

На блок-схеме алгоритма нужно расставить команды

ЦИКЛ С ПОСТУСЛОВИЕМ

АЛГОРИТМ «НАРИСУЙ ФИГУРУ»

Flash-задание

Необходимо нарисовать фигуру по заданному алгоритму

ДЕМОНСТРАЦИЯ СЛОЖНОГО ТЕЛА ЦИКЛА

Flash-пример

ЦИКЛ С ПОСТУСЛОВИЕМ

СЛОЖНОЕ ТЕЛО ЦИКЛА

АЛГОРИТМ «РАЗЛОЖИ КОЛЬЦА»

Flash-задание

На блок-схеме алгоритма нужно расставить команды

ДЕМОНСТРАЦИЯ СЛОЖНОГО ТЕЛА ЦИКЛА

Flash-пример

ЦИКЛ С ПОСТУСЛОВИЕМ

СЛОЖНОЕ ТЕЛО ЦИКЛА

АЛГОРИТМ «НАДЕНЬ КОЛЬЦА»

Flash-задание

Необходимо вписать номера команд по представленному алгоритму

ДЕМОНСТРАЦИЯ НЕСКОЛЬКИХ ЦИКЛОВ

Flash-пример

НЕСКОЛЬКО ЦИКЛОВ

АЛГОРИТМ «НАДЕНЬ КОЛЬЦА»

Flash-задание

Необходимо вписать номера команд в представленный алгоритм

НЕСКОЛЬКО ЦИКЛОВ

АЛГОРИТМ «НАРИСУЙ ФИГУРУ»

Flash-задание

Необходимо нарисовать фигуру по заданному алгоритму

Подпрограмма (вспомогательный алгоритм)

ВСПОМОГАТЕЛЬНЫЕ АЛГОРИТМЫ

Flash-презентация

Проверь себя

ТРЕНИРОВОЧНЫЙ ТЕСТ

«УПРАВЛЕНИЕ И АЛГОРИТМЫ»

Flash-тест

ИТОГОВЫЙ ТЕСТ

«УПРАВЛЕНИЕ И АЛГОРИТМЫ»

Flash-тест

Урок 26.

Формы записи алгоритмов. Типы алгоритмов

Урок 26. Формы записи алгоритмов. Типы алгоритмов

Презентация «Формы записи алгоритмов»
 

Ключевые слова: 
• блок-схема 
• программа
 

Разнообразие исполнителей

Чтобы составить алгоритм, необходимо знать систему команд предполагаемого исполнителя, правила записи отдельных команд и всего алгоритма в целом.

Последовательность шагов, которые выполняются человеком при решении некоторой задачи, удобно записывать в виде нумерованного списка (словесная форма), таблицы или изображать с помощью блок-схемы. В последнем случае для обозначения шагов алгоритма используются следующие геометрические фигуры (табл. 16). Фигуры (блоки) блок-схемы Таблица 16 

Последовательность действий указывается с помощью стрелок, соединяющих фигуры, обозначающие шаги алгоритма.

Вот так, например, с помощью блок-схемы можно представить алгоритм действий человека при переходе улицы (рис. 57). 

Алгоритм, записанный на языке, понятном исполнителю, называется программой.

Алгоритм разрабатывается для решения некоторой задачи или класса задач. 
При этом: 
          1) выделяются фигурирующие в задаче объекты, устанавливаются свойства объектов, отношения между объектами и возможные действия с объектами; 
          2) определяются исходные данные и результат; 
          3) определяется точная последовательность действий исполнителя, обеспечивающая переход от исходных данных к результату; 
          4) последовательность действий описывается с помощью команд на языке, понятном исполнителю. 

Вопросы и задания
          1. Перечислите известные вам формы записи алгоритмов. 
          2. Злая мачеха отправила падчерицу к роднику за водой. «Вот тебе 2 ведра, в одно из них входит 9 литров воды, а в другое — 5 литров. Но ты должна принести домой ровно 3 литра воды», — сказала она бедной девушке. 
                 Как должна действовать падчерица, чтобы выполнить это поручение? 
                 Представьте этот алгоритм в словесной или табличной форме. 
          3. Какие геометрические фигуры используются в блок-схеме? Каким образом задается порядок выполнения отдельных действий в блок-схеме? 
          4. Алгоритм для исполнителя Кузнечик, находящегося на числовой оси над числом 3, представлен следующей блок-схемой: 
 

Над каким числом окажется Кузнечик после выполнения этого алгоритма? 

5. Исполнитель Кузнечик, находящийся на числовой оси над числом 0, должен перекрасить квадратики над числами 0, 2, 4 и 6. 

 

В системе КуМир организуйте работу исполнителя Кузнечик по решению этой задачи в командном режиме.  

Компьютерный практикум

Ресурсы ЕК ЦОР

Свободное программное обеспечение исполнитель Кузнечик в системе КуМир
 
1. КуМир версии 1.9.0 Для Linux
 
2. КуМир версии 1.9.0 Для Windows XP, Vista, 7 (32-bit)
 

 

 

Cкачать материалы урока

 Презентация «Формы записи алгоритмов»

 Презентация «Формы записи алгоритмов» (Open Document Format)

Свободное программное обеспечение

Урок. «Составление алгоритмов для исполнителей.» 3 кл.

Тема: Составление алгоритмов для исполнителей.

Цели:

  •        Обучающая: повторить и закрепить понятия алгоритм, команда, исполнитель; научиться составлять алгоритмы для исполнителей;
  •        Развивающая: развивать логическое мышление, внимание и память; способствовать формированию алгоритмического мышления; формировать умение выделять главное;
  •        Воспитательная: воспитывать заинтересованность основами алгоритмизации и программирования; воспитывать интерес к учебному предмету, дружелюбие, умение работать в команде.

 

Компетенции:  информационная, коммуникативная, здоровьесохраняющая

 

Оборудование: компьютеры, компьютерная презентация, раздаточный материал, доска.

 

Методы и приемы: беседа, игра, дидактические упражнения, работа за компьютером.

 

  1.      Приветствие, проверка готовности к уроку.

Здравствуйте, дети! Рада вас видеть. У меня сегодня такое хорошее настроение, что я хочу поделиться им с вами, я хочу подарить вам улыбку. А у вас сегодня хорошее настроение? Поделитесь им с соседом – улыбнитесь друг другу и нашим гостям. Теперь, с хорошим настроением и работать на уроке легче и веселее.

  1.      Подготовительный этап — интеллектуальная разминка

А для начала, давайте немного разомнемся, предлагаю вам в качестве интеллектуальной разминки разгадать кроссворд.

Кроссворд. (кроссворд выведен на экран, учитель читает вопросы, отвечает ученик, который первый поднял руку)

  1.      объект, который выполняет команды (исполнитель)
  2.      то, что образуют все команды исполнителя. (система)
  3.      последовательность команд, выполнение которых приводит к нужному результату.(алгоритм)
  4.      приказ, указание выполнить некоторые действия (команда)
  5.      алгоритм созданный в Scratch (проект)

Молодцы! Мы немного повторили основной материал и настроили себя на рабочую атмосферу. Вы быстро справились и теперь точно готовы к новым заданиям.

  1.      Актуализация опорных знаний.

А вот и новое задание! Для его выполнения вам нужно объединиться в пары. Перед вами есть несколько слов, от некоторых букв идет линия к пустой клеточке. С помощью этих линий вы должны заполнить пустые клеточки и собрать новое слово. Кто справится поднимите руку,  чтобы мы могли проверить.

Упражнение  «Отгадай слово» (работа в парах, задание на карточках)

Давайте проверим, у всех ли получилось правильное слово?

Проверка правильности выполнения задания. Ответ показывается на экране.

Откройте свои учебники на странице 116. Давайте еще раз вспомним, что такое алгоритм? Прочитайте.

Молодцы! Мы хорошо закрепили теорию и готовы начинать получать новые знания.

 

  1.      Объявление темы урока, мотивация учебной деятельности

В наше время, в жизни содержится огромное количество алгоритмов. В магазине, в банке, в школе мы сталкиваемся с работой определенных алгоритмов. Как компьютер играет в шахматы? Как пополнить счет мобильного телефона? Отправить сообщение?

Расписание дня, маршрут в школу или в магазин – тоже алгоритмы, которые мы выполняем каждый день. На сегодняшнем уроке, вы научитесь составлять алгоритмы для исполнителей. А совсем скоро наступит весна, начнут цвести первые цветы и деревья, мы начнем сажать овощи, а потом собирать урожай.

Давайте рассмотрим такой алгоритм, как «Выращивание урожая на огороде»

  1.      Вскопать землю
  2.      Посеять семена
  3.      Поливать по графику
  4.      Прополоть бурьян
  5.      Удобрить землю
  6.      Подвязать если надо
  7.      Следить за вредителями
  8.      Собрать урожай.

Что будет если мы уберем, например, команду «Посеять семена»? Получим ли мы урожай? Вот, видите, в любом алгоритме – главное соблюдать последовательность выполнения команд, чтобы достичь нужного результата.

Давайте теперь немного отвлечемся на отдых и на минутку станем исполнителями команд.

Физминутка активная

 

  1.      Первичное закрепление нового материала.

Вы немного отдохнули и вместе со зверушками порадовались, тому что скоро наступит весна. А теперь, давайте сыграем в игру, а задания для нее вам передали эти зверушки.

Но я наверно так спешила к вам на урок, что случайно уронила задания и они все перепутались. Помогите мне навести порядок в бумагах. А для этого давайте разделимся на 3 группы (1й, 2й, 3й ряд парт). Первой группе нужно сложить алгоритм отправки смс-сообщения, второй группе – алгоритм создания кормушки из бутылки, третьей группе – алгоритм заваривания чая. Вы можете обмениваться между собой лишними командами. После того как все справятся один ученик из группы читает полученный алгоритм, а мы проверяем правильность.

Игра «Сортировка» — работа в группах.

(Ученики разделяются на три группы. Все команды алгоритмов перемешаны, группы могут обмениваться лишними командами. Правильные алгоритмы отображаются на экране после выполнения задания)

Молодцы! Вы и сами научились составлять алгоритм, и мне помогли навести порядок.

Дети, а теперь давайте на 10 минут превратимся в садовников, ведь совсем скоро придет время сажать молодые деревья! А чтобы это сделать, нам нужно пересесть за компьютеры и запустить программу «Садовник». Работая с этим исполнителем вам нужно посадить как можно больше деревьев. С помощью необходимых кнопок вы даете команды Садовнику, а он их выполняет.

Но сначала вспомним правила безопасности при работе с компьютером.

Игра «Да-Нет». Учитель задает вопросы, ученики если «да» — хлопают один раз, если «нет» — не хлопают.

  1.      Можно водить пальцем по экрану (нет)
  2.      За компьютером нужно сидеть ровно (да)
  3.      Нельзя близко наклоняться к монитору (да)
  4.      Можно есть за компьютером (нет)
  5.      Нельзя трогать провода (да)
  6.      Можно бить по клавиатуре (нет)

Хорошо, садимся по 2 человека за компьютер.

 (Работа с исполнителем «Садовник»)

Дети начинают выполнять задание. После 1 минуты за компьютером, проводится физминутка для глаз.

Дети, отвлекитесь на минутку. Давайте дадим  отдохнуть нашим глазам. Повернитесь друг к другу, подмигните друг другу сначала правым глазом, теперь левым. Поморгайте быстро, теперь закройте глаза, откройте, посмотрите верх, вниз, в стороны. Продолжайте работать.

А теперь давайте посмотрим, кто сколько успел посадить деревьев?

Дети возвращаются за парты.

Молодцы, вы научились составлять более сложные алгоритмы для еще одного испонителя.

  1.      Подведение итогов, рефлексия, выдача домашнего задания.

Итак, какие знания мы закрепили знания сегодня на уроке? (про алгоритм). Попробуйте привести примеры алгоритмов из жизни. Молодцы.

Сегодня на уроке все работали хорошо, но я хотела бы отметить самых активных веселыми медальками.

Вы все сегодня хорошо поработали. Каждый из вас получил урожай знаний, но чтобы он не пропал – возьмите эти яблочки. На них написано ваше домашнее задание для вас и небольшой совет вашим родителям, который может быть им как то поможет.

Я хочу, чтобы после сегодняшнего урока у вас остались только хорошие эмоции. Давайте соберем еще один урожай – урожай хорошего настроения. Напишите на этих яблочках продолжение фразы «Урок информатики самый…» и наклейте в нашу корзинку. Для меня, например, он был самым насыщенным. Я получила много эмоций и впечатлений.

Посмотрите, какая получилась у нас корзинка, полная хороших и приятных слов.

Спасибо за урок!

 

Алгоритмы мышления и написание псевдокода —

Это первая часть из серии «Изучаем Python для SEO»:

Содержание: «Изучаем Python для SEO» — это обзор курса.
Часть 1 : «Алгоритмы мышления и написание псевдокода» (эта статья), знакомит с фундаментальными концепциями программирования, которые вам понадобятся, чтобы получить максимальную отдачу от практических упражнений позже.
Часть 2 , «Python — практическое введение» Дает практическое руководство по Python с использованием онлайн-интерпретатора Python — установка сложного программного обеспечения не требуется.
Часть 3: «Python — установите Python и загрузите свой первый веб-сайт». использовать локальную IDE с использованием Python для массовой загрузки веб-страниц.

Ожидаются дальнейшие детали…

Что такое программирование?

Давайте начнем с практического взгляда на то, как люди используют компьютеры для создания компьютерных программ.

Компьютерное программирование — это искусство подготовки набора инструкций, которые используются некоторым программным обеспечением, работающим на компьютере, для создания набора инструкций, которые компьютер может понять и направить для выполнения данной задачи.

Язык программирования должен быть понятен как программисту, так и компьютеру

Инструкции, подготовленные программистом, часто выражаются в язык, который и человек, и компьютер едва понимают.То человеку необходимо научиться выражать, КАК выполнить набор задач, чтобы компьютер, а компьютеру нужна программа для преобразования инструкции, данные ему человеком, в набор действий, компьютер может понять. Это потому, что компьютеры и люди работают настолько по-разному, что требуется промежуточный шаг. Этот промежуточный шаг выполняют языки программирования.

Существует множество языков программирования, и для многих языков программирования, существуют разнообразные «редакторы».Редакторы – и «Интегрированные среды разработки» концептуально аналогичны специализированные текстовые процессоры, которые понимают, как выражается язык.
Этот курс будет посвящен популярному языку программирования — Python — и перенесет вас от первых принципов к способности создавать свои собственные программы.

Python (как и многие языки программирования) имеет базовый набор команд и структура, которой нужно следовать. Мы начнем с рассмотрения общая теория о том, как складываются языки, и следуйте далее время с тем, как начать работу с Python.

Как выразить проблему так, чтобы ее понял компьютер?

Выше было высказано предположение, что компьютерная программа «едва понимается как человеком, так и компьютером». Это связано с тем, что компьютерная программа должна быть выражена на языке, понятном как людям, так и компьютерам — «дом на полпути». Как и во многих формах взаимодействия, обе стороны должны идти на небольшой компромисс, чтобы освободить место для нужд друг друга.

Прежде чем приступить к программированию, мы должны спланировать, что компьютер должен сделать для решения задачи.

Компьютер — очень мощная машина, но она требует очень многого. руководства для выполнения той или иной задачи. Определенная форма мышления требуется о том, как мы сообщаем это руководство, прежде чем мы попытаемся запрограммировать код. Мы хотим подумать об алгоритмах, которые мы можем использовать для достижения задача. Алгоритм — это структурированный способ выражения проблемы, которая понятны людям, но обычно непонятны машинам.

Обычно алгоритмы выражаются в форме, называемой «псевдокодом». набор четко определенных шагов, понятных программисту однозначно, и войти в комп.

Иногда программисты используют алгоритмы и псевдокод при разработке программы. Иногда программисты используют эти приемы для объяснения существующую концепцию другому программисту.

Это ставит перед учащимся проблему – чтобы выразить алгоритм в псевдокоде, нам нужно немного разобраться в программировании. Чтобы понять программирование, нам нужно понять, как выражать свои мысли алгоритмическим способом. В какой-то степени это циклическая проблема — мы лучше пишем псевдокод, реализуя программы на псевдокоде!

Обычный способ познакомить с алгоритмами людей, плохо знакомых с программированием, состоит в том, чтобы побудить их попытаться задействовать инженерный образ мышления, рассматривая знакомую повседневную задачу и разбивая ее на этапы.
В Интернете есть несколько примеров алгоритмов повседневного использования, вот некоторые из них:

Алгоритмы можно рассматривать как набор очень простых шагов, которые необходимо предпринять для выполнения задачи. Выражение алгоритма в письменной форме часто требует использования псевдокода — подхода к указанию шагов, необходимых для выполнения задачи, ясным и последовательным образом. Мы могли бы выразить Алгоритм для попытки организовать первую неформальную встречу с кем-то следующим образом:

 Узнав общего знакомого, найдите имя человека, которого нужно поприветствовать.  Найдите хобби или прошлое время, связывающее вас с человеком, которого нужно поприветствовать. Подумайте о современной теме, связанной с прошлым. Установите зрительный контакт. Улыбнитесь. Скажите «Привет, это»…, а затем добавьте людей. имя.продолжать…» не так ли? Скажите «Я друг», а затем добавьте имя общего знакомого. Скажите «Меня зовут» (добавьте сюда свое имя). Скажите «Я понимаю из…» (добавьте сюда имя друга). (добавьте прошедшее время) Скажите: «Я не думаю, что у вас есть пять минут» (добавьте имя человека) «Мне бы хотелось, чтобы вы прокомментировали» (добавьте современную тему) 

Это может показаться немного натянутым и искусственным — ничего страшного — это просто пример попытки выразить некоторые шаги для завершения повседневного мероприятие.Возможно, стоит подумать о других повседневных задачах или хлопотах и посмотреть, сможете ли вы выразить их в виде серии шагов, которые представлены последовательным образом.
Мы видим, что приведенный выше пример алгоритма и некоторые из связанных с ним алгоритмов имеют следующие общие свойства:

• Мы выражаем задачу линейно – алгоритм представляет собой последовательность шагов, которые переходят от одного к другому, если не указано иное.
• Каждый шаг прост, и шаги, требующие схожих действий, выражены согласованным образом.

С опытом разные люди склонны писать похожий псевдокод. Этот навык приходит со временем — нет необходимости говорить об алгоритмах, как разработчик, который кодит уже двадцать лет, чтобы научиться программировать. На данный момент главное — попытаться думать о проблеме таким образом, чтобы последовательным образом выражались шаги, необходимые для решения отдельной проблемы.

Если вы хотите больше узнать об алгоритмах, есть отличное руководство на сайте BBCbitesize

.

За пределами простых (линейных) алгоритмов — повторение и решения/выбор

Алгоритм приветствия, представленный выше, регламентирован, но прямолинеен. вперед.Он выражает проблему в виде серии шагов, один из которых должен быть последовал за другим. Однако такой подход является лишь вариантом самая простая из задач.

Компьютеры, как правило, хорошо делают достижимые вещи снова и снова снова, или, получив некоторый вклад, сделать одну из немногих вещей, чтобы добиться выхода.

В компьютерных терминах повторение обычно достигается с помощью циклов — обычно в сочетании с каким-либо состоянием, которое приведет к в конце петли.

Простой способ выражения Решения или Выбора в компьютерной программе или алгоритм — это тест, чтобы увидеть «ЕСЛИ» определенное условие было достиг.

Это позволяет нам выражать проблемы более удобным для компьютера способом. Допустим, мы адаптировали логику «приветствия» выше к более разумному проблема для компьютера — например, отправить электронное письмо с просьбой о ссылке или — максимально эффективно использовать компьютер, рассылать множество электронных писем с просьбой связь. На мгновение игнорируя резкость подхода, мы можем затем использовать концепцию цикла, чтобы переписать алгоритм.

Для этого фрагмента псевдокода мы пытаемся быть немного более последовательными в том, как мы выражаем отдельные шаги, а также внедрили новую концепцию — комментарий. Комментарий — это форма документации, встроенная в программный код. Комментарий не предназначен для того, чтобы стать частью процесса, выполняемого компьютером, а вместо этого предназначен для помощи программисту или читателю, который пытается понять, что делает код. В последующем псевдокоде строки, которые являются комментариями, начинаются с «#».

  # Подготовьте электронную таблицу Excel с данными получателя, содержащую строки:
# Электронная почта получателя",
# Получатели «имя»,
# «Название» недавнего сообщения, которое они написали на что-то важное

Цикл через каждую строку электронной таблицы:

   Подготовить адрес электронной почты на адрес электронной почты из строки

   Добавьте строку «Уважаемый» (добавьте «имя» из строки здесь)
   Добавьте строку «Меня зовут Энн Эггсэмпл».
   Добавьте строку «Мне понравился пост, в котором вы написали» (добавьте «название» из строки здесь)
   Добавить строку «Это действительно нашло отклик у меня, я собирался прокомментировать ваш пост»,
   Добавить строку «Но так много думал, что в итоге написал свой собственный пост»
   Добавить строку «Мне было бы очень приятно, если бы вы прочитали это и дали мне знать, что вы думаете». 
   Добавьте строку «или дайте ссылку на нее, если вы считаете, что это добавит ценной и актуальной дискуссии».
   Добавьте строку «Ваша статья началась.”
   Добавить строку ""
   Добавьте строку «С уважением»,
   Добавьте строку «Энн».

   Отправить письмо

Конец цикла.  

Мы можем сделать приведенный выше алгоритм еще более полезным, изменив приведенный выше алгоритм и добавив возможность адаптировать контент в зависимости от его возраста:

  # Подготовьте электронную таблицу Excel с данными получателя, содержащую строки:
# Электронная почта получателя",
# Получатели «имя»,
# «Название» недавнего сообщения, которое они написали на что-то важное
# Дата написания поста

Цикл через каждую строку электронной таблицы:
   Подготовить адрес электронной почты на адрес электронной почты из строки
   Добавьте строку «Уважаемый» (добавьте «имя» из строки здесь)
   Добавьте строку «Меня зовут Энн Эггсэмпл».
   Добавьте строку «Мне понравился пост, в котором вы написали» (добавьте «название» из строки здесь)

   Если («Дата публикации» из строки больше двух лет назад) выполните следующие действия:

      Добавить строку «Это действительно нашло отклик у меня, я собирался прокомментировать ваш пост»,
      Добавить строку «Но так много думал, что в итоге написал свой собственный пост»
      Добавить строку «Только тогда я заметил, что вашему посту больше двух лет. ”
      Добавить строку ""
      Добавить строку «Я просмотрел ваш сайт, но не смог найти ничего более актуального»,
      Добавьте строку «если вы работаете над обновлением поста, не могли бы вы сообщить мне об этом»
      Добавьте строку «когда он будет выпущен, чтобы я мог дать ссылку на него».
      Добавить строку ""
      Добавьте строку «Я думаю, это поможет вашим пользователям, если вы сделаете ссылку из своего поста».
      Тем временем добавьте строку «к моему сообщению, но я оставлю это вам».
      Добавить строку ""
      Добавьте строку «С нетерпением жду ответа от вас».
      Добавить строку «Энн.”
   В противном случае, если («Дата публикации» из строки более поздняя), выполните следующие действия:

      Добавить строку «Это действительно нашло отклик у меня, я собирался прокомментировать ваш пост»,
      Добавить строку «Но так много думал, что в итоге написал свой собственный пост»
      Добавить строку «Мне было бы очень приятно, если бы вы прочитали это и дали мне знать, что вы думаете». 
      Добавьте строку «или дайте ссылку на нее, если вы считаете, что это добавит ценной и актуальной дискуссии».
      Добавьте строку «ваша статья началась».
      Добавить строку ""
      Добавьте строку «С уважением»,
      Добавить строку «Энн.”
   Конец выбора
   Отправить письмо
Конец цикла  

Теперь у нас есть псевдокод для алгоритма отправки настраиваемых информационных сообщений. электронные письма нескольким получателям в зависимости от содержания — мы разрабатываем программное обеспечение!

До сих пор мы рассматривали:
1) Язык программирования как компромисс между тем, что могут понять человек и компьютер
2) Выражение проблемы в виде алгоритма, состоящего из ряда шагов
3) Написание алгоритма с использованием псевдокода
4) Циклы
5) Принятие решений на основе условного выбора «если»

Есть еще две ключевые концепции программирования, которые нужно представить, прежде чем мы перейдем к рассмотрению того, как писать и выполнять код Python:

6) Как язык программирования выражает запоминание вещей.
7) Как мы можем разбить большой кусок кода, чтобы сделать его более читаемым.

Переменные

В этом разделе мы рассмотрим, как мы выражаем необходимость запоминать вещи в языке программирования.

Современные компьютеры способны хранить огромное количество данных, программ и картинки. Программистам нужны способы манипулирования информация, хранящаяся в хранилище компьютеров или в памяти.
Все информация, используемая компьютерной программой, должна где-то храниться – даже если информация хранится в течение короткого периода времени.Этот концепция верна для всех видов информации, включая большие вещи, такие как фильмы, фотографии или электронные таблицы и небольшие фрагменты данных, такие как взаимные имя знакомых в первом примере.

Мы рассмотрим взаимодействие с большими объемами информации, такими как электронные таблицы позже в этом курсе, но можно начать с рассмотрения того, как компьютерная программа может хранить и манипулировать именем человека, Глядя на очень простой фрагмент псевдокода, чтобы приветствовать пользователя программа.

В этом примере мы введем тонкий нюанс с комментариями — давайте дадим себе возможность добавлять их в конце шага псевдокода — так что все после «#» в строке будет доступно только человеческому глазу, и если перед символом «#» в строке есть что-то, что должно быть шагом, выполняемым компьютером.

 # Псевдокод для приветствия пользователя
Показать сообщение «Как тебя зовут?»
# каким-то образом получить и сохранить здесь имя
Показать сообщение «Привет» # как-то добавить сюда имя пользователя 

Многие языки программирования имеют понятие «ввод» — процесс запроса данных у пользователя. Однако, как мы уже обсуждали выше, информацию нужно где-то хранить. Языки программирования пытаются упростить это хранение небольших битов информации с помощью «переменные».

«Переменные» действуют как виртуальные ящики, которые содержат небольшой бит информации.

Переменные — очень часто используемая концепция в программировании. Потому что это, языки программирования, как правило, упрощают создание переменных, получить доступ и изменить.

Разные языки программирования налагают разные правила на то, как создавать и называть переменные — для нетерпеливых и любопытных есть количество документов в Интернете, описывающих правила Python для именования переменных.

Сейчас в псевдокоде мы можем предположить, что переменная может быть представлено любым словом, написанным строчными буквами, за исключением комментарии или фразы выше, которые предназначены для показа или отправки пользователя и цитируются в речевых знаках.

Поскольку наша переменная предназначена для хранения имени пользователя, мы назовем нашу переменную «имя». Возможность получить ввод от пользователя выразим с помощью «Ввод», а передачу значения, полученного от пользователя, в переменную с именем name выразим с помощью знака равенства.
Затем мы можем переписать наш короткий псевдокод «Hello User» следующим образом:

 # Псевдокод для приветствия пользователя
Показать сообщение «Как тебя зовут?»
имя = ввод
Показать сообщение «Привет» # как-то добавить сюда имя пользователя 

Наша последняя проблема с этим фрагментом псевдокода — как мы должны выразить включение имени пользователя из переменной «имя» в приветствие?

А пока — для простоты нашего псевдокода — давайте предположим, что мы будем выражать желание включить переменную в сообщение для пользователя, заключив имя переменной в фигурные скобки, таким образом:

 # Псевдокод для приветствия пользователя
Показать сообщение «Как тебя зовут?»
имя = ввод
Показать сообщение «Привет, {имя}» 

Наш псевдокод начинает походить на настоящий язык программирования — набор шагов с согласованными именами и создание переменной для хранения пользовательского ввода, который впоследствии используется для отображения пользовательского ввода вернуться к пользователю.

Функции

Последняя концепция, которую мы собираемся рассмотреть на этом занятии, — «Как мы можем разбить большой фрагмент кода, чтобы сделать его более читабельным?»

До сих пор мы выражали псевдокод как набор линейных шагов, которые может быть совершено для достижения цели. Мы предложили, что псевдокод — это способ выражения проблемы, который может выбрать программист. и использовать в качестве руководства о том, как решить проблему.

Простые наборы линейных шагов — как псевдокод, который мы рассмотрели до сих пор хороши для некоторых проблем.Однако такой способ выражения код, поскольку длинный список линейных шагов страдает от двух проблем:

1) Некоторые задачи требуют повторения одних и тех же наборов небольших шагов более сложным образом, чем простой цикл.
2) Иногда линейное выражение всех шагов делает программу более сложной для понимания.

Решением обеих этих проблем являются «Функции». Функции – это набор шагов, которые не обрабатываются сразу, а образуют библиотека кода, которую можно вызывать при необходимости.

Функция состоит из трех характеристик — имени, набора шагов и того, что мы объясним позже, называемого параметрами.

Давайте вернемся к нашему алгоритму электронной почты выше и удалим часть кода, чтобы сделать его более читабельным:

 # Подготовьте электронную таблицу Excel с данными получателя, содержащую строки:
#  Электронная почта получателя",
#  Их название",
# «Заголовок» недавнего поста, который они написали на что-то важное # Дата написания поста

 Цикл через каждую строку электронной таблицы:
    Если («Дата публикации» из строки больше двух лет назад) Сделайте:
        # отправить старый пост по электронной почте
    В противном случае, если («Дата публикации» из строки более поздняя) Сделайте:
       # отправить новый пост по электронной почте
    Конец выбора
 Конец цикла.

Мы скрыли детали реализации отправки старого сообщения и новые почтовые электронные письма, которые, надеюсь, в результате сделают логику более ясной. Мы можем используйте функции для реализации отправки старого сообщения электронной почты и отправки новый почтовый адрес электронной почты.

Как создать такую ​​функцию? Поскольку функции — это обычное явление в языках программирования, их легко создавать — почти так же просто, как переменные. Мы можем отразить эту простоту объявления в нашем псевдокоде, решив объявлять функции в формате:

.
 Функция имя_функции:
     # Шаг 1 для этой функции
     # Шаг 2 для этой функции
     # Шаг 3 для этой функции
     # Шаг 4 для этой функции
     # Еще шаги для этой функции…
 Завершить функцию 

Мы продолжили формат, использованный выше для обозначения конца Функция.Мы использовали «End Of Loop» и «End Of If Choice» выше, но как мы делаем правила нашего псевдокода, но мы должны быть последовательным, мы можем сократить часть многословия. Поэтому вместо использования «Конец функции», мы можем просто использовать «Конец функции».

Чтобы выразить, как мы получаем доступ к шагам в функции и выполняем их, мы можем принять форму:

 Вызов функции имя_функции: 

Или просто упростите до:

 Вызов имя_функции: 

Важно отметить — это наш псевдокод — мы можем выбрать разные слова для определения и выполнения функций, пока мы в соответствии с тем, как мы используем наш язык. Мы могли бы выразить понятие вызывая функцию, вместо этого выбирая «Execute function_name», «Bosh имя_функции» или даже что-то столь же тонкое, как добавление открытых и закрытых скобки после имени функции, например «имя_функции()». Важный фактором является то, что мы последовательны в том, как мы выражаем вызов Функция внутри нашего псевдокода.

Когда мы смотрели на переменные, мы предположили, что нам нужно правило, поэтому мы знал, как выглядит переменная и что такое шаг. Мы предложили, чтобы переменная будет все в нижнем регистре, и что инструкции в шагах будет начинаться с заглавной буквы.А пока мы расширим предложение, чтобы переменные были строчными словами, чтобы включить строчные буквы буквы и символ подчеркивания — поэтому мы можем иметь переменные_имена которые состоят более чем из одного слова. Мы будем и можем позаимствовать эту переменную правило именования и использовать его также для именования функций.

Теперь мы можем добавить текст письма обратно в наш формат, например:

  # Подготовьте электронную таблицу Excel с данными получателя, содержащую строки:
# Электронная почта получателя",
# Их название",
# «Название» недавнего сообщения, которое они написали на что-то важное
# Дата написания поста

Цикл через каждую строку электронной таблицы:

   Если («Дата публикации» из строки больше двух лет назад) Сделайте: 
Позвонить на old_post_email В противном случае, если («Дата публикации» из строки больше двух лет назад) Сделайте: Звоните new_post_email Конец, если Конец цикла Функция old_post_email: # Подготовить адрес электронной почты (адрес электронной почты из строки) Добавьте строку «Уважаемый» (добавьте «имя» из строки здесь) Добавьте строку «Меня зовут Энн Эггсэмпл». Добавить строку «Это действительно нашло отклик у меня, я собирался прокомментировать ваш пост», Добавить строку «Но так много думал, что в итоге написал свой собственный пост» Добавить строку «Только тогда я заметил, что вашему посту больше двух лет.” Добавить строку "" Добавить строку «Я просмотрел ваш сайт, но не смог найти ничего более актуального», Добавьте строку «если вы работаете над обновлением поста, не могли бы вы сообщить мне об этом» Добавьте строку «когда он будет выпущен, чтобы я мог дать ссылку на него». Добавить строку "" Добавьте строку «Я думаю, это поможет вашим пользователям, если вы сделаете ссылку из своего поста». Тем временем добавьте строку «к моему сообщению, но я оставлю это вам». Добавить строку "" Добавьте строку «С нетерпением жду ответа от вас». Добавьте строку «Энн». Отправить письмо Конечная функция Функция new_post_email: # Подготовить адрес электронной почты (адрес электронной почты из строки) Добавьте строку «Уважаемый» (добавьте «имя» из строки здесь) Добавьте строку «Меня зовут Энн Эггсэмпл». Добавьте строку «Мне понравился пост, в котором вы написали» (добавьте «название» из строки здесь) Добавить строку «Это действительно нашло отклик у меня, я собирался прокомментировать ваш пост», Добавить строку «Но так много думал, что в итоге написал свой собственный пост» Добавить строку «Мне было бы очень приятно, если бы вы прочитали это и дали мне знать, что вы думаете». Добавьте строку «или дайте ссылку на нее, если вы считаете, что это добавит ценной и актуальной дискуссии». Добавьте строку «Ваша статья началась.” Добавить строку "" Добавьте строку «С уважением», Добавьте строку «Энн». Отправить письмо Завершить функцию

Теперь у нас есть достаточно четкое заявление о намерениях, объясняющее алгоритм в псевдокоде, который устанавливает шаги, которые необходимо предпринять для отправлять соответствующие электронные письма для этой информационно-пропагандистской деятельности таким образом, чтобы использует функции для разделения логики выбора электронного письма для отправки от отправки каждого типа электронной почты. Есть некоторые шаги, которые выражено на английском языке, а не псевдокодом (например, «( добавить «название» из ряда здесь )».Такое использование английского языка не является проблемой для псевдокода — во всяком случае, это хороший «учебник», помогающий нам подумать о том, как мы можем выразить это лучше, или исследовать, как эти области выражены в компьютерный язык, поэтому мы можем обогатить словарный запас нашего псевдокода, чтобы сделать его способным выражать более сложные понятия..

У нас остался один свободный конец. Мы ввели способ выражая шаги, которые имеет функция, и способ именования функций, но мы обещали обсудить третий аспект «параметров» ранее.

В приведенном выше псевдокоде тонко то, что new_post_email и Обе функции old_post_email должны знать, какая строка обрабатывается. чтобы работать. В приведенном выше псевдокоде это предполагается и, следовательно, скрытый. При написании компьютерных программ считается хорошей практикой для явного информирования функции о любых данных, необходимых для ее работы.

На практике это часто достигается с помощью специальной формы переменной называется параметром. Параметр существует для передачи данных в функцию, поэтому что набор шагов может использовать информацию, переданную в Функция, когда она вызывается.

Передача данных в функции с использованием параметров очень эффективна, поскольку это означает, что одни и те же шаги ввода могут быть применены к разным битам данные.

Итак, как мы используем параметры? Параметры могут быть перечислены как часть Объявление функций, а затем впоследствии используемые в шагах, содержащихся внутри функции. Давайте рассмотрим эту концепцию на практике, адаптировав псевдокод приветствия, который мы использовали для введения переменных, чтобы оно приветствовало пять друзей:

 # Псевдокод для приветствия пяти друзей
приветствовать ("боб")
приветствовать ("судиться")
приветствовать("рита")
приветствовать ("Джефф")
приветствовать ("Энди")

Приветствие функции (имя):
   Показать сообщение «Привет, {имя}»
Завершить функцию 

Функции и параметры являются важными частями программирования, но не добавить уровень сложности. Если вы не уверены, что полностью понимаете Параметры пока не волнуйтесь. Мы вернемся к параметрам и Функции в будущих сессиях.

Подведение итогов.

В этом посте мы рассмотрели некоторые общие концепции компьютерного программирования. Мы рассмотрели роль языка программирования, предложили процесс разработки программного обеспечения и рассмотрели некоторые строительные блоки программ

.
Что такое компьютерное программирование?

Люди склонны подсказывать Компьютерам, как решать проблемы, используя компьютерные программы.Программа – это набор шагов, которые компьютер должен выполнить. исполнение, написанное на языке, понятном как человеку, так и машина.
Нам нужно думать о проблеме определенным образом, чтобы иметь возможность выразить шаги, необходимые компьютеру для решения проблемы.
Если мы можем придумать ряд шагов, необходимых для выполнения задачи, структурированным образом, то мы называем этот структурированный набор шагов Алгоритм. Мы можем выразить Алгоритмы в «псевдокоде» — наборе последовательные шаги, которые немного похожи на программу, но не являются исполняемыми компьютером.
Простой процесс разработки программного обеспечения:

1) Найдите возможность или проблему, которую вы хотите, чтобы компьютер решил
2) Подумайте, как алгоритмически решить проблему
3) Выразите алгоритм решения проблемы в псевдокоде
4) (В будущем) Преобразуйте псевдокод в программу
Строительные блоки компьютерных программ

Концепция Объяснение
Алгоритм Набор шагов, которые выражают, как решить проблему.Шаги должны быть выражены последовательно и понятно программистам
Выборы/Решения Способность программы или алгоритма выполнять набор шагов при выполнении условия
Цикл A способ выражения того, что определенные шаги должны повторяться до тех пор, пока не будут выполнены некоторые условия или не будут исчерпаны некоторые данные.
Функция Набор шагов, которые не обрабатываются сразу, а вместо этого запоминаются и могут использоваться программой или алгоритмом один или несколько раз.
Функция имеет имя и (необязательно) некоторые параметры, которые можно использовать для передачи в нее информации.
Переменная Именованное хранилище, где можно запомнить небольшие фрагменты информации

В следующий раз мы представим Python и рассмотрим переход от псевдокода и алгоритмов к реальным программам!

Это первая часть из серии «Изучаем Python для SEO»:

Содержание: «Изучаем Python для SEO» — это обзор курса.
Часть 1 : «Алгоритмы мышления и написание псевдокода» (этот раздел), введение в алгоритмы и псевдокод.
Часть 2 , «Python — практическое введение» Дает практическое руководство по Python с использованием интерактивного интерпретатора Python — установка сложного программного обеспечения не требуется. Стив работает в сфере технологий с конца 90-х, обучаясь основам работы с британским интернет-магазином на протяжении большей части первого бума доткомов после того, как увлекся Интернетом во время получения степени бакалавра компьютерных наук.

Стив уже много лет работает на бирмингемской технологической сцене, соорганизовав массовую конференцию по открытым исходным кодам YAPC:: Europe 2008 и основав группу пользователей Java в Уэст-Мидлендсе в 2014 году.

Последние сообщения Стива Питчфорда (посмотреть все) Назад

Алгоритмы

— полевое руководство по информатике

Компьютеры невероятно быстро манипулируют, перемещают и просматривают данные. Однако объем данных, используемых компьютерами, часто настолько велик, что не имеет значения, насколько быстр компьютер, проверка каждой отдельной части данных займет слишком много времени (такие компании, как Google, Facebook и Twitter, регулярно обрабатывают миллиарды вещей). в сутки, а в некоторых случаях и в минуту!). Здесь на помощь приходят алгоритмы. Если компьютеру дать лучший алгоритм для обработки данных, то не имеет значения, сколько информации ему нужно просмотреть, он все равно сможет сделать это за разумное время.

Щелкните изображение, чтобы воспроизвести анимацию сортировки

Сортировка выбором

Быстрая сортировка

Если вы прочитали главу «Введение», то, возможно, помните, что скорость приложения на компьютере имеет большое значение для человека, использующего его.Если приложение, которое вы создаете, работает слишком медленно, оно разочарует людей и перестанет им пользоваться. Не имеет значения, насколько великолепна ваша программа, если это займет слишком много времени, они просто сдадутся и попробуют что-то еще!

На данном этапе вы можете подумать, что алгоритмы и компьютерные программы звучат как одно и то же, но на самом деле это два совершенно разных понятия. Каждый из них представляет собой разные способы описания того, как что-то делать, но с разным уровнем точности:

.

Часто можно обойтись описанием процесса, просто используя какие-то неформальные инструкции на естественном языке; например, неформальная инструкция в некомпьютерном контексте может быть «пожалуйста, дайте мне стакан воды».Человек может понять, что это значит, и может придумать, как выполнить эту задачу, думая, но компьютер понятия не имеет, как это сделать!

Примером в вычислительном контексте может быть, если вы хотите найти высокий балл в таблице баллов: пройти каждый счет, отслеживая наибольший до сих пор. Подобные неофициальные инструкции не точны; нет никакого способа, чтобы компьютер мог точно следовать этим инструкциям, но человек, вероятно, мог бы получить общее представление о том, что вы имеете в виду, если бы они знали, чего вы пытаетесь достичь.Такое описание полезно только для того, чтобы быстро дать другому человеку общее представление о том, что вы имеете в виду, и даже в этом случае есть риск, что он не поймет его должным образом.

Алгоритм, напротив, представляет собой пошаговый процесс, описывающий, как решить проблему и/или выполнить задачу, что всегда дает правильный результат. Для нашего предыдущего некомпьютерного примера алгоритм может иметь вид

.
  1. Идите на кухню.
  2. Поднимите стакан.
  3. Откройте кран.
  4. Поместите стакан под проточную воду и выньте его, когда он почти наполнится.
  5. Перекрыть кран.
  6. Отнесите стакан тому, кто дал указание.

Человек мог бы легко следовать этим инструкциям, но он все еще использует общий английский язык, а не строгий список компьютерных инструкций.

Алгоритмы часто выражаются с использованием нечетко определенного формата, называемого псевдокодом, который довольно точно соответствует языку программирования, но не содержит деталей, которые программист может легко добавить позже.Псевдокод не имеет строгих правил относительно типов команд, которые вы можете использовать, но он находится на полпути между неформальной инструкцией и конкретной компьютерной программой.

В задаче о высоких баллах алгоритм может быть записан в псевдокоде следующим образом:

 если таблица пуста
  показать, что рекордов нет, и выйти
в противном случае обратите внимание на первую оценку в таблице
для каждого из других баллов в таблице,
  если этот показатель больше указанного,
    заменить отмеченный текущим счетом
отображать текущую отмеченную оценку
 

Алгоритмы более точны, чем неформальные инструкции, и не требуют понимания.Неформальные инструкции по-прежнему недостаточно точны для того, чтобы компьютер мог им следовать в том виде, в каком они написаны, но достаточно точны для человека, чтобы затем он мог решить, как реализовать ваш алгоритм, сделав это самостоятельно или написав для этого компьютерную программу. Это. Другая важная вещь с таким уровнем точности заключается в том, что мы часто можем сделать хорошую оценку того, насколько быстрой она будет. Для приведенной выше задачи с высоким баллом, если таблица результатов станет вдвое больше, алгоритм займет примерно вдвое больше времени.Если таблица может быть очень большой (возможно, мы отслеживаем миллионы игр и подаем рекорд много раз в секунду), этого уже может быть достаточно, чтобы сказать нам, что нам нужен лучший алгоритм для отслеживания рекордов независимо от того, на каком языке это будет запрограммировано; или если в таблице всего 10 баллов, то мы знаем, что программа выполнит всего несколько десятков операций и будет очень быстрой даже на медленном компьютере.

Самый точный способ дать набор инструкций — это программа, представляющая собой конкретную реализацию алгоритма, написанную на конкретном языке программирования, с очень конкретным результатом для любого конкретного ввода.Это наиболее точное из этих трех описаний, и компьютеры способны следовать им и понимать их.

Например, с получением напитка мы можем запрограммировать робота на это; она должна быть написана на каком-то языке программирования, на котором может работать компьютер робота, и будет точно указывать роботу, как достать стакан воды и вернуть его человеку, который попросил воды.

В задаче на высокие баллы она будет написана на определенном языке; даже на определенном языке существует множество вариантов того, как ее написать, но вот один конкретный способ получить высокий балл (не беспокойтесь слишком о деталях программы, если язык не знаком; главное Дело в том, что вы можете дать его компьютеру, на котором работает Python, и он будет точно следовать инструкциям):

 защита find_high_score (баллы):
    если len(оценки) == 0:
        print("Нет рекордов, таблица пуста")
        возврат -1
    еще:
        high_so_far = баллы[0]
        для оценки в scores[1:]:
            если счет > наивысший_со_дальней:
                high_so_far = оценка
        вернуть наивысший_со_фар
 

А вот еще одна программа, реализующая точно такой же алгоритм, на этот раз на языке Scratch.

Обе вышеуказанные программы имеют одинаковый алгоритм. В этой главе мы более подробно рассмотрим, что такое алгоритм и почему он является такой фундаментальной идеей в компьютерных науках. Поскольку алгоритмы существуют, даже если они не превращены в программы, нам вообще не нужно рассматривать программы для этой темы, если только вы этого не хотите.

Когда ученые-компьютерщики сравнивают алгоритмы, они часто говорят о «стоимости» алгоритма. Стоимость алгоритма можно интерпретировать по-разному, но она всегда связана с тем, насколько хорошо алгоритм работает на основе размера его входных данных, n .В этой главе мы будем говорить о стоимости алгоритма как о времени, которое требуется программе (выполняющей алгоритм) для завершения, или о количестве шагов, которые алгоритм делает до своего завершения.

Например, один из способов выразить стоимость вышеприведенного алгоритма наибольшей оценки состоит в том, чтобы заметить, что для таблицы из 10 значений он выполняет около 10 наборов операций, чтобы найти наилучшую оценку, тогда как для таблицы из 20 оценок требуется будет делать примерно в два раза больше операций. В общем случае количество операций для таблицы из n элементов будет пропорционально n .Не все алгоритмы требуют вдвое больше времени для двойного ввода; некоторые берут намного больше, чем вдвое, в то время как другие берут намного меньше. Это стоит знать заранее, потому что нам обычно нужно, чтобы наши программы хорошо масштабировались; в случае с высокими баллами, если вы запускаете игру, которая внезапно становится популярной, вы хотите заранее знать, что алгоритм высоких результатов будет достаточно быстрым, если вы получите больше очков для проверки.

Количество времени, необходимое для выполнения программы, выполняющей алгоритм, может показаться самой простой стоимостью, которую мы могли бы рассмотреть, но на самом деле на нее может влиять множество различных факторов, таких как скорость используемого компьютера или программирование. язык, на котором написана программа.Это означает, что если время, необходимое для завершения программы, используется для измерения стоимости алгоритма, важно использовать одну и ту же программу и тот же компьютер (или другой компьютер с той же скоростью) для тестирования алгоритма с различным количеством входных данных. .

Количество операций (таких как сравнение элементов данных), которые выполняет алгоритм, однако не будет меняться в зависимости от скорости компьютера или языка программирования, на котором написана программа, использующая алгоритм.Некоторые алгоритмы всегда будут выполнять одинаковое количество сравнений для определенного размера входных данных, в то время как другие могут различаться.

Если мы разработаем или получим алгоритм решения проблемы, как мы узнаем, что он работает? Иногда мы создаем тестовые примеры, чтобы убедиться, что алгоритм выдает правильный результат для определенных входных значений. Хотя это полезная практика, которая может помочь убедиться, что мы на правильном пути, этого недостаточно, чтобы показать, что наш алгоритм верен. Старая поговорка «даже сломанные часы исправны дважды в день» является хорошей аналогией.Даже алгоритм, корректный для двух тестовых случаев, может оказаться неверным для всех остальных входных данных. Ученый-компьютерщик должен формально или математически рассуждать об алгоритме, чтобы показать его правильность. Обычно это делается путем классификации диапазонов входных значений и демонстрации того, что алгоритм дает ожидаемые результаты для граничных значений диапазона и всех значений между ними.

Корректность особенно важна при сравнении двух алгоритмов, решающих одну и ту же задачу. Если один алгоритм выполняется очень быстро, но иногда дает неправильные результаты, он может быть гораздо менее полезным, чем правильный алгоритм, который работает медленнее.Корректность также важна при использовании алгоритма в качестве строительного блока для другого алгоритма. Вот алгоритм назначения животных в качестве питомцев людям из списка ожидания:

  1. Поиск человека, который стоит первым в списке ожидания
  2. Назначьте человека, который первым в списке ожидания, с предпочитаемым им животным, в качестве домашнего животного
  3. Повторяйте 1-2 до тех пор, пока в списке ожидания не останется людей

Этот алгоритм основан на корректном алгоритме поиска на первом этапе.Если алгоритм поиска неправильно выбрал случайного человека, то и алгоритм назначения животных в качестве питомцев будет неверным.

Как вы увидите в этой главе, при поиске и сортировке существует несколько правильных алгоритмов для одной и той же задачи. Часто есть веские причины знать несколько правильных алгоритмов, потому что есть компромиссы между простотой, стоимостью алгоритма и предположениями о входных данных.

В этой главе мы рассмотрим два наиболее распространенных и важных типа алгоритмов: поиск и сортировку.Вероятно, вы сталкиваетесь с такими алгоритмами каждый раз, когда пользуетесь компьютером, даже не подозревая об этом! Они также отлично подходят для иллюстрации некоторых ключевых понятий, связанных с алгоритмами.

Как построить алгоритм за 6 шагов

Резюме — Хотите построить алгоритм для своего бизнеса? Выполните эти 6 шагов.

Как построить алгоритм за шесть шагов

  • Шаг 1. Определение цели алгоритма
  • Шаг 2. Доступ к историческим и текущим данным
  • Шаг 3. Выбор подходящих моделей
  • Шаг 4. Тонкая настройка
  • Шаг 5. Визуализируйте результаты
  • Шаг 6. Непрерывное выполнение алгоритма

Слово «Алгоритм» похоже на слово «Искусственный интеллект» или «Машинное обучение»; это броско и звучит важно и полезно, но знает ли кто-нибудь, кроме ученого, что на самом деле означает слово «алгоритм»?

На мой взгляд, слишком мало внимания уделяется практическим вариантам использования, написанным на языке, понятном нетехническим специалистам.Эта статья об алгоритмах — моя попытка.

Следующая часть даст вам краткий, нетехнический обзор шагов, которые мы предприняли в Cervinodata, чтобы заставить наш первый алгоритм работать.

Если вы технический читатель, внизу есть раздел с более подробной информацией о технологии, которую мы использовали, чтобы заставить работать наш первый алгоритм.

Шаг 1: Определите цель алгоритма

Прежде чем вы даже начнете думать о технологии или методологии, вам нужно определить цель, которую вы хотите достичь.Спросите себя: «Что я хочу сделать, что требует алгоритма?»

В нашем случае мы спросили себя: «Что нужно нашим клиентам, чтобы мы сделали, что требует алгоритма?»

На самом деле у нас было два запроса от нескольких клиентов, в результате чего были поставлены две конкретные цели:

  • 1. Предоставить информацию об их цене за клик (CPC), чтобы помочь маркетологу определить, достигнут ли они цели своей кампании
  • 2. Помогите маркетологу выделить кампании, которые требуют внимания, сэкономив при этом их время, исключив ручные операции, которые обычно необходимы для идентификации этих
  • Основываясь на этих целях, мы решили создать алгоритм, который может делать две вещи:

  • 1.Прогнозировать стоимость клика на следующие 14 дней
  • 2. Выявлять аномалии, которые побуждают пользователя проверить кампании конкретного клиента
  • Почему цена за клик (CPC)?

    Цена за клик является опережающим показателем для многих маркетологов, где затраты и «созданные кампании» являются входными переменными, а клики — результатом этого (или выходными переменными).

    CPC соединяет вход и выход.

    Причина, по которой мы не использовали цену за конверсию, цену за транзакцию или результат на рекламу (ROAS), заключается в том, что кликов намного больше, чем конверсий или транзакций.Использование цены за клик позволяет нам получать более точные прогнозы с меньшим объемом данных. Как только прогнозы нас устраивают, мы можем использовать тот же алгоритм для уверенного тестирования стоимости транзакции или ROAS.

    Шаг 2: Доступ к историческим и текущим данным

    Для любого алгоритма необходимы входные данные. Нам нужно достаточное количество исторических данных, чтобы отличить тестовые данные от контрольных. Наши контрольные данные должны быть настроены так, чтобы проверять, правильно ли наш алгоритм предсказывает цену за клик. Мы используем данные от нескольких клиентов и нескольких платформ, чтобы иметь несколько проверок.Это улучшит конечный результат.

    Шаг 3: Выберите правильную(ые) модель(и)

    В Интернете доступно множество моделей, но вопрос в том, какую из них вам нужно приобрести, чтобы достичь своей цели?

    После тестирования нескольких сложных и менее сложных моделей модель ARIMA лучше всего подходила для нашей цели. Эта относительно простая модель не требует большого количества данных или переменных (в качестве примера возьмем погоду), чтобы сделать прогноз, что делает ее более практичной.

    Используемая вами модель всегда должна обеспечивать баланс между простотой и производительностью.Более сложные модели могут дать более точные результаты, но, как правило, требуется больше времени, чтобы получить правильные результаты.

    Результаты для каждой платформы

    Первоначально мы создали среднюю цену за клик для всех объединенных платформ, прежде чем прогнозировать цену за клик, но это не дало нам желаемых результатов.

    Мы решили прогнозировать цену за клик для каждой платформы отдельно по двум причинам: во-первых, характеристики каждой платформы различны, поэтому смешивание платформ также означало снижение понимания.Во-вторых, мы решили включить модель обнаружения аномалий, которая позволяла нам давать более конкретные предупреждения пользователю. Теперь мы включаем Google Ads, Facebook Ads, Adform и LinkedIn Ads. Каждая платформа имеет заметно разные характеристики, как показано на графике ниже.

    Насколько вы уверены в модели?

    Ни одна современная модель не сможет точно предсказать будущее. Поэтому разумно работать с доверительным интервалом (ДИ) (поскольку скриншоты на голландском языке, ДИ = BI). Для такого рода прогнозов достаточно работать с 95% ДИ.Это означает, что мы на 95% уверены, что фактическая цена за клик находится между самым низким и самым высоким порогом пропускной способности.

    Чем дальше в будущее ваш прогноз, тем шире становится полоса пропускания. На приведенном ниже снимке экрана показано соответствующее представление.

    Шаг 4: Тонкая настройка

    Наш алгоритм имеет общие параметры или настройки (одинаковые для всех клиентов) и специальные параметры для каждой платформы. Эти специфичные для платформы параметры по-прежнему одинаковы для всех наших клиентов, но мы работаем над большей гибкостью.Это важно учитывать при построении собственного алгоритма.

    Важно отметить, что поддержание работы вашего алгоритма с постоянными настройками и обслуживанием имеет решающее значение. Создание алгоритма никогда не бывает одноразовым действием, оно должно быть частью вашей долгосрочной стратегии.

    Прогноз против реальности

    На приведенных ниже снимках экрана вы можете увидеть несколько примеров прогноза цены за клик Cervinodata и его связь с реальностью. Сплошная линия показывает фактическую цену за клик за последние пару недель, пунктирная линия над и под закрашенной линией показывает предыдущий прогноз.

    Как видите, в одних случаях оно было точным, а в других неточным. Промах в прогнозе обычно можно объяснить изменением бюджета (после того, как прогноз был выполнен).

    Предсказывать поведение человека нам все еще не по силам. 🙂

    Используйте свою голову

    Даже с отличной моделью все равно полезно продолжать использовать свои собственные умственные способности и интуицию при интерпретации данных. Всегда будет контекст, влияющий на результат алгоритма, который не был учтен в модели.Подумайте, например, о важном новостном событии, исключительно жарком дне и т. д. Доверие своей интуиции позволит вам обнаружить интересные переменные, которые вы сможете добавить в более поздние версии своей модели и повысить ее точность.

    Шаг 5. Визуализируйте свои результаты

    Когда у вас есть окончательный результат, который вам нужен, будет разумно хорошо подумать о том, как (и где) вы хотите его представить. Существует множество решений для панели инструментов, но мы по-прежнему предпочитаем для этого Klipfolio. Klipfolio предлагает просмотр как на экране телевизора, так и на рабочем столе, а также на мобильных устройствах и имеет отличные индикаторы, которые позволяют выделять определенные части ваших данных, требующие особого внимания.

    Шаг 6. Непрерывное выполнение вашего алгоритма

    После того, как мы провели несколько успешных тестов и поделились результатами с нашими клиентами, мы были достаточно уверены, чтобы начать работу над правильной инфраструктурой, которая позволяет нам непрерывно запускать алгоритм без ручной работы.

    Легче сказать, чем сделать, чтобы ваш алгоритм стал надежным и постоянным. Для его настройки требуется немалая техническая работа. Но как только работа будет выполнена, вы сможете воспользоваться преимуществами и масштабировать приложение.Это было важно для нас, потому что мы ожидаем, что нам это понадобится для большего количества клиентов и большего количества данных. Но даже если вам не нужно масштабировать его, все равно необходимо настроить правильную инфраструктуру, чтобы иметь возможность легко повторно использовать алгоритм (т.е. вам нужны скрипты, которые извлекают данные из места, запускают модель(ы ) и вернуть результаты, которые будут использоваться на информационной панели).

    Мы решили реализовать алгоритм на сервере приложений, который мы называем «Предиктор». Наш движок Cervinodata используется для сбора необходимых данных.Каждую ночь механизм Cervinodata делает данные доступными для Predictor, возвращает результаты и делает их доступными через защищенный URL-адрес REST. На скриншотах видно, что мы используем Klipfolio для представления результатов. URL-адрес REST изначально подключен к Klipfolio. Это интеграция Cervinodata. Поскольку Klipfolio может автоматически обновлять данные, мы можем предоставлять нашим клиентам свежий прогноз на их панели управления каждое утро.

    Детали стека технологий для технических специалистов

    Для прогнозирования стоимости клика мы используем модели ARIMA: «Авторегрессионное интегрированное скользящее среднее».

    В модели ARIMA выполняются два прогноза; один для CPC сегодня до 13 дней в будущем и один от 14 дней назад до вчерашнего дня. Прогноз прошлого используется для проверки прогноза (поскольку мы можем сразу сравнить его с фактической ценой за клик).

    Для обоих прогнозов используются данные из 45 точек данных, предшествующих первому дню прогноза. Другими словами, для предсказания будущего это означает, что мы используем данные за период от 45 дней до вчерашнего дня, чтобы предсказать будущее на 13 дней.А для прогноза проверки мы используем данные за период от 59 дней до 15 дней назад.

    Для обнаружения аномалий мы используем scipy.signal.find_peaks. Подробнее здесь.

    Для инфраструктуры Predictor мы используем кластер Google Kubernetes Engine. Подробнее здесь.

    Для сбора и подготовки данных мы используем Cervinodata, а для визуализации используем Klipfolio.

    Кроме того, мы используем Klipfolio API, чтобы легко копировать и вставлять информационные панели, чтобы мы могли быстро и легко развертывать информационные панели в нескольких клиентах.

    О Cervinodata

    Cervinodata позволяет агентствам интернет-маркетинга и организациям среднего размера лучше и быстрее получать информацию об эффективности своих рекламных кампаний и веб-сайтов.

    Мы добавляем интеллектуальные функции в наши продукты простым в использовании способом, чтобы их могли использовать не только 1% специалистов по данным, но и 99% нетехнических специалистов, которым они нужны для принятия решений.

    Мы верим, что когда маркетологи сочетают интуицию с правильными цифрами, они могут значительно повысить свою эффективность.Не стесняйтесь обращаться ко мне по адресу [email protected] Если вы хотите узнать больше о нашем прогнозе цены за клик или хотите попробовать сами.

    Cervinodata является продуктом Cervino Marketing. Cervino Marketing является давним партнером Klipfolio с начала 2014 года.

    Компьютерные алгоритмы для нетехнических специалистов

    Алгоритмы похожи на рецепты

    Что такое алгоритм?

    «Алгоритм» — это термин, который постоянно всплывает, когда вы читаете или слышите о компьютерных технологиях.Однако алгоритмы возникли задолго до компьютерной эры. Слово происходит от работы персидского математика Аль-Хорезми (ок. 780–850). Его основная идея была проста: алгоритм устанавливает серию шагов (формулу) для выполнения определенного результата вычислений. По сути, это рецепт, определяющий последовательность тщательно описанных действий.

     

     

    Введение в компьютерные алгоритмы

    Хотя алгоритмы могут быть определены на письменном языке — как в моем примере выше, гораздо эффективнее «перевести» их на языки программирования, компьютерные программы и блок-схемы.Алгоритмы незаменимы в информационных технологиях (ИТ). Когда, например, пишется компьютерная программа, результирующий подробный сценарий затем указывает цифровым системам автоматически выполнять пошаговую процедуру для достижения конечной цели.

    Программист начинает с того, что задает следующие вопросы при выборе или создании алгоритма.—

    • Существует ли существующий алгоритм для решения задачи, которую я задумал?
    • Если он существует, будет ли он работать для всех возможных входов в этой технологической/бизнес-среде?
    • Это быстро и эффективно?
    • Использует ли он память в допустимых пределах?

    Даже если все эти критерии соблюдены, остается вопрос, является ли рассматриваемый вами алгоритм наилучшим из возможных.

    Вот две стандартные категории алгоритмов:

    • Алгоритмы поисковых систем объединяют ключевые слова в поле поиска для поиска релевантных веб-страниц в обширной базе данных. Результаты возвращаются почти мгновенно. Я достаточно взрослый, чтобы все еще находить это удивительным.
    • Алгоритмы шифрования выполняют указанные действия для преобразования информации в неразборчивый код для защиты от хакеров. Требуется значительное время и усилия, чтобы убедиться, что алгоритм шифрования достаточно сложен для обеспечения безопасности.Как описано в предыдущих статьях Insights, это работает следующим образом: например, Министерство обороны США использует один и тот же ключ для шифрования, а затем расшифровки определенных данных с одного IP-адреса на другой.

     

    Компьютерные алгоритмы управляют нашей жизнью

    Алгоритмы формируют наш мир больше, чем вы можете себе представить. Алгоритмы обучения на основе искусственного интеллекта просеивают огромные объемы данных, помогая нам мгновенно находить информацию. Мы привыкли полагаться на эту динамику при принятии как рутинных, так и судьбоносных решений.Эти замысловатые формулы также бесценны в научных исследованиях и развитии технологий.

    С другой стороны, сложные «алгоритмы обучения» позволяют третьим сторонам делиться нашими файлами данных с крупными корпорациями и государственными учреждениями. Затем эти агентства постоянно принимают скрытые решения для нас и о нас. Когда алгоритмы ошибаются или раскрывают слишком много (например, отслеживание нашего текущего местоположения), это может даже иметь потенциально опасные для жизни последствия.

     

    К счастью, мы можем положиться на алгоритмы, которые помогают нам –

    Улучшить наше здоровье (от устройств Fitbit до приложений, определяющих рак кожи).

    • Развитие профессиональной сети для продвижения по карьерной лестнице.
    • Быстро найти и найти нужный продукт по лучшей цене. Покупки в Интернете теперь настолько удобны, что розничные торговые центры закрываются.
    • Рекомендуя продукты, веб-сайты и фильмы Netflix, которые могут нам понравиться.
    • Предлагая новых друзей в Facebook и контакты LinkedIn.
    • Быстро оформите нам ипотечный кредит или кредит на покупку автомобиля — при условии, что мы квалифицированы и наши онлайн-данные точны.
    • Распределяйте ресурсы там, где они нужнее всего, например, перемещая товары между бизнес-центрами компании.

    Другие алгоритмы могут иметь разрушительные последствия при неправильном применении

    • Многие эксперты обеспокоены общим отсутствием прозрачности и подотчетности.
    • Эксперты сходятся во мнении, что нам нужны этические нормы, регулирующие неправомерное использование алгоритмов.
    • Многие ставят под сомнение «право» программистов придумывать вопросы для алгоритмов, которые многие считают инвазивными (например,г., черты личности, политические взгляды, сексуальная ориентация и др.).
    • Секретные алгоритмы используются против групп меньшинств с дискриминационными последствиями.
    • Наем может быть основан, например, на том, кто политически поддерживает руководство компании.
    • При определении того, где развернуты полицейские ресурсы, недостаточно ли обслуживаются районы с более низким классом? Создает ли алгоритм «петли обратной связи», которые ошибочно идентифицируют лиц с более низким социально-экономическим статусом, подверженных более высокому риску совершения преступления, чем это правильно?
    • При вынесении приговоров о тюремном заключении некоторые суды полагаются на компьютерные формулы для определения продолжительности приговора и условно-досрочного освобождения, часто дискриминируя меньшинства, особенно в случаях ненасильственного незаконного распространения наркотиков.
    • Политические границы штатов неизменно манипулируются, чтобы дать правящей партии несправедливое преимущество на выборах.

    Многие алгоритмы имеют потенциал как в пользу, так и во вред, определяя–

    • Кто и какой ценой получает страховку. Брокеры часто отбирают недостаточно данных из Интернета и других источников, чтобы принять решение «да» или «нет» по кредиту или страховке.
    • Кто должен быть в «черном списке». В большинстве случаев это необходимая мера безопасности.Тем не менее, многие люди были ошибочно идентифицированы как «угрозы» из-за повторяющихся имен и т. д. логика, вероятность и люди, которые их проектируют». В отчете также отмечается, что, хотя алгоритмы потенциально могут помочь устранить человеческую предвзятость, они также «систематически ставят в невыгодное положение определенные группы» (будь то преднамеренно или нет).

       

      Алгоритмы могут скрывать дискриминационные эффекты без видимости и ответственности. Это негативно сказывается на всех группах, определяемых как рискованные или убыточные цели, включая «неблагополучные» демографические группы, например, женщин и представителей низшего социального класса.

      • Будущее, все более определяемое алгоритмами, увеличит разрыв между теми, кто подключен к цифровым технологиям и информирован (люди с более высоким доходом), и теми, кто не пользуется Интернетом. Эта динамика неизбежно усилит неравенство между высшим/верхним средним классом и остальным населением.Он имеет вид «цифровой логики», поэтому его трудно винить.
      • В большинстве случаев те, кто разрабатывает алгоритмы, имеют лишь поверхностное представление о культуре, ценностях и разнообразии. Это объясняет, почему алгоритмы часто не проверяют различные источники потенциальной систематической ошибки.
      • Во многих случаях даже программисты, создающие алгоритм, не понимают, как он работает. И даже если его компоненты и эффекты ясно поняты, лица, наделенные властью, обычно определяют его как коммерческую тайну, которая не может быть раскрыта.
      • Вдобавок к этой проблеме уже существуют алгоритмы обучения/самопрограммирования. Вполне возможно, что в будущем алгоритмы напишут большинство новых алгоритмов. Это ускорит распространение робототехники, которая заменит людей во все большем числе профессий. И если люди не в курсе, как роботы могут принимать «чуткие» недискриминационные решения, когда изначально созданные человеком алгоритмы являются исходной моделью?
      • Наш нынешний радикально поляризованный электорат является результатом информационных потоков с наименьшим общим знаменателем.Алгоритмы, направляющие поток новостей, подавляют информацию, несовместимую с цифровым профилем человека, направляя людей в эхо-камеры повторяющегося и усиленного медийного и политического контента. Худшим последствием этого является уменьшение сочувствия к «другому», из-за чего разумный компромисс кажется уступкой другой стороне.
      • Многие обеспокоены последствиями тюремных «счетчиков», которые используют машинное обучение для оптимизации рекомендаций по вынесению приговоров. Связанные модели также предсказывают вероятные исходы условно-досрочного освобождения.К сожалению, нет отслеживания или отчетности относительно того, являются ли эти модели точными или помогают снизить уровень рецидивизма.
      • Аналогичное использование других скрытых, неотслеживаемых моделей можно увидеть в (1) списках наблюдения за террористами; (2) модели профилирования для уничтожения дронов; и (3) современная красная черта, ограничивающая возможности получения кредита и жилья. Одним из примеров этого, который затрагивает практически всех, является алгоритм, используемый для получения наших кредитных баллов. Разве этот процесс не должен быть прозрачным, чтобы мы могли понять и даже оспорить, как рассчитывается наш кредитный рейтинг?

       

      Проблема

      Мы извлекаем непосредственную выгоду из алгоритмов при поиске в Интернете информации, которая нам нужна для работы и личной жизни.– С другой стороны, алгоритмы почти всегда проприетарны и невидимы для общественности. И, к сожалению, разработчики слишком часто уделяют мало внимания потребностям и правам пользователей.
      Интересно, что недавнее исследование Pew Research Center, в котором приняли участие 1300 ИТ-специалистов, показало, что среди тех, кто считает, что положительные эффекты алгоритмов перевешивают отрицательные, было даже разделение (38% против 37%).

      Цель

      В идеале алгоритмы должны быть разработаны понятным языком, а формулы должны быть графически проиллюстрированы, чтобы помочь пользователям (например,например, соискатели кредита, медицинское страхование от несчастных случаев) понимают, как принимаются затрагивающие их решения. Это также помогло бы нам лучше понять, как изменение данных и правил может повлиять на будущие результаты.

       

      К сожалению, в этом направлении мало движения.

      Возможные исправления

      • Применять и расширять законы о защите прав потребителей и обмане, чтобы раскрыть скрытые алгоритмические формулы, которые работают против общего блага.
      • Разработайте честные, сбалансированные правила, которые предотвращают злоупотребления алгоритмами, не препятствуя инновациям.Для этого потребуются объединенные таланты юристов, социологов и всех основных заинтересованных сторон в Интернете.
      • Распространение, принятие и расширение нового закона Европейского Союза о защите данных, который включает «право на объяснение», когда алгоритмическое решение затрагивает потребителей.
      • Поощряйте алгоритмы с открытым исходным кодом, которые могут быть изменены на основе отзывов пользователей, чтобы помочь выявить недобросовестные действия.
      • Безопасный доступ к фермам серверов Google и Facebook для лучшего обеспечения национальной безопасности и защиты пользователей.
      • Наймите больше женщин и кодеров из групп меньшинств. (Большинство дискриминационных алгоритмов создаются не расистскими белыми кодерами-мужчинами, которым не хватает понимания проблем разнообразия).
      • Внимательно изучите алгоритмы, созданные людьми, прежде чем использовать их в качестве моделей для автоматизированных приложений ИИ. Такие сгенерированные машиной формулы будут просто воспроизводить дискриминационный контент.
      • Внедрение таких средств защиты будет становиться все более актуальным по мере роста числа малых предприятий, использующих алгоритмы.Такие организации занимаются исключительно слежкой и маркетингом — получением данных, которые потенциально могут быть использованы в преступных целях.

      Преимущества прозрачных алгоритмов

      • Внедрение нормативных актов по предотвращению мошеннических алгоритмов поможет снизить коррупцию.
      • Более совершенные алгоритмы помогут обеспечить более эффективное распределение ресурсов и уменьшить вредное воздействие ископаемого топлива и т. д. на окружающую среду. .

       

      ЧТО OWDT МОЖЕТ СДЕЛАТЬ ДЛЯ ВАС

      Мы в OWDT предоставляем комплексные услуги в области веб-дизайна, брендинга и цифрового маркетинга. Наши специалисты неустанно работают над интеграцией новейших технологий и дизайна веб-сайтов с передовыми инструментами цифрового маркетинга, чтобы помочь вашей компании процветать. Они знают, как усовершенствовать красивый, определяющий бренд веб-сайт с помощью скоординированных маркетинговых стратегий, чтобы повысить узнаваемость вашей организации и увеличить ее доходы.

      Ознакомьтесь с нашим портфолио, чтобы увидеть, какую отмеченную наградами работу мы проделали для наших клиентов.Мы будем рады услышать от вас! Свяжитесь с нами по телефону 800-324-1617/[email protected]

      Что такое алгоритм? Типы, области применения и характеристики

      «К 2025 году 80 процентов функций, которые делают врачи, будут выполняться намного лучше и дешевле с помощью машин и алгоритмов машинного обучения», — Винод Хосла

       

      Алгоритм — это популярный термин, который вы наверняка слышали во многих областях, включая компьютерное программирование, математику и даже в нашей повседневной жизни.

       

      Алгоритм можно уточнить как пошаговый процесс или формулу решения проблемы, или можно сказать, что это набор инструкций, сформулированных для выполнения конкретной работы. Итак, лучшим примером для этого является рецепт, так как он объясняет, что нужно делать, шаг за шагом.

       

      Алгоритмы обычно строятся на базовых языках, что означает, что их можно выполнять более чем на одном языке программирования. Алгоритмы используются в качестве спецификаций для обработки данных, математических вычислений, автоматизированных рассуждений и некоторых других подобных задач.

       

      Соответственно, этот блог познакомит вас с определением алгоритма, типами алгоритма, характеристиками алгоритма, его преимуществами и недостатками, приложениями алгоритма, алгоритмом программирования и т. д.

       

       

      Определение алгоритма

       

      Алгоритм представляет собой набор автономных последовательностей руководств или действий, которые содержат ограниченное пространство или группировку, так что он дает нам результат для конкретной проблемы в ограниченный период времени.

       

      Это разумный и численный способ решить или решить проблему, используя любую мыслимую стратегию, и это пошаговый процесс решения проблемы.

       

      Хороший алгоритм должен быть развит во времени и пространстве. Таким образом, различные виды проблем требуют различных алгоритмических стратегий, которые должны быть освещены наиболее совершенным образом.

       

      (Блог по теме: 10 лучших алгоритмов машинного обучения)

       

      Например, вы пытаетесь приготовить новый рецепт, сначала вы читаете инструкции, а затем последовательно выполняете шаги, указанные в рецепте.Таким образом, после выполнения шагов вы получите готовую еду.

       

      Точно так же алгоритмы помогают управлять задачей в программировании, чтобы получить нормальный результат. Разработанные алгоритмы не зависят от языка, то есть представляют собой простые инструкции, которые можно выполнять на любом языке. Однако результат будет таким же, как и ожидалось.

       

      7 типов алгоритмов

       

       

      Алгоритм грубой силы, по сути, использует все возможности, пока не будет найден приемлемый результат. Это наиболее фундаментальный и наименее сложный тип алгоритма . Кроме того, такие типы алгоритмов используются для поиска идеального или наилучшего решения, поскольку они проверяют все потенциальные решения.

       

      Также он используется для поиска приемлемого решения (не самого лучшего), в основном останавливаясь, когда ответ на вопрос найден. Это четкий способ решения проблемы, который первым приходит в голову после наблюдения за проблемой.

       

      (Обязательно проверьте: лучшие алгоритмы глубокого обучения)

       

       

      Этот тип алгоритма зависит от рекурсии. В рекурсии проблема постигается путем разбиения ее на подзадачи аналогичного типа и вызова самой себя снова и снова, пока проблема не будет раскрыта с помощью базового условия .

       

      Он законно решает базовый случай, а затем повторяется с более прямым или более простым входом каждый раз. Он используется для решения проблем, которые можно разбить на менее сложные или более скромные задачи того же рода.

       

      (Обязательно к прочтению: Алгоритм максимизации ожидания (EM) в ML)

       

      • Алгоритм динамического программирования

       

      Алгоритм этого типа также называется методом запоминания.Это потому, что в этом случае мысль состоит в том, чтобы сохранить недавно определенный результат, чтобы попытаться не вычислять его снова и снова.

       

      В динамическом программировании разбейте непредсказуемую проблему на более скромные, охватывающие подзадачи и откладывающие результат на некоторое время позже. Говоря простым языком, мы можем сказать, что он вспоминает предыдущий результат и использует его для открытия новых результатов.

       

      • Алгоритм «разделяй и властвуй»

       

      В алгоритме «разделяй и властвуй» идея состоит в том, чтобы решить проблему в двух областях, первая часть разбивает проблему на подзадачи аналогичного типа.Второй раздел предназначен для автономного решения более скромной проблемы, а затем добавления объединенного результата для создания последнего ответа на проблему.

       

       

      Теперь переходим к другому типу, который представляет собой жадный алгоритм, поэтому в нем решение создается по частям. Решение выбрать следующую роль совершается с той целью, чтобы она оказывала внезапную помощь и никогда не рассматривала варианты, которые принимались в последнее время.

       

       

      В этом типе алгоритма проблема решается неуклонно, например, это алгоритмическая процедура для рекурсивного решения проблем, пытаясь последовательно построить ответ, каждая часть, в свою очередь, исключает те решения, которые не удовлетворяют требованиям. условия ситуации в любой момент времени.

       

       

      В этом типе алгоритма случайное число берется для решения хотя бы один раз во время вычислений.

       

      (Блог по теме: Как алгоритм опорных векторов (SVM) работает в машинном обучении?)


       

      Характеристики алгоритма

       

      Есть некоторые характеристики, которым должен следовать каждый алгоритм, и вот список некоторых из них, которые мы рассмотрим один за другим.

       

      1. Указанный ввод Вход представляет собой информацию, которую необходимо изменить во время вычисления для создания выходных данных. Алгоритм должен иметь по крайней мере 0 всех охарактеризованных входных данных. Точность ввода требует, чтобы вы понимали, какого рода информация, сколько и какой структуры должна быть информация.

       

      1. Указанный вывод Выход представляет собой информацию, полученную в результате расчета.Алгоритм должен иметь как минимум 1 охарактеризованный выходной сигнал и должен координировать идеальный выходной сигнал. Точность вывода также требует, чтобы вы понимали, какой информации, сколько и какой структуры должен быть вывод.

       

      (Обязательно к прочтению: Алгоритм Дейкстры: Алгоритм кратчайшего пути)

       

      1. Ясность и недвусмысленность Алгоритмы должны определять каждый шаг, и каждый из его шагов должен быть понятен при любом поведении и должен иметь только одно значение.Поэтому алгоритм должен быть четким и однозначным. Детали каждого шага также должны быть объяснены (включая то, как поступать с ошибками). В ней должно быть все количественное, а не субъективное.


      Некоторые характеристики алгоритма


      1. Выполнимый Алгоритм должен быть эффективным, что означает, что все те средства, которые необходимы для получения результата, должны быть осуществимы с доступными ресурсами.Он не должен содержать никаких бессмысленных и избыточных достижений, которые могут сделать алгоритм неэффективным.

       

      1. Независимый Алгоритм должен иметь пошаговые инструкции, которые не должны зависеть от какого-либо программного кода. Конечной целью должно быть то, что вполне может быть внезапный всплеск спроса на какой-либо из диалектов программирования.

       

      1. Конечность В конце концов алгоритм должен выйти.Остановка может означать, что вы получаете нормальный результат. Алгоритмы должны завершаться после ограниченного числа шагов. Алгоритм не должен быть безграничным и последовательно завершаться после конечного числа шагов. Нет смысла строить безграничный алгоритм, так как он будет для нас бессмысленным.

       

      (рекомендуемый блог: введение в алгоритм дерева решений в машинном обучении)

       

       

      Что такое алгоритм программирования ?

       

      Алгоритм программирования можно рассматривать как рецепт, в котором описаны конкретные усовершенствования, необходимые компьютеру для решения проблемы или достижения цели. Мы все видели планы питания, в них перечислены необходимые ингредиенты и несколько шагов, как приготовить изображенный ужин.

       

      Действительно, алгоритм примерно такой же. На компьютерном языке слово «рецепт» — это процесс, а ингредиентов называются входными данными . Ваш компьютер смотрит на вашу систему, точно следует за ней, и вы увидите результатов , которые называются выходами .

       

      Алгоритм программирования показывает, как чего-то добиться, и ваш компьютер безошибочно сделает это именно так. Учитывая все обстоятельства, это произойдет, как только вы преобразуете свой алгоритм в язык, который он понимает.

       

      Тем не менее, важно отметить, что алгоритм программирования не является компьютерным кодом. Он написан простым английским языком или тем, о чем говорят программисты.

       

      Он не ходит вокруг да около, у него есть начало, центр и конец.В самом деле, вы, скорее всего, назовете начальный шаг «началом», а последний этап — «концом».

       

      (Рекомендуется прочитать: что такое наивный байесовский алгоритм в машинном обучении?)
       

      «Лучшие программы пишутся так, чтобы вычислительные машины могли выполнять их быстро и чтобы люди могли их ясно понимать. В идеале программист — это эссеист, который работает с традиционными эстетическими и литературными формами, а также с математическими концепциями, чтобы сообщить, как работает алгоритм, и убедить читателя в том, что результаты будут правильными», — Дональд Кнут

      .

       

      Он включает в себя только то, что вам нужно для выполнения задания.Как правило, это подсказывает ответ и пытается быть наиболее продуктивной договоренностью, которую мы можем придумать. Часто разумно пронумеровать средства, но в этом нет необходимости.

       

      Вместо пронумерованных шагов некоторые люди используют пробел и пишут псевдокодом. Впрочем, это не так важно, главное — простота. Разные люди используют разные вещи, например, некоторые ребята просто используют график, называемый блок-схемой.


       

      Применение алгоритма

       

      Здесь мы увидим некоторые практические применения алгоритма.

       

      • Во-первых, мы начнем с интернета , который очень важен для нашей повседневной жизни, и мы даже не можем представить свою жизнь без интернета, и это результат умных и творческих алгоритмов. Многочисленные сайты в Интернете могут оперировать и фальсифицировать это огромное количество данных только с помощью этих алгоритмов.

       

      • Повседневная деятельность электронной коммерции в значительной степени зависит от наших данных, например, номеров кредитных или дебетовых карт, паролей, одноразовых паролей и многого другого.Используемые технологии центра включают криптовалюту с открытым ключом и цифровые подписи, которые зависят от математических алгоритмов.

       

      • Даже приложение, которому не требуется содержимое алгоритма на уровне приложения, сильно зависит от алгоритма, поскольку приложение зависит от аппаратного обеспечения , графического интерфейса пользователя, сети или направления объекта, и все это создает существенное использование алгоритмов.

       


       

      Заключение

       

      В заключение можно сказать, что алгоритм — это пошаговый процесс решения задачи.Выше мы видели несколько приложений, характеристики алгоритмов, но есть множество преимуществ и недостатков алгоритмов.


      Алгоритм прост для понимания, и в нем проблема разбита на более мелкие части или шаги. Таким образом, программисту легче преобразовать его в настоящую программу.

       

      Кроме того, есть некоторые недостатки, такие как написание алгоритма занимает много времени, поэтому мы можем сказать, что это требует много времени, а ветвление и циклы трудно указать в алгоритмах.Таким образом, есть много вещей, которые нужно узнать об этом терминальном алгоритме решения задач.

      Объясните алгоритм и блок-схему на примерах

      Алгоритм и блок-схема — это два типа инструментов для объяснения процесса программы. На этой странице мы обсудим различия между алгоритмом и блок-схемой и как создать блок-схему для визуальной иллюстрации алгоритма.

      Алгоритмы и блок-схемы — это два разных инструмента, которые помогают создавать новые программы, особенно в компьютерном программировании.Алгоритм представляет собой пошаговый анализ процесса, а блок-схема графически объясняет шаги программы.

      Часть 1: Определение алгоритма

      Написание логического пошагового метода решения задачи называется алгоритмом . Другими словами, алгоритм — это процедура решения задач. Чтобы решить математическую или компьютерную задачу, это первый шаг в процессе.

      Алгоритм включает в себя вычисления, рассуждения и обработку данных. Алгоритмы могут быть представлены естественными языками, псевдокодом, блок-схемами и т. д.

      Часть 2: Определение блок-схемы

      Блок-схема — это графическое или графическое представление алгоритма с помощью различных символов, фигур и стрелок для демонстрации процесса или программы.С помощью алгоритмов мы можем легко понять программу. Основной целью использования блок-схемы является анализ различных методов. На блок-схеме используются несколько стандартных символов:

      Приведенные выше символы представляют различные части блок-схемы. Процесс на блок-схеме можно выразить с помощью прямоугольников и стрелок разных размеров и цветов. В блок-схеме мы можем легко выделить определенные элементы и отношения между каждой частью.

      Часть 3: Разница между алгоритмом и блок-схемой

      Если вы сравните блок-схему с фильмом, то алгоритм — это история этого фильма.Другими словами, алгоритм является ядром блок-схемы. На самом деле, в области компьютерного программирования существует много различий между алгоритмом и блок-схемой в различных аспектах, таких как точность, способ отображения и отношение к ним людей. Ниже приведена таблица, подробно иллюстрирующая различия между ними.

      Алгоритм Блок-схема
      Это процедура решения проблем. Это графическое представление процесса.
      Процесс показан в пошаговой инструкции. Процесс показан на поблочной информационной диаграмме.
      Это сложно и трудно понять. Он интуитивно понятен и прост для понимания.
      Удобно отлаживать ошибки. Трудно отлаживать ошибки.
      Решение демонстрируется на естественном языке. Решение представлено в графическом формате.
      Несколько проще решить сложную задачу. Сложно решить сложную задачу.
      Создание алгоритма требует больше времени. Создание блок-схемы требует меньше времени.

      Часть 4: Типы алгоритмов

      Неудивительно, что алгоритмы широко используются в компьютерном программировании. Однако его можно применять для решения математических задач и даже в повседневной жизни. Возникает вопрос: сколько типов алгоритмов? По словам доктора Кристофа Кутчана, ученого-компьютерщика, работающего в Исследовательском институте символьных вычислений (RISC) в Австрии, он исследовал голосование по важным типам алгоритмов.В результате он перечислил 32 важнейших алгоритма в информатике. Несмотря на сложность алгоритмов, мы обычно можем разделить алгоритмы на шесть основных типов в зависимости от их функции.

      1. Рекурсивный алгоритм

      Это относится к способу решения проблем путем многократного разбиения проблемы на подзадачи одного и того же типа. Классический пример использования рекурсивного алгоритма для решения задач — Ханойская башня.

      2. Алгоритм «разделяй и властвуй»

      Традиционно алгоритм «разделяй и властвуй» состоит из двух частей: 1. разбиение проблемы на несколько более мелких независимых подзадач одного типа; 2. нахождение окончательного решения первоначальных вопросов после решения этих более мелких проблем по отдельности.

      Ключевыми моментами алгоритма «разделяй и властвуй» являются:

      • Если вы сможете найти повторяющиеся подзадачи и петлевую подструктуру исходной проблемы, вы сможете быстро превратить исходную проблему в небольшую простую проблему.
      • Попробуйте разбить все решение на несколько шагов (для разных шагов нужны разные решения), чтобы упростить процесс.
      • Легко ли решить подзадачи? В противном случае первоначальная проблема может стоить много времени.
      3. Алгоритм динамического программирования

      Алгоритм динамического программирования, разработанный Ричардом Беллманом в 1950-х годах, обычно используется для задач оптимизации.В этом типе алгоритма прошлые результаты собираются для использования в будущем. Как и алгоритм «разделяй и властвуй», алгоритм динамического программирования упрощает сложную задачу, разбивая ее на несколько простых подзадач. Однако наиболее существенное различие между ними заключается в том, что для последнего требуются перекрывающиеся подзадачи, а для первого — нет.

      4. Жадный алгоритм

      Это еще один способ решения задач оптимизации — жадный алгоритм.Это относится к постоянному поиску наилучшего решения на каждом этапе вместо рассмотрения общей оптимальности. То есть то, что он сделал, находится как раз в локальном оптимуме. Следует отметить, что из-за ограничений жадного алгоритма ключом к выбору жадного алгоритма является необходимость учитывать какие-либо последствия в будущем.

      5. Алгоритм грубой силы

      Алгоритм грубой силы — это простое и понятное решение проблемы, обычно основанное на описании проблемы и определении задействованной концепции.Вы также можете использовать фразу «просто сделай это!» описать стратегию грубой силы. Короче говоря, алгоритм грубой силы считается одним из самых простых алгоритмов, который перебирает все возможности и в итоге дает удовлетворительное решение.

      6. Алгоритм возврата

      Основанный на рекурсивном поиске в глубину, алгоритм поиска с возвратом фокусируется на поиске решения проблемы в процессе поиска, подобного перечислению. Когда он не может удовлетворить условию, он возвращает «возврат» и пробует другой путь.Он подходит для решения больших и сложных задач, за что получил репутацию «общего метода решения». Один из самых известных алгоритмов поиска с возвратом — это головоломка с восемью ферзями.

      EdrawMax Рабочий стол Создайте более 280 типов диаграмм Windows, Mac, Linux (работает во всех средах) Профессиональные встроенные ресурсы и шаблоны Локальное программное обеспечение для бизнеса Безопасность данных корпоративного уровня EdrawMax Онлайн Создавайте более 280 типов диаграмм онлайн Доступ к диаграммам в любом месте и в любое время Управление командой и сотрудничество Интеграция личного облака и Dropbox

      Часть 5. Используйте блок-схемы для представления алгоритмов

      Теперь, когда мы узнали определения алгоритма и блок-схемы, как мы можем использовать блок-схему для представления алгоритма? Чтобы создать блок-схему алгоритма, нам нужно использовать удобный инструмент для построения диаграмм, такой как EdrawMax, чтобы закончить работу.

      Алгоритмы в основном используются для математических и компьютерных программ, тогда как блок-схемы могут использоваться для описания всех видов процессов: деловых, образовательных, личных и алгоритмических. Поэтому блок-схемы часто используются в качестве инструмента планирования программы для визуальной организации пошагового процесса программы. Вот некоторые примеры:

      Пример 1: Печать от 1 до 20:

      Алгоритм:

      • Шаг 1: Инициализируйте X как 0,
      • Шаг 2: Увеличьте X на 1,
      • Шаг 3: Напечатайте X,
      • Шаг 4: Если X меньше 20, вернитесь к шагу 2.

      Блок-схема:

      Пример 2. Преобразование температуры из градусов Фаренгейта (℉) в градусы Цельсия (℃)

      Алгоритм:

      • Шаг 1: Считайте температуру в градусах Фаренгейта,
      • Шаг 2: Рассчитайте температуру по формуле C=5/9*(F-32),
      • Шаг 3: Распечатайте C.

      Блок-схема:

      Пример 3: определить, сдал ли студент экзамен или нет:

      Алгоритм:

      • Шаг 1: Введите оценки 4 курсов M1, M2, M3 и M4,
      • Шаг 2: Рассчитайте среднюю оценку по формуле «Оценка = (M1+M2+M3+M4)/4».
      • Шаг 3: Если средний балл меньше 60, выведите «FAIL», иначе выведите «PASS».

      Блок-схема:

      Часть 6: Заключение

      Из вышеизложенного мы можем прийти к выводу, что блок-схема — это графическое представление алгоритма, алгоритм может быть выражен и проанализирован с помощью блок-схемы. Алгоритм показывает вам каждый шаг достижения окончательного решения, а блок-схема показывает, как выполнить процесс, соединяя каждый шаг.Алгоритм использует в основном слова для описания шагов, в то время как вы можете создать блок-схему с символами блок-схемы, чтобы сделать процесс более логичным.

      Статьи по Теме

      3 типа блок-схем

      Как создать фантастическую блок-схему

      Примеры блок-схемы алгоритма

      10 лучших креативных шаблонов блок-схем

      Примеры диаграмм нейронной сети

      Что такое алгоритмы: руководство для детей

      Слово «алгоритм» сегодня часто используется в отношении компьютерных наук и программирования, но что такое алгоритмы? Слово может показаться сложным, но эту концепцию относительно легко выучить даже без опыта программирования.

      В этой статье мы рассмотрим алгоритмы, научимся их создавать и обсудим использование алгоритмов в реальной жизни. Когда вы будете готовы сразу приступить к изучению алгоритмов, присоединяйтесь к нашему бесплатному онлайн-классу по искусственному интеллекту для детей.

      Что такое алгоритмы?

      Проще говоря, алгоритм — это набор шагов, используемых для решения конкретной проблемы. Хотя алгоритмы часто появляются в компьютерных науках или в контексте кодирования, алгоритм может быть таким же простым, как процесс приготовления бутерброда с арахисовым маслом и желе.После того, как вы записали шаги для создания PB&J, вы можете использовать один и тот же алгоритм каждый раз, когда захотите сделать новый, и вы можете поделиться своим алгоритмом с другими голодными людьми.

      Что такое алгоритмы в кодировании?

      Алгоритмы в кодировании — это строки кода, встроенные в блоки или функции, которые могут решать программные или математические задачи. Они могут быть написаны на любом языке. Чтобы часть кода считалась алгоритмом, она должна постоянно давать правильное решение и должна гарантировать работу при разумных входных данных.Алгоритмы кодирования могут быть простыми методами поиска информации или сортировки списков. Более сложные алгоритмы можно использовать для искусственного интеллекта, науки о данных и многого другого!

      Алгоритмы кодирования особенно полезны, потому что они могут решать большие проблемы гораздо быстрее, чем люди. Фактически, некоторые проблемы, которые слишком сложны для математического решения, можно решить с помощью алгоритмов.

      Алгоритм в примере кода

      Ниже приведен простой пример алгоритма, написанного на Python:

      В этом примере создается функция findMax(), которая находит наибольшее число в списке чисел.По сути, этот алгоритм просматривает каждое число в списке и, если следующее число больше текущего максимального значения, устанавливает максимальное значение на большее число. Этот алгоритм гарантированно работает даже в очень большом списке.

      Другая распространенная проблема, которую можно решить с помощью алгоритмов, — это задача коммивояжера. В этой задаче цель состоит в том, чтобы найти кратчайший путь между несколькими городами. В то время как эта задача может быть чрезвычайно сложной для решения «вручную» при большом количестве городов, компьютерные алгоритмы могут решить ее очень быстро!

      Есть некоторые компьютерные алгоритмы, которые вы, вероятно, используете каждый день.Facebook, Instagram, Twitter и многие другие платформы социальных сетей полагаются на алгоритмы, чтобы предоставлять вам релевантные сообщения и рекомендовать другой контент. Поиск Google основан на мощном алгоритме, который помогает вам находить конкретную информацию среди миллиардов страниц в Интернете.

      Примеры алгоритмов из повседневной жизни

      Мы применяем алгоритмы в реальной жизни, даже не задумываясь об этом. Мы перечислили несколько примеров ниже.

      Выпечка торта

      Процесс выпечки торта можно разделить на сбор ингредиентов, предварительный нагрев духовки, смешивание влажных и сухих ингредиентов, заполнение формы для кекса, а затем выпечку до готовности.Этот тип алгоритма может быть задокументирован в поваренной книге или на сайте онлайн-рецептов.

      Завязывание шнурков на ботинках

      Завязывание шнурков — это алгоритм, который, вероятно, настолько автоматический, что вы даже не думаете о шагах, когда делаете их. Многие процедуры или привычки являются алгоритмами, поскольку их можно разбить на шаги, которые вы повторяете каждый раз, когда вам нужно выполнить задачу.

      Вождение автомобиля

      Научиться водить машину означает изучить множество правил дорожного движения. Большинство действий, которые мы совершаем во время вождения, можно рассматривать как алгоритмы.Надлежащий процесс движения через четырехстороннюю остановку, перестроение и даже парковку включает в себя набор определенных шагов, которые превращают их в алгоритмы.

      Какие еще примеры вы можете привести?

      Как написать алгоритм кода?

      Процесс написания алгоритма можно разбить следующим образом:

      1. Напишите его человеческим языком.

      Напишите алгоритм человеческим языком или в виде блок-схемы. Не пытайтесь закодировать свой алгоритм, пока вы действительно не поймете, что он должен делать.Потратьте некоторое время на выяснение процесса и всех различных случаев, которые может потребоваться вашему алгоритму.

      2. Псевдокод.

      Разбейте свой процесс на очень конкретные шаги, все еще на человеческом языке. Позже мы переведем эти шаги на язык программирования. Часто это можно сделать в виде комментариев в вашей среде кодирования. Наличие хорошей рамки для вашего алгоритма значительно облегчит кодирование.

      3. Закодируйте!

      Используя свой псевдокод, запишите каждый шаг своего алгоритма на выбранном вами языке кодирования.

      4. Проверьте.

      Проверьте свой алгоритм. Убедитесь, что вы попробовали как можно больше разных случаев, чтобы ваш алгоритм мог обрабатывать множество различных типов входных данных.

      Внимательные читатели увидят, что процесс написания алгоритма и есть алгоритм.

      Теперь вы знаете больше об алгоритмах, о том, как они используются в реальной жизни и в компьютерных науках, а также о том, как закодировать базовый алгоритм. Если вам интересно узнать больше, посетите наш курс «Исследователи ИИ», где мы обсуждаем различные типы алгоритмов ИИ и то, как их можно использовать для обучения компьютеров! Запишитесь на наш бесплатный вводный курс по искусственному интеллекту.


      Написано Сарой Раппапорт, которая окончила Северо-Западный университет со степенью бакалавра и магистра в области инженерии и музыки.

    alexxlab

    Добавить комментарий

    Ваш адрес email не будет опубликован.