Кибернетическая модель управления. Понятие алгоритма и его свойства

1.

Тема урока:
Кибернетическая модель
управления. Понятие алгоритма и
его свойства.
Возникновение кибернетики.
Что такое управление
Алгоритм управления
Исполнитель алгоритма
Определение и свойства алгоритма.
Формы записи алгоритмов.

2.

В 1948 году вышла книга
американского математика
Норберта Винера (1894-1964гг.)
«Кибернетика, или управление и
связь в животном и машине».

3.

Схема системы управления
без обратной связи
Управляющий
объект
Управляющее
воздействие
Объект
управления

4.

Управление – это
целенаправленное воздействие
управляющего объекта на объект
управления.

5.

Кибернетика — это наука об
управлении, связях и обработке
информации

6.

Задание 1.
В приведённом ниже списке найдите
соответствие между управляющим и
управляемым объектами и заполните
таблицу:
оркестр, лошадь, тренер, наездник, актёр,
дирижёр, водитель, режиссёр, спортсмен,
автобус.

7.

Управляющий
объект
Управляемый
объект
тренер
наездник
дирижер
водитель
режиссер
спортсмен
лошадь
оркестр
автобус
актер

8.

Алгоритм управления — это
последовательность команд по
управлению объектом, выполнение
которой приводит к достижению
заранее поставленной цели.

9.

Слово « алгоритм»
произошло от латинского
написания имени
аль-Хорезми Algoritmi
Мухаммед аль-Хорезми
(787-850 гг.)

10.

Свойства алгоритмов

11.

Алгоритм приготовления блюда быстрого
питания
1.
2.
3.
Высыпать в емкость содержимое
пакетика
Налить в емкость 200 мл горячей воды
Тщательно перемешать

12.

Свойство алгоритма:
Дискретность – разбиение
алгоритма на отдельные шаги.
Один шаг алгоритма
называют командой

13.

Алгоритм работы стиральной машины автомата:
загрузка одежды
замачивание
стирка
полоскание
отжим
сушка

14.

Система команд исполнителя
алгоритмов (СКИ) – перечень
команд исполнителя, которые он
может выполнить.

15.

Свойство алгоритма:
Понятность – включение в алгоритм
только тех команд, которые входят
систему команд исполнителя.

16.

Алгоритм, описывающий, как добраться
до стадиона
Идти прямо
2. Повернуть
3. Идти прямо
4. Сесть на автобус
5. Доехать до остановки «Стадион»
1.

17.

Свойство алгоритма:
Точность – однозначное определение
каждой команды алгоритма.

18.

Алгоритм чтения книги
1.
2.
3.
Прочитайте первую страницу
Переверните страницу
Если не дошли до последней страницы
книги, то откройте первую страницу и
перейдите к первой команде.

19.

Свойство алгоритма:
Конечность – завершение алгоритма
за конечное число шагов.

20.

Свойства алгоритма:
Дискретность
Понятность
Точность
Конечность

21.

Вычислить площадь прямоугольника,
если длина а=10 см
а
b

22.

Для успешного выполнения
алгоритма
Требуется полный набор данных

23.

Алгоритм – последовательность
действий, выполнение которых позволяет
достигнуть поставленной цели.

24.

Исполнитель алгоритма – объект,
способный выполнять
определённый набор команд.

25.

Формы записи алгоритмов:
• Словесный;
• Графический (блок-схемы);
• Псевдокод;
• Программа.

26.

Словесная форма записи
алгоритмов обычно используется
для алгоритмов, ориентированных
на исполнителя-человека.

27.

Блок-схема представляет
алгоритм в наглядной графической
форме.
Начало
Ввод a, b
c: = SQRT(a*a + b*b)
s: = a*b/2
Вывод c, s
Конец

28. Линейные алгоритмы

КРАСНЫЙ –ЗЕЛЕНЫЙ–
ЖЕЛТЫЙ - КРАСНЫЙ –
ЗЕЛЕНЫЙ –ЖЕЛТЫЙ

29. Линейные алгоритмы

30. Блок - схема

31. Обратная связь

Обратная связь

32.

Псевдокод представляет собой
систему обозначений и правил,
предназначенную для единообразной
записи алгоритмов.
алг альфа;
нач цел a,b; вещ c;
. вывод "введите первое число ";ввод a;
. вывод "введите второе число ";ввод b;
. c:=(a+b)/2;
. вывод "среднее арифметическое =", c;
кон

33.

Программа– алгоритм записанный
для компьютера
program qq;
var a, b: integer;
begin
a := 5;
b := a + 2;
a := (a + 2)*(b – 3);
end.

34. Упражнение блок-схема

Смерть Кощея Бессмертного: дуб – сундук – заяц утка – яйцо – иголка( линейный).
Стоит Илья муромец на перепутье двух дорог, и
видит табличку на лево пойдешь жизнь
потеряешь, на право пойдешь коня найдешь. (
ветвление).
«Сказка о золотой рыбке» Закинул старик невод,
поймал тину и так пока не поймал рыбку
(циклический)
Посчитать среднее арифметическое – (линейный)

35.

Игра Баше
1-ый игрок
2-ой игрок

36.

Домашнее задание:
§ 3, § 4.
Вопрос 4 (устно), стр. 153