• Masalalarni kompyuterda yechish bosqichlari.
  • Algoritm haqida umumiy intuitiv ta’rif ma’nosidagi tushuncha. Algoritmning kibernetik ta’rifi (2 soat ma’ruza). Reja




    Download 27.25 Kb.
    bet1/2
    Sana27.02.2022
    Hajmi27.25 Kb.
    #18155
      1   2
    Bog'liq
    1-mavzu
    1908-1909- yillarda Tabriz qo’zg’oloni, AXBOROT TEXNOLOGIYALARINING RIVOJLANISH TENDENSIYALARI, 24-22 Media va axborot, Topshiriq sirtqi, 071-20 список, 2-amaliy ish 1-topshiriq, Jamoaviy 2-variant

    Algoritm haqida umumiy intuitiv ta’rif ma’nosidagi tushuncha. Algoritmning kibernetik ta’rifi (2 soat ma’ruza).
    Reja
    1. Masalalarni kompyuterda yechish bosqichlari.
    2. Masalalarni kompyuterda yechishning algoritmlash bosqichi.
    3. Algoritm tushunchasi va unga misollar.
    Masalalarni kompyuterda yechish bosqichlari.
    Kompyuterdan foydalanib "ilmiy - texnik masalani yechish" tushun­chasi keng ma'nodagi so’z bo’lib, quyidagi bosqichlarga bo’linadi.
    Maqsad - bosqichlarning qaysi birlarini mutaxassis kompyuterdan foydalanmasdan va qaysi bosqichlarini kompyuterdan foydalanib baja­rishini aniqlash xamda bosqichlarni to’la o’rganib chiqishdan iborat.
    Ilmiy - texnik masalalarni (ITM) kompyuterdan foydalanib yechish bosqich­lari:
    1. Masalaning qo’yilishi va maqsadning aniqlanishi;
    2. Masalani matematik ifodalash;
    3. Masalani yechish uslubini ishlab chiqish, sonli usullarni tanlash;
    4. Masalani yechish algoritmini ishlab chiqish;
    5. Ma'lumotlarni tayyorlash va tarkibini aniqlash (tanlash);
    6. Dasturlash;
    7. Dastur matnini va ma'lumotlarni axborot tashuvchiga o’tkazish;
    8. Dastur xatolarini tuzatish;
    9. Dasturning avtomatik tarzda kompyuterda bajarilishi;
    10. Olingan natijalarni izohlash, tahlil qilish va dastur­dan foydalanish uchun ko’rsatma yozish;
    "Informatika" kursida 1- 4 bosqichlar qisqa ma'noda, xususiy holatlar, ko’p uchraydigan murakkab bo’lmagan muammolar uchun tushuntiriladi.
    Bu bosqichlar tom ma'noda to’laligicha mu­taxassislikni egallash davomida maxsus kurslar vositasida o’r­gatiladi.
    8- va 9-bosqichlarni bajarishda mutaxassis kompyuterdan foydalanadi.
    7-bosqichda kompyuterdan foydalanish ham, foydalanmaslik ham mumkin.
    ITM ni kompyuterda yechish bosqichlarini aloxida ko’rib chiqamiz.
    1-bosqich. MASALANING QO’YILISHI VA MAQSADNI ANIQLASH.
    Xalq xo’jaligining muayyan sohasi (texnika, iqtisod, lingvistika, ta'lim va x.k.) bo’yicha ishlayotgan (ishlagan) ma­lakali va yetakchi mutaxassis tomonidan bajariladigan ish, masalani qo’yish va maqsadni aniqlash uchun malakali muta­xassis bir necha kun, oy, xattoki yillab izlanishi mumkin.
    Qo’yilgan maqsadni amalga oshirish uchun kerakli ma'lumot­lar tarkibi (strukturasi), tuzilishi, ifodalanishi aniqlangan bo’lib, ular orasidagi bog’lanishlar aniq ifodalangan bo’lsa, “masala qo’yilgan” deb aytiladi.
    2-bosqich. MASALANI MATEMATIK IFODALASH.
    Bu bosqichda masalani yechish uchun kerakli va yetarli bo’lgan dastlabki ma'lumotlarning tarkibi, tavsifi, turi, tuzilishi xsobga olingan xolda matematik terminlarda ifodalanadi xamda masalani yechishning matematik modeli yaratiladi.
    Buning uchun xar xil (sohasiga qarab) matematik apparat ishlatilishi mumkin.
    Masalan iqtisod soxasidagi mutaxassislar - chiziqli dasturlash, dinamik dasturlash, stoxastik dasturlash, bashorat (prognoz) qilish bilan bog’liq masalalarni yechish matematik appa­ratini bilishlari kerak; texnika soxasidagi mutaxassislar oddiy differentsial tenglamalar va ularning tizimlari, mexanika­ning chetki (kraevie) masalalarini, gaz dinamikasiga oid masa­lalarni, integral ko’rinishdagi masalalarni ifodalash va yechish uchun ishlatiladigan matematik apparatni to’liq tushunib yetgan bo’lishi kerak.
    Mutaxassis o’z soxasini xar tomonlama yaxshi o’rgangan va amaliy jixatdan puxta o’zlashtirgan va qo’llaniladigan har xil matematik apparatning barcha imkoniyatlarini to’liq tushunib yetgan va amaliyotga qo’llay oladigan bo’lishi kerak.
    Bu bosqichda 2 ta asosiy savolga javob topish kerak:
    1. Masalani ifodalash uchun qanday matematik strukturalar maqsadga muvofiq keladi?
    2. Yechilgan o’xshash masalalar bormi?
    Tanlangan matematik struktura (apparat)da masalaning ele­mentida ob'ektlari to’la ifodalanishi zarur.
    3-bosqich. MASALANI YeChISh USULINI IShLAB ChIQISh, SONLI USULNI TANLASh.
    Agar dastlabki ma'lumotlar bilan izlanayotgan natijalar (miqdorlar, ma'lumotlar) o’rtasida aniq bog’liqlik (qonuni­yat) o’rnatilgan bo’lib va masalani yechish uslubi ishlab chiqilgan bo’lsa yoki o’sha bog’lanishni amalga oshirish uchun tayyor sonli usul (lar) tanlab olinib (masala uchun, masalaning bir qismi uchun) masalaning yechish uslubi yaratilgan bo’lsa, “masalani yechish uslubi ishlab chiqilgan” deyiladi.
    Bunda: X - dastlabki ma'lumotlar; Y - natija, maqsad funktsiyasi, izlanayotgan miqdor (lar) bo’lsa, ular orasidagi bog’lanish Y= f (X) kabi olinishi mumkin.
    f -dastlabki ma'lumotlar bilan natijani bog’lovchi qonu­niyat, qoidalar majmuasi, ya'ni X ma'lumotlar ustida ba­jariladigan amallar ketma-ketligi yoki tanlab olingan usul.
    Masalani yechishning ishlab chiqilgan uslubi yoki tanlab olin­gan usulning to’g’riligi, samaradorligi keyingi bosqichlarda tek­shirib aniqlanadi.
    4-bosqich. MASALANI YeCHISH ALGORITMINI YARATISH.
    4-bosqichda asosan masalani yechish algoritmi yaratiladi. Masalani yechish algoritmi kompyuterning imkoniyatlarini, yechish aniqligini xamda masalani kompyuterda yechish vaqtini va qiymatini xisobga olgan xolda yaratilsa maqsadga muvofiq kelgan bo’lar edi.
    Masalaning algoritmini yaratishda oraliq ma'lumotlarni ilo­ji boricha kamaytirish, tashqi qurilmalar bilan bo’ladigan aloqalarni minimumga keltirish kerak.
    Dasturning samarador va unumdorligi, masalani yechish algo­ritmining qanchalik puxta tashkil qilinganligiga bog’liq.
    3-4 bosqichlar bir-biri bilan jips, mustahkam bog’langan. Ya'ni yaratilgan uslubni har xil usullar bilan amalga oshirish mumkin, shu sababdan masalani yechish uslubi va algoritmining bir nechta variantlari bo’lishi mumkin va keraklisi tanlab olinadi.
    Murakkab masalaning algoritmini yaratishda qadamma-qadam oydinlashtirish uslubidan foydalangan ma'qul, har bir qadamda algoritmning tarkibi sodda va tushunarli bo’lib qolishiga erishmoq kerak.
    Masalani algoritmlash jarayonida, algoritmning ba'zi bo’laklarini, lavhalarini, mantiqan alohida qismlarini ifodalashda tipik algoritmlar va amaliyotda tekshirilgan algo­ritmlardan iloji boricha ko’p foydalangan ma'qul.
    Algoritmlashda modullik printsipidan foydalanish algoritmni o’qishda va dasturlashda qulayliklar yaratadi. Oxir oqibatda masalani yechish algoritmi ishchi holatga keltiriladi, ya'ni algoritm grafik ko’rinishda biror algoritmik til vosita­sida ifodalash darajasiga keltiriladi.
    Masalani algoritmlash - masalani kompyuterdan foydalanib yechish algoritmini yaratish jarayonidir.
    Algoritmlash - masalani yechish bosqichi bo’lib, masalaga qo’yilgan shart va talablar asosida oxirgi natijani, masalaning yechimini olish uchun ish­lab chiqilgan algoritmlarni yaratish bilan shug’ullanadigan informatikaning bo’limidir.
    5-bosqich. MA'LUMOTLARNI TAYYORLASH VA TARKIBINI ANIQLASH.
    Ma'lumotlarni tasvirlash usulini tanlash algoritmning baja­rilishi bilan chambarchas bog’langan. Shu sababdan ma'lumotni tasvirlashning shunday turini, usulini tanlash kerakki, masalani yechish jarayoni sodda va tushunarli bo’lsin.
    Ma'lumotlar oddiy o’zgaruvchilar ko’rinishida (bu xol juda kam uchraydi), massiv ko’rinishida, aloxida ma'lumot fayllari (ketma-ket o’qiladigan yoki bevosita o’qiladigan) ko’rinishida axborot tashuvchida joylashgan bo’lishi mumkin.
    6-bosqich. DASTURLASH.
    Masalani ishchi xolatga keltirilgan yechish algoritmini tan­langan algoritmik til vositasida ifodalash (tavsiflash, tasvirlash) “dasturlash” deyiladi.
    Algoritmning xar bir mayda bo’lagi algoritmik tilning ope­ratorlari yordamida, tilning sintaksis va semantika qoidalari asosida yozib chiqiladi. Algoritm mukammal tuzilgan bo’lsa dasturlashda qiyinchilik tug’ilmaydi. Dasturlash jarayonida quyi­dagi takliflar inobatga olinsa xatolarni tuzatish jarayoni yen­gillashadi.
    1. Dastur umumiy bo’lishi kerak, ya'ni ma'lumotlarni aniq biror turiga bog’liq bo’lmasligi kerak, massivning chegara parametrlarini tekshirmoq lozim. Massiv elementlarining soni 0 yoki 1 bo’lib qolish, yoki yuqori chegarasidan oshib ketish xolati.
    2. O’zgarmas kattalik xamda o’zgaruvchi kattalik ko’rinishi­da ishlatish. (Biror o’zgarmas kattalikni boshqasi bilan almash­tirish zarurati bo’lib qolsa, dastur matnini chaqirib o’zgartirish kerak - bu noqulay xolat YeXE, SOM fayllarida aslo mumkin emas).
    Dasturda kiritiladigan ma'lumotlarni nazorat qilish qismi bo’lishi kerak.
    3. Dasturdagi arifmetik amallarni kamaytirish va dastur­ning ishlashini tezlatish uchun:
    - darajaga oshirish amallari ko’paytirish amali bilan al­mashtirilgani ma'qul;
    - bir xil ma'lumot bilan xisoblanayotgan arifmetik (al­gebraik) ifodalarni bir marta xisoblab qiymatini biror o’zgaruvchida saqlab ishlatish.
    - takrorlashlarni tashkil qilishda takrorlanishning chegarasini tekshirish uchun ifodalardan emas balki oddiy o’uzgaruvchilar­dan foydalanish.
    - takroriy xisoblashlar tarkibida uchraydigan va takrorla­nish davomida qiymatini o’zgartirmaydigan ifodalarni tak­rorlanishdan tashqarida xisoblash.
    4. Dasturning xar bir bo’lagi, moduli qismiga tushuntirish­lar yozilgan bo’lishi kerak. Dasturdagi tushuntirishlar, masalani yechish ketma-ketligini ifodalovchi mantiqiy ket­ma-ketlikdan iborat bo’lmog’i kerak.
    Dasturdagi modullar, qismlar aniq ko’rsatilgan bo’lishi kerak. Takrorlanish boshi va takrorlanish oxiri aloxida qatorda turgani ma'qul.
    7-bosqich. DASTUR MATNINI VA MA'LUMOTLARNI AXBOROT TASHUVCHIGA O’TKAZISH.
    Kompyuter uchun axborot tashuvchi vositalar bo’lib: perfokarta, perfolenta, magnitli tasma, magnitli disk (egiluvchi magnitli disk, magnitli karta), fleshkalar xizmat qilishi mumkin.
    Dastur matni aloxida maxsus qurilmalar yordamida yoki kompyuterdan foydalanib axborot tashuvchiga o’tkaziladi.
    8-bosqich. DASTURNING XATOSINI TUZATISH.
    Bu bosqich masalani kompyuterda yechish bosqichlari ichidagi ko’p vaqt talab qiladigan, mutaxassisdan sabr, qanoat, chidam, aql, zakovat, mantiqiy tez fikrlash, algorit­mik tilning barcha imkoniyatlarini, tuzatish (otladka) qilish uslubini, yo’llarini, masalaning mag’zini ikir-chikirlarigacha mukammal bilishni talab qiladigan murakkab izlanuvchan jarayondir.
    Bu bosqich “dasturni test bo’yicha tekshirish” deb xam yuritiladi. Dasturning to’g’ri ishlashi va yo’l qo’yilgan xatoliklarni aniqlab tuzatish algoritmni yaratishda yo’l qo’yilgan kamchiliklarni bartaraf qilish xamda tanlangan usulning yaroqli yoki yaroqsiz ekanligini aniqlab beruvchi jarayondir.
    Test - maxsus tayyorlangan dastlabki malumotlar bo’lib, ular ustida amallar bajarish bilan masalaning yechimi-natija oli­nadi. Test tayyorlash juda murakkab ish bo’lib, qo’lda hisob-ki­tob ishlarini bajarishni talab qiladi xamda dasturning xamma qismlarini, bo’laklarini, modullarini tekshirish shart.
    Dasturning xatosini tuzatish bo’yicha yo’l - yo’riqlar:
    1. Maxsus tayyorlangan ma'lumotlar asosida dasturni qo’l­da yechib chiqish (imkoni bo’lsa) yoki mantiqan alohida bo’lgan bo’laklarini, modullarini qo’lda xisoblash.
    2. Dasturni va uning bo’laklarini, modullarini test yor­damida tekshirish.
    3.Dasturning kerakli joylariga bosib chiqarish buyrug’ini qo’yish (tuzatishlardan keyin olib tashlanadi).
    4. Dasturning xatolarini tuzatishda, muloqot rejimida ba­jarilganda (STOP) to’xtash buyrug’idan foydalanish.
    5. Dasturlash tilini va amal bajaruvchi tizimi (AT)ning maxsus xatolarni tuzatish imkoniyatlaridan foydalanish.
    6. Xatolarni tuzatish jarayonida kam xajmdagi ma'lumotlar bilan ishlashni tashkil qilish.
    9-bosqich. DASTURNING AVTOMATIK TARZDA KOMPYUTERDA BAJARILISHI.
    Kompyuter xatolari tuzatilib tayyorlangan dastlabki ma'lumotlardan foydalangan xolda masalaning yechimini (yechimlarini) avtomatik tarzda xisoblaydi.
    Agar natijalar masalaning yechimi uchun yaroqli deb topilsa masalani yechish tugallangan xisoblanadi, aks xolda yuqoridagi bosqichlar qaytadan ko’rib chiqiladi.
    10-bosqich. OLINGAN MA`LUMOTLARNI IZOHLASH, TAHLIL QILISH VA DASTURDAN FOYDALANISH UCHUN YO’RIQNOMA YOZISH.
    Masalani yechish natijasida olingan sonlar yoki sonlar massivi, matnlar yoki matn ko’rinishidagi massivlar xar taraflama izoxlanib, tushuntiriladi. Dasturdan foydalanish uchun ko’rgazma yozish quyidagilarni o’z ichiga oladi:
    - Dastur ishlashi uchun ma'lumotlarni tayyorlash usuli, tuzi­lishi aniq belgilangan;
    - Dasturning ishlashi uchun kompyuterni sozlash yo’llari;
    - Dasturni ishga tushirish va ishlash paytida bo’ladigan savol-javoblar;
    - Dasturni ishlash jarayonida kelib chiqadigan xar xil xo­latlarni bartaraf qilish yo’llari aniq va puxta tushunarli qilib yozilgan bo’lishi kerak.
    Masalani yechishning uchta bosqichini quyidagi misollarda ko’rib chiqamiz.
    1-MISOL.
    1. Masalaning qo’yilishi va maqsadning aniqlanilishi. Koptok 29, 5 m / sek
    tezlik bilan tepaga tik ravishda tepilgan. U qancha balandlikka ko’tariladi? (Havoning qarshiligi xisobga olinmasin).
    2. Masalani matematik ifodalash.
    Berilgan: Vo = 29, 5 m / sek. ; V = Vo.
    Koptokni balandlikka ko’tarilish xarakatini ifodalovchi qonuniyat:
    h = Vo*t-g*t2 / 2 (1)
    bu yerda: t - koptokning ko’tarilish vaqti, sek. ; g - erkin tushish tezlanishi ( 9, 8 m / sek );
    3. Masalani yechish usulini ishlab chiqish.
    Koptokning tezligi eng yuqori balandlikka yetganda nolga teng bo’ladi:
    V= 0. Fizika kursidan ma'lumki, tezlik yo’ldan vaqt bo’yicha olingan xosila.
    V = dh / dt. (2)
    (1) dan xosila olsak
    V = Vo - g*t (3)
    (3) -ni nolga tenglab t ning qiymatini topamiz:
    t = Vo / g (4)
    (4)-dan t ni topib (1) ga qo’yamiz.
    2-MISOL.
    1. Masalaning qo’yilishi va maqsadni aniqlash.
    X 0 Y koordinata tekisligida Y=0, X=a, X=b to’g’ri chiziqlar va egri chiziq bilan chegaralangan shaklning yuzasi aniqlansin.
    2. Masalani matematik ifodalash.
    Masalaning qo’yilishidan ma'lumki bu shakl egri chiziqli tra­petsiyadir. Uning yuzasini topish aniq integral yordamida quyidagicha xisoblanadi:

    bu yerda: a - integralning quyi chegarasi; b - integralning yuqori chegarasi.
    3. Masalani yechish usulini ishlab chiqish (tanlash).
    Bu turdagi masalalarni yechishda to’rtburchaklar, trapetsiya yoki Simpson
    taqribiy usullaridan biri tanlab olinadi va yuza xisoblanadi.

    Download 27.25 Kb.
      1   2




    Download 27.25 Kb.

    Bosh sahifa
    Aloqalar

        Bosh sahifa



    Algoritm haqida umumiy intuitiv ta’rif ma’nosidagi tushuncha. Algoritmning kibernetik ta’rifi (2 soat ma’ruza). Reja

    Download 27.25 Kb.