BÀI 13. QUY TRÌNH GIAO BÀI TOÁN CHO MÁY TÍNH GIẢI QUYẾT
Ảnh
Ảnh
Trang bìa
Trang bìa
Ảnh
BÀI 13. QUY TRÌNH GIAO BÀI TOÁN CHO MÁY TÍNH GIẢI QUYẾT
MỤC TIÊU
Mục tiêu
Ảnh
MỤC TIÊU
Sau bài học này, em sẽ:
Giải thích được chương trình là bản mô tả thuật toán bằng ngôn ngữ mà máy tính có thể "hiểu" và thực hiện. Nêu được quy trình con người giao bài toán cho máy tính giải quyết.
KHỞI ĐỘNG
Khởi động
Ảnh
KHỞI ĐỘNG
Ở Bài 12, em đã sử dụng phương pháp liệt kê các bước, sơ đồ khối để mô tả thuật toán. Theo em, với cách mô tả thuật toán như vậy, máy tính đã "hiểu" và thực hiện được nhiệm vụ hay chưa? Tại sao?
Lời giải
Máy tính chưa hiểu hiểu để thực hiện. Tại vì máy tính thực hiện các nhiệm vụ dựa trên mã lệnh.
Ảnh
KHÁM PHÁ
1. Từ thuật toán đến chương trình máy tính
1. Từ thuật toán đến chương trình máy tính
Ở các lớp trước, em đã biết máy tính chưa "hiểu" và thực hiện được thuật toán mô tả bằng phương pháp liệt kê các bước hoặc sơ đồ khối. Để máy tính thực hiện được thuật toán, ta cần chuyển thuật toán thành chương trình cho máy tính. Chương trình là dây các lệnh điều khiển máy tính thực hiện thuật toán. Nói cách khác, chương trình là bản mô tả thuật toán bằng ngôn ngữ mà máy tính có thể "hiểu" và thực hiện được.
Ví dụ 1
Ví dụ 1
Để máy tính thực hiện, thuật toán tìm và đưa ra lời khuyên theo chỉ số BMI (Hình 1 của Bài 12) cần được chuyển thành chương trình. Chương trình ở Hình 1 là bản mô tả thuật toán bằng ngôn ngữ lập trình Scratch mà máy tính có thể "hiểu" và thực hiện.
Ảnh
Ví dụ 2
Ví dụ 2
Hình 2 là thuật toán tìm ƯCLN của hai số nguyên dương a, b được nhập từ bàn phím. Để máy tính thực hiện được, ta cần mô tả thuật toán ở Hình 2 bằng ngôn ngữ lập trình. Ví dụ, thuật toán này được mô tả bằng chương trình Scratch như ở Hình 3.
Ảnh
Ảnh
Bài tập
Bài tập
Theo em, sau khi mô tả thuật toán, để máy tính thực hiện được, ta phải làm gì? Tại sao? Nêu ví dụ minh họa.
Trả lời Sau khi mô tả thuật toán, để máy tính thực hiện được, chúng ta cần chuyển đổi mô tả thuật toán thành mã lệnh trong một ngôn ngữ lập trình cụ thể mà máy tính có thể hiểu và thực thi. Việc này thường được thực hiện bằng cách viết mã lệnh theo ngôn ngữ lập trình và sử dụng trình biên dịch hoặc trình thông dịch để chuyển đổi mã lệnh thành mã máy để máy tính có thể thực thi.
Giải bài tập
Trả lời
Ví dụ, giả sử chúng ta đã mô tả thuật toán tính tổng của hai số nguyên dương a và b như sau:
1. Bắt đầu: Thuật toán bắt đầu. 2. Nhập a và b: Người dùng nhập giá trị của a và b. 3. Tính tổng: Tính tổng của a và b. 4. Xuất kết quả In ra kết quả tổng
2. Quy trình giao bài toán cho máy tính giải quyết
2. Quy trình giao bài toán cho máy tính giải quyết
Như em đã biết, trong quy trình giải quyết vấn đề có những nhiệm vụ có thể chuyển giao cho máy tính giải quyết, được gọi là bài toán trong tin học. Để giải bài toán trong tin học ta cần thực hiện một số công việc cơ bản như sau:
Xác định bài toán: Kết quả của bước này là chỉ ra được đầu vào, đầu ra của bài toán. Để làm được việc này, thông thường ta cần khảo sát, tìm hiểu những gì đã có, kết quả cần đạt được của nhiệm vụ mà máy tính sẽ giải quyết. Xây dựng thuật toán: Ở bước này ta cần mô tả được các thao tác, trình tự thực hiện các thao tác để từ đầu vào thu được đầu ra. Kết quả của bước này là thuật toán được mô tả bằng phương pháp liệt kê các bước hoặc sơ đồ khối.
Giải bài toán phức tạp
Giải bài toán phức tạp
Đối với các bài toán phức tạp, ta cần phân tích bài toán để xác định các nhiệm vụ, tìm ra cách giải quyết, chỉ ra các thao tác xử lí cụ thể, từ đó mới có thể thực hiện mô tả thuật toán.
Lập trình: Để máy tính thực hiện được nhiệm vụ, trên cơ sở thuật toán được mô tả bằng phương pháp liệt kê các bước hoặc sơ đồ khối, ta tiến hành tạo chương trình bằng ngôn ngữ lập trình. Kiểm thử và chạy chương trình: Trước khi đưa chương trình vào sử dụng ta cần tiến hành chạy chương trình với những bộ dữ liệu thử để phát hiện và loại bỏ các lỗi cũng như những bất hợp lí trong chương trình nếu có. Sau khi đã kiểm thử, sửa lỗi, ta chạy chương trình để máy tính thực hiện nhiệm vụ được giao.
Bài tập 2
Bài tập 2
Đối với bài toán tìm và đưa ra lời khuyên theo chỉ số BMI, em hãy cho biết: a) Sau khi đã tạo được chương trình như ở Hình 2, quy trình giao bài toán cho máy tính giải quyết đã được thực hiện đến bước nào? b) Sản phẩm của mỗi bước đã thực hiện. c) Bước cần thực hiện tiếp theo.
Giải bài tập 2
Giải bài tập 2
a) Quy trình giao bài toán cho máy tính giải quyết đã được thực hiện đến bước viết chương trình tính chỉ số BMI và đưa ra lời khuyên dựa trên kết quả BMI. b) Sản phẩm của mỗi bước đã thực hiện như sau: - Bước 1: Thu thập dữ liệu - Chương trình đã yêu cầu người dùng nhập chiều cao và cân nặng để tính toán chỉ số BMI. - Bước 2: Tính chỉ số BMI - Chương trình đã tính toán chỉ số BMI bằng cách sử dụng công thức BMI = cân nặng / (chiều cao * chiều cao). - Bước 3: Đưa ra lời khuyên - Chương trình đã dựa vào kết quả BMI để đưa ra lời khuyên về tình trạng cơ thể của người dùng.
Giải bài tập 2 (tiếp)
Giải bài tập 2
c) Bước cần thực hiện tiếp theo là thêm phần kiểm tra và xử lý lỗi. Điều này đảm bảo rằng chương trình có thể xử lý các tình huống không mong muốn hoặc dữ liệu không hợp lệ từ người dùng. Ví dụ: kiểm tra xem chiều cao và cân nặng có lớn hơn không hay không, hoặc kiểm tra xem dữ liệu đầu vào có phải là số hay không trước khi thực hiện tính toán. Nếu dữ liệu không hợp lệ, chương trình nên cung cấp thông báo lỗi thích hợp cho người dùng và yêu cầu nhập lại dữ liệu.
LUYỆN TẬP
Luyện tập 1
Luyện tập 1
Theo em, tại sao ta phải chuyển thuật toán thành chương trình cho máy tính? Lời giải Chúng ta phải chuyển thuật toán thành chương trình cho máy tính vì máy tính chỉ có thể thực thi các lệnh và phép tính cụ thể được viết bằng một ngôn ngữ lập trình. Thuật toán, mặc dù đã mô tả các bước cần thiết để giải quyết một vấn đề, không thể được máy tính hiểu trực tiếp.
Luyện tập 2
Luyện tập 2
Nêu quy trình con người giao bài toán cho máy tính giải quyết. Cho ví dụ minh họa. Lời giải Quy trình: - Xác định bài toán - Xây dựng thuật toán - Lập trình - Kiểm thử và chạy chương trình
DẶN DÒ
Dặn dò
Ảnh
DẶN DÒ
Ghi nhớ kiến thức trọng tâm Hoàn thành các bài tập trong sách bài tập Chuẩn bị bài mới: "Bài 14. Một số nhóm nghề trong lĩnh vực tin học"
Cảm ơn
Ảnh