17 解析算法与问题解决逐字稿 高中 · 信息技术 · 人教中图版 · 必修1 数据与计算

admin272024-01-04 09:54:46

老师

同学你好,我是北京师范大学附属中学的周思博老师。今天我们一起来学习解析算法。在前面的课程中,我们已经学习了不少关于程序设计和编写的基础知识。在第8课时,我们了解了算法的概念。广义上讲,算法是解决一个特定问题而采取的确定的有限的步骤。在计算机领域,算法作为一个精心设计的运算序列,描述了计算机如何解决问题的过程。在本单元的第8课时与第 10 课时中,我们利用计算机编程模拟了交通信号灯和交通倒计时器。

老师

在实际的现实生活中,对于过马路这一问题,我们需要考虑的还有很多,例如,红绿灯的时间长短应该如何确定并设置。通常行人的步行速度约为 4. 4 公里每小时,观察到信号灯变化后反应的时间约为 2 秒。如果要保证行人能走过一定距离的人行横道,例如 20 米,那么绿灯的时间至少需要设置多久?对于解决这一问题,我们可以先分析一下已知条件和求解目标。通过提取已知信息,我们得到行人的步行速度 v 是 4. 4 公里每小时,换算成米每秒约等于 1. 2 米每秒。行人的反应时间 t 是 2 秒,马路的长度 s 是 20 米,求解的目标是绿灯的时长。为了解决这一问题,我们需要明确已知与求解之间的数学关系,建立数学模型。根据行程问题的解决办法,我们可以求得行人过马路的时间是马路的长度。除以行人的速度,绿灯持续的时间应该是行人过马路的时间,加上行人作出反应的实践。将这两个关系式结合一下,就得到了已知与求解之间的关系式。代入数值,我们就能得出结果约等于 18. 7 秒。

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数学模型是用数学符号、数学式子程序、图形等对实际问题本质属性的抽象而又简洁的刻画。建立数学模型就是根据实际问题来简化假设,分析内在规律之后,抽象成为数学的符号和语言。刚刚我们通过分析问题的已知条件和求解目标,抽象成数学模型,借助解析式,用已知条件为变量赋值进行了求解,这就是解析算法。解析算法指通过找出解决问题的前提条件与结果之间的关系表达式,并计算表达式来实现问题的求解。请你想一想我们的日常生活中还有哪些可以利用解析算法解决的问题?网上购物这种省时又省力的购物方式已经被越来越多的人接受并使用。在网上购物时,我们选择了商品和数量,页面上立即就会显示出总价。你知道购物程序中的总价是如何计算出来的吗?其实解决这一问题也应用了解析算法已知商品的单价和数量,建立数学模型,总价等于单价乘以数量就得出了结果。所以基于解析算法

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