19 算法与程序综合应用_第1课时逐字稿 高中 · 信息技术 · 人教中图版 · 必修1 数据与计算

admin352024-01-04 09:54:47

老师

各位同学你们好,我是北京市西城教研修学院的石沙老师。通过前面几个课时的学习,你们应该已经了解了 Python 编程语言的一些基础知识。今天老师就以一个综合的编程案例来带着同学们比较完整的体验一下计算机解决问题的一般过程。在正式开始学习之前,请同学们做好两项准备工作。首先请你从学习网站上调出本次课的自主学习任务单,在本节课的学习过程中,我们会用到这个任务单,用它来配合大家的学习完成相关的任务。然后就是要打开 LA 空的管理器中的朱皮特Notebook,这节课堂上要使用到这个工具,同学们可以按下微课视频的暂停键,先去做课前的准备工作,已经做好准备的同学可以先看一看屏幕中的这一个问题,这就是这节课解决的第一个问题。

老师

同学们在历史课堂上应该对这个秦末汉初的大军事家韩信多少有了一些了解,他带兵打仗的能力毋庸置疑,在历史上留下了韩信点兵多多益善的美誉,同时他的数学计算能力也是十分的独特,这个就是其中的一个案例。而像这一种不知道某一类物群的真实数目的问题,在中国古代的算法史上被称之为悟不知数。这也是咱们教材上第 81 页练习提升中的第二题,同学们可以尝试求解一下。

老师

根据目前所给的这些条件,你可以求出士宾的总数吗?如果可以,答案是多少?如果你觉得求不出来,那么你认为应该对这道题做怎样的修改?问题已经提出来了,刚才同学们对这个问题用我们作为人类的大佬做了一些思考,那么用计算机编程的方式是否可以解决?在用计算机解决问题的这个过程中,还应该经历哪些环节?同学们可以回顾一下第7课时的内容,当时李威老师用一个简图表示了计算机解决问题的一般过程,我们知道需要对问题进行分析,涉及相应的方案,并且用编程调试的方式,最后求出解决问题的求解方案。

老师

这其中设计方案的环节,我们可以用计算机更为专业的设计算法这个术语来替代好,还是再回到一开始展示的那个问题上,计算机解决问题的第一个环节,我们已经提出了韩信点兵这样一个所谓的物不知数的问题,然后要对问题进行条理性的分析。如果假设这群士兵的总数是x,人根据题意就可以列出这样一些算式。虽然只想求得 x 这一个数值的答案,但很显然这是一个有的 5 个未知数,但是只有 4 个方程式的不定方程组,求解的过程显然是不容易的。不过我们可以考虑到,这是在用计算机解决问题。在设计算法时,可以利用计算机解决问题的某些优势,例如,与人的大脑相比,计算

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