"Информатика", Горячев А.В., Суворова Н.И.
Объектом называют предмет, явление или процесс, который рассматривают как целое: например, мяч, движение или персонажа на экране. Чтобы решать задачи, объект описывают его свойствами и следят, как действия меняют его состояние. Алгоритм помогает получить нужный результат: он задаёт точный порядок команд для исполнителя, который умеет их понимать и выполнять. Значит, для верного решения важно знать, с чем мы работаем, какие действия доступны и к чему они приведут.
Текст подготовлен нейронной сетью по теме параграфа и не заменяет учебник — важные факты и формулировки сверяйте с ним.
Объект — предмет, явление или процесс, который рассматривают как единое целое. Объектом может быть реальная вещь, например чашка, или предмет на экране — например, значок программы. Такое понятие помогает выбрать, что именно мы будем описывать или изменять.
Свойство объекта — признак, по которому объект можно описать или отличить от других. У книги свойствами могут быть цвет обложки и количество страниц, а у фишки — форма и положение на поле. Свойства нужны, чтобы точно сообщить, какой объект рассматривается и чем он отличается.
Значение свойства — конкретная характеристика объекта по выбранному признаку. Например, «цвет» — свойство, а «зелёный» — значение этого свойства; у книги число страниц может быть равно 120. Различать их полезно, чтобы не путать признак, о котором спрашивают, с ответом на вопрос о нём.
Действие — изменение, которое происходит с объектом или выполняется над ним. Если передвинуть фишку на одну клетку, изменится её положение, то есть состояние объекта. Понятие действия позволяет описать, что именно нужно сделать и как это повлияет на объект.
Алгоритм — точная последовательность команд, которая ведёт к нужному результату. Команды выполняет исполнитель — человек, устройство или персонаж, способный понимать заданные указания. Это понятие нужно, чтобы упорядочить действия и получить результат, который можно проверить.
Чтобы выделить объект, сначала определяют, какую задачу предстоит решить. Если нужно найти путь по клетчатому полю, объектами могут быть фишка, поле и препятствия, а цвет клеток может оказаться неважен. При другом задании, например о раскрашивании, цвет станет существенным свойством. Значит, мы выбираем только те объекты и признаки, которые помогают ответить на вопрос задачи.
Свойство и его значение отвечают на разные вопросы: «какой признак рассматриваем?» и «какой именно он у объекта?». Например, при сравнении двух карандашей свойством будет длина, а значениями — 10 см и 15 см. Если сказать только «длинный», не всегда понятно, с чем именно сравнивают карандаш. Поэтому точное описание отделяет название признака от его конкретной характеристики.
Действие может менять положение объекта, его вид или другое свойство. Представим фишку, стоящую в клетке А: после команды «вправо» она окажется в соседней клетке, и её положение изменится, хотя цвет и форма останутся прежними. Сравнение состояния до действия и после него показывает, какой результат дала команда. Это помогает обнаружить ошибку, если объект оказался не там или не таким, как требовалось.
Алгоритм должен состоять из понятных исполнителю команд, потому что исполнитель не может сам догадаться о пропущенном действии или неизвестном слове. Например, персонаж на экране может знать команды «вперёд» и «поверни направо», но не понимать указание «обойди красиво». Команды задают в нужном порядке: поворот меняет направление движения, поэтому последующее «вперёд» поведёт персонажа уже в другую сторону. Точность и порядок делают результат предсказуемым.
Практическую задачу решают, связывая описание объекта с цепочкой действий. Сначала выясняют исходное состояние — где находится фишка и куда она направлена, затем определяют цель и доступные команды. После этого составляют последовательность, которая должна привести объект к цели, и мысленно или на поле выполняют её по шагам. Если цель не достигнута, проверяют, какое состояние получилось после каждой команды, и исправляют нужное место алгоритма.
| Понятие | Что характеризует | Пример |
|---|---|---|
| Объект | Предмет, явление или процесс как целое | Фишка на клетчатом поле |
| Свойство объекта | Признак, которым описывают объект | Положение фишки |
| Значение свойства | Конкретную характеристику признака | Клетка А3 |
| Действие | Изменение объекта или его состояния | Переместить фишку вправо |
| Алгоритм и исполнитель | Порядок команд и того, кто их выполняет | Команды для персонажа на экране |
Пользуясь таблицей, сначала найдите сам объект, а затем назовите признак и его конкретное значение. Действие описывает изменение, а алгоритм — порядок нескольких команд; исполнитель должен уметь их выполнять. Такой порядок вопросов помогает не смешивать понятия при описании задачи.
Условие. На рисунке изображён предмет. Нужно назвать объект, указать два его свойства и возможные значения этих свойств. Если перед нами, например, красный круг, объектом будет круг, а не его цвет или форма по отдельности. Значения можно назвать по изображению или условию.
Ответ. Объект — круг; его свойства — цвет и форма, возможные значения — красный и круглая. Если на изображении другой предмет, значения нужно определить именно по нему. При этом название объекта, признак и значение остаются разными частями описания.
Условие. Нужно описать, как изменится положение фишки после команд «вперёд», «вправо», «вперёд». Будем считать, что фишка сначала направлена вверх, а каждая команда «вперёд» перемещает её на одну клетку. Положение и направление — свойства, которые могут меняться при выполнении команд.
Ответ. Фишка пройдёт одну клетку вверх, повернёт направо и пройдёт одну клетку вправо. Чтобы не перепутать результат, после каждой команды нужно фиксировать новое положение или направление. Если начальное направление было другим, итоговый путь тоже будет иным.
Условие. Исполнитель должен пройти по клетчатому полю к цели и не попасть на препятствие. Точное расположение клеток в условии задачи определяет конкретный маршрут, поэтому сначала нужно проверить исходное положение и направления. Команды должны входить в набор, который понимает исполнитель.
Ответ. Алгоритм — это найденная и проверенная последовательность доступных команд от старта до цели. Его конкретные команды зависят от расположения препятствий и начального направления исполнителя. Проверка нужна, потому что маршрут, который кажется подходящим на глаз, может привести в тупик.
Первая ошибка — назвать свойство вместо объекта или, наоборот, принять объект за его признак. Её допускают, когда описывают одну ситуацию разными словами: например, говорят «красный» вместо «мяч». Проверьте себя вопросом «что рассматриваем?» — это объект, а вопросом «какой признак?» — свойство.
Вторая ошибка — считать значение свойства самим свойством: например, путать «размер» и «большой». Так происходит, потому что в обычной речи признак и его характеристика часто звучат рядом. Для проверки поставьте вопрос: «Какое свойство?» — размер; «какое значение размера?» — большой или маленький.
Третья ошибка — записывать команды, не учитывая возможности исполнителя. Человек может догадаться, что означает расплывчатое указание, а простой персонаж или устройство — нет. Проверьте каждую команду: есть ли она в наборе исполнителя и однозначно ли он сможет её выполнить. Если нет, замените её понятными командами.
Четвёртая ошибка — поменять команды местами или пропустить одну из них. Это случается, когда ученик читает список целиком, не выполняя его шаг за шагом, хотя каждое действие меняет состояние объекта. Проверяйте себя, отмечая результат после каждой команды и сверяя число выполненных действий с числом записанных. Так проще заметить, где путь или состояние стали отличаться от ожидаемых.
До изучения темы полезно уметь описывать предметы признаками и точно задавать порядок действий. Описание объектов и их свойств пригодится при работе с файлами, программами и моделями: у каждого из них есть характеристики, которые помогают найти нужный элемент или понять его назначение. Алгоритм станет основой для программирования и решения задач на компьютере, потому что программа тоже задаёт исполнителю команды в определённом порядке.
Может ли объектом быть не только предмет, но и процесс?
Да. Объектом может быть явление или процесс, если его рассматривают как единое целое. Например, можно изучать движение мяча.
Чем свойство объекта отличается от значения свойства?
Свойство — это признак, который описывает объект, а значение уточняет этот признак. Например, «цвет» — свойство, а «зелёный» — его значение.
Может ли одно и то же свойство иметь разные значения?
Да, у разных объектов одно свойство может иметь разные значения. Цвет одного мяча может быть синим, а другого — красным.
Почему алгоритм должен быть понятен исполнителю?
Исполнитель может выполнять только те команды, смысл которых ему известен. Если команда непонятна или недоступна, он не сможет правильно выполнить алгоритм.
Что произойдёт, если изменить порядок команд?
Результат может измениться, потому что каждая команда выполняется в состоянии, созданном предыдущими действиями. Поэтому даже правильные по отдельности команды в другом порядке могут привести не к цели.
Раздел 4. Объекты и алгоритмы