Page 434 - Методика преподавание информатики
P. 434

434

            работка такова, что никакие математические действия не требуются. Все сво-
            дится к операциям сравнения и перестановки элементов, а они возможны для
            любой  порядковой структуры. Простейшая  задача,  которую  по  традиции рас-
            сматривают  первой,  как  раз  связана  с  объектом  числовой  природы:  располо-
            жить числа в линейном массиве по возрастанию.
                    Как ни странно, опыт показывает, что подготовка к решению этой про-
            стейшей задачи требует от учителя заметных усилий. Наилучшее решение  —
            подготовить  материальную  модель,  расположив  на  листе  ватмана  линейную
            цепочку карманчиков, в которые можно вставлять карточки с числами — так,
            чтобы они были все время видны учащимся, и иллюстрировать алгоритмы, пе-
            реставляя карточки из карманчика в карманчик.
                    Далее изложите два известнейших, фигурирующих во многих пособиях,
            метода  решения  указанной  задачи:  прямых  обменов и  «пузырька».  Целесооб-
            разно  вначале  показать  процедуру  упорядочения  на  описанной  выше  модели,
            затем составить блок-схему алгоритма и провести ее трассировку, параллельно
            с этим переставляя карточки на модели; после этого запись на Паскале будет
            обычным кодированием.
                    Освоив  простейшие  схемы  сортировки,  объясните  учащимся  их  общ-
            ность. Не так уж важно, что сортировались числовые массивы. Точно так же
            могут сортироваться массивы символов, массивы записей (по одному из полей
            — ключу сортировки) и т.д.
                    Далее  можно  развивать  эту  тему  в  двух  направлениях,  оба  из  которых
            уже не столь просты и представляют практический интерес.
                    Первое  —  привести  примеры  более  профессиональных,  гораздо  более
            эффективных методов сортировки массивов. На выбор учителя, это может быть
            сортировка Шелла, сортировка выбором с помощью дерева, шейкерная сорти-

            ровка и др. Соответствующие алгоритмы описаны во многих пособиях. Следует
            учесть,  что  для  их  восприятия  и  реализации  требуется  существенно  больше
            усилий, чем для простейших методов.
                    Второе направление развития этой темы — внешняя сортировка. По сво-
            ей практической важности она еще выше. Объясните учащимся постановку за-
            дачи. Сколь бы ни была велика оперативная память современных ЭВМ, она все
            же гораздо меньше, чем объем многих структур, нуждающихся в сортировке.
            На  практике  чаще  всего  в  виде  таких  структур  выступают  файлы,  которые
            нельзя целиком загрузить в оперативную память (если это можно сделать, то
            сортировка файла прямого  доступа ничем не будет отличаться от сортировки
            массива). Сортировка файла, не помещающегося в ОЗУ, — внешняя сортиров-
            ка, и рассмотренные выше методы неприменимы в принципе. Подведите уча-
            щихся к центральному приему внешней сортировки: загрузить файл в ОЗУ по
            частям, отсортировать эти части, а затем надо что-то предпринять, чтобы полу-
            чить  полностью  отсортированный  файл.  Конкретные  приемы  внешней  сорти-
            ровки описаны в литературе по программированию.

                                                      ТЕМА «МОДУЛИ»
                    Во вводной части лекции следует объяснить учащимся, что только с по-


                                                                               www.trk.kg
   429   430   431   432   433   434   435   436   437   438   439