Συντάχθηκε απο τον/την Administrator Τετάρτη, 24 Φεβρουάριος :31 - Τελευταία Ενημέρωση Πέμπτη, 25 Φεβρουάριος :40

Transcript

1 πρόβλημα Πρόβλημα είναι μια κατάσταση η οποία χρήζει αντιμετώπισης, απαιτεί λύση, η δε λύση της δεν είναι γνωστή ούτε προφανής. Καθορισμός απαιτήσεων Η κατανόησης ενός προβλήματος αποτελεί συνάρτηση δυο παραγόντων, της σωστής διατύπωσης από μέρους του δημιουργού του και της σωστής ερμηνείας από την πλευρά του λύτη. Η σωστή επίλυση ενός προβλήματος προϋποθέτει τον επακριβή προσδιορισμό των δεδομένων που παρέχει το πρόβλημα. Απαιτεί επίσης την λεπτομερειακή καταγραφή των ζητούμενων που αναμένονται σαν αποτελέσματα της επίλυσης του προβλήματος. Συμπερασματικά από όλα τα παραπάνω διαφαίνεται πως τα στάδια αντιμετώπισης ενός προβλήματος είναι τρία κατανόηση, όπου απαιτείται η σωστή και πλήρης αποσαφήνιση των δεδομένων και των ζητούμενων του προβλήματος ανάλυση, όπου το αρχικό πρόβλημα διασπάται σε άλλα επί μέρους απλούστερα προβλήματα επίλυση, όπου υλοποιείται η λύση του προβλήματος, μέσω της λύσης των επιμέρους προβλημάτων 1 / 83

2 Επίλυση προβλήματος Η διαδικασία επίλυσης προβλήματος περιλαμβάνει τα ακόλουθα στάδια:σύνθεση (σχεδιασμός) λύσης Εκτέλεση λύσης Αξιολόγηση λύσης Δομή προβλήματος Με τον όρο ΔΟΜΗ ενός προβλήματος αναφερόμαστε στα συστατικά του μέρη, στα επιμέρους τμήματα που το αποτελούν καθώς επίσης και στον τρόπο που αυτά τα μέρη συνδέονται μεταξύ τους. Με τον όρο ΔΕΔΟΜΕΝΟ δηλώνεται οποιοδήποτε στοιχείο μπορεί να γίνει αντιληπτό από έναν τουλάχιστον παρατηρητή με μία από τις πέντε αισθήσεις του. 2 / 83

3 Με τον όρο ΠΛΗΡΟΦΟΡΙΑ αναφέρεται οποιοδήποτε γνωστικό στοιχείο προέρχεται από επεξεργασία δεδομένων. Ο όρος ΕΠΕΞΕΡΓΑΣΙΑ ΔΕΔΟΜΕΝΩΝ δηλώνει εκείνη τη διαδικασία κατά την οποία ένας μηχανισμός δέχεται δεδομένα, τα επεξεργάζεται σύμφωνα με έναν προκαθορισμένο τρόπο και αποδίδει πληροφορίες. 3 / 83

4 Κατηγορίες προβλημάτων 1. Με κριτήριο τη δυνατότητα επίλυσης ενός προβλήματος, διακρίνουμε τρεις κατηγορίες προβλημάτων : Επιλύσιμα, είναι εκείνα τα προβλήματα για τα οποία η λύση τους είναι ήδη γνωστή 4 / 83

5 και έχει διατυπωθεί. Επιλύσιμα μπορεί επίσης να χαρακτηριστούν και προβλήματα, των οποίων η λύση δεν έχει ακόμα διατυπωθεί, αλλά ή συνάφειά τους με άλλα ήδη επιλυμένα μας επιτρέπει να θεωρούμε σαν βέβαιη τη δυνατότητα επίλυσής τους. Ανοικτά ονομάζονται 5 / 83

6 εκείνα τα προβλήματα για τα οποία η λύση τους δεν έχει μεν ακόμα βρεθεί, αλλά παράλληλα δεν έχει αποδειχθεί, ότι δεν επιδέχονται λύση. Σαν παράδειγμα ανοικτού προβλήματος μπορούμε να αναφέρουμε το πρόβλημα της ενοποίησης των τεσσάρων πεδίων δυνάμεων, που αναφέρουμε σε 6 / 83

7 προηγούμενη παράγραφο. Άλυτα, χαρακτηρίζονται εκείνα τα προβλήματα για τα οποία έχουμε φτάσει στην παραδοχή, ότι δεν επιδέχονται λύση. Τέτοιου είδους πρόβλημα είναι το γνωστό από τους αρχαίους ελληνικούς χρόνους πρόβλημα του 7 / 83

8 τετραγωνισμού του κύκλου. Το πρόβλημα αυτό θεωρείται άλυτο, στην πραγματικότητα η λύση που επιδέχεται είναι προσεγγιστική. 2. Με κριτήριο το βαθμό δόμησης των λύσεών τους, τα επιλύσιμα προβλήματα μπορούν να 8 / 83

9 διακριθούν σε τρεις επίσης κατηγορίες : Δομημένα, χαρακτηρίζονται εκείνα τα προβλήματα των οποίων η επίλυση προέρχεται από μια αυτοματοποιημένη διαδικασία. Για 9 / 83

10 παράδειγμα, η επίλυση της δευτεροβάθμιας εξίσωσης αποτελεί ένα δομημένο πρόβλημα, αφού ο τρόπος επίλυσης της εξίσωσης είναι γνωστός και αυτοματοποιημένος. Ημιδομημένα, 10 / 83

11 ονομάζονται τα προβλήματα εκείνα των οποίων η λύση επιδιώκεται στα πλαίσια ενός εύρους πιθανών λύσεων, αφήνοντας στον ανθρώπινο παράγοντα περιθώρια επιλογής της. Σαν παράδειγμα ημιδομημένου προβλήματος μπορούμε 11 / 83

12 να αναφέρουμε ένα πρόβλημα όπου ένας ταξιδιώτης αναζητά να επιλέξει το μεταφορικό μέσο μετακίνησής του από ένα μέρος σε κάποιο άλλο. Το πρόβλημα είναι ημιδομημένο, δεδομένου ότι η λύση που θα επιλεγεί, πρέπει να αναζητηθεί σε ένα 12 / 83

13 σύνολο σαφώς προκαθορισμένο που συμπεριλαμβάνει όλα τα διαθέσιμα μεταφορικά μέσα. Αδόμητα, χαρακτηρίζονται τα προβλήματα εκείνα 13 / 83

14 των οποίων οι λύσεις δεν μπορούν να δομηθούν ή δεν έχει διερευνηθεί σε βάθος η δυνατότητα δόμησής τους. Πρωτεύοντα ρόλο στην επίλυση αυτού 14 / 83

15 του τύπου προβλημάτων κατέχει η ανθρώπινη διαίσθηση. Απόφασης, όπου η απόφαση που πρόκειται να ληφθεί 15 / 83

16 σαν λύση του προβλήματος που τίθεται, απαντά σε ένα ερώτημα και πιθανόν αυτή η απάντηση να είναι ένα Ναι ή ένα Όχι. Αυτό που θέλουμε να διαπιστώσουμε σε 16 / 83

17 ένα πρόβλημα απόφασης είναι αν υπάρχει απάντηση που ικανοποιεί τα δεδομένα που θέτονται από το πρόβλημα. 17 / 83

18 Υπολογιστικά, όπου το πρόβλημα που τίθεται απαιτεί τη διενέργεια υπολογισμών, για να μπορεί να δοθεί μία απάντηση στο πρόβλημα. Σε ένα υπολογιστικό 18 / 83

19 πρόβλημα ζητάμε να βρούμε τη τιμή της απάντησης που ικανοποιεί τα δεδομένα που παρέχει το πρόβλημα. 19 / 83

20 Βελτιστοποίησης όπου το πρόβλημα που τίθεται επιζητά το βέλτιστο αποτέλεσμα για τα συγκεκριμένα δεδομένα που διαθέτει. Σε ένα 20 / 83

21 πρόβλημα βελτιστοποίησης αναζητούμε την απάντηση που ικανοποιεί κατά τον καλύτερο τρόπο τα δεδομένα που παρέχει το 21 / 83

22 πρόβλημα. Τρόποι επίλυσης προβλημάτων Αναλυτικός και συνθετικόςένα πρόβλημα μπορεί 22 / 83

23 να περιγραφεί (και να αναλυθεί) φραστικά ή διαγραμματικά. Πρόβλημα και υπολογιστής 23 / 83

24 Οι λόγοι που αναθέτουμε την επίλυση ενός προβλήματος σε υπολογιστή σχετίζονται με 24 / 83

25 Ø την πολυπλοκότητα των υπολογισμών, Ø την 25 / 83

26 επαναληπτικότη τα των διαδικασιών, Ø την ταχύτητα 26 / 83

27 εκτέλεσης των πράξεων, Ø το μεγάλο πλήθος των δεδομένων. 27 / 83

28 Όσο και αν τυχόν ξαφνιάζει, ο υπολογιστής δεν μπορεί να εκτελεί παρά μόνο τρεις λειτουργίες : 28 / 83

29 Ø πρόσθεση, η οποία αποτελεί τη βασική αριθμητική πράξη, δεδομένου ότι και οι άλλες 29 / 83

30 αριθμητικές πράξεις μπορούν να αντιμετωπιστού ν, σαν διαδικασίες πρόσθεσης 30 / 83

31 Ø σύγκριση, η οποία συνιστά τη βασική λειτουργία για την επιτέλεση όλων των λογικών πράξεων, 31 / 83

32 Ø μεταφορά δεδομένων, λειτουργία που προηγείται και έπεται της επεξεργασίας δεδομένων. 32 / 83

33 Ερωτήσεις 1 1. Δ ώστε τον ορισμό του προβλήματος 1 2. Τι 33 / 83

34 σημαίνει ο όρος "δεδομένο", "πληροφορία ", και "επεξεργασί α 34 / 83

35 δεδομένων"; 1 3. Τι εννοούμε λέγοντας ότι ένα πρόβλημα 35 / 83

36 πρέπει να διατυπώνετ αι με σαφήνεια; 1 4. Τι σημαίνει καθορισμός 36 / 83

37 απαιτήσεων ενός προβλήματο ς 1 5. Τι είναι η δομή 37 / 83

38 ενός προβλήματ ος; 1 6. Π εριγράψτε τα τρία 38 / 83

39 στάδια αντιμετώπ ισης ενός προβλήματ ος Σ 39 / 83

40 ύμφωνα με ποιους τρόπους κατηγοριοπ οιούμε τα προβλήματ 40 / 83

41 α; 1 8. Π εριγράψτε τις κατηγορίες προβλημάτ 41 / 83

42 ων, σύμφωνα με τη δυνατότητ α επίλυσής τους 42 / 83

43 1 9. Περιγράψτ ε τις κατηγορίε ς προβλημάτ 43 / 83

44 ων, σύμφωνα με το βαθμό δόμησής τους 44 / 83

45 1 10. Πε ριγράψτε τις κατηγορίε ς προβλημά 45 / 83

46 των, σύμφωνα με το είδος της επίλυσης που 46 / 83

47 επιζητούμ ε Γι α ποιους λόγους 47 / 83

48 μπορεί να αναθέσου με την επίλυση ενός 48 / 83

49 προβλήμα τος σε υπολογιστ ή; Πο 49 / 83

50 ιες είναι οι λειτουργί ες που μπορεί να 50 / 83

51 εκτελέσει ένας υπολογισ τής; Η 51 / 83

52 είναι η βάση της επίλυσης 52 / 83

53 ενός προβλήμα τος Σ ημαντικό 53 / 83

54 ς παράγοντ ας στην κατανόησ η ενός 54 / 83

55 προβλήμα τος είναι η 55 / 83

56 του Τ α συστατικ ά μέρη 56 / 83

57 που αποτελού ν ένα πρόβλημ α 57 / 83

58 προσδιορ ίζουν τη του. 58 / 83

59 1 16. Τ α δεδομένα μπορούν να 59 / 83

60 παρέχου ν πληροφο ρίες όταν υποβάλλ 60 / 83

61 ονται σε Γ ια να 61 / 83

62 μπορέσο υμε να επιλύσου με ένα πρόβλημ 62 / 83

63 α θα πρέπει να γίνει ο καθορισμ 63 / 83

64 ός Η 64 / 83

65 προηγείτ αι της επίλυσης και έπεται 65 / 83

66 της κατανόη σης ενός προβλήμ ατος. 66 / 83

67 1 19. Οι λόγοι που οδηγούν στη 67 / 83

68 χρησιμο ποίηση υπολογι στή είναι σχετικοί 68 / 83

69 με: α) την ταχύτητ α 69 / 83

70 επεξεργ ασίας, β) την ευφυΐα 70 / 83

71 υπολογι στή γ) την πολυπλ 71 / 83

72 οκότητα δεδομέν ων, δ) το μεγάλο 72 / 83

73 πλήθος των δεδομέν ων 73 / 83

74 1 20. Τ α στάδια αντιμετ 74 / 83

75 ώπισης ενός προβλή ματος 75 / 83

76 είναι: α) η δόμηση, β) η 76 / 83

77 κατανόη ση, γ) η επίλυση, δ) η 77 / 83

78 ανάλυση Βάλτε 78 / 83

79 στη σειρά τις λέξεις 79 / 83

80 (γίνεται αναφορ ά σε δεδομέ 80 / 83

81 να): α) επεξεργ ασία, β) 81 / 83

82 έλεγχος, γ) έξοδος, δ) 82 / 83

83 είσοδος 83 / 83