Схема алгоритма
Давайте рассмотрим с вами такую ситуацию.
Двоечник получил задание. Расставить картинки в таком порядке, в котором можно слепить снеговика, то есть составить алгоритм «Снеговик».
Давайте, посмотрим, как двоечник справился с этим заданием.
Посмотрите внимательно и подумайте, правильно ли ученик составил картинки? НЕТ! Что-то у него не получилось. Разве можно сначала сделать нос снеговику, а потом только поставить второй ком. Нет! Не можем мы в таком порядке лепить снеговика. На помощь пришёл ещё один ученик, и по виду совсем не отличник, и решил помочь. Сказал, что здесь лишние картинки. И составил свой алгоритм.
А теперь правильно расставлены картинки? Конечно, нет. Не можем мы сделать руки снеговику, а затем только сделать первый ком. И лишних картинок здесь нет, все картинки необходимы для составления алгоритма. Ведь посмотрите, какие картинки отбросил мальчик? Разве можно поставить третий ком без второго? Ну, ни как нам не обойтись без отличника? Может быть, он поможет, исправить ситуацию? Давайте посмотрим!
А теперь правильно составлен алгоритм? Да! Теперь алгоритм составлен верно! И у нас получится настоящий снеговик.
Давайте подумаем, какой мы можем сделать вывод из этой ситуации?
Правильно составленный алгоритм – залог того, что будет получен требуемый результат. Правильный алгоритм составить очень нелегко. Каждая команда должна быть точной и понятной для всех.
Посмотрите внимательно на этот алгоритм.
Совсем непонятно: куда идти, что принести. Команды описаны неточно, неверно.
А теперь посмотрите на этот алгоритм.
Команды записаны в алгоритме точно, понятно всем. Каждая команда алгоритма после своего завершения даёт определённый результат, позволяющий выполнить следующее действие.
Подумайте, а можно ли выбросить какую-либо команду из нашего алгоритма «Снеговик»? Разве можно надеть колпак на голову снеговику, если мы не поставили третий ком на второй? Нет! Из правильно составленного алгоритма не получится выбросить ни одной команды. Выполнение каждой следующей команды не возможно без выполнения предыдущих команд.
Подумай, измениться ли порядок лепки снеговика в Москве, Минске или Киеве? Нет! Если алгоритм составлен верно, то его результат будет одинаков, независимо от места его выполнения. А какой результат выполнения алгоритма «Снеговик»? Снеговик будет слеплен!
А как вы думаете, алгоритм «Соберись в школу» будет одинаковый в Киеве, в Минске или Москве? Конечно! Так давайте из предложенных команд составим алгоритм «Соберись в школу».
Команды в алгоритме стоят не по порядку. Наша задача, просмотреть команды пронумеровать их в правильном порядке. Итак!
В повседневной жизни алгоритм часто записывается в виде предложений, которые расположены в порядке их выполнения. Запись алгоритма с помощью слов, называется словесным способ записи алгоритма. Существуют и другие способы записи алгоритма, например, графический, где при составлении алгоритма используются геометрические фигуры. Этот способ используют для того, чтобы представить алгоритм нагляднее и понятнее.
Действие команды записывается внутри прямоугольника. Особые команды «Начало» и «Конец » алгоритма записываются в прямоугольнике со скруглёнными углами.
Каждое графически обозначенное предложение алгоритма называется блоком. В блок записывается только одна команда. Без выполнения предыдущей команды, не может быть выполнена следующая. Поэтому блоки соединяются по порядку стрелочками и образуют блок-схему.
Любая блок-схема алгоритма начинается с блока Начало и завершается блоком Конец.
Давайте теперь, для алгоритма «Соберись в школу» заполним блок-схему этого алгоритма.
Мы уже знаем, что блок «начало» и блок «конец» графически отличаются от блоков, в которых записываются команды алгоритма. Первый блок – это блок «начало».
Далее идут блоки, в которых записываются команды алгоритма.
И последний блок – блок «конец».
Блок-схема алгоритма «Соберись в школу» готова!
А что здесь произошло?
Кто-то разрушил блок-схему алгоритма «Покупки». И нам придётся её восстановить. Мы уже знаем, что блок-схема любого алгоритма начинается с блока
«начало».
Посмотрим внимательно на остальные команды и подумаем, какая команды будет следующей? Конечно:
Взять деньги и список продуктов.
Далее: Дойти до магазина.
Затем: Купить по списку нужные продукты.
Конечно: Вернуться домой.
И: Разложить продукты по местам.
Конец.
Блок схема алгоритма восстановлена и будем надеяться, что её больше никто не разрушит.
Мы все любим ходить в гости и дарить подарки. А ведь перед тем, как подарить подарок, надо его красиво упаковать, не так ли? Попробуем это сделать.
Итак! У нас есть: подарок, упаковочная бумага и ленточка. И нам предложен заранее составленный словесный алгоритм действий, по которому мы должны оформить подарок.
Но, если мы внимательно посмотрим на этот алгоритм, то увидим, что действия перепутаны местами и алгоритм не верный. Нельзя обвязать лентой подарок, который ещё не взяли. И нам придётся исправлять ошибки.
Давайте попробуем, составить блок-схему алгоритма «Оформить подарок!»
Конечно, она начинается блоком «Начало».
Далее: Взять приготовленный подарок.
Аккуратно обернуть подарок красивой упаковочной бумагой.
Обвязать лентой.
Сделать бант.
Ошибки исправлены, и наша блок-схема алгоритма составлена.
А теперь давайте повторим то, то вы узнали сегодня на уроке. Прочитайте вопросы и подумайте:
Для ответа, на какие из этих вопросов необходимо
* Как пришить пуговицу?
* Что такое «континент»?
* Как приготовить салат?
* Почему желтеют листья?
* Как зовут героев сказки «Снежная королева»?
* Как почистить зубы?
* Что делать, если не включается компьютер?
Конечно! На вопросы:
* Как пришить пуговицу?
* Как приготовить салат?
* И Как почистить зубы?
Можно составить алгоритм. А для остальных составлять алгоритм не нужно.
Вспомните, а какими способами можно записать алгоритм?
Конечно: словесным способом и графическим (блок-схемой).
Давайте определим, где графический способ записи, а где словесный?
Словесным способом записи алгоритма называется запись алгоритма с помощью слов.
Значит слева – словесный способ, а справа графический.
В графическом способе записи алгоритма (блок-схеме) используются блоки, в которых записываются команды. А особые команды «Начало» и «Конец» алгоритма записываются в прямоугольнике, со скруглёнными углами. И все блоки между собой соединяются стрелочками.
Надеюсь, что теперь при составлении алгоритмов у вас не будет никаких проблем.
Алгоритмизация. Работа с блок-схемами. Чтение блок-схем
12+ Свидетельство СМИ ЭЛ № ФС 77 — 70917 Лицензия на образовательную деятельность №0001058 | Пользовательское соглашение Контактная и правовая информация |
Педагогическое сообщество | Бесплатные всероссийские конкурсы | Бесплатные сертификаты | Нужна помощь? Инструкции для новых участников | Бесплатная онлайн-школа для 1-4 классов |
Всё для аттестацииПубликация в сборникеВебинарыЛэпбукиПрофтестыЗаказ рецензийНовости
Библиотека▪Публикации▪Статьи▪Презентации
Материал опубликовала
#11 класс #Информатика и ИКТ #Урок-презентация #Методические разработки #Урок
Алгоритмизация Работа с блок-схемами
ЦИКЛИЧЕСКИЕ АЛГОРИТМЫ Циклические алгоритмы являются наиболее распространенным видом алгоритмов, в них предусматривается повторное выполнение определенного набора действий при выполнении некоторого условия. Такое повторное выполнение часто называют циклом.
Цикл с предусловием Цикл с предусловием начинается с проверки условия выхода из цикла. Это логическое выражение, например I<=6. Если оно истинно, то выполняются те действия, которые должны повторяться. В противном случае, если логическое выражение I<=6 ложно, то этот цикл прекращает свои действия. + i=1 I<=6 K:=K+S i:=i+1 K
Цикл с постусловием Цикл с постусловием функционирует иначе. Сначала выполняется один раз те действия, которые подлежат повторению, затем проверяется логическое выражение , определяющее условие выхода из цикла, например, I>6 .Проверка его осуществляется тоже по-другому. Если условие выхода истинно, то цикл с постусловием прекращает свою работу, в противном случае — происходит повторение действий, указанных в цикле. + i>6 i=1 K:=K+1 i:=i+0,1 K
Повторяющиеся действия в цикле называются «телом цикла».
Чтение блок-схем Данные задания нацелены на чтение блок-схем и определения результата. Определите значение целочисленной переменной х после выполнения фрагмента алгоритма:
1) -11 2) 11 3) 44 4) 55 х:=121 у:=66 х=у х>у х:=х-у у:=у-х да нет да нет Примечание: знаком := обозначена операция присваивания Чему должно быть равно x, чтобы мы вышли из цикла?
1) 8 2) 16 3) 32 4) 12 Чему будет равно а, после выполнения команд блок схемы?
1) 1 2) 45 3) 55 4) 66 Чему будет равно с, после выполнения команд блок схемы?
1) 36 2) 45 3) 56 4) 50 c b:=0 c:=1 b:=b+1 c:=c + b да нет b = 10
1) 5 2) 8 3) 13 4) 21 s A:=1 b:=0 d:=1 s:=a+d b:=b+1 d:=a a:=s да нет b =5
да да нет нет усл 1 усл 2 серия 1 серия 2 серия 3 Фрагмент блок-схемы представляет алгоритм, который содержит две команды ветвления. (выберите правильный вариант) 1) команду ветвления в сокращенной форме, в которую вложена команда ветвления в полной форме 2)две команды ветвления в полной форме, одна из которой вложена в другую 3)две команды ветвления в сокращенной форме, одна из которой вложена в другую 4)команду ветвления в полной форме, в которую вложена команда ветвления в сокращенной форме
Составить блок-схемы СПОСОБ №1. (ЗАПИСАТЬ) Поиск минимального значения из трех чисел A,B,C при помощи двойного сравнения. НА СЛЕДУЮЩЕМ СЛАЙДЕ ПРЕДСТАВЛЕНА БЛОК СХЕМА, ПЕРЕРИСОВАТЬ ЕЕ В ТЕТРАДЬ И УМЕТЬ ОБЪЯСНИТЬ!!!
+ НАЧАЛО Ввод A,B,C A<=B и A<=C Вывод A С<=B Вывод C Вывод B КОНЕЦ +
Составить блок-схемы СПОСОБ №2. ЗАПИСАТЬ В ТЕТРАДЬ! Поиск минимального числа из трёх А,В,С. Метод последовательного сравнения . НА СЛЕДУЮЩЕМ СЛАЙДЕ ПРЕДСТАВЛЕНА БЛОК СХЕМА, ПЕРЕРИСОВАТЬ ЕЕ В ТЕТРАДЬ И УМЕТЬ ОБЪЯСНИТЬ!!!
+ + НАЧАЛО Ввод А,В,С А<B B>C A<C Вывод C Вывод B Вывод A КОНЕЦ
Составить блок-схему Пример 3. Составить алгоритм определения находится ли точка М с координатами Х,У на окружности радиуса R. Решение. Визуальный алгоритм приведен на сл. рис. Для решения в нем используется математическая модель в виде формулы окружности R2 = X2+Y2.
+ Начало Kонец Ввод M(X,Y),R НЕТ T:=X2+Y2 T=R2 ДА
Составить блок-схему (ОБЯЗАТЕЛЬНО СДЕЛАТЬ САМИМ БЛОК СХЕМУ!!!) Пример 4. Составить алгоритм определения корней уравнения (X2+B*X+C=0). Решение. При составления этого алгоритма надо рассмотреть случаи, когда уравнение не имеет корней и когда имеется только один корень. Обозначим корни уравнения через переменные Х1,Х2. D — промежуточная переменная для вычисления дискриминанта. Алгоритм вычисления корней уравнения заданного вида приведен на сл. рис.
Как сделать блок-схему для программирования легкой для понимания
При обучении программированию новичков важно, чтобы ваши ученики понимали, как сделать блок-схему. Блок-схема — это диаграмма, в которой используются фигуры, линии и стрелки для последовательности шагов. Это визуальный способ представления ввода, вывода, решений и расчетов, происходящих в программе. Включение блок-схем в учебный план дает много преимуществ. Откройте для себя их образовательную ценность и полезные стратегии, которые могут улучшить обучение.
Создание связи с реальным миром с помощью блок-схем
Блок информатики должен включать в себя, как сделать блок-схему. Это потому, что эта задача формирует значимую связь с реальным миром . На рабочем месте блок-схемы часто используются программистами для организации и обмена идеями. На самом деле, они настолько полезны, что большинство профессий используют их для информирования о том, как работает процесс, включая инженеров, ученых, производителей, бизнес-менеджеров и медицинских работников.
Например, начиная разработку программы, многие программисты обнаруживают, что визуальное описание потока информации и процессов помогает разработать закодированное решение . Блок-схема дает приблизительную схему. Это становится практичным инструментом для определения переменных, выявления ошибок, подключения кода и тонкой настройки идей. Как и программисты, студенты получают те же преимущества, когда создают свои собственные блок-схемы.
Еще одно практическое назначение блок-схем на рабочем месте заключается в том, что их можно использовать в качестве наглядного пособия для непрограммистов, таких как клиенты или инвесторы. Наличие документированной основы программы превращает абстрактную идею в нечто осязаемое, понятное каждому . Блок-схема становится ориентиром при объяснении того, как работает дизайн. Это также конкретный способ заметить отсутствующие элементы или области, требующие дальнейшего уточнения. Для студентов результат аналогичен. Создание блок-схемы — это наглядный способ продемонстрировать учителю понимание концепций программирования. Это также формирует дискуссию об элементах дизайна и коде.
Если вы хотите включить блок-схемы в свой блок компьютерных наук, а также цените реальные приложения обучения, взгляните на ТехноПитон . Этот технологический проект STEM постепенно знакомит учащихся с блок-схемами таким образом, чтобы их было легко понять. Мероприятия также подчеркивают роль программистов на рабочем месте.
Блок-схемы развивают навыки вычислительного мышления
Еще одна причина, по которой учителя должны включать в свою учебную программу способы создания блок-схем для развития вычислительного мышления . Вычислительное мышление — это процесс решения проблем, состоящий из четырех частей: декомпозиция, распознавание образов, абстракция и алгоритмы. При разработке блок-схемы каждая из этих частей смешивается, чтобы обеспечить ценную возможность обучения:
- Декомпозиция : Декомпозиция — это разбиение задачи на более мелкие части. При создании блок-схемы для иллюстрации шагов программы учащиеся должны разделить каждое действие и триггер на формы. Они делят ввод, вывод и логические решения на отдельные элементы. Затем они соединяются линиями со стрелками, чтобы показать поток информации.
- Распознавание образов : Распознавание образов ищет сходство. При отображении частей программы учащиеся должны обращать внимание на повторяющиеся инструкции. Затем в блок-схеме они создадут ряд шагов с линией, соединяющей последний шаг с первым шагом. Это иллюстрирует цикл внутри кода.
- Абстракция: Абстракция — это сосредоточение внимания на важной информации и игнорирование второстепенных деталей. Создание блок-схемы побуждает учащихся быть краткими. В этой форме графического органайзера есть ограниченное количество места внутри формы для описания каждого шага. Более того, часто существует ограничение, основанное на размере экрана или документа. Эти ограничения требуют, чтобы учащиеся сосредоточивались только на соответствующих деталях.
- Алгоритмы : Алгоритмы — это пошаговые инструкции, описывающие решение проблемы. Они могут принимать различные формы, такие как письменное описание, последовательные символы или графическое представление. В случае блок-схемы алгоритм преобразуется в визуальный органайзер, отображающий шаги программы.
Знакомство с фигурами блок-схемы
При обучении составлению блок-схемы важно объяснить, что фигур имеют значение . Эти символы являются стандартными. Например, овал используется для обозначения начала и конца программы, тогда как ромб показывает решение, такое как да или нет.
Используйте овал, чтобы отметить начало и конец программы.
Используйте параллелограмм, чтобы показать ввод или вывод. Вводом может быть пользователь, вводящий информацию. Выходом может быть сообщение на экране.
Используйте прямоугольник для обработки действия. Это может быть формула для вычисления значения или шаг, изменяющий текст.
Используйте алмаз для принятия решений. Эта форма будет иметь две или более линий, исходящих из нее — по одной для каждого результата. На этом шаге может быть задан вопрос или предложены варианты. Результат может быть истинным или ложным, да или нет, или выбором (красный, синий или зеленый).
Используйте линии для соединения фигур. Стрелки показывают направление шагов. Некоторые строки должны содержать метки, такие как да или нет, чтобы объяснить, что происходит.
Совет для обучения созданию блок-схемы
Начните с простого со знакомой задачи
При обучении созданию блок-схемы рекомендуется начинать с простой программы, состоящей всего из нескольких шагов. Лучше всего, если последовательность представляет собой линейный поток и не включает ответвления или циклы. Кроме того, задача должна быть знакома, чтобы учащиеся могли опираться на опыт.
Это идеальная отправная точка, потому что она знакомит с новым навыком без угрозы. Студенты могут практиковать вычислительное мышление без напряжения слишком многих сложностей. Это позволяет им обрести уверенность, поскольку они разбивают программу на отдельные части, классифицируют их по типу (начало/конец, ввод/вывод, процесс, решение), удаляют ненужные детали и упорядочивают шаги.
Увлекательная задача для начинающих — создать арифмометр, который суммирует два числа. Калькулятор — это что-то знакомое. Он есть на каждом телефоне и компьютере. Поскольку это узнаваемо, учащийся может перенести свои существующие знания на задачу. Это позволяет им сосредоточить свое внимание на организации компонентов программы в виде блок-схемы.
При обучении составлению блок-схемы задача должна быть простой и знакомой.Расширение знаний для включения процесса принятия решений
Как только учащиеся поймут основы построения блок-схемы, они будут готовы к более сложной задаче. Настало время представить программу, которая включает в себя принятие решений. Это требует ветвей, чтобы проиллюстрировать результат различных вариантов. Кроме того, для некоторых линий потока, соединяющих фигуры, потребуются метки, указывающие на их назначение. Чтобы постепенно развивать опыт, эта задача должна иметь только два варианта ответа, например, истина или ложь или да или нет.
Учащимся будет интересна игра в угадайку. Игроки должны правильно выбрать число от 1 до 10, чтобы выиграть. Хотя в этой программе всего несколько шагов, она использует все стандартные фигуры блок-схемы и имеет ответвления.
Расширить знания о блок-схемах, чтобы включить принятие решений с ответвлениями.Применение распознавания образов к инструкциям цикла
Теперь, когда учащиеся имеют четкое представление о том, как составить блок-схему, им следует добавить цикл. Цикл повторяет набор инструкций. В блок-схеме линия используется для соединения последнего шага в последовательности с первым шагом.
При разработке блок-схемы с циклом учащиеся должны применять распознавание образов, чтобы замечать повторения в программе. Вместо того, чтобы перечислять шаги снова и снова, блок-схема перечисляет их один раз, а затем показывает решение, которое контролирует, повторяется ли последовательность. Цикл может состоять из заранее определенного количества повторений, например, трижды воскликнуть «Yahoo». В качестве альтернативы им можно управлять с помощью значения, например, если игрок снова выбирает игру.
Простое приветствие — отличное место, чтобы начать создавать циклы в блок-схеме. Теперь, когда учащиеся понимают значение стандартных форм и ветвей, они могут сосредоточиться на направлении линий. Поскольку повторяется только вывод, задача проста, что идеально подходит для начинающих.
Начните с простого цикла, в котором нужно повторить только один шаг.Следующим шагом будет добавление цикла для повторения многих шагов в программе. Эта конструкция более сложная. Есть много типов фигур и линий, идущих в разных направлениях. Чтобы избежать путаницы, это задание лучше всего выполнять со студентами, которые хорошо понимают блок-схемы. Хорошая идея — добавить цикл к существующей блок-схеме, такой как упомянутая выше игра в угадайку. Например, игроки могут решить, хотят ли они играть снова.
Предложите учащимся распознать шаги, которые повторяются как часть цикла.Когда с точки зрения развития целесообразно знакомить с созданием блок-схемы?
Разработка блок-схемы с нуля — сложная задача. Это задача, требующая не только логического и аналитического мышления, но и способности мыслить абстрактно. Вычислительное мышление можно привить маленьким детям, используя широкий спектр стратегий обучения . Тем не менее, акт построения блок-схемы лучше всего подходит для детей в средней и старшей школе или в 6 классе и старше. Это связано с тем, что в своем развитии учащиеся старшего возраста находятся на той стадии, когда они могут понимать абстрактные идеи и исследовать несколько решений сложных проблем .
Стратегии обучения студентов работе с блок-схемами
Чтобы обеспечить прочную основу для понимания блок-схем, вы можете вводить эту концепцию постепенно. Ниже приведены некоторые идеи:
- Опишите цель: Изучите блок-схему, чтобы понять назначение проиллюстрированной программы. Напишите короткий абзац, описывающий, что делает программа.
- Создать рецепт : Преобразовать блок-схему в пронумерованный список, похожий на рецепт еды. Предоставьте письменное описание того, что происходит на каждом этапе.
- Заполните пробелы: Прочитайте описание программы. Затем изучите блок-схему, иллюстрирующую каждый шаг. Заполните пустые формы, чтобы закончить последовательность инструкций. Чтобы упростить задачу, недостающие инструкции могут быть предоставлены учащимся, помещающим их в нужное место.
- Соедините фигуры : Нарисуйте линии со стрелками, чтобы указать последовательность инструкций на блок-схеме. Пометьте строки идентификаторами, такими как да или нет.
- Список переменных : Изучите блок-схему, чтобы определить переменные, необходимые для хранения, расчета или управления данными. Создайте список.
- Преобразование рецепта в блок-схему: Возьмите пронумерованный список шагов в программе и преобразуйте его в блок-схему. Используйте правильные формы, чтобы проиллюстрировать каждое действие или процесс.
- Соединение кода : Сопоставьте фрагменты кода с шагами блок-схемы.
TechnoPython знакомит новичков с тем, как составить блок-схему — каждая задача усложняется
TechnoPython — это технологический проект, который знакомит новичков с языком программирования Python . Планы уроков информатики включают блок-схемы. Учащиеся заполняют пропуски, чтобы выполнить этапы программы. Они также сопоставляют код Python с частями блок-схемы. К концу модуля учащиеся должны понимать назначение блок-схемы и то, как интерпретировать их значение.
Что такое блок-схема | Lucidchart
PINGDOM_CANARY_STRING
Что вы хотите делать с блок-схемами?
Я хочу узнать больше о блок-схемах.Я хочу создать свою собственную блок-схему в Lucidchart.
Я хочу создать блок-схему из готового шаблона.
В этом подробном руководстве содержится все, что вам нужно знать о блок-схемах, включая определения, историю, примеры использования, символы, советы и способы использования нашего конструктора блок-схем для начала работы.
9 минут чтения
Хотите создать собственную блок-схему? Попробуйте Люсидчарт. Это быстро, просто и совершенно бесплатно.
Создайте блок-схему
Дополнительные советы по созданию блок-схем
- Помните о своей аудитории и подстраивайте под нее детали схемы. Четкое общение является ключевой целью блок-схем.
- Если в намечаемом вами процессе задействованы разные команды или отделы, рассмотрите возможность использования схемы Swimlane Diagram, чтобы четко разграничить обязанности и передачи.
- Используйте коннекторы на странице или вне страницы, чтобы «редактировать» диаграмму и сделать ее логической. Это может позволить вам разбить диаграмму на отдельные страницы и по-прежнему хорошо работать.
Что такое блок-схема?
Блок-схема — это схема, изображающая процесс, систему или компьютерный алгоритм. Они широко используются во многих областях для документирования, изучения, планирования, улучшения и представления часто сложных процессов в виде четких и простых для понимания диаграмм. В блок-схемах, иногда называемых блок-схемами, используются прямоугольники, овалы, ромбы и, возможно, множество других форм для определения типа шага, а также соединительные стрелки для определения потока и последовательности. Они могут варьироваться от простых, нарисованных от руки диаграмм до комплексных компьютерных диаграмм, изображающих несколько шагов и маршрутов. Если мы рассмотрим все различные формы блок-схем, они являются одними из самых распространенных диаграмм на планете, используемых как техническими, так и нетехническими людьми во многих областях. Блок-схемы иногда называют более специализированными именами, такими как блок-схема процесса, карта процесса, функциональная блок-схема, картирование бизнес-процессов, моделирование и нотация бизнес-процессов (BPMN) или блок-схема процесса (PFD). Они связаны с другими популярными диаграммами, такими как диаграммы потоков данных (DFD) и диаграммы действий унифицированного языка моделирования (UML).
История
Блок-схемы для документирования бизнес-процессов стали использоваться в 1920-х и 30-х годах. В 1921 году инженеры-технологи Франк и Лилиан Гилбрет представили Американскому обществу инженеров-механиков (ASME) «Схему технологического процесса». В начале 1930-х годов промышленный инженер Аллан Х. Моргенсен использовал инструменты Гилбрета, чтобы проводить конференции по повышению эффективности работы для деловых людей в своей компании. В 1940-х годах двое студентов Моргенсена, Арт Спинангер и Бен С. Грэм, распространили эти методы более широко. Спинангер представил Procter and Gamble методы упрощения работы. Грэм, директор Standard Register Industrial, адаптировал технологические схемы для обработки информации. В 1947, ASME принял систему символов для блок-схем технологических процессов, основанную на оригинальной работе Гилбретов.
Также в конце 40-х Герман Голдстайн и Джон Ван Нейман использовали блок-схемы для разработки компьютерных программ, и вскоре диаграммы стали все более популярными для компьютерных программ и алгоритмов всех видов. Блок-схемы все еще используются для программирования сегодня, хотя псевдокод, комбинация слов и языка кодирования, предназначенная для чтения человеком, часто используется для отображения более глубоких уровней детализации и приближения к конечному продукту.
В Японии Каору Исикава (1915–1989), ключевая фигура в инициативах по обеспечению качества в производстве, назвал блок-схемы одним из ключевых инструментов контроля качества наряду с дополнительными инструментами, такими как гистограмма, контрольный лист и причинно-следственная связь. Диаграмма эффекта, которую теперь часто называют диаграммой Исикавы.
Символы блок-схем
Вот некоторые из наиболее распространенных символов блок-схем. Более полный список см. на странице символов полной блок-схемы.
Терминал/Терминатор | |
Process | |
Decision | |
Document | |
Data, or Input/Output | |
Stored Data | |
Flow Arrow | |
Комментарий или аннотация | |
Предопределенный процесс | |
Соединитель/ссылка на странице | |
Соединитель/ссылка вне страницы |
С Lucidchart можно быстро и легко создавать схемы. Начните бесплатную пробную версию сегодня, чтобы начать создавать и сотрудничать.
Создание блок-схемы
Блок-схемы для компьютерного программирования/алгоритмов
В качестве визуального представления потока данных блок-схемы полезны при написании программы или алгоритма и объяснении их другим или совместной работе над ними. Вы можете использовать блок-схему алгоритма, чтобы изложить логику программы, прежде чем приступить к кодированию автоматизированного процесса. Это может помочь организовать глобальное мышление и предоставить руководство, когда придет время кодировать. В частности, блок-схемы могут:
- Продемонстрируйте, как организован код.
- Визуализировать выполнение кода в программе.
- Показать структуру веб-сайта или приложения.
- Понять, как пользователи перемещаются по веб-сайту или программе.
Часто программисты могут писать псевдокод, представляющий собой комбинацию естественного языка и компьютерного языка, понятных людям. Это может обеспечить большую детализацию, чем блок-схема, и служить либо заменой блок-схемы, либо следующим шагом к реальному коду.
Связанные диаграммы, используемые в компьютерном программном обеспечении, включают:
- Унифицированный язык моделирования (UML): это язык общего назначения, используемый в разработке программного обеспечения для моделирования.
- Диаграммы Насси-Шнейдермана: используются для структурированного компьютерного программирования. Назван в честь Исаака Насси и Бена Шнайдермана, которые разработали его в 1972 году в SUNY-Stony Brook. Также называется структурограммой.
- Диаграммы DRAKON: DRAKON — это алгоритмический язык визуального программирования, используемый для создания блок-схем.
Как блок-схемы используются во многих других областях
Помимо компьютерного программирования, блок-схемы имеют множество применений в самых разных областях.
В любом поле:
- Документирование и анализ процесса.
- Стандартизируйте процесс для повышения эффективности и качества.
- Сообщите процесс для обучения или понимания другими частями организации.
- Определите узкие места, избыточность и ненужные шаги в процессе и улучшите его.
Образование:
- Планирование курсовых работ и академических требований.
- Создайте план урока или устную презентацию.
- Организуйте групповой или индивидуальный проект.
- Показать судебный или гражданский процесс, например регистрацию избирателей.
- Планируйте и структурируйте творческое письмо, например лирику или поэзию.
- Продемонстрируйте развитие персонажа для литературы и кино.
- Представляют поток алгоритмов или логических головоломок.
- Понять научный процесс, например, цикл Кребса.
- Составьте схему анатомического процесса, например пищеварения.
- Карта симптомов и лечения заболеваний/расстройств.
- Сообщайте гипотезы и теории, такие как иерархия потребностей Маслоу.
Продажи и маркетинг:
- Составьте схему проведения опроса.
- Схема процесса продаж.
- Планирование исследовательских стратегий.
- Показать потоки регистрации.
- Распространяйте коммуникационные политики, такие как экстренный план по связям с общественностью.
Бизнес:
- Понимание процессов заказа и закупок.
- Представляют задачи сотрудника или распорядок дня.
- Узнайте, по каким путям идут пользователи на веб-сайте или в магазине.
- Разработайте бизнес-план или план реализации продукта.
- Задокументируйте процесс подготовки к аудиту, в том числе для соблюдения нормативных требований, например, в соответствии с Законом Сарбейнса-Оксли.
- Задокументируйте процесс подготовки к продаже или консолидации.
Производство:
- Обозначают физический или химический состав продукта.
- Проиллюстрируйте производственный процесс от начала до конца.
- Обнаружение и устранение неэффективности в процессе производства или закупок.
Инженерия:
- Представляют потоки процессов или системные потоки.
- Разработка и обновление химических и заводских процессов.
- Оценка жизненного цикла конструкции.
- Схема обратного проектирования потока.
- Продемонстрировать этап проектирования и создания прототипа новой конструкции или продукта.
Типы блок-схем
Разные авторы описывают разные типы блок-схем в разных терминах. Среди этих людей есть опубликованные эксперты, такие как Алан Б. Стернекерт, Эндрю Веронис, Мэрилин Бол и Марк А. Фрайман.
Штернекерт в своей книге 2003 г. Управление критическими инцидентами перечислил четыре популярных типа блок-схем, созданных вокруг концепции управления потоком, а не самого потока:
- Блок-схемы документов: Они «имеют цель показать существующие средства управления потоком документов через компоненты системы. … Диаграмма читается слева направо и документирует поток документов через различные бизнес-подразделения».
- Блок-схемы данных: Они показывают «элементы управления, управляющие потоками данных в системе. … Блок-схемы данных используются в основном для того, чтобы показать каналы, по которым данные передаются через систему, а не то, как они управляют потоком».
- Системные блок-схемы: Они «показывают поток данных к основным компонентам системы и через них, таким как ввод данных, программы, носители данных, процессоры и коммуникационные сети».
- Блок-схемы программ: На них показаны «внутренние средства управления программой внутри системы».
Веронис в своей книге 1978 года Microprocessors: Design and Applications выделил три типа блок-схем в зависимости от объема и уровня детализации:
- Блок-схема системы: Идентифицирует используемые устройства.
- Общая блок-схема: Обзор.
- Подробная блок-схема: Повышенная детализация.
Бол в своей книге 1978 года «Руководство для программистов» перечислила только два:
- Блок-схема системы.
- Блок-схема программы.
Но Фрайман в своей книге 2001 года «Улучшение качества и процессов » различал типы несколькими способами, больше с точки зрения бизнеса, чем с точки зрения компьютера:
- Схема принятия решений.
- Логическая блок-схема.
- Блок-схема систем.
- Блок-схема продукта.
- Блок-схема процесса.
Дополнительные типы блок-схем, определенные другими, включают:
- Диаграмма плавательной дорожки, также известная как Блок-схема плавательной дорожки: Для определения того, кто что делает в процессах между командами.
- Блок-схема рабочего процесса: Для документирования рабочих процессов, часто включающих задачи, документы и информацию в офисах.
- Цепочка управляемых событиями процессов (EPC) Блок-схема: Для документирования или планирования бизнес-процесса.
- Язык спецификации и описания (SDL) Блок-схема: Для мозгового штурма компьютерных алгоритмов с использованием трех основных компонентов: определение системы, блок и процесс.
Эти связанные диаграммы также иногда рассматриваются как типы блок-схем:
- Диаграмма потока данных (DFD): Для отображения потока информации для любой системы или процесса.
- Блок-схема процесса (PFD), также известная как Блок-схема процесса: Для иллюстрации взаимосвязей между основными компонентами на промышленном предприятии.
- Модель и нотация бизнес-процесса (BPMN 2.0): Для моделирования этапов запланированного бизнес-процесса.
Как спланировать и нарисовать базовую блок-схему
- Определите цель и масштаб. Чего вы надеетесь достичь? Изучаете ли вы правильные вещи с соответствующими начальными и конечными точками для достижения этой цели? Будьте достаточно подробны в своих исследованиях, но достаточно просты в своих диаграммах, чтобы общаться с целевой аудиторией.
- Определите задачи в хронологическом порядке. Это может включать общение с участниками, наблюдение за процессом и/или просмотр существующей документации. Вы можете записать шаги в виде заметок или начать грубую схему.
- Организуйте их по типу и соответствующей форме, например, процесс, решение, данные, входы или выходы.
- Нарисуйте свою диаграмму, либо набросав вручную, либо с помощью такой программы, как Lucidchart.
- Подтвердите блок-схему, пройдитесь по шагам с людьми, которые участвуют в процессе.