بحث حول الخوارزميات للسنة الأولى ثانوي في مادة الإعلام الألى

أعزائي طلاب السنة الأولى في الثانوية العمومية ، نرحب دائمًا ويشرفنا أن نوفر كل ما يتعلق بالبحث الأكاديمي بطريقة قصيرة وواضحة ومريحة لتحقيق المحتوى المقدم بطريقة بسيطة وبسيطة. هي وثيقة قصيرة للسنة الأولى من المدرسة الثانوية

محتوى الصفحة

_ ما هي الخوارزميات؟

_ تعريف الخوارزمية

_ الخوارزميات في علوم الحاسب

_ الهياكل الأساسية في الخوارزميات

اشرح كيف تعمل الخوارزميات

أهمية الخوارزميات

_ تصميم الخوارزمية

_ أنواع الخوارزميات واستخداماتها

_ تصنيف الخوارزميات حسب طريقة التطبيق

يتم التعبير عن مفهوم الخوارزمية عبر صيغة العمل أو حل المشكلات حيث أنها تعتمد على تطبيق مجموعة من الإجراءات المخصصة. يمكن إذاعة الكمبيوتر كمثال صحيح لمفهوم الخوارزمية ، ما هي الخوارزمية؟ ما هي الهياكل الأساسية في الخوارزميات؟ ما هي أنواع الخوارزميات واستخداماتها؟ كيف يتم تصنيف هذه الخوارزميات؟

ما هي الخوارزميات

عادة ما تكون الخوارزميات خوارزميات مفردة مع عدد محدود من التسلسلات المخصصة جيدًا من التعليمات لحل مشكلة الفصل. يتم استخدامها كمواصفات للحوسبة ومعالجة البيانات والتفكير الآلي ومهام أخرى. حدد اللغة الرسمية لحساب الوظيفة.

كلمة الخوارزمية نفسها مشتقة من عالم الرياضيات محمد بن موسى الخوارزمي في القرن التاسع عشر.

تعريف الخوارزمية

إنها مجموعة من القواعد التي تشير لـ سلسلة موحدة من العمليات التي تشمل كل برامج الكمبيوتر ، بما في ذلك البرامج التي لا تؤدي عمليات حسابية عددية ، والمثال النموذجي للخوارزمية هو خوارزمية إقليدس لتحديد الحد الأقصى للمقام المشترك لرقمين.

الخوارزميات في علوم الحاسوب

علوم الكمبيوتر ، أو الخوارزميات في الكمبيوتر ، مطلوبة لأجهزة الكمبيوتر لتنشيط البرامج وإدارة البيانات علميًا ، لذا فإن الخوارزميات هي مجموعة من العمليات لجهاز الكمبيوتر لأداءها بترتيب معين ، وفي الممارسة العلمية يتم تخزين الخوارزمية. في واحد أو أكثر من بنية بيانات برنامج ، تكون الخوارزمية دائمًا قائمة دقيقة من الإرشادات والخطوات المخصصة المهمة جدًا للأداء الصحيح للخوارزمية في ترتيب جهاز كمبيوتر معين.أوصاف وشروط محددة لأداء كل مهمة .

التراكيب الأساسية في الخوارزميات

هناك ثلاث مجموعات:

التسلسل: الخوارزمية عبارة عن سلسلة من التعليمات المتسلسلة ، وهذه التعليمات إما بسيطة أو من النوعين الآخرين (3،2)

الاختيار: تحتاج بعض المشكلات لـ اختبار بعض الشروط وإلقاء نظرة على نتيجة الاختبار. إذا كانت النتيجة صحيحة ، فاتبع مسارًا يحتوي على إرشادات متسلسلة ، وإذا كانت النتيجة خاطئة ، فاتبع اتجاهًا مختلفًا للتعليمات وتسمى هذه الطريقة اقرار القرار أو الاختيار.

التكرار: حل بعض المشكلات قد يلزم تكرار نفس تسلسل الخطوات عدة مرات حتى يتم الوصول لـ الحل المطلوب.

اشرح كيف تعمل الخوارزميات

نفترض أن لدينا مجموعة من الأعداد الموجبة تبدأ بالرقم 1 وتنتهي بالرقم 20 ، ونفترض أن المطلوب هو حضور رقم الذي يمثل الإجابة على سؤال معين. شخصان والشخص الأول يحددان رقم هاتفًا في ذهنهما من بين هذه الأرقام ويطلب من الشخص الثاني أن يعرف هذا رقم بطريقة التخمين ، وأول شخص يستجيب لكل محاولة

يحدد موقع ووجود رقم الصحيح في حالة التخمين الخاطئ

أكثر من مجرد تخمين

أصغر مما توقعت

الحل المعتاد: هنا يقوم الشخص الثاني بعملية التخمين العشوائي للعثور على رقم المختار في ذهن الشخص الأول ويستمر في التخمين حتى رقم الصحيح ، والحد الأقصى لعدد المحاولات في هذه الحالة هو 20 إذا لم يكن كذلك. في 19 محاولة ، كان التخمين المحظوظ والصحيح في المحاولة الأخيرة ، أو إذا بدأ التخمين ، بدءًا من رقم 1 بترتيب تصاعدي والإجابة الصحيحة هي رقم هاتف 20

الحل الحسابي: في هذه الحالة ، يكون العثور على رقم الصحيح بعد كل تخمين أكبر أو أصغر من التقدير المذكور أعلاه ، ومن ثم يمكن الوصول لـ الحل الصحيح بعد 5 محاولات كحد أقصى ، أي أن العقل يقوم بتنفيذ تسلسل. إنها تعالج في كل مرة وتكرر هذه العمليات بنفس النمط والتسلسل ، حتى تجد الحل الصحيح أو التخمين في هذه اللعبة ، وهذا ما تفعله الخوارزميات.

أهمية الخوارزميات

نظرًا لأن أجهزة الكمبيوتر بشكل عام تستخدم على نطاق واسع في لغات البرمجة والذكاء الاصطناعي والرياضيات وغيرها من العلوم ، فإن أهمية الخوارزميات تعتمد على الخوارزميات حيث التحليل والتسلسل المنطقي لعدة مراحل لإيجاد حل للمشكلات.

تصميم الخوارزمية

مراحل نموذجية في تصميم الخوارزمية

تعريف المشكلة

تحديث نموذج

_ ضبط المواصفات الفنية

_ كتابة الخوارزمية

_ التؤكد من الخوارزمية

_ تحليل الخوارزمية

_ تطبيق الخوارزمية

_ اختر الخوارزمية

_ إعداد الوثائق

تهدف معظم الخوارزميات لـ تنفيذ برامج الكمبيوتر ، ولكن يتم تنفيذ الخوارزميات بطرق أخرى وكذلك في شبكة عصبية بيولوجية ، مثل تنفيذ العقل البشري لعمليات رياضية وحتى الحشرات بحثًا عن الطعام. أو في دائرة كهربائية أو جهاز ميكانيكي

أنواع الخوارزميات واستخداماتها

من بين أفضل الخوارزميات المعروفة ما يلي:

_ خوارزميات السيرش

_ خوارزميات الفرز

_ خوارزميات الفرز

الجمع بين الخوارزميات

_ الخوارزميات الرقمية

_ خوارزميات عدد الجرافيك

_ خوارزميات السلسلة

_ خوارزميات هندسة الحاسب

_ الخوارزميات المركبة

_ الخوارزميات الطبية

_ خوارزميات الذكاء الاصطناعي

_ خوارزميات ضغط البيانات

_ خوارزميات التحليل الإحصائي

_ خوارزميات التنقيب عن البيانات أو التنقيب في قواعد البيانات

تصنيف الخوارزميات حسب طريقة التطبيق

هناك عدة تصنيفات منها

_ الخوارزمية التكرارية

_ الخوارزمية المنطقية

_ الخوارزميات المتسلسلة والمتوازية والموزعة

_ الخوارزميات الحتمية وغير القطعية

خوارزميات صحيحة أو تقريبية

_ الخوارزميات الكمية

تصنيف الخوارزميات حسب نموذج التصميم

_ خوارزمية السيرش الشامل

_ خوارزميات الدفع المختلفة

_ خوارزميات السيرش والترقيم

_ الخوارزمية العشوائية

_ خوارزميات مونت كارلو

خوارزميات لاس فيغاس

نستنتج أن الغرض الرئيسي من تعلم الخوارزميات هو حضور أو فهم طريقة تعامل الكمبيوتر أو ما يعرف بالحاسوب مع البيانات من أجل التمكن من التفكير مثل الكمبيوتر ، بالطبع لا يفكر الكمبيوتر ، ولكن ينفذ فقط البيانات ، أي الأوامر المبرمجة ، واحدة تلو المختلفة.