信息科技知識點五年級下冊江西科學(xué)技術(shù)出版社

五年級下冊信息科技知識點第1課枚舉算法在解決問題時，將符合條件的所有情況都一一列出的方法，就是枚舉算法。枚舉算法，也被稱為窮舉算法。它是一種基礎(chǔ)的算法思想。它將所求證的問題分為有限種可能的解決方法，并對每一種情形進(jìn)行分別檢驗，最終得到最佳的解決方案。理論上來說,枚舉算法適用于任何有限種情形。智慧樹：六一兒童節(jié)到了，老師請小藍(lán)幫忙給大家買禮物，共有100塊錢。筆記本5塊錢一本，文具盒3塊錢一個，橡皮1塊錢3個。老師要求要有100份禮物且100塊錢正好用完，問如何買？有多少種購買方法？第2課遞推算法需要從已知的初始條件出發(fā)，依據(jù)某種特定關(guān)系，逐次推出所要求的各個中間推論,最終得到最后結(jié)果的方法，被稱為遞推算法。從已知條件出發(fā)，逐步推導(dǎo)到問題結(jié)果的方法，叫做順推。從問題出發(fā)，逐步倒推回己知條件的方法，叫做逆推。不論是順推還是逆推，遞推算法的關(guān)鍵是要找到遞推之間的關(guān)系。智慧樹：春游時，小紅和小藍(lán)參觀了動物園，看到了許多頑皮可愛的猴子。小藍(lán)發(fā)現(xiàn)，猴子采摘了一些桃子開始吃，第一個小時吃了一些，第二個小時吃的數(shù)目是第一個小時的一半加一，第三個小時吃的數(shù)目是第二個小時的一半加一……直到第十個小時的時候，猴子的桃子只剩下一個桃子了。同學(xué)們，你能使用逆推的算法思想計算出猴子第一個小時吃了多少個桃子？最開始一共摘了多少個桃子？試一試！第3課遞歸算法小紅在家里發(fā)現(xiàn)了一個上著鎖的神秘的保險箱，媽媽告訴她，保險箱的鑰匙可能在一個盒子里。但這個盒子并不是單層的，這個盒子里,還可能有其他的盒子。按照循環(huán)結(jié)構(gòu)的思想，小紅將找鑰匙的過程簡化成一個循環(huán)模型。和小藍(lán)討論之后，小紅想到另一種解決“找鑰匙”問題的方法。相比于前一種方法，小紅的新方法省去了將新盒子放回盒子堆的過程，而是在檢查每一個物品時，都反復(fù)執(zhí)行同一個判斷語向，直到找到鑰匙為止。通過這種方法，小紅大大降低了算法的復(fù)雜程度。這樣不斷直接或間接調(diào)用自身麗數(shù)或者方法的算法，被稱作遞歸算法。遞歸算法是在計算機(jī)科學(xué)中，一種通過重復(fù)將問題分解為同類的子問題而解決問題的方法。它通常把一個大型復(fù)雜的問題層層轉(zhuǎn)化，變成一個個與原問題相似的規(guī)模較小的問題來求解，遞歸策略只需少量的程序，就可描述出解題過程所需要的多次重復(fù)計算，大大地減少了程序的代碼量。智慧樹：你知道著名的斐波那契數(shù)列嗎？有一位意大利青年，名叫斐波那契，他在他的著作中提出了一個有趣的問題：假設(shè)一對剛出生的小免子，在一個月后就能長大成，為大免子，再過一個月。這兩只大免子就可以生下一對小免子，并且此后每個月，每一對免子都可以再生一對小免,如果所有的免子都不死亡,一年之后,一共會有多少只免子？請你興試用遞推的方法分析這個問題，并且用遞歸的方法對其進(jìn)行循環(huán)結(jié)構(gòu)的繪制。第4課分治算法分治算法就是將一個規(guī)模較大的問題分解為幾個小問題，這些小問題之間相互獨立、但又與原問題性質(zhì)相同,再對小問題進(jìn)行分別求解，就可以最終得到大問題的答案了。由此，分治算法的求解過程就是：（1）分解：將原問題分解或兒個規(guī)模較小的問題，此時要注意小問題中的條件、性質(zhì)需與原問題保持一致。（2）求解：對于每個小問題進(jìn)行求解，得到小問題的答案。（3）合并：將所有小問題合并起來，作為原問題的答案。智慧樹：結(jié)合先前所學(xué)過的遞歸算法，你認(rèn)為分治算法和遞歸算法之間有什么關(guān)聯(lián)性嗎？你可以嘗試為棋盤游戲畫出程序結(jié)構(gòu)圖嗎？如果將棋盤游戲之中的棋益大小變?yōu)?×8，其他條件不改變，你是否能夠用工型骨牌將棋盤填滿呢？如果棋盤的大小是16×16呢？快來做一下，看看誰做得又快又正確。第5課主題活動：貪心算法貪心算法又稱貪婪算法，是一種重要的算法思想，在面對某些復(fù)雜問題的時候，貪心算法可以幫助我們做出決策。貪心算法是在對問題求解時，總是做出在當(dāng)前看來是最好的選擇，不從整體最優(yōu)解上加以考慮，只做出某種意義上的局部最優(yōu)解。智慧樹：(1)說一說貪心算法的優(yōu)缺點。(2）想一想貪心算法如何遠(yuǎn)用到生活當(dāng)中第6課順序查找查找是生活中最常用的算法之一，指通過一定的方法找出與給定關(guān)鍵字相同的數(shù)據(jù)元素的過程。常用的查找算法有順序查找和二分查找。順序查找的基本思想即在一組數(shù)據(jù)中，從第一個數(shù)據(jù)開始，按照這組數(shù)據(jù)的排列順序?qū)⒚總€數(shù)據(jù)逐個與給定的值進(jìn)行此較。若某個數(shù)據(jù)與給定值相等，則查找成功,找到所查數(shù)據(jù)的位置;反之査找不成功。智慧樹：順序查找的優(yōu)缺點順序查找優(yōu)點缺點二分查找在查找數(shù)據(jù)時，如果數(shù)據(jù)已經(jīng)按照一定的順序排列好了，也可以取大約居于查找范圍中間位置的數(shù)與要查的數(shù)進(jìn)行比較,然后根據(jù)大小調(diào)整查找范圍,并最終找到該數(shù)據(jù)。這種查找數(shù)據(jù)的方法就是二分查找法。二分查找法也稱為折半查找法，它充分利用了元素間的次序關(guān)系,采用分治策略。它是一種高效的查找方法，可以明顯減少比較次數(shù)，提高查找效率。但是,二分查找法查找的前提條件是被查找的數(shù)據(jù)必須是有序的(可以從小到大排列,也可以從大到小排列）。智慧樹：二分查找的數(shù)據(jù)是有序的，怎樣讓一組無序的數(shù)據(jù)變成有序的，便于我們通過二分法查找呢？第八課：插入排序1.排序：排序是指將一些數(shù)據(jù)根據(jù)特定的關(guān)系排列成遞增或遞減的順序（也叫“升序”和“降序”）2.插入排序：插入排序是將一組數(shù)據(jù)分成兩份，一部分是有序序列，一部分是無序序列。排序時將無序序列中的每一個數(shù)據(jù)依次插入有序序列中，最終都變成有序序列插入排序時指將數(shù)據(jù)分成兩部分，一部分為有序序列,另一部分為無序序列,排序時將無序序列_中的每一個元素依次插入到有序序列,使有序序列不斷增加，最終使所有的數(shù)據(jù)變成有序序列例：將15.6.24.18.30.9運(yùn)用插入排序進(jìn)行排序1562428309有序序列無序序列6152428309有序序列無序序列.......利用插入排序的方法將下表完成初始序列21319342510備注步驟1321193425103<21,將3插入到21前面步驟2319213425103<19<21,將19插入到21的前面,3的后面步驟33192134251034>21，將34插入到21的后面步驟43192125341021<25<34,將25插入到21的后面，34的前面步驟5310192125343<10<19,將10插入到3的后面，19的前面第九課：冒泡排序冒泡排序是將數(shù)據(jù)兩兩進(jìn)行比大小交換位置，從下往下比較相鄰的兩個數(shù)，如果下面的比上面的大，那就教會位置，將較大的數(shù)放在上面，以此類推，直到最上邊尚未排序的數(shù)據(jù)冒泡排序是將兩兩數(shù)據(jù)進(jìn)行比大小,大的數(shù)據(jù)放在_上邊__,一直到最上方的數(shù)據(jù)例：將15.6.24.18.30.9運(yùn)用冒泡排序進(jìn)行排序999993030303030309181818242424242424181818615151515151566666.......輪數(shù)比較次數(shù)最終得到的數(shù)列第一輪56.15.18.24.9.30第二輪46.15.18.9.24.30第三輪36.15.9.18.24.30第四輪26.9.15.18.24.30第五輪16.9.15.18.24.30做一做：利用冒泡排序的方法，將序列“10.1.35.89.55”按從小到大排成有序數(shù)列555555558989898989553535353535110101010101111第11課：決策樹4.決策是人們?nèi)粘Ｉ钪衅毡榇嬖诘淖龀雠袛嗪瓦x擇的行為，如購買物品時判斷是否為最佳購買時機(jī)、是否需要用到此物品，旅行時選擇的出行地點......決策樹可以分為一層決策樹和多層決策樹5、二分法：二分法是將數(shù)據(jù)按照一定的規(guī)則分成兩類的方法疫情防控期間，某小學(xué)門衛(wèi)收集到了進(jìn)入校園學(xué)生的各種信息特征數(shù)據(jù)口罩體溫校服小藍(lán)有正常有小紅有異常無小綠無正常有小燕有正常無下面我們用二分法進(jìn)行分類按口罩特征分類按___體溫__特征分類按___校服__特征分類有無正常異常有無小藍(lán)小紅小燕小綠小藍(lán)小綠小燕小紅小藍(lán)小綠小紅小燕我們判斷一個人是否能進(jìn)入校園，需要判斷他是否滿足三個條件，下面我們進(jìn)行決策樹判斷周末,小藍(lán)想要去春游,因此它想通過判斷天氣情況,得出是否春游的決策。決策流程是:先判斷天氣情況,對于“天氣”這個特征,有兩種取值,分別為雨和晴;如果是雨天則不春游,否則需要再判斷晴天陽光的強(qiáng)弱，從而進(jìn)行最終的決策。你能幫小藍(lán)畫出該過程的決策樹嗎?第13課：算法的價值與局限6、算法的價值：算法的基礎(chǔ)價值在于海量信息的甄選，核心價值在于內(nèi)容的精準(zhǔn)分發(fā)，關(guān)鍵價值在于觀點的洞悉反饋7、算法的基礎(chǔ)價值在于海量信息的甄選,核心價值