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生徒実習課題例

探索のアルゴリズムの理解と比較

線形探索と二分探索


科目の中の位置づけ

情報の科学(2)イ 問題の解決と処理手順の自動化

内容

ねらい

 線形探索と二分探索のアルゴリズムを理解する。
 また、アルゴリズムにより効率の異なることを体験的に調べる実習を通して理解する。

実習に必要な機器、材料

作業プリント
 (プリントの例は、下記の課題ファイル中にあります。)

授業プリント例
 授業用プリント、確認テスト、評価規準の例を作成しました。
   "21_tansaku.doc" Word 97-2003文書 (44KB)

実習方法

  1. 線形探索、二分探索のアルゴリズムについて理解する。
  2. 課題ファイル中(ファイル例は、下記から)の比較回数調べのシートを用い、探索するキーを変えて、アルゴリズムの動作の確認をする。
  3. 探索するキーの値を変え、アルゴリズムにより比較回数が異なることを調べる。
  4. アルゴリズムによる比較回数の違いを報告書にまとめる。


課題ファイルの例
 課題ファイルの例を作成しました。
 表示するときは、下記のファイル名をクリックしてください。
   "tansaku.xls" Excel 97-2003ブック (74KB)
 保存する場合は、表示した後、[ファイル]→[名前を付けて保存]してください。

発展課題

  • 線形探索、二分探索のプログラムを作成する。
  • 探索について、ほかのアルゴリズムを調べる。

時間配分 50分(+発展課題50分)

時間配分 生徒の動き 教師の動き
15分 学習内容
  • アルゴリズムについて
  • 探索とは
  • 探索のアルゴリズム
    • 線形探索法
    • 二分探索法
アルゴリズムの定義

同じ問題解決にも複数のアルゴリズムが存在することを指摘。

課題ファイルのシートを利用して、
線形探索、二分探索のアルゴリズムの説明。

10分 実習内容
  • 課題ファイルの比較回数調べのシートを用い、探索するキーを変えて、アルゴリズムの動作の確認をする。

プログラムの動作結果の表示(比較回数調べのシートの表2)を見て、アルゴリズムを理解する。

巡回し、補足説明。

作業プリント配布。(例は、課題ファイル中にあります。)

20分 実習内容
  • 探索するキーの値を変え、アルゴリズムにより比較回数が異なることを調べる。
  • プリントに、各探索法ごとに比較回数を記録する。
  • 各探索方法による効率の違いについてプリントにまとめる。
巡回し、補足説明。
5分 実習内容
  • プリントを提出する。
プリントの回収。

本時のまとめと次時の予告