Университет XXI века: научное измерение

Педагогика и психология. Актуальные исследования 13 2. Даны три кучки спичек 1, 2 и 3 штук соответственно. Условия и правила те же. Человек, который понял решение задачи по первому алгоритму, вполне мо- жет создать себе некоторые другие подходы. Перебор уже не имеет огромного количества вариантов, а студенты, в большинстве своем понимают, что снова выигрывает второй, поскольку на любой ход первого сводит ситуацию к описан- ной выше в 1. 3. Даны три кучки спичек 3, 4 и 5 штук соответственно. Условия и правила те же. Задание творческое. Требуется инсайт. Однако в данном случае озарение является следствием хорошего алгоритмического мышления, основанного на предыдущих этапах решения поставленной задачи. При таком развитии событий практически все студенты справляются с поиском нужного хода: выигрывает первый – он просто забирает из меньшей кучки 2 спички. Далее на любой ход противника он переводит ситуацию в 1 или 2. В ходе семинарских занятий по дисциплине «Психологические основы про- граммирования» со студентами ИТ-направлений подготовки было выведено ин- тересное сопоставление данного алгоритма с проблемой решения вопросов без- опасности сайтов. При всем многообразии и изощренности хакерских атак, силь- ный программист может свести все к нескольким категориям, в каждой из кото- рых он выстраивает соответствующий алгоритм защиты. Стремительные темпы развития науки в эпоху цифровизации всего и вся, появившиеся мнения об алгоритмической неразрешимости некоторых массовых проблем обозначили необходимость уточнения понятия алгоритма. Представление о мыслительной деятельности человека сподвигло англий- ского математика А. Тьюринга за 9 лет до появления первого компьютера к со- зданию абстрактной машины Тьюринга (1937 г.). Рассмотрим пример. Студент, находясь в состоянии желания решить квад- ратное уравнение x 2 -2x+1=0 , увидит знакомую формулу, переведет ее в новое состояние и заменит левую часть: (x-1) 2 =0. Понимая, что виновата скобка, про- изводит замену: x-1=0 и получает решение сдвигом вправо: x=1. Таким образом, для машины Тьюринга определены три возможные ко- манды [4]. При этом имеем: два алфавита символов для образования слов и внут- ренних состояний с начальным и заключительным, потенциально бесконечную ленту (разбитую на конечное множество ячеек для записи по одному символу преобразуемого слова в одну из них), но при этом имеющую возможность при необходимости приписать слева или справа новую ячейку, заполнив её автома- тически пустым символом (первым символом алфавита). Читающая головка ма- шины обозревает символ в некоторой ячейке [4]. Тогда понимается, что читающая головка при помощи обозрения пустого символа в новой ячейке определяет левый или правый край преобразуемого слова. Например, можно рассмотреть машину Тьюринга, преобразующую два слагаемых, записанных последовательностями единиц, в их сумму перебрасыва- нием одного из них через другое слагаемое, доходя до края. Таким образом по- лучаем вычислимость функции сложения по Тьюрингу.