3.6 Содержание отчета
4 Лабораторная работа 4. Среда программирования. Тестирование готовой программы. Программная реализация несложного алгоритма.
4.1. Цель работы
Получение представления об алгоритме, свойствах алгоритма, среде программирования, исполнителе алгоритма. Научиться составлять простейшие блок-схемы и алгоритмы. Ознакомиться с языком Turbo Pascal.
4.2. Теоретическая справка
Алгоритм — это строгая система правил или инструкций для исполнителя, определяющая некоторую последовательность действий, которая после конечного числа шагов приводит к достижению искомого результата.
Каждое действие в записи алгоритма называется командой. Исполнитель алгоритма — это абстрактная или реальная система, способная выполнить действия, предписываемые алгоритмом.
Основные свойства алгоритмов:
- Понятность — исполнителю алгоритма должна быть известна система команд исполнителя;
- Дискретность – алгоритм должен представлять процесс решения задачи как последовательное выполнение простых команд;
- Определённость – каждое правило алгоритма должно быть чётким и однозначным;
- Результативность состоит в том, что алгоритм должен приводить к решению задачи за конечное число шагов;
- Массовость означает, что алгоритм решения задачи разрабатывается в общем виде, т.е. он должен быть применим для некоторого класса задач, различающихся исходными данными.
Алгоритм может быть записан словами и изображён схематически. Обычно сначала (на уровне идеи) алгоритм описывается словами, но по мере приближения к реализации он обретает всё более формальные очертания и формулировку на языке, понятном исполнителю. Например, для описания алгоритма применяются блок-схемы. Блок-схема — распространенный тип схем, описывающих алгоритмы или процессы, в которых отдельные шаги изображаются в виде блоков различной формы, соединенных между собой линиями.(рис 3)
Рисунок 3 – Элементы блок схемы
Прямоугольник — любая последовательность действий; внутри прямоугольника записываются формулы или словесное описание выполняемых действий;
Ромб — блок проверки условия; так как любое условие может быть только истинно или ложно, у блока 1 вход и 2 выхода, соответствующие действиям, выполняемым в случаях, когда условие истинно и когда оно ложно. Выходы подписывают символами «+» и «-«, «да» и «нет», «1» и «0» .
Параллелограмм — блок ввода исходных данных. Внутри фигуры обычно пишется, какие именно данные должны быть введены;
Лист с разрывом — блок вывода данных. Внутри блока указывается, какие данные или сообщения программа выводит для представления пользователю.
Закругленные прямоугольники — необязательные блоки начала и конца программы, внутри блоков обычно указываются ключевые слова «нач» и «кон» соответственно;
Последняя фигура служит для изображения циклов, как правило, у нее 2 входа (первый и повторный вход в цикл) и 1 выход, соответствующий завершению циклического процесса.
На рис. 4 приведен пример блок-схемы, иллюстрирующей известный процесс решения квадратного уравнения.
Рисунок 4 –- Блок-схема – решение квадратного уравнения
Язык блок-схем довольно громоздок, как правило, он не применяется профессионалами, однако, на начальном этапе обучения программированию планирование несложных программ в виде блок-схем может оказаться весьма полезным.
Текстовая форма записи алгоритма (псевдокод) характерна тем, что шаги алгоритма и последовательность их выполнения задаются с помощью набора специальных ключевых слов. Эта форма ближе к реальным языкам программирования. Существует много различных вариантов псевдокода, например, в русскоязычной литературе по программированию распространен следующий вариант псевдокода:
· нач — начало программы;
· кон — конец программы;
· если . то . иначе — проверка условия;
· ввод — ввод данных;
· вывод — вывод данных;
· для . от .. до . нц . кц — цикл со счетчиком (нц — начало цикла, кц — конец);
· пока . нц . кц — цикл с предусловием;
· нц . кц . пока — цикл с постусловием.
Cреды программирования (или как их еще называют, среды разработки) — это программы, в которых программисты пишут свои программы. Иными словами, среда программирования служит для разработки (написания) программ и обычно ориентируется на конкретный язык или несколько языков программирования.
Программа — это реализация алгоритма на конкретном языке программирования. Совокупность существующих программ образует программное обеспечение (ПО). ПО принято делить на 2 вида.
Системное ПО обеспечивает работу компьютера и внешних устройств, а также поддержку прикладных программ. Примерами системного ПО могут служить операционная система Windows (или любая другая), драйверы внешних устройств компьютера, утилиты для его технического обслуживания, системы программирования, применяемые для разработки собственных приложений.
Прикладное ПО предназначено для решения конкретных задач пользователя. Оно разрабатывается на языках высокого уровня, облегчающих процесс программирования за счет множества готовых решений. К одному из таких языков относится и Паскаль, который мы будем изучать.
Основы языка Turbo Pascal
Переменными называют величины, значения которых могут изменяться в процессе выполнения программы. Каждая переменная задается своим уникальным именем, построенным по правилам, указанным в начале главы. Максимально возможная длина имени зависит от реализации Паскаля, теоретически можно давать переменным имена вплоть до 63 символов длиной, что едва ли актуально — обычно имена не длиннее 5-10 символов (таблица 1).
Таблица 1 — Типы данных
Ключевое слово Паскаля
Название и описание типа
4 Понятие алгоритма, программы, команды. Способы записи алгоритма. Этапы разработки программ.
5. Язык программирования Java. Байт-код. Виртуальная машина Java.
- вывод сигнальных сообщений
- отключение части кода (в комментарии)
- трассировка – пошаговое выполнения программы (выполнить одну строчку программы и остановиться)
- точки останова – выполнение программы останавливается при достижении отмеченных строк (переход в пошаговый режим)
- просмотр и изменение значений переменных в пошаговом режиме
6. Понятие переменной. Имена переменных. Ключевые и зарезервированные слова. Простые типы данных. Оператор присваивания. Порядок выполнения операций.
- Символы алфавита (латиница A-Z кириллица А-Я)
- цифры
- знак подчеркивания _, знак $
- пробелы
- скобки, знаки +, =, !, ? и др.
- вычисление выражений в скобках
- умножение, деление, % слева направо
- сложение и вычитание слева направо
- десятичное;
- восьмеричное;
- шестнадцатеричное;
Алгоритм и компьютерная программа
В настоящий момент дополнительные накопительные скидки (от 2% до 25%) предоставляются 59.482 образовательным учреждениям . Чтобы узнать, какая скидка действует для всех сотрудников Вашего образовательного учреждения, войдите в свой личный кабинет «Инфоурок».
Курс профессиональной переподготовки
Организация деятельности библиотекаря в профессиональном образовании
Библиотекарь
от 7900 руб. от 3950 руб.
Базовая скидка для всех: 40%
Дополнительная скидка: 10% ( только до 22 сентября )
К данной скидке мы можем добавить скидку Вашего образовательного учреждения (она зависит от того, сколько Ваших коллег прошло курсы «Инфоурок»)
В настоящий момент дополнительные накопительные скидки (от 2% до 25%) предоставляются 59.482 образовательным учреждениям . Чтобы узнать, какая скидка действует для всех сотрудников Вашего образовательного учреждения, войдите в свой личный кабинет «Инфоурок».
- Сейчас обучается 265 человек из 64 регионов
Курс повышения квалификации
Специалист в области охраны труда
от 2200 руб. от 1100 руб.
Базовая скидка для всех: 40%
Дополнительная скидка: 10% ( только до 22 сентября )
К данной скидке мы можем добавить скидку Вашего образовательного учреждения (она зависит от того, сколько Ваших коллег прошло курсы «Инфоурок»)
В настоящий момент дополнительные накопительные скидки (от 2% до 25%) предоставляются 59.482 образовательным учреждениям . Чтобы узнать, какая скидка действует для всех сотрудников Вашего образовательного учреждения, войдите в свой личный кабинет «Инфоурок».
Медали для награждения учеников от учителя.
Описание презентации по отдельным слайдам:
1 слайд Алгоритм и компьютерная программа
УМК по информатике Н.В. Матвеевой, 4 класс
2 слайд Компьютерная программа – алгоритм, записанный на одном из языков программирования
управляющее устройство, механизмы, которые помогают им двигаться
5 слайд ! Роботом можно назвать любой объект, в который встроен мини-компьютер для автоматического управления им.
7 слайд ! Робот может выполнять какие-либо действия, если в него встроен компьютер, в памяти которого хранятся данные и специальные алгоритмы в виде программ.
8 слайд Компьютер — это исполнитель алгоритмов, записанных на языке программирования и хранящихся в его памяти.
9 слайд Компьютерная программа на языке Паскаль
Program Chislo;
Var X: Integer;
Begin
Writeln(‘Введите число’);
Readln (X);
If X MOD 2 = 0 Then
Writeln (‘Число ‘, x, ‘ чётное’)
Else Writeln (‘Число ‘, x, ‘ нечётное’);
End.
10 слайд Program — программа
Begin — начало
Writeln — вывод информации на экран
Readln – ввод информации с клавиатуры
End — конец
11 слайд Игра «Программист»
Найдите ошибки в программе, допущенные Незнайкой
Programm Chislo
Var X: Integer;
Begin
Writeln(‘Введите число’);
Readln (X);
If X MOD 2 = 0 Then
Writeln (‘Число ‘, x, ‘ чётное’)
Else Writeln (‘Число ‘, x, ‘ нечётное’);
End
12 слайд Programm Dialog
Var x: string;
l: integer;
Begin
Writeln(‘Как тебя зовут ?’);
Readln (x)
Writeln (‘Сколько тебе лет ?’);
readln(l);
writeln(‘Привет , ‘, x, ‘. Тебе ‘, l , ‘ лет!’)
writeln(‘Пока !’);
readln;
End
13 слайд Заполните кроссворд, используя термины информатики
14 слайд Главное, что мы должны понять и запомнить
Компьютер является инструментом человека для работы с информацией. Он автоматически, есть без участия человека, может исполнять последовательность команд — компьютерную программу.
Компьютерная программа — это описание способа решения задачи (алгоритма), только не в виде текста на естественном языке и не в виде блок-схемы, а на особом языке, то есть на языке программирования.
Система команд исполнителя-компьютера — список команд, которые компьютер может выполнять.
15 слайд Вопросы
Чем отличается исполнитель-человек от исполнителя-компьютера?
Может ли компьютер обрабатывать данные, если в его памяти нет программ?
Что такое компьютерная программа?
Благодаря каким устройствам компьютер может исполнять программы и обрабатывать данные?
Исполнит ли компьютер программу, написанную на естественном русском языке? Почему?
При подготовке материала использовались источники:
https://studfile.net/preview/10095300/page:5/
https://studfile.net/preview/3821308/
https://infourok.ru/algoritm-i-kompyuternaya-programma-4725056.html