Урок на тему: "Поняття про конструювання алгоритмів різними способами. Вхідні дані та результати, їх взаємозв'язок. Практична робота №1 «Побудова інформаційної моделі»"

УРОК № 4

Тема. Поняття про конструювання алгоритмів різними способами. Вхідні дані та результати, їх взаємозв'язок. Практична робота №1 «Побудова інформаційної моделі»

 Мета: ознайомити учнів із принципами роботи в середовищах Delphi та Скретч;
сформувати уявлення про основні компоненти середовища програмування; домогтися засвоєння та закріплення навичок роботи з компонентами цих середовищ.

На основі життєвого досвіду учнів сформувати:

 

  • уявлення про різні методи подання алгоритмів;
  • уявлення про загальні основи структурного програмування;
  • вміння чітко і лаконічно висловлювати думки;
  • вміння використовувати середовище програмування для реалізації алгоритмів;

виховувати уважність, дисциплінованість під час роботи за ПК.

Тип уроку: засвоєння нових знань, формування вмінь.

Базові поняття й терміни: алгоритм, виконавець, базові структури алгоритмів, слідування, розгалуження, повторення, блок-схема, середовище програмування.

ХІД УРОКУ

  1. I. ОРГАНІЗАЦІЙНИЙ ЕТАП  

Привітання. Підготовка класу до занять.

  1. II. ПЕРЕВІРКА ДОМАШНЬОГО ЗАВДАННЯ
  2. III. АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬ

►► Фронтальне опитування

  1. Назвіть базові структури алгоритмів.
  2. Базова структура слідування (поясніть, наведіть приклад).
  3. Базова структура розгалуження (поясніть, наведіть приклад).
  4. Базова структура повторення (поясніть, наведіть приклад).
  5. IV. МОТИВАЦІЯ НАВЧАЛЬНОЇ ДІЯЛЬНОСТІ

►► Прийом «Практичність теорії»

Учитель. Під час розв'язування практичних задач алгоритми та програми є досить складними, їх розмір може сягати тисячі, де­сятки тисяч рядків. Як розв'язувати такі задачі? Наприклад, про­грами ОС Windows містять понад один мільйон рядків вихідного тексту. Чи можна в пам'яті втримати такий об'єм інформації? Як у такому випадку чинять програмісти? На такі запитання ви зна­йдете відповідь на уроці. (Оголошується тема уроку.)

Сподіваюся, всім відома фраза «Розділяй і владарюй». Цей принцип використовують і для конструювання складних алгорит­мів, в інформатиці його називають принципом структурного про­грамування.

  1. V. ЗАСВОЄННЯ НОВИХ ЗНАНЬ
    Структурне програмування

Структурне програмування — це процес побудови алгоритмів та програм, що виконується в такій послідовності:

  1. Попередній аналіз задачі з метою розбити її на окремі прості частини (модулі). Для цього спочатку складають загальну схему алгоритму, а потім її деталізують.
  2. Послідовна (зверху до низу) деталізація частин та складання програм для кожного з модулів. Виділяють основну частину та частини нижнього рівня. Кожну частину розбивають окремо:
    спочатку частини верхнього рівня, а потім — нижнього. Напри­кінці частини з'єднують між собою.

Для структурного програмування характерно:

  • використання трьох базових структур алгоритмів (слідування, розгалуження й циклу) під час роботи з кожним модулем. З пе­реліченими структурами ми ознайомилися раніше;
  • коментування текстів програм;
  • мінімальне використання операторів безумовного переходу, що ускладнюють читання програм;
  • передбачається система тестів для перевірки правильності про­грами.

Ознайомлення із середовищами програмування

Інтегроване середовище розробки (ІСР) — від Іntegral Development Environment — це комп'ютерна програма, що допомагає програмістові розробляти нове програмне забезпечення чи модифі­кувати (вдосконалювати) вже створене.

Інтегровані середовища розробки зазвичай складаються з ре­дактора вихідного коду, компілятора чи/або інтерпретатора, за­собів автоматизації збірки та зазвичай дебагера. Іноді сюди також належать системи контролю версій, засоби для профілювання, а також різноманітні засоби та утиліти для спрощення розробки графічного інтерфейсу користувача. Багато сучасних ІСР також містять оглядач класів, інспектор об'єктів та діаграм ієрархії кла­сів для використання об'єктно-орієнтованого підходу до розробки програмного забезпечення. Хоча існують та використовуються ІСР, що підтримують розробку декількома мовами програмування, за­звичай ІСР призначене для розробки однією мовою програмування.

  1. Навчальне середовище програмування Стретч.

 

  1. Візуальні середовища програмування

Delphi – має стандартний інтерфейс і широкі можливості програмування, дозволя­є створювати проекти в консольному та візуальному режимах.

Консольний режим

Створення програми в консольному режимі передбачає введен­ня коду програми мовою програмування

Типи даних у Delphi

Тип даних показує, яких значень можуть набувати змінні і які операції з ними можна виконувати.

Цілочисельний тип даних

Тип

Діапазон можливих значень

Integer

-2147483648.. 2147483647

Shortint

-128..127

Smallint

-32768..32767

Longint

-2147483648.. 2147483647

Cardinal

0..4294967295

Byte

0..255

Word

0..65535

Longword

0..4294967295

 

Дійсні типи даних

Тип

Діапазон можливих значень

Real

5,0*10-324..1,7*10308

Single

15,0*10-45..3,4*1038

Double

5,0*10-324..1,7*10308

Extended

3,4*10-4932..1,1*104932

Comp

-9,2*10-12..9,2*1018

Currency

-9,2*10-10..9,2*1018

Візуальний режим

У візуальному режимі процес розробки додатка (програми умовно можна поділити на два етани:

  • Внесення необхідних об'єктів у форму (вікно додатка).
  • Запис коду обробників подій для необхідних об’єктів

 Задання та програмування об’єктів у Delphi

Вкладка палітри компонентів Standart :

  • Label – мітка, використовується для розміщення у вікні не дуже довгих надписів;
  • Button - кнопка;
  • Edit – однорядкове поле введення, призначений для введення, відображення та редагування одного текстового рядка
  • RadioButton – перемикач або радіо кнопка
  • Memo - багаторядкове поле редагування, сторінка.
  • CheckBox –прапорець, використовують для створення незалежного дво- чи три позиційного прапорця: увімкнено/вимкнено/недоступний)..

Вкладка палітри компонентів Additional :

  • BitBtn ­– кнопка із зображенням.
  • Image для відображення малюнка, зображення. Середовище Delphi підтримує три типи графічних файлів - бітові матриці, піктограми та метафайли.

Для організації введення даних через об’єкти, розміщені на формі, обробки числових величин, виведення на форму результатів роботи програми використовується компонент Edit та функції перетворення рядкових даних на числові і навпаки. Річ у тім, що властивість Text об’єкта Edit може містити тільки рядкову (текстову) величину. Тому для перетворення введеної текстової величини на ціле число використовують функцію StrToInt, а для перетворення текстової величини в дійсне число використовують функцію StrToFloat. Для виведення у поле компонента Edit числових значень необхідно зробити перетворення цілих і дійсних чисел на рядкові величини, скориставшись функціями IntToStr та FloatToStr.  

Властивість Picture компонента Image дає змогу завантажити зображення з певного графічного файлу. Завантажити зображення можна, використовуючи Інспектор об’єктів чи під час виконання прикладної програми, застосовуючи метод LoadFromFile.

Властивості об’єкта RadioButton такі:

Властивість

Опис властивості

Приклади значень

Checked

Стан перемикача

True (вибраний), False(не вибраний)

TabOrder

Порядок вибору об’єкта клавішею Tab

0(перший), 4(п’ятий)

Властивості поля редагування Memo:

Властивість

Опис властивості

Приклади значень

HideSelection

Збереження виокремлення фрагментта тексту у момент втрати фокусу

True (виокремлення не зберігається), False(зберігається)

Lines

Задання початкового тексту у полі редагування

Комплексна властивість (задається у діалоговому вікні)

MaxLength

Максимальна можлива кількість введених символів

Наприклад, 50 – п’ятдесят символів, 0 ­– без обмежень

ScrollBars

Наявність смуг прокрутки

ssNone(відсутні) , ssHorizontal (горизонтальна), ssBoth(обидві)

Для об’єкта CheckBox визначені такі дві нові властивості :

Властивість

Опис властивості

Приклади значень

AllowGrayed

Наявність третьої позиції (сірий увімкнений)

True (три позиційний прапорець), False(двох позиційний прапорець)

State

Стан прапорця

cbGrayed(сірий), cbUnchecked (вимкнений); cbChecked (увімкнений)

 

 

  1. VI. ЗАСТОСУВАННЯ ЗНАНЬ

Інструктаж із техніки безпеки.

Учні виконують комплекс вправ для зняття зорової втоми (варіант 1 або 2). Вправи проводить староста класу (групи) або його заступник.

Практична робота № 1. Побудова інформаційної моделі

Увага! Під час роботи з комп'ютером дотримуйтеся правил безпеки та санітарно-гігієнічних норм.

1. Створіть інформаційну модель однієї з кімнат вашої квартири (вітальня,
спальня, кабінет, дитяча тощо) з метою обклеювання її шпалерами. Для
цього попередньо визначте розміри потрібних об'єктів цієї кімнати.

2. Подайте створену інформаційну модель кімнати в таких видах: словесному, графічному і структурному (таблиця), кожний на окремій сторінці текстового документа, який збережіть у своїй папці у файлі з іменем практич­на 1.doc.

  1. Створіть математичну модель визначення вартості необхідних шпалер для обклеювання цієї кімнати. Знайдіть в Інтернеті відповідний вид шпалер та
    їх ціну. Фото вибраних шпалер, дані про них і створену математичну модель у вигляді таблиці розмістіть на окремій сторінці текстового документа практич­на 1.doc

 

  1. VII. ПІДБИТТЯ ПІДСУМКІВ УРОКУ
    Учитель оцінює роботу учнів па уроці.
  2. ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ
  3. Опрацювати конспект уроку та відповідний параграф підручника.
  4. Створити ігровий алгоритм в середовищі Скетч або розібрати принцип діючого проекту.

 


УРОК № 5

Тема. Основні етапи розв’язування задач за допомогою комп’ютера. Поняття програми.

Мета:

сформувати:

  • поняття програми, середовища програмування;
  • уявлення про різні методи розв'язування задач;
  • загальні основи термінології алгоритмізації;
  • вміння чітко й лаконічно висловлювати думки;
  • вміння використовувати середовище програмування для розв'язування задач;

виховувати уважність, дисциплінованість під час роботи за ПК.
Тип уроку: застосування нових знань, формування вмінь.

Базові поняття й терміни: програма, середовище програмування, комп'ютерна модель.

 

ХІД УРОКУ

Привітання. Підготовка класу до заняття. Оголошення теми уроку.

  1. II. ПЕРЕВІРКА ДОМАШНЬОГО ЗАВДАННЯ

Перегляд деяких програм з коментарем автора.

  1. III. АКТУАЛІЗАЦІЯ ОПОРНИХ ЗНАНЬ

Учитель. На минулому уроці ви спробували розв'язувати за­дачі в середовищі програмування. Нагадаємо основні прийоми ро­боти із середовищем.

►► Фронтальне опитування

  1. Назвіть основні кроки створення програми (проекту) з використанням середовища програмування.
  2. Які середовища програмування ви знаєте?
  3. У чому різниця між консольним та візуальним режимами про­грамування?
  4. Як запустити програму (проект) на виконання?
  5. Де зберігаються створені програми (проекти)?
  6. IV. МОТИВАЦІЯ НАВЧАЛЬНОЇ ДІЯЛЬНОСТІ

Учитель. Вивчаючи цю тему, ми постійно використовуємо по­няття «алгоритм», рідше — «програма, проект». Чим відрізняють­ся ці поняття?

V СПРИЙНЯТТЯ ТА УСВІДОМЛЕННЯ НОВОГО МАТЕРІАЛУ

Алгоритм, програма, проект

Алгоритм — це точний і зрозумілий опис послідовності дій над заданими об'єктами, що дозволяє одержати кінцевий результат.

Програма — алгоритм, записаний мовою програмування.

Проект — сукупність файлів, які забезпечують запуск і роботу програмного додатка.

Отже, ці поняття дуже подібні, але в разі використання термі­ну «програма» ми маємо на увазі, що в ролі виконавця виступає комп'ютер.

У 70-80-х роках XX століття широковживаним було словосполучення «писати програму». Розробку програм тоді уподібнювали до написання літературного твору, а програміста — автору. Відтоді парадигма про­грамування кардинально змінилася. Сучасні програми майже ніколи не розробляються програмістами-одинаками, а процес розробки програмного забезпечення все більше нагадує будівництво, а не літературну творчість. Він складається з багатьох етапів, на яких програмісти різної спеціалі­зації виконують різноманітні види діяльності, часто співпрацюючи із замовником (організацією, яка замовляє і оплачує розробку). Перелічимо основні види діяльності, або процеси, які зазвичай виконують під час розробки програм:

  • формулювання вимог до програми та визначення функцій, які вона буде виконувати;
  • проектування об'єктно-орієнтованої, подійно-орієнтованої архітектури та інтерфейсу програми;
  • розробка алгоритмів, за якими працюватимуть методи об'єктів;
  • кодування, тобто запис алгоритмів мовою програмування;
  • тестування і налагодження, тобто пошук і виправлення помилок у програмах;
  • розгортання готових програм та їх супровід.

Розробку програм здійснюють не обов'язково у зазначеній послідовності. Найчастіше різними програмістами або групами програмістів виконують­ся кілька процесів одночасно.

Розберемо алгоритм програми Пінг-понг

 

Розбір складнішої програми, що містить багато об’єктів.

 

Практична робота «Створення програми в середовищі Скретч»

Учні виконують комплекс вправ для зняття зорової втоми (варіант 1 або 2). Вправи проводить староста класу (групи) або його заступник).

Інструктаж із техніки безпеки.

Розробити проект з використанням візуального середовища .

Учні демонструють домашні проекти або ті, які вони створили в класі.

  1. VII. ПІДБИТТЯ ПІДСУМКІВ УРОКУ
    Учитель оцінює роботу учнів на уроці.
  2. ДОМАШНЄ ЗАВДАННЯ
  3. Повторити матеріал теми
  4. Створити програму в середовищі Скетч з використанням циклів

Яндекс.Метрика