14. Методика формирования представлений учащихся о типах данных.

С понятием типа данных ученики сначала встречаются, изучая базы данных и электронные таблицы. Это понятие является фундаментальным для программирования. Поэтому в разделе программирования базового курса происходит возврат к знакомому разговору о типах, но на новом уровне.

В каждом языке программирования существует своя концепция типов данных, своя система типов. Однако в любой язык входит минимально-необходимый набор основных типов данных, к которому относятся следующие: целый, вещественный, логический и символьный. Рассматривать типы данных целесообразно для четырёх стандартных типов:

integer - целочисленный;

real - вещественный;

boolean -логический или булевский;

char - символьный.

Затем на примерах показывается, какие значения могут принимать величины этих типов. Следует указать на то, что в Паскале обязательно в явном виде необходимо давать описание типов переменных.

С типом величины связаны три ее свойства: множество допустимых значений, множество допустимых операций, форма внутреннего представления.

Учителю следует показать, что при обработке больших объёмов данных невозможно обойтись без структурирования, т.е. их упорядочивания и организации определённым образом.

Рассмотрим кратко структурированные типы данных.

Массивы. Это есть последовательность однотипных элементов. Основное свойство массива - наличие упорядоченной однородной статической структуры прямого доступа. Для выделения элементов массива используется способ, называемый индексация. Линейный массив можно трактовать как цепочку каких-либо элементов. Многомерный массив можно представить как одномерный, элементами которого являются другие массивы. Формировать навыки применения массивов можно при решении задач:

ввод и вывод элементов линейного массива (организуется простой цикл); подсчет числа определённых элементов линейного числового массива; нахождение наибольшего и наименьшего элемента линейного числового массива (организуется цикл с вложенной развилкой.

Строки. Этот тип данных обычно предназначен для обработки текстовой информации.

Типичными задачами для освоения приёмов использования строковых типов данных являются:

найти, сколько раз в тексте встречается заданный символ или слово; заменить одно слово на другое или один фрагмент текста на другой.

Множества. Под множеством понимается неупорядоченная совокупность различных однотипных элементов. Этот тип данных обычно изучается в познавательном плане. Типовым примером может быть задача «Решето Эра-тосфена».

Записи. Под записью понимают последовательность из фиксированного числа величин разных типов, которые являются полями.

Файлы. Изучение файлов в Паскале сталкивается с рядом методических трудностей, которые возникают из-за неоднозначности понимания учениками самого термина. Учащиеся хорошо знакомы с файлом, как поименованной информацией на внешнем носителе. В Паскале переменные файлового типа не имеют отношения к носителю информации. Элементами файла могут быть величины любого, в том числе и структурированного типа. Возможен файл массивов, файл записей и т.д. Файл - это динамическая структура, текущий размер которой может меняться. С помощью файлов организуется сохранение значений для последующего использования другими программами и организации взаимодействия с внешними устройствами.