
- •Министерство образования и науки рф
- •Владимирский государственный университет
- •Оглавление
- •Глава 1. Алгоритмизация 17
- •Глава 2. Программирование 77
- •Глава 3. Отдельные вопросы методики преподавания
- •2. Проектная технология – средство реализации
- •3. Пример использования элементов технологии
- •Введение
- •Краткая структурная схема изучения темы «Алгоритмизация и программирование»
- •Требования к знаниям и умениям учащихся при изучении содержательной линии «Алгоритмизация и программирование»
- •Рекомендации по изучению языков программирования Процедурное программирование
- •Краткая история языков программирования Ершол, Turbo Pascal, qBasic Язык программирования Ершол
- •Язык программирования Turbo Pascal
- •Язык программирования qBasic
- •Визуальное объектно-ориентированное программирование
- •Языки логического и функционального программирования
- •Глава 1. Алгоритмизация
- •1. Алгоритм и его свойства
- •1.1. Понятие алгоритма
- •1.2 Исполнитель. Схема знакомства с исполнителем
- •1.3. Свойства алгоритмов
- •2. Способы записи алгоритмов
- •2.1. Словесный способ записи алгоритмов
- •2.2. Блок-схемы4 алгоритмов
- •2.2.1. Основные элементы построения блок-схем
- •Основные управляющие команды организации действий в алгоритмах
- •2.2.3. Дополнительные управляющие команды организации действий в алгоритмах
- •3. Примеры блок-схем алгоритмов
- •3.1. Блок-схемы алгоритмов, содержащих команды ветвления
- •3.2. Блок-схемы алгоритмов, содержащих команды повторения
- •3.3 Блок-схемы алгоритмов работы с массивами
- •3.4. Блок-схемы алгоритмов, содержащих команды обращения к вспомогательным алгоритмам
- •4. Алгостихи
- •5. Алгоритмы для исполнителя мнр (машины с неограниченными регистрами)
- •Глава 2. Программирование
- •1. Кодирование управляющих команд организации действий на процедурных языках Ершол, qBasic, Turbo Pascal13
- •2. Коды программ решения задач 10-36 на языках Ершол, qBasic, Turbo Pascal14
- •3. Занимательные игры-алгоритмы
- •Структурная схема возможных блоков построения игровых алгоритмов
- •3.1. Задача Баше
- •Программа на языке qBasic игры Баше
- •3.2. Ханойская башня
- •Программа на языке Turbo Pascal игры Ханойская башня (с использованием рекурсии)
- •3.3 Игра «Жизнь»
- •Программа на языке qBasic игры «Жизнь»
- •Глава 3. Отдельные вопросы методики преподавания учебного материала содержательной линии «Алгоритмизация и программирование»
- •1. Предметные технологии формирования информационной культуры учащихся
- •1.1. Проектирование алгоритмов «сверху вниз» и «снизу вверх»
- •Примеры проектирования алгоритмов с использованием технологий «сверху вниз» и «снизу вверх»
- •Задания к данному параграфу
- •1.2. Имитационное моделирование исполнения программ компьютером
- •1.2.1. Моделирование памяти компьютера
- •Задания к данному параграфу
- •1.2.2. Моделирование с использованием наглядных протоколов
- •Примеры ручного исполнения программ с использованием метода наглядных протоколов
- •Решение
- •Задания к данному параграфу
- •1.3. Имитационное моделирование при нахождении алгоритма поиска минимального элемента в массиве чисел
- •Задания к данному параграфу
- •1.4. Имитационное моделирование при нахождении алгоритма сортировки элементов массива методом выбора
- •Задания к данному параграфу
- •1.5. Имитационное моделирование при изучении механизма пирамидальной сортировки элементов массива
- •2. Проектная технология – средство реализации личностно-ориентированного обучения
- •3. Пример использования элементов технологии проблемного обучения при введении команды повторения «пока», управляющей команды организации действий в алгоритмах
- •4. Вопросы и задания к семинарским занятиям
- •5. Лабораторно-практические работы
- •Лабораторная работа 1
- •Лабораторная работа 2
- •Лабораторная работа 3
- •Лабораторная работа 4
- •Лабораторная работа 5
- •Лабораторная работа 6
- •6. Самостоятельная работа
- •Приложения Приложение 1. Программа на языке vba для Microsoft Excel, имитирующая механизм сортировки элементов массива простыми включениями
- •Приложение 2. Процедура на языке Turbo Delphi, имитирующая механизм сортировки элементов массива простым выбором
- •Библиографический список
- •Отпечатано в отделе оперативной полиграфии вггу
- •600024, Г. Владимир, ул. Университетская, 2, т. 33-87-40
- •15 Легенда о происхождении игры «Ханойская башня»
Краткая структурная схема изучения темы «Алгоритмизация и программирование»
Требования к знаниям и умениям учащихся при изучении содержательной линии «Алгоритмизация и программирование»
Учащиеся должны знать:
что такое алгоритм; какова роль алгоритма в системах управления;
основные свойства алгоритма;
способы записи алгоритмов: словесный, операторный, графический (блок-схемы), на алгоритмических языках программирования;
схему знакомства с исполнителем;
схемы взаимодействия с исполнителями;
основные управляющие команды организации действий в алгоритмах: следование, ветвление, циклы; структуры алгоритмов;
назначение вспомогательных алгоритмов; технологии построения сложных алгоритмов: «сверху вниз» или метод последовательной детализации алгоритма, «снизу вверх» или использование готовых вспомогательных алгоритмов;
способы организации (типы) данных;
назначение систем программирования;
этапы исполнения компьютером программы, написанной на языке программирования высокого уровня;
содержание этапов разработки программы на языке высокого уровня: алгоритмизация – кодирование – отладка – тестирование;
организацию действий и организацию данных в написании алгоритмов на одном из универсальных языков программирования.
Учащиеся должны уметь:
приводить примеры алгоритмов, определять свойства выбранного алгоритма;
определять исполнителя; приводить примеры задач для выбранного исполнителя; писать алгоритмы решения задач для определенного исполнителя;
пользоваться частично формализованным языком для описания алгоритмов, языком блок-схем;
анализировать структуру алгоритма;
определять по выбранному методу решения задачи, какие алгоритмические конструкции могут войти в алгоритм;
выделять подзадачи; определять и использовать вспомогательные алгоритмы; пользоваться различными методами проектирования алгоритмов: «сверху вниз», «снизу вверх» и др.;
писать алгоритмы (линейные, разветвляющиеся, циклические) на алгоритмических языках высокого уровня.
Рекомендации по изучению языков программирования Процедурное программирование
В языках процедурного программирования основным методом программирования является разбиение решения задачи на дискретные шаги и их последовательное описание в программе (алгоритме) на соответствующем языке, т.е. написание программы (алгоритма).
Язык начального обучения процедурному программированию должен отражать в своей структуре все основные концепции современного программирования, он должен содержать хорошо развитый аппарат ветвления, циклов, процедур, достаточно богатые структуры данных. Изучение этого языка должно позволить обучаемому в дальнейшем легко перейти к программированию на любом другом процедурном языке высокого уровня.
Для знакомства с процедурным программированием можно рекомендовать школьный алгоритмический язык (Ершол или Е-язык).
Ершол реализован на всех персональных компьютерах, используемых в общеобразовательных учреждениях. Учитывая насыщенность программы по информатике и информационным технологиям, на базовом этапе обучения информатике можно ограничиться изучением и использованием для решения задач только языка Ершол [13, 1].
Располагая достаточным количеством часов, можно показать учащимся как изученные идеи и методы процедурного программирования могут быть реализованы с использованием другого языка программирования (Visual Basic.net, Turbo Delphi, Visual C# и др.). При изучении второго языка программирования способы формирования предыдущих понятий должны служить примером для создания моделей изучения новых понятий. Результативным приемом обучения, в этом случае, является использование параллельного описания базовых управляющих команд организации действий, данных, программ на изученном и изучаемом языках программирования.