
- •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»
Отпечатано в отделе оперативной полиграфии вггу
600024, Г. Владимир, ул. Университетская, 2, т. 33-87-40
1 Числа 1, 2, 3, … , которые является результатом счета предметов, будем называть натуральными.
2 Понятия алгоритма, которые формируют авторы учебников по «Информатике и ИКТ»: Алгоритм – это информационная модель, описывающая процесс преобразования объекта из начального состояния в конечное, в форме последовательности понятных исполнителю команд. Алгоритм – это строго детерминированная последовательность действий, описывающая процесс преобразования объекта из начального состояния в конечное, в форме последовательности понятных исполнителю команд. [Н.Д. Угринович]
Алгоритм – это предназначенное для конкретного исполнителя точное описание последовательности действий, направленных на решение поставленной задачи. Можно сказать, что алгоритм – модель деятельности исполнителя алгоритмов. [Л.Л. Босова]
Алгоритм – описание последовательности действий (план), исполнение которых приводит к решению поставленной задачи за конечное число шагов. [Н.В. Макарова]
3 Натуральное число, не равное 1, называется простым, если оно делится только на себя и на 1. Натуральное число, отличное от 1 и не являющееся простым, называется составным.
4 Первые понятия о языке блок-схем алгоритмов ввели в 1956 году советские математики А.А. Ляпунов и Ю.Н. Янов. На Украине этими вопросами занимался в 1959 году Л.А. Калужнин.
5 Итерация – повторение.
6 Итальянский математик Леонардо Пизанский (Фибоначчи) (1170-1250).
7 М. Мерcенн (Marin Mersenne, 1588-1648) – французский математик.
8 Элоим – Бог-отец, до IX века до нашей эры (античная мифология).
9 Эдсгер Вибе Дейкстра (11.05.1930-6.08.2002) – выдающийся нидерландский ученый, идеи которого оказали огромное влияние на развитие технологий программирования.
10 Никлаус Вирт (15.02.1934) – профессор Цюрихского технического университета, один из известных теоретиков в области разработки языков программирования (Паскаль, Модула-2, Оберон), лауреат премии Тьюринга 1984 года.
11 Чарльз Энтони Ричард Хоар (11.01.1934) – профессор Оксфордского университета, специалист в области информатики и вычислительной техники. Наиболее известен как разработчик алгоритма «быстрой» сортировки.
12 Впервые специализированная синтаксическая конструкция «модуль» была предложена Н. Виртом в 1975 г. и включена в его новый язык Modula. После некоторой переработки этот новый язык был окончательно реализован в 1977 г. и получил название Modula-2. Впоследствии, аналогичные конструкции, с некоторыми отличиями, были включены и в другие языки программирования: Ada (1980 г.), Turbo Pascal.
13 В приведенных ниже шаблонах управляющих команд P, P1, … , Pn – проверяемые условия (логические выражения); S, S1, … , Sn – серии команд данного языка.
14 В программах информация, записанная после символов «'» в языке QBasic, «|» – в Ершоле, между символами «{», «}» – в Turbo Pascal’е является комментарием и при наборе программы её лучше опустить. В целях компактной записи заголовки программ записаны в две строки, что запрещено. При использовании различных систем «Кумир» возможно возникновение ошибки в заголовке алгоритма. В этом случае необходимо описать данные после служебного слова «нач» и реализовать ввод данных с помощью операторов «вывод», «ввод». В некоторых версиях QBasic на одной строке писать несколько операторов, разделенных «:», нельзя. Тогда необходимо написать каждый оператор в одной строке, опустив знак «:».