выпуск 2006 года
Декан физико-технического факультета Университета ИТМО
В свое время я поступил на программу «Информатика и программирование», потому что в начале 2000-ых это была чуть ли не единственное направление с интересной и актуальной программой обучения в городе. Туда даже олимпиадников зачисляли только после дополнительного испытания, что говорит о достаточно высокой планке, которую ставили для студентов сотрудники факультета, а мы, абитуриенты, в свою очередь, понимали, что и качество полученного нами образования там будет соответствующим. На тот момент выпускников таких Петербургских школ, как физико-математический лицей № 30 и № 239, где я учился, в МГУ им. М.В. Ломоносова брали без дополнительных испытаний. И меня бы взяли, но так было неинтересно, поэтому я выбрал Университет ИТМО. И не прогадал, как и мои однокурсники. После выпуска я успел поработать за границей около 10 лет и вернуться в родной вуз уже в качестве сотрудника. Сейчас я руководитель успешной международной лаборатории, в которой работает более 100 человек. А мои однокурсники работают в различных IT-фирмах на руководящих должностях, в подчинении у которых по 100-300 человек. Я не буду советовать что-то конкретное для поступления, потому что каждому направлению в науке свое время - нужно учитывать тенденции. В начале 2000-ых ректор Университета ИТМО Владимир Васильев удачно угадал, что нужно заниматься развитием и изучением IT - компьютерами, программированием. Но сейчас актуальные направления в науке меняются, и вуз вместе с ними. Конечно, программирование все так же популярно, но вместе с ним и фотоника, оптические науки, которые на сегодняшний день прорывные и перспективные, активно изучаются в нашем вузе. Поэтому если вы хотите учиться в неклассическом, быстро развивающемся университете, который активно работает с зарубежными коллегами, активно трансформируется, то вам определенно нужно поступать в Университет ИТМО. Пожалуй, он один из лидеров среди развивающихся вузов. И если вы хотите быть частью этих изменений, получить квалификации, которые получить в других образовательных учреждениях вы не сможете, то вам, определенно, сюда
выпуск 2009 года
В 2003 году я учился в 11 классе физико-математического лицея № 239 и думал: «Что же дальше?» На самом деле, нет:) В это время я каждую неделю ходил в Университет ИТМО на лекции по алгоритмам и готовился поступать на «Компьютерные технологии». К тому же в апреле 2003 года команда студентов Университета ИТМО заняла третье место на чемпионате мира по программированию, и мне очень захотелось тоже завоевать этот титул. Поступление в Университет ИТМО стало первым шагом в достижении этой цели: я не сомневался, что здесь есть люди, вместе с которыми этой цели достигнуть легче. Ставьте цели и добивайтесь их с Университетом ИТМО!
КТ, на мой взгляд, является одним из лучших в России мест, где готовят серьезных профессионалов в области IT. Благодаря факультету ИТиП я приобрел и продолжаю приобретать не только массу профессиональных навыков, но и множество знакомств с умнейшими людьми. Уверен, что моя дальнейшая профессиональная деятельность будет столь же насыщенной и интересной, как и учеба. ,
Когда я пришёл на первый курс, я думал, что знаю многое о программировании. Не могу сказать, что был тогда не прав. Мне и сейчас кажется, что для того, чтобы сделать карьеру в области IT, необязательно иметь диплом. Однако Компьютерные технологии дали мне кое-что более важное, чем навыки программирования. Когда ты начинаешь программировать, ты видишь мир в плоскости, ты просто шестеренка в механизмах, о существовании которых ты даже думать не мог. На факультете меня научили мыслить шире. Здесь действительно учат, дают полезные знания, беспощадно требуют погружения в эти знания. И это погружение меняет твоё восприятие мира в целом. Будьте уверены, что после десятка таких погружений вы будете ощущать себя отличным программистом.
выпуск 2013 года
Магистрант Университета ИТМО
После получения диплома на всероссийской олимпиаде по информатике я мог поступить в любой вуз без экзаменов. Я выбирал между тремя сильнейшими в сфере програмирования университетами страны: МГУ, СПбГУ и Университета ИТМО. В итоге выбор пал на компьютерные технологии последнего, о чем я совершенно не жалею. Помимо основательного багажа знаний по математике, алгоритмам, языкам программирования и другим предметам, учась, я получил отличную возможность заниматься наукой. Уже на четвертом курсе я съездил на две международных конференции в Барселоне и Дублине, а сейчас у меня выходят статьи в топовых международных журналах. Так что авторитетно рекомендую «Информатику и программирование» всем, кто интересуется программированием. Даже если наука - не ваше, по окончании вуза вы точно не останетесь без хорошо оплачиваемой работы. Ну, и не стоит забывать, что Университет ИТМО находится в центре самого красивого города в России.
Студентка
Обучение на КТ достаточно сложное, но очень интересное. Здесь есть возможность обучаться по усиленной программе по профильным предметам. Также высококвалифицированный и отзывчивый преподавательский состав. Приятно учиться среди интересных и целеустремленных людей, увлеченных программированием.
Мечта почти каждого программиста - разработать продукт, которым будут пользоваться миллионы людей. А для создания качественных высоконагруженных систем необходимы как знания об алгоритмах и структурах данных, так и глубокое понимание процессов, которые происходят при работе компьютера. В России существует всего несколько мест, где рассказывают об этом на высоком уровне. Программа «Информатика и программирование» Университета ИТМО - одно из таких мест. Одним из плюсов программы является тесное взаимодействие с IT-компаниями. Уже начиная со второго курса у студентов есть возможность применить полученные знания в реальных проектах. Однако, поступая, стоит понимать, что придется много учиться и, к сожалению, не у всех это получается. Например, только половина людей, которые поступили со мной на первый курс, получила диплом бакалавра.
выпуск 2000 года
Когда мы поступали на еще совсем молодую программу, связанную с компьютерными технологиями, а в названии «ИТМО» ИТ не означало «информационные технологии», мы не понимали, что вытащили счастливый лотерейный билет. Когда через шесть лет мы выпускались с дипломами магистра, титул «выпускник ИТМО» в области ИТ стал визитной карточкой. Для нас были открыты двери в любую компанию, занимающуюся разработкой ПО и другими смежными направлениями. Сейчас, спустя 14 лет после выпуска, я могу с уверенностью сказать, что у меня есть знакомые во всех крупных компаниях Петербурга, разрабатывающих ПО, с которыми я учился в одно время на «Информатике и программировании». Многие из моих бывших сокурсников, а также коллег по вузу занимают руководящие должности, либо создали свое дело. Многие работают в крупнейших мировых компаниях. Практически никто из моих коллег не поменял специальность после выпуска, поскольку все нашли себя в отрасли информационных технологий. Безусловно, нельзя забывать о достижениях наших студентов в спортивном программировании и других соревнованиях. Именно наш вуз становился чемпионом мира в командном программировании семь раз! И это не только благодаря талантливым студентам, но во многом это заслуга уникальной, инновационной, передовой атмосферы в вузе. Именно окружение студентов, увлеченных своим делом, и всесторонняя поддержка преподавателей помогли нашему поколению стать профессионалами своего дела и стать частью профессиональной сети выпускников Университета ИТМО.
Пособие содержит изложение основных понятий в сфере информатики и основ программирования, а также практические примеры.
Пособие предназначено для студентов следующих специальностей: - «Менеджмент», «Менеджмент организаций», «Управление персоналом», «Коммерция», «Маркетинг», «Мировая экономика», «Антикризисное управление», «Бухгалтерский учет, анализ и аудит», «Финансы и кредит», «Лингвистика», «Налоги и налогообложение», «Психология».
Под информатикой в широком смысле понимается совокупность разнообразных отраслей науки, техники и производства, связанных с переработкой информации. В узком смысле информатику можно представить как совокупность следующих взаимосвязанных частей:
1) технические средства (hardware);
2) программные средства (software);
3) алгоритмические средства (brainware).
Характерно, что информатику как в широком, так и в узком смысле можно рассматривать с различных позиций:
- как отрасль народного хозяйства;
- как фундаментальную науку;
- как прикладную дисциплину.
Термин «информация» происходит от латинского слова «Informatio», что означает разъяснение, осведомление, изложение. Информатика рассматривает информацию как концептуально связанные между собой сведения, данные, понятия, изменяющие наши представления о явлении или объекте окружающего мира. Наряду с информацией в информатике часто употребляется понятие данные. Данные могут рассматриваться как признаки или записанные наблюдения, которые в данный момент не используются, но хранятся. Когда данные начинают использоваться, они превращаются в информацию.
Оглавление
Сведения об авторах 5
1. Информатика 7
1.1. Информация и информатизация общества 8
1.2. Измерение и представление информации 9
1.3. Технические средства реализации информационных процессов 10
1.4. Программные средства реализации информационных процессов 14
1.5. Технологии программирования 15
2. Алгоритмизация процессов обработки данных 21
2.1. Основные понятия и определения 22
2.2. Средства изображения алгоритмов 23
2.3. Характеристика и классификация данных 24
3. Основные конструкции языка программирования Pascal 29
3.1. Основные элементы программы на языке Pascal 30
3.2. Операторы языка 32
3.3. Условный оператор и его применение для организации ветвлении 34
3.4. Управление ветвлениями с помощью оператора Case 35
3.5. Организация циклических процессов 37
3.6. Обработка символьной информации 41
3.7. Организация выполнения программы в среде DELPHI 43
4. Программная обработка структурных типов 49
4.1. Организация информации в виде массивов 50
4.2. Организация информации в виде записей 52
4.3. Организация информации в виде множества 55
4.4. Особенности обработки экономической информации, организованной в виде массива записей 58
5. Модульное программирование 65
5.1 Организация модульной структуры программы 66
5.2. Использование процедур 68
5.3. Использование функций 72
5.4. Процедуры и функции без параметров 77
5.5. Организация внешних модулей 80
Темы лабораторный работ 89
Глоссарий 90
Список рекомендуемой литература 94
Бесплатно скачать электронную книгу в удобном формате, смотреть и читать:
Скачать книгу Информатика и программирование, Комлева Н.В., Смирнов А.А., Хрипков Д.В., 2008 - fileskachat.com, быстрое и бесплатное скачивание.
Скачать pdf
Ниже можно купить эту книгу по лучшей цене со скидкой с доставкой по всей России.
Разработка программного обеспечения как будто в худшую сторону отличается от других дисциплин информатики.
Несколько лет назад я изучал алгоритмы и сложность. Восхитительно чистая область, где каждая концепция чётко определена, каждый результат построен на предыдущих доказательствах. Когда узнаёшь факт в этой области, ты можешь на него положиться, поскольку сама математика вывела его. Даже у несовершенных результатов, как приближение и вероятностные алгоритмы, есть строгий анализ их несовершенства. Другие дисциплины информатики, вроде сетевой топологии и криптографии, имеют такой же удовлетворительный статус.
А теперь я работаю с разработкой ПО, и это невыносимо скользкая тема. Ни одна концепция точно не определена. Результаты оцениваются с характеристиками «обычно» или «в целом». Сегодняшние исследования могут или не могут помочь завтрашней работе. Новые подходы часто опровергают предыдущие методы, а сами ярко горят недолгое время, а потом выходят из моды, когда всплывают их ограничения. Мы верили в структурное программирование. Затем начали верить в языки четвёртого поколения, потом в объектно-ориентированные методы, потом в экстремальное программирование, а теперь, может быть, в open source.
Но программирование - это именно то место, где происходит контакт шины с асфальтом. Мало кого волнует, действительно ли равняется , чисто ради красоты вопроса. Компьютерная область имеет дело с компьютерами. Это написание программ для решения реальных человеческих проблем и работа этих программ на реальных машинах. Согласно тезису Чёрча-Тюринга , всё компьютерное оборудование по существу эквивалентно. Так что пока компьютерная архитектура классная, реальным ограничением в информатике остаётся проблема создания программного обеспечения. Нам нужны программы, которые можно собрать за разумное время и за разумную стоимость, которые работают примерно так, как планировали дизайнеры, и работают без ошибок.
Имея такую цель, я всегда был озабочен одним вопросом (как и многие другие исследователи): почему программисты не могут получить более строгие результаты, как в других областях информатики? Если спросить иначе, «Какую часть архитектуры и конструкции программ можно сделать формальной и доказумой?» Ответ на этот вопрос находится на рисунке 1.
Рисунок 1: Яркая линия в информатике
Темы выше этой линии принадлежат к разработке программного обеспечения. Области исследования ниже этой линии - основные предметы информатики. У последних есть ясные, формальные результаты. Для открытых проблем в этой области мы ожидаем получения новых результатов, которые будут формально сформулированы. Эти темы основаны друг на друге: криптография на сложности, а компиляторы на алгоритмах, например. Более того, мы верим, что доказанные результаты в этих областях останутся таковыми и через 100 лет.
Так что это за яркая линия, и почему ниже неё нет ни одной из тем программирования? Линия - это качество под названием «прямое человеческое участие». У разработки ПО есть такое качество, а у традиционной информатики его нет. Результаты из дисциплин ниже линии могут быть использованы людьми, но эти результаты напрямую не подвержены влиянию людей.
У разработки ПО есть неотъемлемый человеческий компонент. Например, эксплуатационная надёжность ПО представляет собой возможность понимания, нахождения и исправления человеком дефектов программной системы. На эксплуатационную надёжность могут влиять некоторые формальные понятия информатики - может быть, цикломатическая сложность графа контроля программного обеспечения. Но эксплуатационная надёжность критически зависит от людей и их способности постигать значение и замысел исходного кода. На вопрос, обладает ли конкретная программная система высокой эксплуатационной надёжностью, невозможно ответить просто механически изучив ПО.
То же самое с безопасностью. Исследователи использовали некоторые формальные методы, чтобы узнать влияние программной системы на здоровье и собственность людей. Но никакая дискуссия о безопасности программ не может считаться завершённой без обращения к человеческому компоненту изучаемой системы. Аналогично для разработки требований. Мы можем разработать любые техники опроса, чтобы добиться от заинтересованных сторон точных требований, и можем создать различные системы для их записи. Но никакой объём исследований в этой области не изменит того факта, что сбор требований часто предусматривает разговор или наблюдение за людьми. Иногда эти люди сообщают нам правильную информацию, а иногда - нет. Иногда люди лгут, возможно, по уважительным причинам. Иногда люди честно пытаются передать правильную информацию, но не могут этого сделать.
Это наблюдение приводит к Тезису Коннелла:
Разработка программного обеспечения никогда не будет строгой дисциплиной с подтверждёнными результатами, поскольку в неё вовлечена деятельность человека.
Мой тезис объясняет, почему разработка ПО настолько трудная и такая скользкая. Проверенные методы одной команды программистов не работают для других команд. Исчерпывающий анализ прошлых проектов может быть бесполезен для хорошей оценки следующего. Каждый из революционных инструментов разработки помогает по чуть-чуть, а затем не соответствует своим великим обещаниям. Причина в том, что люди слишком мягкие, разочаровывающие и непредсказуемые.
Прежде чем перейти к последствиям моего утверждения, рассмотрим три вероятных возражения:
Тезис реализует сам себя. Если какая-то область разработки программного обеспечения вдруг решена строго, то вы можете просто изменить определение разработки ПО , чтобы исключить из него эту проблему.
Статистические результаты в программировании уже опровергают этот тезис.
Формальные процессы разработки, такие как метод «чистой комнаты», постепенно находят строгие, доказуемые методы. Они поднимают яркую линию, чтобы перенести под неё ранее размытые темы.
Вопреки этим возражениям я заявляю, что разработка ПО по существу отличается от традиционной, формальной информатики. Первая зависит от людей, а вторая - нет. Это приводит нас к Заключению Коннелла:
Следует прекратить попытки доказать фундаментальные результаты в разработке ПО и признать, что существенные достижения в этой области будут лишь общими рекомендациями.
Другой пример - это огромная работа Института программной инженерии в Университете Карнеги - Меллон, известная как CMMI . CMMI начиналась как модель процесса разработки ПО, а теперь разрослась и включила в себя также другие типы проектов. Объём CMMI примерно 1000 страниц - не считая примеров, интерпретаций и обучающих материалов - и она представляет более 1000 человеко-лет работы. Многие крупные организации использовали её и добились значительного прогресса в своих процессах разработки ПО и продуктах. Но в CMMI нет ни единого твёрдо доказанного результата. Это просто набор (хорошо проработанных) предложений, как организовать софтверный проект на основе методов, которые были эффективны для других организаций в прошлом. На самом деле Институт программной инженерии констатирует, что CMMI - это даже не процесс, а скорее мета-процесс, детали которого заполняются каждой организацией.
Другие области исследований в том же духе - это паттерны дизайна, стили архитектуры, рефакторинг на основе сомнительных методов, гибкая методология разработки и визуализация данных. Эти дисциплины могут частично содержать проверенные результаты, но в целом нацелены на системы, которые изначально содержат человеческое участие. Чтобы внести ясность: ключевые темы информатики (ниже яркой линии) - жизненно важные инструменты для любого разработчика. Знания алгоритмов важны при проектировании высокопроизводительных приложений. Теория массового обслуживания помогает проектировать ядро операционной системы. Методология «чистой комнаты» тоже полезна в некоторых ситуациях. Анализ статистики может пригодиться при планировании похожих проектов с похожей группой участников. Но формализм - это просто необходимое, а не достаточное условие для хорошей разработки. Давайте для примера рассмотрим строительство и архитектуру (то есть дома и здания).
Представьте блестящего инженера-строителя, лучшего в мире эксперта по строительным материалам, зависимости деформаций от напряжений, распределению нагрузок, защите от сдвига ветров и подземных толчков, и т. д. Этот парень занесён в записные книжки архитекторов во всех странах, чтобы звонить ему для консультаций по каждому строительному проекту. Будет ли этот мифический инженер-строитель настолько же хорош в проектировании зданий, которые он анализирует? Совсем нет. Он может теряться в разговорах с клиентами, неспособен проектировать приятные для проживания места, его фантазии не хватает, чтобы придумать решения для новых проблем, и он до чёртиков скучен. Техника строительства полезна для реальных архитекторов, но её недостаточно для хорошего проекта. Удачная архитектура требует креативности, концепции, междисциплинарного мышления и гуманизма.
Таким же образом и классическая информатика полезна в разработке ПО, но её никогда не будет достаточно. Проектирование хорошего программного обеспечения тоже требует креативности, концепции, междисциплинарного мышления и гуманизма. Это наблюдение освобождает исследователей процесса разработки программного обеспечения. Они могут тратить время на изучение успешных методов - накапливая совокупность коллективных знаний для будущих практиков. Мы не должны втискивать разработку ПО в рамки расширения информатики на математической основе. Это не сработает и может отвлечь нас от полезных открытий, которые ещё ждут своего времени.
Выражение признательности
Благодарю Стива Гомера за дискуссию, которая разожгла мой интерес к этому вопросу.
ПРОГРАММА
ЭЛЕКТИВНОГО КУРСА ПО ИНФОРМАТИКЕ И ИНФОРМАЦИОННО-КОММУНИКАЦИОННЫМ ТЕХНОЛОГИЯМ
9 класс
на 2012-2013 учебный год
учителя информатики и ИКТ
Янмурзаевой Хадижат Мукавовны
Количество часов в неделю – 1 час, всего – 12 учебных часа.
ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Вопрос, который невозможно обойти при обсуждении содержания элективных курсов по информатике, связан с целесообразностью изучения программирования. Понятно, что программирование - стержень профильного курса информатики. Но какова его роль и есть ли необходимость изучать программирование в рамках элективных курсов?
Часто говорят, что в современных условиях развитого прикладного программного обеспечения изучение программирования потеряло свое значение как средство подготовки основной массы школьников к труду, профессиональной деятельности. С одной стороны, это действительно так, но, с другой стороны, изучение основ программирования связано с целым рядом умений и навыков (организация деятельности, планирование ее и т.д.), которые по праву носят общеинтеллектуальный характер и формирование которых - одна из приоритетных задач современной школы.
Очень велика роль изучения программирования для развития мышления школьников, формирования многих приемов умственной деятельности. Здесь роль информатики сродни роли математики в школьном образовании. Поэтому не использовать действительно большие возможности программирования, решения соответствующих задач для развития мышления школьников, формирования многих общеучебных, общеинтеллектуальных умений и навыков было бы, наверное, неправильно.
Изучая программирование на языке Паскаль, учащиеся приобщаются к алгоритмической культуре, познают азы профессии программиста.
Элективный курс «Основы программирования на языке Паскаль» является предметом по выбору для учащихся 9 средней школы. Курс рассчитан на 12 часов по 1 часу в неделю.
В данном курсе изучаются основы языка Паскаль, типы данных, базовые алгоритмические структуры (следование, ветвление, циклы), структурное программирование; положена работа с простыми типами данных.
Основная цель данного курса : Формирование интереса к изучению профессии, связанной с программированием; алгоритмической культуры. Дать ученику возможность реализовать свой интерес к выбранному курсу.
Задачи курса :
Состав учебно-методического комплекта.
Учебно-методический комплект по элективному курсу «Программируем на языке Паскаль» включает учебные пособия и практикум:
Также предполагается использование дополнительных пособий по программированию.; справочный материал; тестовые задания; задачи для самостоятельного решения.
Методическая поддержка курса реализуется с помощью методического пособия по информатике под редакцией Чернова А.А.
Личностно-ориентированная направленность курса. Личность ученика – вот, что должно стоять во главе учебно-воспитательного процесса. Личностно-ориентированное обучение в настоящее время становится все более актуальным. Главная цель, использования личностно-ориентированного подхода – не просто видеть на уроке (занятии) каждого ученика, но и делать его успешным даже в самой трудной ситуации. Важно - создать на уроке ситуацию успеха.
Контроль знаний и умений. Текущий контроль уровня усвоения материала осуществляется по результатам выполнения учащимися практикумов по каждому разделу курса.
Организация учебного процесса. В основу организации учебного процесса положена система лекционно-семинарских занятий. Данная система позволяет максимально приблизить учащихся к обучению в высших учебных заведениях. Поэтому учебный процесс можно организовать в двух взаимосвязанных и взаимодополняющих формах:
Лекции. Представление учебного материала учащимся проводится в форме лекций. Для лучшего восприятия материала - лекции сопровождаются демонстрацией презентаций.
Практикум по решению задач. Основной формой проведения занятий являются практикумы по решению задач. Организация личностно-ориентированных практикумов по решению задач, личностно-ориентированного контроля – это как раз то, что необходимо учащемуся для его уверенности, успешности в очень сложном разделе информатики. Эти две формы работы предполагают следующее:
Семинар. После завершения практикума ученики защищают свои решения на семинарах перед другими учениками, делится новыми способами решения. Принимают участие в дискуссии по поводу решения задач, предлагают другие пути их решения. Отвечают на возникшие вопросы в ходе обсуждения.
Требования к знаниям и умениям учащихся
после прохождения курса
Тема «Введение в Паскаль»
Место языка Паскаль среди языков программирования высокого уровня. Структуру программы на языке Паскаль. Читать синтаксические диаграммы и сопоставлять их с реальными текстами на языке Паскаль. Структуру модулей в Турбо Паскаль. Пользоваться готовыми модулями и разбираться в их структуре, назначении отдельных разделов. Пользоваться стандартным модулем Crt.
Тема «Данные. Типы данных. Выражения. Операнды. Операции»
Учащиеся должны знать и уметь:
Что такое величина и чем она характеризуется. Что такое операция, операнд и их характеристики; в чем принципиальные отличия величин структурированных и не структурированных; о таких структурах данных, как множество, запись, файл, стек, очередь, строка. Что может входить в состав арифметического выражения; перечень математических функций, входящих в Турбо Паскаль. О логических выражениях и входящих в них операндах, операциях и функциях. Записывать примеры арифметических и логических выражений всех атрибутов, которые могут в них входить.
Тема «Операторы»
Учащиеся должны знать и уметь:
Перечень основных операторов языка Паскаль. Синтаксис этих операторов. Детали процесса исполнения каждого из операторов. Описывать словесно работу каждого из рассмотренных операторов. Разрабатывать программы обработки числовой и символьной информации, требующие вложения одного и БОЛЕЕ основных операторов.
Темы «Алгоритмы линейной структуры».
Учащиеся должны знать и уметь:
Уметь составлять программы для линейной алгоритмической конструкции.
Темы «Алгоритмы разветвляющейся структуры»
Учащиеся должны знать и уметь:
Организацию ветвлений в программах. Основные понятия математической логики. Условный оператор. Оператор безусловного перехода.Уметь составлять программы для разветвляющейся алгоритмической конструкции.
Минимально необходимый уровень знаний, умений и навыков учащихся, необходимых для успешного прохождения курса
ТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ
Тема | Часы |
|
Арифметические выражения. Стандартные функции. Правила записи арифметических выражений. Операции. Операнды. Следование. | ||
Практикум по решению задач | ||
10-11 | Практикум по решению задач | |
Итого |
урока | Раздел программы | Тема урока | Сроки | Формы | Оборудование | Домашнее задание |
Введение в Паскаль. Данные. Типы данных – 3 часа | Введение в Паскаль. Структура программы на языке Паскаль. Рекомендации по стилю записи программы, использование комментариев. Алфавит языка. | лекция | Лекции |
|||
Типы данных: целый и вещественный , логический и символьный. Константы. Переменные. | лекция | Электронное пособие «Основы программирования по Turbo Pascal 7.0» | Лекции |
|||
Организация ввода-вывода. Оператор присваивания. | Практическое занятие | Электронное пособие «Основы программирования по Turbo Pascal 7.0» | ||||
Алгоритмы линейной структуры – 4 часа | Арифметические выражения. Стандартные функции. Правила записи арифметических выражений. Операции. Операнды. Следование. | лекция | Электронное пособие «Основы программирования по Turbo Pascal 7.0» | Лекции |
||
Практикум по решению задач | Семинар/практическое занятие | Электронное пособие «Основы программирования по Turbo Pascal 7.0» | Задания по теме из ЭП по «Осноам прогр. на TP» |
|||
Обобщающий урок по теме «Алгоритмы линейной структуры» | Практическое занятие | Электронное пособие «Основы программирования по Turbo Pascal 7.0» | Задания по теме из ЭП по «Осноам прогр. на TP» |
|||
Алгоритмы разветвляющейся структуры – 5 часов | Организация ветвлений в программах. Основные понятия математической логики. Условный оператор. Оператор безусловного перехода. | лекция | Электронное пособие «Основы программирования по Turbo Pascal 7.0» | Лекции |
||
10-11 | Практикум по решению задач | Семинар/ практическое занятие | Электронное пособие «Основы программирования по Turbo Pascal 7.0» | Задания по теме из ЭП по «Осноам прогр. на TP» |
||
Обобщающий урок по теме «Алгоритмы разветвляющейся структуры» | Практическое занятие | Электронное пособие «Основы программирования по Turbo Pascal 7.0» | Задания по теме из ЭП по «Осноам прогр. на TP» |
КАЛЕНДАРНО-ТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ ЭЛЕКТИВННОГО КУРСА ПО ИНФОРМАТИКЕ И ИКТ В 9 КЛАССЕ
«Основы программирования на языке Паскаль» (1 час в неделю, всего 12 часов) Янмурзаевой Х.М.
ПОУРОЧНОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ
Как уже было отмечено выше, в основу организации учебного процесса положена система лекционно-семинарских занятий. Поурочное планирование будет рассмотрено на примере одной главы, для других глав поурочное планирование строится подобным образом, исходя из тех требований к знаниям, умениям и навыкам, которые предъявляются к выпускникам, прошедшим данный курс. Объяснение нового материала дается в форме лекций, которые сопровождаются слайдами презентации (пример лекции приведен в качестве методической разработки занятия по теме «Типы данных»). Практически каждая глава учебного курса имеет практикум по решению задач, на котором формируются и закрепляются практические умения и навыки по теме (навыки программирования). Целью обобщающих уроков – воедино собрать знания, полученные при изучении темы, установить логические связи и закономерности между изученными определениями и понятиями, а также обобщить практические умения и навыки. Обобщающие уроки проходят в форме семинаров или с элементами семинарского занятия.
При подготовке занятий используется литература:
Рассмотрим поурочное планирование на примере главы «Алгоритмы линейной структуры».
Занятие 4
Тема. Арифметические выражения. Стандартные функции. Правила записи арифметических выражений. Операции. Операнды. Следование.
Цели. Познакомить учащихся с арифметическими выражениями. Формирование понятий: операция, операнд, функция, знак операции, тип выражения. Познакомить с правилами записи арифметических выражений, стандартных функций и обеспечить их осознанное усвоение. Формирование навыков составления программ, имеющих линейную структуру.
Содержание. Форма изложения материала лекционная. Рассматривается материал, содержащий понятия: операция, операнд, функция, знак операции, тип выражения. Вводятся арифметические операции и такие как div, mod. На примерах отрабатывается правило конструирования арифметических выражений с использованием стандартных функций (abs(x), sqr(x), sin(x), cos(x), arctan(x), ln(x), exp(x), sqrt(x), int(x) и др.). Рассматриваются задачи линейной структуры.
План проведения занятия.
Занятие 5-6
Тема. Практикум по решению задач
Цели. Формирование умений и навыков программирования, используя алгоритмы линейной структуры.
План проведения занятий (все практикумы поводятся по одному плану).
Занятие 7
Тема. Обобщающий урок по теме «Алгоритмы линейной структуры»
Цели. Воедино собрать знания, полученные при изучении темы «Алгоритмы линейной структуры», установить логические связи и закономерности между изученными определениями, понятиями, правилами. Обобщить практические навыки и умения по данной теме.
План проведения занятия.
МЕТОДИЧЕСКИЕ РАЗРАБОТКИ УРОКОВ
ЗАНЯТИЕ 1.
Тема урока: Типы данных
Цель урока: сформировать у учащихся целостного представления о типах данных языка Паскаль
Задачи урока:
Тип урока: урок изучения нового материала.
Вид урока: , продолжительность 45 минут.
Форма проведения: лекция.
Оборудование: компьютер, проектор.
Программное обеспечение: презентация в PowerPoint по теме урока «Типы данных»
При подготовке урока использовалась литература:
Лучше всего, для восприятия учащимися лекционного материала, сопровождать лекцию демонстрацией слайдов презентации. Выделить важные моменты в отдельные слайды. Некоторые таблицы и схемы можно заготовить учащимся в виде раздаточного материала – это экономит время и лучше воспринимается учащимися.
План урока
Ход урока
Учитель. Здравствуйте, ребята! Прежде чем приступить к серьезной работе, настроиться на получение большого потока информации, я предлагаю Вам прослушать сообщения по темам: «Язык программирования Паскаль», «История создания языка Паскаль», «Никлаус Вирт – создатель языка программирования Паскаль».
Сегодня на уроке мы должны представить целостную картину о типах данных языка Паскаль.
Приготовьтесь к внимательному восприятию информации. По ходу лекции будет демонстрироваться презентация, в которой отображены важные моменты темы. Их необходимо записать себе в тетрадь.
Итак, тема урока «Типы данных». Запишите тему урока.
Функционирование любой программы связано с обработкой данных. Данные, предназначенные для обработки, называются исходными и задаются обычно в начале программы. Программа по ходу выполнения может запрашивать недостающие исходные данные.
В процессе выполнения программы исходные данные преобразуются в результаты.
Каждый элемент данных, используемый в программе, является константой или переменной.
Константами называются элементы данных, значения которых в процессе выполнения программы не изменяются. В языке Turbo Pascal используются константы следующих видов: числовые, логические (булевские), символьные и строковые.
Числовые константы предназначены для представления числовых данных (целых и вещественных). Булевские константы используются для представления данных, имеющих смысл логических высказываний (да - нет, истина – ложь, 1 - 0). Символьные и строковые константы – это отдельные символы и их последовательности.
Переменные, в отличие от констант, могут менять свои значения при выполнении программы. В программировании переменную можно трактовать как одну или несколько ячеек оперативной памяти компьютера, которым присвоено определенное имя (идентификатор). Содержимое этих ячеек может меняться, но имя переменной остается неизменным. Каждое новое значение, записанное в ячейку памяти, «затирает» предыдущее значение, поэтому в любой момент времени переменная имеет только одно, текущее, значение. Обычно переменные используются для хранения исходных данных, результатов программы, а также промежуточных данных, которые образуются по ходу выполнения алгоритма.
Вопрос. Как вы думаете, может ли быть верным данное высказывание а:=а+1?
В математике значение переменной в рамках определенной задачи неизменно, поэтому математик сочтет это высказывание неверным. Для программиста это абсолютно правильная конструкция, которая задает вычисление суммы содержимого ячейки а и числовой константы 1 и занесение полученного результата в ту же ячейку а . После выполнения этого действия старое значение переменной а будет потеряно, т.к. одна ячейка памяти не может вместить сразу несколько значений. Это очень важный момент в программировании.
Именование констант и переменных в программировании очень похоже на использование символических выражений в алгебре, однако, для того чтобы компилятор смог их обрабатывать, нужно снабдить его некоторой дополнительной информацией – выполнить описание. В этой информации сообщается о типе каждой именованной величины.
Для описания множества допустимых значений величины и совокупности операций, в которых может участвовать данная величина, используется указание ее типа данных. Тип данных (data type) – множество величин, объединенных определенной совокупностью допустимых операций.
Каждый тип имеет свой диапазон значений и специальное зарезервированное слово для описания.
Все типы данных можно разделить на две группы: скалярные и структурированные (составные). Скалярные типы, в свою очередь, делятся на стандартные и пользовательские.
Стандартные типы предлагаются пользователям разработчиками системы Турбо Паскаль. К ним относятся целочисленные, вещественные, литерные, булевские типы данных и указатели. Пользовательские типы разрабатываются пользователями системы программирования Турбо Паскаль.
Перечень типов данных в языке Турбо Паскаль можно представить в виде следующей схемы:
Простые (скалярные) типы данных
К скалярным (scalar - простые) типам данных относят типы данных таких величин, значения которых не содержат составных частей.
Все простые данные имеют два характерных свойства: неделимость и упорядоченность их значений.
Целочисленные типы данных
Тип | Диапазон | Требуемая память (байт) |
byte | 0..255 | |
shortint | 128..127 | |
integer | 32768..32767 | |
word | 0..65535 | |
longint | 2147483648..2147483647 |
Целочисленные типы данных представляют собой значения, которые могут использоваться в арифметических выражениях и занимать в памяти от 1 до 4 байт.
Вещественные типы данных
Тип | Диапазон | Мантисса | Требуемая память (байт) |
real | 2.9*10E – 39..1.7*10E38 | 11-12 | |
single | 1.5*10E – 45..3.4*10E38 | ||
double | 5.0*10E – 324..1.7*10E308 | 15-16 | |
extended | 1.9*10E – 4951..1.1*10E4932 | 19-20 | |
comp | 2E+63+1..2E+63-1 | 10-20 |
Вещественные типы данных представляют собой вещественные значения, которые могут использоваться в арифметических выражениях и занимать в памяти от 4 до 6 байт. Паскаль допускает представление вещественных значений и с плавающей запятой, и с фиксированной точкой.
Все вещественные типы, кроме real, могут использоваться в программе, если в компьютере имеется математический сопроцессор Intel 8087/80287 или программно эмулируются (эмуляция – имитация функционирования математического сопроцессора в его отсутствие программными средствами) аппаратные операции с вещественными типами.
Вещественные значения могут изображаться в форме с фиксированной точкой, например 7.32, 456.721 или 0.015, а также в форме с плавающей точкой, т.е. парой чисел вида Е (7.32Е+00, 4.56721Е+02, 1.5Е-02).
Литерный (символьный) тип.
Литерный (символьный) тип char определяется множеством значений кодовой таблицы ПЭВМ.
Каждому символу приписывается целое число в диапазоне от 0 до 255. Для размещения в памяти переменной литерного типа требуется один байт.
Булевский тип
Булевским типом называют тип данных, представляемый двумя значениями true (истина) и false (ложь). Он широко применяется в логических выражениях и выражениях отношения. Для размещения в памяти переменной булевского типа требуется 1 байт.
Пользовательские типы
Кроме стандартных типов данных Паскаль поддерживает скалярные типы, определенные самим пользователем. К ним относятся перечисляемый и интервальный типы.
Данные этих типов занимают в памяти один байт, поэтому скалярные пользовательские типы не могут содержать более 256 элементов. Их применение значительно улучшает наглядность программы, делает более легким поиск ошибок, экономит память.
Интервальный тип (диапазон)
Интервальный тип позволяет задавать две константы, определяющие границы диапазона значений для данной переменной. Компилятор при каждой операции с переменной интервального типа генерирует подпрограммы проверки, определяющие, остается ли значение переменной внутри установленного для нее диапазона.
Обе константы должны принадлежать одному из стандартных типов (тип real недопустим). Значение первой константы должно быть значительно меньше значения второй.
Например: 1..12 (номер месяца может принимать значения от 1 до 12) или ‘а’..’я’ (буквы русского алфавита – от а до я)
Перечисляемый тип
Перечисляемый тип (enumerated type) – тип данных, заданных списком принадлежащих ему значений.
Объявление перечисляемого типа описывает множество идентификаторов, которые являются возможными значениями перечисляемого типа. Идентификаторы в описании типа представляют собой константы. Отдельные значения указываются через запятую, а весь список заключается в круглые скобки.
Перечисляемый тип ограничен больше чем интервальный, он задается перечислением своих значений.
Например, в виде строковых констант: color=(red, blue, green, black). В приведенном примере создается новый (нестандартный) тип данных color. Переменные этого типа могут принимать всего 4 значения: red, blue, green, black. Такая возможность создания новых пользовательских типов данных имеется в языке Turbo Pascal.
Структурированные типы данных
Структурированные типы данных определяют упорядоченную совокупность скалярных переменных и характеризуются типом своих компонентов.
Структурированные типы данных в отличие от простых задают множества сложных значений с одним общим именем. Можно сказать, что структурные типы определяют некоторый способ образования новых типов из уже имеющихся.
Существует несколько методов структурирования, каждый из которых отличается способом обращения к отдельным компонентам и, следовательно, способом обозначения компонентов, входящих в структурные данные. По способу организации и типу компонентов в сложных типах данных выделяют следующие разновидности:
В отличие от простых типов данных, данные структурированного типа характеризуются множественностью образующих этот тип элементов, т.е. переменная или константа структурированного типа всегда имеет несколько компонентов. Каждый компонент в свою очередь может принадлежать структурированному типу, т.е. возможна вложенность типов.
Все структурированные типы данных требуют отдельного рассмотрения и будут подробно изучены в дальнейшем в профильном курсе старших классов, а сегодня мы только их определим.
Строки
Строка (string) – это последовательность символов кодовой таблицы персонального компьютера. Количество символов в строке может изменяться от 0 до 255.
Массивы
Простые типы определяют различные множества неразделимых значений. В отличие от них структурированные типы задают множества сложных значений, каждое из которых образует совокупность нескольких значений другого типа. В структурных типах выделяют регулярный тип (массивы - array).
Название регулярный тип (или ряды) массивы получили за то, что в них объединены однотипные элементы, упорядоченные (урегулированные) по индексам, определяющим положение каждого элемента в массиве.
Множества
Множество (set) – это структурированный тип данных, представляющий собой набор взаимосвязанных по какому-либо признаку или группе признаков объектов, которые можно рассматривать как единое целое. Каждый объект в множестве называется элементом множества . Все элементы множества должны принадлежать одному из скалярных типов, кроме вещественного.
Записи
Иногда для решения задач, в которых возникает необходимость хранить и обрабатывать совокупность данных различного типа, используются отдельные массивы для каждого типа данных, а для установления соответствия между ними вводятся соответствующие индексы. Для записи комбинации объектов разных типов в Паскале применяется комбинированный тип данных – запись (record). Например, товар на складе описывается следующими величинами: наименование, количество, цена, наличие сертификата качества и т.д. В этом примере наименование – величина типа string, количество – integer, цена – real, наличие сертификата – boolean.
Запись представляет собой наиболее общий и гибкий структурированный тип данных, так как она может быть образована из неоднотипных компонентов и в ней явным образом выражена связь между элементами данных, характеризующими реальный объект.
Файлы
Большие совокупности данных удобно иметь записанными во внешней памяти в виде последовательности сигналов. В Паскале для этих целей предусмотрены специальные объекты – файлы (file). Файлом называется совокупность данных, записанная во внешней памяти под определенным именем.
Приступая к решению задач на объявление данных скалярного типа, следует помнить, что:
Пример:
const
Min=1; {минимальное значение}
max=54; {максимальное значение}
K1: integer; {количество тетрадей}
K2: byte; {количество карандашей}
C1: real; {цена одной тетради}
type
=(..);
: ;
Пример:
type
Days=1..31 ; {дни месяца}
Rabotday: days; {рабочие дни}
Vihodday: days; {выходные дни}
type
=();
: ;
Пример:
type
Days=(monday, muesday, wednesday, thursday, friday, saturday, sunday) ; {дни }
Day: days; {дни недели}
Season: (may, april, juin); {дни отпуска}
Рассмотрим несколько задач на объявление данных скалярного типа (целого и вещественного).
Задача 1.
Объявите переменные, необходимые для вычисления значения функции у=х 2 .
Учитель. Прежде чем записать инструкцию объявления переменных для вычисления того или иного выражения или функции, необходимо: записать формулу; определить количество переменных, входящих в эту формулу; определить какой тип может быть у этих переменных; определить наиболее приемлемый. Важно помнить, что программа должна занимать минимально памяти компьютера, а это на прямую зависит от типа данных.
Анализ задачи . Сколько переменных входят в данную формулу у=х 2 ? Какое значение имеет переменная х? Какое значение имеет переменная у? Какого типа могут быть переменные? Если переменная х – целого типа, то какого типа должна быть переменная у? Какие варианты инструкции объявления переменной для вычисления данной функции могут быть? Запишем их.
Вариант 1.
Х:real; {аргумент}
У: real; {функция}
Вариант 2.
Х:integer;{аргумент}
У:integer;{функция}
Вариант 3.
Х: integer; {аргумент}
У:real;{функция}
Какой из этих вариантов самый приемлемый и почему? (Ответ: первый вариант самый приемлемый, так как в область допустимых значений данной функции может входить как целое число, так и вещественное, но диапазон целых чисел не может содержать себе вещественные числа, а входить в вещественный диапазон может).
Задача 2. Объявите данные, необходимы для вычисления площади круга.
Анализ задачи . Запишем формулу для вычисления площади круга: s= . Сколько переменных входят в данное выражение? Есть ли еще данные, кроме переменных, входящих в данную формулу? Чем является число - переменной или константой? Какое значение имеет переменная r? Какое значение имеет переменная s? Если переменная r – целого типа, то какого типа должна быть переменная s? Запишем инструкцию объявления данных.
const
Pi=3.14 ; {число }
R: real; {радиус}
S: real; {площадь}
Задача 3. Объявите данные, необходимы для вычисления стоимости покупки, состоящей из нескольких тетрадей, карандашей и линейки.
Анализ задачи . Запишем формулу для вычисления площади круга: s=k1*c1+k2*c2+c3. Сколько переменных входят в данную формулу? Какое значение имеют переменные k1, k2? Какое значение имеют переменные с1, с2, с3? Какое значение имеет переменная s? Запишем инструкцию объявления данных.
k1: real; {количество тетрадей}
k2: real; {количество карандашей}
с1: real; {цена одной тетради}
с2: real; {цена одного карандаши}
с3: real; {цена линейки}
s: real; {стоимость покупки}
Учитель. На этом уроке вы узнали о типах данных языка Паскаль. Давайте еще раз посмотрим схему, отображающую типы данных. И обобщим услышанное во время лекции.
Ответьте, пожалуйста, на вопросы:
Учитель. Большое всем спасибо за работу. Очень рада что вы внимательно слушали, помогали мне в работе. И теперь главное, хорошо подготовиться дома к следующему занятию.
Объявите переменные, необходимые для вычисления стоимости покупки, состоящей из нескольких тетрадей и такого же количества обложек.
ЗАНЯТИЕ 2.
Тема урока: Записи.
Тип урока: обобщающий урок
Форма проведения: семинарское занятие.
Продолжительность урока: 45 минут
Подготовка кабинета.
Цели урока:
