Как сделать программу по информатике

Учебные исполнители используются для обучения составлению управляющих алгоритмов.

Есть много учебных исполнителей, придуманных для занятий по информатике. У них разные, часто забавные названия: Черепашка, Робот, Чертежник, Кенгуренок, Пылесосик, Муравей, Кукарача и другие. Одни исполнители создают рисунки на экране компьютера, другие складывают слова из кубиков с буквами, третьи перетаскивают предметы из одного места в другое. Все эти исполнители управляются программным путем. Любому из них свойственна определенная среда деятельности, система команд управления, режимы работы.

В этой главе мы не будем детально описывать работу с каким-то реальным учебным исполнителем из вышеперечисленных (в компьютерных классах разных школ может быть разное программное обеспечение). Мы опишем условного исполнителя, который очень похож на некоторых из существующих в главном: системой команд, языком и приемами программирования.

Многие из учебных исполнителей занимаются рисованием на экране компьютера. Из названных выше это Черепашка, Кенгуренок, Чертежник. Эту группу можно назвать графическими исполнителями. Пусть наш гипотетический (придуманный) исполнитель тоже будет из этой «компании». Назовем его ГРИС, что значит «ГРафический ИСполнитель».

Python как сделать красивую программу под ПК за 10 минут?

Что умеет делать ГРИС? Он может перемещаться по полю и своим хвостом рисовать на этом поле (предположим, что у него есть хвост, к которому привязан кусочек мела).

Обстановка, в которой действует исполнитель, называется средой исполнителя. Среда графического исполнителя показана на рисунке ниже. Это лист (страница экрана) для рисования. ГРИС может перемещаться в горизонтальном и вертикальном направлениях с постоянным шагом. На рисунке пунктиром показана сетка с шагом, равным шагу исполнителя.

Исполнитель может двигаться только по линиям этой сетки. ГРИС не может выходить за границы поля.

Состояние исполнителя на поле определяется, во-первых, его местоположением (в какой точке поля он находится), во-вторых, направлением (куда он смотрит). Направление будем определять, как на географической карте: вверх — на север, вниз — на юг, влево — на запад, вправо – на восток. ГРИС может шагать или прыгать по линиям сетки, а также поворачиваться. Поворачиваться он умеет только против часовой стрелки.

Графический исполнитель — это объект управления. А управлять им будем мы с вами. Целью управления является получение определенного рисунка. Понятно, что этот рисунок может состоять только из горизонтальных и вертикальных отрезков, в других направлениях ГРИС двигаться не умеет.

Задача обычно ставится так: исполнитель находится в данной точке поля, смотрит в данном направлении. Требуется получить определенный рисунок. Например: ГРИС находится в середине поля и смотрит на восток. Надо нарисовать букву «Т» с длиной каждой линии, равной четырем шагам.

Первоначально исполнителю придается исходное состояние. Это делается в специальном режиме установки.

Теперь перейдем к управлению графическим исполнителем. Здесь возможны два режима: режим прямого управления и режим программного управления.

Простые команды ГРИС

Работа в режиме прямого управления происходит так: человек отдает команду, ГРИС ее выполняет; затем отдается следующая команда и т. д. (как в примере с хозяином и собакой).

В режиме прямого управления система команд исполнителя следующая:

• шаг — перемещение ГРИС на один шаг вперед с рисованием линии;
• поворот — поворот на 90° против часовой стрелки;
• прыжок — перемещение на один шаг вперед без рисования линии.

Эти команды будем называть простыми командами.

Например, пусть требуется нарисовать квадрат со стороной, равной одному шагу. Исходное положение ГРИС – в левом нижнем углу квадрата, направление — на восток. Будем отмечать состояние исполнителя маленькой стрелкой. Тогда последовательность команд и результаты их выполнения будут следующими:

Работа в программном режиме

Работа в программном режиме имитирует автоматическое управление исполнителем. Управляющая система (компьютер) обладает памятью, в которую заносится программа. Человек составляет программу и вводит ее в память. Затем ГРИС переводится в режим установки и человек вручную (с помощью определенных клавиш) устанавливает исходное состояние исполнителя.

После этого производится переход в режим исполнения и ГРИС начинает работать по программе. Если возникает ситуация, при которой он не может выполнить очередную команду (выход за границу поля), то выполнение программы завершается аварийно. Если аварии не происходит, то работа исполнителя заканчивается на последней команде.

Таким образом, программное управление графическим исполнителем проходит этап подготовки (программирование и установка исходного состояния) и этап исполнения программы.

В режиме программного управления по-прежнему используются команды шаг, поворот, прыжок. Однако в этом режиме есть еще и другие команды. С ними вы познакомитесь позже.

Язык программирования для графического исполнителя — это учебный Алгоритмический язык (АЯ). Поэтому алгоритмы управления ГРИСом, записанные на АЯ, являются для него одновременно и программами.

Источник: wagai.ru

Основы алгоритмизации и программирования (информатика, 9 класс)

Информатика

На уроках информатики 9 класса основы алгоритмизации начинают изучать как часть школьной программы. В этом разделе знакомятся с понятиями составления и написания программ, блок-схем, изучают основы программирования. Школьник учится применять свои знания на практике. Благодаря решению определенных задач по программированию развивается логическое и пространственное мышление.

Что такое алгоритмизация

Алгоритмизация — это отдельный раздел информатики, который занимается изучением возможных методов и приемов для составления алгоритмов. Ознакомлением с этим разделом начинают заниматься еще в школе. В 9 классе на уроках информатики, кроме алгоритмизации, изучают основы программирования.

Любая программа составляется для определенного исполнителя. Это может быть компьютер или простой человек. Перечень команд составляется с учетом возможностей исполнителя. В тексте алгоритма должны присутствовать только действия, которые он поможет понять и выполнить.

Основные понятия

Понятие алгоритм подразумевает точное описание последовательности действий, которая определяет вычислительный процесс, выполняет управление машиной.

Изучение свойств алгоритма в информатике в 9 классе является важным этапом. Это ключевые понятия. Их должны усвоить ученики, прежде чем составлять схемы и программы:

1. Целенаправленность. Любой составленный перечень команд должен иметь конечную цель, ради которой выполняются действия. Чаще всего алгоритм составляется для решения определенной команды.
2. Понятность. Запись всех команд и описаний внутри алгоритма должно быть четким, сформулированным и понятным. Важно, чтобы исполнитель мог их выполнить.
3. Дискретность. Все действия по решению поставленной задачи должны быть разбиты на элементарные команды.
4. Однозначность. При выполнении команды исполнитель должен точно знать, что делать.
5. Массовость. Последовательность команд составляют так, чтобы ее можно было использовать для решения той же задачи, но при других исходных данных.

Каждый алгоритм имеет определенную структуру, которой придерживаются все. Любая программа для исполнения должна выглядеть следующим образом:

• название;
• описание используемых данных;
• начало тела;
• перечень команд;
• конец.

Для отображения составленного алгоритма используют различные способы и методики. Среди самых распространенных выделяют:

• словесно-формульное отображение;
• блок-схема (графический вариант);
• операторные схемы;
• алгоритмические языки;
• псевдокод.

Наиболее распространен графический способ (составление блок-схемы).

Графический способ

Все этапы решаемой задачи представлены блок-схемой. Это краткий вариант конструирования. Состоит из определенных геометрических фигур, определяющих действие, которое нужно выполнить. Каждый из используемых элементов имеет свое функциональное назначение:

• открывается и закрывается алгоритм овалом;
• действие или процесс обозначаются прямоугольником;
• для отображения условия используют ромб;
• параллелограмм обозначает ввод-вывод данных, сообщений;
• для изображения цикла используют гексаэдр.

Это неполный список геометрических фигур, которые могут использоваться. Но при составлении программ в графическом виде на уроках информатики в 9 классе знания этих элементов достаточно.

Соединение отдельных элементов выполняют с помощью стрелок, которые и определяют последовательность действий вычислительной машины. Существует множество программных продуктов, в которых можно начертить блок-схемы. При ее создании руководствуются специальным документом ГОСТ 19 .701−90 ЕСПД, в котором прописаны все правила построения и используемые обозначения.

Другие способы отображения

Формульно-словесное описание представляет собой последовательность команд, предложенных исполнителю в виде слов и формул. Все действия записываются на понятном языке, свойственном предметной области. Описание команд составляется в произвольной форме.

Алгоритмические языки являются специальным средством, при котором отображение тела программы происходит в аналитической форме. Команды напоминают математические выражения и естественные языки. Используются специальные выражения, которые присущи конкретному языку алгоритмизации.

Близок к алгоритмическим языкам псевдокод. Это специальная система команд для абстрактной машины.

Также применяются операторные схемы алгоритмов. В таком случае используются специальные коды и буквы, которые обозначают определенный основный оператор. Например, для арифметических команд используется буква А, а далее идет цифра, обозначающая порядковый номер.

Виды алгоритмов

Все алгоритмы можно разделить на группы по структуре и принципу работы. От типа программы зависит последовательность действий и вид алгоритма:

• последовательные (линейные);
• разветвляющиеся (условные);
• циклические.

Точно и доступно излагает информацию по основам алгоритмизации известные информатики Л. Л. Босова, И. Г. Семакин. На основе их разработок проводятся курсы и лекции. Многие учителя их конспекты используют для проведения уроков информатики по алгоритмизации и программированию в 9 классе. На основе их работ пишут рефераты, составляют презентации, получают практические навыки.

Последовательные варианты

Линейная программа — это команды для решения задачи, которые выполняются последовательно друг за другом, но только 1 раз. Блок-схема представляет собой прямоугольники, которые следуют один за другим. В аналогичной последовательности выполняются и команды.

Первоначальные данные, полученные при выполнении задачи, не оказывают влияние на последовательность действий.

Примером линейного алгоритма может послужить решение любого арифметического выражения: у=3*х+8, где значение Х вводят с клавиатуры.

Алгоритм вычислений выглядит следующим образом.

1. С клавиатуры вводят значение Х.
2. Переменной У присваивают результат вычисления простого выражения 3*х+8.
3. Выводят полученный результат.

Аналогично можно составить алгоритм для любой арифметической задачи.

Разветвляющаяся структура

В реальности встречаются ситуации, когда в зависимости от значения полученных или вводимых данных, будут выполняться определенные команды. Для решения таких задач используют алгоритмы с разветвляющейся структурой. Выбор направления вычислений определяется после проверки условия.

Для описания разветвления используется условный оператор if.

Как пример применения условного оператора можно отметить проверку четности. Обычно используют проверку остатка при делении на два. Если введенное значение делится на 2 без остатка, тот оно четное. Если есть остаток, то нечетное.

Алгоритм для решения задачи на определение четности, состоит из 5 команд.

1. С клавиатуры (или другим способом) вводится значение переменной X.
2. Промежуточной переменной А присваивают остаток от деления числа Х на 2.
3. Условие: если А=0, то выполняют п. 4, если нет, то п. 5.
4. Вывод результата: число четное.
5. Вывод результата: число нечетное.

При одновременном использовании линейных и разветвляющихся алгоритмов можно решать более сложные задачи.

Циклические программы

При решении некоторых задач требуется многократное повторение определенной команды. В таком случае используются алгоритмы с циклической структурой. Под циклом понимают последовательность команд, которая повторяется до выполнения первоначального условия.

Существует два варианта циклических схем.

1. В первом случае проверка условия выполняется до выполнения тела цикла (список команд).
2. Второй тип циклических алгоритмов подразумевает, что тело цикла выполняется 1 раз, а уже в конце проверяется условие.
3. Также есть циклы, в которых первоначально прописано количество повторов команд, заключенных в тело.

Использование циклических схем существенно сокращает конструирование сложных программ, сделает их тело более коротким.

После изучения основ алгоритмизации можно приступать к более сложному этапу — непосредственному составлению программ с использованием языков программирования (информатика в 9 классе подразумевает такой момент). Но сначала нужно научиться составлять блок-схемы и использовать на практике алгоритмы с разными структурами.

Источник: na5.club

ЕГЭ по информатике 2022 — Задание 17 (Пишем программу)

Привет! Сегодня поговорим о 17 задании ЕГЭ по информатике 2022.

В 17 задании нужно считать числа из файла, проанализировать их и ответить на вопрос задачи.

Будем решать задание на языке Python.

Задача (Минимальное значение)

В файле содержится последовательность целых чисел. Элементы последовательности могут принимать целые значения от -10000 до 10000 включительно. Определите и запишите в ответе сначала количество пар элементов последовательности, в которых оба числа делятся нацело на 7, затем минимальную из сумм элементов таких пар. В данной задаче под парой подразумевается два подряд идущих элемента последовательности. Например для последовательности из пяти элементов: 7; 14; 21; -7; 4 — ответ 3 14.

Получить доступ к статьям из видеокурса
по подготовке к ЕГЭ по информатике 2023

Стоимость: 1200 499 рублей

Источник: code-enjoy.ru