CC BY
41
вое уравнение системы равносильно со-
вокупности двух уравнении
-х = Зу - 1, 1 /х = Зу - 1,
а исходная система равносильна совокупности систем уравнений
-X = Зу - 1, х + ху - у2 =
О,
1/х = Зу- 1, х + ху - у2 = 0.
Решая их, получим, что стема имеет решения:
(-1 + VT)/4), (1/2; 1).
исходная си-
((7 ± 3 VJ)/4;
Т. А. ПЕВЦОВА, доцент кафедры И ВТ МГУ им. Н. П. Огарева
О МЕТОДИКЕ ИЗУЧЕНИЯ ЯЗЫКА ПРОГРАММИРОВАНИЯ TURBO PASCAL НА ФАКУЛЬТАТИВНЫХ ЗАНЯТИЯХ
ПО ИНФОРМАТИКЕ
Основным понятием информатики является понятие информации. Почти полвека тому назад американский ученый, отец кибернетики Норберт Винер дал та-
V
кое определение информации: „Информация есть информация, не материя и не энергия'1 Но несмотря на свою нематериальную сущность, информация служит определяющим фактором развития экономической, технической, научной и других сфер человеческой деятельности. Информация обладает замечательным свойством: если ее аккумулировать и обрабатывать, то она дает новые сведения и приводит к новым знаниям. Она также позволяет человеку ориентироваться в окружающем мире, обеспечивает его жизнедеятельность.
Последняя четверть нашего столетия отличается мощным информационным взрывом. Ежегодно в мире публикуется около 100 тыс. журналов на 60 языках, выходит более 5 млн научных ста-
тей, книг, брошюр, защищается более 250 тыс. диссертаций. Ежеминутно в мире публикуется около 2 тыс. печатных страниц научных текстов: каждые
1,5 — 2 мин предлагается новое техни-
ческос решение; каждый час регистрируется 15 — 20 научных изобретений и открытии. Невозможность своевременно аналитически охватить все научные достижения может привести к частичному дублированию исследований, увеличению сроков разработок, отставанию в системе образования и т. д. Материалы американской статистики свидетельствуют о том, что каждая десятая исследовательская работа является излишней, так как была проделана ранее и результаты се где-то были опубликованы. И это в одной из самых компьютеризованных стран мира!
По данным ЮНЕСКО, каждый уче-
т/
ный, разработчик или исследователь половину своего времени расходует на по-
\
©ТА. Певцова, 1999
иск необходимой информации, и более 50 % р11бочих и служащих страны заняты в отраслях, которые производят, организуют хранение, обработку и распространение информации. Разработав компьютер и наделив его способностью оперировать огромным объемом информации, человек приобрел помощника в области информации. С созданием компьютера появились новые информационные технологии и возникла информационная индустрия.
Наука информатика занимается изучением свойств информации, а также способами представления, накопления и передачи информации. Если приобретение новых знаний об окружающем мире — наука, то реализация этих знаний в процессе создания и использования материальных и духовных ценностей — уже технология. Ядро информатики составляют информационные технологии как совокупность конкретных технических и программных средств, с помощью которых выполняются разнообразные операции по обработке информации во всех отраслях человеческой деятельности. Информационные технологии называют также компьютерными технологиями или прикладной информатикой.
Основы компьютерной технологии включают в себя:
— изучение основополагающих принципов работы программно-технических средств и организации данных в компьютерных системах;
— овладение важнейшими навыками работы с персональным компьютером (ПК), включая технику работы с клавиатурой;
— освоение базовых элементов со-
временной информационной технологии: обработки изображений и тек-
стовых документов, работы с электронными таблицами и базами данных;
— ознакомление со сферой применения компьютеров в различных отраслях народного хозяйства.
В настоящее время информатика играет в жизни общества фундаментальную роль, ее по праву называют царицей наук в современном информационном
обществе.
В свете новых требований, предъявляемых к выпускнику средней школы, он должен в курсе информатики на основных и факультативных занятиях
приобрести знания по следующим разделам.
1. Понятие информации. Свойства информации. Модели представления информации.
2. История развития вычислительной техники. Классификация ЭВМ.
3. Архитектура современного ПК.
4. Программное обеспечение ПК и его классификация.
5. Операционные системы и их характеристика.
6. Файловая структура MS DOS. Основы работы в среде MS DOS.
7. Основные сведения по NORTON COMMANDER. Работа с файлами, каталогами и дисками в NORTON
COMMANDER.
8. Основы работы в WINDOWS.
9. Математические основы работы ЭВМ. Основы машинной арифметики.
10. Понятие алгоритма и его свойства. Полное построение алгоритма. Формы представления алгоритма. Базовые структуры алгоритмов.
11. Алгоритмические языки программирования и их классификация.
12. Алгоритмические языки Turbo BASIC или Quick BASIC.
13. Алгоритмические языки Turbo PASCAL или Borland PASCAL.
Язык Turbo PASCAL изучается на факультативных занятиях по информатике и программированию в старших классах школ-лицеев с математическим уклоном. Этот язык был разработан в 1972 г. Ни-клаусом Виртом в Цюрихском институте информатики в Швейцарии. Укажем ряд характеристик и достоинств языка Turbo PASCAL, которые обеспечивают ему успех.
1. Язык в естественной форме отражает современные концепции технологии разработки программ благодаря наличию:
— развитой системы типов;
— ориентации на принципы структурного программирования;
— поддержки процесса пошаговой разработки.
2. Turbo PASCAL является довольно легким для изучения и освоения.
3. Несмотря на относительную простоту языка, он вполне пригоден для разработки очень больших и сложных программ, например для написания операционных систем.
4. Turbo PASCAL весьма технологичен для реализации практически для всех машинных архитектур.
5. Язык стандартизирован во многих странах. В 1983 г. был принят международный стандарт ISO 7185 : 1983.
6. Turbo PASCAL — традиционный алгоритмический язык структурного программирования.
7. Turbo PASCAL является типизированным языком; это означает фиксацию типов при их описании, а также строгий контроль преобразований типов и контроль доступа к данным в соответствии с их типом как на этапе компиляции, так и на этапе исполнения программы.
8. Синтаксис языка довольно несложен. Программы записываются в свободном формате в наглядном и удобном виде.
Алгоритмический язык Turbo PASCAL изучается в школах, школах-лицеях с математическим уклоном. Вашему вниманию предлагается примерная программа факультативного курса „Программирование в среде Turbo PASCAL“ и задания лабораторного практикума.
ПРОГРАММА КУРСА
1. Система программирования Turbo PASCAL. Краткая характеристика. Загрузка интегрированной среды.
2. Работа в интегрированной среде. Управляющая среда. Подсистема помощи. Операции с файлами. Ввод и редактирование программы. Отладка и выполнение программы. Компиляция файлов.
3. Основы программирования. Алфавит языка. Простейшие конструкции: константы, переменные. Структура программы.
4. Иерархии типов. Стандартные типы данных и типы, определяемые пользователем. Объявление типа данных.
5. Описание переменных, констант и типов.
6. Преобразование типов. Совместимость типов.
7. Регулярные типы. Массивы.
8. Комбинированные типы. Записи. Строковые типы. Множественные типы.
9. Встроенные функции. Арифметические и логические выражения.
10. Простой, составной и пустой операторы.
11. Основные операторы. Оператор
присваивания. Оператор безусловного перехода и условный оператор. Оператор варианта.
12. Операторы ввода и вывода.
13. Организация циклов в языке Turbo PASCAL. Операторы цикла с предусловием и постусловием, оператор цикла с параметром. Организация вложенных циклов.
14. Операторы обработки записей и множеств.
15. Функции пользователя.
16. Процедуры. Механизмы параметров. Параметры-значения и параметры-переменные. Бестиповые параметры.
17. Предварительные и внешние описания подпрограмм.
18. Процедурные типы.
19. Ссылочные типы. Динамические переменные.
20. Файловые переменные и типы. Операции над файлами. Операции ввода-вывода. Перемещения по файлу.
21. Текстовые файлы.
22. Стандартные текстовые файлы.
23. Файлы без типа.
24. Общая структура модуля. Использование и компиляция модулей. Стандартные модули.
25. Основные понятия объектно-ориентированного программирования.
26. Системно-зависимые расширения. Оверлеи.
ЛАПОРАТОРИЫЙ ПРАКТИКУМ ПО ПРОГРАММИРОВАНИЮ НА ЯЗЫКЕ TURBO PASCAL
Лабораторная'работа N° 1
Арифметические выражения
и их вычисление
Составить блок-схему и программу на языке 1 urbo PASCAL решения следующей задачи.
Вычислить значение функции при заданных значениях параметров
f(X) = V,
где Г у = у (и),
' и = u(v),
[у = v(x) ;
f(x), у(и), u(v), v(x) —.заданные функции.
Лабораторная работа № 2
Условный оператор и оператор
варианта
Составить блок-схему и программу на языке Turbo PASCAL решения следующих задач.
1) Вычислить значение функции при заданных значениях параметров по указанным формулам:
if 1 (х), если х < а, f2(х), если а < х < Ь, f3(x), если х > b
при заданных значениях переменной х.
2) Решить квадратное уравнение
ах2 + Ьх + с = О
при различных значениях коэффициентов уравнения а, Ь, с.
3) Составить программу-калькулятор.
Лабораторная работа № 3 Организация циклов в Turbo PASCAL Составить блок-схему и программу на языке Turbo PASCAL решения следующих задач.
1) Вычислить значение функции при заданных значениях параметров по указанным формулам:
fl-(x), если х < а,
f(x) =U2(x), если а < х < Ь,
I f3 (х), если х > b
при изменении переменной х в указан-
ном промежутке ш < х < п с заданным
шагом h.
2) Вычислить п! (п! = 1 2 ... п).
3) Вычислить сумму квадратов четных и кубов нечетных чисел от 1 до 25.
Лабораторная работа № 4 Обработка одномерных массивов Составить блок-схему и программу на языке Turbo PASCAL для обработки одномерного массива А(60).
Ввод и вывод одномерного массива. Нахождение минимального и максимального элементов.
Нахождение суммы и среднего арифметического: а) всех элементов; б) положительных элементов массива.
Сортировка (линейная, пузырьковая).
Лабораторная работа № 5 Обработка двумерных массивов Составить блок-схему и программу на языке Turbo PASCAL для обработки двумерного массива В (15, 20).
Ввод-вывод двумерного массива. Нахождение минимального и макси-
мального элементов двумерного массива.
Нахождение одномерных массивов из минимальных и максимальных элементов строк и столбцов двумерного массива.
Транспортирование двумерного массива.
Нахождение суммы и среднего арифметического: а) всех элементов; б) положительных элементов двумерного массива.
Нахождение следа квадратного двумерного массива.
Лабораторная работа № 6 П од пр о г р ам м ы - фун к и, и и
Составить программу на языке Turbo PASCAL для решения следующих задач.
1) Вычислить значение функции
f (a, al, с, cl), где а = min X, al = min XI; с = max X, с = max XI; X, XI — массивы; f (a, al, с, cl) — заданная функция.
2) Найти решения нелинейных уравнений, применяя один из указанных методов:
а) метод деления пополам; б) метод касательных; в) метод хорд; г) метод итераций.
Вычисление минимальных и максимальных значений произвести с использованием подпрограммы-функции.
3) Вычислить интеграл, применяя один из численных методов:
а) метод прямоугольников; б) метод трапеций; в) метод параболических трапеций Симпсона.
Лабораторная работа № 7
Процедуры
Выполнить задания из лабораторной работы № 6 с использованием подпрограмм-процедур.
Лабораторная работа № 8
Записи
1) Составить программу на языке Turbo PASCAL для формирования и обработки экзаменационной ведомости.
2) Решить задачу об участниках телевикторины.
Лабораторная работа № 9 Работа с файлами
Составить программу на языке Turbo PASCAL для обновления данных об успеваемости студентов с использованием файловых структур.
Очень важным нам представляется то, что изучение языка Turbo PASCAL не
*
требует от ученика какой-то специальной подготовки в области математики или информатики и вычислительной техники — достаточно лишь знакомства с математической символикой, применяемой в школьном курсе алгебры. Факультатив-
ный курс по Turbo PASCAL предполагает сочетание лекционных занятий, на которых преподается теоретическая часть материала, и лабораторных занятий, на которых выполняются индивидуальные задания на компьютере. Контрольные задания позволяют оценить уровень подготовки ученика.
В. В. ПРОНЯШИНА, учитель географии Саранской средней шко-л ы № 2
МОДУЛЬНОЕ ОБУЧЕНИЕ В ГЕОГРАФИИ
(ИЗ ОПЫТА РАБОТЫ)
Главная задача любого учителя — дать прочные и глубокие знания каждому ученику, показать школьникам их внутренние ресурсы и привить им желание учиться.
Я всегда задаюсь вопросом: „Почему так трудно научить детей учиться?“ По-моему, одна из причин — в том, что дети работают не систематически. В результате — пробелы в знаниях и, как следствие, быстрое угасание интереса к учебе. Одним из направлений решения этой задачи может быть использование в учебном процессе листов опорных сигналов (ЛОС). Обучение по ним — творческая работа. ЛОС дают возможность увеличить объем изучаемого на одном уроке, показать структуру изучаемой темы, позволяют ученикам следить за последовательностью изложения материала, устанавливать причинно-следственные связи.
Для того чтобы обеспечить синтез теоретической и практической подготовки школьников, я попыталась разбить весь
учебный курс географии в каждой параллели на блоки, каждый из которых включает:
а) лекции;
б) семинары (обеспечивающие проработку теоретических вопросов);
в) практические работы;
г) самостоятельную работу в школе и дома.
Соотношение разных видов занятий в блоках неодинаково. Например, блок „Межотраслевые комплексы“ (МОК) включает 6 — 8 лекций, 2 — 3 семинара, 3 — 4 практические работы и самостоятельную работу в школе и дома. Причем последняя или предшествует изучению блока, или ведется параллельно с ним.
Обязательным является учет уровня подготовленности учащихся. В классах со средним и высоким подготовительным уровнем я строю занятия так: сначала читаю все лекции, а затем провожу семинары и практические работы. В более слабых классах одну из лекций я читаю
© В. В. Проняшина, 1999
