Моделирование алгоритмических исполнителей

конец

это подбор

пусть "проверка :проверка + 1

если входит? :проверка :помню [подбор]

конец

2.1.4 Тестирование программы

Данная программа была апробирована на учениках 3 класса лингвистической школы г. Славянска-на-Кубани. Ребята справились с заданием, но в зависимости от уровня учеников кто-то быстрее сообразил что за команда «скрывается» в черном ящике, а кто-то медленнее. Данный исполнитель развивает алгоритмическое мышление, сообразительность, внимательность. Эксперимент показал, что данная программа подходит для любого возраста учащихся, в зависимости от сложности задания.

2.2 Моделирование алгоритмического исполнителя в интегрированной среде “Delphi”

Согласно классификации, приведенной выше, исполнители могут быть работающими в среде и с величинами.

Данная программа является примером исполнителя, работающего с величинами, но в среде.

В качестве величин выступают буквы, а средой является линейка с пронумерованными буквами. Описанный ниже исполнитель «Умный мячик» создан на основе исполнителя, описанного в учебнике по информатике Семакина И.Г.[4], но в упрощенной среде.

При запуске программы появляется следующее окно:



Рис.10.Вид программы

Мячик находится в нулевой точке отсчета шагов. Над ним расположена линейка с алфавитом от А до Я, а также нумерация букв, чтобы проще было определять шаг.

В окне команд задается направление движения мячика: вправо или влево, а также размер шага.

Рис.11. Окно команд

После того как данная команда задана, нужно нажать на кнопку ВЫПОЛНИТЬ. Мячик остановится на заданной букве, в окно ВЫПОЛНЕННЫЕ ДЕЙСТВИЯ запишется команда, которая была выполнена и в окно ПОЛУЧИЛИ СЛОВО помещается буква, на которой остановился мячик. Затем в окно команд вводится новое задание и действия повторяются. Если по ошибке была указана неправильная команда, с помощью кнопки ОТМЕНИТЬ ПОСЛЕДНЕЕ ДЕЙСТВИЕ эта команда будет удалена. Действия повторяются до тех пор, пока нужное слова не будет получено. В данном примере завершенная команда выглядит следующим образом:



Рис.12. Пример работы исполнителя

Эта программа может быть использована учителями информатики при обучении темам «Алгоритмизация» и «Алгоритмические исполнители»., а также на интегрированных уроках информатики и русского языка в качестве контроля знаний орфографии.

При обучении любой темы в информатике, преподаватель сталкивается с проблемой отбора материала для этой темы. Говоря о теме «Алгоритмические исполнители », важно отметить, что существует множество разнообразных исполнителей, предназначенных для той или иной цели. Особое внимание следует уделить развитию алгоритмического мышления учащихся, а для этого они должны представлять себя в виде исполнителя при составлении того или иного алгоритма.

Главным методическим достоинством данного исполнителя является ясность для ученика решаемых задач, наглядность процесса работы а ходе выполнения команды. Как известно, дидактический принцип наглядности является одним из важнейших в процессе обучения. Проследить этапы работы исполнителя можно в специальном окне, также в программе выводится результат каждого выполненного шага исполнителя - буква. Это позволяет поэтапно отследить выполненные действия и в случае неправильно выполненного последнего шага отменить его.

Листинг программы

program Project1;

uses

Forms,

Unit1 in 'Unit1.pas' {Form1};

{$R *.res}

begin

Application.Initialize;

Application.CreateForm(TForm1, Form1);

Application.Run;

end.

unit Unit1;

interface

uses

Windows, Messages, SysUtils, Variants, Classes, Graphics, Controls, Forms,

Dialogs, StdCtrls, Grids, ExtCtrls, jpeg;

type

TForm1 = class(TForm)

StringGrid1: TStringGrid;

GroupBox1: TGroupBox;

ComboBox1: TComboBox;

RadioButton1: TRadioButton;

RadioButton2: TRadioButton;

Edit1: TEdit;

Label1: TLabel;

StringGrid2: TStringGrid;

Button1: TButton;

Label2: TLabel;

memo1: TMemo;

Shm: TShape;

Button2: TButton;

procedure FormActivate(Sender: TObject);

procedure Button1Click(Sender: TObject);

procedure Button2Click(Sender: TObject);

procedure FormCreate(Sender: TObject);

private

{ Private declarations }

public

{ Public declarations }

end;

var

Form1: TForm1;

alf:array[1..33] of char = (`А', `Б', `В', `Г', `Д', `Е', `Ё', `Ж', `З', `И', `Й', `К', `Л', `М', `Н', `О', `П', `Р', `С', `Т', `У', `Ф', `Х', `Ч', `Ц', `Ш', `Щ', `Ъ', `Ы', `Ь', `Э', `Ю', `Я' );

xm,ym,xms,Count: integer;

ss: string;

Key:Boolean;

implementation

{$R *.dfm}

procedure TForm1.FormActivate(Sender: TObject);

var i:byte; k:byte;

j: integer;

T:TRect;

b:TBitmap;

begin

for i:=1 to 33 do begin

StringGrid1.Cells[i,0]:=alf[i];

end;

for j:=1 to 33 do begin

StringGrid2.Cells[j,0]:=inttostr(j);

end;

xm:=0;

ym:=80;

end;

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);

begin

Key:=true;

Inc(Count);

xms:=xm;

ss:=Edit1.Text;

if radiobutton1.Checked=true then

begin

memo1.Lines.Add('Влево '+inttostr(combobox1.itemindex+1));

xm:=xm-(combobox1.itemindex+1)*20;

If xm<0 then xm:=xm+(combobox1.itemindex+1)*20;

end;

if radiobutton2.Checked=true then

begin

memo1.Lines.Add('Вправо '+inttostr(combobox1.itemindex+1));

xm:=xm+(combobox1.itemindex+1)*20;

If xm>33*20 then xm:=xm-(combobox1.itemindex+1)*20;

end;

Shm.Left:=xm;

Edit1.Text:=Edit1.Text+alf[xm div 20];

end;

procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject);

begin

If Key=true then

begin

memo1.Lines.Delete(Count);

Dec(Count);

Key:=False;

end;

Shm.Left:=xms;

Edit1.Text:=ss;

end;

procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);

begin

Key:=False;

Count:=-1;

end;

end.

2.2.1 Тестирование программы

Для данной программы была предусмотрена тестирующая проверка, которая показала, что программа работает без сбоев и зависаний, неотлаженных частей не обнаружено, при нажатии нужных клавиш выполняются все указанные функции.

Описанная выше программа была предложена для работы в 5 «А» классе СОШ №13 г. Приморско - Ахтарска в качестве контроля знаний орфографии. Ученикам предлагалось написать словарные слова, данные на доске, в которых были пропущены орфограммы. Каждому ученику были розданы два кружечка красного и зеленого цвета. Если у него возникли трудности при выполнении задания, то он поднимает красный кружек, если выполнил задание - поднимает зеленый. Таким образом учителю легче контролировать работу класса. Данный вид работы был интересен ученикам и они с удовольствием выполняли задание.

Также данный исполнитель был предложен в 10 «Б» классе при изучении темы «Алгоритм и алгоритмический исполнитель». Перед объяснением нового материала учащимся предлагалось ознакомиться с работой данного исполнителя. Затем учитель в форе эвристической беседы подводит учащихся к определению алгоритма и исполнителя алгоритма. С помощью «Умного мячика» легко можно определить последовательность действий и построить алгоритм. Апробация показала, что использование такого вида работы эффективно и интересно как ученикам, так и учителю.

2.2.2 Описание программы

Данная программа состоит из файла проекта Progect1. Он включает следующие процедуры :

procedure TForm1.FormActivate(Sender: TObject);

В данной процедуре задаются начальные координаты мячика. В компонент StringGrid1 вводится алфавит, а в StringGrid2 - нумерация букв

procedure TForm1.Button1Click(Sender: TObject);

Переменной ss присваивается значение Edit1.Text. Переменной key присваивается значение true. Переменной xms присваевается значение координаты мячика xm. В компонент Edit1 вводится буква.

Проверятся условие, если выбран компонент Radiobutton1, то в компонент memo1 записывается: «Влево» и значение компонента ComboBox1, а если выбран Radiobutton2, в memo1 записывается: «Вправо» и значение компонента ComboBox1.

procedure TForm1.Button2Click(Sender: TObject);

В компоненте memo1 удаляется последняя строка. Проверяется условие, если переменная key= true, то последняя строка удаляется и key присваивается значение false.

procedure TForm1.FormCreate(Sender: TObject);

Переменной key присваивается значение false.

Заключение

В результате проведенного исследования проведено теоретическое исследование темы «Алгоритмические исполнители» и подобран соответствующий материал. Поставленная цель достигнута и были решены следующие задачи:

1. Проанализировать и систематизировать научную литературу по теме «Алгоритмические исполнители», а также школьных учебников по информатике.

2. Создана классификация известных исполнителей.

3. Изучены возможности приложения ПервоЛого и создан проект «Смена дня и ночи» как демонстрация возможностей этой среды.

4. Изучена среда ЛогоМиры и создан алгоритмический исполнитель «Черный ящик».

5. Изучена среда «Delphi» и разработан алгоритмический исполнитель.

Список литературы

1. Информатика. 5-6 класс. Начальный курс/под ред. Н.В.Макаровой.-СПб.:Питер, 2002.-160с.

2. Основы информатики и вычислительной техники: Проб.учеб. для средних учебных заведений/А.Г.Кушниренко, Г.В.Лебедев, Р.А.Сворень. 3-е издание- М.:Просвещение, 1993. - 224с.

3. Основы информатики и вычислительной техники:Проб.учеб. для 10-11 классов средней школы / А.Г.Гейн, В.Г.Житомирский, Е.В. Линецкий и др. 3- е изд. - М.:Просвещение, 1993. - 254с.

4. Информатика. Задачник - практикум в 2-х томах / Под ред. И.Г. Семакина, Е.Х. Хеннера:Том1, - М.: Лаборатория базовых знаний, 2001. - 304с.

5. Методика преподавания информатики: учеб. Пособие для студентов пед.вузов / М.П.Лапчик, И.Г. Семакин, Е.К.Хеннер; Под общей редакцией М.П.Лапчика. - М.: Издательский центр «Академия», 2000г. - 816с.

6. Информатика: Учеб. пособие для сткдентов пед. вузов/ А.В.Могилев, Н.И.Пак, Е.К.Хеннер; Под ред. Е.К.Хеннера. - М.: Изд. Центр «Академия», 2000. - 816с.

7. Delphi5. Справочное пособие. / А.Р.Архангельский - М.: «Издательство БИНОМ», 2001г. - 768с.

8. Основы информатики и вычислительной техники : Пробный учеб. для сред.учеб.заведений/ А.Г. Кушниренко, Г.В. Лебедев, Р.А. Сворень. - М.:Просвещение, 1985 - 1986. - 245с.

9. Основы информатики и вычислительной техники: Пробное учеб.пособие для сред.учеб.заведений: В 2 ч./ Под ред. А.П.Ершова и В.М. Монахова. - М.: Просвещение, 1985 - 1986. - 376с.

10. Пейпет С. Дети, компьютер и плодотворные идеи: Пер с англ. - М.:Мир, 1990. - 243с.

11. Бешенков С.А. Школьная информатика: Новый взгляд, новый курс// Педагогическая информатика. - 1993. - №2

12. Патаракин Е.Д. Телекоммуникации в среде Лого: Многообразие сообщений// Педагогическая информатика. - 1991. - №2.

13. Обучение алгоритмизации с помощью исполнителя//Информатика и образование. - 2001. -№9. с.56-62.

14. ЛаврентьевВ.Н.,Пак Н.И., Информационные и коммуникационные технологии в образовании//Информатики иобразование. - 2000. - №9. - с.87 - 89

15. Шкабура О.В. Стиль мышления как стратегия решения задач с использованием компьютера// Информатика и образование. - 2000. №10. - с.9-16

16. Сенокосов А. И. Основы алгоритмизации//Приложение к газете «Первое сентября», Информатика. - 1998. - № 15. - с.11 - 17

17. Хеннер Е.К., Информатика - М.: Издательство «Академа», 2000. - 643с.

18. Бобровский С.С. Delphi5: учебный курс - СПб : Питер, 2001. - 640с.

19. Архангельский А.Я. Программирование в Delphi4 - М.:ЗАО «Издательство БИНОМ», 1999г. - 768с.

20. Матрос Д.Ш., Полев Д.М., Мельникова Н.Н. Управление качеством образования на основе новых информационных технологий и образовательного маниторинга. М.: Педагогическое общество России,1999. - 96с.

Приложение

Поурочное планирование

Урок 1

Тема: Графический редактор.

Цели:

Обучающая:

Познакомить с Графическим редактором и его основными операциями, познакомить учащихся с объектами и их свойствами, научить создавать разноцветные рисунки.

Развивающая:

Развитие воображения, развитие внимания, восприятия, развитие познавательных интересов в данной области.

Воспитательная:

Воспитание инициативы у учащихся, воспитание самостоятельности в работе.

План урока:

Орг.момент.

Повторение пройденного материала

Изучение новой темы. Объекты Графического редактора и его свойства. Знакомство с интерфейсом Графического редактора в ЛогоМирах.

Закрепление навыков. Применение основных операций графического редактора.

Практическое задание. Нарисовать Снеговика, или Башню, или Мухомор.

Домашнее задание.

Ход урока:

1.Организационный момент.

2.Повторение пройденного материала. Мы с Вами раньше уже работали с Графическим редактором.

Что это за редактор?

- Для чего нужен Графический редактор?

- Какой вид информации обрабатывает графический редактор?

3. Изучение новой темы.

Графический редактор - программная среда, предназначенная для создания, обработки и хранения изображений, созданных на экране. Познакомить учащихся с объектами среды и их свойствами.

Объект - точка. Свойства: координаты, цвет.

Объект - линия. Свойства, толщина, цвет.

Объект - замкнутая область. Свойства. цвет замкнутой, внешней,

внутренней области.

Объект - графическое изображение. Свойства, цвет, размер, разрешение. Познакомить учащихся с основными операциями над объектами графического редактора и со способами их управления:

выбор объекта;

выбор цвета;

операции с фрагментами, выделить область, вырезать участки изображения, перемещать их, копировать, составлять изображения из нескольких
фрагментов и так далее.

дополнительные операции (стирание участков картинки, очистка всего эк рана и так далее).

4.3акрепление навыков.

Учащиеся знакомятся с построением линий, контурных и закрашенных овалов и прямоугольников; учатся выбирать цвет, менять толщину линии; выделять область, вырезать и копировать.

5.Практическая работа проходит в виде Лабораторной работы. Используя пиктограммы Графического редактора создать «Снеговика» или «Башню» или «Мухомор» и ответить на следующие вопросы:

Какими инструментами меню Графического редактора вам пришлось воспользоваться?

Сколько раз пришлось вставлять скопированный овал (прямоугольник)?

6.Домашнее задание.

В конце урока учитель ставит задачу создания общего рисунка на тему:

Осенний лес

Морские глубины

Моя улица или другие.

Дети выбирают тему и продумывают элементы будущего рисунка в картине.

Осенний лес. Дать задание: на альбомном листе нарисовать что-нибудь для будущего леса - дерево, животное, птицу, гриб или еще что-то, что бывает в лесу.

Морские глубины. Нарисовать на альбомном листе кораллы, или водоросли, или рыбу, или каких-нибудь других обитателей водных глубин.

Моя улица. Здесь могут быть дома, качели, горки, машины, собаки, кошки, люди и так далее, насколько хватит фантазии.

Урок в ПервоЛого

Тема: Формы черепашек. Цель:

Образовательная: научить создавать новую форму черепашки, изменить готовую, как удалить и как скопировать форму.

Развивающая: развить навыки логического мышления, памяти.

Воспитывающая: воспитать бережное отношение к оборудованию, самоконтроль, дисциплинированность.

План урока:

1.Организационный момент.

2.Ознакомление с новым материалом

3.Закрепление нового материала

4.Подведение итогов

Ход урока

1. Организационный момент (перекличка, проверка дежурства)

2. Ознакомление с новым материалом.

Вы заметили, что в окошке с формами черепашки есть пустые клетки. Они нужны для того, чтобы вы сами нарисовали нужную вам форму. Как создать новую форму

Существует несколько способов для создания новой формы черепашки. Можно нарисовать новую форму с помощью инструментов Рисовлки или переделать имеющуюся форму. Давайте попробуем нарисовать новую форму. Для этого нужно выполнить следующий алгоритм.

Выберите в инструментах Ключ.

Откройте окно редактирования формы, щелкнув Ключом на пустой форме или же щелкнув по ней правой кнопкой мышки.

На листе появится окно с увеличенной пустой формой, а набор форм сменится Рисовалкой

4.Не забудьте, что в вашем расположении есть кнопки поворота картинки на 90 градусов и зеркального отображения.

Щелкните на черепашке с узелком, окно форм закроется, нарисованная форма запишется в нужную клетку. Как изменить готовую форму Изменить имеющуюся готовую форму можно следующим образом:

Выберите в инструментах Ключ.

Щелкните ключом по форме.

На листе вы увидите окошко с увеличенной выбранной формой. Набор форм сменился Рисовалкой. Поменяйте форму. Например, сделайте черного лебедя с короной.

4. Изменив форму, щелкните на черепашке с узелком - окно форм закроется, нарисованная форма записалась в нужную клетку. Посмотрите, что получилось.

Как удалить форму

1. Выберите Ножницы в Ящике с инструментами.

Щелкните на форме.

Форма исчезнет.

Если вы по ошибке удалили нужную форму, то щелкните немедленно на лесенке - содержимое клетки восстановится. Как скопировать форму

1.Выберите Руку в ящике с инструментами.

2. Появившейся Рукой схватите форму, которую нужно скопировать,щелкнув по ней мышкой.

Рука сожмется в кулак.

Щелкните на пустой клетке в наборе форм. Вы увидите копию формы.

3. Закрепление нового материала.

Создайте на вашем листе озеро, в котором будут плавать две рыбки в разные стороны. Для этого вам нужно сделать копию имеющейся рыбки и ее зеркальное отображение,

4. Подведение итогов.

Размещено на Allbest.ru