textarchive.ru

Главная > Урок


Теоретическая основа урока

Программы, разработанные для исполнителя, предполагали последова­тельное выполнение действий. Это самая простая конструкция, когда дей­ствия исполняются друг за другом, ее называют линейной структурой. Дру­гими более сложными конструкциями являются ветвление и повторение (цикл).

Ветвление предполагает наличие условия, когда анализируется данные относительно условия (истинно или ложно) и осуществляется выбор даль­нейшего направления в последовательности выполнения действий в зави­симости от заданного значения. Различают полное ветвление и неполное. В первом случае выполняется одно или другое действие, во втором случае для истинного значения условия выполняется некое действие, иначе не вы­полняются никакие действия.

Для цикла характерно выполнение определенной совокупности дейст­вий, пока выполняется или не выполняется условие. Совокупность дейст­вий в этом случае называют телом цикла. Базовые структуры в блок-схемах имеют один вход и один выход. Рассмотрим возможности цикла и ветвле­ния на примере нашего исполнителя. Пусть нам необходимо нарисовать прямую линию. При использовании линейной конструкции пришлось бы 15 раз выполнить команду Шаг. Программа с использованием цикла будет иметь вид:

Пока [F6] впереди не край [F2] повторять Шаг [F2] Конец [F9] цикла [F2]

Как видим, вместо 15 команд обошлись 5 действиями. Теперь попробу­ем нарисовать прямоугольник по краям поля.

Пока [F6] впереди не край [F2] повторять Шаг [F2] Если [F4] впереди край, [F1] то поворот [F3] поворот [F3] поворот [F3]

Конец [F9] ветвления [F1] Конец [F9] цикла [F2]

Необходимо обратить внимание учащихся на то, что второе упражнение приводит к зацикливанию программы. Можно задать вопрос: почему про­исходит зацикливание программы и как можно остановить выполнение программы?

Практическое задание:

1. Написать программу для исполнителя, с помощью которой можно нарисовать следующий рисунок:

2. Сосчитайте, какое количество команд было использовано, и попы­тайтесь найти возможность уменьшения количества команд.

Урок 54 Последовательная детализация задачи

Цели урока:

• иметь представление о методах последовательной детализации задачи;

• освоить механизм использования процедур для программного управ­ления исполнителем.

Ход урока

Теоретическая основа урока

Использование оператора цикла позволило упростить процесс управле­ния исполнителем. Очень часто в различных местах алгоритма может встречаться одинаковая совокупность команд (включая команды ветвления и цикла). Тогда используются вспомогательные алгоритмы. Данная сово­купность оформляется в виде отдельной программы и по мере необходимо­сти компьютер обращается к этой программе. Такая программа выполняет вспомогательную функцию, поэтому ее принято называть подпрограммой.

Процесс разбиения алгоритма на ряд мелких задач называется методом последовательной детализации. Можно первоначально разработать под­программу, затем написать основную программу или наоборот, сначала пишут основную программу и дописывают вспомогательные алгоритмы.

Внутри вспомогательной программы могут находиться другие алгоритмы, являющиеся вспомогательными по отношению к ней.

Каждый вспомогательный алгоритм имеет собственное имя, по которо­му к нему обращаются. Способ описания вспомогательного алгоритма гра­фического исполнителя следующий:

Процедура имя

тело процедуры Конец процедуры

Для обращения к процедуре используется команда: Сделай имя процедуры

Рассмотрим сказанное на примере: нарисуем квадрат с использованием вспомогательного алгоритма.

Пусть в качестве повторяющихся совокупностей команд используется поворот направо. Тогда, каждый раз, когда необходимо повернуться напра­во, мы должны будем обращаться к подпрограмме. Программа будет сле­дующая:

Шаг [F2]

Шаг [F2]

Шаг [F2]

Сделай [F7] Povorot

Шаг [F2]

Шаг [F2]

Шаг [F2]

Сделай [F7] Povorot

Шаг [F2]

Шаг [F2]

Шаг [F2]

Сделай [F7] Povorot

Шаг [F2]

Шаг [F2]

Шаг [F2]

Сделай [F7] Povorot

Процедура Povorot

поворот [F3]

поворот [F3]

поворот [F3] Конец [F9] процедуры [F3]

Задание: Нарисовать квадрат, используя программу с наименьшим ко­личеством команд.

Практическая работа:

Напишите программу, с использованием процедур для создания сле­дующей фигуры:

Урок 55 Обобщение по теме «Исполнитель алгоритма»

Цели урока:

• обобщить основные понятия темы;

• закрепить представление о базовых конструкциях алгоритмического языка.

Ход урока

Вопросы на понимание

- Перечислите основные этапы решения задачи на компьютере.

- Каково основное назначение модели решаемой задачи?

- Что такое алгоритм?

- Назовите свойства алгоритма и опишите их.

- Перечислите способы представления алгоритма. Что такое исполнитель?

- Перечислите основные характеристики исполнителя.

- Какие режимы работы возможны с программными средами, имити­рующими процесс управления исполнителем?

Практическое задание

Разработать программу для исполнителя, которая позволяет разбить все рабочее поле на квадраты.

Учебный модуль ИНФОРМАЦИОННАЯ СИСТЕМА

Основное содержание модуля

Информатизация общества. Информационная система: основное назна­чение и функциональные возможности. База данных: среда и принципы работы. Основные объекты обработки. Система управления базами данных. Распределенная БД.

Общеобразовательная цель:

• знать основные тенденции развития информационного общества;

• знать основное назначение информационных систем;

• иметь представление об основных различиях информационных сис­тем от баз данных;

• знать основные принципы проектирования баз данных.

Развивающая цель:

• развить навыки проективного мышления при оперировании с ин­формационными объектами;

• развить навыки аналитического мышления.

Воспитывающая цель:

• формировать и воспитать познавательный интерес путем описания окружающего мира автоматическими средствами представления дан­ных.

Урок 56 Информационная система: функции и основное назначение

Цели урока:

• освоить назначения информационных систем;

• иметь представление о возможностях и видах информационных сис­тем.

Ход урока

Теоретическая основа урока

Результатом человеческой жизнедеятельности является накопление ин­формационных ресурсов, оперирование которыми требует использования определенных способов хранения, обработки. Основным критерием опти­мальных действий человека по управлению ими является умение осущест­влять поиск и получать необходимые данные за малые промежутки време­ни. Примерами больших объемов информации являются картотеки библиотек, архивы документов, законодательные акты и т.п. Все перечисленные виды информации определенным образом структурированы, приведены в систему. И одним из способов использования компьютера стала компью­терная обработка больших объемов информации.

База данных (БД) - совокупность определенным образом организован­ной (структурированной) информации на определенную тему, предназна­ченная для длительного хранения во внешней памяти компьютера. Любая база данных содержит в себе информацию о некоторой реальной системе (процессе) и, следовательно, является ее информационной моделью.

Информационная система (ИС) - совокупность БД и комплекса аппа­ратно-программных средств для ее хранения, изменения и поиска инфор­мации, для взаимодействия с пользователем. Основное назначение инфор­мационных систем и баз данных: хранение, поиск, внесение изменений, группировка и сортировка данных (манипулирование данными).

Информационные системы создаются по определенным отраслям, в каждой из которых выполняют кроме основного назначения и свои специ­фические функции. Но общим для всех систем является накопление дан­ных, организация деятельности по обработке данных (аналитическая дея­тельность) и принятие обоснованных управленческих решений. Информа­ционные системы могут быть классифицированы по виду деятельности организации:

• производственные системы;

• системы маркетинга;

• системы учета и бухгалтерии;

• системы кадров и т. д.

Информационные системы могут различаться и по архитектуре и по способам реализации. Для нас это не существенно, нам главное необходи­мо разобраться в возможностях и принципах создания подобных систем. Выделим свойства, которые являются общими для всех информационных систем. Первое - это назначение: сбор, хранение и обработка информации. Второе - среда хранения и доступ к данным. С одной стороны необходимо обеспечить сохранность данных на длительный срок, с другой - доступ к данным должен осуществляться в самые короткие сроки. Причем данные могут и должны иметь разные структуры.

Третье и обязательное свойство - удобный и понятный интерфейс для конечного пользователя. Информационная система служит в первую оче­редь инструментом деятельности пользователя, который не должен вникать в особенности программы. Традиционно стали использовать графический интерфейс, интуитивно понятный и удобный при оперировании электрон­ными объектами.

Любая информационная система имеет прикладное назначение. Инфор­мация какой-либо производственной сферы должна накапливаться и соот­ветственно должны применяться определенные свойства манипулирования данными. Возможности выделения информационных блоков могут отли­чаться, например, в бухгалтерском деле в основном оперируют числовыми данными, а в области медицины необходимо пользоваться текстовыми данными. Соответственно в информационные системы закладывают раз­личные способы оперирования данными.

Но есть основные требования, которые предъявляются к таким систе­мам:

1. информация должна храниться вечно;

2. в систему должна закладываться возможность развития;

3. поддержка целостности системы при работе нескольких независи­мых пользователей.

Создание информационных систем предполагает выделение требова­ний, предъявляемых заказчиком. Чаще всего в качестве заказчика выступа­ет какая-либо корпорация. На основе требований создается проект. Здесь рассматриваются информационные потоки, в которых выделяются необхо­димые для систематизации данные. Затем выбирается концептуальная мо­дель, если сказать проще, вид, структура данных в каком будет храниться информация. На основе выбранной структуры строится общая схема базы данных. Так в общих чертах выглядит схема создания информационной системы.

Для нас существенным является освоение общих принципов построения баз данных. Прежде чем рассмотреть какую-либо конкретную базу данных, мы должны освоить понятие информационной структуры. В процессе про­ектирования существенным моментом является именно построение схемы данных с использованием соответствующей структуры. Существуют ос­новные три вида структур: реляционная, иерархическая и сетевая.

Реляционная структура предполагает использование таблицы в качестве основы для систематизации данных. Элементы системы располагаются по строкам, а атрибуты (свойства) объекта по столбцам. Пересечение строк и столбцов дает нам значение элементов системы. Иерархическая структура выстраивает элементы системы в виде дерева. Ключевым элементом здесь является одно понятие, остальные элементы соподчинены друг другу. Се­тевая структура имеет разветвленную связь многих ко многим. Рассмотрим сказанное на примерах.

С табличными данными проще, мы с ними постоянно сталкиваемся. При изучении текстового редактора мы создали таблицу «Расписание уро­ков». С позиции представления данных с использованием информационных структур, это будет выглядеть следующим образом. Объектом описания является «Расписание уроков», атрибутами объекта являются дни недели и нумерация уроков. Тогда информационная структура приобретет такой вид:

урока

поне­дельник

вторник

среда

четверг

пятница

суббота

1 урок

2 урок

3 урок

4 урок

5 урок

Следующий вид структуры - иерархическая. Посмотрим на примере объ­екта «Часы», в качестве основания возьмем способы функционирования:

Структура может иметь и более двух уровней. Например, посмотрим иерархическую структуру классификации способов решения задач.

С
етевая структура имеет более сложный вид, когда рассматриваются отношения «многих - ко многим». Более конкретно остановимся на се­тевых структурах, когда будем рассматривать коммуникационные тех­нологии.

Практическое задание

Описать объекты окружающей среды (на свой выбор) с помощью реля­ционной и иерархической структуры.


Урок 57 Базы данных: среда и принципы работы

Цели урока:

• освоить основные понятия темы;

• освоение этапов создания баз данных;

• иметь представление о среде баз данных и способах манипулирова­ния данными.

Ход урока

Теоретическая основа урока

База данных (БД) - это упорядоченная совокупность данных о кон­кретном объекте, хранящаяся во внешней памяти и организованная опреде-

ленным способом. Либо можно сказать, что это совокупность данных, ор­ганизованных по определенным правилам, предусматривающим общие принципы описания, хранения и манипулирования данными, независимая от прикладных программ, которая может являться информационной моде­лью предметной области. Различают внешнюю, концептуальную и физиче­скую модели (схемы) БД. Как правило, СУБД входит в понятие базы дан­ных как элемент сложной иерархической системы. Различают иерархиче­ские, реляционные, сетевые БД, распределенные и централизованные БД, одно- и многопользовательские БД.

Классификация баз данных:

1. По характеру хранимой информации: фактографические и докумен­тальные;

2. По способу хранения данных: централизованные и распределенные;

3. По структуре организации данных: реляционные (табличные БД), иерархические и сетевые БД.

Основное назначение БД хранение больших массивов данных, которы­ми можно манипулировать, используя встроенные возможности программ­ной среды, такие как, редактирование данных, выборку данных по усло­вию, созданию отчетов различной формы. База данных может быть ото­бражена на экране в виде таблицы и в виде картотеки, вне зависимости от вида используемого формата.

Большинство баз данных используют в качестве основной информаци­онной структуры табличный формат. Реляционная база данных представля­ет собой множество взаимосвязанных таблиц, каждая из которых содержит информацию об объектах определенного типа. Таблица имеет строки и столбцы, которые соответственно называются записью и полем записи. Именно поля определяют структуру базы.

Например: рассмотрим объект - мебель. Основными свойствами объек­та (атрибутами) интересными для потребителя будут являться вид мебели, назначение, производитель, из чего выполнено изделие. Выделенные атри­буты и будут служить полями создаваемой базы. Каждое поле записи со­держит одну характеристику объекта и имеет строго определенный тип данных (например, текстовая строка, число, дата). Все записи имеют одни и те же поля, только в них содержатся разные значения атрибутов.

Обращение к БД и управление БД осуществляется с помощью Системы Управления Базой Данных (СУБД). Основные функции СУБД - это опре­деление данных (описание структуры баз данных), обработка данных и управление данными.

Системы управления базами данных включают, как правило, следую­щие элементы:

1. Интерфейс - среда пользователя для работы при помощи меню.

2. Интерпретатор - алгоритмический язык программирования.

3. Компилятор - преобразователь программ в автономные исполняе­мые файлы.

4. Утилиты - средства программирования рутинных операций. Любая СУБД позволяет выполнять четыре простейшие операции с дан­ными:

добавлять в таблицу одну или несколько записей;

удалять из таблицы одну или несколько записей;

обновлять значения некоторых полей в одной или нескольких запи­сях;

находить одну или несколько записей, удовлетворяющих заданному условию.

Для выполнения этих операций используется механизм запросов. Ре­зультатом выполнения запросов является либо отобранное по определен­ным критериям множество записей, либо изменения в таблицах. Запросы к базе формируются на специально созданном для этого языке. И самая важ­ная функция СУБД - это управление данными. Под управлением данными обычно понимают защиту данных от несанкционированного доступа, под­держку многопользовательского режима работы с данными и обеспечение целостности и согласованности данных.

Функции СУБД остаются пользователем незамеченными, т. к. система максимально адаптирована к потребностям человека, что дает возможность при наличии минимальных знаний освоить работу с базой данных. Рас­смотрим этапы создания базы данных:

1. проектирование базы данных (определение объекта и выделение ат­рибутов объекта в качестве полей базы данных);

2. задание структуры базы данных (однотабличная БД или состоящая из нескольких связанных таблиц);

3. ввод структуры данных с описанием типов данных вводимых в поля таблицы;



Скачать документ

Похожие документы:

  1. 9 класс Учебный модуль АВТОМАТИЗАЦИЯ РЕШЕНИЯ ИНФОРМАЦИОННЫХ ЗАДАЧ Основное содержание

    Урок
    Представление числовой информации в памяти компьютера. Электронная таблица: среда и принципы работы. Основные объекты обработки и опера­ции над ними (ячейка, столбец, строка).
  2. Моу «новокиреметская основная школа»

    Календарно-тематический план
    Программа (авторы, год издания): планирование курса информатики в 8 классе средей школы в объеме 68 часов, составленным на основе авторского планирования курса информатики профильного уровня Угриновича Н.
  3. ПРЕДМЕТ И ЗАДАЧИ ШКОЛЬНОГО КУРСА ИНФОРМАТИКИ

    Урок
    Основное содержание модуля История становления информа­тики и пути ее развития. Информация и информационная деятель­ность человека. Человек как биологическая система обработки информа­ции.
  4. Содержание учебных дисциплин по направлению 081100 62 государственное и муниципальное управление гуманитарный социальный экономический цикл учебная дисциплина история

    Автореферат диссертации
    История как наука и способ познания окружающего мира. Сущность, формы и функции исторического знания. Современные научно – исторические подходы: формационный и цивилизационный.
  5. Информационные и коммуникационные технологии в образовании

    Учебно-методическое пособие
    Информационные и коммуникационные технологии в образовании: учебно-методическое пособие / И. В. Роберт, С. В. Панюкова, А. А. Кузнецов, А. Ю. Кравцова; под ред.
  6. Информационные и коммуникационные технологии в образовании (2)

    Учебно-методическое пособие
    Информационные и коммуникационные технологии в образовании: учебно-методическое пособие / И. В. Роберт, С. В. Панюкова, А. А. Кузнецов, А. Ю. Кравцова; под ред.

Другие похожие документы..