Комплекс учебных эадач по программированию
учебно-методический материал по информатике и икт (7 класс) на тему

ГБОУ ДОД Санкт-Петербургский центр детского (юношеского) технического творчества

Отдел компьютерных технологий

МЕТОДИЧЕСКИЙ МАТЕРИЛ

 «КОМПЛЕКС УЧЕБНЫХ ЗАДАЧ ПО ПРОГРАММИРОВАНИЮ»

(для учащихся 7-9 классов)

Автор: Хрулева Галина Владимировна

педагог дополнительного образования

Санкт-Петербург

2015

Введение

Как показывает опыт, изучение основ программирования вызывают у школьников определенные трудности. Это связано и с  недостаточно основательным преподаванием математики в школе и с особенностями мышления, необходимыми для работы программиста. К сожалению, это во многом врожденная способность, поэтому программирование можно считать искусством. Для создания серьезных программ необходимо обладать талантом, терпением и, конечно, знанием основ языка и  приемов создания программ. Как всякий творческий человек программист должен обладать эстетическим чувством, то есть находить не только правильное, но и красивое решение. Что кстати, часто является критерием правильности.

При работе с детьми следует как можно меньше времени уделять теории и разнообразить задания, пробуждая интерес и фантазию. Вот почему основное внимание на своих занятиях я стараюсь уделять упражнениям и усвоению правил и приемов изучаемой программы, языка программирования, приложения.

Будут рассмотрены 4 структурных типа переменных: массивы, множества, перечисляемый тип и строки.

Такие структурные типы переменных как массивы и множества своим свойствам  и по области применения имеют аналоги в математике. Умение использовать их преимущества, эффективная работа с ними дают обучающимся навыки, которые могут оказаться  полезными при дальнейшем обучении в высших учебных заведениях.

Разнообразные задачи позволяют расширить кругозор детей и обосновать целесообразность использования данного типа переменных.

Цель:

Научить детей свободно и эффективно использовать переменные структурного типа при составлении программ и выборе оптимального алгоритма решения поставленных задач. Помочь педагогу в выработке у обучающихся навыков  в применении переменных структурного типа на несложных, но характерных примерах.

Систематизировать группы заданий с целью наиболее удобного их применения на занятиях.

Задачи:

• Образовательные

• Получение знаний по структуре, возможностям и сферам применения  переменных структурного типа в языке программирования Turbo Pascal.
• Обучение способам эффективного использования возможностей языка программирования

• Показать особенности и возможности переменных структурного типа.
• Научить использовать различные приемы программирования  для рационального и элегантного решения поставленной задачи

• Научить детей использовать разнообразные способы решения задачи в среде Turbo Pascal
• Обратить внимание педагогов на разнообразие методов решения задач и дать  примеры их применения.

• Развивающие

• Формирование навыков работы в среде Turbo Pascal
• Развитие ассоциативно и логического мышления
• Предоставить педагогу широкий круг тренировочных заданий для выработки

приемов работы со структурными переменными

• Воспитательные

• Воспитание трудолюбия, дисциплины и организованности
• Воспитание инициативности и настойчивости в достижении поставленной цели
• Выработка хорошего стиля программирования
• Акцентировать внимание педагога на эстетической стороне создания программ

Массивы

Структурный тип переменных описывается в разделе var <имя переменной:> array[<интервал>] of <тип компоненты>.

Компоненты массива могут принадлежать к любому скалярному типу (byte, Boolean,  integer, real, char) или перечисляемому, интервальному типу или в свою очередь являться массивом. Таким образом, можно ввести двумерный массив:

Type= vector: array[1..7] of char

Var matr:array of vector или

Var matr:array[1..7,1..7] of char

Обработка массивов производится путем изменения индексов компонент. Однако, копия всего массива может быть присвоена другому массиву того же типа: a:=b. Массивы ценны тем, что индексы могут быть переменными или выражениями,  обеспечивающими доступ к последовательным компонентам. Массив размерностью больше 1 называют матрицей.

Матрицы широко используются при решении систем линейных уравнений высшей математики. Решение задач, связанных с матрицами прививает навыки работы с понятиями, которые школьники встретят при дальнейшем обучении.

Задания:

№1. Задать массив, размерностью 25.Ввести в него числа от 1 до 25. Вывести его на экран в виде матрицы

 1   2   3  4   5

 6   7   8   9 10

11 12 13 14 15

16 17 18 19 20

21 22 23 24 25

№2. Задать двумерный массив a:array[1..5,1..5] of byte. Внести в него числа от 1 до 25 и произвести вывод на экран как в задании №1

№3. Задать массив как в задании №1. Вывести его на экран в виде зигзага.

1   2   3   4   5

10 9   8   7  6

11 12 13 14 15

20 19 18 17 16

21 22 23 24 25

№4. Вывести в виде зигзага двумерный массив чисел от 1 до 25.

№5. Перенести решение заданий 1- 5 на массив любой размерности n=k2.

Решение задания №5

Множество

Множество – это набор элементов перечисляемого типа. Элементами множества не могут быть переменные тип real и структурного типа.

Множества объявляются в разделе var следующей конструкцией:

<имя переменной:> set of <тип элементов.

 Примеры:

M:set of char

Set of ‘A’,..’L’

Set of (mon, tue, wed, thu, fri, sat, san)

Множество может быть пустым d:=[]

Над множества определены операции:

Объединение  d:=[2..5]+[4..8];  d=[2..8]

Пересечение: d1:=[2..5]*[4..7]; d1=[4..5]

Разность: d2:=d-d1; d2=[2,3,6..8]

Логическая функция определяет принадлежность множеству отдельного элемента:

Writeln(6 IN [5..7], 6 IN [2..5])   TRUE  FALSE

Задание:

Смоделировать расклад фишек лото, используя генератор случайных чисел.

Решение

Перечисляемый и интервальный типы

Эти типы переменных задаются пользователем в разделе type

Type

Week=1..7;

WorkDays=(lun, mon, wen, jed, ven)

Var  

     d:Week;

    Today, tomorrow:WorkDay

К перечисляемому типу переменных применимы функции:

ORD – номер по порядку. ORD(wen)=3

PRED – предыдущее значение. PRED(mon)=lun

SUCC – следующее значение. SUCC(jed)=ven

Задание:

Описать типы перечисляемых переиенных:

 курс корабля Cours=(N, E, S, W) – север, восток, юг, запад; приказ Ordr=(F,R,B,L,K) – вперед, направо, назад, налево. Задать переменные c:Cours – курс корабля, o:Ordr – приказ. Определять новый курс корабля до прибытия в порт o=E. Использовать цикл  repeat.. until

Решение

        Строки

Строковые переменные описываются в разделе var.

S:STRING[17], где число в скобках задает максимальную длину строковой переменной, это число не может быть больше 255. Строковая константа состоит из символов, заключенных к апострофы: S:=’It is cold’

Для строковых переменных определены следующие функции:

LENGTH(S):integer – длина, число символов

COPY(S,N1,L):string – копирование из строки S L символов, начиная с N1.

CONCAT(S1,S2,..,SN) – сцепление строк

И следующие процедуры:

DELETE(S,POS,N1) – удаление из строки S N1 символов, начиная с POS

INSERT(S1,S,N1) – вставка в строку S строки S1, начиная с POS

STR(I,S) – преобразование числа I в строку S

VAL(S,I,COD) – преобразование строки S в число I, COD=0, если преобразование возможно, если оно невозможно, то COD равен номеру позиции первого ошибочного символа.

Задание 1: Ввести строку и создать новую строку, записав в нее исходную в обратном порядке. Например: s=лом, s1=мол.

Решение:

Задание 2: Найти в строке все пробелы и заменить их на знаки вопроса.

Решение:

Задание 3: Вести 6-значное число, номер билета. Определить, является ли билет счастливым, то есть совпадают ли суммы 3-х первых цифр и 3-х последних.

Решение

Задание 4: Ввести строку и удалить из нее четные символы, вывести результат        

Решение

Список литературы:

Бородич Ю.С. Паскаль для персональных компьютеров – Москва, издательство «Высшая школа», 2004

Грызлов В.И,, Грызлова Т.П Турбо Паскаль 7.0 – Москва, издательство ДМК, 2000

Епанишников А.М., Епанишникова В.А. Программирование в среде Turbo Pascal 7.0 – Москва, издательство «Диалог-МИФИ», 2002

www.http://Tp7.info – сайт о языке Турбо Паскаль