Програма. Вхідні дані, результати. Метод розв’язання задачі. Виконання та тестування програм. Компіляція.

Урок 4

Тема: Програма. Вхідні дані, результати. Метод розв’язання задачі. Виконання та тестування програм. Компіляція.

Тип уроку:  Урок вивчення нового матеріалу (лекція)

Структура уроку

1. Організаційний момент
2. Етап орієнтації
3. Етап проектування
4. Етап навчальної діяльності
5. Робота за ПК
6. Контрольно-оцінювальний етап
7. Домашнє завдання                                                                                                                                                                                                                                                                                               

Хід уроку

І. Організаційний момент

Сьогодні ми з вами розглянемо тему: «Програма. Вхідні дані, результати. Метод розв’язання задачі. Виконання та тестування програм. Компіляція.».

II. Етап орієнтації

Мета сьогоднішнього уроку якомога найкраще познайомитися з відомостями з основ алгоритмізації та програмування, навчатися працювати з програмами

III. Етап проектування

План уроку

1. Програма.
2. Вхідні дані, результати.
3. Метод розв’язання задачі.
4. Виконання та тестування програм.
5. Компіляція

ІV. Етап навчальної діяльності

Програма.

Програмне забезпечення — сукупність всіх програм і документації.

Програма -  це виконання комп’ютером окремих дій або інструкцій.

Дані – це те, що ми даємо, як вхідну інформацію для програми.

Існує безліч мов програмування, за допомогою яких можна писати програми для комп’ютера.

Мова, яка зрозуміла комп’ютеру називається мовою низького рівня або машинною мовою, а мови програмування високого рівня схожі на мови спілкування людей. Саме тому в більшості випадків люди користуються при написанні програм мовами високого рівню. Ось деякі з мов програмування: C, Java, Pascal, FORTRAN, BASIC, COBOL, Lisp, Ada, C++. Найбільш сьогодні використовуються такі мови програмування, як: BASIC, C++, Java.

Вхідні дані, результати.

Вхідні дані називають початковим кодом, а вихідні дані – об’єктним кодом

Інструкції – це команди виконані комп’ютером.

Створення програм дуже складна задача. Не існує повного набора правил та інструкцій по створенню алгоритму або написанню програми. Весь процес створення програми складається з двох фаз – фази рішення задачі та фазу реалізації. Результатом першої фази являється алгоритм рішення задачі, написаний на алгоритмічній мові, а потім цей алгоритм переводиться на мову програмування  - це фаза реалізації.

Фаза рішення задачі                                               Фаза реалізації

Життєвий цикл програми:

1. Аналіз та специфікація завдання – постановка задачі.
2. Розробка програми – створення алгоритму.
3. Реалізація – написання програми.
4. Тестування.
5. Експлуатація та розвиток системи.
6. Старіння програми.

Метод розв’язання задачі.

Поетапне розв’язування задач за допомогою ЕОМ:

1. Постановка задачі
2. Побудова моделі
3. Вибір готового ПЗ
4. Розробка алгоритму розв’язування задачі з використанням обраного ПЗ
5. Виконання за комп’ютером описаних в алгоритмі дій

Виконання та тестування програм.

Тестування – це процес перевірки правильності моделі чи програми.

Тестування відбувається перевіркою результатів програми для певного набору вхідних даних, результати яких вже відомі (для звірки результатів з вихідними даними програми).

Якщо результати не коректні, то має місце налагодження моделі чи програми  - пошук та усунення причини розбіжностей.

Компіляція

Мова програмування - це система позначень та правил для точного та зрозумілого записування алгоритмів та їх виконання. Алгоритм, записаний певною мовою програмування, називають комп'ютерною програмою.

Мови високого рівня максимально наближенні до «людської мови». Але такі мови не розуміє комп’ютер.

Для перекладу програми, яка написана на мові програмування високого рівня в машинну мову, використовують спеціальні програми – транслятори.

Розрізняють два види трансляторів:

Компілятор – це програма, що перекладає в машинні коди програми, написанні мовою високого рівня.

Програма, яка перетворює програми високого рівня в мови низького рівня, які може обробити комп’ютер називають компілятором. Компілятори – це особливий різновид програм, в яких вхідні дані та вихідні дані – це програми.

Інтерпретатор – це програма, що призначена для трансляції та ви-конання програми по командах.

Опис величин навчальною алгоритмічною мовою

Структура програми Навчальною алгоритмічною мовою АЛГО:

Програма <Назва програми>;

Початок

<Тіло програми>

Кінець.

Слова Програма, Початок і Кінець називаються службови словами навчальної алгоритмічної мови АЛГО.

Тіло програми - це і саме програма, яка складається із вказівок (інструкцій, команд) НАМ Алго.

Розв'язуючи будь-яку задачу, ми маємо справу із різними величинами.

Величини - це ті дані, з якими працює наша програма і з якими ми будемо виконувати ті чи інші дії.

Усі величини умовно поділяються на сталі та змінні.

СТАЛІ - це величини, що мають своє ім'я та значення, які не змінюються під час виконання програми.

ЗМІННІ - це величини, що змінюють своє значення в процесі виконання алгоритму.

Ім'я величин може мати довжину до 16 символів, але обов'язково має починатися з літери та не містити пропусків та спеціальних символів, як то +, -, /, &.

Змінні величини бувають різними, тобто, можуть приймати різні значення, отже в програмуванні необхідно розглядати величинирізних типів.

Змінні величини бувають наступних типів:

• Цілі;

• Дійсні;
• Літерні;
• Рядкові (текстові);
• Логічні.

 Отже, якщо внести в структуру програми розділ опису сталих та змінних структура програми прийме вигляд:

Програма <Назва програми>;

Стала імя = значення;

Змінна список імен : тип змінних;

Початок

<Тіло програми>

Кінець.

 Наприклад, вирішення задачі на знаходження суми двох чисел:

Алгоритм Сума;

Арг а,в: цілі;

Рез с: цілі;

Поч

Вивід (‘Введіть а, в’);

Запит (а,в);

с : = а+в;

вивід (‘сума’,с)

Кін.

Задача 1. Скласти програму на знаходження різниці трьох чисел а,в,с в алгоритмічному вигляді та за допомогою блок схем.

Алгоритм Різниця;

Арг а,в,с: цілі;

Рез к: цілі;

Поч

Вивід (‘Введіть а, в,с’);

Запит (а,в,с);

к : = а-в-с;

вивід (‘різниця’,к)

Кін.

Задача 2.  Дано квадрат зі стороною а, знайти площу в алгоритмічному вигляді та за допомогою блок схем.

Алгоритм Площа;

Арг а;

Рез S;

Поч

Вивід (‘Введіть а’);

Запит (а);

S : = а*a;

вивід (‘Площа’,S)

Кін.

Задача 3.  Дано систему рівнянь написати програму в алгоритмічному вигляді та за допомогою блок схем.

Алгоритм Функції;

Арг х;

Рез у;

Поч

Вивід (‘Введіть х);

Запит (х);

Якщо х>0, то

у:=х+3*х*х;

Якщо х<0, то

у:=61-х;

вивід (‘Вивести у=’,у)

Кін.

VI. Контрольно-оцінювальний етап

Запитання для узагальнення

1. Що таке програма?
2. Які ви знаєте мови програмування?
3. Які етапи розв’язування задачі за допомогою ПК ви знаєте?
4. З чого складається тестування програм?
5. Опишіть метод «покрокової деталізації». В чому його суть?
6. * Складіть алгоритм  та програму мовою АЛГО визначення оцінки в ВУЗах за к-стю балів і рейтинговою системою: якщо сумарний бал не менше 90% від максимального то ставиться 5, якщо не менше 75% то ставиться 4, якщо не менше 60%, то ставиться 3, а якщо нижче за 60% то ставиться 2.

VII.Домашнє завдання

Вивчити терміни, конспект  

§ 4  пит.1-7 на с. 51 + пит.. 1 с. 52(самос)