Главная / Информатика / Курсовая работа по информатике "Особенности использования циклов на языке PascalABC"

Курсовая работа по информатике "Особенности использования циклов на языке PascalABC"

БОУ ОО СПО «БОЛХОВСКИЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ КОЛЛЕДЖ»








Специальность 051001 Профессиональное обучение (по отрасли: информатика и вычислительная техника)



Особенности решения задач с использованием циклов на языке ABC Pascal .



ТВОРЧЕСКАЯ РАБОТА














Студента 4 курса группы «Г»

Киреева Владислава Сергеевича

Руководитель

Сурова Екатерина Витальевна

Болхов – 2015


Содержание

Введение…………………………………………………………………………..3

ГЛАВА 1. Особенности изучения основ программирования …………………5

1.1. Знакомство с системой программирования в ABC Pascal….……………...5

1.2. Знакомство с элементами языка программирования ABC Pascal..………..7

1.3. Особенности организации решения задач на языке ABC Pascal……….....9

Вывод по главе 1…………………………………………………………………16

ГЛАВА 2. Особенности использования циклов в языке программирования ABC Pascal……………………………………………………………………….18

2.1. Этапы решения задач с использованием циклов………………………....18

2.2. Методические рекомендации по решению задач с использованием цикла с параметром…………………………………………………………………..21

2.3. Методические рекомендации по решению задач с использованием цикла с постусловием…………………………………………………………………..29

2.4. Методические рекомендации по решению задач с использованием цикла с предусловием……....………..…………………………………………….…...32

Вывод по главе 2………………………………………………………………...36

Заключение…………………………………………………………….……….38

Список использованной литературы………………………………… ……41

Приложение. Сборник задач с использованием циклов на языке программирования ABC Pascal ……………………………………..……….43










Введение


Курс языка программирования даёт учащимся очень важный в современных условиях блок знаний, навыков и умений, которые им могут пригодиться в жизни. Изучая программирование, ученики больше понимают сущность работы компьютеров, их возможности и границы их применения, помогает пройти все основные этапы решения некой творческой, точно сформулированной задачи. Всем учащимся, без исключения, это помогает развивать навыки мышления и решения задач. Без овладения решением задач трудно быть культурным человеком и вообще полноценным членом общества. Учащиеся разных возрастов получают уникальную возможность, поэтапно, соразмерно возрасту, развивать свои логико-алгоритмические способности в целом и творческие способности в области точных наук особенно. Иначе говоря, основы программирования являются не только наукой или учебной дисциплиной в её обычном понимании, но и средством развития личности, способностей детей, побуждает интеллектуальные задатки освоения других дисциплин. Методы, которые дети освоят на уроках программирования, обязательно будут использоваться позднее при решении самых различных «взрослых» жизненных и профессиональных задач. Возможно, это проявится не осознанно и через много лет после окончания школьного курса информатики, однако и ради этого стоит учить программированию. Как правило, ученикам нравится управлять работой компьютера при помощи собственных программ. Программирование для некоторых детей становится любимым занятием, как в школе, так и дома.

Объект исследования: Язык программирования ABC Pascal.

Предмет исследования: Использование циклов в языке программирования ABC Pascal.

Цель: Выявить особенности использования циклов в языке программирования ABC Pascal.


Задачи:

  1. Изучить и проанализировать методическую, специальную литературу по теме исследования.

  2. Охарактеризовать язык программирования ABC Pascal.

  3. Раскрыть особенности использования циклов в языке программирования ABC Pascal.

  4. Разработать сборник задач с использованием циклов в языке программирования ABC Pascal

Методы исследования: анализ, синтез, изучение литературы, абстрагирование, обобщение.

Практическая значимость. Материалы курсовой работы помогут студентам и преподавателям в изучении темы «Работа с циклическими процессами в среде ABC Pascal». Разработанный сборник задач поможет организовать практические и лабораторные работы по данной теме.



















Глава I. Особенности изучения основ программирования



1.1. Знакомство с системой программирования в ABC Pascal



Первая версия языка Паскаль была разработана в 1968 году. Ее разработчиком является швейцарский ученый Никлаус Вирт. Свое название язык получил в честь создателя первой механической вычислительной машины француза Блеза Паскаля. На основе языка Паскаль в 1985 г. фирма Borland выпустила версию Turbo Pascal версии 3.0. С этого времени язык Паскаль используется во всем мире в учебных заведениях в качестве первого изучаемого языка программирования [1].

Система Pascal ABC предназначена для обучения программированию на языке Паскаль и ориентирована на школьников и студентов младших курсов.

Система Pascal ABC основана на языке Delphi Pascal и призвана осуществить постепенный переход от простейших программ к модульному, объектно-ориентированному, событийному и компонентному программированию. Некоторые языковые конструкции в Pascal ABC допускают, наряду с основным, упрощенное использование, что позволяет использовать их на ранних этапах обучения [3].

Компилятор Pascal ABC является компилятором переднего плана (front-end). Это означает, что он не генерирует исполняемый код в виде .exe-файла, а создает в результате компиляции дерево программы в памяти, которое затем выполняется с помощью встроенного интерпретатора.

В системе Pascal ABC ученик может выполнять так называемые проверяемые задания, обеспечивающие постановку задачи со случайными исходными данными, контроль операций ввода-вывода, проверку правильности решения, а также ведение протокола решения задач [4].

Проверяемые задания реализованы в виде электронного задачника по программированию Programming Taskbook, содержащего 1000 задач по программированию разного уровня сложности (от простейших задач до задач на файлы, указатели и рекурсию) а также в виде исполнителей Робот

Чертежник, предназначенных для быстрого обучения основам программирования школьников младших и средних классов.

В свободно распространяемую версию Pascal ABC & Programming Taskbook Mini Edition входит мини-версия электронного задачника (200 задач) и урезанный комплект задач для исполнителей Робот и Чертежник. Версия Pascal ABC & Programming Taskbook Complete Edition содержит полный комплект задач [5].

Все авторские права программного комплекса Pascal ABC 3.0 & Programming Taskbook 4.5 Mini Edition (называемого в дальнейшем системой PABC-PT ME) принадлежат только авторам: С.С.Михалковичу и М.Э.Абрамяну.

Система PABC-PT ME является бесплатной и распространяется свободно при условии, что настоящий дистрибутив не изменен. Ни одно частное лицо или организация не может брать плату за распространение системы PABC-PT ME.

Скачать программный комплекс можно в интернете совершенно бесплатно и установить на свой компьютер.

В скачанном пакете для установки запустите файл PABCInstall и в появившемся окне нажмите кнопку "Установка".

После установки автоматически запускается программа регистрации и настройки PABCSetup. В дальнейшем эту программу можно запустить повторно с помощью команды "PABC Setup - Регистрация и настройка" пункта "Pascal ABC" в группе "Программы" главного меню Windows.

1.2. Знакомство с элементами языка программирования ABC Pascal


Любой естественный язык строится из элементарных составляющих — букв, образующих алфавит языка. Буквы используются для построения слов, слова складываются в предложения, а предложения образуют текст. Всякий язык программирования организован примерно так же. Имеется алфавит языка, то есть набор символов, которые можно использовать в программе [2].

Алфавит языка ABC Pascal идентичен языку программирования Турбо Паскаль и включает буквы, цифры, шестнадцатеричные цифры, специальные символы и зарезервированные слова.

Буквы - это буквы латинского алфавита от а до z и от А до Z. В Турбо Паскале нет различия между прописными и строчными буквами алфавита, если только они не входят в символьные и строковые выражения.

Цифры - арабские цифры от 0 до 9.

Каждая шестнадцатеричная цифра имеет значение от 0 до 15. Первые 10 значений обозначаются арабскими цифрами 0...9, остальные шесть - латинскими буквами A...F или a...f.

Специальные знаки ABC Паскаля - это символы: + - * / = , ' . : ; < > [ ] ( ) { } ^ @ $ #

К специальным знакам относятся также следующие пары символов: ; < > <= >= := (* *) (..)

В программе эти пары символов нельзя разделять пробелами, если они используются как знаки операций отношения или ограничители комментария [5].

Особое место в алфавите языка занимают пробелы, к которым относятся любые символы ASCII в диапазоне кодов от 0 до 32. Эти символы рассматриваются как ограничители идентификаторов, констант, чисел, зарезервированных слов. Несколько следующих друг за другом пробелов считаются одним пробелом (последнее не относится к строковым константам).

В математике ведётся знакомство с понятием величина. С этим же понятием работают и в языке программирования ABC Паскаль. Величина имеет следующие характеристики:

1. Имя (идентификатор).

2. Тип.

3. Значение.

Идентификаторы в ABC Паскале - это имена констант, переменных, меток, типов, объектов, процедур, функций, модулей, программ, полей в записях, файлов. Идентификаторы могут иметь произвольную длину, не значащими (уникальными в области определения) являются только первые 63 символа.

Идентификатор всегда начинается буквой или знаком подчеркивания, за которым могут следовать буквы, цифры и знак подчеркивания (код; 95 в ASCII). Пробелы, буквы русского алфавита и специальные символы алфавита не могут входить в идентификатор [10].

Арифметические операции и стандартные функции, используемые в ABC Паскаль:

Математическая запись

В языке программирования ТР

Сложение

+

Вычитание

-

Умножение

*

Деление

/

Больше

>

Меньше

<

Больше или равно

>=

Меньше или равно

<=

Неравно

<>

X2

Sqr (x)

x

Sqrt (x)

Cos x

Cos (x)

Sin x

Sin (x)

Tg x

Tg (x)

Модуль числа

Abs (x)

Экспонента

Exp (x)

Натуральный логарифм

Ln (x)

Целая часть от деления

x div y

Остаток от деления

x mod y


Приоритет выполнения операций:

1. Действия в скобках.

2. Вычисление значений функции.

3. Умножение и деление.

4. Сложение и вычитание.

5. Операции отношения.

С помощью знаков операций и скобок из них можно составлять выражения, которые фактически представляют собой правила получения новых значений [10].


1.3. Особенности организации решения задач на языке ABC Pascal


Для запуска Паскаль АВС необходимо запустить ярлык Pascal ABC. На экране появится среда программирования Паскаль АВС (оболочка). Среда программирования – это пакет взаимосвязанных файлов, которые позволяют набирать, редактировать, запускать и отлаживать программы [1].

После запуска ярлыка на рабочем столе открывается окно:


hello_html_m2f3fdcfc.gif









Рисунок 1. Запуск программы Pascal ABC.


Первая строка экрана – меню интегрированной среды, следующая строка – панель инструментов, нижняя строка экрана – строка подсказки и состояния интегрированной среды. Между ними расположено окно редактирования – рабочее поле, в котором можно открывать несколько вкладок для разных программ [14].

Окно редактирования предназначено для ввода и редактирования текста программы. Место ввода информации обозначено курсором. В верхней левой части окна редактирования выводится служебное имя редактируемого файла, например: Program1.pas

  1. Найдите строку Меню (сверху) и строку-подсказку (снизу).

  2. Поочередно войдите в указанные ниже разделы Меню (активизируйте Меню мышью).

  3. Найдите следующие команды:

В меню Файл

Новый – создать новый фал

Oткрыть – открыть файл

Сохранить – сохранить файл

Сохранить как… – сохранить под новым именем

Выход – выйти из Паскаля

В меню Правка

Отменить – отменить изменение

Восстановить – вернуть изменение

В меню Программа

Выполнить – выполнить программу

Остановить – остановить программу.


После запуска программы внизу окна появляется красная строчка с сообщением (рисунок см. ниже), то в строке, где находится курсор или в предыдущей, необходимо внимательно просмотреть всю строчку, найти и исправить ошибку [14].


hello_html_m740840a8.png


Рисунок 2. Пример ошибки, обнаруженной Паскаль АВС.


После исправления всех ошибок и появления в новом окне начала работы программы, необходимо ввести нужные данные (если в программе подразумевается ввод нескольких переменных, то это следует делать через Enter или пробел), получить результат работы и провереть его на правильность. Так как текст программы и ее работа показываются в разных окнах (если подключен модуль Crt), можно сопоставить программные строки и ее выполнение [7].


hello_html_m6d842960.png


Рисунок 3. Пример работы программы


Структура программы

Программа на языке Pascal ABC имеет следующий вид:

program имя программы;

раздел подключения модулей

раздел описаний

begin
операторы
end.

Первая строка называется заголовком программы и не является обязательной [11].

Раздел подключения модулей начинается со служебного слова uses, за которым следует список имен модулей, перечисляемых через запятую.

Раздел описаний может включать разделы описания переменных, констант, типов, процедур и функций, которые следуют друг за другом в произвольном порядке [6].

Раздел подключения модулей и раздел описаний могут отсутствовать.

Операторы отделяются один от другого символом "точка с запятой".

Обычно каждое предложение записывается с новой строки для наглядности и более легкого понимания текста. Для этих же целей используют отступы и выравнивания.

Комментарии предназначены для пояснения задачи и для временного исключения из текста программы некоторых операторов. В тексте они выделяются фигурными скобками { } или отделяются двумя косыми чертами //. Комментарии игнорируются компьютером при выполнении, однако при выводе текста программы – печатаются.

В Паскале имеется особая группа слов, таких как, например: begin, for, end, program и другие, за которыми закреплены специальные смысловые значения. Такие слова называются служебными (зарезервированными) и должны употребляться в строгом соответствии с заложенным в них смыслом [15].

Существует и другая группа имен, имеющих стандартно определенный смысл, например, integer, writeln и другие. Их так и называют – стандартные или предопределенные имена.

Под именем программы располагается ее декларативная часть, здесь компьютеру сообщается обо всех именах констант и переменных, определяемых программистом, и о той роли, которую эти имена должны исполнять в программе.

За декларативной частью следует исполнительная часть программы, обрамляемая словами-ограничителями (логическими скобками): begin и end. Между указанной парой слов и размещаются предложения, выполняющие в программе те или иные действия. Исполнительную часть программы называют телом программы [17].

Все операторы языка ABC Паскаль можно разбить на две группы: простые и структурированные.

Простые операторы:

  1. Оператор присваивания. С помощью этого оператора переменной или функции присваивается значение выражения. Формат записи: <переменная>:=<выражение>.

  2. Оператор безусловного перехода – GOTO, позволяет изменить стандартный последовательный порядок выполнения операторов и перейти к выполнению программы, начиная с заданного оператора. Формат записи: GOTO <метка>.

  3. Оператор обращения к подпрограмме. Для вызова подпрограммы из основной программы следует записать оператор, состоящий из имени подпрограммы и списка фактических параметров, которые должны совпадать по количеству и типам с формальными параметрами процедуры. Формат записи:<Имя подпрограммы>(<список фактических параметров>).

Структурированные операторы:

  1. Условный оператор. Реализует алгоритмическую конструкцию развилка и изменяет порядок выполнения операторов в зависимости от истинности или ложности некоторого условия. Имеет 2 формы записи: полную и краткую. Формат записи (полная): If <условие> then <оператор 1> else <оператор 2>. Формат записи (краткая): If <условие> then <оператор>.

  2. Оператор множественного выбора – Case, обеспечивает организацию разветвлений путём выбора одного из нескольких операторов. Формат записи:

Case <параметр выбора> of

c1:=<оператор1>;

c2:=<оператор2>;

c3:=<оператор3>;

…………………

cn:=<операторn>;

else <оператор> end;

  1. Операторы цикла. В ABC Паскале имеется 3 вида операторов цикла: с параметром, с предварительным условием, с последующим условием [13].

Вычислительный процесс с многократным повторением однотипных вычислений для различных значений обрабатываемых величин (переменных) называет - циклическим. Цикл – повторяемая последовательность действий. Операторы цикла задают повторение некоторых действий до тех пор, пока определённое условие остаётся истинным. Операторы цикла имеют заголовок и тело. В заголовке записано условие продолжения или завершения, а в теле – оператор (операторы), выполнение которого повторяется. Количество повторений цикла может быть заранее заданным или определяться во время выполнения цикла с помощью условия продолжения или завершения [11].

Для организации циклов необходимо предусмотреть:

  1. задание начальных значений переменным цикла перед первым его выполнением;

  2. действия, повторяемые в цикле для различных значений переменных цикла (тело цикла);

  3. изменение (модификацию) переменных цикла перед каждым новым его повторением;

  4. проверку условия продолжения работы цикла и переход на начало тела цикла или окончание работы цикла и выход из него.

Вход в цикл возможен только через его начало. Различают циклы с заданным и заранее, неизвестным числом повторений. Если заранее известно количество необходимых повторений, то цикл называется арифметическим. Если же количество повторений заранее неизвестно, то говорят об итерационном цикле [8].

В ABC Паскале имеется три вида операторов цикла:

  1. оператор цикла с параметром;

  2. оператор цикла с предварительным условием;

  3. оператор цикла с последующим условием.

Таким образом, язык программирования Pascal ABC является средством:

  • для привлечения практической пользы из общения с ЭВМ;

  • записи обдумывания и понимания алгоритмов, средство общения в информатике;

  • объект изучения, расширяющий знания учащегося в области инструментария информатики.

Вывод по главе. К важнейшим достоинствам пакета Pascal ABC относится соответствие стандартному Паскалю, быстрая компиляция программ, объединение компилятора с текстовым редактором, предупреждение об ошибках на уровне исходной программы, обширная библиотека подпрограмм и полезные расширения, упрощающие программирование. Начинающему программисту целесообразно начинать изучение языка и среды именно с этого пакета [23].

Название "Pascal ABC" относится к интерактивной системе программирования, состоящей из компилятора языка и объединенного с ним экранного редактора. Интерактивность системы проявляется в основном в удобстве редактирования и обработки ошибок, обнаруженных в исходных текстах программ. Запуск программ в этой системе происходит на уровне исходных текстов. Высокая скорость компиляции приводит к тому, что переход от исходного текста к исполняемой программе происходит очень быстро. Это значительно сокращает цикл трансформации программ от редактирования к компиляции и исполнению программ.

Система Pascal ABC включает в себя как язык программирования, так и инструментальную среду, предназначенную для написания, отладки и исполнения программ. Язык характеризуется расширенными возможностями по сравнению со стандартом языка Паскаль и хорошо развитой библиотекой модулей, позволяющих использовать возможности операционной системы, формировать графическое изображение и т.д. Инструментальная среда программирования позволяет создавать тексты программ, компилировать их, находить ошибки и оперативно их исправлять, тестировать и выполнять отлаженную программу. Среда включает также большой объем справочной информации [19].























ГЛАВА 2. Особенности использования циклов в языке программирования ABC Pascal



2.1. Этапы решения задач с использованием циклов



При решении задач на языке программирования ABC Pascal можно выделить несколько этапов, соблюдение которых приводит к конечному результату (программа для решения поставленной задачи):

  • Анализ условия задачи.

Прежде чем приступить к решению задачи с учащимися необходимо вначале проанализировать текст задания, определить исходные, промежуточные и конечные данные, продумать необходимость наличия промежуточных величин. В профессиональном программировании данный этап называют спецификацией – один из важнейших этапов, на котором подробно описывается исходная информация, формулируются требования к результату, поведение программы в особых случаях (например, при вводе неверных данных), разрабатываются диалоговые окна, обеспечивающие взаимодействие пользователя и программы [20].

Чаще всего анализ условия задачи проводится в форме фронтального устного опроса.

  • Разработка словесного алгоритма (математической модели).

Задание легче решить, используя его словесный алгоритм (математическую модель). Имея готовую словесную модель решения поставленной задачи можно разработать её графическое представление в виде блок-схемы.

  • Графическое изображение решения задачи (блок-схема).

Когда совместно с учениками разработан словесный алгоритм (математическая модель) следует переходить к построению графического изображения алгоритма – блок-схемы. Схема алгоритма представляет собой систему связанных геометрических фигур. Каждая фигура обозначает один этап процесса решения задачи и называется блоком. Порядок выполнения этапов указывается стрелками, соединяющими блоки. В схеме блоки стараются размещать сверху вниз, в порядке их выполнения [18]. Для наглядности операции различного вида обозначаются в схеме различными геометрическими фигурами, вот основные из них основные:

Обозначение блока

Пояснение

hello_html_m35fdd7a.gif

Вычислительное действие

( операция присваивания)

hello_html_md22561a.gif

Проверка условия

(условный переход)

hello_html_7feda519.gif

Начало, конец

hello_html_m47519c7f.gif

Ввод исходных данных,

Вывод результатов

Каждый элемент блок-схемы достаточно просто переложить на язык программирования.

  • Разработка программного кода, трассировка программного кода.

На этом этапе с помощью ранее составленных моделей решения задачи записывается программный код в соответствии с синтаксисом языка программирования. При необходимости можно провести ручную трассировку программы. Если задача может быть решена несколькими способами и, следовательно, возможны различные варианты записи алгоритма решения, то ученикам необходимо сообщить, что используя некоторый критерий, например, скорость решения алгоритма, выбирает наиболее подходящее решение [16].

  • Набор программы в среде программирования.

После написания программного кода его необходимо перенести в редактор программного кода (поле ввода программного кода) среды программирования. В результате получается исходная программа.

  • Отладка и компиляция.

Отладка – это процесс поиска и устранения ошибок. Ошибки в программе разделяют на две группы: синтаксические (ошибки в тексте) и алгоритмические. На этом этапе компилятором языка программирования происходит автоматическая проверка программного кода: на наличие синтаксических ошибок, недостаточность объявленных данных, конфликтность программных модулей и т. д. Этап отладки можно считать законченным, если программа правильно работает на одном - двух наборах входных данных.

Задачу преобразования исходной программы в машинный код выполняет специальная программа – компилятор [8].

Следует отметить, что генерация исполняемой программы происходит только в том случае, если в тексте исходной программы нет синтаксических ошибок. Генерация машинного кода компилятором свидетельствует лишь о том, что в тексте программы нет синтаксических ошибок. Убедиться, что программа работает правильно можно только в процессе ее тестирования – пробных запусках программы и анализе полученных результатов. Например, если в программе вычисления корней квадратного уравнения допущена ошибка в выражении (формуле) вычисления дискриминанта, то, даже если это выражение будет синтаксически верно, программа выдаст неверные значения корней.

  • Запуск программы на исполнение.

На этом этапе учащиеся получают предполагаемый результат с использованием запуска программного кода в среде программирования [12].

Таким образом, при решении задач ученики должны понимать назначение каждого этапа разработки программного кода и четко соблюдать их.



2.2. Методические рекомендации по решению задач с использованием цикла с параметром



В языке Pascal, как и в большинстве языков программирования, существует три типа циклических конструкций.

hello_html_7b1b1275.jpg





Рисунок 4. Типы циклических конструкций


Любой цикл состоит из тела и заголовка. Тело цикла — это набор повторяющихся операторов, а условие — это логическое выражение, в зависимости от результата которого и происходит повторное выполнение цикла [21].

Оператор цикла с параметром (перечислением) организует выполнение одного оператора (простого или составного) заранее известное число раз или когда необходимо использовать в теле цикла информацию о номере очередной итерации [25].

Существует две формы записи этого цикла:

Первая форма

for <счетчик1> := <значение1> to <конечное_значение> do <оператор1>;

После каждой итерации значение <счетчик1> будет увеличиваться на 1.

<значение1> — это начальное значение счетчика.

Это может быть переменная или число.

<конечное_значение>: как только значение <счетчик1> станет больше <конечное_значение>, выполнение цикла прекратится.

Если требуется написать несколько операторов в теле цикла, используем begin и end.

И <счетчик1>, и <конечное_значение>, и <значение1> - переменные целого типа [9].

Чаще всего в качестве счетчика используется переменная i.

Вторая форма

for <счетчик2> := <значение2> downto <конечное_значение> do <оператор1>;

После каждой итерации значение <счетчик2> будет уменьшатся на 1.

<значение2> — это начальное значение счетчика.
<конечное_значение> : как только значение <счетчик2> станет меньше <конечное_значение>, выполнение цикла прекратится.

Два важных примечания:

  1. Цикл повторяется, пока значение значение счетчика лежит в отрезке [значение ; конечное_значение].

  2. Изменять значение счетчика внутри тела нельзя.  

Оператору цикла с параметром соответствует следующая блок – схема:

hello_html_m2ba02996.gif

Рисунок 5. Блок –схема цикла с параметром


 Пример 1.

Задача: Составьте программу, которая считает среднее арифметическое чисел в интервале от 150 до 340.

Решение:

1.Анализ условия задачи.

Если дан ряд величин, то величина, заключённая между наименьшей и наибольшей из данных, называется «средней».

Средняя арифметическая (или среднее арифметическое)- получается от сложения данных величин и деление суммы на число этих величин [9].

Ср.ар.=a1+a2+…+an

n

где, a1,a2,…….,an – данные величины, а n-их число.

Пусть S-сумма слагаемых, n- их число, S1-среднее арифметическое.

S=150+151+152+…+338+339+340.

150-первое слагаемое.

151-второе слагаемое.

153-третье слагаемое.

………………………

338- (n-2) слагаемое.

339- (n-1) слагаемое.

340- n слагаемое.

S1=S/n.

Так как сумма слагаемых (в интервале только целые чисел) и их общее число имеют значения целых чисел, то и в программе их значения будут такого же типа. Соответственно среднее арифметическое – действительное число [22].

2.Разработка словесного алгоритма (математической модели).

В начале необходимо найти сумму чисел в интервале, причём точное количество суммирования слагаемых нам известно. Так же можно подсчитать количество таких слагаемых. А затем используя формулу Sl=S/n найдём среднее арифметическое.

3.Графическое изображение решения задачи (блок-схема).

hello_html_1dd15e2e.gif

Рисунок 6. Решение задачи с помощью блок - схемы


4.Разработка программного кода, трассировка программного кода.

Program Sum1;

Var s, i, n: integer;

s1:real;

Begin

s:=0; n:=0;

For i:=150 to 340 do begin

s:=s+i;

n:=n+1;

end;

s1:=s/n;

Writeln (‘Среднее арифметическое чисел равно ’, s1:5:2);

end [12].

Трассировка:

s:=0; n:=0;

Для i от 150 до 340

i=150 i=151 i=152 …………… i=340

s=0+150 s=150+151 s=131+152 …………… s= +340

n=o+1 n=1+1 n=2+1 …………... n= +1

s1=/

вывод s1.

5.Набор программы в среде программирования.

hello_html_m1b2c435c.jpg

Рисунок 7. Набор программы в Pascal ABC

6.Отладка и компиляция.

Осуществляется нажатием клавиши F9.

7.Запуск программы на исполнение.

Выполняется нажатием комбинации клавиш Ctrl-F9.

Пhello_html_3b8a6ff7.gifросмотр результата выполнения программы Отладка Мой экран. Выход – нажатие любой клавиши [7].

Пример 2.

Задача: Вывести на экран буквы от Z до A.

Решение:

1.Анализ условия задачи.

Необходимо вывести буквы латинского алфавита в обратной последовательности.

2.Разработка словесного алгоритма (математической модели).

Число общего вывода букв известно. Вывод осуществляется в обратном порядке, поэтому приращение параметра равное -1,и начальное значение больше конечного (т.е. m1>m2).При нахождении каждой буквы вывод на экран осуществляется сразу [5].

3.Графическое изображение решения задачи (блок-схема).

hello_html_58682b02.gif

Рисунок 8. Решение задачи с помощью блок - схемы


4.Разработка программного кода, трассировка программного кода.

Program ;

Var i:=char;

Begin

For i:=’Z’ to ‘A’ do

Write (i);

Writeln;

End.

Трассировка:

Для i от Z до A

Вывод Z

Вывод W

Вывод V

……………….

Вывод B

Вывод A

5.Набор программы в среде программирования.

hello_html_m5d9da1ee.jpg












Рисунок 9. Набор программы в Pascal ABC


6.Отладка и компиляция.

Осуществляется нажатием клавиши F9.

7.Запуск программы на исполнение.

Выполняется нажатием комбинации клавиш Ctrl-F9.

Пhello_html_3b8a6ff7.gifросмотр результата выполнения программы Отладка Мой экран. Выход – нажатие любой клавиши [7].






2.3. Методические рекомендации по решению задач с использованием цикла с постусловием



Оператор цикла с постусловием (последующим условием) как правило, используется, если цикл должен выполняться не менее одного раза. Условие завершения цикла проверяется после выполнение тела цикла [2].

Repeat— полная противоположность whileRepeat — это цикл, в котором условие стоит после тела . Причем оно выполняется тогда и только тогда, когда результат условия false; как только логическое выражение становится true, выполнение цикла прекращается.

Repeat имеет формат:

repeat { повторяй … }
<оператор 1>;
< оператор 2>;

until {до…} <условие>

Begin и end не требуются.

Оператору цикла с постусловием соответствует следующая блок – схема:

hello_html_m65c1860e.png

Рисунок 10. Блок — схема оператора цикла с постусловием


Задача: Дана не пустая последовательность целых чисел оканчивающихся нулём. Найти сумму всех чисел последовательности [18].

Решение:

1.Анализ условия задачи.

Дана последовательность чисел, последнее число которой равно нулю (можно взять все числа целого типа). Нужно найти их сумму.

2.Разработка словесного алгоритма (математической модели).

Число чисел неизвестно. Будим вводить число и суммировать его столько раз, пока не просуммируем последнее число ноль [22].

3.Графическое изображение решения задачи (блок-схема).



hello_html_m260d53d6.gifhello_html_m407a2e9c.gif

s:=0

hello_html_57aed7ff.gif


Рисунок 11. Решение задачи с помощью блок - схемы


4.Разработка программного кода, трассировка программного кода.

Program Posl;

Var a, s :integer;

Begin

s:=0;

Repeat

Readln (a);

s:=s+a;

Until a=0;

Writeln;

Writeln (s);

End.

Трассировка:

s:= 0

ввод 4 ввод 1 …………… ввод 0

s:=0+4 s:=4+1 …………... s:=40+0

4<>0 1<>0 …………… 0=0

Вывод 40

5.Набор программы в среде программирования.

hello_html_333665ef.jpg


Рисунок 12. Набор программы в Pascal ABC


6.Отладка и компиляция.

Осуществляется нажатием клавиши F9.

7.Запуск программы на исполнение.

Выполняется нажатием комбинации клавиш Ctrl-F9.

Пhello_html_3b8a6ff7.gifросмотр результата выполнения программы Отладка Мой экран. Выход – нажатие любой клавиши [7].



2.4. Методические рекомендации по решению задач с использованием цикла с предусловием



Оператор цикла с предусловием (предварительным условием) как правило используется, если число повторений цикла заранее неизвестно.

While — это цикл, в котором условие стоит перед телом. Причем тело цикла выполняется тогда и только тогда, когда условие true; как только условие становится false, выполнение цикла прекращается [20].

While имеет формат:

while < условие> do <оператор 1>;  {Пока … делай ….}

Данный цикл подходит только для одного оператора, если необходимо использовать несколько операторов в своем коде, необходимо заключить их в операторные скобки — begin и end; .

Оператору цикла с предусловием соответствует следующая блок – схема [11]:

hello_html_m2c5399d.gif

Рисунок 13. Блок — схема оператора цикла с предусловием


Пример.

Задача: Лыжник, начав тренировки в первый день пробежал 10 км. Каждый следующий день он увеличивал пробег на 10% от последующего дня. Определить в какой день пробег лыжника превысит 20 км [24].

Решение:

1.Анализ условия задачи.

Обозначим расстояние, которое бежит лыжник в каждый день х. В первый день х=10. Известно, что каждый следующий день он увеличивал пробег на 10% предыдущего, поэтому каждый последующий день равен на 0,1*x больше. Нужно вывести число дня по порядку, в который значение x превысит 20.

2.Разработка словесного алгоритма (математической модели).

Организуем увеличение переменной x на 0.1*x, с подсчётом дней. Выведем номер дня.

3.Графическое изображение решения задачи (блок-схема).


hello_html_51577772.gif

Рисунок 14. Решение задачи с помощью блок - схемы


4.Разработка программного кода, трассировка программного кода.

Program Probeg;

Var i: integer; x: real;

Begin

x:=10;

i:=1;

while x>20 do begin

i:=i+1;

x:=x+0.1*x;

end;

Writeln (i);

end.


Трассировка:

x:=10

i:=1

Пока x>20

i:=1+1 i:=2+1 ……………. i:= +1

x:=10+0.1*10 x:=11+0.1*10 ……………. x:= +0.1*

вывод i

5.Набор программы в среде программирования.

hello_html_21f94c1d.jpg

Рисунок 15. Набор программы в Pascal ABC


6.Отладка и компиляция.

Осуществляется нажатием клавиши F9.

7.Запуск программы на исполнение.

Выполняется нажатием комбинации клавиш Ctrl-F9.

Пhello_html_3b8a6ff7.gifросмотр результата выполнения программы Отладка Мой экран. Выход – нажатие любой клавиши [23].

Вывод по главе. Таким образом, процесс выполнения задачи на компьютере включает ряд обязательных этапов: набор текста программы и запись его в именованный файл на диске; компиляция программы с обнаружением и исправлением синтаксических ошибок; тестирование; устранение семантических и алгоритмических ошибок; непосредственное выполнение программы с заданием реальных значений и получением результатов. Максимальные удобства для подготовки и отладки программ при программировании на Паскале предоставляет специальная интегрированная среда (совокупность взаимосвязанных сервисных программных средств, обеспечивающих всестороннюю поддержку процесса разработки программ). Умелое использование возможностей среды позволяет значительно упростить этапы проектирования, тестирования и отладки программ [15].

В языке Pascal существует три разновидности операторов цикла:

1) счетный оператор цикла (оператор цикла со счётчиком);

2) оператор цикла с предусловием;

3) оператор цикла с постусловием.

Счетный оператор цикла FOR реализует циклический процесс с известным числом повторений. Этот оператор имеет две формы записи. Первая форма позволяет наращивать <параметр цикла> на единицу и имеет вид

FOR<параметр_цикла>:=TODO<оператор>;

Вторая форма позволяет уменьшать на единицу значение параметра цикла:

FOR <параметр цикла> := DOWNTO.

Оператор цикла с предусловием используется в случае, когда число повторений цикла заранее не известно. При этом цикл управляется условием, записанным в начале цикла, и поэтому действия в цикле при некотором условии могут ни разу не выполниться. Структура этого оператора имеет вид

WHILE <условие> DO <оператор>;

Правило выполнения оператора цикла с предусловием. Если <условие> истинно, то выполняется <оператор>, стоящий за ключевым словом DO, если <условие> ложно, то происходит выход из цикла и выполняется следующий оператор программы [14].

Оператор цикла с постусловием производит проверку условия после выполнения операторов тела цикла. Поэтому тело цикла должно выполниться хотя бы один раз. Структура оператора имеет следующий вид:

REPEAT <оператор1>;

...

<оператор N>

UNTIL <условие_выхода >;

Правило выполнения оператора цикла. Выход из цикла происходит при истинности значения логического выражения <условие_выхода>, иначе операторы тела цикла повторяются [13].











Заключение


Из всей массы языков программирования для обучения можно выделить ABC Pascal. Практическое решение задач с использованием языка программирования содействует процессу развития личности и овладением смежных дисциплин.

В ходе выполнения курсовой работы были решены цель и поставленные задачи:

1. В ходе подготовки выполнения курсовой работы была изучена и проанализирована литература методического и предметного содержания. В пособии Чернова О. П.[14] подробно описаны особенности изучения основ программирования. В пособии Андреева Т.А. [15] дана характеристика элементам языка программирования ABC Pascal. В методическом пособии Ерёмина О.Ф[10] представлены вопросы, относящиеся к работе с операторами цикла.

2. Охарактеризован язык программирования ABC Pascal. Выяснено, что система Pascal ABC основана на языке Delphi Pascal и призвана осуществить постепенный переход от простейших программ к модульному, объектно-ориентированному, событийному и компонентному программированию, что любой естественный язык строится из элементарных составляющих — букв, образующих алфавит языка. Буквы используются для построения слов, слова складываются в предложения, а предложения образуют текст. Всякий язык программирования организован примерно так же. Имеется алфавит языка, то есть набор символов, которые можно использовать в программе. В системе Pascal ABC ученик может выполнять так называемые проверяемые задания, обеспечивающие постановку задачи со случайными исходными данными, контроль операций ввода-вывода, проверку правильности решения, а также ведение протокола решения задач.


  1. Раскрыты особенности использования циклов в языке программирования ABC Pascal. В языке Pascal, как и в большинстве языков программирования, существует три типа циклических конструкций. Любой цикл состоит из тела и заголовка. Тело цикла — это набор повторяющихся операторов, а условие — это логическое выражение, в зависимости от результата которого и происходит повторное выполнение цикла. Оператор цикла с параметром (перечислением) организует выполнение одного оператора (простого или составного) заранее известное число раз или когда необходимо использовать в теле цикла информацию о номере очередной итерации. Оператор цикла с постусловием (последующим условием) как правило, используется, если цикл должен выполняться не менее одного раза. Условие завершения цикла проверяется после выполнение тела цикла. Repeat— полная противоположность while. Repeat — это цикл, в котором условие стоит после тела . Причем оно выполняется тогда и только тогда, когда результат условия false; как только логическое выражение становится true, выполнение цикла прекращается. Оператор цикла с предусловием (предварительным условием) как правило используется, если число повторений цикла заранее неизвестно. While — это цикл, в котором условие стоит перед телом. Причем тело цикла выполняется тогда и только тогда, когда условие true; как только условие становится false, выполнение цикла прекращается [6].

  2. Разработан сборник задач с использованием циклов в языке программирования ABC Pascal. Сборник имеет следующую структуру: цикл с параметром, цикл с предусловием, цикл с постусловием. Каждый пункт содержит теоретический материал о том или ином цикле, пример разобранных задач на данный тип цикла и подборку заданий для самостоятельных решений.

Данный сборник задач посвящен вопросам программирования на языке ABC Pascal. В нем рассматриваются большое количество задач, от простых до достаточно сложных. Сборник адресован учащимся лицеев и колледжей, преподавателям, ведущим занятия по информатике и программированию, а также всем желающим самостоятельно овладеть искусством программирования на языке ABC Pascal.

Таким образом, в языке программирования ABC Pascal рассматриваются три вида циклов: цикл с параметром, цикл с постусловием и цикл с предусловием. Каждый из этих циклов имеет свой определенный формат записи. При решении задач с использованием циклов необходимо учитывать работу каждого цикла и этапы решения задач для полного понимания их работы.



















Список использованной литературы


  1. Абрамов С.А., Зима Е.В. Начала программирования на языке Паскаль. -М.: Наука, 2011.

  2. Алгоритмизации и программирования. Турбо Паскаль : метод. указания / сост. О.П. Шафеева.  Омск: ОмГТУ, 2004.

  3. Белецкий Я. Турбо Паскаль с графикой для персональных компьютеров/Пер. с польск. Д.И.Юренкова. М.: Машиностроение, 2013.

  4. Васильев П.П. Паскаль - мой друг. М.: Компьютер, ЮНИТИ, 2012.

  5. ГОСТ 19.701-90. Схемы алгоритмов, пpогpамм, данных и систем. Единая система программной документации. – М.: Изд-во стандартов, 2011.

  6. Иванова, Г.С. Технология программирования / Г.С. Иванова. – М.: Изд-во МГТУ им. Баумана, 2006.

  7. Камаев, В.А. Технологии программирования / В.А. Камаев, В.В. Костерин. – М.: Высш. шк., 2005. – 359 с.

  8. Климов Ю.С. Программирование в среде Turbo-Pascal 6.0. - Мн.: выш. шк., 2012.

  9. Климова Л.М. PASCAL 7.0 Практическое программирование. Решение типовых задач. - М., 2010.

  10. Методическое пособие по программированию на языке Pascal ABC”. Ерёмин О.Ф., 2009

  11. Михалкович, С.С. Pascal ABC & Programming Taskbook ME / С.С. Михалкович, М.Э. Абрамян. [Электронный ресурс]. – Режим доступа – http://sunschool.math.rsu.ru/

  12. Практикум по программированию на языке Паскаль, Касторнов А. Ф., Касторнова В. А. , Москва, 2011

  13. Программирование на языке Pascal Г. Г. РапаковС. Ю. Ржеуцкая

  14. Программирование в системе Pascal ABC, Ю. П. Чернов, О. П. Шафеева, Издательство ОмГТУ 2010

  15. Программирование на языке Pascal. Учебное пособие, Андреева Т.А.

  16. Самоучитель игры на Паскале. ABC и немного Турбо., Комлев Н.Ю

  17. Сергиевский М.В. Язык, среда программирования. - М.: Машиностроение, 2013.

  18. Фаронов В.В. Турбо Паскаль 7.0. Начальный курс : учебное пособие. – М.: КНОРУС, 2009.

  19. Фаронов, В.В. Турбо Паскаль. Начальный курс / В.В. Фаронов. – М.: Нолидж, 2007. – 616 с.

  20. Язык программирования PASCAL: Система программирования ABC Pascal, Цветков А.С.

  21. http://razniisoft.ucoz.ru/load/programmirovanie/pascal_abc/4-1-0-5

  22. http://svgimnazia1.grodno.by/sinica/Book_ABC/index.htm

  23. http://www.studfiles.ru/preview/2687651/page:3/

  24. Turbo Pascal в задачах и примерах, Н. Культин

  25. Turbo Pascal. Программирование на языке высокого уровня, С. А. Немнюгин








Приложение



Сборник задач с использованием циклов на языке программирования ABC Pascal







44

Курсовая работа по информатике "Особенности использования циклов на языке PascalABC"
  • Информатика
Описание:

Курс языка программирования даёт учащимся очень важный в современных условиях блок знаний, навыков и умений, которые им могут пригодиться в жизни. Изучая программирование, ученики больше понимают сущность работы компьютеров, их возможности и границы их применения, помогает пройти все основные этапы решения некой творческой, точно сформулированной задачи. Всем учащимся, без исключения, это помогает развивать навыки мышления и решения задач.

Автор Киреев Владислав Сергеевич
Дата добавления 02.12.2015
Раздел Информатика
Подраздел Другое
Просмотров 1046
Номер материала MA-062864
Скачать свидетельство о публикации

Оставьте свой комментарий:

Введите символы, которые изображены на картинке:

Получить новый код
* Обязательные для заполнения.


Комментарии:

↓ Показать еще коментарии ↓