Az Idol program bemutatása és a programozás alapjainak elsajátítása.

Ebben a hallgatók gyakorlati ismereteket szerezhetnek egy algoritmus létrehozásában és hibakeresésében, olyan előadókkal dolgozva, mint Robot, Rajzember, Vízöntő, Grasshopper, Turtle.

Amikor a számítástechnika egyik legnehezebb részét, az „algoritmizálást és programozást” tanulod.

A fejlesztés célja :

Letöltés:

Előnézet:

Módszertani fejlesztés a számítástechnikában.

Téma: „Robot előadó a KuMir programban számítástechnika órákon”

technológia tanár "Informatika és IKT"

Magyarázó jegyzet

Fejlesztési cél: programozási lehetőségek tanulmányozása egy adott Robot előadó példáján a KUMIR környezet segítségével; gyakorlati ismereteket nyújtanak az előadóművészekkel való munkavégzéshez.

Módszertani fejlesztésszámítástechnika órákra összeállítottGyakorolj a számítógépen: munka oktatási algoritmus végrehajtóval; lineáris, elágazó és ciklikus algoritmusok összeállítása végrehajtó vezérléshez; bonyolult szerkezetű algoritmusok készítése; segédalgoritmusok (eljárások, szubrutinok) használata.

A tanulóknak tudniuk kell:

• mi az előadó; SKI Robot, a Robot előadó környezete;
• mi az algoritmus;melyek az algoritmus főbb tulajdonságai;
• algoritmusok írásának módjai: folyamatábrák, oktatási algoritmikus nyelv;alapvető algoritmikus struktúrák: követés, elágazás, ciklus; szerkezetek
• algoritmusok; ⇒ segédalgoritmusok hozzárendelése; összetett algoritmusok létrehozására szolgáló technológiák:

A tanulóknak képesnek kell lenniük:

• megértse az algoritmusok leírását oktatási algoritmikus nyelven;
• algoritmus nyomkövetést hajt végre egy ismert előadó számára;
• lineáris, elágazó és ciklikus vezérlési algoritmusok létrehozása a Robot performer számára; részfeladatok kiemelése; segédalgoritmusok meghatározása és használata.

1. lecke (2 óra) 1. lecke.

Előadó robot.Végrehajtó parancsrendszer.

Tanterv.

1. Az előadó SKI leírása, az előadói környezet.

2. Tipikus robotalgoritmusok elemzése.

Az órák alatt.

Nézzük a művész leírását.

Művészi környezet: Performer A robot egy cellákra osztott síkra rajzolt labirintusban tud navigálni.

SKI Robot : egyszerű parancsok: fel, le, balra, jobbra, festék.

Logikai parancsok: (állapot ellenőrzések)

felső szabad alsó szabad

bal szabad jobb jobb szabad.

Logikai összeköttetések: ÉS, NEM, VAGY:

Példa: (nem szabadon hagyva) vagy (nem szabadon hagyva)

Elágazás parancs: loop parancs:

Ha a feltétel akkor még nincs feltétel

Parancsok sorozata parancsok sorozata

ennyi az egész kts

(A 2009-es CMM-ekben a Robot parancsai eltértek a gyerekek által megszokottaktól, ami zavar :)

Elágazás parancs: loop parancs:

Ha a feltétel akkor nts egyelőre a feltétel, amit meg kell tenni

Parancsok sorozata parancsok sorozata

vége vége

Az Idol program ablakának általános nézete. A robot grafikus környezete:

A 2010-es demóverzió CMM-jeiben a parancsformátum a következőre módosult szokásos

Az algoritmus létrehozásának menete:

1. Csapatok Eszközök - Kezdő környezet szerkesztéserajzolj falakat a Robot mezőre, és állítsd a robotot a kiindulási helyzetbe.

2. Csapatok Robot – Változtassa meg a kiindulási környezetetfenntartani az új környezetet.

3. Csapatok Beszúrás – Robot használatajelezze a művészt.

4.A dokumentumablakban a menü segítségével írja le az algoritmust Beszúrás.

5.Végrehajtási parancsok használata – folyamatosan (vagy lépésről lépésre) futtassa az algoritmust.

6. Vegye figyelembe az algoritmus végrehajtásának eredményét, és ha szükséges, végezze el a hibakeresést.

1. lecke (2 óra) 2. lecke.

Praktikus munka "Lineáris algoritmusok összeállítása".

Feladatok: 1. Robotozás a mező tetszőleges pontján. Fesse be a cellát az eredeti pozíció fölé, alá és jobbra.

1. Robot a mező egy tetszőleges pontján. Mozgasd a Robot 4 négyzetét jobbra, színezve őket.
2. Hozzon létre egy új kezdőkörnyezetet úgy, hogy a mezőre rajzoljon egy négyzetet, amelynek oldala 4 négyzet. Mentse el a beállítást kezdőként.
3. Hozzon létre egy új kiindulási környezetet úgy, hogy folyosót rajzol a pályára, átjárókkal a falakon. Mentse el a környezetet obst2.fil néven. Módosítsa a kezdő környezetet az újonnan létrehozott környezetre.

2. lecke (2 óra) 1. lecke.

Tantárgy : Az algoritmus elágazása és szekvenciális finomítása.

CMM feladatok elemzése a Robot performer segítségével.

használj Robotot

alg kim 2009

kezdet

ha nem szabad alulról

majd jobbra

Minden

ha nem szabad alulról

majd jobbra

Minden

ha nem szabad alulról

majd jobbra

Minden

con

használj Robotot

alg kim 2010

kezdet

ha nem szabad alulról

majd jobbra

Minden

ha nem szabad alulról

majd jobbra

Minden

ha nem szabad alulról

majd jobbra

Minden

con

Stb. rabszolga. 14. sz. Elágazó algoritmusok összeállítása és hibakeresése

Feladatok. Lásd a mellékletet.

3. lecke. Ciklikus algoritmusok. lecke 1-2

Cél: feltárja a ciklus fogalmának lényegét az algoritmusokban, bemutatja a ciklusok rögzítésének formáit az algoritmusokban, készségeket ad ciklikus algoritmusok létrehozásában és írásában.

Stb. rabszolga. 15. sz. Ciklikus algoritmusok összeállítása és hibakeresése

1. Hozzon létre egy algoritmust, amely befesti a fal melletti összes belső cellát.

használj Robotot

alg

kezdet

nts a jog egyelőre ingyenes

átfesteni; jobb

kts

nts az alja egyelőre szabad

átfesteni; le-

kts

nts még nem szabad alulról

átfesteni; bal

kts

con

2. Hozzon létre egy algoritmust, amely kifesti az összes cellát a Robot és a fal között. A faltól való távolság nem ismert.

használj Robotot

alg

kezdet

nts a jog egyelőre ingyenes

jobb; festeni át

kts

con

3. Hozzon létre egy algoritmust, amely lefesti a két fal között elhelyezkedő összes cellát.

használj Robotot

alg uch3

kezdet

nts még (nem szabad fentről) vagy (nem szabad alulról)

jobb

ha (nem szabad felülről) és (nem szabad alulról)

Hogy

festeni át

Minden

kts

con

4. Hozzon létre egy algoritmust, amely az összes cellát egy téglalap alakú fal köré festi.

alg uch4

kezdet

átfesteni;fel

nts még nem szabad a jobb oldalon

átfesteni;fel;

kts

átfesteni;

nts még nem szabad alulról

átfesteni;jobbra;

kts

átfesteni;lefelé

nts még nem szabad a bal oldalon

átfesteni;le;

kts

átfesteni;

nts nincs a tetején még ingyenes

átfesteni; bal;

kts

con

használj Robotot

alg uch5

kezdet

jobb

nts még nem szabad alulról

átfesteni; jobb

kts

átfesteni; le-

nts a bal oldal egyelőre szabad

átfesteni; bal

kts

nts még nem szabad a bal oldalon

átfesteni; le-

kts

átfesteni;balra;festeni; fel;

nts egyelőre ingyenes a tetején

átfesteni; fel

kts

nts nincs a tetején még ingyenes

átfesteni; bal

kts

con

4. lecke 1. lecke

Segéd algoritmusok.

Cél: ismertesse meg a fő- és segédalgoritmus fogalmát; ismertesse a segédalgoritmus használatának szabályait; elemzi az algoritmusok példáit a segédalgoritmusok segítségével.

Tanterv

1.Új kifejezések (fő- és segédalgoritmusok, hívások) bevezetése, új fogalmak magyarázata.

2. Feladatmegoldási példák elemzése segédalgoritmus segítségével.

Egyes feladatok megoldása során célszerű azokat kisebb részfeladatokra bontani, amelyek mindegyike önálló algoritmusként is megfogalmazható. Ebben az esetben először az úgynevezett főalgoritmus kerül összeállításra, amelyben segédalgoritmusok hívásait használják fel a részfeladatok megoldására, amelyeket később hozzáadnak. Ezt a megoldást únszekvenciális finomítás módszere.Lehetővé teszi egy programozócsoport számára, hogy egy projekten dolgozzon, és mindegyik megoldja a saját részfeladatát.

A probléma megoldása során minden segédalgoritmus szükség esetén kisebb segédalgoritmusokra osztható.

Meghívjuk a segédalgoritmus végrehajtására szolgáló parancsot kihívás és a fő algoritmus törzsébe van írva.

Ugyanez az algoritmus tekinthető fő- és segédalgoritmusnak más algoritmusokhoz képest. Egy algoritmikus nyelvben először a fő algoritmust írják le, a segédalgoritmusokat pedig sorban.

1. feladat:

A robot a mező bal felső sarkában van. Nincsenek falak vagy festett cellák. Hozzon létre egy segédalgoritmust, amely négy keresztet rajzol egy vízszintes vonalra. A Robot végső pozíciója tetszőleges lehet.

Megoldás

Elemzés a táblán:

2. feladat. A robot a mező bal felső sarkában van. Nincsenek falak vagy festett cellák. Hozzon létre egy algoritmust, amely egy 8 x 8-as négyzetet fest sakktábla-mintára A Robot végső pozíciója tetszőleges lehet.

4. lecke 2. lecke

Gyakorlati munka PC-n „Problémamegoldás segédalgoritmusokkal”.

Cél : gyakorlati ismeretek elsajátítása az algoritmusok felépítésében a szekvenciális finomítás módszerével.

Tanterv

1.A feladat teljes egészében PC-n történik. A tanulók feladatokat kapnak és az Idol szoftverkörnyezetben teljesítik. A munka eredménye fájlként mentésre kerül későbbi ellenőrzés céljából.

1. probléma . A robot a mező bal alsó sarkában van. Nincsenek falak vagy festett cellák. Hozzon létre egy algoritmust, amely 6 azonos hosszúságú függőleges csíkot fest 6 cellába. A Robot végső pozíciója tetszőleges lehet.

2. probléma .Kiegészítők segítségével alkosson algoritmust a 1212-es számot alkotó cellák megfestésére.

Házi feladat: Találjon ki egy algoritmust, amely a következő képet rajzolja: A probléma megoldásához használjon két segédalgoritmust.

5. lecke 1-2

Teszt

"Algoritmus összeállítása a Robot végrehajtó környezetben."

Cél: tesztelje a megszerzett ismereteket az algoritmusok létrehozásáról és elemzési képességéről az Idol szoftverkörnyezetben.

A teszt feladatai nehézségi fokonként vannak felosztva, és 3 feladatot tartalmaznak a végrehajtó robottal (1. és 2. feladat - elágazásról és hurkokról, 3. feladat - segédalgoritmus használatáról.) A feladatok szövegét a függelék.

A kezdeti és végső helyzeteket, valamint a létrehozott algoritmusokat fájlként rögzíti.

Az osztályzatot a feladat nehézségi fokának megfelelően adják. A tanulónak joga van megválasztani a feladat típusát.

Nagyon fontos, hogy a Robot-előadó számára programokat tudjanak írni. Ezek a feladatok magas nehézségi fokú feladatoknak minősülnek, és további 2 pontot tesznek lehetővé (feltéve, hogy helyesen oldja meg őket). Tanulmányozzuk a Robotot.

Egy 9. osztályt végzettnek ismernie kell az algoritmusokat, és tudnia kell írni. Programozási nyelvek vagy formális nyelvek használhatók algoritmusok írásához. Végrehajtó A robot tud algoritmusokat végrehajtani, és ezt nagyon világosan teszi. A robot egy úgynevezett Graphical Training Executor (GRIS), mert munkájának eredményei grafikus formában jelennek meg.

Ki a Robot előadó?

Képzeljünk el egy kockás mezőt (mint egy jegyzetfüzet kockás mintájú lapja), amelyen van egy bizonyos tárgy, amit robotnak nevezünk. A segítségével irányíthatjuk ezt a robotot – mozgathatjuk a cellák körül, festhetjük a sejteket. A legtöbb esetben pedig az lesz a feladatunk, hogy programot írjunk a Robotnak, amiben bizonyos cellákat kifest.

Előadó robot szerepel a KuMir csomagban (Set of Educational WORLDS), amelyet az Orosz Tudományos Akadémia Rendszerkutatási Kutatóintézete (NIISI RAS) fejlesztett ki kifejezetten a programozás iskolai oktatására. A KuMir rendszerben Robot mellett más fellépők is vannak, de még nem vagyunk rájuk kíváncsiak.

Töltse le az előadó robotot

Tehát először szükségünk van. Ne tévesszen meg, hogy a név szerint 32 bites, a program remekül működik 64 bites Windowson. Ha Linuxot használ, használhatja az ehhez az operációs rendszerhez tartozó verziót.

Ezután telepítenie kell a letöltött programot. Itt, remélem, nem lesz nehézség, a folyamat szabványos és intuitív. Ha hirtelen valami nem sikerül, írd meg a megjegyzésekben, biztosan segítek. Az egyetlen dolog az, hogy azt javaslom, hogy a telepítés során dobja el a felesleges elemeket (mind a Wednesday Idol kivételével)

A sikeres telepítés után megjelenik egy parancsikon a program elindításához az asztalon

A program elindítása után pedig látnunk kell a program ablakot

Végrehajtó robot – programablak

A programozás terén kezdőknek mindig nehéz ráhagyni a választást egyik vagy másik szerkesztőkomplexumra, mert eleve nagyon sok van belőlük. Nos, hogy ne mélyedjek el e lenyűgöző és szórakoztató téma dzsungelében, ennek a cikknek a keretein belül szeretnék egy rövid és rövid kirándulást adni a legjobb szoftvercsomaghoz, amely lehetőségek egész sorát kínálja. fiataloknak, akik igazi programozóvá szeretnének válni. Azonnal jegyezzük meg, hogy ha úgy dönt, hogy letölti a robot-előadóprogramot, amiről ez a beszélgetés szól, akkor garantáltan elsajátítja a programozási és egyéb szerkesztési tevékenységek kezdeti készségeit.

Tehát, miután a robot-performer program letöltését választotta, és szigorúan követte az általam fentebb megadott ajánlásokat, számos programozási eszközből álló, teljesen működőképes komplexum áll az Ön rendelkezésére, amelyet a szakértők az ebbe az osztályba tartozó professzionális szoftverek közé sorolnak. Az aktív fejlesztés és programozás igazi mesterei szerint a fenti címben meghirdetett robot-előadó formájú program letöltés és telepítés után korlátlan lehetőségeket nyit a kezdők számára, akik szokatlanul szeretnék megérteni ennek minden alapját. érdekes iparág.

Töltse le ingyen és regisztráció nélkül a robot-előadó programot

A Robot Studio robot performer nevű program szabványos telepítőfájlja a megszokott módon több fejlesztői eszközt is tartalmaz, amelyek sokféle feladatot támogatnak, és nem igényelnek harmadik féltől származó disztribúció további letöltését. Vagyis a meghirdetett termék ideális megoldásnak tűnik kezdőknek és már tapasztalt szakembereknek, akik szeretnének visszatérni a programozás alapjaihoz, hogy válaszokat találjanak a fiatalkorukban eldőlt, „levegőben” függő kérdésekre. fogalmazzunk így.

Az alkalmazásba integrált felhasználói beállítások nagy száma rendkívül vonzóvá és előnyössé teszi, különösen a fiatalabb generáció tagjai számára, akik még nem tartják magukat túl tapasztaltnak. Több kérdőíves felmérés során szerzett véleményük szerint egyértelművé vált, hogy ennél a funkciónál jobb alkalmazás egyszerűen nincs és nem is lehet.

Kezdő programozóként ennek a kényelmes és többfunkciós alkalmazásnak az Ön céljaira és feladataira való használatára vonatkozó minden kimondatlan állításomat igazolni segíti az a döntés, hogy letölti weboldalunkról az alábbi linkek segítségével a disztribúciós készletet, amely ráadásul maximális sebességre, biztosítsa a reklám hiányát is. Más szoftvereket is letölthet weboldalunkról teljesen ingyenesen, ha a katalógus megfelelő részébe lép.

Előadó ROBOT a „legrégebbi” teljesítő, amelynek algoritmusát az informatika és IKT vizsgadolgozat 14. számú feladatában kérik a végzősöktől.

Tekintsük a feladattartalom egyes elemeit, amelyek szükségesek az algoritmus működésének megértéséhez.

A ROBOT-előadó egy cellákra osztott síkra rajzolt téglalap alakú labirintusban mozog. A ROBOT végrehajtó parancsrendszere nyolc parancsot tartalmaz:

• parancsok-parancsok: fel le balra jobbra. E parancsok bármelyikének végrehajtásakor a ROBOT a parancstól függően egy négyzetet lép.
• négy csapat ellenőrzi a fal hiányának állapotát a cella minden oldalán, ahol a ROBOT található: Felül szabad, alsó szabad, bal szabad, jobb oldal szabad.

14. számú feladat. A labirintus hány cellája (lásd 1. ábra) felel meg annak a követelménynek, hogy a ROBOT ebben a cellában elindulva és a javasolt program végrehajtásával életben maradjon, és ugyanabban a cellában álljon meg, ahonnan elindult?

• RAJT
•   BYE fel
•   BYE távozott
•   BYE le
•   BYE jobbra
• VÉGE

Megoldás.

Ahhoz, hogy a robot visszakerüljön az eredeti cellába, pályájának téglalapnak vagy szegmensnek kell lennie - vízszintes vagy függőleges. Nézzük meg a lehetséges eseteket, és derítsük ki a szükséges feltételeket ahhoz, hogy a robot visszatérjen eredeti cellájába.

Első eset. Téglalap alakú útvonal:

• Nyilvánvalóan a négy falnak a következő sorrendben kell korlátoznia a robot mozgását: először jobb oldalon, majd felül, majd bal oldalon és végül alul (lásd 2. ábra).

Második eset. Lineáris pálya:

• (a) vízszintes vonal: a robotnak először balra, majd jobbra kell mozognia. A program elemzése azt mutatja, hogy ebben az esetben két utasítást nem szabad végrehajtani - „BYE<справа свободно>fel” és „BYE<слева свободно>le". Ez azt jelenti, hogy a kockás síknak megfelelő korlátozásokat kell tartalmaznia jobb és bal oldalon (lásd 3. ábra).
• (b) függőleges vonal: a robotnak először lefelé, majd felfelé kell mozognia. Az előző okfejtéshez hasonlóan mi is: két utasítást nem szabad végrehajtani - „BYE<сверху свободно>balra” és „BYE<снизу свободно>jobbra. Ezért a kockás síknak megfelelő korlátozásokkal kell rendelkeznie fent és lent (lásd 4. ábra).

Könnyen belátható, hogy minden felsorolt ​​esetben a kívánt cellának van alsó határa. Jegyezzük meg az ilyen jelölt cellákat (lásd 5. ábra).

A labirintus további elemzése, amelyben a robot mozog, azt mutatja, hogy az első esetet a C4 cella, a második (a) esetet az E2, B2 cellák, végül a második esetet (b) a D5 cella kielégíti. (lásd 6. ábra).

| Óratervezés és tananyagok | 7. osztály | Órák tervezése a tanévre | Előadó robot

30. lecke
Előadó robot
Robotvezérlés
Algorithmics környezetben dolgozik

Ismerje meg a Robotot

Performer Robot egy téglalap alakú kockás mezőn működik. A mező egyes sejtjei között falak lehetnek. Egyes cellák átfesthetők (3.11. ábra).

A robot pontosan egy cellát foglal el a mezőből. Fel, le, balra és jobbra parancsokkal a Robot a szomszédos cellába mozog a jelzett irányba. Ha fal van az útban, hiba történik - megjelenik egy üzenet, amely szerint a következő parancs végrehajtása lehetetlen.

A festés parancsára a Robot lefesti a cellát, amelyben áll. Ha a cellát már átfestették, akkor a rendszer újra átfesti, bár látható változás nem történik.

Fontos megjegyezni, hogy a Robot csak helyesen megírt parancsokat tud végrehajtani. Például, ha leírja a parancs helyett, a Robot nem fogja megérteni ezt a bejegyzést, és azonnal hibát jelez.

♦ Ne feledje, hogy a parancsrögzítés során milyen hibákat neveznek. Milyen egyéb hibákat érdemes elkerülni az algoritmusok fejlesztése során?

Példa egy robotvezérlési algoritmusra

Írjunk egy programot, melynek végrehajtása során a Robot egy kockás mezőn ötfordulatos meandert rajzol (3.12. ábra).

A program így nézhet ki:

ISMÉTELJE 5-SZOR festeni jobbra; balra festeni; balra festeni; felfesteni; felfesteni; jobb; árnyék jobbra; jobb; jobbra lent; le- VÉGE

Itt az ismétlési konstrukciót alkalmaztuk, mivel az ábrán 5-ször ismétlődnek a teljesen azonos töredékek. A ciklus törzsének írásakor több parancsot írtunk egy sorba, pontosvesszővel elválasztva.

Ha az eljárást ciklusként formalizálja, akkor a fő program nagyon rövidnek bizonyul.

♦ Javasoljon egy kanyarulat rajzolására szolgáló program verzióját.