Шрифт:
Предисловие
Нужно ли учить школьника программированию, или создание программ — это удел профессионалов?
На наш взгляд, этот вопрос не более актуален, чем вопрос, нужно ли играть в шахматы, а подумать следует в первую очередь о том, захотят ли школьники изучать программирование? Нельзя ли представить программирование как увлекательную, логически развивающую игру?
Программирование открывается сейчас как уникальный методический инструмент в изучении математики. Но для того, чтобы пользоваться этим инструментом, необходимо развивать культуру программного мышления.
Математик скажет: «Пусть Х будет равен тому-то,
Эта фраза хорошо знакома нам всем со школьной скамьи. И не случайно: обязательным элементом математической культуры школьника является умение оперировать с неизвестными и решать задачи путём составления уравнений, и строится это искусство на шаблоне «Пусть Х…».
В программировании центральную роль при решении задач играет не понятие неизвестного, а понятие переменной. Программист мыслит так: «Если переменная Х будет принимать, такие-то значения, тогда …». Приёмам и методам Программирования, формированию особого «программистского» мышления и посвящается эта книга.
Математическая культура оттачивалась веками. Методика преподавания программирования только начинает формироваться.
В качестве платформы для обучения мы выбрали наиболее доступный язык программирования: Паскаль. За свою долгую историю Паскаль, как и любой другой язык, постоянно развивался и совершенствовался; было создано много разновидностей, или, как говорят, диалектов языка, несколько различающихся набором слов и правилам их применения. Учесть все возможные особенности диалектов и их реализаций Паскаля в одной методичке невозможно, да и не нужно, ведь каждого отдельно взятого читателя интересует только тот Паскаль, который имеется на его компьютере (например, Паскаль 7х или Паскаль 7.01). Однако некоторые программы, возможно, вам придётся несколько изменить в соответствии с особенностями вашего Паскаля.
Корректировка, да и вообще правильное изменение текста программы требует ясного понимания смысла как отдельных конструкций, так и всей программы в целом. Научившись читать программу как осмысленный текст, вы сделаете большой шаг на пути к серьезному программированию.
Приведённые в книге программы рассчитаны на компьютеры с минимальными возможностями и не содержат ничего лишнего. Если вы работаете на современном ПК, ничто не мешает вам, изменив несколько чисел или букв в тексте программы, получить, например, многоцветное изображение вместо черно-белого. Но даже на примитивном компьютере всегда можно сделать что-то новое и найти неожиданное решение.
Я искренне надеюсь, что занимательная форма изложения поможет читателю включиться в интереснейшую игру под названием «программирование».
Краткая история Информатики и языков Программирования
Дорогие читатели!
Одним из основных предметов в СШ является Информатика. Что это за наука и что она изучает? Так вот, Информатика — это наука об Информации, о способах информационной деятельности, её обработке и передаче посредством ИКТ (информационно-коммуникативной техники).
Возникает вопрос — а что же такое Информация? Так вот единица информации 1 бит — это количество минимальной информации 0 или 1 в двоичной системе счисления, которая уменьшает неопределенность какой-либо ситуации ровно в 2 раза.
Одним из основных способов информационной деятельности человека является чтение. Успешное освоение большими количествами учебных материалов как по информатике, так и по другим школьным наукам во многом зависит от того — как Вы читаете. Надеюсь, что Вам будет интересно читать Мою Методичку.
Николай Филиппов nikf
Программа.
Программу можно представить в виде набора каких-либо команд для исполнителя (например человека или вычислительной машины), которая выполняется исполнителем и автоматизирует процесс, который будет выполнен точно по инструкции в программе.
Мы с Вами ребята начинаем изучать язык программирования Паскаль. Что это за язык? — это Компилятор, наподобие интерпретатора языка Алгол с которым были в школе знакомы Ваши родители.
Что же такое Интерпретатор и чем он отличается от Компилятора — например C++ или TurboPascal 7? Интерпретатор на каждом шаге — строке программы, обращается к программе Паскаль и транслирует код на английском языке высокого уровня (понятного вам ученики) в машинный код (понятный процессору любого компьютера), затем код исполняется также пошагово. Код можно вводить строка за строкой, нажимая Enter или написать в виде скрипта в текстовом редакторе кода (например Блокнот) Idle. Компилятор же должен создать бинарный файл на машинном коде процессора из всех строк кода на языке C++ или Turbo Pascal, и только затем выполнить. То есть невозможно построчное, отдельное выполнение, программа должна сначала скомпилироваться — создать исполняемый файл для ОС (операционной системы компьютера).
Разнообразие языков Программирования
В настоящее время существует множество различающихся и похожих между собой языков программирования. Причина такого явления становится понятна, если представить то количество и разнообразие задач, которые на сегодняшний день решается с помощью ВМ. Для решения разных задач требуется разные инструменты, то есть разные языки и подходы к программированию.
Основные этапы исторического развития языков программирования
Первые программы писались на так называемом машинном языке, так как для ВМ того времени ещё не существовало развитого ПО, а машинный язык — это единственный способ взаимодействия с аппаратным обеспечением компьютера, так называемым “хардом”.
Каждую команду машинного языка непосредственно выполняет то или иное электронное устройство. Данные и команды записывали в цифровом виде, например, в шестнадцатеричной или двоичной (базовой для любого компьютера) системе счисления.
Ассемблеры представляют собой следующий этап развития ПО — поскольку представляют собой среду низкоуровневой разработки и позволяют из команд ассемблера сгенерировать машинный код под конкретный процессор данной ВМ.
Языки программирования высокого уровня и среды разработки IDE были следующим этапом развития ПО. Они представляли собой интерпретатор или компилятор с языка более близкого человеку. В идеале человек и ВМ должны понимать друг — друга на естественном языке человека. Но так как, это — сложно реализовать, то первыми появились языки похожие на Basic English. И, уже затем языки Паскаль и Кумир(который кстати изучается в СШ). Язык Кумир— был похож на естественный Русский язык и поддерживает структурное программирование.
Краткая историческая справка
Язык программирования Pascal был создан в 1970 году на основе языка Алгол-60. Pascal создавался Никлаусом Виртом в 1968–1969 годах после его участия в работе комитета разработки стандарта языка Алгол-68.
Паскаль активно развивается и сейчас. Часто выходят новые версии. Ещё совсем недавно поддерживались две ветки языка: 7х и другие, здесь буквой х обозначается конкретный номер релиза. Между версиями Паскаля есть небольшая разница. В настоящее время поддержка Паскаль 7 прекращена.