فناني بيئة التعلم. المواد التعليمية: بيئة التعلم "فناني الأداء"

المادة مأخوذة من موقع كونستانتين بولياكوف ، تظهر جميع التحديثات هناك. موصى به للدراسة التفصيلية! الموقع يستحق الوقت الذي يقضيه فيه.

1. الخوارزميات والمنفذين 3

ما هي الخوارزمية؟ 3

الفنانين 3

مشاكل خمر 5

ما هي الخوارزميات؟ خمسة

البرامج 6

مشكلة الناقل 7

أبراج هانوي (الخوارزميات العودية) 8

2. روبوت مؤدٍ 10

الروبوت الأربعاء 10

الأوامر الأساسية للروبوت 10

أبسط برنامج (مهمة z1-3.maz) 11

ما هي الأخطاء التي يمكن أن يرتكبها الروبوت؟ أحد عشر

العمل في نظام المؤدين 11

المهام 12

3. الدورات 14

ما هي الدورة (المهمة z2-3.maz)؟ أربعة عشرة

قواعد استخدام جملة الحلقة 14

الحلقات المتداخلة (المشكلة z3-3.maz) 15

4. الخوارزميات مع التغذية الراجعة 16

ما هي التغذية الراجعة ولماذا هي ضرورية؟ 16

كيف يستخدم الروبوت التغذية الراجعة؟ 16

حلقة الشرط 17

قواعد استخدام الحلقة حتى الآن 17

المهام 19

5. البيان الشرطي 21

ما هو المعامل الشرطي (المشكلة z5-3.maz)؟ 21

قواعد استخدام عامل التشغيل الشرطي 22

الشكل المختصر 22

ما هي الشروط المعقدة (مشكلة z6-3.maz)؟ 23

قواعد استخدام الشروط المعقدة 23

6. المتغيرات والتعابير الحسابية 25

لماذا هناك حاجة إلى المتغيرات (المهمة z7-3.maz)؟ 25

ما هو المتغير؟ 26

إعلان المتغيرات 26

قواعد العمل مع المتغيرات 27

التعابير الحسابية 28

دورة مع المعلمة 29

المهام 30

7. برامج الحوار 31

ما هو برنامج الحوار؟ 31

إخراج الشاشة (المهمة z8-3.maz) 31

قواعد استخدام بيان الإخراج 32

إدخال البيانات 32

33

المهام 33

حسابات الحلقة 34

المهام 35

8- الإجراءات 36

لماذا هناك حاجة للإجراءات؟ 36

كيفية إدخال أمر جديد (مهمة z10-3.maz)؟ 36

قواعد استخدام الإجراءات 38

39- إجراءات ذات معلمات (المهمة z11-3.maz)

قواعد استخدام الإجراءات مع المعلمات 40

9. طرق البرمجة 42

طريقة من أعلى إلى أسفل 42

طريقة من أسفل إلى أعلى 42

الطريقة المجمعة 43

مثال على البرمجة 43

10. الفنانة سلحفاة 49

كيف يعمل السلاحف؟ 49

ما هي الأوامر التي تفهمها السلحفاة؟ 49

كيف تتحكم في السلحفاة؟ 49

كيف تلون الرسم؟ 49

الدوائر 50

الدورات 51

حلقات متداخلة 52

الإجراءات 53

55- إجراء معاملات مع معلمات

المتغيرات 58

11. رسام مؤد 64

نظام الإحداثيات المستطيل 64

كيف تتحكم في الرسام؟ 64

استخدام الإجراءات 66

الإجراءات مع المعلمات 67

الحلقات والمتغيرات 68

مقارنة الرسام والسلحفاة 70

المتغيرات واستخدام الذاكرة 70

دورة مع المعلمة 72

لأول مرة منذ سنوات عديدة من تدريس علوم الكمبيوتر في فئات الملف الشخصيلقد بدأت في تعلم البرمجة ليس من "لغة جادة" ، ولكن من بيئة المؤدي. والشيء هو أنني وجدت مؤديًا رائعًا يجمع بين بساطة المهمة (يتحرك الروبوت على طول حقل مستطيلوالنباتات "البطاطس") وفرص اللغة الرائعة. المؤدي وأيضا القواعد الارشاديةتم إنشاؤه له من قبل مدرس سانت بطرسبرغ كونستانتين بولياكوف.

في الواقع ، يختبئ ثلاثة فنانين في برنامج واحد (درج آلي - سلحفاة). شكر خاص للمؤلف على الواجهة الملائمة لإنشاء المهام الخاصة بك ، وواجهة ثنائية اللغة لرمز البرنامج.

عند دراسة الموضوع ، يتعرف الطلاب على:

• مع بيئة المؤدي ، نظامه للأوامر ؛
• خوارزميات خطية
• هياكل دورية
• عامل شرطي
• الإجراءات الفرعية.
• المتغيرات (هكذا يفهم المؤدي أربعة أنواع من البيانات ويمكنه إجراء تحويلات عشوائية معهم) ؛
• برامج الحوار.

عند كتابة البرامج ، تم إيلاء اهتمام خاص لما يلي:

• عالمية البرامج (إذا كانت المهمة تقول أن المتاهة عشوائية ، فيرجى مراعاة جميع المواقف المحتملة) ؛
• جمال كتابة البرنامج (كلما كانت الشفرة أقصر ، كلما كانت أكثر تعبيرًا ، كان ذلك أفضل).

أمثلة المهام

يوجد رمز حقل المؤدي ، بالإضافة إلى رمز البرنامج للمهام المقترحة ، في المرفق.

المهمة: المؤدي في السطر الأول من حقل تعسفي. في السطر العلوي هو القاعدة حيث تحتاج إلى القدوم. يوجد عدد عشوائي من الجدران على مسار الروبوت ، ولكل منها ممر واحد على الأقل. اكتب برنامجًا يوجه الروبوت إلى القاعدة.

مثال على الكود:

برنامج
{
وداعا (ليس قاعدة)
{
وداعا (forward_free)
{
إلى الأمام (1) ؛
}
الصحيح؛
وداعا (forward_free)
{
إلى الأمام (1) ؛
}
حول؛
وداعا (الجدار الأيمن وليس القاعدة)
{
إلى الأمام (1) ؛
}
الصحيح؛
}
}

المهمة: الروبوت في مجال حجم تعسفي ، حيث توجد أسرة في أماكن عشوائية. يجب أن يصل الروبوت إلى القاعدة الموجودة في الزاوية اليمنى العليا وأن يزرع الزهور.

تم إنشاء حقل هذه المهمة بواسطة Aksenov Vitaly ، طالب في Kemerovo City Classical Lyceum.

مثال على الكود:

برنامج
{
وداعا (ليس قاعدة)
{
ف ف ف.
الصحيح؛
إلى الأمام (1) ؛
الصحيح؛
}
ف ف ف.
}
ف ف ف
{
وداعا (forward_free)
{
إلى الأمام (1) ؛
}
حول؛
وداعا (forward_free)
{
إذا (السرير)
{
مصنع؛
}
إلى الأمام (1) ؛
}
إذا (السرير)
{
مصنع؛
}
}

ملاحظة.

خلال الإجازات ، تم تكليف الطلاب بمهمة طرح مشكلتهم الصعبة الخاصة بزملائهم في الفصل ، وحل مجالها بمهمة نشرها على المنتدى في EJ. خلال الإجازات ، امتلأ موضوع المنتدى بالعشرات من المشاكل الغريبة. في الدرس الأول من الربع التالي تم اختيار "أجمل مشكلة" و "أصعب".

لقطة شاشة موضوع المنتدى

يمكن استخدام النظام لحل المشاكل في مواضيع "المنفذ وأوامره" ، "الإجراءات" ، "الوظائف" ، "الحلقات" ، "العبارات الشرطية" ، "المتغيرات" ، "التعبيرات الحسابية" ، "العمليات المنطقية والمتغيرات المنطقية "،" المتغيرات العامة "،" عوامل الإدخال والإخراج "،" سلاسل الأحرف "،" المصفوفات "،" المصفوفات "، إلخ.

لغة البرمجة في البيئة المؤدونتماما سكانها ينالون الجنسية الروسية، يتم كتابة البرامج وتحريرها باستخدام المحرر المدمج مع إبراز بناء الجملة.

دعم التصاميم الأساسية لغة سي.

رسائل خاطئةأثناء الترجمة والتنفيذ يتم عرضها باللغة الروسية.

يوجد ملف المصححمع القدرة على تنفيذ البرامج خطوة بخطوة مع تتبع الإجراءات والوظائف. يمكن التحكم في قيم المتغيرات أثناء تنفيذ البرنامج في وضع خطوة بخطوة.

يتم عرض تصرفات فناني الأداء على الشاشة ، يتم استخدامها حيوية.

يتم فحص أداء الروبوت صحة القرارالمهام بعد انتهاء البرنامج.

متطلبات النظام

يعمل البرنامج تحت سيطرة أنظمة تشغيل 32 بت للخط شبابيك: نظام التشغيل Windows 95, نظام التشغيل Windows 98,نظام التشغيل Windows NT, نظام التشغيل Windows 2000, ويندوز إكس بيومتوافق معها. يعمل على جميع أجهزة الكمبيوتر الحديثة 1 ميجا بايتعلى القرص الصلب.

في نظام التشغيل لينكسيمكنك تشغيل البرنامج في البيئة خمر. بالإضافة إلى ذلك ، تحتاج إلى نسخ ملفات الخطوط من مجلد Windows \ Fonts (من الكمبيوتر الذي شبابيك) إلى المجلد /home/user/.wine/drive_c/windows/Fonts/ على الكمبيوتر الذي يحتوي على لينكس.

بعد تفريغ الأرشيف ، يعمل البرنامج على الفور ولا يتطلب أي إعدادات إضافية.

أي فنان تختار؟

من حيث المبدأ ، يمكن بناء دورة البرمجة الأولية على أساس أي فنان ، بالإضافة إلى العديد من المؤدين. لعدة سنوات من العمل ، نجح المؤلف في تطبيق خيارات متنوعة ( إنسان آلي, سلحفاة, سلحفاة + رسامإلخ.).

ومع ذلك ، في الوقت الحاضر ، تعتمد دورة الخوارزمية للصف السادس من الاتجاه الرياضي بالكامل على استخدام المؤدي إنسان آلي. هذا يرجع إلى حقيقة أن الروبوت يسمح لك ببناء أكثر الطرق منطقية دورة كاملةالتدريب ، والذي يشمل جميع التركيبات الأساسية تقريبًا ، بما في ذلك العبارات الشرطية.

فنان روبوت

1. الأوامر الأساسية (ساعتان).
2. دورة كرر(ساعاتين).
3. حلقات متداخلة (2 ساعة).
4. حلقات مع شرط (2 ساعة).
5. الجمل الشرطية (2 ساعة).
6. ظروف صعبة (ساعتان).
7. المتغيرات (2 ساعة).
8. إخراج البيانات (2 ساعة).
9. الإجراءات (2 ساعة).

يتم تخصيص ساعة واحدة من النظريات وساعة من الممارسة لجميع الموضوعات ، باستثناء الأول (النظري). في كل درس عملي على أجهزة الكمبيوتر ، يُعرض على الطلاب 3 مهام (للصفوف "3" و "4" و "5").

تقع مجموعة المهام الخاصة بالروبوت (متاهات) التي يستخدمها المؤلف ، بعد التفريغ ، في الدليل الفرعي متاهة، وحلولهم موجودة في الدليل الفرعي البرنامج \ الروبوت. اسم البرنامج هو نفس اسم المهمة المقابلة.

الرقمان الموجودان في عنوان المهام يعنيان رقم الموضوع ودرجة الطالب. على سبيل المثال ، المهمة z4-5.mazينتمي إلى الموضوع 4 (الحلقات الشرطية) ويحصل الطالب الذي يحلها على علامة "5".

مؤدي السلحفاة

إذا كانت الدورة تعتمد على المؤدي سلحفاة، من الصعب العثور على أمثلة طبيعية لمشغل شرطي وشروط معقدة. ومع ذلك ، من الممكن التحدث عن الإجراءات العودية.

تم تصميم الدورة لمدة 26 ساعة (14 ساعة نظرية و 12 درسًا عمليًا) وتشمل الموضوعات التالية:

1. الخوارزميات والمؤدون (2 ساعة).
2. الأوامر الأساسية (ساعتان).
3. دورة كرر(ساعاتين).
4. حلقات متداخلة (2 ساعة).
5. حلقات مع شرط (2 ساعة).
6. المتغيرات (2 ساعة).
7. الجمل الشرطية (2 ساعة).
8. إخراج البيانات (2 ساعة).
9. إدخال بيانات. الحسابات (2 ساعة).
10. الإجراءات (2 ساعة).
11. الإجراءات مع المعلمات (2 ساعة).
12. مقدمة في البرمجة المهيكلة (ساعتان).

رسام مؤد

المنفذ رساميسمح لك بتعريف الطلاب على نظام الإحداثيات الديكارتية ومفهوم المتجه. بالإضافة إلى ذلك ، الأوامر رسامتشبه إلى حد كبير الأوامر الرسومية المستخدمة في أنظمة البرمجة الشائعة لكل من MS DOS و Windows. هذا المنفذ يجعل من الممكن تقديم مفهوم دورة مع متغير (دورة بالنسبة).

مؤدي في الفصل رساميمكن استخدامها بشكل مستقل وكصاحب أداء ثانٍ (جنبًا إلى جنب مع سلحفاةأو إنسان آلي).

تكمن المشكلة الرئيسية في أنه بحلول الصف السادس ، غالبًا ما لا يعرف الأطفال مفهوم "نظام الإحداثيات" ولم يدرسوا الأعداد السالبة في دروس الرياضيات.

تم تصميم الدورة لمدة 26 ساعة (14 ساعة نظرية و 12 درسًا عمليًا) وتشمل الموضوعات التالية:

1. الخوارزميات والمؤدون (2 ساعة).
2. الأوامر الأساسية (ساعتان).
3. دورة كرر(ساعاتين).
4. حلقات متداخلة (2 ساعة).
5. المتغيرات (2 ساعة).
6. دورات مع متغير (2 ساعة).
7. الحلقة الشرطية (ساعتان).
8. الجمل الشرطية (2 ساعة).
9. إدخال البيانات والمخرجات. الحسابات (2 ساعة).
10. الإجراءات (2 ساعة).
11. الإجراءات مع المعلمات (2 ساعة).
12. إجراءات تكرارية (2 ساعة).
13. مقدمة في البرمجة المهيكلة (ساعتان).

دورة المؤدي المستقل

ينفذ البرنامج جميع الميزات التي تسمح لك باستخدام البيئة المؤدونلتعليم أساسيات البرمجة بلغة سي (دون الاتصال بفناني الأداء). قد تكون هذه الدورة مخصصة للصفوف من 7 إلى 9. حتى بالنسبة للطلاب في الصفوف 10-11 ، البرمجة بلغة شي، قد يكون من المناسب تصحيح أخطاء الإصدارات الأولية من البرامج في بيئة اللغة الروسية للنظام المؤدون.

تم تصميم الدورة لمدة 32 ساعة (16 ساعة نظرية و 16 درسًا عمليًا) وتشمل الموضوعات التالية:

1. المتغيرات. المدخلات والمخرجات. مهمة تشغيل.
2. دورة بالنسبة.
3. عبارات شرطية.
4. ظروف صعبة.
5. الحلقات الشرطية.
6. برامج الجرافيك.
7. إجراءات.
8. أرقام عشوائية.
9. العودية.
10. المصفوفات.
11. ابحث في المصفوفات.
12. فرز المصفوفات.
13. سلاسل الأحرف.
14. وظائف مدمجة للعمل مع سلاسل الأحرف.
15. وظائف الروتين الفرعي.
16. المصفوفات.

توجد أمثلة على المهام بعد تفريغ الأرشيف في الدليل الفرعي البرنامج \ KURS. يمثل الرقمان الموجودان في عنوان المثال رقم الموضوع وتقدير الطالب. على سبيل المثال ، المهمة pr4-5.prgيشير إلى الموضوع 4 (الظروف الصعبة) والطالب الذي يحلها يحصل على علامة "5".