Программа обучения
Понятие алгоритмов
- Понятие алгоритма Примеры алгоритмов из реальной жизни (использование бытовых приборов). Алгоритм – это средство разбиения сложной задачи на простые составляющие – действий.
- Разница между алгоритмом и программой компьютера, программа это последовательность команд понятных компьютеру и реализующих алгоритм.
- Смысл в рисовании алгоритмов. Для обмена между людьми. (инструкция по сборке стола).
- Способы описания алгоритмов (только перечисление с минимальными примерами):
- Словесное и иллюстративное описание.
- С помощью специальных языков (псевдо-код).
- Схемы алгоритмов (блок-схемы).
- Элементы, используемые для рисования блок-схем:
- Процесс (действие).
- Стрелочка между действиями и нумерация действия (у каждого действия обязательно один вход и один выход).
- Начало и конец (терминаторы с одной стрелкой: выход или вход).
- Блоки ввода и вывода (как специфические действия в алгоритме).
- Блок ветвлений (решения, в одним входом и более одного выхода).
- Блок цикла (специальные символы для обозначения повторяющихся действий).
- Соединитель и комментарий, как вспомогательные элементы (для избежание пересечения линий и переноса на следующую страницу; для пояснения элементов блок схемы).
- Пример простого вычислительного алгоритма для сложения двух чисел (с = a+b).
- Простые арифметические операции: +, –, *, / и операция присвоения :=.
Простые условные конструкции
- Типы алгоритмов: линейные и с ветвлением (почти всегда при решении задач человек стоит перед выбором). Пример: армейский подход (без вариантов) и логический подход (с выбором возможных вариантов действий в зависимости от обстоятельств).
- Пояснение блока ветвления. Зачем нужен, что пишется внутри. Как записывать условия (операции сравнения: <, >, <=, >=, ==, !=). Нужно подписывать выходы, чтобы знать, куда двигаться (как подписывать выходы: “Да и нет”, “Истина и ложь”, “+ и –”).
- Примеры ветвлений: деление на ноль и как избежать ошибки “деление на ноль”.
- Пример нахождения большего из двух чисел.
- Другие примеры алгоритмов с принятием решений.
Сложные условия
- Логические объединяющие операции (И, ИЛИ, НЕ) – значение элементов на примере из реальной жизни (“пойдешь гулять только когда сделаешь уроки И помоешь посуду”, “если опоздаем на урок ИЛИ урок отменят, то пойдем гулять в парк”, “будем играть в футбол, если НЕ пойдёт дождь”).
- Вложенные условия и их замена сложным условием.
- Решение задачи определения попадания числа в диапазон в двух вариантах: с вложенными условиями и со сложным условием.
- Примеры на сложные условия (попадание чисел в зоны).
Циклы
- Примеры повторяющихся действий из реальной жизни: мытьё горы посуды, сбор денег или подписей у жильцов подъезда, нарезка бутербродов.
- Типы циклов (классификация первая): с предусловием, с постусловием; (классификация вторая): с известным количеством повторений, с неизвестным заранее количеством повторений. Примеры из реальной жизни: формулируется задача, а студенты должны сказать, к какому типу циклов относится решение этой задачи:
- На каждом подъезде четырех подъездного дома наклеить объявление (предусловие “тут уже клеили”).
- Красить забор по одной штакетине (условие “пока не закончился забор или не закончилась краска”).
- Поедание конфет из коробки (“пока не закончились конфеты или пока не наелись”).
- Рисование циклов на блок-схемах:
- Цикл с предусловием через условие и стрелки.
- Цикл с постусловием через условие и стрелки.
- Альтернативные способы изображения.
- Формула суммы и произведения (S = 0, S = S + i; P = 1, P = P * i).
- Задачи на циклы:
- Поиск суммы вводимых с клавиатуры чисел.
- Поиск произведения вводимых чисел из диапазона от 1 до 10.
- Поиск среднего значения вводимых с клавиатуры чисел.
- Поиск минимального значения вводимых с клавиатуры чисел.
Системы счисления
- Системы счисления: алфавит и основание, связь между ними.
- Расширенная запись числа через основание системы счисления и алфавит.
- Двоичная система: всё о ней и алгоритм перевода из 10 в 2 и наоборот.
- 8ричная система: всё о ней и алгоритм перевода из 10 в 8 и наоборот.
- 16тиричная система: всё о ней и алгоритм перевода из 10 в 16 и наоборот.
- Таблички для удобства преобразования.
- Знакомство с Visual Studio. Общее понятие проекта, создание и запуск консольного приложения.
- Структура программы.
- Типы данных, переменные и константы.
- Оператор присваивания, инициализация переменных.
- Ввод и вывод (cin, cout, endl, управляющие последовательности).
- Математические операции.
- Примеры простых расчетных программ.
Выработка навыков по написанию линейных программ
- Решение базовых задач по линейным алгоритмам:
- введение дополнительных переменных,
- использование вещественных чисел,
- Использование нескольких констант,
- работа с вводом символов.
- Отработка алгоритмов на четность и кратность чисел, получение остатка от деления
- Общий подход к выбору типа данных с учетом решаемой задачи
Условные конструкции языка С++
- Условный оператор if – else
- Краткая форма условного оператора
- Составление простых и сложных условий (операции сравнения и логические операции)
- Решение задач по теме (по ранее составленным алгоритмам)
Оператор выбора
- Алгоритм выбора с множеством вариантов.
- Синтаксис оператора.
- Пример использования: создание программы пересчета оценок из 12 бальной системы в 5 бальную, а также определения уровня качественной успеваемости студента (1,2,3-низкий, 4-6 – удовлетворительный, 7-9- достаточный, 10-12 — отличный).
- Реализация калькулятора для простых операций.
Циклические операторы
- Синтаксис циклических операторов языка С++.
- Написание программ с использованием цикла for.
- Написание программ с использованием цикла while.
- Написание программ с использованием цикла do..while.
- Задачи на циклы.
Понятие «вложенный цикл». Составление алгоритмов и написание программ
- Привести примеры использования вложенных циклов.
- Задачи на вложенные циклы.
