Ang pag-unlad na ito ay tumatalakay sa mga gawain para sa Robot performer na nagdudulot ng mga paghihirap para sa maraming mga mag-aaral - ito ay mga gawain na may iba't ibang mga hagdan.
Tingnan ang mga nilalaman ng dokumento
“Robot na Tagapagpatupad. Paglutas ng problema."
Gawain 1.
Gawain 2.
Gawain 3.
Paunang field ng robot:
|
|
|
Una mayroong isang pahalang na pader, ang haba nito ay hindi alam. Susunod ay may hagdan pababa, ang taas ng hakbang ay 1 parisukat, ang haba ng hakbang ay 2 parisukat. Ang bilang ng mga hakbang ay hindi alam. Susunod ay may hagdan na umaakyat, ang taas ng hakbang ay 1 parisukat, ang haba ng hakbang ay 2 parisukat. Ang bilang ng mga hakbang ay hindi alam. Kinakailangan na magpinta sa mga selula sa itaas ng mga hakbang ng parehong hagdan. Gaya ng ipinapakita sa 2 larawan.
| gamitin Robot |
Mga gawain sa pagsasanay
1) Tagaganap GRASSHOPPER nakatira sa linya ng numero. Ang unang posisyon ng GRASSHOPPER ay point 0. Ang Grasshopper command system:
Pasulong 4 – Tumalon si Grasshopper pasulong ng 4 na unit, Likod 3 – Tumalon pabalik si Grasshopper ng 3 unit.
Ano ang pinakamaliit na beses na dapat lumabas ang command na "Back 3" sa programa para mapunta ang Grasshopper sa point 27?
2) Ang gumaganap na GRASSHOPPER ay nakatira sa number axis. Ang unang posisyon ng GRASSHOPPER ay point 0. Ang Grasshopper command system:
Pasulong 6 – Ang tipaklong ay tumalon pasulong ng 6 na yunit,
Bumalik 4
Ano ang pinakamaliit na beses na dapat lumabas ang command na "Back 4" sa programa para mapunta ang Grasshopper sa point 28?
3) Ang gumaganap na GRASSHOPPER ay nakatira sa number axis. Ang unang posisyon ng GRASSHOPPER ay point 0. Ang Grasshopper command system:
Pasulong 5 – Ang tipaklong ay tumalon pasulong ng 5 yunit,
Bumalik 3 – Ang tipaklong ay tumalon pabalik ng 3 unit.
Ano ang pinakamaliit na beses na dapat lumabas ang command na "Back 3" sa programa para mapunta ang Grasshopper sa point 21?
4) Ang gumaganap na GRASSHOPPER ay nakatira sa linya ng numero. Ang unang posisyon ng GRASSHOPPER ay point 0. Ang Grasshopper command system:
Pasulong 7
Bumalik 5
Ano ang pinakamaliit na beses na dapat lumabas ang command na "Back 5" sa programa para mapunta ang Grasshopper sa point 19?
5) Ang gumaganap na GRASSHOPPER ay nakatira sa linya ng numero. Ang unang posisyon ng GRASSHOPPER ay point 10. Ang Grasshopper command system:
Pasulong 7 – Ang tipaklong ay tumalon pasulong ng 7 yunit,
Bumalik 4 – Ang tipaklong ay tumalon pabalik ng 4 na yunit.
Ano ang pinakamaliit na beses na dapat lumabas ang command na "Back 4" sa programa para mapunta ang Grasshopper sa point 43?
6) Ang gumaganap na GRASSHOPPER ay nakatira sa linya ng numero. Ang unang posisyon ng GRASSHOPPER ay point 15. Ang Grasshopper command system:
Pasulong 17 – Ang tipaklong ay tumalon pasulong ng 17 yunit,
Balik 6 – Ang tipaklong ay tumalon pabalik ng 6 na yunit.
Ano ang pinakamaliit na beses na dapat lumabas ang command na "Balik 6" sa programa para mapunta ang Grasshopper sa punto 36?
7) Ang gumaganap na GRASSHOPPER ay nakatira sa linya ng numero. Ang unang posisyon ng GRASSHOPPER ay point 20. Ang Grasshopper command system:
Pasulong 3 – Ang tipaklong ay tumalon pasulong ng 3 yunit,
Bumalik 5 – Ang tipaklong ay tumalon pabalik ng 5 yunit.
Ano ang pinakamaliit na bilang ng mga utos upang ilipat ang Grasshopper sa punto (-4)?
"Forward 4" (Lumalon si Grasshopper ng 4 na units),
Ano ang pinakamaliit na beses na dapat lumabas ang command na "Back 3" sa programa para mapunta ang Grasshopper sa point 31?
9) Ang performer Grasshopper ay nakatira sa number line. Ang paunang posisyon ay punto 0. Ang sistema ng utos ng tipaklong:
Ano ang pinakamaliit na beses na dapat lumabas ang command na "Back 4" sa programa para mapunta ang Grasshopper sa point 31?
10)
"Pasulong 3" (Tumalon pasulong si Grasshopper ng 3 unit),
“Back 4” (Bumalik si Grasshopper ng 4 na unit).
Ano ang pinakamaliit na beses na dapat lumabas ang command na "Back 4" sa programa para mapunta ang Grasshopper sa point 32?
11) Ang performer Grasshopper ay nakatira sa number line. Ang paunang posisyon ay punto 0. Ang sistema ng utos ng tipaklong:
"Forward 5" (Lumalon si Grasshopper ng 5 units),
“Back 3” (Talon pabalik ng 3 units si Grasshopper).
Ano ang pinakamaliit na beses na dapat lumabas ang command na "Back 3" sa programa para mapunta ang Grasshopper sa point 33?
12) Ang performer Grasshopper ay nakatira sa number line. Ang paunang posisyon ay punto 0. Ang sistema ng utos ng tipaklong:
"Forward 6" (Lumalon si Grasshopper ng 6 na units),
"Back 5" (Bumalik si Grasshopper ng 5 units).
Ano ang pinakamaliit na beses na dapat lumabas ang command na "Balik 5" sa programa para mapunta ang Grasshopper sa punto 33?
Panimula sa Idol program at mastering ang mga pangunahing kaalaman sa programming.
Sa loob nito, ang mga mag-aaral ay maaaring makakuha ng mga praktikal na kasanayan sa paglikha at pag-debug ng isang algorithm, na nakikipagtulungan sa mga gumaganap tulad ng Robot, Draftsman, Aquarius, Grasshopper, Turtle.
Kapag nag-aaral ng isa sa pinakamahirap na seksyon ng computer science, "algorithmization at programming."
Layunin ng pag-unlad :
I-download:
Preview:
Metodolohikal na pag-unlad sa agham ng computer.
Paksa: "Robot performer sa KuMir program sa mga aralin sa computer science"
guro ng teknolohiya "Informatics at ICT"
Paliwanag na tala
Layunin ng pag-unlad: pag-aralan ang mga posibilidad sa programming gamit ang halimbawa ng isang partikular na Robot performer gamit ang KUMIR environment; magbigay ng mga praktikal na kasanayan sa pagtatrabaho sa isang tagapalabas.
Pag-unlad ng pamamaraanpinagsama-sama para sa mga aralin sa computer scienceMagsanay sa computer: magtrabaho kasama tagapagpatupad ng pagsasanay mga algorithm; pagguhit ng linear, branching at cyclic algorithm para sa executor control; pagguhit ng mga algorithm na may isang kumplikadong istraktura; paggamit ng mga auxiliary algorithm (procedures, subroutines).
Dapat malaman ng mga mag-aaral:
- ano ang isang tagapalabas; SKI Robot, kapaligiran ng Robot performer;
- ano ang isang algorithm;ano ang mga pangunahing katangian ng algorithm;
- mga paraan ng pagsulat ng mga algorithm: mga flowchart, pang-edukasyon na algorithmic na wika;pangunahing mga istraktura ng algorithm: sumusunod, sumasanga, loop; mga istruktura
- mga algorithm; ⇒ pagtatalaga ng mga pantulong na algorithm; mga teknolohiya para sa pagbuo ng mga kumplikadong algorithm:
Ang mga mag-aaral ay dapat na:
- maunawaan ang mga paglalarawan ng mga algorithm sa pang-edukasyon na algorithmic na wika;
- magsagawa ng algorithm trace para sa isang kilalang tagapalabas;
- lumikha ng linear, branching at cyclic control algorithm para sa Robot performer; i-highlight ang mga subtask; tukuyin at gamitin ang mga pantulong na algorithm.
Aralin 1 (2 oras) Aralin 1.
Gumaganap na Robot.Sistema ng utos ng tagapagpatupad.
Lesson plan.
- Paglalarawan ng SKI ng performer, ang kapaligiran ng performer.
2. Pagsusuri ng mga tipikal na algorithm ng Robot.
Pag-unlad ng aralin.
Tingnan natin ang paglalarawan ng artist.
Kapaligiran ng Artista: Tagapagganap Ang robot ay maaaring mag-navigate sa isang labyrinth na iginuhit sa isang eroplano na nahahati sa mga cell.
SKI Robot : simpleng utos: pataas, pababa, kaliwa, kanan, pintura.
Mga lohikal na utos: (pagsusuri ng kundisyon)
itaas libre ibaba libre
kaliwa libre kanan libre.
Mga lohikal na connective: AT, HINDI, O:
Halimbawa: (Hindi iniwang libre) o (Hindi kanan libre)
utos ng sangay: loop command:
Kung ang kondisyon tapos wala pang kondisyon
Isang serye ng mga utos isang serye ng mga utos
yun lang kts
(Sa 2009 CMMs, ang mga utos ng Robot ay iba sa mga pamilyar sa mga bata, na humantong sa pagkalito :)
utos ng sangay: loop command:
Kung ang kondisyon then nts for now ang condition na dapat gawin
Isang serye ng mga utos isang serye ng mga utos
wakas dulo
Pangkalahatang view ng window ng Idol program. Graphical na kapaligiran ng Robot:
Sa mga KIM demo na bersyon Ang 2010 na format ng koponan ay binago sa nakagawian
Ang pamamaraan para sa paglikha ng isang algorithm:
1.Mga pangkat Tools -I-edit ang panimulang kapaligirangumuhit ng mga pader sa patlang ng Robot at itakda ang Robot sa paunang posisyon nito.
2.Mga pangkat Robot - Baguhin ang panimulang kapaligiranpanatilihin ang bagong kapaligiran.
3.Mga pangkat Ipasok - Gumamit ng Robotipahiwatig ang artista.
4.Sa window ng dokumento, isulat ang algorithm gamit ang menu Ipasok.
5. Paggamit ng mga utos ng Pagpapatupad – patuloy na patakbuhin ang algorithm (o hakbang-hakbang).
6. Isaalang-alang ang resulta ng pagpapatupad ng algorithm at, kung kinakailangan, i-debug ito.
Aralin 1 (2 oras) Aralin 2.
Praktikal na gawain"Compilation ng mga linear algorithm".
Mga Gawain: 1. Robot sa isang arbitrary point sa field. Kulayan ang cell sa itaas, sa ibaba at sa kanan ng orihinal na posisyon.
- Robot sa isang arbitrary na punto sa field. Ilipat ang Robot 4 na parisukat sa kanan, kulayan ang mga ito.
- Gumawa ng bagong panimulang kapaligiran sa pamamagitan ng pagguhit ng parisukat na may gilid na 4 na parisukat sa field. I-save ang setting bilang panimulang isa.
- Gumawa ng bagong panimulang kapaligiran sa pamamagitan ng pagguhit ng koridor sa field na may mga sipi sa mga dingding. I-save ang kapaligiran bilang obst2.fil. Baguhin ang panimulang kapaligiran sa bagong nilikha.
Aralin 2 (2 oras) Aralin 1.
Paksa : Pagsasanga at sunud-sunod na pagpipino ng algorithm.
Pagsusuri ng mga gawain ng CMM gamit ang Robot performer.
gumamit ng Robot
alg kim 2009
simula
kung hindi libre mula sa ibaba
pagkatapos ay sa kanan
Lahat
kung hindi libre mula sa ibaba
pagkatapos ay sa kanan
Lahat
kung hindi libre mula sa ibaba
pagkatapos ay sa kanan
Lahat
con
gumamit ng Robot
alg kim 2010
simula
kung hindi libre mula sa ibaba
pagkatapos ay sa kanan
Lahat
kung hindi libre mula sa ibaba
pagkatapos ay sa kanan
Lahat
kung hindi libre mula sa ibaba
pagkatapos ay sa kanan
Lahat
con
Ave. alipin. No. 14. Compilation at pag-debug ng mga branching algorithm
Mga takdang-aralin. Tingnan ang Apendise.
Aralin 3. Mga paikot na algorithm. Aralin 1-2
Target: ibunyag ang kakanyahan ng konsepto ng isang cycle sa mga algorithm, ipakita ang mga anyo ng pag-record ng mga cycle sa mga algorithm, magbigay ng mga kasanayan sa paglikha at pagsulat ng cyclic algorithm.
Ave. alipin. No. 15. Compilation at pag-debug ng mga cyclic algorithm
1.Gumawa ng algorithm na nagpinta sa lahat ng panloob na cell na katabi ng dingding.
gumamit ng Robot
alg
simula
nts the right ay libre sa ngayon
pintura; tama
kts
nts sa ibaba ay libre sa ngayon
pintura; pababa
kts
hindi pa libre sa ibaba
pintura; umalis
kts
con
2.Gumawa ng algorithm na nagpinta sa lahat ng mga cell sa pagitan ng Robot at ng dingding. Ang distansya sa pader ay hindi alam.
gumamit ng Robot
alg
simula
nts the right ay libre sa ngayon
tama; pinturahan
kts
con
3.Gumawa ng algorithm na nagpinta sa lahat ng mga cell na matatagpuan sa pagitan ng dalawang pader.
gumamit ng Robot
alg uch3
simula
nts pa (hindi libre mula sa itaas) o (hindi libre mula sa ibaba)
tama
kung (hindi libre mula sa itaas) at (hindi libre mula sa ibaba)
yun
pinturahan
Lahat
kts
con
4.Gumawa ng algorithm na nagpinta sa lahat ng mga cell sa paligid ng isang parihabang pader.
alg uch4
simula
pintura sa ibabaw;
hindi pa libre sa kanan
pintura sa ibabaw;
kts
ipinta;
hindi pa libre sa ibaba
pinturahan; kanan;
kts
pinturahan; pababa
hindi pa libre sa kaliwa
pintura sa ibabaw;
kts
pintura sa ibabaw;
nts wala sa itaas libre pa
pintura; kaliwa;
kts
con
gumamit ng Robot
alg uch5
simula
tama
hindi pa libre sa ibaba
pintura; tama
kts
pintura; pababa
nts ang kaliwa ay libre sa ngayon
pintura; umalis
kts
hindi pa libre sa kaliwa
pintura; pababa
kts
pintura sa ibabaw;kaliwa;pintura sa ibabaw; pataas;
nts libre sa itaas sa ngayon
pintura; pataas
kts
nts wala sa itaas libre pa
pintura; umalis
kts
con
Aralin 4 Aralin 1
Mga pantulong na algorithm.
Target: ipakilala ang konsepto ng pangunahing at pantulong na mga algorithm; ipaliwanag ang mga patakaran para sa paggamit ng auxiliary algorithm; pag-aralan ang mga halimbawa ng mga algorithm gamit ang mga auxiliary.
Lesson Plan
1. Pagpapakilala ng mga bagong termino (pangunahin at pantulong na algorithm, mga tawag) at pagpapaliwanag ng mga bagong konsepto.
2. Pagsusuri ng mga halimbawa ng paglutas ng mga problema gamit ang isang auxiliary algorithm.
Kapag nilulutas ang ilang mga problema, maginhawang hatiin ang mga ito sa mas maliliit na subtask, na ang bawat isa ay maaaring mabuo bilang isang independiyenteng algorithm. Sa kasong ito, ang tinatawag na pangunahing algorithm ay unang pinagsama-sama, kung saan ang mga tawag sa mga auxiliary algorithm ay ginagamit upang malutas ang mga subtask, na idinagdag sa ibang pagkakataon. Ang solusyon na ito ay tinatawag naparaan ng sequential refinement.Pinapayagan nito ang isang pangkat ng mga programmer na magtrabaho sa isang proyekto, bawat isa ay nilulutas ang kanilang sariling subtask.
Sa proseso ng paglutas ng problema, ang bawat auxiliary algorithm ay maaaring, kung kinakailangan, ay hatiin sa mas maliliit na auxiliary algorithm.
Ang utos na isagawa ang auxiliary algorithm ay tinatawag hamon at nakasulat sa katawan ng pangunahing algorithm.
Ang parehong algorithm ay maaaring ituring bilang ang pangunahing at pantulong na may kaugnayan sa iba pang mga algorithm. Sa isang algorithmic na wika, ang pangunahing algorithm ay isinulat muna, at ang mga pantulong ay nakasulat sa isang hilera.
Gawain 1:
Ang robot ay nasa kaliwang sulok sa itaas ng field. Walang mga pader o pininturahan na mga cell. Lumikha ng isang algorithm, gamit ang isang pantulong na isa, na gumuhit ng apat na mga krus sa isang pahalang na linya. Ang huling posisyon ng Robot ay maaaring maging arbitrary.
Solusyon
Pagsusuri sa pisara:
Gawain 2. Ang robot ay nasa kaliwang sulok sa itaas ng field. Walang mga pader o pininturahan na mga cell. Gumawa ng algorithm na nagpinta ng 8 x 8 na parisukat sa pattern ng checkerboard.
Aralin 4 Aralin 2
Praktikal na gawain sa isang PC "Paglutas ng isang problema gamit ang mga pantulong na algorithm".
Target : upang maitanim ang mga praktikal na kasanayan sa pagbuo ng mga algorithm gamit ang paraan ng sequential refinement.
Lesson Plan
1. Ang gawain ay ganap na nagaganap sa isang PC. Ang mga mag-aaral ay tumatanggap ng mga takdang-aralin at kumpletuhin ang mga ito sa kapaligiran ng software ng Idol. Ang mga resulta ng trabaho ay nai-save bilang mga file para sa pag-verify sa ibang pagkakataon.
Problema 1 . Ang robot ay nasa ibabang kaliwang sulok ng field. Walang mga pader o pininturahan na mga cell. Gumawa ng algorithm na nagpinta ng 6 na patayong guhit na magkapareho ang haba sa 6 na cell. Ang huling posisyon ng Robot ay maaaring maging arbitrary.
Problema 2 .Gamit ang mga auxiliary, lumikha ng algorithm para sa pagpipinta ng mga cell na bumubuo sa numerong 1212.
Takdang-Aralin: Bumuo ng isang algorithm na gumuhit ng sumusunod na larawan: Upang malutas ang problema, gumamit ng dalawang pantulong na algorithm.
Aralin 5 Aralin 1-2
Pagsubok
"Pagguhit ng isang algorithm sa kapaligiran ng Robot executor."
Target: subukan ang nakuhang kaalaman sa paglikha at kakayahang pag-aralan ang mga algorithm sa kapaligiran ng software ng Idol.
Mga gawain para sa pagsubok na gawain ay hinati sa antas ng kahirapan at may kasamang 3 gawain kasama ang gumaganap na Robot (gawain 1 at 2 - sa sumasanga at mga loop, gawain 3 - sa paggamit ng isang pantulong na algorithm.) Ang mga teksto ng mga gawain ay ibinigay sa apendiks.
Ang mga paunang at panghuling sitwasyon at mga nilikhang algorithm ay naitala bilang isang file.
Ang grado ay ibinibigay ayon sa antas ng kahirapan ng gawain. Ang mag-aaral ay may karapatang pumili ng uri ng takdang-aralin.
Ang Robot performer ay may command system. Isaalang-alang natin simpleng utos ng Robot. Mayroong 5 sa kanila sa kabuuan:
pataas- Ilipat ang Robot sa isang cell pataas
pababa- ilipat ang Robot isang cell pababa
umalis- ilipat ang Robot isang cell sa kaliwa
tama- ilipat ang Robot sa isang cell sa kanan
pinturahan
Gawain 1. Gumuhit ng isang parisukat na may gilid ng 3 mga cell.
Paglulunsad ng Idol
Tinatanggal ang simbolo na "|". at tawagan ang aming algorithm na "Square" (sa tabi ng function na salita alg nagsusulat kami Square)
pinturahan
pinturahan
pinturahan
Patakbuhin ang programa at tingnan kung ano ang mangyayari. Upang simulan ang pindutin F9 o isang button sa toolbar Isagawa ang programa
Kung ang naturang Robot window ay hindi lilitaw para sa iyo, pagkatapos ay sa toolbar i-click ang " Ipakita ang Window ng Robot"o sa menu ng Robot piliin ang " Ipakita ang Window ng Robot". Ipagpatuloy pa natin:
pababa
pinturahan
pababa
pinturahan
Pagkatapos ay pumunta tayo sa kaliwa, ipinta ang ilalim na hangganan ng parisukat
umalis
pinturahan
umalis
pinturahan
Mayroon kaming isang cell na hindi napintura. Pintahan natin ito
pataas
pinturahan
Handa na ang lahat! Bilang resulta, ganito ang hitsura ng aming programa:
gumamit ng Robot
alg Square
pinturahan
pinturahan
pinturahan
pinturahan
pinturahan
pinturahan
pinturahan
pinturahan
Gawain 2.Paggamit simpleng utos ng Robot, sumulat ng isang programa upang gumuhit ng isang liham P, R, Sh, Shch, T, N.
Kondisyon na loop.
Ang Robot performer ay may ilang kundisyon: itaas libre ibaba libre kaliwa libre kanan libre itaas pader ibaba pader
kaliwang pader kanang pader
Gawain 3.
Gumuhit ng patayong linya mula kaliwa hanggang kanang hangganan ng field gamit ang loop na may kundisyon. Sa una, ang Robot ay matatagpuan sa itaas na kaliwang sulok.
Source code ang aming programa para sa Robot ay magiging ganito:
gumamit ng Robot
alg
simula
pinturahan
nts the right ay libre sa ngayon
tama
pinturahan
kts
con
Bilang resulta ng pagsasagawa ng program na ito, makikita natin ang sumusunod na larawan:
Gawain 4.Sumulat ng program na gagawa ng frame sa paligid ng working field ng Robot, anuman ang laki nito. Paggamit ng mga kondisyong loop, siyempre. Sa huli dapat itong magmukhang ganito:
