Информатика Учебник 6 класс Босова

ФГОС л.л.Босова А. Ю. Босова ©ИЗДАТЕЛЬСТВО ФГОС л. л. Босова, А. Ю. Босова ИНФОРМАТИКА Учебник для б класса Рекомендовано Министер>ством образования и науки Российской Федерации к использованию в образовательном процессе в имеющих государственную аккредитацию и реализующих образовательные программы общего образования образовательных учреждениях Москва БИНОМ. Лаборатория знаний 2013 Ваш учебник Дорогие ребята! Одним из основных видов информационной деятельности человека является чтение. Успешное овладение большим количеством учебных материалов как по информатике, так и по другим школьным предметам во многом зависит от того, как вы читаете. Чтобы повысить скорость и эффективность чтения, желательно соблюдать следующие правила: • Текст параграфа читгште от начала до конца целиком. Только после окончания чтения и попытки ответить на вопросы после параграфа можно читать его снова. • Читайте целенаправленно, в процессе чтения ищите ответы на вопросы: 1. О чём текст? 2. Какие факты в нём приведены? 3. Какие события, явления, процессы описаны? 4. Что нового вы узнали? 5. С какими мыслями автора вы не согласны? 6. Что вам после чтения осталось непонятным? • Старайтесь сосредоточиться на чтении. Учитесь понимать прочитанное. • При чтении старайтесь увидеть ключевые, главные слова, выражающие смысл текста. • Запоминайте не отдельные слова и фразы, а мысли и идеи. • Постоянно тренируйтесь, ежедневно читая не только учебную, но и научно-популярную литературу. Ваш учебник В учебнике для 6 класса, как и в учебнике для 5 класса, применяются условные обозначения. Напомним, что они означают: О е А важное утверждение или определение; интересная информация; пример решения задачи; ссылка на ресурс в Интернете; дополнительный материал к параграфу, содержащийся в электронном приложении к учебнику (https://metodist.Lbz.ru); вопросы в тексте параграфа, вопросы и задания для самоконтроля; домашний проект или исследование; ’ задания для практичеких работ на компьютере. Эти значки придуманы специально для того, чтобы вы могли быстрее ориентироваться в учебнике и лучше усваивать содержащуюся в нём информацию. На ваших школьных компьютерах могут быть установлены разные операционные системы. Поэтому обращайте внимание на значок, которым помечены задания компьютерного практикума: /, ЛП — для ос Windows; — для ос Linux. Желаем успехов в изучении информатики! § 1 Объекты окружающего мира Ключевые слова: объект множество общее имя единичное имя собственное имя свойства объектов действия объекта поведение объекта состояние объекта Объекты и множества Объект — это любая часть окружающей действительности (предмет, процесс, явление), воспринимаемая человеком как единое целое. Объектами принято называть всё то, на что обращено внимание человека. О Так, телефон, стол, книга, кошка — примеры объектов-предметов. Каникулы, учёба, чтение, поездка — примеры объектов-процессов. Гроза, солнечное затмение, снегопад — примеры объектов-явлений. Множество — это совокупность, набор, коллекция объектов. Объекты, составляющие некоторое множество, называются его элементами. О Множество может, в частности, состоять из трёх, двух, одного элемента или быть пустым (например, множество отличников в классе). Множество может быть конечным (например, множество Объекты окружающего мира О цифр или множество букв русского алфавита). Множество может быть бесконечным (например, множество натуральных чисел). Каждый объект имеет имя, которое позволяет отличать его от других объектов. Имя объекта человек называет, отвечая на вопрос «Что это такое?» или «Кто это такой?». Общаясь, люди передают друг другу самые разнообразные сведения о реальных и воображаемых объектах, обозначая объекты именами — словами языка. Но в различных ситуациях один и тот же объект может получать разные имена. Например, собака — это объект реального мира. Собаку можно назвать Каштанкой, пёсиком, домашним животным или просто животным. Чем отличаются эти имена и от чего зависит выбор того или иного имени? Имена бывают общими, обозначающими множество объектов, и единичными, обозначающими конкретный объект в некотором множестве. Общее имя выбирают так, чтобы оно: 1) подходило каждому объекту из множества; 2) наиболее точно описывало рассматриваемое множество. Например, городам Лондон, Манчестер и Ливерпуль можно дать такие общие имена: «город», «европейский город», «город в Англии». Наиболее точным в данном случае будет общее имя «город в Англии». А для городов Москва, Париж, Лондон и Мадрид наиболее точным будет общее имя «столичный европейский город». Все упоминавшиеся здесь города образуют множество с общим именем «европейский город». При выборе имени для конкретного объекта некоторого множества — единичного имени объекта — нужно придерживаться следующего правила: у всех объектов множества имена должны быть разными. Например, если во дворе растет одна берёза, то жильцы дома могут использовать единичное имя «берёза», потому что они рассматривают не множество всех растений в мире, а множество деревьев в своём дворе. Если во дворе две берёзы, на столе пять чашек, в книжном шкафу много книг, то будут использоваться более длинные единичные имена, например: «берёза у окна», «голубая чашка», «книга по истории, которая лежит на нижней полке шкафа» (рис. 1). Чтобы обойтись без таких длинных обозначений, для некоторых видов объектов (людей, домашних животных, книг, журналов, кинофильмов, географических объектов, планет и т. д.) используются Объекты окружающего мира ДЕРЕВО У МОЕГО ДОМА ДЕРЕВО У МОЕГО ДОМА ель берёза / у колодцу У Рис. 1 собственные имена. Например: Александр Сергеевич Пушкин, роман «Война и мир», Мухтар, Москва, Ангара, кинофильм «Ночной дозор». Луна. Объекты изучения в информатике Разные науки изучают и исследуют разные объекты или одни и те же объекты, но с разных сторон. Например, космические тела изучаются на уроках астрономии, земная поверхность — на уроках физической географии, растительный и животный мир — на уроках биологии, прошлое человечества — на уроках истории, принципы работы некоторых технических устройств — на уроках физики и технологии, пространственные формы и количественные отношения — на уроках математики. Информатика — наука, изучающая закономерности протекания процессов передачи, хранения и обработки информации в природе, обществе, технике, а также способы автоматизации этих процессов с помощью компьютера. Объекты окружающего мира О Объектами изучения в информатике являются информация, информационный процесс, алгоритм, исполнитель, компьютер, включая его аппаратное и программное обеспечение, и т. д. Признаки объектов Кроме имени в сообщении об объекте человек может подробно перечислить его признаки: свойства, действия, поведение, состояния. Свойства объектов отвечают на вопросы: «Чем может отличаться один объект от другого?», «Что может измениться у объекта при выполнении действия? ». Например, собаки могут отличаться друг от друга окрасом, города — численностью населения, реки — длиной; при редактировании документа его размер может уменьшиться, при нагревании воды увеличивается её температура. Каждое свойство определяется некоторой величиной и тем значением, которое она принимает. Примеры величин: цвет, материал, форма, длина. Примеры значений: красный, железный, прямоугольный, 2 м. В таблице 1 приведены объекты, их свойства, а также величины и значения величин, соответствующие этим свойствам. Таблица 1 Объект Свойство Величина Значение величины Человек Голубоглазый Цвет глаз Голубой Человек Высокий Рост > 180 см Дом Кирпичный Материал Кирпич Дом С пятью окнами Количество окон 5 Дом С зелёной крышей Цвет крыши Зелёный Дом С печкой Наличие печки Есть Файл Старый Дата создания 24 марта 1999 г. Файл Большой Размер 34,6 Мбайт Файл Графический Тип Рисунок BMP Объекты окружающего мира Возможности объекта обозначаются именами действий, отвечающими на вопросы: «Что он может делать?» (активное действие) или «Что с ним можно делать?» (пассивное действие). Например, далматин бегает, операционная система управляет работой компьютера, воздушный шар можно надуть, файл — переименовать, модифицировать, удалить и т. д. Чтобы описать поведение объекта, нужно не просто назвать имена действий, а составить пошаговое описание каждого действия, свойственного этому объекту. Без этого информация об объекте будет неполной. Ведь действие с одним и тем же именем различные объекты могут совершать по-разному. Например, птицы, воздушные шары и вертолёты неодинаково летают, а действие «строить» человек по-разному выполняет с домами, мостами и тоннелями. Говоря о состоянии объекта, человек называет или подразумевает определённое сочетание всех или некоторых свойств этого объекта. Например, под хорошей погодой человек может понимать определённую температуру воздуха (тепло), отсутствие сильного ветра (тихо) и осадков (солнечно). Когда с объектом выполняется действие, его состояние изменяется. Например, с воздушным шариком можно связать величины «объём» (в литрах), «высота» (в метрах над Землёй) и «поврежденность» (наличие дырок). Когда воздушный шар надувают, изменяется его объём. Во время полёта шара будет увеличиваться высота, на которой он находится. А когда шарик лопнет и упадёт, изменятся значения сразу всех трёх величин. О о о Объекты окружающего мира САМОЕ ГЛАВНОЕ Объект — это любая часть окружающей действительности (предмет, процесс, явление), воспринимаемая человеком как единое целое. Множество — это совокупность, набор, коллекция объектов. Каждый объект имеет имя, которое позволяет отличать его от других объектов. Имена бывают общими, обозначающими множество объектов, и единичными, обозначающими конкретный объект в некотором множестве. В сообщении об объекте человек может описать его признаки — свойства, действия, поведение, состояние. Вопросы и задания 1. Дайте имена объектам: а) выросшим на грядке; б) проживающим в Москве; в) управляющим трактором; г) посещающим детский сад; д) находящимся в школе. 2. Приведите примеры: а) пустого множества; б) множества, состоящего из одного элемента; в) множества, состоящего из 10 элементов; г) бесконечного множества. 3. Дайте несколько возможных общих имён каждой группе объектов. Выберите из них самое подходящее. Ответ обоснуйте: а) Буратино, Мальвина, Пьеро, Артемон; б) «12 месяцев», «Морозко», «Золушка», «Синяя борода»; в) Москва, Санкт-Петербург, Новосибирск; г) Енисей, Волга, Лена, Москва; д) Москва, Санкт-Петербург, Тула. Ш Объекты окружающего мира 4. Вспомните по одному объекту каждого из приведённых множеств и обозначьте его единичным именем в этом множестве: а) мореплаватель; б) орфограмма; в) формула; г) былина. 5. Назовите общие имена объектов, о которых сообщается в путеводителях. Назовите единичные имена объектов, о которых может рассказать человек после туристической поездки по России. 6. Каким образом можно узнать признаки интересующих вас объектов? 7. Какие свойства можно привести при описании множества объектов? Можно ли для множества объектов привести значения величин? Приведите примеры. 8. Для каждого примера укажите объект, его свойство, определяющую свойство величину и её значение: а) рыжеволосый человек; б) семикилограммовый арбуз; в) фарфоровая чашка; г) семнадцатидюймовый монитор. 9. Назовите для каждого из приведённых действий два предмета, с которыми указанное действие человек выполняет по-разному: собрать; заполнить; открыть; связать; включить; сложить; измерить; поймать. 10. Приведите примеры возможных активных и пассивных действий для объектов «птица», «мяч», «велосипед». 11. Приведите примеры пошаговых описаний действий человека. Как их называют? 12. Ответьте на следующие вопросы. а) Значением какой величины определяется переход чайника в состояние «кипит»? б) В каком состоянии находится вода, если её нельзя вылить из чашки? в) В каком состоянии находится карандбпп, когда с его помощью нельзя ничего написать или нарисовать? г) В каком состоянии находится долька яблока, если её можно согнуть, и она при этом не ломается? §2 Компьютерные объекты О Ключевые слова • файл • имя файла • папка • размер файла • бит, байт, килобайт, мегабайт, гигабайт Файлы и папки Все программы и данные в устройствах долговременной памяти компьютера хранятся в виде файлов, которые, в свою очередь, группируются в папки. Файлы и папки — важные компьютерные объекты. Файл — это информация, хранящаяся в долговременной памяти как единое целое и обозначенная именем. Имя файла, как правило, состоит из двух частей, разделенных точкой: собственно имени файла и расширения. Расширения необязательны, но они широко используются: расширение позволяет пользователю, не открывая файл, определить, какого типа данные (программа, текст, рисунок и т. д.) в нём содержатся. В некоторых операционных системах имя файла может включать до 255 символов, причём в нём можно использовать буквы национальных алфавитов и пробелы. Расширение имени файла записывается после точки и обычно содержит 3 символа. В ОС Windows в имени файла запрещено использование следующих символов: «\*, «/*, ♦:», ♦**, ♦?*, «"*, ♦<*, ♦>*, *1*. В ОС Linux в имени файла допустимы все символы, кроме «/». Операционная система Linux в отличие от Windows различает строчные и прописные буквы в имени файла: например, в Linux FILE.txt, file.txt и FiLe.Txt — это три разных файла. Компьютерные объекты Файлы, содержащие данные (рисунки, тексты), ещё называют документами. Файлы-документы создаются и обрабатываются с помощью прикладных программ (приложений). Файл характеризуется такими свойствами как тип, размер, дата создания, дата последней модификации. Существует большое количество типов файлов. Вот некоторые из них: • текстовые документы — имеют расширения txt, doc, rtf, odt; • графические — файлы, содержащие изображения; их расширения — bmp, jpg и др.; • звуковые — файлы, содержащие голоса и музыку; их расширения — wav, mid, mp3 и др. Подумайте, каким типам файлов могут быть поставлены в соответствие эти рисунки: На каждом компьютерном носителе информации может храниться огромное количество файлов — десятки и даже сотни тысяч. Все файлы хранятся в определённой системе: в папках (каталогах), которые, в свою очередь, могут содержаться в других папках (быть вложенными в них) и т. д. Каждый каталог также получает собственное имя. Почему система хранения файлов напоминает хранение большого количества книг в библиотеке? Во время работы на компьютере с файлами и папками чаще всего проводятся такие действия (операции), как модификация, копирование, удаление и перемещение. Здесь также можно провести аналогию с книгами в библиотеке: О е Компьютерные объекты О Действия с книгами ◄ ► Действия с файлами Реставрация книги (снять книгу с полки, заменить повреждённые страницы, поставить на место) Модификация файла (открыть имеющийся файл, внести в него изменения и сохранить под тем же именем) Сделать копию книги при помощи ксерокса, переплести её и поставить в другой шкаф или на другую книжную полку. Теперь в библиотеке две одинаковые книги Скопировать файл и сохранить его в другой папке Убрать из библиотеки подлежащую списанию книгу Удалить файл Взять книгу из шкафа и поставить её в другой шкаф или на другую книжную полку Переместить файл При работе с файлами не следует: удалять файл, точно не выяснив, обязательно ли это следует делать; давать файлу имя, которое не поясняет его содержание; сохранять файл в той папке, где его потом будет трудно найти; удалять или перемещать файлы, находящиеся в папках прикладных программ — это может привести к тому, что программы перестанут работать. Размер файла Важной характеристикой файла является его размер. Выясним, в каких единицах выражается размер файла. Для этого «заглянем* внутрь компьютерной памяти. Её удобно представить в виде листа в клетку. Каждая «клетка* памяти компьютера называется битом. Так, для хранения одного произвольного символа (бзпсвы, цифры, знака препинания и пр.) может использоваться 8 битов. 8 битов составляют 1 байт (рис. 2). Р9 Бит — Байт Рис. 2 Компьютерные объекты Например, слово «ИНФОРМАТИКА» состоит из 11 символов, для хранения каждого из которых требуется 8 битов памяти. Следовательно, это слово может быть сохранено в файле, хжзмером 88 битов, или 11 байтов. Более крупными единицами, используемыми для выражения размера файлов являются килобайты, мегабайты и гигабайты: 1 Кбайт (один килобайт) = 1024 байта; 1 Мбайт (один мегабайт) = 1024 Кбайт; 1 Гбайт (один гигабайт) = 1024 Мбайт. Объём компьютерных информационных носителей измеряется в мегабайтах и гигабайтах. Приходилось ли вам иметь дело с компьютерными носителями информации? Какой объём они имели? На стандартном лазерном диске можно сохранить множество файлов, общий размер которых будет равен 700 Мбайт. Выясним, сколько копий словаря русского языка Сергея Ивановича Ожегова можно разместить на таком диске. Для вычислений можно воспользоваться приложением Калькулятор. 1. Одно из изданий словаря Ожегова состоит из 800 страниц, на каждой странице 2 колонки из 80 строк, в каждой строке 60 символов (включая пробелы). Перемножив все эти числа, получаем общее число символов в словаре: 800 • 2 • 80 • 60 = 7 680 000 символов. 2. Один символ текста (пробел — это для компьютера тоже символ) занимает в памяти 1 байт. Следовательно, словарь, содержащий 7 680 000 символов, можно сохранить в файле, размером 7 680 000 байтов. 3. Выразим размер файла в килобайтах: 7 680 000 : 1024 = 7 500 (Кбайт). 4. Выразим размер файла в мегабайтах: 7 500 : 1024 » 7 (Мбайт). 5. Теперь разделим 700 (информационный объём лазерного диска в мегабайтах) на 7 (размер файла со словарем, выраженный в мегабайтах). Получится 100. Значит, на одном лазерном диске можно разместить 100 книг, таких по объёму, как словарь Ожегова. Если эти книги размещать в обычном книжном шкафу, то потребуется шкаф из шести полок, на каждой из которых будет умещаться по 15—17 книг большого формата. Компьютерные объекты Объекты операционной системы Вам хорошо известны такие объекты операционной системы, как рабочий стол, панель задач, окна документов, папок, приложений и т. д. Все объекты, с которыми работает компьютер (программы, документы, папки, диски и т. д.), изображаются на экране небольшими картинками — значками. Описания этих объектов легко получить с помощью контекстного меню, которое открывается щелчком правой кнопкой мыши. В контекстном меню приведены все действия, которые можно выполнить с объектом. Например, документ можно открыть, проверить на вирусы, переименовать, скопировать, отправить по почте, удалить. Последний пункт контекстного меню любого объекта называется Свойства. С его помощью можно не только узнать свойства объекта, но и изменить некоторые из них. Рассмотрим одно из средств, позволяющих увидеть, какие файлы хранятся в компьютере. Окно Компьютер {Мой компьютер) содержит значки всех устройств компьютера, на которых можно хранить файлы (рис. 3). * Ковлютер ^ I I flwtx: Коипчотер Упормочит»« CtOfkiMUKieuw Умлят»млнюмепитьпрограмму ПрАключ«пъсегпой/р1и >* iP- а • И)6р«нис>е 2i Б*1бл»ют««м ■ ВмйК 3 Др«ум«нгм Ймбрсксимя Муши Комгьютер III Лoc•ЛW<мiiiP•CK^) м Смыный диск (Ег] « Жесткие диски (1) Локдпкныи #1ск (С) 200Г&сво6о»<9ю232ГЬ * Уаройства со съемными носителями (2) 0V0 RW *ккомд (DO Съсмимй диск {L) 1/4 МЬ с кдбодио m 1.00 11> % Сеть 41 СОМР17 Рабочая группа: CLASS Проиксор IntcKK) AtomfTM) CPU D52S ^llOGHz Паыитк; 2.Ю ГБ Рис. 3 Чтобы узнать, что хранится на диске С:, дважды щелкните на его значке — в окне отобразится содержимое диска. Это окно содержит значки нескольких типов: Компьютерные объекты т Рисунок Звук Mspaint оь b»] □ Сотпрюп Games для представления файлов с данными; для представления файлов-программ; для представления папок; кроме того, можно увидеть и ярлыки, обеспечивающие быстрый доступ к какой-либо папке, программе или документу. САМОЕ ГЛАВНОЕ Основные компьютерные объекты — файлы (документы и приложения), папки. Файл — это информация, хранящаяся в долговременной памяти как единое целое и обозначенная именем. Все файлы хранятся в определённой системе: в папках, которые, в свою очередь, могут быть вложенными в другие папки и т. д. Размеры файлов выражаются в битах, байтах, килобайтах, мегабайтах и гигабайтах: 1 байт = 8 битов; 1 Кбайт (один килобайт) = 1024 байта; 1 Мбайт (один мегабайт) = 1024 Кбайт; 1 Гбайт (один гигабайт) = 1024 Мбайт. Ёмкость компьютерных информационных носителей измеряется в мегабайтах и гигабайтах. Компьютерные объекты е А Вопросы и задания 1. Что такое файл? 2. Из каких частей состоит имя файла? 3. Какие правила записи имени файла следует соблюдать? 4. Опишите систему хранения файлов на диске. 5. Какие действия можно совершать с файлами? 6. Каких действий следует избегать при работе с файлами? 7. Назовите свойства объекта операционной системы «Рабочий стол». 8. Одно из действий в контекстном меню объекта операционной системы всегда выделено полужирным шрифтом. Какое это действие? Почему выбрано именно оно? Каким образом можно выполнить это действие без контекстного меню? 9. Как известно, действия над основными объектами операционной системы можно выполнять несколькими способами: с помощью команд меню; с помощью кнопок панелей инструментов, дублирующих команды меню; с помощью команд контекстного меню; с помощью технологии «Drag&Drop». Как вы считаете, для чего нужно столько способов? Почему разработчики не отдали предпочтение какому-то одному из них? 10. Что такое байт, килобайт, мегабайт и гигабайт? Как они связаны между собой? 11. Сколько байтов состадляют килобайта? 12. Сколько битов содержится в ^ килобайта? Компьютерный практикум Работа 1 «Работаем с основными объектами операционной системы» Работа 2 «Работаем с объектами файловой системы» §3 Отношения объектов и их множеств Ключевые слова: • отношение • отношение «является элементом множества* • отношение «входит в состав* • схема отношения • схема состава • круги Эйлера Разнообразие отношений Человек может рассказать не только о признаках объекта, но и об отношениях, в которых этот объект находится с другими объектами. Например: • «Иван — сын Андрея*; • «Эверест выше Эльбруса*; • «Винни Пух дрожит с Пятачком*; • «21 кратно 3*; • «Кострома такой же старинный город, как и Москва*; • «текстовый процессор входит в состав программного обеспечения компьютера*; • «один байт равен восьми битам*. В каждом из приведённых предложений выделено имя отношения, которое обозначает характер связи между двумя объектами. Отношение объекты. это взаимная связь, в которой находятся какие-либо О Одним и тем же отношением могут быть попарно связаны несколько объектов. Соответствующее словесное описание может оказаться очень длинным, и тогда в нём трудно разобраться. Отношения объектов и их множеств Пусть про населённые пункты А, Б, В, Г, Д и Е известно, что некоторые из них соединены железной дорогой: населённый пункт А соединён железной дорогой с населёнными пунктами В, Г и Е, населённый пункт Е — с населёнными пунктами А, В, Г и Д. Для большей наглядности имеющиеся связи («соединён железной дорогой») можно изобразить линиями на схеме отношений. Объекты на схеме отношений могут быть изображены кругами, овалами, точками, прямоугольниками и т. д. (рис. 4). Рис. 4 Имена некоторых отношений изменяются, когда меняются местами имена объектов, например: «выше» — «ниже», «приходится отцом» — «приходится сыном». В этом случае направление отношения на схеме отношений обозначают стрелкой. Так, на рис. 4 каждая стрелка направлена от отца к его сыну и поэтому отражает отношение «приходится отцом», а не «приходится сыном». Например: «Андрей приходится отцом Ивану». Стрелки можно не использовать, если удаётся сформулировать и соблюсти правило взаимного расположения объектов на схеме. Например, если на рис. 5 имена детей всегда располагать ниже имени их отца, то можно обойтись без стрелок. Рнс. 5 Отношения объектов и их множеств Такие отношения, как «приходится сыном», «соединён железной дорогой», «покупает», «лечит» и т. д., могут связывать только объекты некоторых видов. В отношениях «является элементом множества», «входит в состав» и «является разновидностью» могут находиться любые объекты. Отношения могут существовать не только между двумя объектами, но и между объектом и множеством объектов, например: • Гарри Поттер — литератзфный персонаж; • «Камчатка — это полуостров (является полуостровом)»; • «Москва — столичный город». В каждом из этих предложений описано отношение «является элементом множества». Отношения между множествами Отношения могут связывать два множества объектов, например: • «файлы группируются в папки»; • «колеса входят в состав автомобилей»; • «бабочки — это насекомые (являются разновидностью насекомых)». Графически множества удобно представлять с помощью кругов, которые называют кругами Эйлера. Если множества А и В имеют общие элементы, т. е. элементы, принадлежащие одновременно А и В, то говорят, что эти множества пересекаются (рис. 6). Пример. Пусть А — множество электронных писем, В — множество писем на русском языке. В пересечение этих множеств попадают все электронные письма на русском языке. Если множества не имеют общих элементов, то говорят, что они не пересекаются (рис. 7). Отношения объектов и их множеств Пример. Пусть А — множество компьютерных устройств ввода информации, В — множество устройств вывода информации. Эти множества не имеют общих элементов. Если каждый элемент множества В является элементом множества А, то говорят, что В — подмножество А (рис. 8). Пример. Пусть А — множество учеников, В — множество шестиклассников. Множество шестиклассников является подмножеством множества учеников. Если каждый элемент множества В является элементом множества А и, наоборот, каждый элемент множества А является элементом множества В, то говорят, что множества А и Б равны (рис. 9). Пример. Пусть А — множество равносторонних прямоугольников, В — множество квадратов. Эти множества равны. Отношения объектов и их множеств Отношение «входит в состав» В зависимости от ситуации объект может либо рассматриваться как единое целое, либо «распадаться» на более мелкие объекты. Например, компьютер рассматривается как единое целое, если нужно подсчитать количество компьютеров в школе. Чтобы получить представление о возможностях компьютера, необходимо рассмотреть характеристики таких его устройств, как процессор, память, жёсткий диск и т. д. Объект может состоять из множества одинаковых (однородных, подобных) объектов. Например, объект «апельсин» состоит из частей — долек апельсина. Объект «школьный класс» состоит из множества учеников — мальчиков и девочек приблизительно одного возраста. Каждый ученик является целой, самостоятельной частью объекта «школьный класс». Объект может состоять из множества различных объектов. Например, объект «компьютер» состоит из множества не похожих друг на друга объектов (системный блок, монитор, клавиатура и т. д.). При делении объекта «компьютер» на части новые объекты получают разные имена; признаки новых объектов различны. При описании состава объектов в одних случаях речь идет о составе конкретного объекта, а в других — об общих составных частях множества объектов. В последнем случае описание состава содержит ответ на вопрос «Из чего обычно состоят объекты некоторого множества?». Например: • «в состав дома входят стены, крыша, двери, окна, ...»; • «в составе автомобиля есть двигатель, кузов, багажник, ...». Описывая состав объекта, человек мысленно «разбирает» его на части. При этом, как правило, используют такой приём: сначала называют небольшое число крупных частей, затем каждую из них «разбирают» на части поменьше и т. д. Например, при описании состава дома удобно выделить сначала фундамент, стены и крышу, затем в составе стены выделить окно и дверь, затем сообщить, что окно состоит из рамы и стёкол, и так же поступить, описывая состав двери (рис. 10). Схема отношений «входит в состав» (схема состава) отражает не только составные части, но и тот порядок, в котором предмет «разбирался» на части. Таким образом, она отражает строение (структуру) объекта. На схеме состава можно использовать линии без стрелок, если имя объекта-части располагать ниже имени объекта, которому принадлежит эта часть. О Отношения объектов и их множеств Рис. 10 Все имена на рис. 11 — общие (обозначают множества предметов), потому что эта схема отражает состав не одного конкретного дома, а «дома вообще». Рис. 11 Отношения объектов и их множеств При описании признаков сложного, составного объекта человек может назвать не только действия и характеристики всего объекта, но также действия и свойства объектов-частей. Например, весь дом можно строить и ремонтировать, крышу — красить, а стекло — вставлять; весь дом имеет длину, ширину и высоту, стены — толщину, крыша — высоту. САМОЕ ГЛАВНОЕ В сообщении об объекте могут быть приведены не только признаки данного объекта, но и отношения, которые связывают его с другими объектами. Имя отношения обозначает характер этой связи. Отношения могут связывать не только два объекта, но и объект с множеством объектов или два множества. В зависимости от ситуации объект может рассматриваться как единое целое либо «распадаться» на более мелкие объекты. Объект может состоять из множества одинаковых (однородных, подобных) объектов или множества различных объектов. Схема отношений «входит в состав» (схема состава) отражает не только составные части, но и тот порядок, в котором предмет «разбирался» на части. Вопросы и задания е 1. Каким образом выражаются отношения между объектами? Назовите имя отношения в каждом приведённом предложении. Какое имя можно будет дать отношению, если имена объектов в предложении поменять местами? В каких парах имя отношения при этом не изменится? а) Колобок поёт песню Лисе. б) Конёк-Горбунок помогает Ивану. в) Пилюлькин лечит Сиропчика. г) Страшила путешествует вместе с Элли. Отношения объектов и их множеств 2. Внимательно рассмотрите примеры отношений: Отяошенае .... Пример Целое — часть Окунь — плавник Вид — род Лгшдыш — цветок Последовательность Понедельник — вторник Причина — следствие Жара — жажда Для каждого опгношения придумайте 2-3 собственных примера. 3. Для каждой пары объектов укажите соответствующее отношение. Пары объектов: а) пианино и музыкальный инструмент; б) процессор и системный блок; в) Новосибирск и город; г) лазерный диск и информационный носитель; д) бабочка и насекомое; е) шестиклассник и ученик. Отношения: 1) входит в состав; 2) является элементом множества; 3) является разновидностью. 4. Определите, какой из предстеизленных на рисунке кругов соответствует множеству: а) «европейский город»; б) «город в Англии»; в) «столичный европейский город». Перечислите города-объекты, являющиеся элементами представленных на рисунке множеств. Отношения объектов и их множеств 5. В одном множестве 40 элементов, а в другом — 30. Какое максимальное количество элементов может быть в их; а) пересечении — множестве, которому принадлежат те и только те элементы, которые одновременно принадлежат всем исходным множествам; б) объединении — множестве, содержащем в себе все элементы исходных множеств? 6. В детском саду 52 ребёнка. Каждый из них любит конфеты или мороженое. Половина детей любит конфеты, а 20 человек — конфеты и мороженое. Сколько детей любит мороженое? Сколько детей любит только мороженое? 7. Из слов «колесо», «дом», «покрышка», «окно», «дверь», «стекло», «автомобиль» образуйте шесть пар объектов, связанных отношениями «входит в состав». Определите в каждой паре, какой объект является частью др5ггого. Какие имена объектов приведены в списке: общие или единичные? 8. Для каждой из приведённых пар «объект — его часть» назовите действие, которое можно выполнять со всем объектом, и действие, которое можно выполнять с его частью: а) ботинок и шнурок; б) абрикос и косточка в нём; в) дверь и дверной згшок. 9. Бабушка прислала Ивану посылку с яблоками и грушами. Некоторые из этих плодов были большими, остальные — маленькими. По цвету плоды тоже различались: часть плодов была жёлтого цвета, остальные — зелёного. Среди плодов не было ни маленьких груш, ни маленьких зелёных яблок. Яблок было 25, а rpjon — 17. Больших плодов было 32. Жёлтых плодов было 28. Зелёных яблок было на 2 больше, чем зелёных груш. Иван угостил этими плодами своих друзей. Больше всего ребятам понравились большие жёлтые яблоки. Сколько было таких яблок? Компьютерный практикум Ш Работа 3 «Повторяем возможности графического редактора — инструмента создания графических объектов» §4 Разновидности объектов и их классификация О Ключевые слова: • отношение «является разновидностью» • схема разновидностей • классификация Отношение «является разновидностью» Из двух множеств, связгшных отношением «является разновидностью», одно является подмножеством другого. Например, множество попугаев является подмножеством множества птиц, множество натуральных чисел является подмножеством множества целых чисел. Схему отношения «является разновидностью» будем называть схемой разновидностей (рис. 12, а). Такие схемы используются в учебниках, каталогах и энциклопедиях для описания самых ргю-ных объектов, например, растений, животных, сложных предложений, транспортных средств и т. д. На схеме разновидностей имя подмножества всегда располагается ниже имени включающего его множества. Рис. 12 Что изображено на рисунке 12, б? Разновидности объектов и их классификация Объекты подмножества обязательно обладают всеми признаками объектов множества (наследуют признаки множества) и кроме них имеют ещё свой, дополнительный признак (или несколько признаков). Этим дополнительным признаком может быть свойство или действие. Например, любое домашнее животное нужно кормить, собаки, кроме того, лают и кусаются, а ездовые собаки, кроме того, ещё и бегают в упряжке. Важно понимать, что сами по себе объекты не делятся ни на какие множества и подмножества. Например, арбузу совершенно ♦безразлично», относят его к семейству тыквенных растений, к подмножеству полосатых или шарообразных объектов. Подмножества объектов выделяет и обозначает человек, потому что ему так удобнее усваивать и передавать информацию. Дело в том, что человек одновременно может концентрировать свое внимание лишь на 5—9 объектах. Для упрощения работы с множеством объектов его делят на несколько частей; каждую из этих частей опять делят на части; те, в свою очередь, ещё раз и т. д. Деление большого множества на подмножества происходит не стихийно, а по некоторым признакам его объектов. Классификация объектов Подмножество объектов, имеющих общие признаки, называется классом. Деление множества объектов на классы называется классификацией. Признаки, по которым один класс отличается от другого, называются основанием классификации. О Классификация называется естественной, если в качестве её основЕшия взяты существенные признаки объектов. Место, занимаемое объектом в естественной классификации, позволяет судить о его признаках. Примером естественной классификации является классификация живых существ, предложенная Карлом Линнеем (1735 г.). В настоящее время учёные разделяют множество всех живых существ на пять основных царств: растения, грибы, животные, простейшие и прокариоты. Каждое царство разделено на уровни — систематические единицы. Высший уровень называется типом. Каждый тип делится на классы, классы — на отряды, отряды — на семейства, семейства — на роды, а роды — на виды. Ни один школьный предмет не обходится без классификаций. Так, на уроках русского языка вы пользуетесь естественной класси- О Разновидности объектов и их классификация фикацией частей речи. Графически её можно представить так (рис. 13). Рис. 13 О Информацию о классификации систем счисления вы можете найти в электронном приложении к учебнику. Классификация называется искусственной, если в качестве её основания взяты несущественные признаки объектов. Пример искусственной классификации — деление множества звёзд на небе на созвездия, проводившееся по признакам, которые к самим звёздам не имели никакого отношения. К искусственным классификациям относятся вспомогательные классификации (список фамилий, расположенных по алфавиту; алфавитно-предметные указатели, именные каталоги в библиотеках). Вспомогательная классификация не позволяет судить о признаках объектов; она служит для более лёгкого поиска объектов. 7 Классификация компьютерных объектов Можно предложить следующую классификацию объектов, с которыми взаимодействует пользователь при работе на компьютере (рис. 14). Разновидности объектов и их классификация Рис. 14 САМОЕ ГЛАВНОЕ Отношение «является разновидностью» может существовать между подмножеством некоторого множества и самим множеством. Подмножество объектов, имеющих общие признаки, называется классом. Деление множества объектов на классы называется классификацией. Признаки, по которым один класс отличается от другого, называются основанием классификации. ' < Классификация может производиться по существенным признакам (естественная) или по несущественным признакам (искусственная). Вопросы и задания 1. Для каждого из указанных подмножеств назовите множество, с которым оно связано отношением «является разновидностью» (назовите общее имя, отвечающее на вопрюс «Что это такое?»): а) местоимение; б) запятая; в) джойстик; г) прямоугольник; д) учебник. 2. Срюди множеств «книга», «бензин», «врач», «молоко», «строитель», «учебник», «жидкость», «справочник», «человек», най- Разновидности объектов и их классификация дите шесть пар, между которыми сзпцествует отношение «является разновидностью». Определите в каждой такой паре имя подмножества. Назовите для него хотя бы один дополнительный признак. 3. В каждом пункте перечислены объекты, сгруппированные по классам. Например: стол, компьютер, лук / корова, ручка, кастрюля / село, знамя, перо — это существительные, классифицированные по родам. Определите основания классификаций: а) ель, сосна, кедр, пихта / берёза, осина, липа, тополь; б) рожь, тишь, ложь, рысь / пшеница, тишина, истина, кошка; в) рубашка, пиджак, платье, сарафан / пальто, шуба, плащ, штормовка; г) волк, медведь, лиса, лось / корова, собака, кошка, лошадь. 4. Кб1к вы считаете, для чего нужна классификация? 5. Чем различаются естественная и искусственная классификации? 6. Приведите примеры классификаций, с которыми вы познакомились на уроках русского языка, математики, биологии и географии. 7. Предложите свою классификацию компьютерных объектов «файл» и «документ». Компьютерный практикум Работа 4 «Повторяем возможности текстового инструмента создания текстовых объектов» процессора §5 Системы объектов Ключевые слова: • системный подход г ; • система . • ' V • структура • системный эффект • входы и выходы системы • «чёрный ящик» Разнообразие систем Состояние сложного, составного объекта определяется не только значениями его собственных признаков, но и состояниями объектов-частей. Например, автомобиль переходит в состояние торможения, когда нажата педаль тормоза. Подход к описанию сложного объекта, при котором не просто называют его составные части, но и рассматривают их взаимодействие и взаимовлияние, принято называть системным подходом. При этом сложный объект называют системой, а его части — компонентами (элементами) системы. Любой реальный объект достаточно сложен. Поэтому его можно рассматривать как систему. Различают материальные, нематериальные и смешанные системы. В свою очередь, материальные системы разделяют на природные и технические (рис. 15). Примеры природных систем вам хорошо известны: Солнечная система, растение, живой организм и прочее. Технические системы создаются людьми. Примеры технических систем: автомобиль, компьюте^р, система вентиляции. О Системы объектов Рис. 15 Примеры нематериальных систем: разговорный язык, математический язык, нотные записи. Смешанные системы содержат в себе материальные и нематериальные компоненты. Среди них можно выделить так называемые социальные системы. Социальные системы образзчот люди, объединённые одним занятием, интересами, целями, местом проживания и т. д. Примеры социальных систем: оркестр, футбольный клуб, население города. Состав и структура системы Любая система определяется не только набором и признаками её элементов, но также взаимосвязями между элементами. Одни и те же элементы, в зависимости от объединяющих их взаимосвязей, могут образовывать различные по своим свойствам системы. Например, из деталей одного и того же конструктора ребёнок собирает разные сооружения. Из одного и того же набора продуктов (мясо, капуста, картофель, морковь, лук, помидоры) мама может приготовить первое (щи) или второе (рагу) блюдо. Из молекулы одного и того же химического вещества, (углерода) состоят алмаз и графит. Но алмаз — самое твёрдое вещество в природе, а графит — мягкий, из него делают грифели для карандашей. А всё потому, что в алмазе молекулы углерода образуют кристаллическую структуру, а у графита — слоистую. Системы объектов Структура — это порядок объединения элементов, составляющих систему. О Состав и структуру системы описывают с помощью схемы состава. В состав системы может входить другая система. Первую называют надсистемой, вторую — подсистемой. Имя надсистемы на схеме состава всегда располагают выше имён всех её подсистем. В этом случае говорят о многоуровневой структу1>е системы, в которой один и тот же компонент может одновременно быть надсистемой и подсистемой. Например, головной мозг — подсистема нервной системы птицы и надсистема, в состав которой входят передний мозг, средний мозг и т. д. (рис. 16). Рве. 1в Во многих слзгчаях связь между объектами очевидна, но не сразу понятно, в составе какой надсистемы их нужно рассматривать. Например, дорожное покрытие изнашивается оттого, что по городу ездят автомобили, автобусы, троллейбусы и прочие наземные транспортные средства. Наземные транспортные средства и дороги — составные части транспортной системы города. Дерево может погибнуть от на- ^ секомых-вредителей, если умень- i шится численность птиц. Насеко- ч мые, птицы, деревья — компоненты системы «Парк» или «Лес» " --------- (рис. 17). Рис. 17 Система «Парк* Системы объектов О Главное свойство любой системы — возникновение системного эффекта. Заключается оно в том, что при объединении элементов в систему у системы появляются новые признаки, которыми не обладал ни один из элементов в отдельности. В качестве примера системы рассмотрим самолёт. Главное его свойство — способность к полёту. Ни одна из состбшляющих его частей в отдельности (крылья, флюзеляж, двигатели и т. д.) этим свойством не обладает, а собранные вместе строго определённым способом, они такую возможность обеспечивают. Вместе с тем, если убрать из системы «самолёт» к£жой-нибудь элемент (например, крыло), то не только это крыло, но и весь самолёт потеряет способность летать. Система и окружающая среда Выделив некоторую систему из окружающей среды, мы как бы проводим вокруг неё замкнутую границу, за пределами которой остаются не вошедшие в систему объекты. Эти объекты оказывбпот влияние на систему. Сама система также оказывает влияние на окружающую среду. Поэтому говорят, что система и среда взаимодействуют между собой. Рис. 18 Если, например, рассмотреть в качестве системы ученический коллектив одного класса, то весь остальной коллектив школы будет относиться к среде этой системы. Воздействия среды на систему называют входами системы, а воздействия системы на среду — выходами системы. На рисунке 18 эти связи изображены стрелками. Например, дерево можно выделить из окружающей среды как систему, состоящую из корня, ствола, веток и листьев. Входы этой системы — вода, солнечный свет, углекислый газ, минеральные вещества и т. д. Выходы — кислород, тень от кроны, древесина, молодые побеги и многое другое (рис. 19). Системы объектов Вода Минеральные вещества Углекислый газ Солнце Рис. 19 Для большинства реальных систем список входов и выходов бесконечен. Система как «чёрный ящик» Очень часто человек не знает, как «внутри* устроена система, с которой он имеет дело. Человеку куда важнее знать, к каким результатам на выходе приведут определённые воздействия на входе системы. В таких случаях говорят, что система рассматривается как «чёрный ящик». Представить некоторую систему в виде «чёрного ящика» — это значит указать её входы и выходы, а также зависимость между ними. Такое описание позволяет целенаправленно использовать данную систему. Например, всякие инструкции для пользователей сложной бытовой техники являются описаниями «чёрного ящика». В них объясняется, что нужно сделать на входе (включить, нажать, повернуть и пр.), чтобы достичь определённого результата на выходе (постирать белье, получить фруктовый сок, выполнить вычисления и пр.). Однако, что при этом происходит «внутри», не объясняется. САМОЕ ГЛАВНОЕ Система — это целое, состоящее из частей, взаимосвязанных между собой. Части, образующие систему, называются её компонентами. Структура — это порядок объединения элементов, составляющих систему. Системы объектов При системном подходе учитывается взаимодействие и взаимовлияние всех компонентов системы. Всякая система приобретает новые качества, которыми не обладал ни один из её элементов в отдельности (свойство системного эффекта). Воздействия среды на систему называют входами системы, а воздействия системы на среду — выходами системы. Вопросы и задания А 1. Что такое система? Приведите примеры материальных, нематериальных и смешанных систем. 2. Приведите пример систем, имеющих одинаковый состав, но разную структзфу. 3. В чём суть системного подхода? Приведите пример. 4. В чём суть системного эффекта? Приведите пример. 5. Назовите компоненты Солнечной системы. Какие из них тоже можно рассматривать как системы? 6. В составе какой надсистемы можно описать нашу планету? Для каких объектов Земля сама является надсистемой? 7. Выделите подсистемы в следующих объектах, рассматривае-вяых в качестве систем: автомобиль; компьютер; школа; армия; государство. 8. Рассматривая объект «телевизор» как систему, выберите для него из списка подходящие входы и выходы: свет; звук; электромагнитные волны; электроэнергия; мускульная сила человека; изображение; цвет; пыль; грязь; тепло; холод; регулятор громкости; кнопка включения/выключения; стоимость. 9. Приведите свой пример взаимодействия системы и среды. Укажите входы и выходы системы. 10. Объясните смысл выражения «чёрный ящик». С какими «чёрными ящиками» человек сталкивается в быту? Компьютерный практикум Работа 5 «Знакомимся с графическими возможностями текстового процессора» §6 Персональный компьютер как система Ключевые слова: • интерфейс • пользовательский интерфейс Компьютер как надсистема и подсистема Одним из объектов, рассматриваемых на уфоках информатики, является персональный компьютер. Его можно рассматривать как систему, состоящую из подсистем «аппаратное обеспечение», «программное обеспечение», «информационные ресурсы» (рис. 20). Аппаратное обеспечение Устройства ввода Устройства обработки Устройства хранения Устройства вывода Персональный компьютер Информационные ресурсы Текстовые N файлы ч Г рафические файлы Звуковые файлы Файлы с видеоинформацией Програмное обеспечение Операционная система Системные программы Служебные программы Прикладные программы Рис. 20 Персональный компьютер как система Подсистема аппаратного обеспечения выступает в качестве над-системы для устройств ввода, обработки, хранения и вывода информации. Операционная система — подсистема программного обеспечения и надсистема, в состав которой входят системные и служебные программы. Система информационных ресурсов включает в себя системы текстовых и графических файлов, звуковых файлов, файлов с видеоинформацией и т. д. Персональный компьютер является частью (подсистемой) системы «человек — компьютер». Пользовательский интерфейс Средства, обеспечивающие взаимосвязь между объектами системы «человек — компьютер», называют интерфейсом. Различают аппаратный, программный, аппаратно-программный и пользовательский интерфейсы. Аппаратный интерфейс — средства взаимодействия между устройствами компьютера; обеспечивается производителями оборудования. Программный интерфейс — средства взаимодействия (совместимости) программ между собой, а также программного обеспечения и информационных ресурсов; обеспечивается разработчиками программного обеспечения. Аппаратно-программный и пользовательский интерфейсы обеспечиваются операционной системой компьютера. Аппаратно-программный интерфейс — средства взаимодействия аппаратного и программного обеспечения компьютера. Пользовательский интерфейс — средства взаимодействия человека и компьютера. Пользовательский интерфейс на основе меню предлагает возможность выбора управляющей команды из меню (списка команд). В графическом интерфейсе компьютерные объекты представляются небольшими рисунками (значками). Нужный значок выбирают с помощью мыши. Кроме значков используются также тексты (для подсказок) и меню (для выбора команд). Персональный компьютер как система Трёхмерный интерфейс позволяет осуществлять навигацию в трёхмерном компьютерном пространстве. Указав мышью, например, на дверь виртуального музея, можно в него войти. В виртуальном зале можно оглядеться, подойти к любой картине и рассмотреть её более подрюбно. Такой интерфейс имитирует реальный мир. О САМОЕ ГЛАВНОЕ Персональный компьютер — система, включающая подсистемы бшпаратного обеспечения, программного обеспечения и информационных ресурюв. Персональный компьютер — подсистема системы «человек — компьютер». Средства, обеспечивающие взаимосвязь между объектами этой системы, называют интерфейсом. Пользовательский интерфейс — средства взаимодействия человека и компьютера. Он обеспечивается операционной системой. Вопросы и задания 1. В состав каких систем входит подсистема «компьютер»? Для каких систем компьютер является надсистемой? 2. Назовите надсистему для объекта «принтер». В каком отношении находятся объекты «принтер» и «струйный принтер»? 3. Что такое интерфейс? Перечислите виды интерфейса. 4. Что вы знаете о пользовательском интерфейсе? 5. Как вы понимаете смысл фразы: «Операционная система Windows обеспечивает одинаковый пользовательский интерфейс при работе с разными объектами»? в. Укажите входы и выходы для системы «компьютер». Компьютерный практикум Работа 5 «Знакомимся с графическими возможностями текстового процессора» §7 Как мы познаём окружающий мир О Ключевые слова: • знания • чувственное познание: — ощущение — восприятие — представление • мышление: — понятие — суждение — умозаключение Информация и знания Человеческое общество по мере своего развития исследовало окружающий мир, накапливая о нём информацию. Знания об окружающем мире и о самом себе позволяют человеку лучше приспособиться к жизни. Информация д|К1'‘^>Ш№Ьвека различных источников. это знания, которые он получает из Сообщение, полученное человеком, может пополнить его знания, если содержащиеся в нём сведения являются для человека понятными и новыми. Вряд ли пополнит ваши знания, к примеру, такой вот текст на родном языке, взятый из математической энциклопедии: «Резонанс — явление увеличения амплитуды вынужденных колебаний при приближении частоты внешнего воздействия к одной из частот собственных колебаний динамической системы*. Как мы познаём окружающий мир Чтобы понять смысл простого, на первый взгляд, сообщения 55 288 1 498, рекомендуем вам познакомиться со славянским цифровым алфавитом. Информация о нём размещена в электронном приложении к учебнику. Таким образом, информация понятна, если она выражена на языке, доступном для получателя. Вместе с тем совершенно понятное сообщение «Треугольник — геометрическая фигура, имеющая три угла и три стороны» не расширит ваши знания, так как не является новым для учеников 6 класса. Оно для вас неинформативно, хотя это же сообщение будет нести информацию для учеников 1 класса. Таким образом, информативность конкретного сообщения зависит от жизненного опыта и знаний получателя информации. Получение знаний, или познание реальной действительности — это её отражение в сознании человека. Существуют две формы познания: чувственное (с помощью органов чувств) и логическое, которое ещё называют абстрактным мышлением. Чувственное познание окружающего мира С первых минут жизни человек воспринимает реальную действительность, или окружающий мир (тепло, холод, звуки, свет и другие его проявления). Все окружающие нас объекты воздействуют на наши органы чувств. Органы чувств человека — средства приёма сигналов из внешнего мира для передачи их в мозг (рис. 21). 111 nil I ^ jjiifiiilg Рис. 21 Отдельные свойства объектов окружающего мира вызывают у нас опцущения. Например, мы ощущаем запгос цветка, вкус земляники, тепло или холод. О Как мы познаём окружающий мир О Каждый объект имеет не одно, а множество свойств. Поэтому объект мы узнаем не по одному ощущению (сладкий или гладкий), а по их совокупности. Примеры: • жёлтый, овальный, кислый, сочный, ароматный — это лимон; • зелёная, колючая, пахнет смолой — ёлка. Восприятие — это целостное отражение объекта, непосредственно воздействующего на наши органы чувств. Оно складывается из отдельных ощущений. Предположим, вас угостили яблоком. С помощью глаз вы воспринимаете его форму и цвет; с помощью языка определяете, кислое оно или сладкое; с помощью носа ощущаете его аромат. В результате создаётся целостное отражение этого объекта. Но восприятие одного и того же объекта разными людьми может быть различным. Так, взглянув на зелёный луг, художник, скорее всего, восхитится его красотой, формой и красками, биолог увидит различные виды растений, а фермер прикинет, сколько с него можно получить сена. Из этого примера видно, что восприятие каждого человека очень сильно переплетается с его прежним опытом и знаниями. О о Услышав слово «снег», каждый из нас может мысленно его представить, описать его свойства. Представление — это чувственный образ объекта, в данный момент нами не воспринимаемого, но воспринятого ранее. С помощью органов чувств мы познаём отдельные предметы и явления окружающего мира. Такое познание называют чувственным познанием. Возможности чувственного познания ограничены. Абстрактное мышление Познать законы окружающего мира, построить планы на будущее, сделать прогноз погоды или научное открытие нам помогает мышление. Во все времена умение правильно мыслить играло важную роль в жизни каждого человека. Формами абстрактного мышления являются понятия, суждения, умозаключения. Понятие — это форма мышления, в которой отражаются существенные признаки отдельного объекта или некоторого множества объектов. Как мы познаём окружающий мир Примеры понятий: «африканский слон», «компьютер», «радуга», «электронная вычислительная машина», «передача информации», «столица Российской Федерации». Суждение — форма мышления, в которой что-либо утверждается или отрицается об объектах и их признаках. Примеры суждений: «У квадрата все стороны равны», «Масса африканского слона достигает 7,5 тонн», «Вес первой электронной вычислительной машины составлял примерно 30 тонн». Умозаключение — форма мышления, посредством которой из одного или нескольких суждений по определённым правилам вывода получается новое суждение. Пример умозаключения: Вес первой электронной вычислительной машины составлял примерно 30 тонн. Масса африканского слона достигает 7,5 тонн.___________ Вес первой электронной вычислительной машины равнялся весу четырёх африканских слонов. САМОЕ ГЛАВНОЕ Информация для человека — это знания, которые он получает из различных источников. Сообщение, полученное человеком, может пополнить его знания, если содержащиеся в нём сведения являются для человека понятными и новыми. Существуют две формы получения знаний о реальной действительности: чувственное и логическое познание. Вопросы и задания 1. Чем является информация для человека? 2. Каким должно быть сообщение, чтобы оно пополнило ваши знания? 3. Информативны ли для вас следующие сообщения: «Сколько в слове гласных звуков, столько в слове и слогов» и «Термин О о Как мы познаём окружающий мир "мультимедиа” означает объединение текста, звука, графики и видео в одном документе»? Ответ обоснуйте. 4. Какими средствами приёма сигналов из внешнего мира обладает человек? 5. Какие ощущения вы испытывали, купаясь летом в реке? 6. Из чего складываются восприятия? Приведите пример. 7. Каково ваше представление о носителях информации? Опишите их. 8. Что такое понятие? Приведите примеры понятий из повседневной жизни, а также из ку1)сов математики, русского языка, истории, географии и информатики. 9. Приведите 2-3 примера суждений, в которых речь идет об объектах, изучаемых на уроках информатики. 10. Сделайте умозаключения. а) Все ученики, которые учатся в первую смену, приходят в школу в 8 часов. Серёжа з^чится в первую смену. Когда приходит в школу Серёжа? б) Названия городов — имена собственные. Имена собственные пиЕпутся с прописной (большой) буквы. Значит, .... в) Если число оканчивается цифрой 0, то оно делится на 5. Известно, что данное число не делится на 5. Следовательно, 11. Когда Алла, Катя и Люда спросили, какие оценки они получили за контрольную по математике, то учитель ответил: «Попробуйте догадаться сами, а я вам скажу, что в классе двоек нет, и у вас троих три разные оценки, причем у Аллы не «3», у Люды — не «3» и не «5*. Какую оценку получила каждая из трёх учениц? Компьютерный практикум Работа 6 «Создаём компьютерные документы* §8 Понятие как форма мышления Ключевые слова: • анализ • синтез • сравнение • абстрагирование • обобщение • определение понятия Понятие Нас окружает множество объектов. Каждый из объектов можно описать с помощью признаков. Признаки объекта могут быть существенными и несущественными. Чтобы понять различие между ними, рассмотрим следующий пример. В лесу около озера растёт дерево берёза (название объекта). Берёза имеет возраст (10 лет), высоту (5 метров), место расположения (у озера), цвет и форму ствола, веток, листьев. Всё это признаки объекта «дерево берёза». Предположим, что наша задача — найти любую берёзу среди других деревьев. В этой ситуации высота, возраст и место расположения берёзы не будут теми признаками, по которым мы отличаем берёзу, например, от дуба. Здесь существенными признаками будут цвет и форма ствола, цвет и форма листьев. В понятии отражается совокупность существенных признаков отдельного объекта или некоторого множества однородных объектов. О Нбшример, понятие «компьютер» отражает в себе существенные признаки всех существующих компьютеров как универсальных электронных устройств для хранения, обработки и передачи данных. Понятие как форма мышления Понятие в языке выражается одним или несколькими словами. Существуют слова-омонимы, имеющие различные значения, выражающие разные понятия, но одинаково звучащие (рис. 22). Слова-синонимы выражают одно и то же понятие (имеют одинаковые значения), но звучат различно. Так, слова «масса*, «уйма*, «бездна», «тьма*, «пропасть* являются синонимами для понятия «множество* (в смысле «много»). Словами (именами объектов) мы пользуемся, когда говорим. Понятиями мы пользуемся, когда думаем. Поэтому говорят, что понятие — это форма мышления. Как образуются понятия Почти все окружающие нас объекты состоят из отдельных частей. Анализ — мысленное разделение объекта на составные части или выделение признаков объекта. Синтез — мысленное соединение в единое целое частей объекта или его признаков, полученных в процессе анализа. Так, ребёнок, «разбирающий» игрушку, проводит своеобразный анализ (ему интересно, как устроена игрушка); ребёнок, собирающий игрушку из её частей, проводит своеобразный синтез. Понятие как форма мышления «Всё познается в сравнении», — гласит народная мудрость. Сравнение — мысленное установление сходства или различия объектов по существенным или несущественным признакам. Абстрагирование — мысленное выделение одних признаков объекта и отвлечение от других. Чаще всего мы выделяем существенные признаки и отвлекаемся от несущественных. Обобщение — мысленное объединение однородных объектов. Анализ, синтез, сравнение, абстрагирование и обобщение являются основными логическими приёмами формирования понятий. Для выделения отдельных признаков требуется произвести анализ, то есть мысленно расчленить целый предмет на его составные части, отдельные признаки, а затем осуществить обратную операцию — синтез (мысленное объединение) частей предмета, отдельных его признаков в единое целое. Для выделения существенных признаков требуется отвлечься (абстрагироваться) от несущественных признаков, которых в любом предмете очень много. Этому способствует сравнение или сопоставление предметов. Понятие формируется на основе обобщения существенных признаков (свойств, отношений), присущих классу однородных объектов. Определение понятия Определение понятия — это перечисление всех существенных признаков объекта (класса однородных объектов) в связном предложении. Каждый из признаков, входящих в определение, должен быть необходим, а все вместе — достаточны для установления данного понятия. Это означает, что в определении должно раскрываться основное содержание понятия, в нём не должно быть лишних слов, но не должно быть и недосказанностей. Некоторые первоначальные понятия не определяются. Такие понятия есть в каждой науке. Так, в математике это понятия «точка» и «множество», в информатике — «информация». Очень часто определение строится через ближайший род и видовое отличие: О Видовое понятие = родовое понятие + видовое отличие Определяемое понятие Определяющее понятие Понятие как форма мышления Например, в определении «Пользователь — это человек, применяющий компьютер для получения информации или. решения задачи», понятие «пользователь» — видовое, понятие «человек» — родовое, «применяющий компьютер для получения информации или решения задачи» — видовое отличие. САМОЕ ГЛАВНОЕ В понятии отражается совокупность существенных признаков отдельного объекта или класса однородных объектов. Анализ, синтез, сравнение, абстрагирование и обобщение являются основными логическими приемами формирования понятий. Определение понятия — это перечисление всех существенных признаков объекта (класса однородных объектов) в связном предложении. Каждый из признаков, входящих в определение, должен быть необходим, а все вместе — достаточны для установления данного понятия. Вопросы и задания 1. Какие признаки объекта считаются существенными? Приведите пример. 2. Приведите 2-3 примера слов-омонимов, выражающих различные понятия. 3. Приведите 2-3 примера слов-синонимов, выражающих одно понятие. 4. Вспомните, в каких ситуациях вы сталкивались с анализом на уроках русского языка, математики. 5. Сосчитайте, сколько треугольников в фигуре, изображенной на рисунке. Понятие как форма мышления 6. Отгадайте следующие загадки, мысленно представив объект как единое целое по его отдельным признакам. а) Без языка живет, не ест и не пьёт, а говорит и поёт. б) На что ни взглянет этот глаз — всё на картинке передаст. в) Не куст, а с листочками, не рубашка, а сшита, не человек, а рассказывает. г) Моря есть — плавать нельзя, дороги есть — ехать нельзя, земля есть — пахать нельзя. Что это? д) Выходили двенадцать молодцев, выносили пятьдесят два сокола, выпускали триста шестьдесят пять лебедей. Что это? 7. Катя, Соня, Галя и Тамара родились 2 марта, 17 мая, 2 июля и 20 марта. Соня и Галя родились в одном месяце, а дни рождения Гали и Кати обозначаются одинаковыми числами. Назовите дату рождения каждой девочки. 8. Найдите закономерности и продолжите последовательности: а) а, б, в, г, ... ; б) а, в, д, ё, ... : в) 1, 4, 9, 16, ...; г) 112, 113, 114, 212, 213, 214, ... д) о> Д» т, ч, п, ... . 9. Сравните между собой приведённые последовательности и найдите среди них такие, которые образованы с помощью одного и того же общего для них свойства. Что это за свойство? а) 2, 4, 6, 8, 10, ... ; б) 2, 4, 8, 16, 32, ... ; в) 1, 2, 3, 4, 5, ... ; г) 2, 5, 8, 11, 14, ... . 10. Ученик собирался на вечер, когда погас свет в комнате, где в ящике шкафа лежали его коричневые и синие носки. Какое наименьшее число носков он должен взять из ящика, чтобы обеспечить себя парой одного цвета? 11. Каким способом чаще всего определяются понятия? Приведи-те определения двух-трёх понятий построенных через ближайший род и видовое отличие. Компьютерный практикум Работа 7 «Конструируем и исследуем графические объекты» §9 Информационное моделирование О Ключевые слова: • объект-оригинал • модель • моделирование • натурная модель • информационная модель Модели объектов и их назначение Стремясь познать объекты окружающего мира, человек взаимодействует с существующими объектами и создаёт новые объекты. Одним из методов познания объектов окружающего мира является моделирование, состоящее в создании и исследовании «заместителей» реальных объектов. «Объект-заместитель» принято называть моделью, а исходный объект — прототипом или оригиналом. Например, в разговоре мы замещаем реальные объекты их именами, оформители витрин используют манекен — модель человеческой фигуры, конструкторы строят модели самолётов и автомобилей, а архитекторы — макеты зданий, мостов и парков. Моделью является любое наглядное пособие, используемое на уроках в школе: глобус, муляж, карта, схема, таблица и т. п. (рис. 23). Что общего у всех моделей? Какими свойствами они обладают? Во-первых, модель не является точной копией объекта-оригинала: Рис. 23 она отражает только часть его Информационное моделирование свойств, отношений и особенностей поведения. Например, на манекен можно надеть костюм, но с ним нельзя поговорить. Модель автомобиля может быть без мотора, а макет дома — без электропроводки и водопровода. Во-вторых, поскольку любая модель всегда отражает только часть признаков оригинала, то можно создавать и использовать разные модели одного и того же объекта. Например: мяч может воспроизвести только одно свойство Земли — её форму; обычный глобус отражает, кроме того, расположение материков; а глобус, входящий в состав действующей модели Солнечной системы, — ещё и траекторию движения Земли вокруг Солнца. Чем больше признаков объекта отражает модель, тем она полнее. Однако отразить в модели все свойства объекта-оригинала невозможно, а чаще всего и не нужно. Ведь при создании модели человек, как правило, преследует вполне определенную цель и стремится наиболее полно отразить только те признаки объектов, которые кажутся ему важными, существенными для реализации этой цели. Если, например, модель самолёта создается для коллекции, то в ней воспроизводится внешний вид самолета, а не его лётные характеристики. От цели моделирования зависят требования к модели: какие именно признаки объекта-оригинала она должна отражать. Отразить в модели признаки оригинала можно одним из двух способов. Во-первых, признаки можно скопировать, воспроизвести. Такую модель называют натурной (материальной). Примерами натурных моделей являются муляжи и макеты — уменьшенные или увеличенные копии, воспроизводящие внешний вид объекта моделирования (глобус), его структуру (модель Солнечной системы) или поведение (радиоуправляемая модель автомобиля). Во-вторых, признаки оригинала можно описать на одном из языков кодирования информации — дать словесное описание, привести формулу, схему или чертёж. Такую модель называют информационной. Модели используются человеком для: • представления материальных предметов (макет застройки жилого района в мастерской архитектора); • объяснения известных фактов (макет скелета человека в кабинете биологии); • проверки гипотез и получения новых знаний об исследуемых объектах (модель полёта самолёта новой конструкции в аэродинамической трубе); Информационное моделирование О • прогнозирования (сделанные из космоса фотоснимки движения воздушных масс); • управления (расписание движения поездов) и т. д. Разнообразие информационных моделей Объект-оригинал можно заменить набором его признаков. Набор признаков, содержащий всю необходимую информацию об исследуемом объекте или процессе, называют информационной моделью. В таблице 2 приведён пример информационной модели дачного дома — карточки из каталога, по которому заказчик строительной компании может выбрать подходящий проект. Каждая карточка в каталоге содержит величины и их значения, определяющие свойства дома. Таблица 2 Величина Значение ^«личины Внешний вид ш Длина 10 м Ширина 8 м Количество этажей 1 Материал стен Брус Толщина стен 0,2 м Внутренняя отделка стен Доска Материал крыши Шифер Все названия свойств в информационных моделях — это всегда знаковые элементы, потому что название может быть выражено только знаками. А вот значения величин могут нести как знако- Информационное моделирование вую, так и образную информацию. Например, в таблице 2 значение величины «внешний вид» выражено образным элементом (рисунком), а значения остальных величин выражены с помощью знаков (цифр, букв). Информационные модели представляют объекты и процессы в образной или знаковой форме. По способу представления различают следующие виды информационных моделей — рис. 24. Рис. 24 Образные информационные модели (рисунки, фотографии и др.) представляют собой зрительные образы объектов, зафиксированные на каком-либо носителе информации (например, на бумаге). Много информации дают специалистам полученные со спутников фотографии поверхности Земли (рис. 25). Широко используются образные информационные модели в образовании (иллюстрации в учебниках (рис. 26), учебные плакаты по различным предметам) и науках, где требуется класси- Рис. 25. Полученная со спутника фотография Информационное моделирование Рис. 26. Построение римского легиона в три линии О фикация объектов по их внешним признакам (в ботанике, биологии, палеонтологии и др.). Знаковая информационная модель может быть представлена в форме текста на естественном языке, формулы (например, площади прямоугольника S = ахЬ) или программы на специальном языке программирования и т. д. В смешанных информационных моделях одновременно используются образные и знаковые элементы. Примерами смешанных информационных моделей могут служить географические карты, графики, диаграммы и пр. На рисунке 27 приведён пример модели одноклеточной водоросли хламидомонады. Нарисованные части водоросли — образные элементы этой модели, а надписи снизу и справа от рисунка — знаковые элементы. Пульсирующие вакуоли Глазок Цитотплазма - Ядро с ядрышком Хлоропласт Жгутик Пиреноид Рис. 27 САМОЕ ГЛАВНОЕ Модель — это объект, который используется в качестве «заместителя*, представителя другого объекта (оригинала) с определённой целью. Модель не является точной копией объекта-оригинала: Информационное моделирование она отражает только часть его свойств, отношений и особенностей поведения. Можно создавать и использовать разные модели одного и того же объекта. Процесс создания и использования модели называют моделированием. Различают натурные и информационные модели. Натурные модели — реальные предметы, в уменьшенном или увеличенном виде воспроизводящие внешний вид, структуру или поведение объекта моделирования. Набор признаков, содержащий всю необходимую информацию об исследуемых объектах и процессах, называют информационной моделью. Вопросы и задания 1. Что такое модель? Каковы основные свойства моделей? 2. Что такое моделирование? 3. Как можно назвать отношение между объектом-оригиналом и его моделью? 4. Какие модели называют натурными? Приведите 2-3 примера натурных моделей. 5. Какие модели называют информационными? Приведите 2-3 примера информационных моделей. 6. Для каждой из перечисленных моделей назовите действия, которые человек может выполнить и с ней, и с объектом-оригиналом: а) радиоуправляемая модель самолёта; б) словесное описание куртки; в) план квартиры; г) чайник из пластилина в натуральную величину; д) мысленное представление о будущей поездке. Какие действия могут быть выполнены только с оригиналом? 7. В какой ситуации искусственные цветы и муляжи фруктов могут использоваться в качестве моделей-«заместителей» настоящих цветов и фруктов? Какие свойства и отношения объектов отражают эти модели, а какие — нет? 8. Назовите объекты, модели которых приведены на рис. 28-30. А А Информационное моделирование с, J J)J>J J> J> h h J' J \1 ш к —1 ? м г * Рис. 28 Рис. 29 Рис. 30 Назовите образные и знаковые элементы каждой модели. Для каждой модели поясните, смысл кгжих знаков нужно знать, чтобы получить информацию с помощью этой модели. Компьютерный практикум Работа 8 «Создаём графические модели» § 10 Знаковые информационные модели Ключевые слова: • словесное описание • художественное описание • научное описание • математическая модель Словесные описания Широко распространённой разновидностью знаковых информационных моделей являются словесные описания. Множество словесных описаний содержится в ваших школьных учебниках: в учебнике истории представлены модели исторических событий; в учебнике географии — модели географических объектов и природных процессов; в учебнике биологии — модели объектов животного и растительного мира. В словесных описаниях ситуации, события, процессы приводятся на естественном языке (русском, английском, немецком и др. — всего на нашей планете более двух тысяч языков). Словесные описания весьма разнообразны, они могут быть выполнены в разных стилях. Прежде всего, различают разговорный и книжный стили. Книжный стиль имеет такие разновидности как научный, официально-деловой, публицистический, художественный. О Научные описания Научный стиль используется для передачи точной научной информации. Наиболее важными качествами научного стиля являются логичность и чёткость изложения. В текстах научного стиля присутствует большое количество слов-профессионализмов. Рассмотрим несколько примеров словесных моделей — научных описаний, содержащихся в ваших школьных учебниках. Информационное моделирование Пример 1. Модель римского войска Перед боем римляне строились не сплошной массой, а в три линии, каждая из которых состояла из десяти отрядов. В первой линии стояли юноши призывного возраста, во второй — воины постарше и покрепче, а в третьей — самые надёжные, чьё мужество не раз было испытано на деле. Первыми вступали в бой юные воины. Если консул видел, что они не могут одолеть врага, он приказывал им отступать в промежутки между отрядами второй линии. Бой принимали воины из этих отрядов. Но если и они не добивались успеха, то шаг за шагом отступали к третьей линии. Воины этой линии, пропустив отступающих в промежутки между своими отрядами, смыкали строй и нападали на врага единой сплошной стеной. В рукопашной схватке короткие мечи легионеров были страшным оружием. Конница во время боя защищала пехоту с флангов, а при победе преследовала разбитого противника. У римлян были метательные машины и другие орудия для осады крепостей. Пример 2. Модель одноклеточной водоросли хламидомонады Тело одноклеточной водоросли хламидомонады имеет все части клетки: оболочку, цитоплазму, ядро, вакуоли, хлоропласт с хлорофиллом и другие органоиды. Вместе с этим у неё есть структуры, свойственные живому организму: жгутики, благодаря которым хламидомонада активно передвигается в водной среде; маленькое красное пятно — глазок в передней части тела, с помощью которого водоросль активно движется в сторону света; две пульсирующие вакуоли, удаляющие из клетки избыточную воду и ненужные вещества. Водоросль питается, дышит, растёт, двигается, размножается, развивается как всякий организм. Вместе с тем её тельце работает как маленькая химическая фабрика, совершая все процессы, свойственные фототрофной клетке. Художественные описания Произведения художественной литературы — это тоже модели, так как они фиксируют внимание читателя на определённых сторонах человеческой жизни. Анализируя литературное произведение, вы выделяете в нём объекты и их свойства, отношения между геро- Информационное моделирование ями, связи между событиями, проводите параллели с другими произведениями и т. п. Самое непосредственное отношение к понятию модели имеет такой литературный жанр, как басня. Смысл этого жанра состоит в переносе отношений между людьми на отношения между вымышленными персонажами, например животными. Пример 3 Художественный текст мы воспринимаем зрительно. Поэтому для него важна графическая подача. Усилить образность текста можно за счёт его фигурного расположения, смены шрифтов или изменения начертания. Например, в стихотворении Р. Саути «Как падают воды в Лодоре?» (пер. А. Шмульяна) расположение строк вызывает в воображении читателя картину водопада: Кипя, Шипя, Журча, Ворча, Струясь, Крутясь, Сливаясь, Вздымаясь, Вздуваясь, Мелькая, шурша. Резвясь и спеша. Скользя, обнимаясь. Делясь и встречаясь. Ласкаясь, бунтуя, летя. Играя, дробясь, шелестя. Блистая, взлетая, шатаясь. Сплетаясь, звеня, клокоча. Взвиваясь, вертясь, грохоча. Морщинясь, волнуясь, катаясь. Бросаясь, меняясь, воркуя, шумя, Взметаясь и пенясь, ликуя, гремя. Дрожа, разливаясь, смеясь и болтая. Катясь, извиваясь, стремясь, вырастая. Вперёд и вперёд убегая в свободолюбивом задоре — так падают бурные воды в сверкающем быстром Лодоре! Информационное моделирование Обратите внимание на важные особенности естественного языка: • многозначность — разные значения одного многозначного слова сохраняют некоторую общность в толковании их смысла; • использование слов в прямом и переносном значениях (прямое значение слова переносят на другой предмет); • синонимия — наличие близких по значению, но разных по звучанию слов; • омонимия — наличие слов, одинаково пишущихся, но имеющих различное значение и т. д. С одной стороны, перечисленные особенности делают человеческое общение выразительным, эмоциональным, красочным. С другой стороны, их наличие делает естественный язык непригодным для создания информационных моделей во многих сферах профессиональной деятельности (например, в системах «человек — компьютер»). Именно поэтому наряду с естественными языками используются языки формальные, в которых одинаковые слова всегда имеют одинаковый смысл. С примером формального языка вы познакомитесь чуть позже, при записи программ для исполнителя Чертёжник. Математические модели Основным языком информационного моделирования в науке является язык математики. Модели, построенные с использованием математических понятий и формул, называются математическими моделями. Пример 4 Рассмотрим текст небольшой заметки из школьной стенгазеты: После капитального ремонта бассейн «Дельфин» буквально преобразился: просторные раздевалки и душевые сверкают новеньким кафелем, захватывает дух от вида замысловатой горки и пятиметровой вышки, манит голубая гладь водных дорожек. Но самое главное, строители переделали систему водоснабжения бассейна. Раньше бассейн наполнялся водой из одной трубы. На это уходило 30 часов. Теперь строители подвели ещё одну трубу, которая наполняет бассейн за 20 часов. Представляете, как мало времени теперь потребуется для наполнения бассейна, если включить обе эти трубы! Информационное моделирование § 10 Этот текст можно рассматривать как словесную модель бассейна. Попробуем решить содержгнцуюся в заметке задачу: узнаем, за сколько часов бассейн наполнится водой через обе трубы. Если отбросить информацию, несущественную с точки зрения поставленной задачи, то условие задачи можно сформулировать так: Через первую трубу бассейн наполняется водой за 30 часов, через вторую трубу — за 20 часов. За сколько часов наполнится бассейн, если вода будет поступать через обе трубы одновременно? Попробуем решить задачу в общем виде, обозначив время заполнения бассейна через первую и вторую трубы — через Aw. В соответственно. Примем за 1 весь объём бассейна, искомое время обозначим через Так как через первую трубу бассейн наполняется за А часов, то \/А— часть бассейна, наполняемая первой трубой за 1 час; 1/В — часть бассейна, наполняемая второй трубой за 1 час. Следовательно, скорость наполнения бассейна первой и второй трубами вместе составит: \/А + 1/В. Можем записать: ---1--- А В •^=l. (1) Мы получили математическую модель, описывающую процесс наполнения бассейна из двух труб. Преобразуем выражение в скобках: 1 1 ----1--' А В В + А АВ' Формула (1) примет вид: А + В ^ = l. АВ Теперь искомое время может быть вычислено по формуле: АВ ^ = - (2) А + В Несложно подсчитать, что при исходных данных А = 30 и В = 20 искомое время равно 12 часам. Информационное моделирование Пример 5 На шоссе расположены пункты А и В, удалённые друг от друга на 20 км. Мотоциклист выехал из пункта В в направлении, противоположном пункту А, со скоростью 50 км/ч (рис. 31). В 50 км/ч, t4 20 км ? км Рис. 31 Составим математическую модель, описывающую положение мотоциклиста относительно пункта А через t часов. За t часов мотоциклист проедет 50f км и будет находиться от А на расстоянии 50f км -I- 20 км. Если обозначить буквой s расстояние (в километрах) мотоциклиста до пункта А, то зависимость этого расстояния от времени движения можно выразить формулой S = 50f -I- 20. САМОЕ ГЛАВНОЕ В словесных описаниях ситуации, события, процессы приводятся на естественном языке. Основным языком информационного моделирования в науке является язык математики. Модели, построенные с использованием математических понятий и формул, называются математическими моделями. е Вопросы и задания А А 1. В каком из примеров параграфа использовано больше всего слов-профессионализмов? 2. Приведите 2-3 собственных примера словесных моделей, рассматриваемых на уроках истории, географии, биологии. 3. Вспомните басни И. А. Крылова «Волк и Ягнёнок», «Ворона и Лисица», «Демьянова уха», «Квартет», «Лебедь, Щука и Информационное моделирование § 10 Рак*, «Лисица и виноград», «Слон и Моська*, «Стрекоза и Муравей*, «Тришкин кафтан* и др. Какие черты характера людей и отношения между людьми смоделировал в них автор? 4. Воспользовавшись моделью, построенной в примере 6, определите, за сколько часов бассейн может быть наполнен через первую трубу, если через вторую он заполняется за 24 часа, а через первую и вторую вместе — за 8 часов. 5. Постройте математические модели для приведёных ниже задач. Какой вы можете сделать вывод на основании полученных моделей? а) Первая бригада может выполнить задание за А дней, а вторая — за В дней. За сколько дней обе бригады выполнят задание, работая вместе? б) Два велосипедиста одновременно направились навстречу друг другу из двух сёл. Первый мог бы проехать расстояние между сёл81ми за А минут, второй — за В минут. Через сколько минут они встретятся? Компьютерный практикум Работа 9 «Создаём словесные модели* Работа 10 «Создаём многоуровневые списки* I § 11 Табличные информационные модели Q Ключевые слова: • таблица типа «объекты—свойства» • таблица типа «объекты—объекты-один» • вычислительная таблица • взаимно однозначное соответствие Правила оформления таблицы Для описания ряда объектов, обладающих одинаковыми наборами свойств, наиболее часто используются таблицы. Вам хорошо известно табличное представление расписания уроков, в табличной форме представляются расписания движения автобусов, самолётов, поездов и многое другое. Представленная в таблице информация наглядна, компактна и легко обозрима. В таблице может содержаться информация о различных свойствах объектов, об объектах одного класса и разных классов, об отдельных объектах и группах объектов. Необходимо соблюдать следующие правила оформления таблиц. 1. Заголовок таблицы должен давать представление о содержащейся в ней информации. 2. Заголовки столбцов и строк должны быть краткими, не содержать лишних слов и, по возможности, сокращений. 3. Для числовых величин в таблице должны быть указаны единицы измерения. Если они общие для всей таблицы, то указываются в заголовке таблицы (либо в скобках, либо через запятую после названия). Если единицы измерения различаются, то они указываются в заголовках соответствующих строк или столбцов. Табличные информационные модели §11 4. Желательно, чтобы все ячейки таблицы были заполнены. При необходимости в них заносят следующие условные обозначения: ? — данные неизвестны; X — данные невозможны; ■i — данные должны быть взяты из вышележащей ячейки. Для того чтобы на основании информации, представленной в текстовой форме, составить табличную модель, необходимо: 1) выделить в тексте имена объектов, имена свойств объектов и значения свойств объектов; 2) уточнить структуру таблицы; 3) заполнить таблицу, перенеся в неё информацию из текста. При выделении в тексте имён объектов, имён свойств и их значений удобно подчёркивать их разными линиями. Договоримся подчёркивать имена объектов прямой, имена свойств — двойной, а значения свойств — пунктирной линией. Например: Столица франции — Париж. Глубина озера — 3 м^ Имя девочки — Мйш£, Каждое из рассмотренных в этих примерах свойств («столица», «глубина», «имя») характеризует только один объект. Такие свойства будем называть одиночными. Очень часто свойство характеризует сразу пару объектов. Такое парное свойство договоримся подчёркивать тройной линией. Например: от Москвы до Чебоксар — У Вовы по истории опенка «четыре». Таблица типа «объекты-свойства» (ОС) Таблица типа «объекты-свойства» — это таблица, содержгпцая информацию о свойствах отдельных объектов, принадлежащих одному классу (рис. 32). Имя класса объектов Имя свойства 1 Имя свойства 2 Имя объекта 1 \ Имя объекта 2 \ \ Значение свойства объекта Рис. 32 Табличные информационные модели Количество строк в таблице зависит от количества имеющихся объектов, а количество столбцов — от количества рассматриваемых свойств. Пример 1 Города Золотого кольца России Таблица 3 Город Год основания Основатель Достопримечательность Владимир 1108 Князь Владимир Мономах Церковь Покрова на Перли Суздаль 1024 ? Кремль Кострома 1152 Князь Юрий Долгорукий Ипатьев Троицкий монастырь Переславль-Зал веский i i Плещееве озеро Гусь- Хрустальный 1756 Орловский купец Аким Мальцов Первый в России , хрустальный завод В таблице 3 приведена информация о некоторых древних русских городг1х, хранящих уникальные памятники нашей культуры и истории и образующих всемирно известное Золотое кольцо России. Эта информация отражена в заголовке таблицы. В таблице представлены объекты «Владимир», «Кострома», «Пе-реславль-Залесский» и «Гусь-Хрустальный», принадлежащие классу «город». Для каждого объекта приведены значения свойств «год основания», «основатель» и «достопримечательность», выраженные числами и словами. В маленьких таблицг1х (из 3-4 строк) объекты можно перечислять в произвольном порядке. Если объектов в таблице много, то располагать их надо в некотором осмысленном порядке, согласно некоторому правилу. Например, в таблице 3 города могут быть перечислены: в алфавитном порядке по возрастгшию или убыванию годов их основания. Если в таблице типа ОС свойств больше, чем объектов, то её можно «повернуть набок» — строки превратить в столбцы, а столбцы — в строки. Табличные информационные модели Что именно располагать в заголовках строк и в заголовках столбцов — объекты или свойства, — зависит от конкретной таблицы. Как правило, таблица, в которой много строк и мало столбцов бывает удобней, чем таблица, содержащая мало строк, но много столбцов. Таблица типа «объекты-объекты-один» (ООО) Таблица типа «объекты-объекты-один» — это таблица, содержащая информацию о некотором одном свойстве пар объектов, чаще всего принадлежащих разным классам. Общий вид таблиц типа ООО показан на рис. 33. Имя первого класса объектов Имя второго класса объектов Имя 1-го объекта второго класса Имя 2-го объекта второго класса ... Имя 1-го объекта первого класса / Имя 2-го объекта первого класса / ... / / Значение свойства пары объектов Рис. 33 В этой таблице заголовоки столбцов имеют сложную (двухъярусную) структуру. Пример 2 Оценки по информатике учеников 6 класса Таблица 4 Ученик Период обучения I четверть U четверть 1-е полугодие Баутин Дима 4 5 5 Голубев Миша 4 4 4 Куликов Иван 5 5 5 Табличные информационные модели Таблица типа 000 может быть «повернута на бок» превращены в столбцы, а столбцы — в строки (табл. 5). строки Оценки по информатике учеников 6 класса Таблица 5 Период обучения Ученик Баутин Дима Голубев Миша Куликов Иван I четверть 4 4 5 II четверть 5 4 5 1-е полугодие 5 4 5 В таблице типа ООО фиксируется одно свойство пары объектов, поэтому в её ячейках всегда содержатся значения одного типа: или числа, или слова, или графические изображения. Пример 3 В таблице «Расстояния между городами» представлены расстояния между парами объектов, принадлежащих одному классу «город», поэтому объекты этого класса занесены и в строки, и в столбцы таблицы. В результате головка таблицы «теряет» один уровень, и сама таблица выглядит проще (табл. 6). Эта таблица также относится к типу 000. Расстояния между городами (км) Таблица 6 Город Москва Петрозаводск Самара Ка^нь Москва 0 1076 1069 815 Петрозаводск 1076 0 2145 1891 Самара 1069 2145 0 631 Казань 815 1891 631 0 Подобные таблицы есть в атласах автомобильных дорог. Правда, там они оформляются так (табл. 7). Табличные информационные модели Расстояния между городами Таблица 7 Москва Петрозаводск 1076 Самара 1069 2145 Казань 815 1891 631 . ... Москва Петрозаводск Самара Казань Пример 4 Увлечения учеников 6 класса Таблица 8 Ученик Детское объединение (секция или кружок) Компьютерная графика Танцы Футбол Баутин Дима 1 0 1 Голубев Миша 0 0 1 Куликов Иван 1 1 1 Радугина Алла 1 1 0 По таблице 8 можно получить представление о том, чем увлекаются ученики 6 класса, какие кружки и секции они посещают. Если ученик увлекается танцами, спортом или компьютерной графикой (посещает соответствующий кружок или секцию), то в ячейку ставится 1, а если нет — 0. Важная особенность этой таблицы состоит в том, что в ней фиксируются не количественные (сколько?), а качественные свойства (наличие или отсутствие связи между объектами). Вычислительные таблицы Вычислительными будем называть такие таблицы, в которых значения некоторых Свойств вычисляются с использованием значений других свойств из этой же таблицы. Табличные информационные модели Пример 5 Подарочный набор для первоклассника Таблица 9 Товар Цена, руб. Количество Стоимость, руб. Тетрадь, 12 л., клетка 3 10 30 Тетрадь, 12 л., линейка косая 2,5 10 25 Альбом для рисования, 8 л. 5 4 20 Карандаши цветные «Зарница», 6 цв. 20 1 20 Авторучка 5 6 30 Карандаш простой 1 6 6 Цветная бумага, 8 цв. 12 2 24 Итого: 39 155 Эта таблица относится к типу ОС. Значения в графе «Стоимость» вычислены по формуле: цена х количество. Последнюю строку этой таблицы будем называть итоговой. Она предназначена для записи итогов. Итоговая строка имеет заголовок «Итого:» или «Всего:». В ячейках итоговой строки размещают суммы чисел из соответствующих столбцов. Но эти суммы должны иметь смысл. Так, если сложить все числа в столбце «Количество», то мы узнаем общее количество предметов, входящих в подарочный набор. Общая стоимость набора находится суммированием всех чисел, стоящих в столбце «Стоимость». А вот сумма по столбцу «Цена» не имеет никакого смысла. Пример 6 Собираясь на пляж, веселые человечки решили запастись прохладительными напитками. Незнайка взял с собой 2 литра кваса, 1 литр газировки и 1 литр малинового сиропа. Пончик — 3 литра газировки и 2 литра малинового сиропа, Торопыжка — 2 литра газировки, доктор Пилюлькин — 1 литр кваса и 1 литр касторки. Сколько литров напитков каждого вида взяли все человечки вместе? Табличные информационные модели Сколько всего литров напитков взял с собой каждый из человечков? Сколько всего литров напитков взяли все человечки вместе? Представим имеющуюся информацию о парах объектов классов «человечек» — «напиток» в таблице типа ООО. В этом случае свойством пары объектов будет количество (в литрах) напитка, запасённого человечком. Таблица 10 Напиток Человечек Незнайка Пончик Торопыжка Пилюлькин Всего Квас, л 2 0 0 1 3 Газировка, л 1 3 2 0 6 Сироп,л 1 2 0 0 3 Касторка, л 0 0 0 1 1 Итого: 4 5 2 2 13 Ответ на первый вопрос находится в итоговом столбце таблицы (он имеет заголовок «Всего»). Ответ на второй вопрос — в итоговой строке. Ответ на третий вопрос находится в нижней правой ячейке — на пересечении итоговой строки и итогового столбца. Обратите внимание, что последнее число может быть получено двумя способами. Узнать, сколько всего напитков взяли с собой человечки, можно, если сложить количество напитков, взятых Незнайкой, Пончиком, Торопыжкой и Пилюлькиным (суммирование по итоговой строке). Это же число будет получено, если сложить взятое человечками количество кваса, газировки, малинового сиропа и касторки (суммирование по итоговому столбцу). Эту особенность числа, стоящего в правой нижней ячейке таблицы, можно использовать для контроля своих вычислений. Табличные информационные модели Решение логических задач с помощью нескольких таблиц Объекты двух классов могут находиться в отношении взаимно однозначного соответствия. Это значит, что: 1) в этих множествах одинаковое количество объектов; 2) каждый объект первого множества связан заданным свойством только с одним объектом второго множества; 3) каждый объект второго множества связан заданным свойством только с одним объектом первого множества. В соответствующей таблице типа ООО в каждой строке и каждом столбце будет находиться только одна 1, фиксирующая наличие связи между объектами. Это свойство можно использовать при решении логических задач. Пример 7 Маша, Оля, Лена и Валя — замечательные девочки. Каждая из них играет на каком-нибудь музыкальном инструменте и говорит на одном из иностранных языков. Инструменты и языки у них разные. Маша играет на рояле. Девочка, которая говорит по-французски, играет на скрипке. Оля играет на виолончели. Маша не знает итальянского языка, а Оля не владеет английским. Лена не играет на арфе, а виолончелистка не говорит по-итальянски. Нужно определить, на каком инструменте играет каждая из девочек и каким иностранным языком она владеет. В задаче рассматриваются объекты классов «девочка» (объекты с именами «Маша», «Оля», «Лена» и «Валя»), «музыкальный инструмент» («рояль», «скрипка», «виолончель», «арфа») и «иностранный язык» («французский», «немецкий», «английский», «итальянский»). Пары образуются из объектов классов «девочка» — «музыкальный инструмент», «девочка» — «иностранный язык», «музыкальный инструмент» — «иностранный язык», причем между объектами этих классов существует взаимно однозначное соответствие (рис. 34). Табличные информационные модели в условии задачи явно указано наличие или отсутствие связи между некоторыми объектами рассматриваемых классов. Можно построить две отдельные таблицы типа 000 для пар «девочка — музыкальный инструмент» и «девочка — иностранный язык». Более удобно соединить их в одну таблицу (табл. 11). Наличие свойства у пары объектов «девочка играет на музыкальном инструменте^ («девочка владеет иностранным языком*) будем обозначать 1, а его отсутствие — 0. В рассматриваемом примере удобно вначале заполнить верхнюю часть таблицы на основании той информации, что между множеством девочек и множеством музыкальных инструментов существует взаимно однозначное соответствие, а также что: Маша играет на рояле’, Оля играет на виолончели; Лена не играет на арфе. Таблица 11 Увлечение Девочка Маша Оля Лена Валя Музыкальный инструмент Рояль 1 0 0 0 Скрипка 0 0 1 0 Виолончель 0 1 0 0 Арфа 0 0 0 1 Иностранный ЯЗЫК Французский Немецкий Английский Итальянский Теперь, учитывая связи, зафиксированные в первой части таблицы, приступим к заполнению её второй части, используя данные из условия задачи: Девочка, которая говорит по-французски, играет на скрипке. Табличные информационные модели Маша не знает итальянского языка, а Оля не владеет английским. Виолончелистка не говорит по-итальянски. Таблица 12 Увлечение Девочка Маша Оля Лена Валя Музыкальный инструмент Рояль 1 0 0 0 Скрипка 0 0 1 0 Виолончель 0 1 0 0 Арфа 0 0 0 1 Иностранный ЯЗЫК Французский 0 0 1 0 Немецкий 0 1 0 0 Английский 1 0 0 0 Итальянский 0 0 0 1 Таким образом, увлечения Маши — рояль и английский, Оли — виолончель и немецкий, Лены — скрипка и французский. Вали — арфа и итальянский. САМОЕ ГЛАВНОЕ Для описания ряда объектов, обладающих одинаковыми наборами свойств, наиболее часто используются таблицы, состоящие из столбцов и строк. Представленная в таблице информация наглядна, компактна и легко обозрима. Таблица типа «объекты—свойства» — это таблица, содержащая информацию о свойствах отдельных объектов, принадлежащих одному классу. Таблица типа «объекты—объекты-один» — это таблица, содержащая информацию о некотором одном свойстве пар объектов, чаще всего принадлежащих разным классам. Табличные информационные модели Вычислительными называют такие таблицы, в которых значения некоторых свойств вычисляются с использованием значений других свойств из этой же таблицы. Объекты двух классов находятся в отношении взаимно однозначного соответствия, если: 1) в этих классах одинаковое количество объектов; 2) каждый объект первого класса связан заданным свойством только с одним объектом второго класса; 3) каждый объект второго класса связан заданным свойством только с одним объектом первого класса. Вопросы и задания 1. Какие преимущества обеспечивают табличные информационные модели по сравнению со словесными описаниями? Приведите пример. 2. Любое ли словесное описание можно заменить табличной информационной моделью? Приведите пример. 3. Приведите примеры табличных информационных моделей, с которыми вы встречались на уроках в школе. 4. Приведите примеры табличных информационных моделей, с которыми вы встречались в повседневной жизни. 5. Каких правил следует придерживаться при составлении таблиц? 6. Информация каких видов размещается в столбцах таблицы? Можно ли там размещать графические изображения? Приведите пример. 7. К какому типу относится таблица «Табель успеваемости», расположенная в конце вашего дневника? 8. Приведите пример таблицы типа ОС. 9. Приведите пример таблицы типа ООО. 10. В какой жизненной ситуации могут оказаться полезными вычислительные таблицы? Приведите пример. 11. На что следует обращать внимание при заполнении итоговой строки (столбца)? 12. Приведите пример двух классов, объекты которых находятся в отношении взаимно однозначного соответствия. А А Табличные информационные модели 13. в финале турнира Российской Армии по шахматам встретились представители шести воинских званий: мбшор, капитан, лейтенант, старшина, сержант и ефрейтор, причем разных специальностей: лётчик, танкист, артиллерист, миномётчик, сапёр и связист. Определите специальность и звание каждого из шахматистов по следующим данным: 1) в первом тзфе лейтенант выиграл у лётчика, майор — у танкиста, а сержант — у миномётчика; 2) во втором туре капитан выиграл у танкиста; 3) в третьем и четвёртом турах миномётчик из-за болезни не участвовал в турнире, поэтому свободными от игры оказались капитан и ефрейтор; 4) в четвёртом туре майор выиграл у связиста; 5) победителями турнира оказались лейтенант и майор, а хуже всех выступил сапёр. 14. Три дочери писательницы Дорис Кей — Джуди, Айрис и Линда — тоже очень талантливы. Они приобрели известность в разных видах искусств — пении, балете и кино. Все они живут в разных городах, поэтому Дорис часто звонит им в Париж, Рим и Чикаго. Известно, что: 1) Джуди живет не в Париже, а Линда — не в Риме; 2) парижанка не снимается в кино; 3) та, кто живет в Риме, — певица; 4) Линда решнодушна к балету. Где живет Айрис и какова её профессия? Компьютерный практикум Работа 11 «Создаём табличные модели» Работа 12 «Создаём вычислительные таблицы в текстовом процессоре» § 12 Графики и диаграммы Ключевые слова: • график • диаграмма • круговая диаграмма • лепестковая диаграмма Зачем нужны графики и диаграммы Невозможно быстхю и качественно обрабатывать большие объёмы однотипной информации, представленной в текстовой форме. Такую информацию гораздо удобнее обрабатывать с помощью таблиц. Но восприятие громоздких таблиц также оказывается затруднительным для человека. Предположим, вы готовитесь к школьной краеведческой конференции, на которой вам поручено нарисовать климатический портрет месяца мая. В течение всего месяца вы собирали информацию о температуре воздуха, давлении, влажности, облачности, направлении и скорости ветра. Соответствующую информацию вы заносили в заранее подготовленную таблицу, и вот что у вас получилось (табл. 13). Погода в мае 2012 года Таблица 13 Дата Температура, ”С Влажность, % Давление, мм Ветер Облач- ность Направ- ление Градус Скорость, м/с 1 Ч-16 25 759 ю-в 130 3 Ясно 2 4-19 30 759 с-3 320 2 Ясно 3 Ч-20 30 759 с-в 30 2 Ясно 4 Ч-22 26 759 с 350 2 20-30% 5 Ч-21 28 760 с-в 50 1 90% 1 *».1 г рафики и диаграммы Окончание таблицы 13 Дата Температура, °С Влажность, % Давление, мм Ветер Обдан- ность Направ- ление Градус Скорость, м/с 6 -1-22 35 759 в 90 2 70-80% 7 -1-19 52 753 с-в 30 4 60% 8 -1-12 66 750 с 340 3 90% 9 -1-14 58 747 с-в 40 2 100% 10 -ИЗ 88 743 в 90 1 100% 11 -ИЗ 71 741 в 80 1 90% 12 -ио 81 745 с-3 310 2 100% 13 -И7 48 747 Штиль 0 70-80% 14 -1-23 40 743 Ю-3 230 1 50% 15 -И6 59 743 3 290 2 90% 16 -ИЗ 38 746 С-3 310 3 70-80% 17 -ИЗ 41 749 Штиль - 0 100% 18 -И5 41 750 С 20 2 70-80% 19 -И7 36 745 ю 180 2 40% 20 -И4 88 738 ю-3 240 2 90% 21 +21 52 739 ю-в 140 2 100% 22 -И5 72 740 ю-3 240 5 100% 23 +21 49 745 ю-3 240 3 70-80% 24 +22 53 744 3 280 2 50% 25 +17 48 744 ю-3 220 2 90% 26 +18 52 744 Штиль - 0 90% 27 -И1 93 738 Ю 160 2 90% 28 -ИЗ 62 741 3 270 3 90% 29 -И6 59 735 Ю-В 140 1 100% 30 -И1 87 736 Штиль - 0 100% 31 -И7 51 744 Ю-В 130 3 100% Графики и диаграммы Конечно, можно перечертить эту таблицу на большой лист ватмана и продемонстрировать одноклассникам этот впечатляющий результат. Но смогут ли они воспринять эту информацию, обработать её и составить представление о погоде в мае? Скорее всего, нет. Вы собрали большое количество информации, она точна, полна и достоверна, но в табличном виде не будет интересна слушателям, так как совершенно не наглядна. Сделать содержащуюся в таблице информацию более наглядной и легко воспринимаемой (визуализировать информацию) можно с помощью графиков и диаграмм. Наглядное представление процессов изменения величин На графике изображают две координатные оси под прямым углом друг к другу. Эти оси являются шкалами, на которых откладывают представляемые значения. Одна величина является зависимой от другой — независимой. Значения независимой величины обычно откладывают на горизонтальной оси (оси ОХ, или оси абсцисс), а зависимой величины — на вертикальной (оси OY, или оси ординат). При изменении независимой величины меняется зависимая величина. Например, температура воздуха (зависимая величина) может изменяться во времени (независимая величина). Таким образом, график показывает, что происходит с у при изменении х. На графике значения изображаются в виде кривых, точек или того и другого одновременно. График позволяет отслеживать динамику изменения данных. Например, по данным, содержащимся во 2-м столбце таблицы 13, можно построить график изменения температуры в течение рассматриваемого месяца. По графику можно мгновенно установить самый тёплый день месяца, самый холодный день месяца, быстро подсчитать количество дней, когда температура воздуха превышала двадцатиградусный рубеж или была в районе -1-15° С. Также можно указать периоды, когда температура воздуха была достаточно стабильна или, наоборот, претерпевала значительные колебания (рис. 35). Аналогичную информацию обеспечат графики изменения влажности воздуха и атмосферного давления, которые могут быть построены на основании 3-го и 4-го столбцов таблицы. §12 Графики и диаграммы Изменение температуры воздуха в мае 2012 г. 25 Г «20 Г ^15 ^ а ф .10 0) •- 5 о » • I I ПП ^ ■'Т' -т-гтг ! ' 1 . 1 I 1 1 i 1 ; ! 1 ! : i !! 1 1 1 1 . 1 1 1 ■ 1 3 5 7 9 11 13 15 17 19 21 23 25 27 29 31 Дата Рис. 35 Наглядное представление о соотношении величин Теперь поработаем со столбцом ♦Облачность*. По имеющимся данным очень трудно сказать, какая именно облачность преобладала в мае. Ситуация упрощается, если на основе имеющейся информации составить дополнительную таблицу, в которой представить количество дней с одинаковой облачностью (табл. 14). Облачность в мае 2012 г. Таблица 14 Облачность Ясно 20-30 40 50 60 70-80 90 100 Количество дней 3 1 1 2 1 5 9 9 Наглядное представление о соотношении тех или иных величин обеспечивают диаграммы. Если сравниваемые величины образуют в сумме 100%, то используют круговые диаграммы. На диаграмме Хрис. 36) не указано количество дней с определённой облачностью, но показано, сколько процентов от общего числа дней приходится на дни с той или иной облачностью. Дням с определённой облачностью соответствует свой сектор круга. Площадь этого сектора относится к площади всего круга так, как количество дней с определённой облачностью относится ко всему числу дней в мае. Поэтому, если на круговой диаграмме вообще не приводить никаких числовых данных, она всё равно будет давать некое примерное представление о соотношении рассматриваемых величин, в нашем случае — дней с разной облачностью. Графики и диаграммы § 12 Облачность в мае 2012 г. |~| ясно ■ 20 — 30 □ 40 ■ 50 ■ 60 □ 70-80 ■ 90 I I сплошная Рис. 36 Большое количество секторов затрудняет восприятие информации по круговой диаграмме. Поэтому круговая диаграмма, как правило, не применяется более чем для пяти-шести значений данных. В нашем примере эту трудность можно преодолеть за счет уменьшения числа градаций облачности: 0-30%, 40-60%, 70-80%, 90-100% (рис. 37). Одного взгляда на диаграмму на рис. 37 достаточно для вывода о том, что в мае преобладали облачные дни, а ясных дней было совсем немного. Для обеспечения большей наглядности мы были вынуждены пожертвовать точностью. Облачность в мае 2012 г. □ 0 — 30 ■ 40-60 □ 70-80 □ 90—100 Рис. 37 Обеспечить и наглядность, и точность информации во многих случаях позволяют столбчатые диаграммы (рис. 38). Столбчатые диаграммы состоят из паргшлельных прямоугольников (столбиков) одинаковой ширины. Каждый столбик показывает О §12 Графики и диаграммы Рис. 38 один тип качественных данных (например, один тип облачности) и привязан к некоторой опорной точке горизонтальной оси — оси категорий. В нашем случае опорные точки на оси категорий — это фиксированные значения облачности. Высота столбиков пропорциональна значениям сравниваемых величин (например, количеству дней той или иной облачности). Соответствующие значения откладываются на вертикальной оси значений. Ни ось значений, ни столбики не должны иметь разрывов: диаграмму используют для более наглядного сравнения, и наличие разрывов уничтожает саму цель представления результатов в виде диаграммы. По диаграмме на рис. 38 можно не только сравнить количество дней с той или иной облачностью, но и точно указать, сколько дней какой облачности было в течение рассматриваемого периода. Если подсчитать количество дней с ветром каждого направления и на основании этой информации (табл. 15) построить лепестковую диаграмму, то мы получим так называемую розу ветров (рис. 39). Таблица 15 Направление ветра С С-В В Ю-В Ю Ю-3 3 С-3 Штиль Количество дней 3 4 3 4 2 5 3 3 4 Ю Рис. 39 Графики и диаграммы §12 Лепестковая диаграмма особенная, у неё для каждой точки ряда данных предусмотрена своя ось. Оси берут начало из центра диаграммы. САМОЕ ГЛАВНОЕ Выбор того или иного вида информационной модели зависит от цели, ради которой мы эту модель создаём. График — линия, дающая наглядное представление о характере зависимости какой-либо величины (например, пути) от другой (например, времени). График позволяет отслеживать динамику изменения данных. Диаграмма — графическое изображение, дающее наглядное представление о соотношении каких-либо величин или нескольких значений одной величины, об изменении их значений. Используется множество разнообразных типов диаграмм. Диаграммы позволяют сравнивать значения величин. Круговая диаграмма особенно полезна, если величины в сумме составляют нечто целое. С помощью графиков и диаграмм можно визуализировать большие объёмы однотипной табличной информации. Зачастую при визуализации происходит потеря точности информации. Вопросы и задания 1. На рисунке (см. стр. 86) изображён график движения шестиклассника Миши Голубева по дороге в школу. Определите по графику: а) время выхода из дома; б) скорость на всех участках пути; в) продолжительность и время остановки; г) время прибытия в школу. Чем, по вашему мнению, могут быть вызваны остановка и увеличение скорости движения ученика? Графики и диаграммы 2. Пользуясь графиком изменения работоспособности, найдите истинные высказывания: а) подъём работоспособности начинается в 8 ч; б) работоспособность падает с 10 до 15 ч; в) вечером работоспособность выше, чем утром; г) наибольшая работоспособность с 8 до 12 часов утра; д) работоспособность резко падает в 21 ч; е) в 19 часов работоспособность низкая; ж) наивысшая работоспособность в 17 часов; з) днём самая низкая работоспособность в 15 ч; и) в день у человека два периода наивысшей работоспособности: с 8 утра до 13 ч 30 мин, а также с 16 ч до 20 ч; к) начинать уроки надо в 7 утра; л) выполнять домашнее задание лучше всего с 16 ч до 18 ч. Работоспособность (уел. ед.) Время суток Графики и диаграммы §12 3. в таблице приведено расписание уроков на один учебный день для учеников 6 класса. № урока Время Предмет 1 8.00-8.45 Математика 2 8.55-9.40 История 3 9.50-10.35 Музыка 4 10.50-11.35 Информатика 5 11.45-12.30 Русский язык 6 12.40-13.25 Иностранный язык Соответствует ли это расписание состоянию работоспособности школьников (см. задание 3)? Как его можно улучшить с учётом изменения работоспособности школьников (см. график из задания 3)? Предложите свой вариант. Травма — это повреждение организма человека в результате воздействия некоторого фактора внешней среды. На основании диаграммы, представляющей структуру детского травматизма, составьте соответствующее словесное описание. Подкрепите его примерами из реальной жизни. Структура детского травматизма, 2002 г. 5. В ОДНОМ ИЗ телевизионных ток-шоу ведущий продемонстрирю-вал следующую диаграмму и сказал: «Диаграмма показывает, что по сравнению с 2004 годом в 2005 году резко возросло число ограблений». §12 Графики и диаграммы Согласны ли вы с выводом журналиста, сделанным на основании этой диаграммы? 6. Чем определяется выбор того или иного типа диаграммы? Компьютерный практикум Работа 13 «Создаём информационные модели — диаграммы и графики» § 13 Схемы Ключевые слова: • схема • граф • сеть • дерево Многообразие схем в повседневной жизни нас окружает множество разнообразных схем: схемы проезда, схемы дорожных развязок, схема метрополитена, схема расположения мест в зрительном зале, схема движения пригородных электропоездов и многие другие. Схема — это представление некоторого объекта в общих, главных чертах с помощью условных обозначений. С помощью схемы может быть представлен и внешний вид объекта, и его структура. Например, внешний вид зрительного зала представлен на схеме, изображённой на рис. 40. Представление о внешнем виде квартиры можно получить по схеме на рис. 41. Схемы Уменьшенное обобщённое изображение поверхности Земли на плоскости в той или иной системе условных обозначений даёт нам географическая карта. На карте (рис. 42) изображён внешний вид территории северо-восточной части Центральной России. На ней показаны древние русские города, образующие знаменитое на весь мир Золотое кольцо. Схемы на рис. 40-42 являются информационными моделями внешнего вида соответствующих объектов. Они предназначены для того, чтобы у человека была возможность, например, выбрать под- Рис. 42 Схемы ходящее место в зрительном зале, оценить размеры и расположение комнат будущей квартиры, разработать маршрут путешествия по Золотому кольцу и т. д. Для этих моделей большое значение имеет соблюдение масштаба. Для карты также имеет значение соблюдение ориентации по сторонам света. Но, несмотря на точность рассмотренных информационных моделей, более подробные сведения об изображённых на них объектах (местах в зале, домах, дорогах, городах) из них получить нельзя. Схема как информационная модель не претендует на полноту предоставления информации об объекте. С помощью особых приёмов и графических обозначений на ней более рельефно выделяется один или несколько признаков рассматриваемого объекта. Например, туристический маршрут «Золотое кольцо России» более образно запечатлен на схеме на рис. 43. , л Углич л I^CTOB, Великий Ярославль^/' i к. * 'ЙвановоУ^ ■ / Пвреславл»г^ - •* • J ЙйВладймйЬ^ i^FvicbS УХрустальнйй! Здесь не полностью выдержан масштаб, но зато акцентировано внимание на городах, образующих Золотое кольцо, и их достопримечательностях . Информационные модели на графах Наглядным средством представления состава и структуры системы является граф. Граф состоит из вершин, связанных линиями. Если линия направленная (со стрелкой), то она называется дугой; О § 13 Схемы линия ненаправленная (без стрелки) называется ребром. Линия, выходящая из некоторой вершины и входящая в неё же, называется петлей. Вершины могут изображаться кругами, овалами, точками, прямоугольникЕ1МИ и т. д. Если объекты некоторой системы изобразить вершинами, а связи между ними — линиями, то мы получим информационную модель рассматриваемой системы в форме графа. Ранее мы рассматривали графы — схемы отношений, отражающие имеющиеся связи между объектами. Например, граф, отражающий отношение «переписываются» между объектами класса «дети», может выглядеть, как показано на рис. 44. Рис. 44 Отношение «переписываются» («пишут письма друг другу») является двухсторонним (симметричным). Поэтому соответствующие вершины соединены линиями без стрелок (рёбрами). Граф называется неориентированным, если его вершины соединены ребрами. Путь по вершинам и рёбрам графа, включающий любое ребро графа не более одного раза, называется цепью. Пример цепи; Юра — Аня — Витя — Коля (см. рис. 44). Цепь, начальная и конечная вершины которой совпадают, называется циклом. Пример цикла: Аня — Коля — Витя — Аня. Иначе выглядит граф, отражающий отношение «пишет письма» между теми же объектами класса «дети». Линии со стрелками (дуги) придают ему совершенно иной смысл (рис. 45). Рис. 45 Схемы § 13 Граф называется ориентированным, если его вершины соединены дугами. Приведите примеры цепи и цикла в графе на рис. 45. Граф называется взвешенным, если его вершины или рёбра (дуги) характеризуются некоторой дополнительной информацией — весом вершины или ребра (дуги). На рисунке 46 информация о городах Золотого кольца представлена взвешенным графом: веса его вершин — года основания городов, веса рёбер — расстояния в километрах между городами. Рис. 46 Назовите пути и циклы в графе на рис. 46. Граф с циклами называется сетью. На рисунке 47 в виде графа предстешлена информационная модель сказки про Царевну-лягушку. Вершины этого графа — персонажи и предметы из сказки, дуги — связи между ними. В отличие от предыдущих примеров. О е о Рис. 47 О здесь все связи различны. Поэтому они подписываются рядом с соответствующими дугами. Такой граф называется семантической сетью. Считается, что любую информацию можно представить в виде семантической сети, на которой будут отражены объекты (понятия) и связи (отношения) между ними. Деревья Иерархия — это расположение частей или элементов целого в порядке от высшего к низшему. Системы, элементы которых находятся в отношениях «является разновидностью», «входит в состав» и других отношениях подчинённости, называются иерархическими системами (системами с иерархической структурой). Например, иерархическую структуру имеет школа, потому что в ней установлены следующие отношения подчинённости: директор — заместители директора — учителя — ученики. Иерархическую структуру имеют системы, элементы которых связаны отношением «входит в состав». На рисунке 48 изображён граф иерархической системы, представляющий состав прикладного программного обеспечения (ПО) компьютера. Граф иерархической системы называется деревом. Отличительной особенностью дерева является то, что между любыми двумя его вершинами существует единственный путь. Дерево не содержит циклов и петель. Схемы Прикладное ПО О уровень 1 уровень [ Программы общего назначения ) Программы социального назначения 5 уровень Другие растровые редакторы Рис. 48 Обычно у дерева, представляющего иерархическую систему, выделяется одна главная вершина, которая называется корнем дерева. Каждая вершина дерева (кроме корня) имеет только одного предка — обозначенный ею объект входит в один класс верхнего уровня. Любая вершина дерева может порождать несколько потомков — вершин, соответствующих классам нижнего уровня. Такой принцип связи называется «один ко многим». Вершины, не имеющие порождённых вершин, называются листьями. Древовидными являются схемы отношений «является разновидностью», используемые для наглядного представления классификации объектов (рис. 49). Рис. 49 Схемы Иерархию легко изобразить «лесенкой» — в виде многоуровневого списка. Объекты одного уровня иерархии располагаются на одном уровне в списке. Чем ниже уровень иерархии, тем правее находится соответствующий зфовень списка: Рептилии Черепахи Крокодилы Клювоголовые Чешуйчатые Ящерицы Змеи По иерархическому принципу организована система хранения файлов во внешней памяти компьютера. Операционная система позволяет получить на экране компьютера изображение файловой системы в виде дерева (рис. 50). Родственные связи между членами семьи удобно изображать с помощью схемы, называемой генеалогическим или родословным деревом. Изображать генеалогическое дерево можно в любом направлении — это дело вкуса разработчика модели. [|)-.jK) Наши конкурсы (О:) -d сайты ■••еэ Анимации S-СЭ Компьютерная графика начальная школа Коллаж I i т ' Растровая графика основная школа , •СЭ Векторная графика I ! Ф -ез Коллаж I Растровая графика I j li-CD Сканография Ё)“Й старшая школа ! Векторная графика I Ф"© Старая фотография Й Презентации Рис. 50 Использование графов при решении задач Графы удобно использовать при решении некоторых классов задач. Задача 1 Сколькими способами можно рассадить в ряд на три стула трёх учеников? Выписать все возможные случаи. Решение этой задачи удобнее всего представить в виде дерева. За его корневую вершину возьмём произвольную точку плоскости О. На первый стул можно посадить любого из трёх учеников — обозначим их А, В и С. На схеме это соответствует трём ветвям, исходящим из точки О (рис. 51). Схемы §13 Посадив на первый стул ученика А, на второй стул можно посадить ученика В или С. Если же на первый стул сядет ученик В, то на второй можно посадить А или С. Если на первый стул сядет С, то на второй можно будет посадить А или В. Это соответствует на схеме двум ветвям, исходящим из каждой вершины первого уровня (рис. 52). в Очевидно, что третий стул в каждом случае займёт оставшийся ученик. Это соответствует одной ветви дерева, которая «вырастает» на каждой из предыдущих ветвей (рис. 53). Выпишем все пути от вершин первого уровня к вершинам третьего уровня: А-В-С, А-С-В, В-А-С, В—С—А, С-А-В, С-В-А. Каждый из выписанных путей определяет один из вариантов рассаживания учеников на стулья. Так как других путей нет, то искомое число способов — 6. Дерево можно не строить, если не требуется выписывать все возможные варианты, а нужно просто указать их число. В этом случае рассуждать нужно так: на первый стул можно усадить одного из трёх человек, на второй — одного из двух оставшихся, на третий — одного оставшегося: 3 • 2 • 1 = 6. § 13 Схемы Задача 2 Чтобы принести Царю-батюшке молодильные яблоки, должен Иван-царевич найти единственный верный путь к волшебному саду. Встретил Иван-царевич на развилке трёх дорог старого ворона и вот какие советы от него услышал: 1) иди сейчас по правой тропинке; 2) на следующей развилке не выбирай правую тропинку; 3) на третьей развилке не ходи по левой тропинке. Пролетавший мимо голубь шепнул Ивану-царевичу, что только один совет ворона верный и что обязательно надо пройти по тропинкам разных направлений. Наш герой выполнил задание и попал в волшебный сад. Каким маршрутом он воспользовался? Обозначим левую, среднюю и правую тропинки соответственно Л, С и П. Возможные маршруты представим в виде графа. При этом подсказки ворона отметим более «жирными» рёбрами. Так как только один совет ворона верен, то на графе ему будет соответствовать маршрут, имеющий одно «жирное» ребро. Этот маршрут обозначен дополнительной пунктирной линией (рис. 54). САМОЕ ГЛАВНОЕ Схема — это представление некоторого объекта в общих, главных чертах с помощью условных обозначений. С помощью схем может быть представлен внешний вид объекта, его структура и поведение. Наглядным средством представления состава и структуры системы является граф. Граф состоит из вершин, связанных линиями. Иерархия — это расположение частей или элементов целого в порядке от высшего к низшему. Системы, элементы которых нахо- Схемы дятся в отношениях «является разновидностью», «входит в состав» и других отношениях подчинённости, называются иерархическими систем£1ми (системами с иерархической структурой). Граф иерархической системы называется деревом. Отличительной особенностью дерева является то, что между любыми двумя его вершинами существует единственный путь. Вопросы и задания 1. Приведите 2-3 примера схем, с которыми вы сталкиваетесь в повседневной жизни. Информационными моделями каких объектов являются эти схемы? 2. На каждом этаже в вашей школе должен быть план эвакуации при пожаре. Найдите и изучите его. Какие объекты представлены на этой схеме? 3. В каких сферах деятельности невозможно обойтись без карт — информационных моделей поверхности Земли? 4. Определите сказку, для которой следующий граф определяет отношения между персонажами. 5. С разных сторон на холм поднимаются три тропинки и сходятся на вершине. Перечислите множество маршрутов, по которым можно подняться на холм и спуститься с него. Решите ту же задачу, если вверх и вниз надо идти по разным тропинкам. 6. Сколько трёхзначных чисел можно записать с помощью цифр 1, 3, 5 и 7 при условии, что в записи числа не должно быть одинаковых цифр? Компьютерный практикум Работа 14 «Создаём информационные модели — схемы, графы и деревья» е А А ш § 14 Что такое алгоритм Ключевые слова: • задача • последовательность действий • алгоритм Жизненные задачи Каждый человек в повседневной жизни, во время з^ёбы или на работе решает огромное количество задач самой разной сложности. Некоторые из этих задач столь просты и привычны, что мы решаем их не задумываясь, автоматически и даже не считаем задачами. Это такие задачи, как «Купить хлеб», «Собраться в школу», «Закрыть дверь на ключ» и пр. Другие же задачи, напротив, так трудны, что требуют длительных размышлений и усилий для поиска решения и достижения поставленной цели. Например, решения задач «Написать контрольную работу на 5» или «Свободно разговаривать на иностранном языке» требуют выполнения гораздо большего количества сложных действий, чем решение задачи «Купить мороженое». Но решение даже самой простой задачи обычно осуществляется за несколько последовательных шбП'ов. Например, процесс покупки хлеба можно представить так: 1) взять у мамы деньги; 2) пойти в мбП'азин; 3) выбрать нужные хлебобулочные изделия; 4) оплатить стоимость покупки; 5) принести хлеб домой. Последовательность действий в виде отдельных действий можно описать процессы решения многих задач, с которыми вы имеете дело в школе: «Вычислить не- Что такое алгоритм §14 риметр многоугольника», «Найти наибольший общий делитель двух натуральных чисел», «Определить часть речи», «Провести фонетический разбор слова». При этом для решения задачи важна не только правильность выполнения каждого отдельного действия, но и то, в какой последовательности они выполняются. Например, попробуем переставить в известном вам способе нахождения наименьшего общего кратного (НОК) нескольких натуральных чисел четвёртое действие на второе место: 1) разложить исходные числа на простые множители; 2) найти произведения получившихся множителей; 3) выписать множители, входящие в разложение одного из чисел; 4) дописать к ним недостающие множители из разложений остальных чисел. Эту последовательность действий также можно исполнить, но к достижению поставленной цели (нахождению НОК) она не приведёт! Рассмотрите схему (рис. 55). 42 210 1 Рис. 55 Какой процесс она описывает? Как связана со способом нахождения НОК нескольких натуральных чисел? Алгоритм Алгоритм — описание конечной последовательности шагов в решении задачи, приводящей от исходных данных к требуемому результату. О Что такое алгоритм Алгоритм может представлять собой описание некоторой последовательности вычислений, а может — описание последовательности действий нематематического характера. Но, в любом случае, перед его составлением должны быть чётко определены начальные условия и то, что предстоит получить. Разработчиком алгоритмов является человек. Исполняют алгоритмы люди и всевозможные устройства — компьютеры, роботы, станки, спутники, сложная бытовая техника и даже некоторые детские игрушки. САМОЕ ГЛАВНОЕ Алгоритм — описание конечной последовательности шагов в решении задачи, приводящей от исходных данных к требуемому результату. Разработчиком алгоритмов является человек. Исполняют алгоритмы люди и всевозможные технические устройства. А Вопросы и задания 1. Приведите два-три примера правил или предписаний, которым вы следуете в повседневной жизни. 2. Можно ли считать хорошо поставленной задачу в одной из русских народных сказок: «Иди туда, не знаю куда. Принеси то, не знаю что»? 3. Туристы (отец, мать и два брата-близнеца) должны переправиться через реку. В их распоряжении есть маленькая лодка, вмещающая только одного взрослого или двоих детей. Как организовать переправу, если и взрослые, и дети умеют грести? Рекомендуем использовать программу «Задачи о переправах» (sc.edu.ru). С помощью входящего в неё конструктора задач вы сможете создать компьютерную модель задачи и проверить свой вариант решения. 4. Что такое алгоритм? Приведите два-три примера алгоритмов, изученных вами в школе. 5. В электронном приложении к учебнику найдите дополнительную информацию о происхождении слова «алгоритм». Подготовьте небольшое сообщение на эту тему. § 15 Исполнители вокруг нас Ключевые слова: • исполнитель • формальный исполнитель • система команд исполнителя • автоматизация Разнообразие исполнителей Современного человека окружает множество разнообразных технических устройств: телевизор, магнитофон, фотоаппарат, телефон, стиральная машина, автомобиль и пр. Каждое из этих устройств предназначено для решения своей задачи и способно выполнять некоторый ограниченный набор действий, или команд. Исполнитель — это некоторый объект (человек, животное, техническое устройство), способный выполнять определённый набор команд. Команды, которые может выполнить конкретный исполнитель, образуют систему команд исполнителя (СКИ). О Исполнители бывают разные. Одним из самых простых исполнителей можно считать кнопку включения/выключения электропитания на корпусе монитора. Система команд исполнителя — CD-плеера приведена на рис. 56. 1*< I т Переход в начало i_?j Переход Воспроизведение Стоп Запись в конец Рис. 56 § 15 Исполнители вокруг нас Более сложным исполнителем является современная стиральная машина, в электронную память которой заложены разработанные инженерами различные программы стирки белья. Весь процесс стирки (замачивание, отстирывание, полоскание, отжим, сушка) машина выполняет автоматически, без участия человека, но по программе, выбранной человеком. Среди автоматических устройств наиболее совершенными исполнителями являются роботы. Едва ли человек сможет так быстро, безошибочно и качественно собрать сложнейшую деталь, как это делает робот-манипулятор на автоматизированном производстве. В наше время созданы человекоподобные роботы и роботы-игрушки, напоминающие домашних животных. Ещё один пример исполнителя — компьютер. Его отличительная черта — универсальность. Вы знакомы с компьютерными программами, предназначенными для обработки текстовой, числовой и графической информации, с обучающими программами и компьютерными играми. Кроме того, существуют программы, с помощью которых компьютер управляет работой других связанных с ним устройств (исполнителей). Во многих случаях и сам человек является исполнителем алгоритмов. Например, каждый из нас при переходе улицы является исполнителем следующего алгоритма: 1) остановись на тротуаре; 2) посмотри налево; 3) если транспорта нет, то иди до середины улицы и остановись, иначе выполняй п. 2; 4) посмотри направо; 5) если транспорта нет, то иди до противоположного тротуара, иначе выполняй п. 4. Исполнители вокруг нас § 15 Исполнителями большого количества алгоритмов становятся школьники, выполняющие многочисленные письменные и устные задания. Формальные исполнители Выделяют два типа исполнителей: формальных и неформальных. Формальный исполнитель одну и ту же команду всегда выполняет одинаково. Неформальный исполнитель может выполнять команду по-разному. Например, при многократном прослушивании диска с любимой музыкой вы можете быть уверены, что она воспроизводится проигрывателем (формальным исполнителем) одинаково. Но вряд ли кому-нибудь na n^f цов (неформальному исполнителю) удастся несколько раз совершенно одинаково йспол-> нить песню из своего репертуара. Как правило, человек выступает в роли неформального исполнителя. Формальными исполнителями являются преимущественно технические устройства. Человек в роли неформального исполнителя сам отвечает за свои действия. За действия формального исполнителя отвечает управляющий им объект. Рассмотрим более подробно множество формальных исполнителей. Формальные исполнители необычайно разнообразны, но для каждого из них можно указать круг решаемых задач, среду, систему команд, систему отказов и режимы работы. 1. Круг решаемых задач. Каждый исполнитель создается для решения определенного класса задач. 2. Среда исполнителя. Область, обстановку, условия, в которых действует исполнитель, принято называть средой данного исполнителя. 3. Система команд исполнителя. Предписание о выполнении отдельного законченного действия исполнителя называется командой. Совокупность всех команд, которые могут быть выполнены некоторым исполнителем, образует СКИ — систему команд исполнителя. 4. Система отказов исполнителя. Отказ «не понимаю* возникает тогда, когда исполнителю подается команда, не входящая в его СКИ. Отказ «не могу» возникает тогда, когда команда из СКИ не может быть им выполнена в конкретных условиях среды. О Исполнители вокруг нас 5. Режимы работы исполнителя. Для большинства исполнителей предусмотрены режимы непосредственного и программного управления. В первом случае исполнитель ожидает команд от управляющего объекта и немедленно выполняет каждую поступившую команду. Во втором случае исполнителю сначгша задаётся полная последовательность команд (программа), а затем он выполняет все эти команды в автоматическом режиме. Ряд исполнителей работает только в одном из названных режимов. О Автоматизация Разработка гшгоритма — трудоёмкая задача, требующая от человека глубоких знаний и больших затрат времени. Решение задачи по готовому гшгоритму требует от исполнителя только строгого следования заданным предписаниям. Исполнитель не вникает в смысл того, что он делает, и не рассуждает, почему он поступает так, а не иначе, — он действует формально. С этим связана возможность автоматизации деятельности человека — замена части труда человека работой машин (автоматических устройств): • процесс решения задачи представляется в виде последовательности простейших операций; • создаётся машина, способная выполнять эти операции в последовательности, заданной в гшгоритме; • выполнение гшгоритма поручается автоматическому устройству; человек освобождается от рутинной деятельности. САМОЕ ГЛАВНОЕ Исполнитель — человек, группа людей, животное или техническое устройство, способные выполнять задгшные команды. Формальный исполнитель одну и ту же комгшду всегда выполняет одингпсово. Для каждого формгшьного исполнителя можно указать круг решаемых задач, среду, систему команд, систему отказов и режимы работы. Человек разрабатывает алгоритмы, управляет работой других исполнителей по выполнению гшгоритмов, сам исполняет алгоритмы. Компьютер управляет работой связгшных с ним технических устройств по выполнению алгоритмов; сам исполняет алгоритмы (прогргиимы). Исполнители вокруг нас Вопросы и задания 1. Кого или что называют исполнителем алгоритма? 2. Определите типы исполнителей в предложенных ситуациях. Будьте готовы обосновать свой ответ. а) Симфонический оркестр исполняет музыкальное произведение. б) Ученик 6 класса вьшолняет домашнее задание по математике. в) Фармацевт готовит лекарство по рецепту. г) Врач устанавливает причину плохого самочувствия пациента. д) Автомат на конвейере наполняет бутылки лимонадом. е) Компьютер выполняет программу проверки правописания. 3. Горничная каждое утро, убирая свой этаж, пылесосит ковровую дорожку. Назовите исполнителей в этой задаче. Укажите их типы. 4. Приведите 2-3 примера формальных исполнителей. Приведите пример, когда человек выступает в роли формального исполнителя. 5. Приведите примеры исполнителей, встречающихся в русских народных сказках. Определите их типы. 6. В системе КуМир (https://www.niisi.ru/kumir/) запустите исполнителя Кузнечик. Изучите среду исполнителя и его систему команд (СКИ). Продз^айте команды, с помощью которых Кузнечик перекрасит квадратики над числами 1, 2 и 3. С помощью пульта организзште работу Кузнечика в непосредственном режиме. А А § 16 Формы записи алгоритмов Ключевые слова: • блок-схема • программа Чтобы составить алгоритм, необходимо знать систему команд предполагаемого исполнителя, правила записи отдельных команд и всего алгоритма в целом. Последовательность шбп'ов, которые выполняются человеком при решении некоторой задачи, удобно записывать в виде нумерованного списка (словесная форма), таблицы или изображать с помощью блок-схемы. В последнем слз^ае для обозначения шагов алгоритма используются следующие геометрические фигуры (табл. 16). Фигуры (блоки) блок-схемы Таблица 16 Назвавие: фогуры Йзобраавёние Обставаемое дайствне (шаг) алгоритма Овал С J) Начало или конец Параллелограмм Ввод или вывод Ромб Условие для принятия решения о выполнении действия Прямоугольник Выполняемое действие Формы записи алгоритмов § 16 Последовательность действий указывается с помощью стрелок, соединяющих фигуры, обозначающие шаги алгоритма. Вот так, например, с помощью блок-схемы можно предстгшить алгоритм действий человека при переходе улицы (рис. 57). Рис. 57 Алгоритм, записанный на языке, понятном исполнителю, называется программой. О Алгоритм разрабатывается для решения некоторой задачи или класса задач. При этом: 1) выделяются фигурирующие в задаче объекты, устанавливаются свойства объектов, отношения между объектами и возможные действия с объектами; 2) определяются исходные данные и результат; 3) определяется точная последовательность действий исполнителя, обеспечивающая переход от исходных данных к результату; 4) последовательность действий описывается с помощью команд на языке, понятном исполнителю. САМОЕ ГЛАВНОЕ Алгоритмы, исполнителем которых является человек, удобно записывать в словесной форме, в табличной форме или изображать с помощью блок-схем. Для обозначения шагов алгоритма в блок-схемгис используются геометрические фигуры: овал (начало и конец), параллелограмм (ввод/вывод), ромб (принятие решения) и прямоугольник (выполне- Формы записи алгоритмов ние действия). Стрелки, связывающие эти фигуры, задают порядок выполнения соответствующих шагов. Алгоритм, записанный на языке, понятном исполнителю, называется программой. Вопросы и задания 1. Перечислите известные вам формы записи алгоритмов. 2. Злая мачеха отправила падчерицу к роднику за водой. «Вот тебе 2 ведра, в одно из них входит 9 литров воды, а в другое — 5 литров. Но ты должна принести домой ровно 3 литра воды», — сказала она бедной девушке. Как должна действовать падчерица, чтобы выполнить это поручение? Представьте этот алгоритм в словесной или табличной форме. 3. Какие геометрические фигуры используются в блок-схеме? Каким образом задается порядок выполнения отдельных действий в блок-схеме? 4. Алгоритм для исполнителя Кузнечик, находящегося на числовой оси над числом 3, представлен следующей блок-схемой: Над каким числом окажется Кузнечик после выполнения этого алгоритма? 5. Исполнитель Кузнечик, находящийся на числовой оси над числом О, должен перекрасить квадратики над числами О, 2, 4 и 6. -1 о 1 23 4567 в системе КуМир (https://www.niisi.ru/kumir/) организуйте работу исполнителя Кузнечик по решению этой задачи в командном режиме. § 17 Типы алгоритмов Ключевые слова: • линейные алгоритмы • алгоритмы с ветвлениями • алгоритмы с повторениями В алгоритмах команды записываются друг за другом в определённом порядке. Линейные алгоритмы Алгоритм, в котором команды выполняются в порядке их записи, то есть последовательно друг за другом, называется линейным. Например, линейным является следующий алгоритм посадки дерева (рис. 58): 1) выкопать в земле ямку; 2) опустить в ямку саженец; 3) засыпать ямку с саженцем землёй; 4) полить саженец водой. О Рис. 68 §17 Типы алгоритмов С помощью блок-схемы данный алгоритм можно изобразить так (рис, 59), ^ Конец ^ Рис, 59 Алгоритмы С ветвлениями в жизни часто приходится принимать решение в зависимости от сложившейся обстановки. Если идёт дождь, мы берём зонт и надеваем плащ; если жарко, надеваем лёгкую одежду. Встречаются и более сложные условия выбора, В некоторых случаях от выбранного решения зависит дальнейшая судьба человека. Логику принятия решения можно описать так: ЕСЛИ <условие> ТО <действия 1> ИНАЧЕ <действия 2> Пример: ЕСЛИ хочешь быть здоров, ТО закаляйся, ИНАЧЕ валяйся весь день на диване, В некоторых случаях <действия 2> могут отсутствовать: ЕСЛИ <условие> ТО <действия 1> Типы алгоритмов § 17 Пример: ЕСЛИ назвался груздем, ТО полезай в кузов. Форма организации действий, при которой в зависимости от выполнения или невыполнения некоторюго условия совершается либо одна, либо другая последовательность действий, называется ветвлением. О Изобразим в виде блок-схемы последовательность действий ученика 6 класса Мухина Васи, которую он представляет себе так: «Если Павлик дома, будем решать задачи по математике. В противном случае следует позвонить Марине и вместе готовить доклад по биологии. Если же Марины нет дома, то надо сесть за сочинение* (рис. 60). Рис. 60 А вот так, с помощью блок-схемы можно очень наглядно представить рассуждения при решении следующей задачи (рис. 61). Из трёх монет одинакового достоинства одна фальшивая (более лёгкая). Как её найти с помощью одного взвешивания на чашечных весах без гирь? Типы алгоритмов ^ Начало ^ Положить по 1 монете на каждую чашу весов, третью монету отложить в сторону ■8» ' “Отложенная монета - фальшивая" “Монета на поднявшейся вверх чаше - фальшивая”/ I Конец ^ Рнс. 61 о Алгоритмы с повторениями На практике часто встречаются задачи, в которых одно или несколько действий бывает необходимо повторить несколько раз, пока соблюдаетбя некоторое заранее установленное условие. Форма организации действий, при которой выполнение одной и той же последовательности действий повторяется, пока выполняется некоторое заранее установленное условие, называется циклом (повторением). Алгоритм, содержащий циклы, называется циклическим алгоритмом или алгоритмом с повторениями. Ситуация, при которой выполнение цикла никогда не закбшчи-вается, называется зацикливанием. Следует разрабатывать алгоритмы, не допускающие таких ситуаций. Рассмотрим пример из жизни. Вот так может выглядеть блок-схема действий школьника, которому перед вечерней прогулкой следует выполнить домашнее задание по математике (рис. 62). Типы алгоритмов Это циклический алгоритм. При его исполнении действие «Решить задачу» будет выполнено столько раз, сколько задач содержит домашнее задешие ученика. САМОЕ ГЛАВНОЕ Алгоритм, в котором команды выполняются в порядке их записи, т. е. последовательно друг за другом, называется линейным. Форма организации действий, при которой в зависимости от выполнения или невыполнения некоторого условия совершается либо одна, либо другая последовательность действий, называется ветвлением. Форма организации действий, при которой выполнение одной и той же последовательности действий повторяется, пока выполняется некоторое заранее установленное условие, называется циклом (повторением). Вопросы и задания 1. Какие алгоритмы называют линейными? Приведите пример линейного алгоритма. 2. Исполнитель Вычислитель умеет выполнять только две команды: умножать на 2 и прибавлять 1. Придумайте для него наиболее короткий алгоритм получения из О числа 50. Типы алгоритмов 3. Какая форма организации действий называется ветвлением? Приведите пример алгоритма, содержащего ветвление. 4. Вспомните сюжет русской народной сказки «Гуси-лебеди». Какие условия должна была выполнить её героиня? Вспомните другие сказки, герои которых должны были совершить выбор, определяющий их судьбу. 5. Прочитайте отрывок из стихотворения Дж. Родари «Чем пахнут ремёсла?»: У каждого дела запах особый: В булочной пахнет тестом и сдобой. Мимо столярной идешь мастерской — Стружкою пахнет и свежей доской. Пахнет маляр скипидаром и краской. Пахнет стекольщик оконной замазкой. Куртка шофёра пахнет бензином, Блуза рабочего — маслом машинным. Перефразируйте информацию о профессиях с помощью слов «ЕСЛИ ... ТО». 6. Из 9 монет одинакового достоинства одна фальшивая (более лёгкая). За какое минимальное число взвешиваний на чашечных весах без гирь вы можете её определить? 7. Какая форма организации действий называется повторением? Приведите пример алгоритма, содержащего повторение. 8. В каких известных вам литературных произведениях имеет место циклическая форма организации действий? 9. Где окажется исполнитель, выполнивший 16 раз подряд следующую группу команд? пройти 10 повернуть метров на 90° вперед по часовой стрелке 10. Какую группу действий и сколько раз следует повторить при решении следующей задачи? Сорок солдат подошли к реке, по которой на лодке катаются двое мальчиков. Как солдатам переправиться на другой берег, если лодка вмещает только одного солдата либо двух мальчиков, а солдата и мальчика уже не вмещает? 11. Вспомните задачу о Вычислителе, умеющем только умножать на 2 и прибавлять 1. Разрабатывать для него рациональные Типы алгоритмов §17 (короткие) программы будет значительно проще, если вы воспользуетесь следующей блок-схемой: ^ Начало ^ \ ^ Число-результат ^ А Да т Число^^-^ Нет 1 ''^\^^^чётное Разделить Вычесть из число на 2 числа 1 Используя эту блок-схему, составьте рациональные программы получения из числа О чисел 1024 и 500. Компьютерный практикум Работа 15 «Создаём линейную презентацию* Работа 16 «Создаём презентацию с гиперссылками* Работа 17 «Создаём циклическую презентацию* § 18 Управление исполнителем Чертёжник Ключевые слова: исполнитель Чертёжник абсолютное смещение относительное смещение вспомогательный алгоритм основной алгоритм цикл п раз Знакомимся с Чертёжником Исполнитель Чертёжник предназначен для построения рисунков на координатной плоскости. При задании точек этой координатной плоскости, в отличие от того, как это принято в математике, координаты х w. у разделяются запятой. Например, координаты выделенной на рис. 63 точки будут записаны так: (1, 1). Чертёжник имеет перо, которое можно поднимать, опускать и перемещать. При перемещении опущенного пера за ним остаётся след — отрезок от предыдущего положения пера до нового. При перемещении поднятого пера никакого следа на плос- • • • • кости не остаётся. В начальном положе- нии перо Чертёжника всегда поднято и находится в точке (О, 0). • • • • По команде поднять перо Чертёжник поднимает перо. Если перо уже было поднято. Чертёжник игнориру- —^—°—°----°ет эту команду: он не меняет положение пера и не сообщает об отказе. Иначе го-gg воря, каким бы ни было положение пера Управление исполнителем Чертёжник §18 до команды поднять перо, после этой команды оно будет поднятым. Точно так же, независимо от первоначального положения, после выполнения команды опустить перо оно оказывается опущенным, т. е. готовым к рисованию. Рисунки Чертёжник выполняет с помощью команд сместиться в точку и сдвинуться на вектор. По команде сместиться в точку (а, Ь) Чертёжник сдвигается в точку с координатами (а, Ь). На рисунке 64 показаны результаты выполнения команды сместиться в точку (2, 3) при различных положениях пера до этой команды. Видно, что, независимо от предыдущего положения, перо оказывается в точке (2, 3), но длина и направление отрезка, который при этом чертится, могут быть различны. Команду сместиться в точку называют командой абсолютного смещения. Назовите координаты точек, в которых находился Чертёжник до выполнения команды сместиться в точку (2, 3) (см. рис. 64). В каком случае в результате выполнения команды сместиться в точку (2, 3) из некотрого показанного на рис. 64 начального положе- ния не будет прочерчен ни один отрезок? Пусть перо Чертёжника находится в точке (х, у). По команде сместиться на вектор (а, Ь) Чертёжник отсчитывает а единиц вправо вдоль горизонтальной оси (оси абсцисс), Ь единиц вверх вдоль вертикальной оси (оси ординат) и сдвигает перо в точку с координатами (х + а; у + Ь). Таким образом, координаты, указанные в команде, отсчитываются не от начала координат, а относительно текущего положения пера Чертежника. Поэтому команду сместиться на вектор называют командой относительного смещения. На рисунке 65 показаны ртзультаты выполнения команды сместиться на §18 Управление исполнителем Чертёжник О е е вектор (2, 3) при различных положениях пера до этой коман- ды. Из рисунка видно, что положение пера после этой команды зависит от его предыдущего положения, зато в результате пол5гчают-ся отрезки, длина и направление которых одинаковы. В математике направленные отрезки называются векторами, отсюда и происходит название команды. Назовите координаты точек, в которых находилось перо Чертёжника до выполнения команды сместиться на вектор (2, 3) и куда оно переместилось после выполнения этой команды. Как будет выполняться команда сместиться на вектор (а, Ь), если: а) а < 0; б) &<0; в) а < о и 6 < о? Чертёжник может исполнять только правильно записанные команды. Например, если вместо команды сместиться на вектор написать сдвинь на вектор, то Чертёжник эту запись не поймёт и сразу же сообщит об ошибке. Ошибки в записи команд называются синтаксическими. Алгоритм может содержать логические ошибки. Например, все команды могут быть записаны правильно, но в результате логической ошибки последовательность их выполнения не будет приводить к поставленной цели или выполнение некоторых команд приведёт к отказу. Пример алгоритма управления Чертёжником Изобразим с помощью Чертёжника треугольник, положение вершин которого на координатной плоскости определяется парами чисел (1, 1), (3, 5), (5, 2) (рис. 66). Так как в начале работы перо Чертёжника всегда поднято, то для рисования треугольника с заданными координатами достаточно выполнить следующую последовательность команд: сместиться в точку (1, 1) опустить перо сместиться в точку (3, 5) сместиться в точку (5, 2) сместиться в точку (1, 1) Управление исполнителем Чертёжник Предложите другие варианты выполнения этого задания. При этом число команд не должно превышать пяти (есть пять других вариантов). А теперь составим такой алгоритм управления Чертёжником, чтобы с его помощью в произвольном месте координатной плоскости можно было нарисовать прямоугольник со сторонами, параллельными координатным осям, длины которых равны 2 и 4 единицам. Зафиксируем одну из вершин прямоугольника в точке (1, 1). Нужный рисунок на координатной плоскости может выглядеть, как показано на рис. 67. Рис. 67 Предложите другой вариант рисунка, удовлетворяющий заданным условиям; одна из вершин прямоугольника расположена в точке (1, 1), а длины его сторон равны 2 и 4 единицам. (Существуют ещё семь вариантов.) Можно определить координаты каждой из вершин этого прямоугольника и для его изображения составить следующую программу: сместиться в точку (1, 1) опустить перо сместиться в точку (1, 3) сместиться в точку (5, 3) сместиться в точку (5, 1) сместиться в точку (1, 1) Этот алгоритм не будет решать поставленную задачу, если изменить координаты начальной точки (рис. 68). Изменение координат одной из вершин повлечёт за собой пересчет координат всех вершин прямоугольника. Причём это придется делать самому разработчику алгоритма. Воспользуемся для рисования прямоугольника командой относительного смещения. Пусть (х, у) — координаты вершины А прямоугольника ABCD (рис. 69). Тогда координаты вершины В можно записать как (х, у + 2), вершины С — как (х + 4, у + 2), вершины D — как (х + 4, у) (см. рис. 69). Управление исполнителем Чертёжник Чтобы изобразить отрезок АВ, воспользуемся командой сместиться на вектор (О, 2). В результате Чертёжник сдвинет перо из точки с координатами (дс, у) в точку с координатами (дс + О, у + 2). По команде сместиться на вектор (4, 0) перо окажется в точке (дс + 4, у + 2). Чтобы из этой точки перейти в точку (дс + 4, у + 0), следует выполнить команду сместиться на вектор (О, -2). По команде сместиться на вектор (-4, 0) перо Чертёжника прочертит отрезок к точке А: Команда Координаты точки Начальная точка (Х, у) сместиться на вектор (0, 2) (х Ч- 0, у Ч- 2) сместиться на вектор (4, 0) (X Ч- 4, у Ч- 2) сместиться на вектор (0,-2) (х Ч- 4, у Ч- 0) сместиться на вектор (-4, 0) (х, у) Если в качестве вершины А зафиксировать точку с координатами (1, 1), то программа будет выглядеть так: сместиться в точку(1, 1) опустить перо сместиться на вектор(0, 2) сместиться на вектор(4, 0) сместиться на вектор(0, -2) сместиться на вектор(-4, 0) ШШ Управление исполнителем Чертёжник Для того чтобы нарисовать прямоугольник в другом месте координатной плоскости, например в точке с координатами (5, 5), достаточно изменить в этой программе только первую строку: сместиться точку (5, 5) С помощью команды абсолютного смещения рисунок «привязывается» к строго определенным точкам координатной плоскости. Она используется чаще всего для установки начального положения пера Чертёжника. Команды относительного смещения применяются для создания рисунков, у которых точное место не важно или которые нужно воспроизводить в разных местах. Чертёжник учится, или Использование вспомогательных алгоритмов Чертёжник может рисовать любые фигуры из отрезков, например цифры почтового индекса. Как известно, каждая такая цифра вписана в прямоугольник (рис. 70). Рис. 70 Условимся при рисовании каждой цифры за начальную точку брать левую нижнюю вершину соответствующего прямоугольника. Алгоритм рисования цифры 0 может иметь вид: опустить перо сместиться на вектор (0, 2) сместиться на вектор (1, 0) сместиться на вектор (0, -2) сместиться на вектор (-1, 0) поднять перо сместиться на вектор (2, 0) Для чего нужна последняя команда? Для рисования цифры 6 можно использовать алгоритм: сместиться на вектор (1, 2) опустить перо §18 Управление исполнителем Чертёжник сместиться на вектор (-1, -1) сместиться на вектор (1, 0) сместиться на вектор (0, -1) сместиться на вектор (-1, 0) сместиться на вектор (0, 1) поднять перо сместиться на вектор (2, -1) Для чего нужна первая команда? Для чего нужна последняя команда? А теперь представьте, что для Чертёжника необходимо разработать алгоритм рисования почтового индекса города Красноярска — 660000. Самый П1ЮСТОЙ вариант — составить очень длинный алгоритм, в котором дважды повторить рисование цифры 6 и четырежды — цифры 0. Но есть и другой способ. Оказывается, Чертёжник может «запомнить», как рисуется та или иная цифра. Для этого алгоритм рисования цифр о и 6 нужно оформить в виде вспомогательного алгоритма. Вспомогательный алгоритм рисования цифры 0 будет выглядеть так: алг цифра_0 нач опустить перо сместиться на сместиться на сместиться на сместиться на поднять перо сместиться на кон вектор вектор вектор вектор (О, (1, (0, (-1, 2) 0) -2) 0) вектор (2, 0) Строка алг цифра_0 называется заголовком алгоритма. Имя алгоритма — цифра_0. Алгоритм рисования буквы помещается чуть правее между служебными словами нач и кон. Вспомогательный алгоритм рисования цифры 6 оформите самостоятельно. Приказ на выполнение вспомогательного алгоритма записывается в основном алгоритме. В среде КуМир основной алгоритм для изображения индекса 660000 будет выглядеть так: Управление исполнителем Чертёжник §18 использовать Чертежник алг индекс Красноярска нач цифра_6 цифра_6 цифра_0 цифра_0 цифра_0 цифра_0 кон К какому типу алгоритмов относится этот основной алгоритм? Цикл ПОВТОРИТЬ п РАЗ При составлении алгоритмов довольно часто встречаются случаи, когда некоторую последовательность команд нужно выполнять несколько раз подряд. Для упрощения записи алгоритма в таких случаях можно использовать специальную конструкцию повторения. Например, программу рисования ряда из пяти ромбов (рис. 71) с помощью конструкции повторения можно записать так: использовать Чертежник алг ряд ромбов нач сместиться в точку (1,2) опустить перо нц 5 раз сместиться на вектор (1, 2) сместиться на вектор (1, -2) сместиться на вектор (-1, -2) сместиться на вектор (-1, 2) поднять перо сместиться на вектор (3, 0) кц кон Управление исполнителем Чертёжник Рисование ромба можно оформить в виде вспомогательного алгоритма: алг нач ромб сместиться на вектор (1, 2) сместиться на вектор (1, -2) сместиться на вектор (-1, -2 сместиться на вектор (-1, 2) кон Тогда основной алгоритм будет выглядеть так: использовать Чертежник алг ряд ромбов_1 нан сместиться в точку (1,2) нц 5 раз опустить перо ромб поднять перо сместиться на вектор (3, 0) кц кон в общем виде конструкция повторения записывается так: нц <число повторений> раз <тело цикла> кц Служебные слова нц и кц пишутся одно под другим. Чуть правее между ними записывается повторяющаяся последовательность команд (тело цикла). Число повторений — произвольное целое число. Именно столько раз при выполнении алгоритма будут повторены команды, образующие тело цикла. Предложите вариант решения задачи о почтовом индексе Красноярска с использованием конструкции повторения. Можно ли обойтись без вспомогательного алгоритма в следующих ситуациях (рис. 72)? W W W 7К 71\ Tin Рис. 72 Управление исполнителем Чертёжник itt САМОЕ ГЛАВНОЕ Исполнитель Чертёжник предназначен для построения рисунков на координатной плоскости. Система команд исполнителя: Команда Действие ПОДНЯТЬ перо Чертёжник поднимает перо опустить перо Чертёжник опускает перо сместиться в точку (а, Ь) Чертёжник сдвигается в точку с координатами (а, Ь) сместиться на вектор (а, Ь) Чертёжник сдвигается на вектор (а, Ь) Алгоритм, решающий некоторую подзадачу основной задачи, называется вспомогательным алгоритмом. Приказ на выполнение вспомогательного алгоритма записывается в основном алгоритме. Если некоторую последовательность команд нужно выполнять несколько раз подряд, то можно использовать специальную конструкцию повторения — нц п раз. Вопросы и задания 1. Охарактеризуйте исполнителя Чертёжник. 2. Составьте для Чертёжника алгоритм рисования прямоугольника со сторонами, параллельными осям координат, если известны координаты его двух вершин: (2, 1) и (7, 5). 3. Составьте алгоритм управления Чертёжником, в результате выполнения которого в произвольном месте координатной плоскости будет нарисован квадрат, длина стороны которого равна 2 единицам. 4. Составьте алгоритм управления Чертёжником, в результате выполнения которого в произвольном месте координатной плоскости будет нарисован прямоугольник, длины сторон которого равны 3 и 4 единицам. Управление исполнителем Чертёжник 5. Составьте алгоритм рисования изображенных ниже фигур так, чтобы в процессе рисования перо не отрывалось от бумаги и ни одна линия не проводилась дважды. 6. Оформите вспомогательные алгоритмы для рисования букв ♦М», «И», «Р». Составьте алгоритмы рисования слов «МИР», ♦РИМ», ♦МИМ». 7. Разработайте вспомогательный алгоритм рисования домика. На его основе составьте основной алгоритм рисования улицы из пяти домиков. 8. Составьте алгоритмы управления Чертёжником, после исполнения которых будут получены следующие рисунки: ( Управление исполнителем Чертёжник § 18 9. Составьте алгоритмы управления Чертёжником, после исполнения которых будут получены следующие рисунки: Компьютерный практикум Работа 18 «Выполняем итоговый проект» КОМПЬЮТЕРНЫЙ ПРАКТИКУМ Работа 1. Работаем с основными объектами операционной системы А ЯО Задание 1. Оформление рабочего стола 1. Откройте контекстное меню рабочего стола. Для этого щёлкните правой кнопкой мыши на свободном участке Рабочего стола. 2. Выберите в контекстном меню пункт Персонализация (Свойства). 3. Измените по своему усмотрению фоновый рисунок Рабочего стола: изображение на рабочем столе, фон, на котором находятся открытые окна. 4. Измените по своему усмотрению экранную заставку — изображение или анимацию, которые появляются на экране, если в течение определённого периода времени пользователь не выполняет действия с мышью или клавиатурой. 5. Измените по своему усмотрению тему рабочего стола, включающую в себя фон рабочего стола, заставку, цвет границы окна и звуковую схему. 6. Устгшовите по своему усмотрению несколько гаждетов рабочего стола — настраиваемых мини-программ, позволяющих отображать данные, без необходимости открывать новое окно (Погода, Часы, Календарь и др.). 7. Верните изменённые параметры в исходное положение. Задание 2. Панель задач и её свойства 1. По всплывающим подсказкам узнайте назначение всех значков и кнопок, имеющихся на панели задач. 1. Работаем с основными объектами ОС 2. Откройте контекстное меню панели задач. Для этого щёлкните правой кнопкой мыши на свободном участке панели задач. 3. Измените положение панели задач. 4. Скройте панель задач. 5. Верните изменённые параметры в исходное положение. Задание 3. Объекты рабочего стола 1. Ознакомьтесь со свойствами объектов, представленных значками на рабочем столе. Для этого воспользуйтесь командой Свойства контекстного меню соответствующего объекта. 2. Откройте окна Документы и Корзина. 3. Откройте окна нескольких приложений — известных вам текстового и графического редакторов. 4. Расположите окна каскадом. Для этого выберите команду Окна каскадом в контекстном меню панели задач. 5. Поэкспериментируйте с другими вариантами расположения окон на экране. 6. Установите, каким образом можно быстро убрать все открытые окна с рабочего стола. 7. Закройте все открытые окна. 8. Упорядочьте значки рабочего стола по типу. Поэкспериментируйте с другими вариантами расположения значков на Рабочем столе. ^LJ Задание 4. Свойства компьютера 1. Познакомьтесь со свойствами вашего компьютера. Для этого: 1) вызовите контекстное меню объекта Компьютер; 2) в контекстном меню выберите пункт Свойства; 3) выясните тип процессора и объём оперативной памяти; 4) закройте окно Система. 2. Познакомьтесь со свойствами жёсткого диска вашего компьютера. Для этого: 1) откройте окно Компьютер; Компьютерный праю-икум & 2) откройте контекстное меню диска С: ; 3) в контекстном меню выберите пункт Свойства; 4) найдите информацию о размере жёсткого диска, объёме занятой и свободной дисковой памяти; 5) закройте окна Свойства: Локальный диск (С:) и Компьютер. Задание 4. Свойства компьютера 1. С помощью кнопки Система на панели рабочего стола откроите окно устройства хранения данных. 2. Откройте контекстное мевлю жёсткого диска (разделов диска). 3. В контекстном меню выберите пункт Свойства. 4. Найдите информацию о размере жёсткого диска, объёме занятой и свободной дисковой памяти. 5. Найдите аналогичную информацию о других устхюйствах хранения данных, имеющихся в вашем компьютере. 6. Закройте окно Свойства. Теперь вы умеете 0 изменять свойства рабочего стола — тему, фоновый рисунок, заставку; 0 изменять свойства панели задач; 0 узнавать свойства объектов, значки которых расположены на рабочем столе; 0 упорядочивать объекты на рабочем столе. Работа 2. Работаем с объектами файловой системы Задание 1. Папки и файлы 1. Займите своё рабочее место за компьютером. 2. Откройте папку Компьютер. 3. Дважды щелкните на значке жёсткого диска С: и рассмотрите его содержимое. 4. Откройте библиотеку Документы и рассмотрите её содержимое. 5. Перейдите в папку Мои документы. 6. Откройте папку в класс, вложенную в папку Мои документы. Рассмотрите её содержимое. 7. Откройте папку Заготовки, вложеннзчо в папку в класс. Рассмотрите ее содержимое. ----— 8. С помощью инструмента Изменить представление ишшб установите для файлов способ представления Таблица. Ознакомьтесь с информацией, приведённой для каждого файла. 9. Расположите значки файлов в алфавитном порядке. Для этого в списке Упорядочить (над списком файлов) выберите элемент Имя. 10. Расположите значки файлов по типам файлов. 11. В папке 6 класс создайте личную папку, в которой будут храниться все ваши работы. Её имя должно быть таким же, как и ваша фамилия. Для этого переведите указатель мыши в чистую область окна 6 класс и щёлкните правой кнопкой мыши (вызов контекстного меню). Выполните команду Создать — Папку и в качестве имени новой папки введите свою фамилию. Убедитесь, что фамилия написана правильно, и на- жмите клавишу Enter Компьютерный практикум 12. Откройте созданную личную папку. 13. Создайте папки Документы, Рисунки и Презентации. 14. Закройте все открытые вами окна. А Задание 1. Папки и файлы 1. Займите свое рабочее место за компьютером. 2. Щелчком на значке Система панели Рабочего стола получите быстрый доступ к системным ресурсам компьютера. 3. Откройте папку Документы и расмотрите её содержимое. 4. В папке Документы найдите и откройте папку 6 класс. Рассмотрите её содержимое. 5. Откройте папку Заготовки, вложенную в папку 6 класс. Рассмотрите её содержимое. 6. Выполните команду Вид — Размер значков. Поэкспериментируйте с размерами значков. Установите размер значков Средний. 7. Выполните команду Вид - Сортировка. Выполните сортировку по имени, по типу, по размеру. Проследите за происходящими изменениями. Установите вид сортировки По типу. 8. Выполните команду Вид - Режим просмотра. Поэкспериментируйте с режимами просмотра. Установите режим просмотра В виде пощюбного списка. 9. В папке 6 класс создайте свою личную папку, в которой будут храниться все ваши работы. Её имя должно быть таким же, как и ваша фгшсилия. Для этого переведите указатель мыши в чистую область окна 6 класс и нажмите на правую кнопку (вызов контекстного меню). Выполните команду Создать -Папку и в качестве имени новой папки введите свою фамилию. Убедитесь, что фамилия написана правильно и нажмите клавишу Enter 10. Откройте созданную личную папку. 11. Создайте папки Документы, Рисунки и Презентации. 12. Закройте все открытые вами окна. 2. Работаем с объектами файловой системы Задание 2. Свойства файла 1. Откройте файл Описание.<1ос (OnHcaHHe.odt) из папки Заготовки. Свойство Имя файла Тип файла Приложение Расположение Размер На диске Создан Изменен Открыт 2. Внесите в соответствующие ячейки таблицы информацию о свойствах трёх файлов — текстового документа, рисунка и презентации. 3. Сохраните файл в личной папке под именем Описание!. Для этого: 1) в основном меню Файл выберите пункт Сохранить как ...; 2) в появившемся окне Сохранение документа, последовательно открывая папки, выберите ту, в которой следует сохранить документ; 3) двойным щелчком мышью откройте нужную папку; 4) введите имя документа в поле Имя файла (Расположение); 5) щёлкните на кнопке Сохранить. 4. Завершите работу с программой. Теперь вы умеете 0 открывать и закрывать папки; 0 упорядочивать содержимое папки — файлы и вложенные папки; 0 создавать папки; 0 определять свойства объектов файловой системы. Работа 3. Повторяем возможности графического редактора — инструмента создания графических объектов Задание 1. Головоломка 1. Запустите графический редактор Paint (KolourPaint). 2. Откройте файл Головоломка.Ътр из папки Заготовки. С по- Shitt ПО- МОЩЬЮ инструмента Линия при нажатой клавише пытайтесь «без отрыва руки» соединить все точки так, как это показано на рисунке: 3. При необходимости используйте команду Отменить ( Ctrl -I- ). 4. Сохраните результат работы под тем же именем, но в личной папке. Задание 2. Снеговики 1. В графическом редакторе создайте новое изображение 1 ( ^ -ь N 1 ). Задайте рабочую область шириной 20 и высотой 15 см. Для этого: 1) щёлкните на кнопке основного меню графического редактора Paint; 2) щёлкните на кнопке Свойства раскрывшегося меню; 3. Повторяем возможности ГР 3) в открывшемся диалоговом окне Свойста'а изображения в группе Е1ДИНИЦЫ измерения усыновите переключатель на сантиметры и задайте-в соответствующих полях ввода требуемые размеры; 4) щёлкните на кнопке ' ок Д С помощью команды Изменить размер / Масштабировать меню Изображение задайте размер рабочей области 800 X 600 и щёлкните на кнопке ок 2. Изобразите снеговика, состоящего из трёх разных по размеру кругов (инструмент Эллипс, с нажатой клавишей Shift )• Внимание! Снеговик — достаточно сложный объект. Сложные объекты желательно изображать по частям. Нарисуйте каждый из кругов для снеговика отдельно. Поочередно выделите второй и третий круги (инструмент Выделить, Прозрачное выделение) и перетащите их в нужные места. 3. Сделайте столько копий полученного рисунка, чтобы после заливки кругов голубым и синим цветами все рисунки были раскрашены по-разному. 4. С помощью инструмента Текст (Надпись) в свободной части рабочей области укажите, сколько различных вариантов окрашивания снеговиков вам удалось придумать. 5. Сохраните рисунок в личной папке под именем Снеговики. Задание 3. Флаги 1. В графическом редакторе создайте новое изображение шириной 20 и высотой 15 см. 2. Изобразите государственные флаги России, Франции и Нидерландов и подпишите их. Компьютерный практикум f- :Н': • Россия Франция Нидерланды Внимание] В флагах использованы одни и те же цвета. 3. Сохраните рисунок в личной папке в файле Флаги!. Задание 4. Клоуны 1. В графическом редакторе Paint (KolourPaint) откройте файл Клоуны.Ьтр из папки Заготовки. 2. Раскрасьте чёрно-белого клоуна так, как раскрашен разноцветный клоун. Рекомендуемая последовательность действий: 1) активизируйте инструмент выбора на изображении цвета для рисования ( ^ ); 2) щёлкните на объекте, цвет которого следует скопировать; 3) с помощью инструмента Заливка закрасьте нужную область. 3. Сохраните результат работы под тем же именем, но в личной папке. Задание 5. Пароход 1. Рассмотрите рисунок парохода. Из каких простых геометрических фигур (готовых фигур, автофигур, графических примитивов) он состоит? \ ооооооо / 3. Повторяем возможности ГР 2. Воспроизведите рисунок средствами любого доступного вам графического редактора. 3. Сохраните результат работы в личной папке под именем Пароход. Задание 6. Зонтик 1. Рассмотрите изображение зонтика. Из каких простых геометрических фигур оно может быть составлено? 2. Воспроизведите рисунок средствами любого доступного вам графического редактора. 3. Сохраните результат работы в личной папке под именем Зонтик. Теперь вы умеете 0 пользоваться инструментами графического редактора; ш создавать сложные объекты из простых. Работа 4. Повторяем возможности текстового процессора - инструмента создания текстовых объектов k 3. 4. 6. 7. 7 Задание 1. Правописание Откройте текстовый процессор Word. Найдите и рассмотрите строку заголовка, основное меню, ленты с инструментами, рабочую область, строку состояния. Вспомните назначение уже знакомых вам кнопок на вкладке Главная и выясните назначение новых кнопок, списков и полей на этой вкладке. Откройте документ OniH6Ka.doc (папка Заготовки). Для этого: 1) в основном меню Файл выберите пункт Открыть; 2) в появившемся окне Открытие документа, последовательно открывая папки, выберите ту, в которой находится документ; 3) двойным щелчком мышью откройте нужный документ. Обратите внимание на то, что некоторые слова и предложения подчеркнуты красными и зелёными волнистыми линиями. Красная линия говорит о том, что в слове, скорее всего, допущена ошибка или же его нет в компьютерном словаре. Зелёная линия подсказывает, что в предложении неверно расставлены знаки препинания. Попытайтесь самостоятельно устранить выявленные текстовым процессором ошибки. Сохраните исправленный документ в личной папке под именем Проверка!. Повторно откройте документ OmHdKa.doc. Запустите проверку документа с помощью команды Правопи- сание (кнопка 0'- на вкладке Рецензирование или клави- ша 4. Повторяем возможности ТП 8. Внимательно анализируйте информацию, появляющуюся в диалоговом окне Правописание и с помощью соответствующих командных кнопок вносите изменения или пропускайте помеченные слова. 9. Сохраните исправленный документ в личной папке под именем Проверка2 и закройте программу. Д Задание 1. Правописание 1. Откройте текстовый редактор OpenOffice.org Writer. 2. Найдите строку заголовка, строку меню, строку состояния. С помощью меню Вид узнайте, какие панели инструментов установлены. Уберите все лишние панели, оставив только панели Стандартная и Форматирование. Вспомните назначение уже знакомых вам и выясните назначение новых кнопок, списков и полей этих панелей. 3. Откройте документ OmH6Ka.odt (папка Заготовки). Для этого: 1) в меню Файл выберите пункт Открыть (или щёлкните на кнопке Открыть панели Стандартная); 2) в появившемся окне открытия документа, последовательно открывая папки, выберите ту, в которой находится документ; 3) двойным щелчком мышью откройте нужный документ. 4. Обратите внимание на то, что некоторые слова и предложения подчёркнуты красными волнистыми линиями. Красная линия говорит о том, что в слове, скорюе всего, допущена ошибка или же его нет в компьютерном словаре. Попытайтесь самостоятельно устранить выявленные текстовым редактором ошибки. 5. Сохраните исправленный документ в личной п£шке под именем Проверка!. 6. Повторно откройте документ Ошибка.оё!. 7. Згшустите проверку документа с помощью команды Проверка орфографии меню Сервис или кнопки Проверка орфографии панели Стандартная. Внимательно анализируйте информацию, появляющуюся в диалоговом окне Проверка орфографии, и с помощью соответствующих командных кнопок вносите изменения или пропускайте помеченные слова. Компьютерный практикум |Д Проверка орфофа^иУ ГРуссжкй) Нет в слоалре Входите в коь^пьютеомыЛ клас спокойно, не тооопясь не тогхмсь, не зесевая мебель и оборудование, и только с DдэpeaJeиия грс'одаватегя ; Пропу:тить ^ |уПропуст1>пъ вей -j i Добавить Зарианты гаек глас Эгас квас Ямк словаря - |Эеме1Гтц Эаманйтъ всё Автоэ^ена Русский Параметрь*... ■■ Справка -ч> ч.*| р- Закры1ь 8. Сохраните исправленный документ в личной папке под именем Проверка2 и закройте программу. Задание 2. Создание текстового документа 1. Откройте текстовый процессор. 2. На горизонтальной линейке установите маркер отступа первой строки на 1 см. 3. Установите шрифт Arial, размер шрифта 14, выравнивание по ширине. Введите следующий текст: Текст — это связанное по смыслу и грамматически высказывание в устной или письменной форме. Основными признаками текста являются связность и цельность. Предложения, входящие в текст, расположены в определённом порядке. Это создаёт связность текста. Цельность тексту придаёт смысловое единство. Каждый текст заключает в себе определённое содержание. т.е. имеет свою тему. Предложения в тексте объединяются не только темой, но и основной идеей. Несколько предложений, выражающих одну мысль, оформляют отдельным абзацем. 4. Используя инструменты текстового процессора, проверьте, нет ли ошибок в набранном вами тексте. 4. Повторяем возможности ТП 5. Разбейте текст на абзацы. Для этого с помощью клавиш управления курсором (клавиши со стрелками) или мыши помещайте курсор в нужное место (конец абзаца) и нажимайте клавишу Enter :1Г отобразите на 6. С помощью кнопки Непечатаемые символы экране знаки форматирования и убедитесь, что символы, отмечающие концы абзацев, стоят в нужных местах. Убедитесь, что все абзацы начинаются с красной строки. 7. Вспомните, как выделяются отдельные слова и строки. Завершите форматирование текста по следующему образцу: Текст — это связанное по смыслу и грамматически высказывание в УСТНОЙ или письменной Форме. Основными признаками текста являются связность и цельность. Предложения, входящие в текст, расположень^ в определённом порядке. Это создаёт связность текста. Цельность тексту придаёт смысловое единство) Каждый текст заключает в себе определённое содержание, т.е. имеет свою тему. Предложения в тексте объединяются не только темой, но и основной идеей. Несколько предложений, выражающих одну мысль, оформляют отдельным абзацем. 8. Сохраните файл в личной папке под именем Текст и закройте программу. 0 Теперь вы умеете открывать, изменять и сохранять документы в текстовом процессоре; 0 выполнять проверку правописания в текстовом процессоре; 0 устанавливать абзацный отступ и разбивать текст на абзацы в текстовом процессоре; 0 выделять фрагмент текста (произвольный участок, строку, слово, абз£щ) и изменять начертание шрифта в текстовом процессоре. Работа 5. Знакомимся с графическими возможностями текстового процессора L й Задание 1. Вставка рисунка из файла 1. Откройте текстовый процессор. 2. Наберите следующий текст: МУХАММЕД ИБН МУСА АЛ-ХОРЕЗМИ (IX век) — среднеазиатский математик и астроном. Написал основополагающие;трактаты по арифметике и алгебре, которые оказали большое влияние на развитие математики. 3. Вставьте в созданный вами документ рисунок Ал-Хорез-ми.Ътр из папки Заготовки (Вставка - Рисунок ...); 4. Приведите документ к следующему виду: МУХАММЕД ИБН МУСА АЛ«ХОРЕЗМИ {IX век) — среднеазиатский математик и астроном. Написал основополагающие трактаты по арифметике и алгебре, которые оказали большое влияние на развитие математики. Для этого: 1) с помощью контекстного меню рисунка вызовите диалоговое окно Формат рисунка; 2) на вкладке Положение для параметра Обтекание установите значение вокруг рамки, для параметра Горизонтальное выравнивание — значение по правому краю; 3) при необходимости перетащите рисунок в нужное место. 5. Знакомимся с графическими возможностями ТП 1) с помощью контекстного меню рисунка вызовите команду Обтекание; поэкспериментируйте с режимами обтекания и выберите нужный; 2) с помощью контекстного меню рисунка вызовите команду Выравнивание; поэкспериментируйте с режимами выравнивания и установите нужный. 5. Сохраните созданный вами документ в личной папке под именем Учёный. 6. Выясните, как связано имя Ал-Хорезми с важнейшим понятием информатики «алгоритм». Попытайтесь найти нужную информацию в сети Интернет. В случае затруднения нужную информацию можно найти в файле Происхождение терми-Ha.doc (папка Заготовки). Добавьте 2-3 предложения по этому вопросу в созданный вами документ. 7. Сохраните изменения в том же файле и завершите работу с программой. Sf Л СХ-С Задание 2. Шуточный рассказ в картинках 1. Откройте файл Шутка.ёос (Шутка.о<11) из папки Заготовки: В начале освоения текстового процессора я боялся, как ... и был неповоротлив, как .... Задания выполнял медленно, как .... На протяжении многих дней я был упрям, как ...и трудолюбив, как .... Теперь, когда я сижу за компьютером, я ощущаю себя свободно, как ... в небе. Я ориентируюсь в панелях инструментов текстового процессора, как ...в воде. Я смел в выборе пунктов меню, как.... Сегодня я спокоен, как ... и мудр, как ... . Компьютерный практикум 2. Замените пропуски подходящими по смыслу рисунками. При необходимости измените параметры рисунков с помощью команд контекстного меню рисунка. 3. Сохраните файл в личной папке и завершите работу с программой. Sff mj Задание 3. Создаём декоративные надписи 1. Откройте текстовый процессор. На вкладке Вставка в группе Текст активизируйте инстру- для вставки декоративного текста в мент WordArt ^WorcJArt- документ. Рассмотрите варианты декоративных надписей. 3. Щёлкните мышью на понравившемся вам варианте надписи. Рассмотрите раскрывшееся диалоговое окно Изменение текста WordArt. В нём можно выбирать шрифт, его размер и начер- тание. Нажав клавишу Delete , очистите рабочее поле. 4. Введите текст надписи «ШКОЛА» и щёлкните на кнопке ОК. 5. Самостоятельно создайте ещё три варианта надписей. 6. Созданные надписи можно перемещать, удалять, изменять. Для этого надпись нужно выделить. Выделите одну из надписей — поместите на нее указатель мыши и выполните щелчок левой кнопкой мыши. Надпись выделена, если вокруг неё появилась рамочка с квадратиками. Чтобы снять выделение, можно щелкнуть в любом месте вне надписи. 7. Измените расположение надписей на экране. Для этого: 1) выделите произвольную надпись; 2) удерживая нажатой левую кнопку мыши, перетащите надпись в другое место. 8. Оставьте на экреше самую удачную надпись, а все другие удалите. Для этого: 1) выделяйте надписи; 2) нажимайте клавишу Delete 5. Знакомимся с графическими возможностями ТП 9. Выделите надпись. Обратите внимание на ставшую доступной вкладку Работа с объектами WordArt. С её помощью можно полностью изменить исходную надпись. Попытайтесь это сделать самостоятельно. 10. Сохраните файл в личной папке под именем Школа и закройте программу. & Задание 3. Создаем декоративные надписи 1. Откройте текстовый редактор OpenOffice.org Writer. 2. Установите панель Рисование, щёлкнув на кнопке Функции рисования ** панели Стандартная или выполнив команду Вид — Панели инструментов - Рисование. 3. На панели Рисование найдите кнопку Галерея текстовых эф- фектов , с помощью которой можно создавать различные красочные надписи. Щёлкните мышью на кнопке Галерея текстовых эффектов, щелчком выберите понравившийся текстовый эффект и нажмите кнопу ОК. На экране появится красочная надпись, окружённая восемью квадратиками-маркерами. J'ooty'' оЛ , надпись должна исчезнуть. . „ Delete 4. Нажмите на клавишу 5. Повторите пункт 3. Чтобы заменить стандартный текст надписи своим, выполните двойной щелчок на созданном объекте. Удалите слово Fontwork и введите свой текст. Компьютерный практикум ш ш Для выхода из режима редактирования текста достаточно щёлкнуть мышью вне редактируемого поля либо нажать кла- вишу Esc 6. Поэкспериментируйте с инструментами панели Текстовые эффекты: m v - *i * - 5* -' хик Школа: Внимание! Вы можете преобразовывать только выделенный объект, заключённый в рамку из маркеров-квадратиков. Чтобы выделить надпись, достаточно щёлкнуть на ней мышью при нажатой клавише Shift 7. Последовательно наводите указатель мыши на маркеры и наблюдайте, как меняется его форма. Перетаскивая поочерёдно маркеры, попытайтесь изменить размеры надписи. 8. Попытайтесь перетащить жёлтый ромбик, находящийся рядом с надписью, и проследите за тем, как изменяется её форма. 9. С помощью инструментов панели Свойства рисунка измените толщину и цвет линий, цвет заливки надписи. Cni>H'0.07cM ' |^|i~ 4) Цвет ►(-jj In Н' ХИкола; 10. Сохраните файлов личной папке под именем Школа и закройте программу. - 5. Знакомимся с графическими возможностями ТП Задание 4. Прямоугольники 1. Откройте текстовый процессор Word. 2. Перейдите на вкладку Вставка. В группе Иллюстрации щёлкните на кнопке Фигуры, предназначенной для вставки готовых фигур — прямоугольников, кругов, стрелок, линий и пр. Внизу открывшегося меню выберите пункт Создать новое полотно. 3. С помощью инструмента Прямоугольник нарисуйте прямоугольник: f h 4. Измените размеры прямоугольника; удалите прямоугольник; попытайтесь изобразить небольшой квадрат (вспомните, как вы строили квадраты в графическом редакторе Paint). 5. Скопируйте квадрат в буфер обмена (вкладка Главная). Разместите три копии квадрата рядом с оригиналом: 6 Поочерёдно выделяя каждый из квадратов, подбирайте по своему усмотрению цвет заливки (инструмент |дзм—сфтвТП) и закрашивайте его. ____ 7. Инструментом Выбор объектов (Главная - Редактирование — Выделить - Выбор объектов) выделите все четыре квадрата: Компьютерный практикум 8. Скопируйте выделенный фрагмент в буфер обмена. Четыре копии фрагмента (четыре ряда квадратов) разместите под оригиналом. 9. Поэкспериментируйте с различными вариантами заливки (текстура, рисунок градиентная) второго ряда квадратов: 10. Измените тип и цвет линии гргшицы каждого из четырёх квадратов третьего ряда, например, так: 11. Четвёртый ряд квадратов преобразуйте к следующему виду: Для этого: 1) щёлкните на фигуре, которую следует повернуть; 2) маркер поворота (зелёный кружок со стрелкой в верхней части выбранной фигуры) перетащите в нужном направлении. 12. Измените положение и наложение квадратов четвертого ряда по образцу: ----» 1 5. Знакомимся с графическими возможностями ТП 13. Сгруппируйте четыре последних квадрата в единый объект. Для этого: 1) активизируйте кнопку Выбор объекта и с её помощью очертите прямоугольник, полностью вмещающий выполненный В61МИ рисунок; 2) выполните команду Средства рисования - Формат - Упорядочить - Группировать. 14. Уменьшите размеры полученного объекта и разместите на экране три его копии. Отразите объекты слева направо и сверху вниз: 15. Сохраните результат в личной папке под именем Квадраты. 5 Задание 4. Прямоугольники 1. Откройте текстовый процессор OpenOffice.org Writer. 2. Рассмотрите панель Рисование. По всплывающим подсказкам узнайте назначение каждого элемента этой панели. 3. С помощью инструмента Прямоугольник нарисуйте прямоугольник: 4. Воздействуя на маркеры, измените размеры прямоугольника; удалите прямоугольник; попытайтесь изобразить небольшой Компьютерный практикум квадрат (вспомните, как вы строили квадраты в графическом редакторе KolourPaint). 5. Скопируйте квадрат в буфер обмена. Разместите три копии квадрата рядом с оригиналом: Внимание! Копия объекта вставляется непосредственно над исходным объектом. Поэтому после оперещии вставки перетаскивайте полученный объект в нужное место. 6. Установите панель инстрзгментов Линия и Заливка. Поочерёдно выделяя каждый из квадратов щелчком мышью, подберите им по своему усмотрению цвета заливки. ft is * д1 |Ич»рньй д] ^ |цеет 8 Д| Я 7. Инструментом Выделить выделите все четыре квадрата: 8. Скопируйте выделенный фрагмент в буфер обмена. Четыре копии фрагмента (четыре ряда квадратов) разместите под оригиналом. 9. Поэкспериментируйте с различными вариантами заливки (невидимая, градиент, штриховка, текстура) внзгтренней области квадратов второго ряда: 5. Знакомимся с графическими возможностями ТП 10. Измените стиль, толщину и цвет линии границы каждого из квадратов третьего ряда следующим образом: 11. В группе Эффекты на панели Рисование найдите инструмент Повернуть S. С его помощью поверните два квадрата в четвёртом ряду. Воспользуйтесь инструментом Тень I ^1 для следующего преобразования квадратов четвёртого ряда: 0 12. С помощью инструмента Расположить ложение квадратов пятого ряда по образцу: измените распо- 13. Сгруппируйте четыре последних квадрата в единый объект. Для этого: 1) активизируйте кнопку Выбор объекта и с её помощью очертите прямоугольник, полностью вмещающий выполненный вами рисунок; 2) выполните команду Средства рисования - Формат - Упорядочить - Группировать. 14. Уменьшите размеры полученного объекта и разместите на экране три его копии. Отразите объекты слева направо и сверху вниз: Компьютерный практикум 16. Сохраните результат в личной папке под именем Квадраты. Задание 5. Дом 1. В текстовом процессоре откройте файл Дoмнк.doc (Домик.оё!) из папки Заготовки. На экране появится рисунок: 2. Выделите рисунок — щёлкните левой кнопкой внутри области рисунка. В контекстном меню рисунка выполните команду Группировка - Разгруппировать. Рисунок «рассыплется» на несколько составных частей, каждая из которых б^дет окружена маркерами. 3. Щёлкните вне области рисунка — все маркеры исчезнут. Поочерёдно щелкните на крыше, окне и стенах домика и, удерживая нажатой левую кнопку мыши, растащите их в разные стороны. □ 5. Знакомимся с графическими возможностями ТП 4. Из полученных частей, как из деталей конструктора, соберите большой дом. ] Для этого: 1) скопируйте фрагмент «стена* в буфер обмена и разместите на экране еще 9 таких копий; 2) разместите в нужных местах 9 копий фрагмента «окно» и 5 копий фрагмента «крыша»; 3) с помощью инструментов Прямоугольник и Заливка фигуры нарисуйте закрашенный прямоугольник — дверь; 4) для правильной компоновки фрагментов используйте возможности их перемещения на задний план, назад, вперёд, на передний плбш. 5. Сгруппируйте созданный объект. 6. По своему усмотрению измените размеры рисунка. 7. Сохраните результат в личной папке под именем Дом и закройте программу. Задание 6. Работа с готовыми фигурами 1. В текстовом процессо1>е создайте новый документ. 2. Рассмотрите имеющиеся варианты готовых фигур (автофигур). Из них мы будем собирать орнамент. 3. Придумайте и соберите из готовых фигур фрагмент, который будет многократно повторяться в орнаменте. Например, такой: Компьютерный практикум 4. По своему усмотрению измените границу, заливку и другие свойства автофигур. Чтобы закрасить автофигуру, её следует выделить (щелчок левой кнопкой мыши) и указать цвет заливки. 5. Сгруппируйте созданный фрагмент. 6. В случае необходимости уменьшите фрагмент так, чтобы его можно было 3-4 раза разместить в ряд на странице. 7. Сделайте ещё одну копию фрагмента. Отразите его слева направо. 8. Копируя и ВСТЕ1ВЛЯЯ исходный фрагмент и его зеркальное отражение, получите изображение, содержащее 3 ряда по 3-4 фрагмента в каждом ряду. 9. С помощью инструмента Прямоугольник изобразите большой прямоугольник (Нет заливки. Толщина контура — 6 пт), так чтобы орнамент оказался внутри него: 10. Сохраните результат в личной папке под именем Орнамент и закройте программу. 5. Знакомимся с графическими возможностями ТП В 0 0 В 0 0 0 0 Теперь вы умеете вставлять в текстовые дакументы риеункя и изменять их свойства; создавать, изменять и перемещать декоративные надписи в текстовом процессоре; создавать простые графические объекты (фигуры) в текстовом процессоре; выделять графические объекты (фрг1гменты), перемещать и удалять их; редактировать графические объекты: изменять размеры и поворачивать, изменять цвет заливки, тип и цвет линии границы; копировать и размножать графические фрагменты; собирать сложные объекты из простых: устанавливать порядок следования, группировать; разделять сложные объекты на составные части. & Работа 6. Создаём компьютерные документы Задание 1. Копирование и вставка фрагментов 1. Откройте текстовый процессор. 2. Откройте файл с текстом Дом.ёос (Дoм.odt) из папки Заго- товки. Дом, который построил Джек {английские народные стихи в переводе С. Маршака) Вот дом, Который построил Джек. А это пшеница, Которая в тёмном чулане хранится В доме, А это весёлая птица-синица. Которая часто ворует пшеницу. Вот кот. Который пугает и ловит синицу. Вот пёс без хвоста. Который за шиворют треплет кота, А это корова безрогая. Лягнувшая старого пса без хвоста, А это старушка, седая и строгая. Которая доит корову безрогую, А это ленивый и толстый пастух. Который бранится с коровницей строгою. Вот два петуха. Которые будят того пастуха. 6. Создаём компьютерные документы 3. Используя только операции копирования и вставки, восстановите полный текст известного стихотворения. 4. Сохраните файл в личной папке под именем Дом1 й закройте программу. Задание 2. Поиск и замена фрагментов 1. Откройте текстовый процессор. 2. Откройте файл с текстом Mnp.doc (MHp.odt) из папки Заготовки. Прочитайте текст. Сказочный мир Жил-был маленький Бегемотик. И была у него лягушка — такая зелёная и сказочная. Опустишь её в траву, а она прыг, прыг, прыг, прыг... и комара слопает. Комар тоже был сказочный. Он в задумчивости летал над рекою, в которой плавали сказочные рыбы. Да и сама река была сказочной. И сказочные воробьи чирикали на ветке. И сказочные деревья раскачивались от сказочного ветра. И сказочное Солнце то опускалось — то поднималось, то опускалось — то поднималось... Ночью на сказочном Небе сияли сказочные Звезды. «Какое всё вокруг сказочное! — думал маленький Бегемотик (он, конечно, тоже был сказочным). — Но лучше всех моя Лягушка...» 3. Придумайте свой «мир», заменив определение «сказочный» на другое. Постарайтесь сделать это за наименьшее число операций (можно и за одну!). 4. Придумайте и запишите 2-3 предложения, продолжающие ваш рассказ. 5. Сохраните файл в личной папке под именем Мир1 и закройте программу. Задание 3. Ввод текста на английском языке 1. Откройте текстовый процессор. 2. Переключите клавиатуру на режим ввода латинских букв и наберите текст английской скороговорки: Компьютерный практикум I like my Bunny. Bears like honey. Girls like cats. Cats like rats. Boys like gods. Storks like frogs. Mice like cheese. Sparrows like peas. Owls like mice. I like rice. Birds like grain. Say it all again. 3. Сохраните файл в личной папке под именем Скороговорка и закройте программу. Задание 4. Вставка символов, отсутствующих на клавиатуре 1. Откройте текстовый процессор. 2. Наберите следующий математический текст: 1/60 часть градуса называется минутой, а 1/60 часть минуты — секундой. Минуты обозначают знаком «'», а секунды — знаком «”». Например, угол в 60 градусов, 32 минуты и 17 секунд обозначается так: 60'32’17". Шш яГ Для ввода отсутствующих на клавиатуре обозначений градусов, минут и секунд: 1) перейдите на вкладку Вставка; 2) в группе Символы щёлкните на стрелке рядом с надписью Символ; 3) щёлкните на надписи Другие символы — откроется диалоговое окно Символ; 4) в раскрывающемся списке Шрифт выберите Symbol; 5) воспользовавшись полосой прокрутки, просмотрите символы и найдите нужный символ; 6) вставьте найденный символ (командная кнопка Вставить). 6. Создаём компьютерные документы й 1) откройте диалоговое окно Выбор символа (команда Вставка - Специальные символы); 2) в раскрывающемся списке Шрифт выберите OpenSymbol; 3) с помощью полосы прокрутки найдите и поочерёдно вставьте нужные символы. 3. Сохраните файл в личной папке под именем Символы и закройте программу. Задание 5. Работа с несколькими документами 1. Откройте текстовый процессор. 2. Последовательно откройте файлы Воды1.бос (Воды1.ос11), Во-ды2.бос (Воды2.о<11), ВодыЗ.ёос (ВодыЗ.оё!) из папки Заготовки. 3. Создайте новый файл и, используя перенос фрагментов текста и переход между окнами (например, с помощью панели задач), соберите текст в новом файле. В качестве образца используйте пример 3 на стр. 61 учебника. 4. Сохраните файл в личной папке под именем Воды и завершите работу с программой. Теперь вы умеете 0 ускорять свою работу за счёт операций копирования, вставки, поиска и замены фрагментов; 0 вводить тексты на английском языке; 0 вводить символы, отсутствующие на клавиату1>е; 0 работать с несколькими документами одновременно. й Работа 7. Конструируем и исследуем графические объекты Задание 1. Конструирование из кубиков 1. Средствами любого доступного вам графического редактора изобразите кубик. 2. На основе созданной заготовки составьте следующие компози* ции из кубиков: 3. Сохраните результат работы в личной папке под именем Кубики. Задание 2. Исследование оптической иллюзии 1. Запустите доступный вам графический редактор. 2. Установите серый цвет в качестве основного и изобразите два одинаковых прямоугольника; один из них оставьте белым, а второй залейте чёрным цветом: 7. Конструируем графические объекты 3. На основе полученной заготовки соберите фигуру: 4. Вам не кажется, что «кирпичи» в этой «стене» немного расплющены? Попытайтесь поэкспериментировать с цветами контуров и заполнений прямоугольников. Убедитесь, что иллюзия искривления возникает только тогда, когда контуры прямоугольников, образующие линии между «кирпичами», светлее тёмных «кирпичей» и темнее светлых «кирпичей». Подберите такие цвета, чтобы искривление исчезло. 5. Сохраните результат работы в личной папке под именем Иллюзия. Задание 3. Фигуры из квадратов Из трёх одинаковых квадратов путём соединения их край в край можно получить две разные фигуры: Фигуры будем считать разными^, если одну нельзя получить из другой поворотом или отражением. Поэтому, например, следующие фигуры считаются одинаковыми: ьч Л S> Сколько разных фигур можно получить, соединяя одинаковые квадраты край в край? Проведите исследование для четырёх и Компьютерный практикум пяти квадратов. Постройте свои фигуры из трёх одинаковых квадратов. Сохраните результат работы в личной папке под именем Квадраты. Задание 4. Варианты паркета 1. Средствами любого доступного вам графического редактора построите две заготовки для паркета разных цветов: □ 2. Сколько разных вариантов паркета можно составить из этих заготовок? Выполните рисунки. 3. Срзфаните результат, работы в дцчноц. .цдрке .под именем Варианты. 4. Завершите работу с графическим редактором. Теперь вы умеете 0 создавать сложные объекты из графических примитивов; 0 конструировать и исследовать графические объекты в среде графического редактора. 4^ л Работа 8. Создаём графические модели Задание 1. В кабинет к директору 1. Откройте в текстовом процессоре файл Мебель.ёос (Ме-бель.оё!) из папки Заготовки. Используя имеющиеся в нём объекты, изобразите план кабинета директора школы. Работая с объектами (автофигурами и линиями), применяйте операции Копировать, Переместить, Преобразовать, Повернуть, Отразить, Группировать, Вставить. 2. Сохраните результат работы в личной папке в фбшле под именем Директор. Задание 2. План кабинета информатики 1. Внимательно рассмотрите ваш кабинет информатики. Необходимо нарисовать его план. Компьютерный практикум 2. Выберите для плана масштаб, например 1:100. Тогда 1 см на плане будет соответствовать 1 м в реальном помещении. 3. Нарисуйте прямоугольник, соответствующий классной комнате. 4. ' Окна и двери изобразите отрезками другого цвета или другого типа линии. 5. Создайте изображение одного рабочего места, состоящего из стола, стула и компьютера. Например, оно может быть таким: 6. Выделите все объекты, образующие рабочее место. Для этого, удерживая клавишу Shift' , щёлкните на каждом из объектов. 7. Сгруппируйте выделенные объекты. Полученный объект удобно копировать, перемещать, поворачивать. 8. Разместите нужное количество рабочих мест на плане классной комнаты. При перемещении фигур пользуйтесь курсорными стрелками на клавиатуре. Их совместное использование позволяет перемещать объекты «мелкими» см с клавишей шагами. 9. Изобразите учительский стол, классную доску, шкафы и другое оборудование. 10. Сохраните результат работы в личной папке под именем Кабинет. Задание 3. Творческое задание 1. Придумайте сами пример объекта, графическую модель которого можно представить с помощью готовых фигур. 2. Создайте соответствующую графическую модель средствами любого доступного вам графического редактора. 3. Сохраните результат работы в личной папке под именем Идея1. Теперь вы умеете 0 строить графические модели объектов. Работа 9. Создаём словесные модели Задание 1. Словесный портрет 1. в текстовом процессоре откройте файл Портрет_заготовка.<1ос (Портрет_заготовка.о(11) из папки Заготовки. Мой словесный портрет Друзья называют меня Моё любимое занятие Моя любимая книга Мой любимый фильм_______ Моя любимая телепередача Моя любимая музыка______ Моя любимая одежда______ Я мечтаю о том, что однажды стану 2. Заполните форму словами, так чтобы получился ваш словесный портрет. 3. Сохраните файл в личной папке; при сохранении внесите изменения в имя документа — слово «заготовка» замените своей фамилией. Компьютерный практикум Задание 2. Компьютер и здоровье В текстовом процессоре письменно ответьте на вопросы: 1. а) Почему при работе за компьютером необходимо соблюдать правила техники безопасности? б) Какие требования прб1вил техники безопасности являются, по вашему мнению, основными? (Перечислите 2-3 требования.) в) К чему может привести неправильная посадка при работе за компьютером? г) Какие рекомендации по организации работы за компьютером вы считаете основными? (Перечислите 2-3 рекомендации.) 2. Сохраните созданный документ в личной папке под именем Здоровье. Задание 3. «Фигурные» стихи «Фигурные* стихи печатаются так, что их контуры некоторым образом отражают содержание. В книге Льюиса Кэрролла «Приключения Алисы в Стране Чудес* представлен один из наиболее известных примеров «фигурных* стихотворений. 1. Откройте файл HcTopHH.doc (История.о<11) из папки Заготовки. 2. За счёт изменения положения абзацного отступа, начертания и размера шрифта представьте историю Мышки так, как её смоделировала в своем воображении Алиса: 9. Создаём словесные модели и пока Мышь говорила, Алиса всё никак не могла понять,' какое это имеет отношение к мышиному хвосту. Поэтому история, )которую рассказала мышь, выглядела в её воображении вот так: • Цап-цап сказал мышке: Вот какие делишки, мы пойдём с тобой в суд, я тебя засужу. И не смей отпираться, мы должны расквитаться, потому что всё утро я без дела сижу. И на это нахсшу мышка так отвечсша: Без суда и без следствия, сударь, дел не ведут. — Я и суд, я и следствие. — Цап-царап ей ответствует. — Присужу тебя к смерти я. Тут тебе и ка-пу-т 3. Сохраните файл в личной папке под именем История!. Компьютерный практикум Задание 4. Анализ текста. Крылатые выражения Крылатые выражения (слова) — это устойчивые выражения, вошедшие в язык из определённого литературного или исторического источника. 1. Откройте папку Крылатые выражения, вложенную в папку Заготовки. Выберите один из двенадцати находящихся тгш файлов: 1) Авгиевы конюшни.ёос (Авгиевы кoнюшви.odt), 2) Аннибалова клятва.4ос (Аннибалова клятва.оЗ!), 3) Аркадская идиллия.(1ос (Аркадская идиллия.odt), 4) Ахиллесова nflra.doc (Ахиллесова nara.odt), 5) Дамоклов меч.<1ос (Дамоклов Men.odt), 6) Драконовы законы.(1ос (Драконовы зaкoны.odt), 7) Кануть в Jlery.doc (Кануть в Jlery.odt), 8) Нить Apиaдны.doc (Нить Apиaдны.odt), 9) Панический crpax.doc (Панический CTpax.odt), 10) Танталовы MyKH.doc (Танталовы MyKH.odt), 11) Яблоко pasAopa.doc (Яблоко paздopa.odt), 12) Ящик Пaидopы.doc (Ящик Пaндopы.odt). 2. Внимательно прочтите историю возникновения крылатого выражения и проанализируйте её в соответствии с «алгоритмом Цицерона»: кто — что — где — чем — зачем — как — когда. Заполните соответствующий шаблон Цицepoн.doc (Цице-poH.odt), находящийся в папке Заготовки. 3. Придумайте и опишите жизненную ситуацию, в которой вы могли бы употребить выбранное крылатое выражение. 4. Подберите и вставьте в текст документа рисунок, иллюстрирующий крылатое выражение. 5. Сделайте красочную надпись, соответствующую крылатому выражению, и поместите её над текстом. 6. Сохраните документ в личной папке под именем, соответствующим крылатому выражению. Задание 5. Пятистрочник (сиквейн) Изучите модель сиквейна — правила написания пятистрочни-ка, раскрывающего суть некоторого понятия: 9. Создаём словесные модели № Форма Содерч^1й^е 1 Одно слово — существительное Имя объекта 2 Два слова — прилагательные Свойства объекта 3 Три слова — глаголы Возможности объекта (активные и пассивные действия) 4 Четыре слова (четыре отдельных слова, два словосочетания или предложение) Ваше личное отношение к объекту 5 Одно слово-синоним Вывод, заключение 2. Рассмотрите пример сиквейна: Вулкан. Красный,горячий. Извергается, пылает, спасаются. Страх, катастрофа, гибель, опасность. Ад. 3. Создайте в текстовом процессоре новый документ и в форме пятистрочника представьте там описание одного из следующих объектов: «система», «компьютер», «информация». 4. Сохраните документ в личной папке под именем, соответствующим выбранному объекту. Шй j ^ Задание 6. Страничка словаря 1. Откройте файл Cлoвa.doc из папки Заготовки. 2. Расположите слова в лексикографическом порядке. Для этого: 1) выделите все слова (Главная - Редактирование - Выделить — Выделить все); 2) откройте диалоговое окно Сортировка текста (Главная -Абзац - Сортировка); 3) установите и примените следующие значения: Компьютерный практикум 3. Расположите слова в две колонки (Разметка страницы - Параметры страницы - Колонки - Две). 4. Создайте верхний индекс. Для этого: 1) выберите команду Вставка - Колонтитулы - Верхний колонтитул; 2) в поле Верхний колонтитул введите нужное слово и щёлкните на кнопке Закрыть. 5. Сохраните документ в личной папке под именем Словарь. Л Задание 6. Страничка словаря 1. Откройте файл CaoBa.odt из папки Заготовки. 2. Расположите слова в лексикографическом порядке. Для этого: 1) выделите все слова (команда Правка - Выделить всё); 2) откройте диалоговое окно Сортировка (команда Сервис -Сортировать); 3) в группе Порядок сортировки установите значения по образцу и примените их: ^3 Сортировка ■ ', К Порядок сортировки Столбец Тип ключа Порядок 1 2!^ 1 Р Отмена ^ ВКлюч 1) |1 ^ |Алфа8Итночдифр<* Ф По возрастанию О По убыванию 3. Расположите слова в два столбца. Для этого: 1) откройте диалоговое окно Столбцы (команда Формат -Столбцы); 2) установите значения параметров по образцу и примените их: L1ЛАИ№~ Уствновки Столбцы J Распределить равномерно содержимое во всех столбцах Отмена ^правка 4. Создайте справа верхний индекс. Для этого: 1) выберите команду Вставка - Верхний колонтитул - Обычный; 9. Создаём словесные модели 2) в поле верхнего колонтитула введите нужное слово, примените выравнивание по правому краю и н](ёлкните вне зоны колонтитула. 6. Сохраните документ в личной папке под именем Словарь. Теперь вы умеете IZf упорядочивать абзацы в лексикографическом порядке; IZf разбивать текст на колонки; IZf добавлять в документ колонтитул; IZf создавать и оформлять различные словесные модели. ISfl Д Работа 10. Создаём многоуровневые списки Задание 1. Устройства современного компьютера Представим перечень устройств современного компьютера в'виде многоуровневого списка, имеющего четыре уровня вложенности: Устройства современного компьютера 1. Процессор 2. Память 2.1. Оперативная память 2.2. Долговременная память 2.2.1. Жёсткий магнитный диск 2.2.2. Флеш-память 2.2.3. Лазерные диски 2.2.3.1. CD 2.2.3.2. DVD 3. Устройства ввода 3.1. Клавиатура 3.2. Мышь 3.3. Сканер 3.4. Графический планшет 3.5. Цифровая камера 3.6. Микрофон 3.7. Джойстик 4. Устройства вывода 4.1. Монитор 4.1.1. Жидкокристаллический монитор 4.1.2. Монитор на электронно-лучевой трубке 4.2. Принтер 4.2.1. Матричный принтер 4.2.2. Струйный принтер 4.2.3. Лазерный принтер 10. Создаём многоуровневые списки 1. Откройте файл Устройства.ёос (Устройства.о(11) из папки Заготовки. 2. Задайте для первой строки полужирное начертание. 3. Преобразуйте оставшиеся строки в многоуровневый список. Для этого: 1) выделите все оставшиеся строки; 2) на вкладке Главная в группе Абзац щёлкните на стрел- яс ке рядом с командой Многоуровневый список о—V I - л 2) отдайте команду Формат - Маркеры и нумерация. В диалоговом окне Маркеры и нумерация перейдите на вкладку Структура; 1-й уровень 2-й уровень 3-й уровень 3) открывшемся диалоговом окне выберите список типа, изображённого справа. 4. Исходный текст приобрёл вид нумерованного списка. Все его пункты получили самый высокий 1-й урювень. Но такой уровень могут занимать только пункты «Процессор», «Пгпяять», «Устройства ввода» и «Устройства вывода». Уровень остальных пунктов следует понизить (создать вложение пунктов). Для этого воспользуйтесь кнопкой: Чш ЯП Увеличить отступ на вкладке Главная в группе Абзац. Понизить на один уровень Маркеры и нумерация. на панели инструментов 5. Выделите пункты 3-9 и понизьте их уровень. 6. Выделите пункты 2.3-2.7 и понизьте их уровень. 7. Выделите пункты 2.2.4-2.2.5 и понизьте их уровень. 8. Повторите аналогичные операции для других пунктов списка. 9. Сохраните документ в личной папке под именем Устройства!. 1 Компьютерный практикум Задание 2. Природа России 1. Откройте файл Природа России.(1ос (Природа PoccHH.odt) из> папки Заготовки. 2. Переструктурируйте информацию в виде многоуровневого списка. Один из возможных вариантов оформления представлен ниже: Млекопитающие Отрад хищных §6 семейство собачьи ♦ волк Ф шакал §6 семейство медвежьи Ф медведь бурый Ф медведь белый 3. Сохраните многоуровневый список в личной папке под именем Млекопитающие!. Задание 3. Водные системы 1. Откройте файл Водные системы.дос (Водные системы.о<1!) из папки Заготовки: Волга, Днепр, Чёрное море, Тихий океан, море, Байкал, Иссык-Куль, Нил, Индийский океан, река. Азовское море, океан, озеро, Мичиган, Ангара, Карибское море. Средиземное море. Гусь, Плещееве озеро. 2. Переструктурируйте информацию в многоуровневый список. Вариант оформления придумайте сами. 3. Сохраните многоуровневый список в личной папке под именем Водные системы!. Задание 4. Творческое задание !. Придумайте сами пример объектов, информацию о которых удобно представить в виде многоуровневого списка. 2. Создайте соответствующий многоуровневый список. 3. Сохраните документ со списком в личной папке под именем Идея2. Теперь вы умеете 0 создавать многоуровневые списки. Работа 11. Создаём табличные модели Задание 1. Великаны 1. Создайте таблицу размером 4x4. Для всей таблицы установите размер шрифта 11 пт. Внесите в таблицу следующую информацию о самых высоких людях: Имя Годы жизни Страна Рост, см Джон Уильям Роган 1871-1905 США 264 Джон Ф. Кэррол 1932-1969 США 263,5 Вайно Миллиринне 1909-1963 Финляндия 251,4 2. Отцентрируйте строки таблицы, выделите полужирным шрифтом первую строку заголовка. 3. Измените таблицу, добавив в неё дополнительные строки. Имя Годы жизни Страна Рост, см Джон Уильям Роган 1871-1905 США 264 Джон Ф. Кэррол 1932-1969 США 263,5 Якоб Лолл 1883-1921 Россия 255 Вайно Миллиринне 1909-1963 Финляндия 251,4 Дон Кёлер 1925-1981 США 248,9 Компьютерный практикум Для этого: 1) вызовите контекстное меню, щёлкнув правой кнопкой мыши в любой ячейке строки, выше или ниже котохюй нужно добавить строку; 2) выберите в контекстном меню команду Вставить, а затем — Вставить строки сверху или Вставить строки снизу. Яи д 1) выделите строку, выше или ниже которой должна быть добавлена новая строка; 2) отдайте команду Таблица - Вставить - Строки (перед или после). 4. Измените таблицу, добавив в неё столбец: Имя Годы жизни Возраст Страна Рост, см Джон Уильям Роган 1871-1905 34 США 264 Джон Ф. Кэррол 1932-1969 37 США 263,5 Якоб Лолл 1883-1921 38 Россия 255 Вайно Миллиринне 1909-1963 54 Финляндия 251,4 Дон Кёлер 1925-1981 56 США 248,9 5. Выполните сортировку в таблице по убывгшию значений в графе «Возраст»: Имя Годы жизни Возраст Страна Рост, см Дон Кёлер 1925-1981 56 США 248,9 Вайно Миллиринне 1909-1963 54 Финляндия 251,4 Якоб Лолл 1883-1921 38 Россия 255 Джон Ф. Кэррол 1932-1969 37 США 263,5 Джон Уильям Роган 1871-1905 34 США 264 11. Создаём табличные модели Для этого: ^ 1) установите курсор в произвольную ячейку таблицы; ВщШ 2) с помощью кнопки Сортировка (Главная - Абзац - Сор-тировка) вызовите диалоговое окно Сортировка; 3) установите нужные параметры сортировки: к....,,., mimm Оначалапо I Параиетры,..^ Чкло d ® по доэрастанио абзаиан га ® поу^ьванию 1 СК 1 1^.01.^,J 1) выделите всю таблицу кроме первой строки; 2) в меню Сервис выберите команду Сортировать; 3) установите нужные параметры сортировки; I ,ж.41Р 11,щ 1|.)|г)^м,<М?РрР^РРР Сортмровка Порядок сортировки ■ DiOwoMlI Столбец Тип ключа Порядок [з ®| {цифровой [3 *НЗ°«>Ч«гтаник 0 По убыванию ОК щщ и Ошена 6. Удалите из таблицы строку biHko6 Лолл» (говорят, его рост был преувеличен). Для этого: 1) выделите строку, которую нужно удалить; 2) щёлкните правой кнопкой мыши и выберите в контекстном меню (Таблица) команду Удалить строки. 7. Удалите столбец «Возраст». 8. Отсортируйте информацию в таблице по возрастанию значений в графе «Рост»: Имя Годы жизни Страна Рост, см Дон Кёлер 1925-1981 США 248,9 Вайно Миллиринне 1909-1963 Финляндия 251,4 Джон Ф. Кэррол 1932-1969 США 263,5 Джон Уильям Роган 1871-1905 США 264 Компьютерный практикум 9. Отформатируйте таблицу по образцу: ■К Имя Годы жизни Страна Рост, см Дон Кёлер 1925-1981 США 248,9 Вайно Миллиринне 1909-1963 Финляндия 251,4 Джон Ф. Кэррол 1932-1969 США 263,5 Джон Уильям Роган 1871-1905 США 264 Используйте стиль таблицы Современная таблица (Работа с таблицами - Конструктор - Стили таблиц - Современ-ная таблица). Л Используйте инструмент Цвет фона на панели,йнструмен-тов Таблица. 10. Сохраните документ в личной папке под именем Великаны!. Задание 2. Золотое кольцо России 1. Создайте таблицу, имеющую вид: Город Год основания Основатель Достопримечательность 2. Занесите в таблицу информацию о 3-4 древних русских городах. Используйте информацию, содержащейся в § 11 вашего учебника информатики. 3. Измените ориентацию страницы на альбомную. Для этого: 1) откройте вкладку Разметка страницы; 2) в группе Параметры страницы щёлкните на кнопке «С Ориентация; 3) выберите вариант Альбомная. 11. Создаём табличные модели й 1) поменяйте ориентацию страницы на альбомную (Формат — Страница — Альбомная). 4. Измените таблицу, добавив в неё правее столбца «Основатель* столбец «Герб». 5. Вставьте в соответствующие ячейки таблицы изображения гербов городов Золотого кольца из папки Герб, вложенной в папку Заготовки. 6. Измените таблицу, добавив в неё правее столбца «Достопримечательность* столбец «Расстояние от Москвы*. 7. Сохраните таблицу в личной пбшке под именем Кольцо. Задание 3. Природа России 1. Выполните красочную надпись: ijjyj'iujjiniiJijHiiJa ii Vassm 2. Создайте таблицу по образцу. Отряд Семейство Представители Компьютерный практикум Для этого: 1) создайте таблицу размером 10 х 3; 2) объедините ячейки 2-6 первого столбца (выделите эти ячейки, вызовите контекстное меню (меню Таблица) и отдайте команду Объединить ячейки); 3) объедините ячейки 7-9 первого столбца. 3. Заполните таблицу на основании информации, содержащейся в файле Природа России.(1ос (Природа России.о(11) из папки Заготовки. 4. Сохраните таблицу в личной папке под именем Млекопитаю-пц1е2. Задание 4. Прогноз успеваемости 1. Создайте таблицу следующей структуры: Предмет У спеваемость По четвертям За год I II III IV Русский язык Литература ... 2. Внесите в первый столбец названия всех предметов, изучаемых в 6 классе. 3. Внесите в таблицу уже имеющиеся свои четвертные оценки. 4. Подумайте, успеваемость по каким предметам вы можете улучшить. Внесите в таблицу свои предполагаемые оценки за следующие четверти и за год. 5. Сохраните таблицу в личной папке под именем Прогноз. Задание 5. Климат 1. Создайте таблицу размером 9x5. 2. Преобразуйте таблицу к следующему виду: 11. Создаём табличные модели 3. Занесите в таблицу следующую информацию, представленную в текстовой форме (информация приведена за 2004 г.): В Марий-Эл количество осадков в икэле составило 79 мм. В Пермской области средняя температура в икэле была +18 град. В Красноярском крае средняя температура в январе была -18 град. В Московской области количество осадков в январе составило 45 мм. В Оренбургской области средняя температура в январе была -11 град. В Удмуртии количество осадков в июле составило 61 мм. В Марий-Эл количество осадков в январе составило 26 мм. В Оренбургской области средняя температура в июле была +21 град. В Красноярском крае количество осадков в июле составило 55 мм. В Оренбургской области количество осадков в январе составило 35 мм. В Пермской области количество осадков в январе составило 52 мм. В Марий-Эл средняя температура в январе была -10 град. В Оренбургской области количество осадков в июле составило 89 мм. В Московской области средняя температура в июле была +20 град. В Удмуртии средняя температура в январе была -13 град. В Красноярском крае количество осадков в январе составило 36 мм. В Удмуртии средняя температура в июле была +19 град. В Московской области количество осадков в июле составило 66 мм. В Удмуртии количество осадков в январе составило 41 мм. В Пермской области количество осадков в июле составило 45 мм. Марий-Эл средняя температура в июле была + 20 град. В Красноярском крае средняя температура в июле была +17 град. В Пермской области средняя температура в январе была -14 град. В Московской области средняя температура в январе была -8 град. 4. Сохраните таблицу в личной папке под именем Климат. Компьютерный практикум Задание 6. Логическая задача 1. Продумайте структуру и создайте таблицу для решения следующей логической задачи. Ваня, Петя, Саша и Коля носят фамилии, начинающиеся на буквы В, П, С и К. Известно, что: 1) Ваня и С — отличники; 2) Петя и В — троечники; 3) В ростом выше П; 4) Коля ростом ниже П; 5) у Саши и Пети одинаковый рост. На какую букву начинается фамилия каждого мальчика? 2. Зафиксируйте в таблице решение задачи. 3. Под таблицей запишите ответ к задаче. 4. Сохраните созданный документ в личной папке под именем Логика. Задание 7. Самые-самые 1. в справочниках и энциклопедиях найдите информацию для заполнения одной из следующих таблиц. а) Крупнейшие озёра № Название Место расположения Площадь, км^ 1 Каспийское море 2 Верхнее 3 Виктория 4 Гурон 5 Мичиган 6 Аральское море 7 Танганьика 8 Байкал 9 Большое Медвежье 10 Нуаза (Малави) 11. Создаём табличные модели б) Самые длинные реки № Название Место расположения Длина, км 1 Нил 2 Амазонка 3 Янцзы 4 Миссисипи 5 Обь — Иртыш 6 Енисей — Ангара 7 Хуанхэ (Жёлтая река) 8 Амур - Шилка - Онон 9 Лена 10 Конго 2. Создайте таблицу в текстовом процессоре. 3. Сохраните документ в личной папке под именем Самые. Задание 8. Творческое задание 1. Придумайте сами пример объектов, информацию о которых удобно представить в виде таблицы. 2. Создайте соответствующую таблицу. 3. Сохраните созданную таблицу в личной папке под именем ИдеяЗ. Теперь вы умеете 0 добавлять строки и столбцы в таблицу; 0 удалять строки и столбцы из таблицы; 0 объединять ячейки таблицы; 0 создавать различные таблицы; 0 строить табличные модели. Работа 12. Создаём вычислительные таблицы в текстовом процессоре Задание 1. Клумбы С помощью таблицы решим следующую задачу. На школьном дворе разбивают 5 клумб треугольной формы. Первая клумба представляет собой равнобедренный треугольник с длинами сторон 5, 5 и 7 метров. Вторая клумба имеет форму прямоугольного треугольника, длины её сторон — 3, 4 и 5 метров. Длины сторон третьей клумбы равны 4, 3 и 3 метра. Четвёртая клумба представляет собой равносторонний треугольник, длина стороны которого равна 4 метрам. Длины сторон пятой клумбы равны 7, 5 и 7 метров. Сколько провода нужно для обозначения границ каждой из этих клумб? Хватит ли 50 м провода, чтобы обозначить на земле границы всех клумб? 1. В текстовом процессоре постройте таблицу: Клумба Размеры Сторона 1, м Сторона 2, м Сторона 3, м Периметр, м Первая Вторая Третья Четвёртая Пятая Итого: 12. Создаём вычислительные таблицы в ТП 2. Занесите в таблицу дбшные (длины сторон клумб) из условия задачи. 3^ 3. Ответ на первый вопрос можно получить, вычислив'Значение последнего столбца таблицы: периметр треугольнина'— сумма длин трёх его сторон. Для этого: 1) установите ку1)сор в ячейку, предназначенную для периметра первой клумбы; 2) в разделе Работа с таблицами на вкладке Макет в группе Данные п^ёлкните на кнопке Формула; 3) числа, подлежащие суммированию, находятся левее ячейки, в которой должен быть помещен периметр; в диалоговом окне вам будет предложена формула =SUM(LEFT); если эта формула верна, щёлкните на кнопке ОК; 4) перейдите в следующую ячейку и повторите действия пункта 3; если будет предложена неподходящая формула — измените её, выбрав подходящую в диалоговом окне; 5) аналогичным образом вычислите периметр остальных треугольников. д 2) на панели Таблица щёлкните на кнопке Сумма ( ^ ); выделите ячейки таблицы, содержащие значения длин сторон, которые требуется сложить; Enter 3) нажмите клавишу 4) аналогичным образом вычислите периметр остальных треугольников. 4. Для ответа на второй вопрос просуммируйте периметры всех треугольников. Для этого: 1) установите курсор в правую нижнюю ячейку таблицы; 2) для нахождения суммы чисел, находящихся над ячей-33f^J кой с курсором, используйте формулу =SUM(ABOVE). Д 2) используйте инструмент Сумма. Компьютерный практикум 5. Под таблицей запишите ответ на вопрос, поставленный в задаче. 6. Сохраните документ в личной папке под именем Клумба. Задание 2. Оборудование для школы 1. По следующему тексту постройте таблицу: К новому учебному году школа получила следующее оборудование: 12 компьютеров для кабинета информатики; 1 интерактивную доску для кабинета математики; 21 стол для кабинета биологии; 1 интерактивную доску для кабинета физики; 24 стола для кабинета информатики; 1 компьютер для кабинета биологии; 1 проектор для кабинета биологии; 20 столов для кабинета начальных классов; 3 аквариума для кабинета биологии; 1 аквариум для кабинета начальных классов; 21 стол для кабинета математики; 1 проектор для кабинета физики; 21 стул для кабинета математики; 2 шкафа для кабинета математики; 1 проектор для кабинета начальных классов; 1 интерактивную доску для кабинета начальных классов; 8 компьютеров для кабинета начальных классов; 2 шкафа для кабинета информатики; по 3 шкафа для кабинета физики и биологии; 36 стульев для кабинета информатики; 1 интерактивную доску для кабинета информатики; 2 компьютера для кабинета физики. 2. Организуйте в таблице вычисления для определения количества единиц оборудования каждого вида, полученного школой к новому учебному году. 3. Сохраните документ в личной папке под именем Оборудование. Теперь вы умеете вычислять сумму чисел строки (столбца) таблицы в текстовом процессоре; 0 строить табличные модели. Работа 13. Создаём информационные модели - диаграммы и графики Задание 1. Группы крови 1. Постройте в текстовом процессоре следующую таблицу: Группа крови 0(1) А(П) В(Ш) АЩГУ) Доля людей 2. Занесите в таблицу информацию, исходя из следующего текста: Людей с группой крови 0(1) в мире около 46%, с кровью группы А{11) около 34%, группы В(111) приблизительно 17%, а людей с самой редкой группой AB(IV) всего 3%. 3. Постройте круговую диаграмму распределения людей по группам крови. Для этого: 1) выделите таблицу; 2) на вкладке Вставка в группе Текст выберите команду gmm Объект; ^ 3) в окне Вставка объекта выберите тип объекта Диаграм- ма Microsoft Graph; 2) выполните команду Вставка - Объект - Диаграмма; 3) следуйте указаниям Мастера диаграмм; 4) выполните команду Тип диаграммы — Круговая; 5) задайте заголовок Распределение людей по группам крови; 6) поместите условные обозначения (легенду) внизу диаграммы. Компьютерный практикум 4. Сохраните результат работы в личной папке под именем Груп-пы_крови. Задание 2. Запасы древесины Известно, что значительная площадь Российской Федерации покрыта лесной растительностью. В таблице приведены данные о площадях, занимаемых основными лесообразующими породами в России. Порода Площадь, тыс. км‘ Лиственница 2632 Сосна обыкновенная 1152 Берёза (пушистая и повислая) 930 Ель 763 Сосна сибирская кедровая 396 1. Воспроизведите имеющуюся таблицу в текстовом процессоре. 2. Дополните таблицу таким образом, чтобы в ней можно было организовать вычисления общей площади наших лесов. Выполните соответствующие вычисления. 3. Создайте круговую диаграмму «Доля пород деревьев в общей площади лесов России». Для этого: 1) выделите необходимую группу смежных ячеек таблицы; 2) выполните построение круговой диаграммы. 4. Сохраните результат работы в личной папке под именем Наш лес. Задание 3. Климат 1. На основании информещии, содержащейся в § 12 вашего учебника, постройте в среде электронных таблиц диаграммы: 1) объемную круговую «Облачность в мае 2012 г.»; 2) лепестковую «Роза ветров в мае 2012 г.». 2. Сохраните результат работы в личной папке под именем Климат. 13. Создаём информационные модели Задание 4. Наглядное представление процессов изменения величин 1. Откройте файл IIoroAa.doc (IIoroAa.odt). 2. Постройте график изменения температуры воздуха. Для этого: 1) выделите ячейки, содержащие значения температуры; 2) постройте диаграмму, имеющую тип График, вид — График с маркерами. 3. Постройте график изменения влажности воздуха. 4. Постройте график изменения атмосферного давления (нужный вид подберите самостоятельно). 5. Сохраните результат работы в личной папке под именем Погода!. Задание 5. Творческое задание 1. Придумайте сами пример данных, которые можно визуализировать с помощью диаграмм. 2. Проведите необходимые построения в среде текстового процессора. 3. Сохраните результат работы в личной папке под именем Идея4. Теперь вы умеете 0 создавать круговые, столбчатые и другие диаграммы; 0 строить графики; 0 представлять и анализировать информ£щию с помощью диаграмм и графиков. шг Работа 14. Создаём информационные модели - схемы, графы и деревья Задание 1. Солнечная система 1. Откройте файл Солнечная система.<1ос (Солнечная CHCTema.odt) из папки Заготовки. Планета Расстояние Меркурий 58 Венера 108 Земля 150 Марс 288 Юпитер 788 Сатурн 1426 Уран 2869 Нептун 4496 Шш яа 14. Создаём информационные модели 2. На основании имеющейся информации с помощью укажите на схеме положе- Аа инструмента Надпись ние планет. Для этого: 1) на вкладке Вставка в группе Текст выберите инструмент Надпись; 2) выполните команду Нарисовать надпись — указатель мыши примет форму +; 3) для вставки надписи стандартного размера щёлкните в документе; 4) для изменения размеров надписи используйте перетаскивание; 5) перетащите надпись на нужное место; 6) если надпись окружена рамкой, то уберите рамку с помощью контекстного меню (Формат надписи — Цвета и линии — Нет линии). & 2. На основании имеющейся информации с помощью ) укажите на схеме положение пла- инструмента Текст ( нет. Для этого: 1) на панели инструментов Рисование нажмите кнопку Текст; 2) переместите курсор при нажатой кнопке мыши до получения текстового поля требуемого размера в любом месте документа, а затем введите или вставьте текст; 3) перетащите надпись на нужное место; 4) если надпись окружена рамкой, то уберите рамку с помощью контекстного меню (Линия — Стиль — Невидимая). 3. Сохраните результат работы в личной папке под именем Солнечная система!. Задание 2. Поездка в автобусе 1. Откройте файл Поездка.ёос (Поездка.оё!) из папки Заготовки: Компьютерный практикум [ Автобус ] [ Пассажир) [ Водитель] [Контролёр] [остановка] [ Билет ] 2. Дорисуйте схему отношений при поездке в автобусе. На линиях, обозначающих отношения, подпишите их названия (с помощью глаголов). 3. Сохраните результат работы в личной папке под именем Поездка!. Задание 3. Круговорот воды в природе 1. Будем считать, что круговорот воды в природе обеспечивается взаимодействием следующих объектов: водоёмов (океаны, моря, озёра, водохранилища, пруды и пр.), рек, подземных вод, атмосферы, облаков, почвы, растений. 2. Представьте круговорот воды в природе в виде графа (семантической сети), в которой вершинеши являются перечисленные объекты, а дугами — отношения между ними, обеспечивающие движение воды. 3. Сохраните результат работы в личной папке под именем Круговорот. Задание 4. Арифметические выражения 1. Рассмотрите граф, представляющий процесс вычисления арифметического выражения 5 х (3 -I- 7) х (8 - 2): Это дерево, листьями которого являются числа, а прочими вершинами — операции. Дуги связывают вершину-операцию с вершинами-операндами. 14. Создаём информационные модели 2. Постройте аналогичное дерево для арифметического выражения 6 X 4 + 7 X (9 - 1). 3. Сохраните результат работы в личной папке под именем Выражение. Задание 5. Наши конкурсы 1. Рассмотрите файловую структуру диска, на котором записаны работы участников школьных конкурсов по информационным технологиям (см. с. 96). 2. Средствами текстового процессора создайте соответствующую схему. 3. Сохраните результат работы в личной папке в файле с именем Конкурсы. Задание 6. Царство животных 1. Составьте схему по следующему описанию: Близкие виды объединяются в один род. Например: ворона, ворон, галка и грач объединены в род Ворон. Близкие роды объединяются в семейства: род Ворон, род Сорока, род Сойка, род Кедровка объединены в семейство Вороновые. В свою очередь, близкие семейства объединяются в отряды. Так, семейство Синицевые, семейство Вороновые, семейство Ласточковые принадлежат отряду Воробьинообразные. Близкие отряды составляют класс. Так, отряд Воробьинообразные, отряд Совооб-разные, отряд Гусеобразные принадлежат к классу Птицы. Близкие классы объединены в типы. Так, класс Птицы, класс Амфибии, класс Млекопитающие входят в тип Хордовые. В настоящее время выделяют до 25 различных типов животных. Все они объединены в царство Животные. 2. Сохраните результат работы в личной папке в файле с именем Животные. Задание 7. Круги Эйлера 1. Постройте схему, на которой кругами обозначьте три множества: множество всех высоких людей; множество всех пап; множество родителей, умеющих плавать. Подпишите эти множества. Компьютерный практикум 2. Закрасьте жёлтым цветом область, которая обозначает множество всех высоких пап, умеющих плавать, и сделайте соответствующую надпись. 3. Закрасьте синим цветом область, которая обозначает множество всех высоких пап, не умеющих плавать, и сделайте соответствующую надпись. 4. Закрасьте красным цветом область, которая обозначает множество всех невысоких мам, умеющих плавать, и сделайте соответствующую надпись. 5. Сохраните схему в личной папке под именем Круги_Эйлера. Задание 8. Творческое задание 1. Придумайте сами пример объектов, отношения между которыми можно представить с помощью схемы. 2. Создайте соответствующую схему любыми доступными вам компьютерными средствами. 3. Сохраните результат работы в личной папке под именем Идея5. Теперь вы умеете 0 пользоваться инструментом Надпись (Текст); 0 добавлять (вписывать) текст в автофигуру; 0 строить разнообразные схемы. Работа 15. Создаём линейную презентацию Задание 1. Презентация «Часы» 1. Через пункт Все программы главного меню запустите рюдак-тор презентаций PowerPoint. 2. На вкладке Главная в группе Слайды щёлкните мышью на кнопке Макет. Выберите Пустой слайд. 3. С помощью готовых фигур (вкладка Вставка, группа Иллюстрации) на пустом слайде изобразите циферблат с двумя стрелк£1ми. Это может выглядеть, например, так: Чтобы циферблат был симметричным, сначала изобразите в центре экрана пересекающиеся горизонтальную и вертикальную прямые — оси симметрии. Пытайтесь рисовать рационально — копируйте повторяющиеся фрагменты, при необходимости изменяйте их с помощью команд группы Повернуть (Средства рисования — Упорядочить — Повернуть). 4. Скопируйте слайд с часами в буфер обмена. Для этого: 1) на вкладке Слайды левой панели щёлкните на слайде с часами; 2) щёлкните на кнопке Копировать (вкладка Главная). Компьютерный практикум 5. Вставьте в презентацию ещё 4 копии этого слайда (кнопка Вставить на вкладке Главная). Всего должно получиться 5 слайдов. 6. Внесите изменения в положение стрелок на слайдах так, чтобы на них последовательно отмечалось время: 12.00, 12.15, 12.30, 12.45 и 13.00. 4. Перейдите на вкладку Переходы. В группе Время показа слайдов: 1) установите минимальную длительность перехода между слайдами (00,01); 2) выберите режим смены слайдов После (отметьте флажком) и установите время 1 сек (00:01,00); 3) щёлкните на кнопке Применить ко всем. ^ Звук: [Нет звука] - Смена слайда чд Длительность: 00,01 Z о По щелчку Применить ко всем 0 После: 0ОЮ1.ОО С Время показа слайдов F5 8. Запустите презентацию, нажав клавишу 9. При наличии времени внесите в презентацию промежуточные слайды так, чтобы на них отмечалось время 12.05, 12.10 и т. д. 10. Сохраните работу в личной папке под именем Часы. Л Задание 1. Презентация «Часы» 1. Запустите программу OpenOffice.org Impress. Создайте пустую презентацию. Ммгтер npeieHTdUNH Tm О Открыть O4uecTvytauv«0 првэентацпо 'а ' — п ►'т- I души ~1 [^Г)»9ртр О больше Mt покаэьмтъ 9Т0Т «И6П0Г кмд I Slanw» Гртоео 15. Создаём линейную презентацию 2. С помощью инструментов панели Рисование изобразите циферблат с двумя стрелками. Чтобы циферблат был симметричным, сначала изобразите в центре экрана пересекающиеся горизонтальную и вертикальную прямые — оси симметрии. Пытайтесь рисовать рационально — копируйте повторяющиеся фрагменты, при необходимости изменяйте их с помощью команд Повернуть, Отразить. 3. Скопируйте слайд с часами и сделайте еще 4 копии этого слайда (всего 5 слайдов): О П»естммтк слайд Ь 6<вкетыоЫдов Сп»^сле4дее ■ Скрытксмйд Ког*<вомть ^ ecraieT» Смиды I %] Цоеый слайд Ц| Вста»т> ] 4. Внесите изменения в положение стрелок на слайдах, так чтобы на них последовательно отмечалось время: 12.00, 12.15, 12.30, 12.45 и 13.00. 6. Выполните команду Демонстрация — Смена слайда. В открывшемся окне отметьте флажком режим Автоматически после и установите время 1 сек. Щёлкните на кнопке Применить ко всем слайдам. Сиена слайдов ОПощвл^асу 0 Аетонатичеоси через I Применить ко всей слайдам F5 6. Запустите презентацию, нажав на клавишу 7. При наличии времени внесите в презентацию промежуточные слайды так, чтобы на них отмечалось время 12.05, 12.10 и т. д. 8. Сохраните работу в личной папке под именем Часы. Компьютерный практикум Задание 2. Презентация на свободную тему 1. Самостоятельно придумайте сюжет для линейной презентации на нескольких слайдах. 2. Реализуйте свой проект средствами редактора презентаций. 3. Подготовьтесь представить свою работу товарищам по классу. Теперь вы умеете 0 0 0 пользоваться инструментами рисования в программе создания презентаций; копировать и редактировать слайды; создавать презентацию из нескольких слайдов. Ш* Работа 16. Создаём презентацию с гиперссылками S0 Задание 1. Времена года 1. Запустите программу PowerPoint. 2. На вкладке Главная в грзшпе Слайды щёлкните мышью на кнопке Макет. Выберите слайд Заголовок и объект. 3. В поле Заголовок слайда введите текст «Времена года*. Выделите введённый заголовок и перейдите на вкладку Форматирование. С помощью инструментов группы Стили WordArt придайте заголовку красочный вид. 4. В поле Текст слайда перечислите все времена года. Выделите получившийся маркированный список и перейдите на вкладку Главная. С помощью инстрзгментов группы Шрифт придайте списку красочный вид. 5. Создайте ещё один слайд (команда Создать слайд). Выполните команду Макет — Два объекта. 6. Озаглавьте слайд «Зима». Придайте заголовку красочный вид. 7. В одно из полей для ввода текста введите любое известное вам четверостишие о зиме. Если компьютер подключен к Интернету, используйте эту возможность для поиска соответствующего стихотворения. 8. В свободное поле вставьте рисунок из файла Зима (из папки Заготовки). Если компьютер подключен к Интернету, используйте эту возможность для поиска соответствующего изображения. 9. Аналогичным образом создайте слайды «Весна», «Лето» и «Осень». 10. Перейдите на первый слайд. Необходимо связать слово «зима» с соответствующим слайдом, иначе говоря, создать ги- Компьютерный практикум пересылку. Выделите слово «Зима» и выполните команду Вставка — Гиперссылка. 11. В окне Вставка гиперссылки выберите Связать с: — местом в документе. Выберите место в документе - слайд Зима. Подтвердите свой выбор щелчком на кнопке ОК. Обратите внимание, как изменилось слово «зима» на первом слайде. ветка гилсрссылки Свохатъс Текст; Эма 01<дчте место в докумеиге: а i Файлом, деб* j tl десгомв докувенте moKyiafTow Si п^гтой р Лершй слайд • Последний слайд Следующий слайд Предыдущий слайд в Заголовки слайдов I 1. Вреиеиз года 3. Весна I 4. Лето L 5. Осень Произвольные показы Ln°«p^-J] Г^моютр слайда: Q Показать и вернуться ОК I [ ■ Отмена 12. Аналогичным образом создайте гиперссылки от слов «Весна», «Лето», «Осень». 13. Создайте на каждом из слайдов Зима, Весна, Лето и Осень управляющую кнопку, обеспечивающую переход на первый слайд. Для этого: 1) перейдите на вкладку Вставка; 2) в группе Иллюстрация выберите инструмент Фигуры; 3) в раскрывшемся списке среди управляющих кнопок выберите кнопку В начало; 4) протягиванием мыши изобразите на слайде кнопку подходящего размера; 5) в окне Настройка действия установите переход по гиперссылке на первый слайд и подтвердите свой выбор щелчком на кнопке ОК. 16. Создаём презентацию с гиперссылками F5 Просмотрите 14. Запустите презентацию, нажав клавишу слайды презентации с использованием гиперссылок. 15. Сохраните работу в личной папке под именем Времена года. Задание 1. Времена года 1. Запустите программу OpenOffice.org Impress. Создайте пустую презентацию. 2. На панели задач (устанавливается командой Вид — Панель задач) на вкладке Макеты щелчком выберите макет Только заголовок. В поле для заголовка слайда введите текст «Времена года*. 3. С помощью инструмента Галерея текстовых эффектов создайте четыре красочные надписи «Зима», «Весна», «Лето», «Осень». Задачи Вид - X ^ Фоны страниц 9 Ианеты i 26. Добавьте в презентацию новый слайд, выбрав пункт Слайд в меню Вставка. Для нового слайда выберите макет Заголовок, картинка коллекции, текст. Озаглавьте слайд «Зима». В текстовое поле введите любое известное вам четверостишие о зиме, в графическом поле разместите подходящий рисунок из папки Времена года, вложенной в папку Заготовки. Если компьютер подключен к Интернету, используйте эту возможность для поиска соответствующего изображения. Компьютерный практикум Зима Нашу речку, словно в сказке, За ночь вымостил мороз. Обновил коньки, салазки. Ёлку из лесу привёз. 4. Аналогичным образом создайте слайды «Весна», «Лето» и «Осень». 5. Перейдите на первый слайд. Необходимо связать надпись «Зима» с соответствующим слайдом, иначе говоря, создать гиперссылку. Выделите надпись «Зима» и выполните команду Демонстрация — Действие по щелчку мыига. На вкладке Действие по щелчку мыши выберите пункт Перейти к странице или объекту и нажмите кнопку ОК. В раскрывающемся списке укажите цель Страница 2 и нажмите кнопку ОК. к бидыдушсму онАдт к («думимну смАду ( ласяоиу смДду * поочдмч», смидг ) стр|>ч|«г(г^»м4чм) ) Crp«M«u) ] Ctp4«n j (Т****) CAbU/Обмст 6. Аналогичным образом свяжите надписи «Весна», «Лето», «Осень» с соответствующими слайдами. 7. Создайте на кб1Ждом из слайдов Зима, Весна, Лето и Осень надпись-гиперссылку В начало, обеспечивающую переход на первый слайд. 8. Запустите презентацию, нажав на клавишу . F5 . Просмотри- те слайды презентации с использованием гиперссылок. 9. Сохраните работу в личной папке под именем Времена года. 16. Создаём презентацию с гиперссылками Задание 2. Презентация на свободную тему 4. Самостоятельно придумайте сюжет для презентации с гиперссылками. Дайте ему название и подготовьте информацию, необходимую для его выполнения. 5. Реализуйте свой проект средствами редактора презентаций. Подготовьтесь представить свою работу товарищам по классу. Теперь вы умеете EI использовать макеты слайдов разных типов в программе для создания презентаций; 0 создавать гиперссылки; 0 создавать презентацию из нескольких слайдов, имеющую разветвлённую структуру. Работа 17. Создаём циклическую презентацию Шш J Задание 1. Скакалочка 1. Запустите программу PowerPoint. 2. На вкладке Главная в группе Слайды щёлкните мышью* на кнопке Макет. Выберите Пустой слайд. 3. С помощью готовых фигур (вкладка Вставка, группа Иллюстрации) на пустом слайде изобразите девочку, прыгающую через скакалку. Это может выглядеть, например, так: 4. Добавьте в презентацию ещё три копии слайда с изображением девочки. Внесите в изображение изменения, соответствующие основным фазам прыжка через скакалку. Это может выглядеть, например, так: 5. Настройте циклическую демонстрацию слайдов. Для этого: 1) на вкладке Показ слайдов в группе Настройка щёлкните на кнопке Настройка демонстрации; 2) установите флажок непрерывный цикл до нажатия клавиши Esc 17. Создаём циклическую презентацию F5 3) задайте смену слайдов Вручную; 4) щёлкните на кнопке ОК. 6. Запустите презентацию — кнопка 7. Запустите презентацию в режиме автоматической смены слайдов. 8. При наличии времени дополните слайды по своему усмотрению. Например, можно использовать в качестве фонового рисунок Дом.Ьтр, созданный вами ранее в графическом редакторе Paint. 9. Сохраните работу в личной папке под именем Скакалочка. й Задание 1. Скакалочка 1. Запустите программу OpenOffice.org Impress. Создайте пустую презентацию. 2. С помощью инструментов панели Рисование на четырёх слайдах изобразите девочку, прыгающую через скакалку. При создании каждого следующего слайда старайтесь как можно больше использовать изображение на предыдущем слайде. 3. Когда все четыре слайда будут готовы, с помощью команды Смена слайдов меню Демонстрация задайте смену слайдов Автоматически через 1 сек. 4. В меню Демонстращга-выберите команду Параметр;!^ демонстрАЦщйч Выберите тип . показа сл1ивдов Айтоматичёски, установите догательность паузы перед повторным чхока^ом слайдов 00:00:00^ щёлкните на кнопке ОК. ■ ' ' И.ф iMCipH демонстрлцнн Смена слайд ое О По щелчку 0 Автомтнчески через 1сек. Принетть ко есен слайдам Омацетьтс*»**»; О Qp укшчимо Оов« 100:00:00 о Сми* сл«й|М Q ГЬизкМть WW D ynwiiwbww е WM * WKt«ee Cj Псказмт 0ми-*тар □PeapewfTb еннеиню Q Смн* сяа<м по П ГЪвЭ№Т«иН1 ocv^e по Пвр*дг«я пм HOOCOIMO nOtfTOpOe У»»*тое д«ибк Tpw*" Компьютерный практикум -(“i в этом режиме происходит циклическое повторение показа слайдов. Для прекращения показа используется клавиша Esc . F5 5. 'Запустите презентацию, нажав на клавишу 6. При наличии времени дополните слайды по своему усмотрению. Например, можно использовать в качестве фонового рисунок Дом.Ьтр, созданный вами ранее в графическом редакторе KolourPaint. 7. Сохраните работу в личной папке под именем Скакалочка. Задание 2. Презентация на свободную тему 1. Самостоятельно придумайте сюжет для циклической презентации. 2. Реешизуйте свой проект средствами редактора презентаций. Подготовьтесь представить свою работу товарищам по классу. Теперь вы умеете 0 создавать презентацию из нескольких слайдов; 0 организовывать непрерывную циклическую демонстрацию презентации. Работа 18. Выполняем итоговый проект в итоговом проекте необходимо продемонстрировать полученные на уроках информатики знания и умения по представлс^йию объектов окружающего мира с помощью словесных описа^^й^ таблищ диаграмм, схем, графических изобрб1жений и т. д. Тему итоговой работы (объект окружающего мира) каждый выбирает самостоятельно. Итоговая работа создаётся с помощью редактора презентаций. В презентации должна быть реализована навигация по гиперссылкам и с помощью управляющих кнопок: Название работы ■ ямй ••тор* p*6otw Научное описание Описание объекта по материалам школьных учебников, справочников, энцикл(юе/^й, специализированных журналов и Т.Д. Содержание Словесная модель - научное олисание объекта Табличная модель объекта График или диаграмм Схема объекта художественное • Словесная модель олисание объекта • Источники Табличная модель Описание основных свойств объекта Компьютерный пра1стикум На171ядное предстаЕленне о соотношенни величин, характеризующих объект Художественное описание Басни, пословицы, поговорки, загадки, приметы, стихотворения, фрагменты художественной прозы, сиквейны собственного сочинения Схема структуры объекта или его внешнего вида_________ Источники Список информационных источников (литературы, интернет-ресурсов), которые были использованы при подготовке проекта Теперь вы умеете 0 представлять информацию об объектах окружающего мира с помощью словесных описаний, таблиц, диаграмм, схем и других информационных моделей; 0 изучать объекты окружающего мира, создавая их различные информационные модели. Оглавление Ваш учебник............................................3 § 1. Объекты окружающего мира............................5 Объекты и множества..................................5 Объекты изучения в информатике.......................7 Признаки объектов....................................8 § 2. Компьютерные объекты...............................12 Файлы и папки.......................................12 Размер файла........................................14 Объекты операционной системы........................16 § 3. Отношения объектов и их множеств...................19 Разнообразие отношений..............................19 Отношения между множествами.........................21 Отношение «входит в состав».........................23 § 4. Разновидности объектов и их классификация..........28 Отношение «является разновидностью».................28 Классифик£щия объектов..............................29 Классифик£щия компьютерных объектов.................30 § 5. Системы объектов...................................33 Разнообразие систем.................................33 Состав и структура системы..........................34 Система и окружающая среда..........................36 Система как «чёрный ящик»...........................37 § 6. Персональный компьютер как система.................39 Компьютер как надсистема и подсистема...............39 Пользовательский интерфейс..........................40 § 7. Как мы познаем окружающий мир......................42 Информация и знания.................................42 Чувственное познание окружающего мира...............43 Абстрактное мышление................................44 Оглавление § 8. Понятие как форма мышления.........................47 Понятие............................................47 Как образуются понятия.............................48 Определение понятия................................49 § 9. Информационное моделирование.......................52 Модели объектов и их назначение....................52 Разнообразие информационных моделей................54 § 10. Знаковые информационные модели....................59 Словесные описания.................................59 Научные описания...................................59 Художественные описания............................60 Математические модели..............................62 § 11. Табличные информационные модели...................66 Правила оформления таблицы.........................66 Таблица типа «объекты-свойства» (ОС)...............67 Таблица типа «объекты-объекты-один» (ООО)..........69 Вычислительные таблицы.............................71 Решение логических задач с помощью нескольких таблиц........................74 § 12. Графики и диаграммы...............................79 Зачем нужны графики и диаграммы....................79 Наглядное представление процессов изменения величин........................81 Наглядное представление о соотношении величин......82 § 13. Схемы.............................................89 Многообразие схем..................................89 Информационные модели на графах....................91 Использование графов при решении задач.............96 § 14. Что такое алгоритм...............................100 Жизненные задачи..................................100 Последовательность действий.......................100 Алгоритм..........................................101 § 15. Исполнители вокруг нас...........................103 Разнообразие исполнителей.........................103 Формальные исполнители............................105 Автоматизация.....................................106 § 16. Формы записи алгоритмов..........................108 Оглавление § 17. Типы алгоритмов.................................111 Линейные алгоритмы...............................111 Алгоритмы с ветвлениями..........................112 Алгоритмы с повторениями.........................114 § 18. Управление исполнителем Чертёжник...............118 Знакомимся с Чертёжником.........................118 Пример алгоритма управления Чертёжником..........120 Чертёжник учится, или Использование вспомогательных алгоритмов.....123 Цикл ПОВТОРИТЬ п РАЗ.............................125 Компьютерный практикум................................130 Работа 1. Работаем с основными объектами операционной системы........................130 Работа 2. Работаем с объектами файловой системы.......133 Работа 3. Повторяем возможности графического редактора — инструмента создания графических объектов . . . 136 Работа 4. Повторяем возможности текстового процессора — инструмента создания текстовых объектов.....140 Работа 5. Знакомимся с графическими возможностями текстового процессора.......................144 Работа 6. Создаём компьютерные документы..............158 Работа 7. Конструируем и исследуем графические объекты . 162 Работа 8. Создаём графические модели..................165 Работа 9. Создаём словесные модели....................167 Работа 10. Создаём многоуровневые списки..............174 Работа 11. Создаём табличные модели...................177 Работа 12. Создаём вычислительные таблицы в текстовом процессоре......................186 Работа 13. Создаём информационные модели — диаграммы и графики...................................189 Работа 14. Создаём информационные модели — схемы, графы и деревья.............................192 Работа 15. Создаём линейную презентацию...............197 Работа 16. Создаём презентацию с гиперссылками........201 Работа 17. Создаём циклическую презентацию............206 Работа 18. Выполняем итоговый проект..................209 УДК 004.9 ББК 32.97 Б85 Босова Л. Л. Б85 Информатика : учебник для 6 класса / Л. Л. Босова, А. Ю. Босова. — М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2013. — 213 с. : ил. ISBN 978-5-9963-1156-9 Учебник предназначен для изучения курса «Информатика* в 6 классе общеобразовательной школы. Он входит в состав учебно-методического комплекта по информатике для 5—9 классов, включающего авторскую программу, учебники, рабочие тетради, электронные приложения и методические пособия для учителя. В учебниках 5—6 классов представлено введение в предмет, предполаггпощее дальнейшее изучение курса информатики в 7-9 классах. Теоретический материал учебника поддержан развернутым аппаратом организации усвоения изучаемого материала, включгпощим вопросы, задачи и задания для пргпстического выполнения, описание работ компьютерного пргпстикума. Обеспечивается развитие у школьников универсальных учебных действий, компетентности в области использования информационно-коммуникационных технологий, формирование алгоритмической и информационной культуры. Предполагается широкое использование ресурсов федеральных образовательных порталов, в том числе Единой коллекции цифровых образовательных ресурсов (https://sc.edu.ru/). Соответствует федеральному государственному образовательному стандарту основного общего обреию-вгшия (2010 г.). УДК 004.9 ББК 32.97 Учебное издание Босова Людмила Леонидовна Босова Анна Юрьевна ИНФОРМАТИКА Учебник для 6 класса Ведущий редактор О. Полежаева. Методист И. Сретенская Художественное оформление: И. Марев. Художник Н. Новак Иллюстрации: Я. Соловцова, С. Белаш Технический редгистор Е.Денюкова. Корректор Е. Клитина Компьютерная верстка: Е. Голубова Подписано в печать 06.12.12. Формат 70x100/16. Уел. печ. л. 17,55. Тираж 50000 экз. Заказ 2706/13. Издательство «БИНОМ. Лаборатория знаний» 125167, Москва, проезд Аэропорта, д. 3 Телефон: (499) 157-5272 e-mail: [email protected] https://www.Lbz.ru, https://metodist.Lbz.ru Отпечатано в соответствии с предоставленными материалами в ООО «ИПК Парето-Принт», г. Тверь, www.pareto-print.ru ISBN 978-5-9963-1156-9 © БИНОМ. Лаборатория знаний, 2013 Учебник входит в УМК по информатике для основной школы (5-9 классы). Соответствует федеральному государственному стандарту основного общего образования (2010 г.). Включён в Федеральный перечень учебников, рекомендованных Министерством образования и науки Российской Федерации.