1、,4.1 用計(jì)算機(jī)程序解決問題,使用計(jì)算機(jī)解決實(shí)際問題的方法是多種多樣的，我們要善于根據(jù)不同的問題需求，選擇恰當(dāng)?shù)墓ぞ哕浖?，并采用適當(dāng)?shù)姆椒ㄈソ鉀Q問題。 本章希望幫助同學(xué)們根據(jù)任務(wù)需求，初步掌握用計(jì)算機(jī)程序解決問題的基本方法，認(rèn)識計(jì)算機(jī)程序的工作過程與基本特征；通過部分智能信息處理工具的使用，體驗(yàn)其工作過程，了解其實(shí)際應(yīng)用價(jià)值；合乎規(guī)范地使用網(wǎng)絡(luò)等媒介發(fā)布信息、表達(dá)思想；利用現(xiàn)代信息交流渠道廣泛地開展合作，解決學(xué)習(xí)和生活中的問題。,4.2 用智能工具處理信息,4.3 信息的發(fā)布與交流,4.4 綜合活動:我的家鄉(xiāng),4.1用計(jì)算機(jī)程序解決問題,學(xué)習(xí)目標(biāo)： 1.認(rèn)識計(jì)算機(jī)與程序 2.體驗(yàn)程序的作用及

2、其編制環(huán)境 3.認(rèn)識程序中的基本元素 4.剖析編制計(jì)算機(jī)程序解決問題的過程,P74,計(jì)算機(jī)的工作原理,P75,計(jì)算機(jī)工作時(shí)，中央處理器根據(jù)輸入指令，從輸入設(shè)備或外存輸入程序或數(shù)據(jù)，并保存到計(jì)算機(jī)內(nèi)存中，執(zhí)行程序時(shí)從內(nèi)存中讀取指令和數(shù)據(jù)，按順序進(jìn)行指令，處理結(jié)果放回內(nèi)存；中央處理器執(zhí)行輸出或保存指令時(shí)，會把內(nèi)存中的處理結(jié)果輸出到輸出設(shè)備或保存到外存中。,計(jì)算機(jī)的工作原理,P74,輸入設(shè)備： 鍵盤、鼠標(biāo)、掃描儀、攝像頭等。輸出設(shè)備：顯示器、打印機(jī)等。存儲設(shè)備：內(nèi)存儲器、外存儲器 軟盤、硬盤、光盤、U盤、移動硬盤等是外存儲器；內(nèi)存儲器又分為RAM和ROM，RAM為隨機(jī)存儲器，ROM是只讀存儲器；內(nèi)存

3、條是RAM ，ROM指的是主板上的存儲BIOS的芯片。,計(jì)算機(jī)的各種設(shè)備,P74,內(nèi)存速度快，只用于存放計(jì)算機(jī)正在處理的程序和數(shù)據(jù)，一旦斷電，存儲的信息有可能丟失； 外存速度慢，但存入的信息不會因斷電丟失，可長時(shí)間保存。,交 流 討 論,什么是計(jì)算機(jī)程序？,程序（program）是為實(shí)現(xiàn)特定目標(biāo)或解決特定問題而用計(jì)算機(jī)語言編寫的命令序列的集合。,某位同學(xué)的日記片段：我的早晨 清晨六點(diǎn)，伴隨著準(zhǔn)時(shí)而優(yōu)美的起床鈴聲，我邁出宿舍，走進(jìn)了一樓餐廳。餐廳里人很多，沒有辦法，我只買了兩個饅頭作為我的早餐罷了。隨著我的餐卡在打卡機(jī)上輕輕掠過，一元便不翼而飛了。當(dāng)我走到超市的時(shí)候，突然感覺只吃包子是不是太單調(diào)

4、了，于是在超市里拿了一包早餐奶，但付錢的時(shí)候卻發(fā)現(xiàn)超市的收銀機(jī)壞掉了，沒奈何，我只得忍痛把剛拿到手的早餐奶又放了回去，真郁悶！ 你能在這個生活片段中，找出幾處計(jì)算機(jī)程序?yàn)槲覀兩罘?wù)的痕跡來呢？,生活中有哪些包含了計(jì)算機(jī)程序？,生活中包含計(jì)算機(jī)程序的例子非常多，比如學(xué)校的作息鐘就是用程序控制的，包括學(xué)校超市的刷卡系統(tǒng)、醫(yī)療室的刷卡系統(tǒng)、財(cái)務(wù)室的財(cái)務(wù)管理軟件、教室電腦里安裝的各種教學(xué)軟件等等。 程序是用匯編語言、高級語言等開發(fā)編制出來的可以運(yùn)行的文件，在計(jì)算機(jī)中稱可執(zhí)行文件（后綴名一般為.exe）。我們玩的游戲一般都是應(yīng)用程序（但現(xiàn)在后綴名為.swf的Flash影片類的游戲也比較流行）,P75,

5、程序設(shè)計(jì)語言,程序設(shè)計(jì)語言：是人們與計(jì)算機(jī)打交道的橋梁，通過它告訴計(jì)算機(jī)執(zhí)行一系列操作，實(shí)現(xiàn)某種功能。,人與人的交流通過人的自然語言,人與計(jì)算機(jī)交流通過人設(shè)計(jì)的計(jì)算機(jī)語言,P75,計(jì)算機(jī)是一種數(shù)字化電子設(shè)備，在工作時(shí)每段電路只有兩種狀態(tài)，可形象地稱為開和關(guān)。 把控制計(jì)算機(jī)操作的指令與存儲數(shù)據(jù)的電路狀態(tài)用二進(jìn)制數(shù)字1和0對應(yīng)表示時(shí)，人們就可以事先把需要執(zhí)行的指令和處理的數(shù)據(jù)用1、0 組成的代碼編寫好程序，輸入計(jì)算機(jī)時(shí)把1、0 代碼直接轉(zhuǎn)換為開關(guān)電路，就可以讓計(jì)算機(jī)工作了。 這些1、0代碼就好像是計(jì)算機(jī)能聽得懂的語言而被稱為機(jī)器語言。,機(jī)器語言,P75,第一代：機(jī)器語言。完全由二進(jìn)制的“0”，“1

6、”組成的一些數(shù)字信息，只有計(jì)算機(jī)專業(yè)人員才能掌握它的編寫規(guī)則，但計(jì)算機(jī)可以非常方便的讀懂； 第二代：匯編語言。由1、0代碼組成的機(jī)器語言難學(xué)難記難用，計(jì)算機(jī)工程師把1、0代碼轉(zhuǎn)換為有意義的字符代碼，便有了匯編語言，它編制出來的程序計(jì)算機(jī)無法直接讀懂，必須翻譯成計(jì)算機(jī)語言。雖然比機(jī)器語言容易掌握，仍需要大量的計(jì)算機(jī)知識； 第三代：高級語言。,程序設(shè)計(jì)語言,高級語言的出現(xiàn)使更多人可以輕松的掌握計(jì)算機(jī)語言了。高級語言需要進(jìn)行編譯才能運(yùn)行，編程軟件會自己將程序語言轉(zhuǎn)換成一條條的通用二進(jìn)制代碼，使計(jì)算機(jī)可以識別和運(yùn)行。 BASIC 十分易學(xué)的語言，適用于初學(xué)者 C,C+ 適用于制作系統(tǒng)，強(qiáng)大的穩(wěn)定性 L

7、OGO 簡單易學(xué)，有獨(dú)特繪圖功能 PASCAL 最早出現(xiàn)的結(jié)構(gòu)化語言，適用于教學(xué) PROLOG 用于人工智能領(lǐng)域,P75,計(jì)算機(jī)程序的編寫與執(zhí)行,信息編碼,現(xiàn)在國際上常用的字符編碼是ASCII（美國標(biāo)準(zhǔn)信息交換代碼）碼， （ASCII碼是一種專門用來為字母、數(shù)字、標(biāo)點(diǎn)符號和其它一些符號指定二進(jìn)制代碼的方案。）,共有128種不同的字符，其中有96個圖形字符，包括26個大寫英文字母和26個小寫英文字母，10個數(shù)字符號，34個專用符號，此外還有32個控制字符。 小寫字母數(shù)值比大寫字母大32。,第一節(jié),第二節(jié),第三節(jié),第四節(jié),高中信息技術(shù) （必修）,4.1.2 體驗(yàn)程序的作用及其編制環(huán)境,P75,認(rèn)識

8、程序設(shè)計(jì)語言：VB,實(shí)際上編程語言很多，VB是一種可視化程序設(shè)計(jì)語言。,可視化主要是讓程序設(shè)計(jì)人員利用軟件本身所提供的各種控件，構(gòu)造應(yīng)用程序的各種界面，然后再編寫少量的代碼就可構(gòu)建應(yīng)用程序。,第一節(jié),第二節(jié),第三節(jié),第四節(jié),高中信息技術(shù) （必修）,4.1.2 體驗(yàn)程序的作用及其編制環(huán)境,P75,用VB編寫設(shè)計(jì)兩數(shù)相加的程序界面,第一節(jié),第二節(jié),第三節(jié),第四節(jié),高中信息技術(shù) （必修）,4.1.2 體驗(yàn)程序的作用及其編制環(huán)境,P75,Private Sub Command1_Click() Text3.Text = Str$(Val(Text1.Text) + Val(Text2.Text) En

9、d Sub,兩數(shù)相加的代碼：,啟用VB6.0編寫一個簡單的程序，并運(yùn)行體驗(yàn)程序編寫、調(diào)試及運(yùn)行的過程。 程序代碼如下： Private Sub Form_Load() a$ = InputBox(請輸入一句話:) MsgBox 你剛才所輸入的是 & a End Sub,第一節(jié),第二節(jié),第三節(jié),第四節(jié),高中信息技術(shù) （必修）,4.1.2 體驗(yàn)程序的作用及其編制環(huán)境,P75,建立一個VB應(yīng)用程序一般分為四個步驟： 建立應(yīng)用程序界面 設(shè)置對象的屬性 編寫應(yīng)用程序的代碼 保存和運(yùn)行程序,設(shè)計(jì)一個簡單的VB應(yīng)用程序,第一節(jié),第二節(jié),第三節(jié),第四節(jié),高中信息技術(shù) （必修）,4.1.2 體驗(yàn)程序的作用及其編

10、制環(huán)境,P76,操作步驟如下： 1.啟動Microsoft Visual Basic 6.0中文版。 2.在“新建工程”窗口中選擇“標(biāo)準(zhǔn)EXE”選項(xiàng)，單擊“打開”按鈕。 3.進(jìn)入VB6.0開發(fā)環(huán)境。 4.單擊工具欄上的“保存”按鈕，彈出“文件另存為”對話框，文件按默認(rèn)值Form1.frm保存。 5.在彈出的“工程另存為”對話框中，工程按默認(rèn)值工程1.vbp保存。 6.創(chuàng)建工程后，VB會在工程中創(chuàng)建一個默認(rèn)的窗體。,例：程序的制作,第一節(jié),第二節(jié),第三節(jié),第四節(jié),高中信息技術(shù) （必修）,4.1.2 體驗(yàn)程序的作用及其編制環(huán)境,P76,VB程序的運(yùn)行方法: 使用“啟動”按鈕直接運(yùn)行程序.該方法只能

11、看到程序的執(zhí)行結(jié)果,不能生成可執(zhí)行文件。 將應(yīng)用程序源代碼編譯生成可執(zhí)行文件。 步驟為：,第一節(jié),第二節(jié),第三節(jié),第四節(jié),高中信息技術(shù) （必修）,4.1.3 認(rèn)識程序中的基本元素,P76,程序代碼是用計(jì)算機(jī)語言編寫的，就像不同國家的語言有各自的字、詞、句和語法規(guī)則一樣，計(jì)算機(jī)語言有它的基本組成元素和書寫規(guī)定。 要讀懂和編寫計(jì)算機(jī)程序就首先要懂得計(jì)算機(jī)語言中的元素和規(guī)則。,第一節(jié),第二節(jié),第三節(jié),第四節(jié),高中信息技術(shù) （必修）,4.1.3 認(rèn)識程序中的基本元素,P76,（1）常量、變量與數(shù)據(jù)類型。 常量、變量與數(shù)學(xué)中的概念相似。 計(jì)算機(jī)中有多種數(shù)據(jù)類型，如字符型、日期型等。 （2）運(yùn)算符、函數(shù)與

12、表達(dá)式 計(jì)算機(jī)程序中有進(jìn)行數(shù)值運(yùn)算的+、-、*、/等數(shù)學(xué)運(yùn)算符，還有字符串運(yùn)算符、邏輯運(yùn)算（and、or、not）符等。 函數(shù)Time返回系統(tǒng)時(shí)鐘的當(dāng)前時(shí)間，函數(shù)Date返回系統(tǒng)時(shí)鐘的當(dāng)前日期。 常量、變量、運(yùn)算符、函數(shù)等都可以組成表達(dá)式。,程序中的基本元素,第一節(jié),第二節(jié),第三節(jié),第四節(jié),高中信息技術(shù) （必修）,4.1.3 認(rèn)識程序中的基本元素,P76,（3）語句 程序是由一行行的語句組成，語句是指揮計(jì)算機(jī)工作的指令，每個語句都有其格式規(guī)定，包括關(guān)鍵詞、搭配的參數(shù)、符號等。 一個應(yīng)用程序可能由若干段程序組成，每段程序前面都有起始定義語句和結(jié)束語句。 Private sub是定義子程序的語句，

13、End sub是結(jié)束子程序的語句，二者成對出現(xiàn)。 Form窗體是子程序的應(yīng)用對象，Click表示單擊鼠標(biāo)時(shí)開始執(zhí)行該子程序，Load表示程序裝載后開始執(zhí)行。,程序中的基本元素,第一節(jié),第二節(jié),第三節(jié),第四節(jié),高中信息技術(shù) （必修）,4.1.4 剖析編制計(jì)算機(jī)程序解決問題的過程,P79,編制計(jì)算機(jī)程序解決問題的基本過程,第一節(jié),第二節(jié),第三節(jié),第四節(jié),高中信息技術(shù) （必修）,4.1.4 剖析編制計(jì)算機(jī)程序解決問題的過程,P80,編制計(jì)算機(jī)程序解決問題的基本過程,1、分析問題 對于任何一個實(shí)際問題，首先要分析該問題的需求情況及已知條件，判斷解決問題的可能性和目標(biāo)要求，然后對需要解決的問題給出一個精

14、確的描述或者建立一個描述問題的模型。,2、設(shè)計(jì)算法 問題分析清楚后，接下來是要給出解決這個問題的詳細(xì)方法和步驟，這一過程稱為設(shè)計(jì)算法。 描述算法可以用流程圖，也可用自然語言描述，可粗略描述，也可詳細(xì)描述。算法描述越詳細(xì)，編寫程序就越方便。,第一節(jié),第二節(jié),第三節(jié),第四節(jié),高中信息技術(shù) （必修）,4.1.4 剖析編制計(jì)算機(jī)程序解決問題的過程,P82,編制計(jì)算機(jī)程序解決問題的基本過程,3、編寫程序 有了清晰可操作的算法描述，就可以選擇一種計(jì)算機(jī)語言工具來編寫程序，實(shí)現(xiàn)算法。,4、調(diào)試運(yùn)行 程序設(shè)計(jì)好以后，通過鍵盤輸入計(jì)算機(jī)中運(yùn)行，看程序能否按預(yù)想的執(zhí)行。如果編寫程序時(shí)與程序設(shè)計(jì)語言中所規(guī)定的語法規(guī)

15、則不一致，哪怕是一個標(biāo)點(diǎn)符號出錯，也會令程序出錯而中斷運(yùn)行。 此時(shí)，可以根據(jù)計(jì)算機(jī)提示的出錯信息修改程序，重新調(diào)試運(yùn)行。,第一節(jié),第二節(jié),第三節(jié),第四節(jié),高中信息技術(shù) （必修）,4.1.4 剖析編制計(jì)算機(jī)程序解決問題的過程,P82,編制計(jì)算機(jī)程序解決問題的基本過程,5、檢測結(jié)果 程序能順利完成以后，還需要對程序功能進(jìn)行分析和檢查。因?yàn)槿绻绦蛘Z句符合語法規(guī)則，而程序中有邏輯錯誤或計(jì)算方法等錯誤，計(jì)算機(jī)是檢查不出來的。 如果結(jié)果不合理，還要回頭對程序進(jìn)行修改，直到程序的功能符合設(shè)計(jì)要求為止。 當(dāng)軟件比較龐大，其中的程序比較多的時(shí)候，程序中的漏洞往往難以一下子徹底排除，通常是發(fā)現(xiàn)了漏洞立即打上補(bǔ)丁程序。,算法,算法（Algorithm）是指解題方案的準(zhǔn)確而完整的描述，是一系列解決問題的清晰指令，算法代表著用系統(tǒng)的方法描述解決問題的策略機(jī)制。也