Готовимся к экзамену по информатике
Часто одни и те же действия требуется выполнить для различных значений параметра: типичная ситуация -- подставить числа от 1 до 10 в какую-нибудь формулу. Для решения такого типа задач лучше всего подойдет цикл с параметром, который возьмет на себя автоматическое изменение переменной цикла и ее сравнение с окончательным значением.
Завершая ответ, необходимо продемонстрировать все перечисленные виды циклов на том языке, который использовался на уроках (блок-схема, алгоритм для исполнителя, язык программирования). По понятным причинам мы не можем здесь предугадать все воз-можности.
Желательно изложить
Циклы с неопределенным количеством повторений, как правило, не имеют каких-то существенных особенностей реализации в различных языках. А вот цикл с параметром (FOR), напротив, часто обладает теми или иными специфическими свойствами. Например, в языке Бейсик, где параметром цикла может быть только числовая переменная (но зато любого типа), разрешается цикл от 0 до 1 с дробным шагом изменения 0.1. В Паскале параметр цикла не обязательно числовой, но зато он должен являться порядковым (иметь конечный упорядоченный набор допустимых значений). Таким образом, можно строить циклы по целым, символьным (CHAR), логическим, заданным перечнем своих значений и некоторым другим типам переменных, но зато запрещено использование веще-ственных значений1. Фактически в Паскале при каждом новом исполнении цикла берется или следующее, или предыдущее в используемом типе значение. В языке Си цикл FOR еще более интересный. Его заголовок фактически содержит три части: действия по инициализации, действия по проверке окончания цикла и, хотя бы потому, что для вещественных чисел не определено понятие "следующий": в самом деле, какое значение следует после 1.1 - 1.2, 1.11 или 1.101? наконец, действия после каждой итерации. Характерной особенностью является возможность иметь в каждой части произвольное количество операторов, включая вариант их отсутствия. Например,
for (i = 0, j = n - 1; i < n; i++, j --) a[i] = a[j];
Настолько общий подход позволяет вообще написать цикл без содержимого: например, сам оператор организации цикла
for (s=0, i = 1; i < 11; s=s+i, i=i+l) уже вычисляет сумму первых 10 натуральных чисел.
Примечание. Ярые приверженцы Си последние два оператора никогда не напишут иначе, чем s += i, i++, давая возможность компилятору составить чуть более эффективную программу. Но мне хотелось сделать текст более удобочитаемым для тех, чье мышление не связано с конкретными комбинациями значков.
Разумеется, рассказанный в предыдущем абзаце материал не предназначен для включения в ответ це-ликом. Просто подчеркнуто, что ученику желательно раскрыть особенности цикла FOR в том языке, кото-рый он изучал (а приведенные примеры просто указывают те места, где эти особенности надо искать).
И в заключение еще одно важное с практической точки зрения замечание. При некорректной организации некоторых циклов может возникнуть эффект так называе-мого "зацикливания", когда действия внутри цикла не могут создать условия, требующиеся для его завершения. Следует всячески избегать подобных ситуаций путем тщательного анализа условий работы цикла.
Примечание для учителей
В литературе обычно используется термин "цикл с параметром", а не "цикл со счетчиком".
Примечание для учеников
Как обычно, при подготовке вопроса необходимо продумать и подобрать на изученном языке примеры циклических алгоритмов. Вне зависимости от языка при ответе желательно использовать блок-схемы.
2. Двоичное кодирование графической информации. Растр. Пиксель. Глубина цвета
Базовые понятия
Растр -- специальным образом организованная со-вокупность точек, на которой представляется изображение.
Пиксель -- логический элемент изображения.
Обязательно изложить
Людям издавна хотелось зафиксировать окружающие их предметы и события в виде наглядных графических изображений. Свидетельством этому являются рисунки со сценами охоты на стенах пещер, планы местности и многое другое. Важными техническими шагами в данном направлении явились изобретение практической деятельности (ссылка есть выше) необходимо проследить все этапы решения содержательной задачи -- с исследования моделируемой предметной области и постановки задачи до интерпретации результатов, полученных в ходе вычислительного эксперимента. Для освоения полной технологической це-почки при решении конкретных задач следует выде-лять и подчеркивать соответствующие этапы работы.
Ссылка на материалы вопроса
"Информатика" № 14, 2003, с. 3 -- 8.
2. Двоичное кодирование звуковой информации. Глубина кодирования и частота дискретизации
Базовые понятия
Дискретная и непрерывная форма представления информации. Аналого-цифровой и цифро-аналоговый преобразователи.
Дискретизация звукового сигнала по времени и амплитуде.
Теорема Найквиста для выбора частоты дискретизации звука.
Обязательно изложить
Звуковые сигналы в окружающем нас мире необычайно разнообразны. Для их записи с целью последующего воспроизведения необходимо как можно точней сохранить форму кривой зависимости интенсивности звука от времени. При этом возникает одна очень важная и принципиальная трудность: звуковой сигнал непрерывен, а компьютер способен сохранить в памяти пусть очень большое, но конечное число дискретных величин. Следовательно, в процессе записи звуковая информация должна быть "оцифрована", т.е. из аналоговой непрерывной формы переведена в цифровую дискретную. Данную функцию выполняет спе-циальный блок, входящий в состав звуковой карты, который называется аналого-цифровой преобразователь -- АЦП.
Каковы основные принципы работы АЦП?
Во-первых, он производит дискретизацию записываемого звукового сигнала по времени. Это означает, что измерение уровня интенсивности звука ведется не непрерывно, а, напротив, в определенные фиксированные моменты времени (удобнее, разумеется, через равные временные промежутки). Частоту, характеризующую периодичность измерения звукового сигнала, принято называть частотой дискретизации. Вопрос о ее выборе далеко не праздный, и ответ в значительной степени зависит от спектра сохраняемого сигнала: существует специальная теорема Найквиста, соглас-но которой частота "оцифровки" звука должна как минимум в 2 раза превышать максимальную частоту, входящую в состав спектра сигнала.
Во-вторых, АЦП производит дискретизацию амплитуды звукового сигнала. При измерении имеется "сетка" стандартных уровней (например, 256 или 65 536 -- это количество характеризует глубину кодирования), и текущий уровень измеряемого сигнала ок-ругляется до ближайшего из них.
Итак, в ходе оцифровки звука мы получаем поток целых чисел, представляющих собой стандартные амплитуды сигналов через равные промежутки времени.
Изложенный метод преобразования звуковой информации для хранения в памяти компьютера в очередной раз подтверждает тезис о том, что любая информация для хранения в компьютере приводится к цифровой форме и затем переводится в двоичную систему. Теперь мы знаем, что и звуковая информация не является исключением из этого фундаментального правила.
Остается рассмотреть обратный процесс -- воспроизведение записанного в компьютерный файл звука. Здесь имеет место преобразование в противоположном направлении -- из дискретной цифровой формы представления сигнала в непрерывную аналоговую, поэтому вполне естественно соответствующий узел компьютерного устройства называется ЦАП -- цифро-аналоговый преобразователь. Процесс реконструкции первоначального аналогового сигнала по имеющимся дискретным данным нетривиален, поскольку никакой информации о форме сигнала между соседними отсчетами не сохранилось. В разных звуковых картах для восстановления звукового сигнала могут использоваться различные способы. Наиболее наглядный и понятный из них состоит в том, что по имеющимся точкам рассчитывается степенная функция, проходящая через заданные точки, которая и принимается в качестве формы аналогового сигнала.
Желательно изложить
Из курса физики известно, что звук есть колебания среды. Чаще всего средой является воздух, но это совсем не обязательно. Например, звук прекрасно распространяется по поверхности земли: именно поэто-му в приключенческих фильмах герои, стараясь услышать шум погони, прикладывают ухо к земле. Напротив, существует весьма эффектный школьный физический опыт, который показывает, что при откачивании воздуха мы перестаем слышать звук находящегося под герметичным колпаком звонка. Важно также подчеркнуть, что существует определенный диапазон частот, к которому принадлежат звуковые волны: при-мерно от нескольких десятков герц до величины немного более 20 кГц1. Значения этих границ определяются возможностями человеческого слуха.
1 Интересно сопоставить характерные звуковые частоты с так-товой частотой типового микропроцессора -- различие составля-ет примерно 6 порядков, что говорит об огромных возможностях компьютера в обработке звуковой информации.
БИЛЕТ № 17
1. Технология решения задач с помощью компьютера (моделирование, формализация, алгоритмизация, программирование). Показать на примере задачи (математической, физической, экономической, экологической).
2. Двоичное кодирование звуковой информации. Глубина кодирования и частота дискретизации.
3. Задача. Составление таблицы истинности для логической функции, содержащей операции отрицания, (инверсию), умножения (конъюнкцию), сложения (дизъюнкцию).
1. Технология решения задач с помощью компьютера (моделирование, формализация, алгоритмизация, программирование). Показать на примере задачи (математической, физической, экономической, экологической)
Базовые понятия
Модель, идеальная и материальная модель, моделирование, компьютерное моделирование, математическое моделирование, этапы компьютерного моделирования, формализация, компьютерный эксперимент, алгоритм, программа, тестирование и отладка программы.
Обязательно изложить
В решении любой содержательной задачи с использованием компьютера можно выделить ряд этапов.
Первый этап -- определение целей моделирования. Основные из них таковы:
* понять, как устроен конкретный объект, какова его структура, основные свойства, законы развития и взаимодействия с окружающим миром (согласно этой цели моделирования получают описательную, или дескриптивную, модель);
* научиться управлять объектом (или процессом) и определить наилучшие способы управления при заданных целях и критериях (оптимизационные и много-критериальные модели);
* научиться прогнозировать прямые и косвенные последствия воздействия на объект (игровые и имитационные модели).
После этого переходят к формализации объекта (процесса), результатом которой и будет в нашем случае модель (математическая или информационная).
Содержательное описание процесса обычно самостоятельного значения не имеет, а служит лишь основой для дальнейшей формализации этого процесса -- по-строения формализованной схемы и модели процесса.
Формализованная схема является промежуточным звеном между содержательным описанием и моделью и разрабатывается в тех случаях, когда из-за сложности исследуемого процесса переход от содержательного описания к модели оказывается невозможным.
Моделирование -- процесс построения формальной модели реального явления и ее использование в целях исследования моделируемого явления.
Когда модель сформулирована, выбирается метод и инструментальное средство ее исследования. В зависимости от формализованной постановки задачи в качестве такого средства может выступать либо пакет прикладных программ, либо собственноручно составленная программа.
Если в качестве средства решения задачи выступает тот или иной язык программирования (впрочем, это актуально и для математических пакетов), следующий этап -- разработка алгоритма и составление программы для ЭВМ (понятия алгоритма и программы подробно рассматриваются в билете 13, вопрос 1; а основы алгоритмического программирования -- в билете 2, вопрос 2).
После составления программы решаем с ее помощью простейшую тестовую задачу с целью устранения грубых ошибок.
Если результаты соответствуют экспериментальным данным или нашим интуитивным представлениям, проводят расчеты по программе, данные накапливаются и соответствующим образом обрабатываются. Чаще удобной для восприятия формой представления результатов являются не таблицы значений, а графики, диаграммы. Иногда численные значения пытаются заменить аналитически заданной функцией, вид которой определяет экспериментатор. Результаты анализа и обработки полученных данных в конечном итоге попадают в отчет о проделанном эксперименте.
Примеры решения содержательных задач из различных областей см.: Шестаков А.П. Профильное обучение информатике в старших классах средней школы (10--11-е классы) на основе курса "Компьютерное математическое моделирование" (КММ) // "Информатика" № 34, 36, 38, 40, 42, 44, 46, 48/2002.
Желательно изложить
История развития технологии решения задач с использованием ЭВМ.
Примечание для учителей
Чаще всего задачи на программирование предлагаются учащимся уже в формализованном виде. На примере ряда моделей из различных областей науки и для высококачественного воспроизведения звука верхнюю границу обычно с некоторым запасом принимают равной 22 кГц. Отсюда из теоремы Найквиста следует, что частота звукозаписи в таких случаях (например, при записи музыкальных компакт-дисков) должна быть не ниже 44 кГц2. Часто такое высокое качество не требуется, и частоту дискретизации мож-но значительно снизить. Например, при записи речи вполне достаточно частоты дискретизации 8 кГц. Заметим, что результат при этом получается хотя и не блестящий, но легко разборчивый3 -- вспомните, как вы слышите голоса своих друзей по телефону.
При оцифровке звука напрашивается линейная зависимость между величиной входного сигнала и номером уровня. Иными словами, если громкость возрастает в 2 раза, то интуитивно ожидается, что и соответствующее ему число возрастет вдвое. В простейших случаях так и делается, но это не самое лучшее решение. Причина в том, что в широком диапазоне громкости звука человеческое ухо не является линейным. Например, при очень громких звуках (когда "уши закладывает" ) увеличение или уменьшение интенсивности звука почти не дает эффекта, в то время как при восприятии шепота очень незначительное падение уровня может приводить к полной потере разборчивости. Поэтому при записи цифрового звука, особенно при 8-битном кодировании, часто используют различные неравномерные распределения уровней громкости, в основе которых лежит логарифмический закон (ц-law, A-law и другие).
Примечание для учителей
Мы рассмотрели процессы преобразования естественных звуков к виду, пригодному для хранения в компьютере, и последующего их восстановления при воспроизведении. Разумеется, не следует требовать от учеников на экзамене большего. Тем не менее, назовем некоторые интересные вопросы, связанные с компьютерной обработкой звуковой информации, которые полезно знать любому грамотному пользователю. Это, прежде всего сжатие (кто ни разу не использовал файлы МРЗ?), MIDI-запись музыки в виде необычайно компактных "нотных" команд для инструментов, форматы звуковых файлов и их особенности, возможности компьютеров в редактировании фонограмм (фильтрация, удаление помех и т.п.) и другие не менее важные и интересные темы.
Примечание для учеников
Автор советует при подготовке к экзамену прочитать полный материал вопроса, снабженный интересными примерами и иллюстрациями.
2 Обычно используется значение 44 032 Гц, которое делится нацело на 256.
3 Известно, что высокие частоты в основном влияют на "окрас-ку" (тембр) человеческого голоса.
Ссылка на материалы по вопросу
Подробные материалы опубликованы в "Информатике" № 14, 2003. Электронная версия имеется на сайте редакции по адресу http:/ /inf.lsepteniber.ru/ eremin/emc/theory/info/Ъ17__2.html.
По поводу непрерывной и дискретной информации можем порекомендовать почитать ответ на "старый вопрос 3 билета 10, опубликованный в "Информатике" № 14, 2003 (также доступно в Интернете по ссылке из списка литературы предыдущего вопроса).
3. Задача. Составление таблицы истинности для логической функции, содержащей операции отрицания (инверсию), умножения (конъюнкцию), сложения (дизъюнкцию)
Теоретический материал к этому заданию содержится в билете № 23, вопрос 2. Тему предлагаемых практических заданий можно сформулировать так: до-казать ряд основных законов алгебры логики путем построения таблицы истинности для обеих частей равенств, которые эти законы выражают.
Вариант 1. Доказать распределительный закон:
~Х и Y * Z = (X u F) * (~Х u Z)
Решение. Построим таблицу истинности, придавая возможные значения логическим переменным (1 -- истина, 0 -- ложь) и пользуясь соглашением о приоритете логических операций (НЕ, И, ИЛИ в порядке убывания).
X
|
у
|
Z
|
X
|
Y- Z
|
Xu Y- Z
|
Xu Y
|
XuZ
|
(Xu Y) -(XuZ)
|
|
0
|
0
|
0
|
1
|
0
|
1
|
1
|
1
|
1
|
|
1
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
0
|
|
0
|
1
|
0
|
1
|
0
|
1
|
1
|
1
|
1
|
|
0
|
0
|
1
|
1
|
0
|
1
|
1
|
1
|
1
|
|
1
|
1
|
0
|
0
|
0
|
0
|
1
|
0
|
0
|
|
1
|
0
|
1
|
0
|
0
|
0
|
0
|
1
|
0
|
|
0
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
|
1
|
1
|
1
|
0
|
1
|
1
|
1
|
1
|
1
|
|
|
Вариант 2. Доказать одно из правил де Моргана:
X
|
Y
|
X
|
Y
|
Х- Y
|
Xu Y
|
|
|
|
|
|
|
|
|
|
Xu Y
|
X- Y
|
|
0
|
0
|
1
|
1
|
0
|
1
|
1
|
1
|
|
1
|
0
|
0
|
1
|
1
|
0
|
0
|
0
|
|
0
|
1
|
1
|
0
|
1
|
0
|
0
|
0
|
|
1
|
1
|
0
|
0
|
1
|
0
|
0
|
0
|
|
|
Другие варианты логических функций можно найти в учебнике: Шауцукова Л.З. Информатика: Учебное пособие для 10-- 11-х классов общеобразовательных учреждений. М.: Просвещение, 2002.
БИЛЕТ № 18
1. Программные средства и технологии обработки текстовой информации (текстовый редактор, текстовый процессор, редакционно-издательские i системы).
2. Алгоритмическая структура "выбор".
3. Задача. Перевод десятичных чисел в двоичную, восьмеричную, шестнадцатеричную системы счисления.
1. Программные средства и технологии обработки текстовой информации (текстовый редактор, текстовый процессор, редакционно-издательские системы)
Базовые понятия
Текстовый редактор, текстовый процессор, настольная издательская система, документ, основные элементы текстового документа, форматы текстовых документов.
Обязательно изложить
Текстовые редакторы (процессоры} относятся к программному обеспечению общего назначения, они предназначены для создания, редактирования, форматирования, сохранения во внешней памяти и печати текстовых документов. Обычно текстовыми редакторами принято называть программы, выполняющие простейшие операции по редактированию текста, а процессорами -- программы, обладающие расширенными по сравнению с редакторами средствами для компьютерной обработки текста. Современные текстовые процессоры по своим функциональным возможностям приближаются к издательским системам -- пакетам программ, предназначенным для верстки газет, журналов, книг.
Основные функции текстовых процессоров:
* создание документов;
* редактирование;
* сохранение документов во внешней памяти (на дисках) и чтение из внешней памяти в оперативную;
* форматирование документов;
* печать документов;
* составление оглавлений и указателей в документе;
* создание и форматирование таблиц;
* внедрение в документ рисунков, формул и др.;
* проверка пунктуации и орфографии.
Основными элементами текстового документа являются: символ, слово, строка, предложение, абзац, страница, документ.
Обычно текстовые процессоры предусматривают две основные операции изменения формата документа:
* форматирование произвольной последовательности символов (от одного до любого количества, чаще всего эта последовательность предварительно выделяется);
* форматирование абзацев.
При форматировании символов можно изменить:
* шрифт;
* начертание шрифта (полужирный, курсив, подчеркнутый);
* размер шрифта;
* межсимвольный интервал;
* применить к символам эффекты (нижний, верхний индекс, малые строчные буквы и т.д.).
При форматировании символов можно изменить:
* способ выравнивания строк абзаца (влево, вправо, по центру, по ширине);
* отступ в красной строке абзаца;
* ширину и положение абзаца на странице;
* межстрочное расстояние (интерлиньяж) и расстояние между соседними абзацами;
* создать специальные абзацы (маркированные или нумерованные списки и т.д.).
Наиболее распространенные форматы текстовых файлов: текстовый, Rich Text Format, текст DOS, документ Word, документ HTML.
Настольные компьютерные издательские системы широко используются в различных сферах производства, бизнеса, политики, науки, культуры, образова-ния и др. С их помощью верстаются бюллетени, рекламные проспекты, газеты, книги и др.
Настольные издательские системы представляют собой комплекс аппаратных и программных средств, предназначенных для компьютерного набора, верстки и издания текстовых и иллюстративных материалов. Отметим, что с аппаратной точки зрения профессиональная работа с издательской системой требует, прежде всего, монитора с достаточно большой диагональю (19--25"), производительного видеоадап-тера с достаточным объемом видеопамяти (порядка 256 Мб -- 1 Гб), производительного процессора и объемного жесткого диска. Это связано с тем, что макет чаще всего содержит немало иллюстраций высокого качества, что и требует использования приве-денных выше ресурсов.
Назовем некоторые издательские системы: Express Publisher, Illustrator for Windows, Ventura Publisher, PageMaker, TeX (LaTeX) и др. Первые системы общего назначения, последняя предназначена, прежде всего, для верстки текста с преобладанием математических формул и используется многими научными физико-математическими журналами.
Для обработки изображений с целью внедрения их в текст, сверстанный в издательской системе, приме-няют такие графические пакеты, как CorelDraw, Adobe PhotoShop, и др.
Издательские системы реализованы практически для всех платформ и самых разнообразных операционных систем.
Желательно изложить
Правила компьютерного набора и оформления текстов.
Отличительные черты текстовых процессоров в разных операционных системах.
Дополнительные возможности текстовых процессоров как настольных издательских систем.
Кодирование текстовой информации. Кодировочные таблицы. Кодировки кириллицы.
Сканирование и распознавание текстовой информации.
Ссылка на материалы вопроса
"Информатика" № 14, 2003, с. 3 -- 8.
2. Алгоритмическая структура "выбор" Базовые понятия
Оператор выбора (оператор множественного ветв-ления).
Обязательно изложить
Кроме условного оператора, в качестве управляющей структуры довольно часто используется оператор выбора. Эта алгоритмическая структура позволяет переходить на одну из ветвей в зависимости от значения заданного выражения (селектора выбора). Ее особенность состоит в том, что выбор выполняемых операторов здесь осуществляется не в зависимости от истинности или ложности логического выражения, а является вычислимым. Оператор выбора позволяет заменить несколько условных операторов (в силу этого его еще называют оператором, множественного ветвления).
В алгоритмической структуре "выбор" вычисляется выражение /с и выбирается ветвь, значение метки которой совпадает со значением k. После выполне-ния выбранной ветви происходит выход из конструкции выбрра (в СН--К в отличие от Turbo Pascal, такой выход не осуществляется, а продолжают выполняться последующие операторы, поэтому для принудительного завершения оператора выбора применятся оператор break). Если в последовательности нет метки со значением, равным значению выраже-ния /с, то управление передается внешнему оператору, следующему за конструкцией выбора (это происходит в случае отсутствия альтернативы выбора; если она есть, то выполняется следующий за ней оператор, а уже затем управление передается внешнему оператору).
Запись оператора выбора: Turbo Pascal
case k of
Al : серия 1; A2 : серия 2;
AN : серия N; else серия N + 1 end;
C++
switch (k)
{case Al :
case A2 :
серия 1; break; серия 2; break;
case AN : серия N; break; default: серия N + 1;}
Любая из указанных серий операторов может состоять как из единственного оператора, так и не-скольких (в этом случае, как обычно, операторы, относящиеся к одной метке, должны быть заключены в операторные скобки begin, .end -- в Turbo Pascal и {..} -в C++).
Выражение /с здесь может быть любого порядкового типа (напомним, что к таким типам в языке Pascal относятся все целые типы, boolean, char, перечисляемый тип, диапазонный тип, базирующийся на любом из указанных выше типов).
Привести примеры задач с использованием оператора выбора.
Желательно изложить
Сравнительная характеристика условного операто-ра и оператора выбора.
Примечание для учителей
* При изучении темы необходимо показать, какие преимущества имеет данный оператор перед условным, выявить ситуации, когда его целесообразно использовать.
Ссылка на материалы вопроса
1. "Информатика" № 14, 2003, с. 3 -- 8.
2. http://comp-science.narod.ru/Progr/UsljCase.htm.
3. Перевод десятичных чисел в двоичную, восьмеричную, шестнадцатеричную системы счисления.
Теоретический материал к этой задаче содержится в билете № 13, вопрос 2. Примеры перевода с подробными пояснениями и варианты заданий можно найти на сайте http:\comp-science.narod.ru\ Progr\Syst_Sch.html и в газете "Информатика" № 19, 2002, с. 5--7.
БИЛЕТ № 19
1. Программные средства и технологии обработки числовой информации (электронные калькуляторы и электронные таблицы). Назначение и принципы работы.
2. Событийное объектно-ориентированное программирование. Событийные и общие процедуры.
3. Компьютерные вирусы. Практическое задание. Исследование дискет на наличие вируса с помощью антивирусной программы.
1. Программные средства и технологии обработки числовой информации (электронные калькуляторы и электронные таблицы). Назначение и принцип работы
Примечания для учителей
Сегодня хочется начать именно с примечаний, поскольку у автора текста этого ответа есть серьезные сомнения по поводу того, что именно надо рассказывать по данному вопросу. Следовательно, и содержимое остальных разделов будет существенным образом зависеть от того, что написано в примечании.
Согласно тексту вопроса, от нас требуется рассказать о двух технологиях обработки числовой информации на компьютере -- на калькуляторе и с помощью электронной таблицы (обращаю ваше внимание на тот факт, что в тексте не содержится ни малейшего намека на существование других технологий даже с помощью традиционного "и т.д."). Подобная постановка вопроса мне кажется неудачной как минимум по следующим причинам.
* Существуют другие программные средства и технологии, причем не менее эффективные, чем электронные таблицы, позволяющие обрабатывать числовую информацию на современном компьютере. Тезис об электронной таблице Excel как о вершине обработки числовых данных по крайней мере неубедителен.
* Стандартные учебники не обсуждают сформулированный вопрос в явном виде. Включать подобного типа вопросы в билеты некорректно как по отношению к ученикам, так и к учителям (откуда им взять информацию для объяснения?!).
* Ответ на данный вопрос без литературы с помощью самостоятельных рассуждений затруднителен. Например, я честно скажу, что не готов описать прин-цип работы программы-калькулятора в Windows, если только под принципом не понимается описание способа набора чисел и порядка манипуляций при выполнении на нем арифметических действий.
1 Словами "принцип работы программы" обычно принято обозначать описание внутренней логики устройства программы и методы, которыми она обрабатывает информацию; хотя, конечно, практические приемы использования можно назвать принципами работы с программой (знать бы, что именно авторы вопроса имели в виду...).
Итак, как можно поступить в данной ситуации? Возможно несколько путей.
1. Принять максимально простое толкование сформулированного вопроса: есть примитивный калькулятор, позволяющий выполнить небольшой объем вычислений, и есть электронные таблицы, которые дают возможность обработки большого количества чисел по одинаковым формулам.
2. Воспользоваться допустимым правом учителя в разумных пределах варьировать формулировку вопроса и, убрав упоминание о калькуляторах, оставить традиционный и понятный вопрос об электронных таблицах как технологии обработки числовой информации, их назначении и принципах работы.
3. Рассмотреть вопрос "в полной постановке", т.е. обсудить основные технологии обработки числовой информации и место электронных таблиц среди них. Материалы можно взять из предыдущей публикации (см. ссылку в конце вопроса).
Примечание. Как довольно отчетливо показала дискуссия о новом стандарте школьного, курса информатики, опубликованная недавно в газете, те, кто формулирует стратегические документы по содержанию курса, не особенно стремятся учитывать возможности и мнения учителей, которые эти документы воплощают в жизнь. По-моему, данный вопрос билета является одним из примеров такою сорта (будет и еще один подобный вопрос в билете 25). К счастью, в случае, когда формулировка отдельного вопроса билета из-за некоторой двусмысленности или непродуманности недостаточно ясна, учителя имеют возможность внести некоторые уточнения, которые сделают вопрос более понятным и подходящим для реальных учеников.
Базовые понятия
Технологии обработки числовой информации на современном компьютере. Электронные таблицы.
Обязательно изложить
ЭВМ была создана для обработки числовой информации. Более чем полувековое совершенствование вычислительной техники многократно увеличило ее возможности.
Бытующее мнение о том, что "умная" машина способна правильно выполнить любые вычисления и сделать это с абсолютной точностью, не всегда оказывается верным. Нежелание (а порой и неумение) учитывать применимость тех или иных методов к решаемой задаче и тем более их оптимальность, оценить достоверность полученных результатов на практике может приводить к конфузам. Например, о том, сколько знаков в выданном компьютером ответе являются достоверными, задумываются немногие: "машина не может ошибаться!" -- единодушно (и в чем-то даже правильно) в один голос заявляют и школьник, и бухгалтер, и экономист, добросовестно используя все выведенные на экран цифры числа. Тем не менее, установить количе-ство отображаемых знаков после запятой в современной электронной таблице несоизмеримо проще, чем понять, сколько именно нужно их оставить.
Вывод очевиден: гигантский рост возможностей компьютеров в обработке числовой информации ни в коем случае не отменяет, а в некоторых случаях даже усиливает важность осознанного выбора подходящих методов и технологий решения тех или иных возникающих на практике вычислительных задач.
Современное программное обеспечение, имеющее своей целью реализацию на компьютере всевозможных расчетов, необычайно разнообразно. Для организации вычислений с помощью ЭВМ существует большое количество программ, которые различаются идеологией по-строения, набором возможностей, степенью автоматизации расчетов, трудозатратами на организацию вычислительного процесса, а также возможностями представления результатов (например, в графическом виде). Конечно, круг программных средств и технологий обработки, числовой информации не ограничивается калькулято-рами и электронными таблицами. Любой школьник знает, что вычислительные задачи можно эффективно решать с помощью языков программирования. Некоторые даже имели опыт работы с системами аналитических преоб-разований математических выражений (Maple, Mathematica или им подобными), которые могут, прежде чем подставлять конкретные числовые значения, решить задачу в общем виде; часто полученных формул уже без всяких дополнительных расчетов бывает достаточно, чтобы понять результаты задачи.
Страницы: 1, 2, 3, 4, 5, 6
|