Скачать программу грис стрелочка по информатике. Управляющая структура «цикл»

| Планирование уроков на учебный год | Графический учебный исполнитель

Уроки 4 - 7
Графический учебный исполнитель
(§ 4. Графический учебный исполнитель)
Работа с учебным исполнителем алгоритмов: построение линейных алгоритмов

Назначение и возможности графического исполнителя (ГРИС)

Учебные исполнители используются для обучения составлению управляющих алгоритмов.

Есть много учебных исполнителей, придуманных для занятий по информатике. У них разные, часто забавные названия: Черепашка, Робот, Чертежник, Кенгуренок, Пылесосик, Муравей, Кукарача и другие. Одни исполнители создают рисунки на экране компьютера, другие складывают слова из кубиков с буквами, третьи перетаскивают предметы из одного места в другое. Все эти исполнители управляются программным путем. Любому из них свойственна определенная среда деятельности , система команд управления , режимы работы .

В этой главе мы не будем детально описывать работу с каким-то реальным учебным исполнителем из вышеперечисленных (в компьютерных классах разных школ может быть разное программное обеспечение). Мы опишем условного исполнителя, который очень похож на некоторых из существующих в главном: системой команд, языком и приемами программирования.

Многие из учебных исполнителей занимаются рисованием на экране компьютера. Из названных выше это Черепашка, Кенгуренок, Чертежник. Эту группу можно назвать графическими исполнителями. Пусть наш гипотетический (придуманный) исполнитель тоже будет из этой «компании». Назовем его ГРИС, что значит «ГРафический ИСполнитель».

Что умеет делать ГРИС? Он может перемещаться по полю и своим хвостом рисовать на этом поле (предположим, что у него есть хвост, к которому привязан кусочек мела).

Обстановка, в которой действует исполнитель, называется средой исполнителя . Среда графического исполнителя показана на рисунке ниже. Это лист (страница экрана) для рисования. ГРИС может перемещаться в горизонтальном и вертикальном направлениях с постоянным шагом. На рисунке пунктиром показана сетка с шагом, равным шагу исполнителя. Исполнитель может двигаться только по линиям этой сетки. ГРИС не может выходить за границы поля.

Состояние исполнителя на поле определяется, во-первых, его местоположением (в какой точке поля он находится), во-вторых, направлением (куда он смотрит). Направление будем определять, как на географической карте: вверх — на север, вниз — на юг, влево — на запад, вправо – на восток. ГРИС может шагать или прыгать по линиям сетки, а также поворачиваться. Поворачиваться он умеет только против часовой стрелки.

Графический исполнитель — это объект управления. А управлять им будем мы с вами. Целью управления является получение определенного рисунка. Понятно, что этот рисунок может состоять только из горизонтальных и вертикальных отрезков, в других направлениях ГРИС двигаться не умеет.

Задача обычно ставится так: исполнитель находится в данной точке поля, смотрит в данном направлении. Требуется получить определенный рисунок. Например: ГРИС находится в середине поля и смотрит на восток. Надо нарисовать букву «Т» с длиной каждой линии, равной четырем шагам.

Первоначально исполнителю придается исходное состояние. Это делается в специальном режиме установки .

Теперь перейдем к управлению графическим исполнителем. Здесь возможны два режима: режим прямого управления и режим программного управления .

Простые команды ГРИС

Работа в режиме прямого управления происходит так: человек отдает команду, ГРИС ее выполняет; затем отдается следующая команда и т. д. (как в примере с хозяином и собакой).

В режиме прямого управления система команд исполнителя следующая:

шаг — перемещение ГРИС на один шаг вперед с рисованием линии;
поворот — поворот на 90° против часовой стрелки;
прыжок — перемещение на один шаг вперед без рисования линии.

Эти команды будем называть простыми командами .

Например, пусть требуется нарисовать квадрат со стороной, равной одному шагу. Исходное положение ГРИС – в левом нижнем углу квадрата, направление — на восток. Будем отмечать состояние исполнителя маленькой стрелкой. Тогда последовательность команд и результаты их выполнения будут следующими:

Работа в программном режиме

Работа в программном режиме имитирует автоматическое управление исполнителем. Управляющая система (компьютер) обладает памятью, в которую заносится программа. Человек составляет программу и вводит ее в память. Затем ГРИС переводится в режим установки и человек вручную (с помощью определенных клавиш) устанавливает исходное состояние исполнителя. После этого производится переход в режим исполнения и ГРИС начинает работать по программе. Если возникает ситуация, при которой он не может выполнить очередную команду (выход за границу поля), то выполнение программы завершается аварийно. Если аварии не происходит, то работа исполнителя заканчивается на последней команде.

Таким образом, программное управление графическим исполнителем проходит этап подготовки (программирование и установка исходного состояния) и этап исполнения программы.

В режиме программного управления по-прежнему используются команды шаг, поворот, прыжок. Однако в этом режиме есть еще и другие команды. С ними вы познакомитесь позже.

Язык программирования для графического исполнителя — это учебный Алгоритмический язык (АЯ). Поэтому алгоритмы управления ГРИСом, записанные на АЯ, являются для него одновременно и программами.

1. ФИГУРА ПР ШГ ПВ3 ШГ НВ ШГ ШГ ПВ3 ПВ3 ШГ НВ ШГ ШГ ПВ3 ПВ3 ШГ НВ ШГ ШГ ПВ3 ПВ3 ШГ НВ ШГ ПВ3 ПР2 ПР Д (ФИГУРА) П (ФИГУРА) Д (ФИГ) ПР КП П (ФИГ) ПР Д (ЗИГ)4 ПР2 КП П (ЗИГ) ШГ Д (ВПРАВО) ШГ ПВ ШГ Д (ВПРАВО) КП П (ВПРАВО) ПВ3 КП РЯД Д (РЯД) П (РЯД) ПК (НС) Д (ФИГРЯД) КЦ Д (ВПРАВО) КП П (ФИГРЯД) Д (ФИГ) Е (НС) ПР КВ КП РАМКА Д (РАМКА) П (РАМКА) Д (РЯД)4 КП Д (РМЦИКЛ) П (РМЦИКЛ) ПК (НС) Д (ФИГРАМ) КЦ КП П (ФИГРАМ) Д (ФИГ) Е (НС) ПР ИН Д (ВПРАВО) КВ КП ПОЛЕ Д (ПОЛЕ) П (ПОЛЕ) ПК (НС) Д (РЯД) Д (ВОЗВРАТ) КЦ КП П (ВОЗВРАТ) Д (ВПРАВО) ПК (НС) ПР КЦ ПВ ПР3 Е (НС) ПР ПВ КВ КП
2. СЛЕДОВАНИЕ ПВ3 ШГ ПР поворот поворот поворот шаг прыжок ПВ3 ШГ ПР Система команд СКИ) ШАГ - перемещение «Стрелочки» на один шаг вперед с рисованием следа ПРЫЖОК - перемещение рисования следа «Стрелочки» на один шаг вперед ПОВОРОТ - поворот на 90 градусов против часовой стрелки без
3. СЛЕДОВАНИЕ ПВ3 ШГ ПР поворот поворот поворот шаг прыжок ПВ3 ПРОЦЕДУРЫ нач КВАДРАТ ПВ3 ШГ ПР поворот поворот начало КВАДРАТ поворот тело процедуры делай КВАДРАТ кон конец КВАДРАТ ЦИКЛ «ПОКА» пока впереди НЕ стена нц шаг прыжок НС кц да ПК (НС) НЦ ШГ ПР КЦ ШГ ПР да нет НС ПР нет ПВ Е (НС) ТО ПР ИН ПВ КВ если впереди НЕ стена то прыжок иначе поворот все процедура КВАДРАТ шаг поворот шаг поворот шаг поворот шаг конец процедуры ПВ3 Д (КВАДРАТ) П (КВАДРАТ) ШГ ПВ ШГ ПВ ШГ ПВ ШГ КП ВЕТВЛЕНИЕ Е (НС) ТО ПВ КВ да НС ПВ если впереди НЕ стена то поворот все нет
4. Ввод и редактирование алгоритмов в среде графического исполнителя «СТРЕЛОЧКА» Исходное состояние интерфейса графического исполнителя «Стрелочка». Все кнопки управления пока неактивны кроме пункта меню «Начать». Чтобы приступить к работе, необходимо его позиционировать экранным курсором и щелкнуть левой кнопкой мыши. Выполните это действие.
5.
6. После выбора пункта меню «Разработка» активны кнопки в блоках: «Система команд», «Процедуры», «Управляющие структуры» (слева от поля ввода команд). Ввод текста управляющего алгоритма производится выбором и нажатием соответствующих кнопок с помощью мыши. Рассмотрим простой пример ввода и редактирования текста простого линейного алгоритма.
7. Введен текст линейного алгоритма с помощью кнопок из блока «Система команд». Тот же результат можно получить при нажатии соответствующих функциональных клавиш F2, F3, F4 на клавиатуре. В режиме редактирования удобно пользоваться контекстным меню, которое появляется на экране, если нажать правую кнопку мыши. Контекстное меню показано на слайде. Для перехода в режим исполнения алгоритма выберите пункт «Отладка».
8. На слайде показан результат исполнения алгоритма. Предусмотрены три скорости тестовой проверки программы: «медленно», «быстро», «очень быстро» (кнопки переключения режимов расположены под строкой меню). Рядом находится кнопка «стоп» красного цвета для прерывания процесса исполнения алгоритма.
9.
10. ГРАФИЧЕСКИЙ УЧЕБНЫЙ ИСПОЛНИТЕЛЬ «СТРЕЛОЧКА». ИНТЕРФЕЙС. Система команд.
11. Исходное состояние интерфейса графического исполнителя «Стрелочка». Все кнопки управления пока неактивны кроме пункта меню «Начать». Чтобы приступить к работе, необходимо его позиционировать экранным курсором и щелкнуть левой кнопкой мыши. Выполните это действие.
12. Состояние интерфейса графического исполнителя после выбора пункта меню «Начать». Становится активным пункт «Разработка» в строке меню. Ввод и редактирование текста алгоритма для решения учебных задач будут возможны после позиционирования экранного курсора на этом пункте и щелчка левой кнопкой мыши. Выполните это действие.
13. После выбора пункта меню «Разработка» активны кнопки в блоках: «Система команд», «Процедуры», «Управляющие структуры» (слева от поля ввода команд). Ввод текста управляющего алгоритма производится выбором и нажатием соответствующих кнопок с помощью
14. ЗАДАЧА: Выполнить тренировочное комплексное задание в среде ГРИС «Стрелочка», включающее в себя пакет взаимосвязанных учебных задач, построенных на основе простого графического элемента, который условно назовем именем «ФИГУРА». Вариантов подобного задания для контроля базовых умений может быть очень много, при этом каждый вариант задается формой исходного графического элемента.
15. ФИГУРА Без процедур ФИГУРА С процедурами РЯД Цикл + ветвление РАМКА Процедуры РАМКА Бесконечный цикл ПОЛЕ Комплексное задание
16. РЕЖИМЫ РАБОТЫ ГРАФИЧЕСКОГО ИСПОЛНИТЕЛЯ «СТРЕЛОЧКА» Исполнитель «Стрелочка» работает только в программном режиме. Программа (алгоритм) для «Стрелочки» пишется на учебном алгоритмическом языке. Редактировать текст алгоритма на экране можно с помощью контекстного меню.
17. РЕЖИМЫ РАБОТЫ ГРАФИЧЕСКОГО ИСПОЛНИТЕЛЯ «СТРЕЛОЧКА» Исходное состояние графического исполнителя (начало). «Стрелочка» находится в точке А, направление вниз. С помощью кнопок прокрутки можно увидеть все шаги исполнения алгоритма решения учебной задачи.
18. РЕЖИМЫ РАБОТЫ ГРАФИЧЕСКОГО ИСПОЛНИТЕЛЯ «СТРЕЛОЧКА» Выполнение первой команды «поворот». «Стрелочка» поворачивается на 90 градусов против часовой стрелки.
19. РЕЖИМЫ РАБОТЫ ГРАФИЧЕСКОГО ИСПОЛНИТЕЛЯ «СТРЕЛОЧКА» Выполнение команды «шаг». Исполнитель «Стрелочка» перемещается на один шаг вправо и рисует след (прямую линию)
20.
21. РЕЖИМЫ РАБОТЫ ГРАФИЧЕСКОГО ИСПОЛНИТЕЛЯ «СТРЕЛОЧКА» Выполнение команды «поворот». «Стрелочка» поворачивается на 90 градусов против часовой стрелки.
22. РЕЖИМЫ РАБОТЫ ГРАФИЧЕСКОГО ИСПОЛНИТЕЛЯ «СТРЕЛОЧКА» Выполнение команды «поворот». «Стрелочка» поворачивается на 90 градусов против часовой стрелки.
23. РЕЖИМЫ РАБОТЫ ГРАФИЧЕСКОГО ИСПОЛНИТЕЛЯ «СТРЕЛОЧКА» Выполнение команды «шаг». «Стрелочка» перемещается на один шаг вниз и оставляет след.
24. УПРАВЛЕНИЕ И АЛГОРИТМЫ Кибернетическая модель управления Объект (субъект), осуществляющий управление Управляющий объект Объект (субъект), выполняющий команды управления Объект управления Прямая связь Канал передачи команд управления Обратная связь Алгоритмизация Дискретность Автоматические системы с программным управлением Понятность Свойства алгоритма Канал передачи данных о состоянии объекта управления Алгоритм управления СКИ – система команд исполнителя Исполнитель алгоритмов Точность Конечность Алгоритмические структуры Следование Ветвление Цикл Структурная методика алгоритмизации Последовательность команд управления Технические системы, в которых функции управляющего объекта выполняет компьютер Построение алгоритма из базовых алгоритмических структур следование ветвление цикл Последовательная детализация Основной алгоритм Вспомогательные алгоритмы Проектирование сверху вниз
25. Условные обозначения в блок-схемах Блок–схема – графическое изображение алгоритма. Блок – схема алгоритма состоит из фигур (блоков), обозначающих отдельные действия исполнителей, и стрелок, соединяющих эти блоки и указывающих на последовательность их выполнения. Внутри каждого блока записывается выполняемое действие. начало Сокращенная Алгоритмический язык (ГРИС «Стрелочка») запись (на бумаге) команда шаг ШГ ШГ4 прыжок прыжок прыжок ПР ПР2 поворот процедура шаг шаг шаг шаг поворот поворот поворот ПВ ПВ3 вызов процедуры делай ИМЯ_ПРОЦЕДУРЫ да НС нет процедура ИМЯ_ПРОЦЕДУРЫ. . . . . . . . . . . . конец процедуры пока впереди стена описание процедуры пока впереди НЕ стена нц. . . . . . . . . . . . . . . . . . кц конец Д (ИМЯ) П (ИМЯ) . . . . . . . . КП ПК (С) ПК (НС) НЦ. . . . . . . . КЦ если впереди стена если впереди НЕ стена то. . . . . иначе. . . . . все то. . . . . . . . . все Е (С) Е (НС) ТО. . . ИН. . . КВ

ГРИС является комплексом расчетных программ и включает две автономные программы: ГРИС_С и ГРИС_Т. Программы комплекса позволяют выполнить расчеты стоков дождевых паводков и талых вод, а также рассчитать пропускную способность труб и малых мостов.

Область применения программ - проектирование автомобильных и железных дорог.

ГРИС_С . Программа служит для определения расходов и объемов стоков дождевых паводков и талых вод. Входными данными программы служат материалы полевых изысканий. Результатами расчета являются таблицы, в том числе в формате RTF.

Результаты расчетов программы ГРИС_С могут использоваться в программе ГРИС_Т, предназначенной для расчета пропускной способности малых искусственных сооружений.

Основные функции программы:

расчет стока дождевых паводков по формуле МАДИ/Союздорпроекта;
расчет стока дождевых паводков по формуле предельной интенсивности СНиП 2.01.14-83;
расчет стока дождевых паводков по редукционной формуле СНиП 2.01.14-83;
расчет стока дождевых паводков по ВСН 24-87 (расчет составлен по ведомственным строительным нормам для Беларуси);
расчет стока дождевых паводков по формуле УкрНИГМИ (Украина);
расчет стока дождевых паводков по редукционной формуле II СП 33-101-2003;
расчет стока дождевых паводков по формуле предельной интенсивности III СП 33-101-2003;
расчет стока талых вод по СНиП 2.01.14-83;
расчет стока талых вод по ВСН 24-87 (расчет составлен по ведомственным строительным нормам для Беларуси);
расчет стока талых вод по формуле УкрНИГМИ (Украина);
расчет стока талых вод по СП 33-101-2003.

ГРИС_Т . Программа позволяет рассчитать пропускную способность малых искусственных сооружений: гладкой круглой трубы, гладкой прямоугольной трубы, малого моста, а также гофрированных труб различных сечений. Возможен расчет одно- и многоочковых труб.

Преимуществом программы является возможность использования не одной, а различных методик расчета стока и конструкций водопропускных труб, в том числе гофрированных с различной формой сечения.

Входными данными для программы могут служить материалы полевых изысканий и принятые проектные решения. В качестве входных данных могут также использоваться результаты расчетов программы ГРИС_С, которая служит для определения расходов и объемов стоков дождевых паводков и талых вод.

Гидравлические расчеты по определению пропускной способности применимы в программе как для новых, так и для существующих сооружений. Для одного и того же сооружения такой расчет можно выполнить по различным расчетам стока.

Расчет металлических гофрированных труб выполняется по трем методикам, условные названия расчетов: ГОФР_I, ГОФР_ II, ГОФР_III. Каждой методике соответствуют определенные типы поперечных сечений (рис. 1).

Рис. 1. Типы поперечных сечений для расчета «Гофр_ II » (проектирование и строительство сооружений из металлических гофрированных конструкций на автомобильных дорогах общего пользования)

Обработка результатов

Кроме определения водопропускной способности, в программе возможен подбор типовых размеров нового искусственного сооружения по гидравлическим показателям как с учетом аккумуляции, так и без нее.

Пользователь может варьировать размер отверстия моста и анализировать величину подпора воды перед ним (методика применяется для малых мостов).

Во время расчета определяются следующие основные характеристики:

коэффициент аккумуляции (при расчетах с учетом аккумуляции);
сбросной расход в сооружении (при расчетах с учетом аккумуляции);
режим работы искусственного сооружения;
подпор воды перед сооружением;
глубина и скорость воды на выходе сооружения или в расчетном сечении;
минимально допустимая высота земполотна (для новых сооружений).

Результаты расчета в программе ГРИС_Т можно получить в трех видах (рис. 2, 3):

в виде визуального изображения, выдаваемого на экран после расчета;
в виде отчета (таблицы), который можно предварительно просмотреть на экране и затем выдать на печать;
в виде сохраненного на диске файла отчета в формате RTF.

Пример гидравлического расчета круглой трубы:

Рис. 2. Визуальное изображение, выдаваемое на экран после расчета круглой трубы. На условном чертеже продольного сечения отображаются глубины в различных сечениях, а также геометрические характеристики самой трубы

Пример гидравлического расчета малого моста:

Рис. 3. Визуальное изображение, выдаваемое на экран после расчета малого моста

Системно-технические требования:

Процессор: Intel Pentium 4 1,6 ГГц или совместимый (рекомендуется Intel Core 2 Duo 2,4 ГГц).

ОЗУ: не менее 2 ГБ.

Видеоподсистема: графический ускоритель на базе графического процессора класса NVIDIA GeForce 6600 или ADM Radeon Х700 или более производительные.

Операционная система:

Microsoft Windows 7 Service Pack 1,

Microsoft Windows 7 x64 Service Pack 1,

Microsoft Windows 8.1,

Microsoft Windows 8.1 x64,

Microsoft Windows 10 x64,

Microsoft Windows 10 x86.

Примечания:

Для обеспечения функционирования программного продукта требуется Система защиты Эшелон II, включающая аппаратный ключ защиты USB. Аппаратный ключ защиты может быть установлен как на том же компьютере, где запускаются приложения, так и на одном из компьютеров сети организации. Системно-технические требования для Менеджера защиты Эшелон II находятся .

Стрелка (Strelka) - компьютерная шахматная программа для Microsoft Windows, разработанная Юрием Осиповым. В настоящее время “Стрелка” является одной из сильнейших в мире программ, включая блиц-рейтинг листы и сильнейшей в России.

Всего разработано пять версий программы. Последняя программа “Стрелка” 5.5 включает только одно-процессорную версию. В рейтинге CCRL 40/40 от 17.08.2013 шахматная программа “Стрелка” 5.5 64-bit имеет 3115 единиц Бэйесело. В блиц-рейтинге CCRL 40/4 от 24.08.2013 программа “Стрелка” 5.1 64-bit имеет 3137 единиц Бэйесело. В блиц-рейтинге CEGT 4/40 от 28.08.2013 программа Strelka 5.0 x64 1CPU имеет 3003 единиц Эло.

Автор программы Юрий Осипов не утверждает, что последняя версия является полностью оригинальной, так как использовал при разработке многое из других программ: Rybka 3, IPPOLIT’ы, Houdini, Critter и . В наибольшей степени это касалось алгоритмов шахматной программы Houdini 1.5а. Однако, “Стрелка” 5.0 содержит многие принципиальные отличия от других программ. Прежде всего, в алгоритме поиска оценочной функции. Хотя оценка текущей позиции часто выдает странные результаты, её алгоритм строится на цепочке ходов, приведших к ней.

Программа ГРИС Стрелочка предназначена для обучения программированию. Утилита выполнена в графическом формате, а команды задает пользователь.

Использование

Установите и запустите программу. Перед пользователем открывается главное меню для рисования. Стрелочки можно перемещать в любом направлении. Основная цель управления стрелочками заключается в том, чтобы получить определенный рисунок. Стоит отметить, что картинка включает в себя только вертикальные и горизонтальные линии.

Возможности

В программе реализовано 2 основных режима: программное и прямое управление. Если выбрать второй вариант, то управление осуществляется по следующей схеме – пользователь отдает команду, а программа ее выполняет. В этом режиме доступно перемещение стрелочек на один шаг, также возможен прыжок, когда стрелочка перескакивает на одну клетку без рисования и поворот стрелки на 90 градусов. В программном режиме также остаются простые команды, но сюда добавляются более сложные алгоритмы. Для начинающих рекомендуется сначала освоить работу в простом режиме, а уже потом переходить на второй этап. Основная задача программы состоит в том, чтобы подготовить человека к настоящему программированию. Утилита распространяется бесплатно на русском языке.