Операторы графики в языке программирования QBasic. 6–7-й классы

Введение

 Математическое и информационное образование вносят существенный вклад в формирование общей культуры современного человека. Изучение математики и ИКТ способствуют эстетическому воспитанию человека, пониманию красоты и изящества математических рассуждений и их практической реализации на ПК.

Очень велика роль изучения программирования для развития мышления школьников, формирования многих приемов умственной деятельности. Здесь роль информатики сродни роли математики в школьном образовании. Поэтому не использовать действительно большие возможности программирования, решения соответствующих задач для развития мышления школьников, формирования многих общеучебных, общеинтеллектуальных умений и навыков было бы неправильно.

Работая с компьютерной графикой на языке программирования Бейсик (или на любом другом языке программирования высокого уровня, поддерживающем построение графических примитивов), обучаемые прочнее усваивают базовые понятия программирования, легко приобщаются к алгоритмической культуре и компьютерной грамотности. Усвоив материал курса, они с успехом могут применить приобретенные знания, навыки и умения при изучении других школьных дисциплин, осознавая, как велика область применения компьютерной графики в жизни современного человека. Так как при использовании языка программирования формирование изображений сочетается с различными расчетами, то это опосредованно развивает и математическую культуру.

В отличие от работы с пакетами компьютерной графики, где при построении объектов действия пользователя сводятся к выбору (указанию) нужного инструмента, цвета объекта, определения его местоположения и подтверждения выполняемого действия, реализация подобных операций средствами языков программирования высокого уровня менее автоматизирована, так как предварительно следует на бумаге определить положение графических объектов относительно координатных осей и друг относительно друга, рассчитать координаты объектов, после чего приступить к формированию объектов и композиций из них на компьютере. С одной стороны, в этом имеются минусы (на построения затрачивается больше времени, получаемое изображение трудно вывести на печать, наличие больших объемов программного кода может привести к путанице при редактировании программы и т. д.), но, с другой, есть и плюсы — ученики выполняют действия не формально (выбрал — подал команду — получил результат), а подходят к работе творчески, развивая логическое и алгоритмическое мышление, пространственное воображение, навыки вычислений, учатся понимать процесс как бы изнутри, не только работая с изображением, но и приобретая знания о специфике выполняемых действий.

Пояснительная записка

Курс предназначен для обучения решению и оформления с помощью ИКТ задач, не входящих в обязательную программу изучения информатики для учащихся 6–7 классов.

Классы: 6, 7.

Количество часов: 9.

Образовательная область: «Информатика».

Цели и задачи курса:

• формирование у учащихся устойчивого интереса к информатике и математике;
• интеллектуальное развитие учащихся, формирование качеств мышления, характерных для математической деятельности и прикладной информатики;
• формирование представлений о математике и ИКТ, как части общечеловеческой культуры, понимание значимости математики и ИКТ для общественного прогресса;
• формирование навыков перевода различных задач на язык математики и информатики;
• ориентация на профессии, существенным образом связанные с информатикой, математикой и физикой.
• демонстрация межпредметных связей информатики с другими дисциплинами;
• Формирование и отработка навыков построения графических изображений средствами языка программирования Бейсик;
• знакомство с возможностями языка программирования Бейсик по обработке графической информации;
• расширение представлений о возможностях компьютера;
• углубление навыков решения задач на компьютере.

Формы организации учебных занятий

При изложении курса предполагается применять мини-лекции и компьютерный практикум. Учебный материал, в зависимости от специфики строящихся изображений, компонуется по блокам, каждый из которых охватывает одно из направлений компьютерной графики.. Каждый блок начинается с мини-лекции: учитель выдает необходимый минимум теоретического материала (назначение и форматы операторов, особенности применяемых алгоритмов, способы построения изображений), снабженного демонстрационными примерами. Далее учащиеся получают задания и приступают к их выполнению на компьютерном практикуме. Подобный подход реализует один из важных методологических принципов — параллельное изложение со сравнением, что позволяет ученикам глубже постигать суть выполняемых операций.. Задания практикума не должны быть очень сложными, и желательно, чтобы они носили творческий характер. Например, по рисунку и части программы, описывающей построение, дописать программу, или по исходной программе и части рисунка восстановить рисунок. Курс завершается выполнением творческого задания. При выполнении творческих заданий учащимся необходимо продемонстрировать сформированность знаний и умений по блокам курса.

Содержание обучения

Алгоритм

Понятия «алгоритм», «исполнитель алгоритма», «программа». Этапы решения задач на ПК. Среда программирования QBasic. Запуск, копирование строки, удаление строки, сохранение файла, открытие файла, выход из программы.

Графические возможности языка программирования Бейсик.

Графические режимы экрана. Компьютерная система координат. Оператор SCREEN.

Графические операторы и их форматы.

Плоскостная графика.

Графические примитивы в Бейсике. Вывод графических примитивов в определенную позицию экрана. Закрашивание замкнутых областей. Управление цветом.

Построение плоскостных объектов из графических примитивов.

Операторы PSET, COLOR, LINE, CIRCLE, PAINT

Применение компьютерной графики при решении прикладных задач.

Циклы в графике. Построение графиков функций. Преобразования графиков функций. Исследование графиков функций на компьютере.

Анимация на Бейсике.

Компьютерная анимация — движение графических примитивов. Способы имитации движения объектов: изменение цвета, местоположения или структуры объектов. Случайные числа.

Задержка вывода изображений. «Пустой» цикл.

Календарно – тематическое планирование.

Ожидаемые результаты обучения

После прохождения курса учащиеся владеют следующими знаниями, умениями и способами деятельности:

• знают правила построения алгоритма, создания программы на языке программирования Бейсик;
• умеют создавать графические примитивы и закрашивать их;
• владеют навыками ручного построения графиков функций;
• имеют представление о графических операторах языка программирования и умеют строить элементарные изображения
• знают способы организации повторяющихся и движущихся изображений с применением циклов и умеют реализовывать их на Бейсике;
• способны осуществлять рефлексивную деятельность, оценивать свои результаты.

Возможные творческие задания

Изобразите:

• сову, хлопающую глазами;
• распускающийся цветок;
• растущие на голове волосы;
• танцующую балерину;
• грозящий палец;

Литература, используемая для подготовки занятий.

1. Зельденер Г.А. Программируем на языке QuickBasic 4.5. М. ABF,1996
2. Иванова И.А. Информатика 7 класс: Практикум. – Саратов: Лицей, 2004