93. Методика навчання учнів роботі з готовими Паскаль-програмами (редагування, налагодження, запуск).

При роботі з Turbo Pascal, перш за все, учні повинні вивчити такі поняття, як інтегроване середовище програмування, елементи вікна редагування, режим роботи в середовищі.

Відразу після запуску Turbo Pascal на екрані з’явиться вікно редагування. Можна почати працювати з новим кодом, набираючи його у вікні редагування, або відредагувати уже існуючий програмний файл. Для перевірки правильності програми потрібно її відкомпілювати і виконати (F10 — Run або за допомогою комбінації клавіш Ctrl+F9).

Якщо система виявить синтаксичні помилки, то про це буде негайно повідомлено. Курсор буде в рядку, де допущено помилку, або безпосередньо вказуватиме на позицію з помилкою. Середовище перебуватиме в режимі редагування і помилку можна буде виправити. Тепер вдруге компілюють і виконують програму. Виправляють наступну помилку та ін.

Якщо синтаксичних помилок немає, програма буде виконана. Результати можна побачити у вікні результатів, для чого натискають клавішу Alt+F5 або використовують засоби пункту Debug. Щоб для заданого pas - файлу створити exe - файл послідовно виконуємо F10 — Compile — Destination — Disk. Натискаємо Alt+F9 і в поточний каталог на диску буде записано exe - файл ,який можна виконати поза середовищем. Щоб зберегти текст програми у файлі з розширенням pas, активізують F10 — File — Save As, якщо файлу дають нове ім'я, або F10 — File — Save (достатньо натиснути F2) для зберігання файлу зі старим іменем. Для роботи з програмою, що є на диску, виконують F10 — File — Open або натискають клавішу F3. Отримаємо діалогове вікно. за допомогою клавіші Tab переходимо в нижню частину вікна і вибираємо серед імен файлів потрібний файл, натискаємо на клавішу вводу. Текст програми буде занесено у вікно редагування.

заданою функцією у тілі функції обов'язково повинен бути хоча б один оператор надання значення, де в лівій частині (на відміну від опису функцій навчальною алгоритмічною мовою) стоїть ім'я функції, а в правій — її значення. Інакше значення функції не буде визначено.

Для демонстрації та експериментальної роботи можна запропонувати задачу на визначення - чи є задане число паліндромом і якщо не є, то виконання певних операцій до тих пір, поки не буде отримано паліндром. Для цього процес «перевертання» числа оформлюється у вигляді функції.

Звернення до алгоритмів і функцій (5 год)

Опис навчальною алгоритмічною мовою та мовою програмування вказівок звернення до алгоритмів і функцій, Формальні та фактичні параметри.

Учні повинні знати:

• порядок складання алгоритмів і програм;

• правила запису структурованих алгоритмів і програм;

• основні вказівки навчальної алгоритмічної мови;

• основні елементи однієї з мов програмування:

• алфавіт; основні поняття мови: числа, рядки, описи, ідентифікатори, оператори, величини, операції;

• типи даних у мові програмування, набір функцій і операцій, допустимих для кожного з типів даних;

• принципи побудови опису програми (мовою Pascal чи Basic);

• сутність операції присвоювання; призначення та правила описування вказівок розгалуження й повторення; звернення до алгоритмів; поняття про алгоритми-процедури та алгоритми-функції.

Учні повинні мати уявлення про:

• класифікацію мов програмування; поняття про інтерпретацію та компіляцію; систему програмування;

• інтегровані середовища програмування;

• поняття редактора, транслятора, налагоджувача.

Учні повинні вміти:

• застосовувати різні форми опису алгоритмів і переходити від однієї форми опису алгоритмів до іншої;

• визначати тип величини, описувати її навчальною алгоритмічною мовою та мовою програмування; використовувати прості й складні умови під час побудови алгоритмів і програм; застосовувати метод послідовних уточнень під час побудови алгоритмів і програм;

• описувати алгоритми розв'язування задач різних типів навчальною алгоритмічною мовою та мовою програмування;

• складати й реалізовувати найпростіші лінійні, розгалужені, циклічні алгоритми: на опрацювання табличних і рядкових величин, на опрацювання графічної інформації; на використання допоміжних функцій і процедур;

• вводити та налагоджувати програми на ПЕОМ.

Тілом циклу є послідовність, яка записана між словами repeat і until.

Вказівка повторення з параметром призначена для організації багатократного виконання тіла циклу для значень параметра циклу з деякої впорядкованої дискретної множини.

Вказівку повторення з параметром використовують у тих випадках, коли наперед можна визначити кількість повторень виконання вказівок циклу.

Вказівка повторення з параметром записується у вигляді:

1. for <параметр:=вираз1> to <вираз2> do

begin

<вказівка1>;<вказівка2>;

……………………………….;........

<вказівка N>;

end;

2. for <параметр:=вираз1> downto <вираз2> do

begin

<вказівка1>;<вказівка2>;

……………………………….;........

<вказівка N>;

end;

Параметр вказівки (лічильник, індекс) — це змінна скалярного (цілого, символьного, логічного або перелічувального) типу, крім дійсного.

Вираз1 (початковий параметр вказівки) — це деяка константа такого ж самого типу, що й параметр вказівки.

Вираз2 (кінцевий параметр вказівки) — це деяка константа такого ж самого типу, що й параметр вказівки.

Якщо в тілі вказівки повторення з параметром необхідно виконати тільки одну вказівку, то складеної вказівки begin .. end використовувати не потрібно.

for <параметр:=вираз1> to <вираз2> do

<вказівка1>;

Параметру циклу і присвоюється початкове значення К. Він порівнюється з кінцевим значенням 1. Якщо К>=1, то виконується тіло вказівки повторення. Значення К автоматично зменшується на 1 (тобто стає попереднім елементом) і знову порівнюється зі значенням 1. Якщо під час перевірки отримаємо, що К<1, то виконання вказівки повторення припиняється і виконується наступна після неї вказівка програми. Якщо під час першого порівняння К і 1 виявиться, що К<1, то тіло вказівки не виконується жодного разу.

Примітка.

1. Вказівку повторення з параметром зручно використовувати в тих випадках, коли попередньо можна визначити кількість повторень.

2. Параметр циклу не повинен змінювати свого значення всередині тіла вказівки повторення, хоча його можна використовувати у будь-яких виразах вказівок тіла циклу.

3. Параметр циклу повинен бути описаним у розділі змінних.

4. Значення параметра циклу після закінчення виконання вказівки повторення володіє кінцевим значенням, тому перед повторним його використанням йому необхідно знову присвоїти нове початкове значення.

На етапі формалізації вибираються ІС і визн. способи представлення всіх видів знань, формалізуються основні поняття, визначаються способи інтерпретації знань, моделюється робота системи, оцінюється адекватність меті системи зафіксованих понять, методів рішень, засобів уявлення і маніпулювання знаннями.

На етапі виконання здійснюється наповнення експертом бази знань. У зв'язку з тим, що основою ЕС є знання, даний етап є найважливішим і самим трудомістким етапом розробки ЕС. Процес придбання знань розділяють на витягання знань з експерта, організацію знань, забезпечуючу ефективну роботу системи, і представлення знань у вигляді, зрозумілому ЕС. Процес придбання знань здійснюється інженером по знаннях на основі аналізу діяльності експерта за рішенням реальних задач.

Представлення знань в експертних системах

Перше і основне питання, яке треба вирішити при представленні знань, - це питання визначення складу знань, тобто визначення того, "ЩО ПРЕДСТАВЛЯТИ" в експертній системі. Друге питання торкається того, "ЯК ПРЕДСТАВЛЯТИ" знання. Необхідно відзначити, що ці дві проблеми не є незалежними. Дійсно, вибраний спосіб уявлення може виявитися непридатним у принципі або неефективним для виразу деяких знань.

На нашу думку, питання "ЯК ПРЕДСТАВЛЯТИ" можна розділити на дві в значній мірі незалежні задачі: як організувати (структурувати) знання і як представити знання у вибраному формалізмі.

З урахуванням архітектури експертної системи знання доцільно ділити на ті, що інтерпретуються і не інтерпретуються. До першого типу відносяться ті знання, які здатний інтерпретувати вирішувач (інтерпретатор). Вся решта знань відноситься до другого типу. Знання можна розділити на наочні знання, управляючі знання і знання, що інтерпретуються, про уявлення. Знання про уявлення містять інформацію про те, яким чином (в яких структурах) в системі представлені знання, що інтерпретуються.