高中信息技术-4编制计算机程序解决问题-PPT.ppt

高中信息技术 4编制计算机程序解决问题第一节第二节第三节第四节高中信息技术高中信息技术高中信息技术高中信息技术 （必修）（必修）（必修）（必修）第四章第四章 信息的加工与表达信息的加工与表达(下下)4.14.1用计算机程序解决问题学习目标：学习目标：1.认识计算机与程序2.体验程序的作用及其编制环境3.认识程序中的基本元素4.剖析编制计算机程序解决问题的过程第一节第二节第三节第四节高中信息技术高中信息技术高中信息技术高中信息技术 （必修）（必修）（必修）（必修）第四章第四章 信息的加工与表达信息的加工与表达(下下)什么是计算机程序？什么是计算机程序？计算机要能完成某个任务必须给它相应的指令，告诉计算机完成某个任务的指令集合就叫做计算机程序。第一节第二节第三节第四节高中信息技术高中信息技术高中信息技术高中信息技术 （必修）（必修）（必修）（必修）第四章第四章 信息的加工与表达信息的加工与表达(下下)某位同学的日记片段：我的早晨 清晨六点，伴随着准时而优美的起床铃声，我迈出宿舍，走进了一楼餐厅。餐厅里人很多，没有办法，我只买了两个馒头作为我的早餐罢了。随着我的餐卡在打卡机上轻轻掠过，一元便不翼而飞了。当我走到超市的时候，突然感觉只吃包子是不是太单调了，于是在超市里拿了一包早餐奶，但付钱的时候却发现超市的收银机坏掉了，没奈何，我只得忍痛把刚拿到手的早餐奶又放了回去，真郁闷！你能在这个生活片段中，找出几处计算机程序为我们生活服务的痕迹来呢？生活中有哪些包含了计算机程序？生活中有哪些包含了计算机程序？第一节第二节第三节第四节高中信息技术高中信息技术高中信息技术高中信息技术 （必修）（必修）（必修）（必修）第四章第四章 信息的加工与表达信息的加工与表达(下下)生活中包含计算机程序的例子非常多，比生活中包含计算机程序的例子非常多，比如学校的作息钟就是用程序控制的，包括学校如学校的作息钟就是用程序控制的，包括学校超市的刷卡系统、医疗室的刷卡系统、财务室超市的刷卡系统、医疗室的刷卡系统、财务室的财务管理软件、教室电脑里安装的各种教学的财务管理软件、教室电脑里安装的各种教学软件等等。软件等等。第一节第二节第三节第四节高中信息技术高中信息技术高中信息技术高中信息技术 （必修）（必修）（必修）（必修）4.1.1 认识计算机与程序认识计算机与程序P74输入设备：输入设备：键盘、鼠标、扫描仪、摄像头等。键盘、鼠标、扫描仪、摄像头等。输出设备：显示器、打印机等。输出设备：显示器、打印机等。存储设备：内存储器、外存储器存储设备：内存储器、外存储器软盘、硬盘、光盘、软盘、硬盘、光盘、U盘、移动硬盘等是外存储器；内盘、移动硬盘等是外存储器；内存储器又分为存储器又分为RAM和和ROM，RAM为随机存储器，为随机存储器，ROM是是只读存储器；内存条是只读存储器；内存条是RAM，ROM指的是主板上的存储指的是主板上的存储BIOS的芯片。的芯片。大家有疑问的，可以询问和交流大家有疑问的，可以询问和交流可以互相讨论下，但要小声点可以互相讨论下，但要小声点可以互相讨论下，但要小声点可以互相讨论下，但要小声点第一节第二节第三节第四节高中信息技术高中信息技术高中信息技术高中信息技术 （必修）（必修）（必修）（必修）4.1.1 认识计算机与程序认识计算机与程序P74内存速度快，只用于存放计算机正在处理的内存速度快，只用于存放计算机正在处理的程序和数据，一旦断电，存储的信息有可能丢失；程序和数据，一旦断电，存储的信息有可能丢失；外存速度慢，但存入的信息不会因断电丢失，外存速度慢，但存入的信息不会因断电丢失，可长时间保存。可长时间保存。第一节第二节第三节第四节高中信息技术高中信息技术高中信息技术高中信息技术 （必修）（必修）（必修）（必修）4.1.1 认识计算机与程序认识计算机与程序P74数数据据程程序序输输入入设设备备输输出出设设备备 存储器存储器内内 存存外外 存存计算机各部件配合工作计算机各部件配合工作结结果果中央处理器中央处理器 简单地说就是：输入简单地说就是：输入 处理处理 输出输出第一节第二节第三节第四节高中信息技术高中信息技术高中信息技术高中信息技术 （必修）（必修）（必修）（必修）4.1.1 认识计算机与程序认识计算机与程序P75 计算机工作时，中央处理器根据输入指令，从计算机工作时，中央处理器根据输入指令，从输入设备或外存输入程序或数据，并保存到计算机输入设备或外存输入程序或数据，并保存到计算机内存中，执行程序时从内存中读取指令和数据，按内存中，执行程序时从内存中读取指令和数据，按顺序进行指令，处理结果放回内存；中央处理器执顺序进行指令，处理结果放回内存；中央处理器执行输出或保存指令时，会把内存中的处理结果输出行输出或保存指令时，会把内存中的处理结果输出到输出设备或保存到外存中。到输出设备或保存到外存中。第一节第二节第三节第四节高中信息技术高中信息技术高中信息技术高中信息技术 （必修）（必修）（必修）（必修）4.1.1 认识计算机与程序认识计算机与程序P75程序设计语言：是人们与计算机打交道的桥梁，通过它告诉计算机执行一系列操作，实现某种功能。人与人的交流通过人与人的交流通过人的自然语言人的自然语言人与计算机人与计算机交流通过人交流通过人设计的计算设计的计算机语言机语言第一节第二节第三节第四节高中信息技术高中信息技术高中信息技术高中信息技术 （必修）（必修）（必修）（必修）4.1.1 认识计算机与程序认识计算机与程序P75 计算机是一种数字化电子设备，在工作时每段电路只有两种状态，可形象地称为开和关。把控制计算机操作的指令与存储数据的电路状态用二进制数字1 1和0 0对应表示时，人们就可以事先把需要执行的指令和处理的数据用1 1、0 0 组成的代码编写好程序，输入计算机时把1 1、0 0 代码直接转换为开关电路，就可以让计算机工作了。这些1、0代码就好像是计算机能听得懂的语言而被称为机器语言。机器语言第一节第二节第三节第四节高中信息技术高中信息技术高中信息技术高中信息技术 （必修）（必修）（必修）（必修）4.1.1 认识计算机与程序认识计算机与程序P75第一代：机器语言。完全由二进制的第一代：机器语言。完全由二进制的“0”0”，“1”1”组成的一些数组成的一些数字信息，只有计算机专业人员才能掌握它的编写规则，但计算机字信息，只有计算机专业人员才能掌握它的编写规则，但计算机可以非常方便的读懂；可以非常方便的读懂；第二代：汇编语言。由第二代：汇编语言。由1 1、0 0代码组成的机器语言难学难记难用，代码组成的机器语言难学难记难用，计算机工程师把计算机工程师把1 1、0 0代码转换为有意义的字符代码，便有了汇编代码转换为有意义的字符代码，便有了汇编语言，它编制出来的程序计算机无法直接读懂，必须翻译成计算语言，它编制出来的程序计算机无法直接读懂，必须翻译成计算机语言。虽然比机器语言容易掌握，仍需要大量的计算机知识；机语言。虽然比机器语言容易掌握，仍需要大量的计算机知识；第三代：高级语言。随着计算机的发展，工程师相继开发出贴近第三代：高级语言。随着计算机的发展，工程师相继开发出贴近人们理解习惯的高级语言系统，操作界面越来越人性化，但用高人们理解习惯的高级语言系统，操作界面越来越人性化，但用高级语言编写的程序仍需要进过一系列的翻译过程转换为机器语言，级语言编写的程序仍需要进过一系列的翻译过程转换为机器语言，才能让计算机执行。常用的高级语言如：才能让计算机执行。常用的高级语言如：visual BASICvisual BASIC（简称（简称VBVB），），VCVC，C+C+等等.第一节第二节第三节第四节高中信息技术高中信息技术高中信息技术高中信息技术 （必修）（必修）（必修）（必修）4.1.1 认识计算机与程序认识计算机与程序P75计算机高级语言程序计算机机器语言程序人计算机编写编译程序 执行计算机语言系统第一节第二节第三节第四节高中信息技术高中信息技术高中信息技术高中信息技术 （必修）（必修）（必修）（必修）4.1.2 体验程序的作用及其编制环境体验程序的作用及其编制环境P75 实际上编程语言很多，实际上编程语言很多，VBVB是一种可视化程序是一种可视化程序设计语言。设计语言。可视化可视化主要是让程序设计人员利用软件本主要是让程序设计人员利用软件本身所提供的各种控件，构造应用程序的各种界面，身所提供的各种控件，构造应用程序的各种界面，然后再编写少量的代码就可构建应用程序。然后再编写少量的代码就可构建应用程序。第一节第二节第三节第四节高中信息技术高中信息技术高中信息技术高中信息技术 （必修）（必修）（必修）（必修）4.1.2 体验程序的作用及其编制环境体验程序的作用及其编制环境P75用用VB编写设计两数相加的程序界面编写设计两数相加的程序界面第一节第二节第三节第四节高中信息技术高中信息技术高中信息技术高中信息技术 （必修）（必修）（必修）（必修）4.1.2 体验程序的作用及其编制环境体验程序的作用及其编制环境P75Private Sub Command1_Click()Text3.Text=Str$(Val(Text1.Text)+Val(Text2.Text)End Sub两数相加的代码：两数相加的代码：VB6.0 VB6.0应用程序集成开发环境应用程序集成开发环境控件控件工具箱工具箱窗体编辑窗体编辑窗口窗口工程资源工程资源管理器管理器属性属性窗口窗口窗体布局窗体布局窗口窗口菜单栏菜单栏工具栏工具栏启动、中断、结束程序第一节第二节第三节第四节高中信息技术高中信息技术高中信息技术高中信息技术 （必修）（必修）（必修）（必修）4.1.2 体验程序的作用及其编制环境体验程序的作用及其编制环境P75建立一个建立一个VBVB应用程序一般分为四个步骤：应用程序一般分为四个步骤：建立应用程序界面建立应用程序界面 设置对象的属性设置对象的属性 编写应用程序的代码编写应用程序的代码 保存和运行程序保存和运行程序设计一个简单的设计一个简单的VBVB应用程序应用程序第一节第二节第三节第四节高中信息技术高中信息技术高中信息技术高中信息技术 （必修）（必修）（必修）（必修）4.1.2 体验程序的作用及其编制环境体验程序的作用及其编制环境P76操作步骤如下：操作步骤如下：1.1.启动启动Microsoft Visual Basic 6.0Microsoft Visual Basic 6.0中文版。中文版。2.2.在在“新建工程新建工程”窗口中选择窗口中选择“标准标准EXE”EXE”选项，单击选项，单击“打开打开”按钮。按钮。3.3.进入进入VB6.0VB6.0开发环境。开发环境。4.4.单击工具栏上的单击工具栏上的“保存保存”按钮，弹出按钮，弹出“文件另存为文件另存为”对话框，对话框，文件按默认值文件按默认值Form1.frmForm1.frm保存。保存。5.5.在弹出的在弹出的“工程另存为工程另存为”对话框中，工程按默认值工程对话框中，工程按默认值工程1.vbp1.vbp保存。保存。6.6.创建工程后，创建工程后，VBVB会在工程中创建一个默认的窗体。会在工程中创建一个默认的窗体。例：程序的制作例：程序的制作第一节第二节第三节第四节高中信息技术高中信息技术高中信息技术高中信息技术 （必修）（必修）（必修）（必修）4.1.2 体验程序的作用及其编制环境体验程序的作用及其编制环境P76VBVB程序的运行方法程序的运行方法:使用使用“启动启动”按钮直接运行程序按钮直接运行程序.该方法只能该方法只能看到程序的执行结果看到程序的执行结果,不能生成可执行文件。不能生成可执行文件。将应用程序源代码编译生成可执行文件。将应用程序源代码编译生成可执行文件。步骤为：步骤为：文件文件生成生成EXEEXE输入文件名输入文件名确定确定第一节第二节第三节第四节高中信息技术高中信息技术高中信息技术高中信息技术 （必修）（必修）（必修）（必修）4.1.3 认识程序中的基本元素认识程序中的基本元素P76 程序代码是用计算机语言编写的，就像不同国家的语言有各自的字、词、句和语法规则一样，计算机语言有它的基本组成元素和书写规定。要读懂和编写计算机程序就首先要懂得计算机语言中的元素和规则。第一节第二节第三节第四节高中信息技术高中信息技术高中信息技术高中信息技术 （必修）（必修）（必修）（必修）4.1.3 认识程序中的基本元素认识程序中的基本元素P76（1）常量、变量与数据类型。常量、变量与数学中的概念相似。计算机中有多种数据类型，如字符型、日期型等。（2）运算符、函数与表达式 计算机程序中有进行数值运算的+、-、*、/等数学运算符，还有字符串运算符、逻辑运算（andand、oror、notnot）符等。函数TimeTime返回系统时钟的当前时间，函数DateDate返回系统时钟的当前日期。常量、变量、运算符、函数等都可以组成表达式。第一节第二节第三节第四节高中信息技术高中信息技术高中信息技术高中信息技术 （必修）（必修）（必修）（必修）4.1.3 认识程序中的基本元素认识程序中的基本元素P76（3）语句 程序是由一行行的语句组成，语句是指挥计算机工作的指令，每个语句都有其格式规定，包括关键词、搭配的参数、符号等。一个应用程序可能由若干段程序组成，每段程序前面都有起始定义语句和结束语句。Private subPrivate sub是定义子程序的语句，End subEnd sub是结束子程序的语句，二者成对出现。FormForm窗体是子程序的应用对象，ClickClick表示单击鼠标时开始执行该子程序，LoadLoad表示程序装载后开始执行。第一节第二节第三节第四节高中信息技术高中信息技术高中信息技术高中信息技术 （必修）（必修）（必修）（必修）4.1.4 剖析编制计算机程序解决问题的过程剖析编制计算机程序解决问题的过程P79分析问题分析问题分析问题分析问题设计算法设计算法设计算法设计算法编写程序编写程序编写程序编写程序调试程序调试程序调试程序调试程序检测结果检测结果检测结果检测结果修 改第一节第二节第三节第四节高中信息技术高中信息技术高中信息技术高中信息技术 （必修）（必修）（必修）（必修）4.1.4 剖析编制计算机程序解决问题的过程剖析编制计算机程序解决问题的过程P80 1、分析问题、分析问题 对于任何一个实际问题，首先要分析该问题的需求情况及已知条件，判断解决问题的可能性和目标要求，然后对需要解决的问题给出一个精确的描述或者建立一个描述问题的模型。2、设计算法、设计算法 问题分析清楚后，接下来是要给出解决这个问题的详细方法和步骤，这一过程称为设计算法。描述算法可以用流程图，也可用自然语言描述，可粗略描述，也可详细描述。算法描述越详细，编写程序就越方便。第一节第二节第三节第四节高中信息技术高中信息技术高中信息技术高中信息技术 （必修）（必修）（必修）（必修）4.1.4 剖析编制计算机程序解决问题的过程剖析编制计算机程序解决问题的过程P82 3、编写程序、编写程序 有了清晰可操作的算法描述，就可以选择一种计算机语有了清晰可操作的算法描述，就可以选择一种计算机语言工具来编写程序，实现算法。言工具来编写程序，实现算法。4、调试运行、调试运行 程序设计好以后，通过键盘输入计算机中运行，看程序程序设计好以后，通过键盘输入计算机中运行，看程序能否按预想的执行。如果编写程序时与程序设计语言中所规能否按预想的执行。如果编写程序时与程序设计语言中所规定的语法规则不一致，哪怕是一个标点符号出错，也会令程定的语法规则不一致，哪怕是一个标点符号出错，也会令程序出错而中断运行。序出错而中断运行。此时，可以根据计算机提示的出错信息修改程序，重新此时，可以根据计算机提示的出错信息修改程序，重新调试运行。调试运行。第一节第二节第三节第四节高中信息技术高中信息技术高中信息技术高中信息技术 （必修）（必修）（必修）（必修）4.1.4 剖析编制计算机程序解决问题的过程剖析编制计算机程序解决问题的过程P82 5、检测结果、检测结果 程序能顺利完成以后，还需要对程序功能进行分析和检程序能顺利完成以后，还需要对程序功能进行分析和检查。因为如果程序语句符合语法规则，而程序中有逻辑错误查。因为如果程序语句符合语法规则，而程序中有逻辑错误或计算方法等错误，计算机是检查不出来的。或计算方法等错误，计算机是检查不出来的。如果结果不合理，还要回头对程序进行修改，直到程序如果结果不合理，还要回头对程序进行修改，直到程序的功能符合设计要求为止。的功能符合设计要求为止。当软件比较庞大，其中的程序比较多的时候，程序中的当软件比较庞大，其中的程序比较多的时候，程序中的漏洞往往难以一下子彻底排除，通常是发现了漏洞立即打上漏洞往往难以一下子彻底排除，通常是发现了漏洞立即打上补丁程序。补丁程序。