I. Understanding, analysing and solving problems. The student:
3) identifies basic steps in algorithmic problem solving: defining a problem and the aim to achieve, analysing a problem situation, developing solution, checking the solution of the problem for exemplary data, representing the solution in the form of a diagram or a programmeprogrammeprogramme.
The teacher initiates a short discussion about how the students understand the term ‘computer programmeprogrammeprogramme’.
Computers, laptops, tablets or smartphones must be equipped with operating systems and applications in order to be useful to us. Both operating systems and applications are computer programmes. When you run a text editor, an image editor or your favourite online game, you do not realise that actually they are thousands of lines of codecodecode written in one of programming languagesprogramming languagesprogramming languages.
There are thousands of programming languages in the world. However we usually do not care in which programming language a computer programme we use has been written.
Programming languages differ from languages we use every day in that they are more precise and unambiguous; it can be said that they are more formalised. A programming language comprises an appropriate set of instructions, keywordskeywordskeywords and the rules of syntaxsyntaxsyntax. The syntax of a programming language is a set of rules that the written codecodecode must follow in order to be recognised as a programme. Syntax includes available symbols, mathematical and logical operators and keywords, which can be used while writing a programme. Keywords usually come from the English language and are used as commands, instructions or declarations, e.g. BEGIN, END, FUNCTION, IF, DO, STOP, CONTINUE, GO, PRINT. Instructions describe operations such as: inserting or displaying data, performing calculations, specifying conditions or the number of iterations. You must be careful when you write a computer programme since it will not run if it has even the slightest error or a missing coma or semicolon.
Some programming languagesprogramming languagesprogramming languages are created from scratch, however most of them evolve from already known solutions. Many keywords and rules of syntaxsyntaxsyntax are the same in various programming languages. Therefore learning one programming language enables mastering another one quicker.
Ada Lovelace, the daughter of the poet Lord Byron, wrote the first ever algorithm in 1843. She completed the work of Charles Babbage on an analytical machine with her own description of an algorithm intended to be carried out by such a machine. The algorithm generated the consecutive Bernoulli numbers. Only in 1991, a working specimen of the machine was constructed using materials that would have been available in Lovelace’s days.
There are many classifications of programming languagesprogramming languagesprogramming languages, depending on a specified criterion.
On the internet, find another examples of compiledcompiledcompiled and interpretedinterpretedinterpreted languages.
Classification by a programming paradigm (pattern):
1. Non‑structurednon‑structuredNon‑structured languages – Basic. 2. StructuredstructuredStructured languages (programmes are made up of smaller elements, procedures, functions etc.) – Pascal, C. 3. Object‑orientedobject‑orientedObject‑oriented languages (programmes are made up of objects, which have their properties and perform operations) – C++, Java.
Task 2
On the internet, find another examples of structuredstructuredstructured and object‑oriented languages.
[Interactive graphics]
Task 3
On the internet, find the examples of programming languages presented in the interactive illustration.
Program komputerowy jest interpretacją algorytmu zapisaną w wybranym języku programowania. Algorytm to przepis krok po kroku, jak rozwiązać problem lub po prostu wykonać zadanie. Algorytmem może być przepis na ciasto lub opis drogi z domu do kina. W informatyce to zestaw kroków dla programu, by wykonał zadanie.
1. Języki kompilowane – kod źródłowy tłumaczony jest do języka maszynowego, zrozumiałego przez procesor komputera – C++, Pascal. 2. Języki interpretowane – kod źródłowy jest na bieżąco tłumaczony i wykonywany przez program zwany interpreterem – Perl, JavaScript. 3. Języki mieszane – czyli kompilowane do kodu bajtowego i interpretowane przez maszynę wirtualną – Java.
md7d48449f82ee655_1528449000663_0
Informatyczna Wieża Babel
md7d48449f82ee655_1528449084556_0
Drugi
md7d48449f82ee655_1528449076687_0
Klasy IV‑VI
I. Rozumienie, analizowanie i rozwiązywanie problemów. Uczeń:
3) w algorytmicznym rozwiązywaniu problemu wyróżnia podstawowe kroki: określenie problemu i celu do osiągnięcia, analiza sytuacji problemowej, opracowanie rozwiązania, sprawdzenie rozwiązania problemu dla przykładowych danych, zapisanie rozwiązania w postaci schematu lub programu.
md7d48449f82ee655_1528449068082_0
45 minut
md7d48449f82ee655_1528449523725_0
Opisywanie języków programowania.
md7d48449f82ee655_1528449552113_0
1. Rozróżnianie języków programowania.
2. Definiowanie pojęć związanych z językiem programowania.
md7d48449f82ee655_1528450430307_0
Uczeń:
- opisuje różne języki programowania,
- definiuje pojęcia: język programowania, program komputerowy, składnia, słowa kluczowe.
md7d48449f82ee655_1528449534267_0
1. Dyskusja.
2. Uczenie się przez obserwację.
md7d48449f82ee655_1528449514617_0
1. Praca indywidualna.
2. Praca z całą klasą.
md7d48449f82ee655_1528450135461_0
md7d48449f82ee655_1528450127855_0
Nauczyciel prowadzi krótką dyskusję wśród uczniów o tym, jak rozumieją pojęcie „program komputerowy”.
Komputery, laptopy, tablety czy smartfony, aby stać się dla nas użytecznymi, muszą być wyposażone w systemy operacyjne i aplikacje. Zarówno systemy operacyjne, jaki i aplikacje są programami komputerowymi. Uruchamiając edytor tekstowy, program graficzny czy ulubioną grę, nie zdajemy sobie sprawy, że w rzeczywistości są to tysiące linii kodu napisanego w jednym z języków programowania.
Na świecie są tysiące języków programowania. Jednak zazwyczaj nie interesuje nas, w jakim języku został napisany program, z którego korzystamy.
md7d48449f82ee655_1528446435040_0
Co to jest język programowanie?
Języki programowania różnią sią od języków, którymi posługujemy się na co dzień, dużo większą dokładnością i jednoznacznością, mówimy, że są sformalizowane. Język programowania składa się z odpowiedniego zbioru instrukcji, słów kluczowych oraz zasad składni. Składnia języka programowania to reguły, jakie musi spełnić napisany kod, aby mógł być rozpoznany jako program. Są to dostępne symbole, operatory matematyczne i logiczne oraz słowa kluczowe, których można używać, pisząc program. Słowa kluczowe pochodzą najczęściej z języka angielskiego i oznaczają rozkaz, instrukcję lub deklarację, np. BEGIN, END, FUNCTION, IF, DO, STOP, CONTINUE, GO, PRINT. Instrukcje opisują czynności, takie jak: wprowadzenie lub wyświetlenie danych, wykonywanie obliczeń, określenie warunków lub liczby powtórzeń. Pisząc program, trzeba być bardzo uważnym, najmniejszy błąd, literówka, brak przecinka czy średnika spowoduje, że program nie będzie działać.
Część z języków tworzona jest od podstaw, jednak większość ewoluuje ze znanych już rozwiązań. Wiele słów kluczowych czy zasad składni powtarza się w różnych językach programowania. Dlatego poznanie jednego języka programowania pozwala na szybsze opanowanie kolejnego.
[Ilustracja 1]
Co to jest program komputerowy?
Program komputerowy jest interpretacją algorytmu zapisaną w wybranym języku programowania. Algorytm to przepis krok po kroku, jak rozwiązać problem lub po prostu wykonać zadanie. Algorytmem może być przepis na ciasto lub opis drogi z domu do kina. W informatyce to zestaw kroków dla programu, by wykonał zadanie.
[Ilustracja 2]
Kto napisał pierwszy program?
Ada Lovelace, córka poety Lorda Byrona, napisała pierwszy na świecie algorytm w 1843 roku. Tłumaczenie z języka francuskiego rozprawy Babbage’a o maszynie analitycznej uzupełniła o własny opis algorytmu programu przeznaczonego do wykonania przez tę maszynę. Algorytm ten wyznaczał kolejne liczby Bernoulliego. Dopiero w 1991 roku udało się zbudować działający egzemplarz maszyny przy użyciu materiałów dostępnych w czasach Lovelace.
Istnieje wiele podziałów języków programowania, w zależności od przyjętego kryterium.
Podział ze względu na sposób przetwarzania kodu:
1. Języki kompilowane – kod źródłowy tłumaczony jest do języka maszynowego, zrozumiałego przez procesor komputera – C++, Pascal. 2. Języki interpretowane – kod źródłowy jest na bieżąco tłumaczony i wykonywany przez program zwany interpreterem – Perl, JavaScript. 3. Języki mieszane – czyli kompilowane do kodu bajtowego i interpretowane przez maszynę wirtualną – Java.
Polecenie 1
Wyszukaj w internecie inne przykłady języków kompilowanych i interpretowanych.
Podział ze względu na paradygmat (wzorzec) programowania:
1. Języki niestrukturalne – Basic. 2. Języki strukturalne (programy zbudowane są z mniejszych elementów procedur, funkcji itp.) – Pascal, C. 3. Języki obiektowe (programy składają się z obiektów, które posiadają właściwości i wykonują operacje) – C++, Java.
Polecenie 2
Wyszukaj w internecie inne przykłady języków strukturalnych i obiektowych.
Ilustracja interaktywna. Generacje języków programowania.
Polecenie 3
Wyszukaj w internecie przykłady języków programowania przedstawione na ilustracji interaktywnej.
md7d48449f82ee655_1528450119332_0
Zapamiętaj!
Nauczenie się programowania w jednym z języków pozwoli na szybsze opanowanie kolejnego.