初中八年级信息技术课件-程序设计与算法

程序设计与算法学习目标1.了解程序和算法的概念。2.了解计算机解决问题的过程。3.掌握QBASIC的启动方法，会输入简单的程序，会运行程序，会保存程序。一、程序的概念

计算机是按照人们事先编好的程序中的指令所规定的步骤和操作而执行，从而完成人们为其规定的工作，并得到所需要的结果的。为解决某一问题或完成某项任务而编写的指令的有序集合，叫做程序（Program）。计算机的运行机制是：

（1）将需要计算机完成的任务编成一条条指令，输入计算机，存放在计算机的内存储器中。（2）计算机工作时，从内存中取出指令，然后再执行它们。二、用计算机解决实际问题的过程目前，计算机已广泛应用于科学计算、企业管理、自动化控制等各个方面。无论用计算机来解决哪一方面的问题，我们都必须把实际问题的解决归结为计算机能够执行的若干个步骤，然后再把这些步骤用一组计算机指令进行描述，最后交给计算机来执行。具体可分为以下几个步骤，如图所示。举一个简单的例子：有甲、乙两个杯子，分别放有可乐和果汁，现要将两个杯子中的饮料交换存放，用计算机模拟这个过程。（1）分析问题：明确问题的要求，需要计算机做什么，有哪些已知条件，需要得到什么样的结果。分析问题是用计算机解题的出发点。交换饮料问题的要求是：将甲杯中的饮料与乙杯中的饮料交换存放。已知条件是：甲杯中放可乐，乙杯中放果汁。要得到的结果是：甲杯中放果汁，乙杯中放可乐。需要计算机模拟以下交换过程：第一步：将甲杯中的饮料倒入丙杯；第二步：将乙杯中的饮料倒入甲杯；第三步：将丙杯中的饮料倒入乙杯。（2）建立数学模型并确定计算方法：为了用计算机来解决实际问题，必须设法用数学方法来描述或模拟实际问题。我们把对实际问题简化抽象，并用适当的数学公式来描述的过程，称为建立数学模型。数学模型是反映问题本质的数学表达式。交换饮料过程是一个存储和交换存储的过程，以变量a表示甲杯，变量b表示乙杯，变量c表示丙杯，以数字1表示可乐，数字2表示果汁。这样甲杯中放可乐，乙杯中放果计表示为：1=>a2=>b将甲杯中的饮料例入丙杯表示为：a=>c将乙杯中的饮料倒入甲杯表示为：b=>a将丙杯中的饮料倒入乙杯表示为：c=>b（3）算法设计：算法（Algorithm）就是为解决问题而采用的方法和步骤。在确定好数学模型及计算方法的基础上，设计出解题步骤（即算法），并用算法描述工具将算法描述出来。交换饮料问题的算法如下：S1：1=>aS2：2=>bS3：a=>cS4：b=>aS5：c=>bS6：屏幕显示a的值，b的值。也可以用流程图来描述，如下图所示。（4）编写程序：将用算法描述工具表示的算法转换成用计算机语言来描述的过程。用QBASIC语言来编写模拟交换饮料问题的程序：LETa=1LETb=2LETc=aLETa=bLETb=cPRINT“a=”；a，“b=”；bEND（5）上机调试及结果分析：经过以上步骤得到的程序并不能保证其正确性，只有通过上机调试，才能发现程序中的错误并更正。即使程序调试通过，得出运行结果，仍不能说明程序是正确的，还要对结果进行分析，看输出结果是否正确，是否满足要求。试试看在教师的指导下，启动QBASIC后，出现如图所示的欢迎界面。按<Enter>键可调入QBASIC的使用指南；按<Esc>键清除该对话框，进入QBASIC工作窗口。在QBASIC工作窗口中，输入模拟交换饮料问题的程序，如图所示。输入完毕之后，可单击“Run”菜单下的“Start”命令或直接按功能键<Shift>+<F5>运行程序，运行结果如图所示。按任意键返回工作窗口，如果程序输入或编写有误，就不会得到预期的结果，可以在返回工作窗口后，检查错误，修改程序，运行调试。如果要将编写的程序保存起来，可单击“File”菜单下的“Save”命令，在随后出现的“保存”对话框中，指定文件名保存。要注意的是，文件名不能超过8个字符。小结1.为解决某一问题或完成某项任务而编写的指令的有序集合叫做程序。2.为解决问题而采用的方法和步骤叫做算法。3.编程解决实际问题的步骤是：分析问题、建立数学模型并确定计算方法、算法设计、编写程序、调试程序、结果分析。阅读材料QBASIC程序组成规则（1）一个QBASIC程序由若干行组成。每行可以包含一个语句，也可以包含多个语句。一行中的多个语句之间用冒号隔开。（2）语句行可以没有行号，程序将按语句的排列顺序依次执行。QBASIC也允许使用行号，但只作为航标识，而不代表执行顺序。（3）每个语句都有一个语句关键字（赋值语句关键字LET可省略）。关键字的作用是标识语句的性质，告诉QBASIC执行不同的操作。一个语句中除了语句关键字外，一般后面还跟有语句体，表示语句执行的对象。（4）一个程序一般应以END语句结束。程序执行时遇到END语句即停止执行。（5）QBASIC除了能用行号以外，还可以用行标号。行标号由1到40个字母或数字