Программирование графических объектов при обучении информатике
Конференция: XL Студенческая международная заочная научно-практическая конференция «Молодежный научный форум: гуманитарные науки»
Секция: Педагогика
XL Студенческая международная заочная научно-практическая конференция «Молодежный научный форум: гуманитарные науки»
Программирование графических объектов при обучении информатике
В настоящее время, когда компьютер является неизбежным атрибутом многих профессий, обучение студентов в области IT-технологий приобретает важное значение.
Информатика как наука включает в себя группу дисциплин, занимающихся изучением различных аспектов свойств информации в информационных процессах, а также использование математических, алгоритмических и программных средств для ее обработки с помощью компьютерной техники.
Программирование – это немаловажный раздел информатики. Одним из основных принципов информатики является принцип программного управления работой компьютера. Его невозможно понять, не зная, что такое программа для электронно-вычислительных машин.
Поэтому, программирование является профессиональной областью деятельности для студентов IT-технологий.
Одним наиболее интересным разделом в программировании является знакомство студентов с применением методов информатики для программирования графики, отработка различных видов алгоритмов на примерах графических объектов.
Существует специальный раздел информатики, изучающий методы и средства создания и обработки графических изображений с помощью специализированных компьютерных программ, – компьютерная графика. Компьютерная графика содержит в себе все виды и формы представления графических изображений, доступных для восприятия человеком либо на экране монитора.
Любой современный язык программирования включает в себя поддержку и создание графических объектов. Поэтому необходимо при изучении программирования включать в изучение раздел «Программирование графических объектов».
Многие языки программирования имеют свои стандартные графические библиотеки. Например, у языка программирования Visual Basic графические команды являются встроенными. Система программирования Turbo Pascal содержит графическую библиотеку (модуль Graph.tpu), имеющую в своем составе процедуры и функции обработки простейших графических объектов.
Для работы в графическом режиме языка программирования Pascal используется процедура: InitGraph.
У процедуры InitGraph три параметра. Первый параметр var driver задает тип видеоадаптера. Параметр Mode: Integer – определяет режим, а параметр Path: String представляет собой строку с указанием расположения драйвера на диске.
Для завершения работы в графическом режиме необходимо производить вызов процедуры CloseGraph, которая очищает экран, переводит адаптер в текстовый режим.
Для успешного изучения раздела «Программирование графических объектов», педагог должен включить следующие темы:
1. Графические возможности Turbo Pascal.
2. Инициализация и закрытие графического режима.
3. Процедуры работы с графическими примитивами.
4. Вывод текста в графическом режиме.
5. Построение графиков функций [2].
Раздел «Программирование графических объектов» предусматривает формирование значимых практических навыков у студентов, поэтому необходимо обратить внимание на разработку практических заданий. Также необходимо обратить внимание на связь данных разделов с другими разделами программирования: циклами, вспомогательными программами, рекурсией, графы. При решении задач обращать внимание студентов не на запоминание графических операторов и их синтаксиса, а на алгоритм решения задачи, последовательность действий, оформленность логических частей программы в процедуры и функции, использование циклов для повторяющихся элементов.
Рассмотрим код простейшей программы, реализованной с помощью языка Pascal, которая инициализирует графику:
program Grl;
uses graph;
var
gt, gm: integer;
begin
gt: Detect; InitGraph(gt, gm, ‘c:\bp\bgi’ );
readln; closegraph;
end.
Рассмотрим несколько примеров программ.
Пример 1. {Вложенные квадраты.}
uses crt, graph;
var x0,y0,f,h:real;c,n,r,x1,y1,x2,y2,l,gt,gm,x,y:integer;
begin gt:=detect; gm:=0;
textcolor(5);
writeln ('введите количество квадратов:'); readln (n);
initgraph (gt, gm,'c:\Языки программирования\tp7\bgi');
c:=0;x:=5;
for l:=1 to n do
begin
c:=c+1;
if c>15 then c:=1;
setcolor (c);
rectangle(320-x,240-x,320+x,240+x);
delay(60000);
x:=x+5;
end;
readln; closegraph;
end.
Результат программы показан на рисунке 1.
Рисунок 1. Вложенные квадраты
Пример 2. {прямоугольники уменьшающейся длины по вертикали}
uses crt, graph;
var x0,y0,f,h:real;c,n,r,x1,y1,x2,y2,l,gt,gm,x,y:integer;
begin gt:=detect; gm:=0;
textcolor(5);
writeln ('введите количество прямоугольников и их толщину:'); readln (n,r);
initgraph(gt, gm,'c:\Языки программирования\tp7\bgi');
l:=0; x:=310; y:=10;
repeat
c:=random(15);
setcolor(16-c);
rectangle(320-x,y,320+x,y+r);
delay(10000);
l:=l+1;
y:=y+r; x:=x-trunc(310/n);
until l=n;
readln; closegraph;
end [2].
Результат программы показан на рисунке 2.
Рисунок 2. Прямоугольники уменьшающейся длины по вертикали
Из выше сказанного можно сделать вывод, что модуль Graph содержит большой набор процедур и функций, позволяющий управлять графическим режимом работы экрана. С помощью модуля Graph можно создавать графические изображения и выводить на экран текстовые надписи.
Таким образом, к особенностям языка Turbo Pascal относится строгая типизация и наличие средств структурного (процедурного) программирования. Язык Turbo Pascal сравнительно прост в изучении, логичен и, будучи первым изучаемым языком программирования, приучает к хорошему стилю, воспитывает дисциплину структурного программирования. Начинающему программисту целесообразно начать изучение языка среды именно с этого языка программирования.