Εισαγωγή στον προγραμματισμό
Η έννοια του προβλήματος
Γ΄ τάξη
Γενικά ως πρόβλημα θεωρούμε κάθε ζήτημα που τίθεται προς επίλυση, κάθε κατάσταση που μας απασχολεί και πρέπει να αντιμετωπιστεί. •Δεδομένα •Ζητούμενο •Επίλυση •Κατανόηση •«περιβάλλον» Υπάρχουν επίσης άλλες κατηγορίες προβλημάτων που: •είτε δεν μπορούμε να τα επιλύσουμε με τις μέχρι τώρα γνώσεις μας, όπως η ακριβής πρόβλεψη των σεισμών, η γήρανση του ανθρώπου, η ανακάλυψη εξωγήινων πολιτισμών και η επικοινωνία μαζί τους, •είτε έχει αποδειχθεί ότι δεν μπορούμε να τα επιλύσουμε, όπως: ο τετραγωνισμός του κύκλου με κανόνα και διαβήτη ή το ταξίδι στο παρελθόν .
Τι είναι Αλγόριθμος
Γ΄ τάξη
Αλγόριθμο ονομάζουμε τη σαφή και ακριβή περιγραφή μιας σειράς ξεχωριστών οδηγιών-βημάτων, με σκοπό την επίλυση ενός προβλήματος. Όταν σχεδιάζουμε έναν αλγόριθμο, πρέπει να είμαστε ιδιαίτερα προσεκτικοί, ώστε να βάζουμε με λογική σειρά τις οδηγίες (instructions) που θα μας οδηγήσουν στη λύση του προβλήματός μας.
Γ΄ τάξη
Ιδιότητες ενός Αλγορίθμου • Τα βήματα που αποτελούν έναν αλγόριθμο ονομάζονται οδηγίες ή εντολές. • Οι αλγόριθμοι που κατασκευάζουμε πρέπει να πληρούν κάποιες προϋποθέσεις όπως: • Ότι κάποτε θα τελειώσει • Να έχει ακρίβεια • Να έχει σαφήνεια • Οι εντολές να είναι εκφρασμένες με απλά λόγια
Ένας αλγόριθμος μπορεί να μη μας δώσει τα προσδοκώμενα αποτελέσματα. Τότε γυρίζουμε πίσω στις εντολές που δώσαμε για να ελέγξουμε πού κάναμε λάθος. Στη συνέχεια αντικαθιστούμε τις λανθασμένες εντολές με τις σωστές και υλοποιούμε ξανά τον αλγόριθμο. Αυτή η ανατροφοδοτούμενη μορφή σχεδιασμού μας βοηθάει να καταλάβουμε καλύτερα το πρόβλημα και την επίλυσή του.
Περιγραφή αλγορίθμου με διάγραμμα ροής
ΑΡΧΗ
ΤΕΛΟΣ
έλλειψη = δηλώνει την αρχή του αλγορίθμου μας
Δώσε μου έναν αριθμό
πλάγιο ορθογώνιο = δηλώνει την εισαγωγή δεδομένων ή την εμφάνιση αποτελεσμάτων
Υπολόγισε το γινόμενο
ορθογώνιο = δηλώνει την εκτέλεση κάποιας πράξης
Α = 3?
ρόμβος= δηλώνει έναν έλεγχο
βέλη = δείχνουν το επόμενο βήμα μας
Γ΄ τάξη
Υλοποίηση Αλγορίθμου με υπολογιστή - Προγραμματισμός Ένα πρόγραμμα είναι η αναπαράσταση ενός αλγορίθμου γραμμένη σε γλώσσα κατανοητή για έναν υπολογιστή. • Ένα πρόγραμμα αποτελείται από μία σειρά εντολών που δίνονται στον υπολογιστή με σκοπό να εκτελέσει κάποια συγκεκριμένη λειτουργία ή να υπολογίσει κάποιο επιθυμητό αποτέλεσμα. • Η εργασία σύνταξης των προγραμμάτων ονομάζεται προγραμματισμός. • Tα άτομα που γράφουν και συντάσσουν ένα πρόγραμμα ονομάζονται προγραμματιστές. • Κάθε φορά που εκτελούμε ένα πρόγραμμα να σύνολο εντολών αποθηκεύονται («φορτώνονται») στη μνήμη του υπολογιστή, για να εκτελεστούν στη συνέχεια πιστά από την Κεντρική Μονάδα Επεξεργασίας. Aς το δούμε ...
Γ΄ τάξη
Γλώσσες Προγραμματισμού - Από παλιά .....
00000000 00000001 00000010 00000110 00000000 00100000
Διακόπτες: Πολύ περιορισμένες λειτουργίες
Γλώσσα Μηχανής • Δύσκολη • Όχι ενιαία για όλους τους ΗΥ
Συμβολική Γλώσσα • Λιγότερο επίπονος τρόπος • Μεταφράζεται σε 0 και 1 από τον συμβολομεταφραστή
Γλώσσες Προγραμματισμού ... μέχρι σήμερα
Γλώσσες Υψηλού επιπέδου
• Visual BASIC • PASCAL • FORTRAN •C • C++ • Logo • Java • ADA • PROLOG
Γ΄ τάξη
Γ΄ τάξη
Βασικά χαρακτηριστικά Γλωσσών Προγραμματισμού : • το αλφάβητο (είναι το σύνολο των χαρακτήρων που χρησιμοποιούνται από τη γλώσσα) • το λεξιλόγιο (το σύνολο των λέξεων –μερικές δεκάδες- που αναγνωρίζει η γλώσσα και έχουν συγκεκριμένη και μοναδική σημασία) • το συντακτικό (το σύνολο των κανόνων που πρέπει να ακολουθούμε, για να συνδέουμε λέξεις σε προτάσεις)
Γ΄ τάξη
Αλγόριθμος
Πρόγραμμα
Μετατροπή του προγράμματος σε 0 και 1 (γλώσσα μηχανής)
Εκτέλεση του προγράμματος στον επεξεργαστή
Σχήμα 1.3: Στάδια για την εκτέλεση ενός αλγορίθμου από τον υπολογιστή
O κύκλος ζωής ενός προγράμματος
Διαδικασία ανάπτυξης προγράμματος
Γ΄ τάξη
Είδη προγραμματιστικών λαθών
Συντακτικά
Λογικά
Δημιουργία τετραγώνου σε LOGO Συντακτικά λάθη: 100 μπ δε 90 μπ δε 90 μπ 100 δε90 μπ 100 δεξ 90
Σωστό: μπ 100 δε 90 μπ 100 Δε 90 μπ 100 δε 90 μπ 100 δε 90
Λογικά λάθη: μπ 50 δε 90 μπ 100 δε 120 μπ 100 μπ 100 δε 90 μπ 100 δε 90
Η εποχή μας βιώνει την 4η βιομηχανική επανάσταση.
• Η 1η βιομηχανική επανάσταση οδήγησε τον 18 ο αιώνα στην εμφάνιση της βιομηχανίας και την απομάκρυνση από την αγροτική οικονομία· • η 2η βιομηχανική επανάσταση στις αρχές του 20 ου αιώνα οδήγησε στην εμφάνιση της γραμμής παραγωγής με την εισαγωγή της επιστημονικής διοίκησης και την ραγδαία αύξηση της παραγωγικότητας· • η 3η βιομηχανική επανάσταση πιο πρόσφατα, στο τέλος του 20ου αιώνα, αναφέρεται στους τρόπους που το διαδίκτυο, οι νέες μορφές ενέργειας και η ψηφιακή τεχνολογία, αλλάζουν τον τρόπο που λειτουργούν οι επιχειρήσεις και η οικονομία. • Πριν καλά-καλά ολοκληρωθεί η 3η βιομηχανική επανάσταση λοιπόν, πολλοί ερευνητές μιλούν ήδη για την έλευση της 4 ηςβιομηχανικής επανάστασης. Μιλούν για την έλευση των ρομπότ στην παραγωγική διαδικασία, την ανάπτυξη της τεχνητής νοημοσύνης (artificial intelligence), της μηχανικής μάθησης (machine learning), της νανοτεχνολογίας και της βιοτεχνολογίας, αλλά και του διαδικτύου των αντικειμένων (Internet of Things)
Τα οφέλη από τον προγραμματισμό • • • • •
Ο άνθρωπος Μαθαίνει να σκέφτεται Αποκτάει αναλυτικές ικανότητες Εντριφεί στον αλγοριθμικό τρόπο σκέψης Αποκτάει αφαιρετικό τρόπο σκέψης (αποστασιοποιείται από το πρόβλημα)
Στο πολύ σύντομο μέλλον • Ο προγραμματισμός θα ενσωματωθεί στα προαπαιτούμενα για όλα τα επαγγέλματα Εκτός βέβαια αν καταργηθούν οι μηχανές ☺ ☻☻‼