Teoretisk runde af skoletrinnet

i datalogi og IKT

akademisk år 2015-2016

5-6-7 klasser

1. 1. (5 point) Find mønsteret og fortsæt serien:
   1. 1) 1, 2, 3, 4, 5, 6,…
   2. 2) a, b, c, d, d, f, ...
   3. 3) 1, 2, 4, 8, 16,…
   4. 4) 1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 1, 0, 1, 1,…
   5. 5) o, d, t, h, p, w,...
2. 2. (24 point) Indsæt et ord på tre bogstaver i stedet for prikker, som vil være slutningen af ​​et ord og begyndelsen af ​​et andet.

Eksempel:U(…)ESO – U(KOL)ESO.

CO(. . .)bba FOR(...)EF FOR(...)LEC MOL(...)ansigter FOR(...)CERT AM(...)ÅH BA(. . .) ØRE KUR(...)T GOR(. . .)OLAD PI(...)ATKA OBY(. . .)KA PRIC(. .)Y

NAT(...)MENING KAR(...)EMETS KISH(...)MUS DRENG(. . .)TEJ KAR(...)US CON(...)IST GA(...)ARONS GI(...)N PRO(...)OTA PRI(. . .)KAT APO(...)B EN MAND

1. 3. (10 point) Skriv et ord i parentes til venstre, så disse ligninger kan løses.

B+(DYR)=(DEFEKT)
AP+(BEMÆRK)=(MUSIKINSTRUMENT)
B+(NAVN)=(FRIHED)
H+(TRÆ)=(FELT)
OG+(KORN)=(BLOMST)
PA+(STOL)=(KULLE I ETASKET)
B+(ansigtshår)=DEKORATION
C+(BLOMST)=(BEHAGELIG SMAGSFØLELSE)
W+(NEGLEMALING)=(PLANT MED SPEAKER)
U+(ATMOSFÆREFÆNOMEN)=(INTIMIDATION)

1. 4. (6 point) Stumper af noter er skjult i denne tabel

• Hare (A2, G6, G1, A6, B3, B1, G4, B4);
• Wolf (A3, G2, B3, G5, B2, B6, B2, B6);
• og noter til dig (B5, A1, G3, A4, B1).

Gendan disse noter (glem ikke at dele teksten op i ord).

	1	2	3	4	5	6
EN	Synes godt om	Gla	Odie	ts.U	yaja	jeg er for
B		sho	yatskh	ogi.	Yuut	adv
I	RA!	alu	æg	tsaf	Du -	bedre.
G	edl	nza	ode	brunst	oro	klart

1. 5. (5 point) Brug koden til at finde de ord, der er gemt bag disse tal:
2. 1) 6 8 7 4 10 8

EN	I	G	OG	L	M	N	OM	R	T	jeg

1. 2) 1 2 10 8 9 1 5 5CIFFER
2. 3) 7 1 2 4 3 1 10 8 9
3. 4) 1 9 4 11
4. 5) 1 5 5 4 3 1 10 8 9

6. (5 point) Definer ordsproget. Opkald - tast:

12, 6, 1, 9

3, 2, 11, 8, 6, 10, 2

7, 9, 5, 8, 11, 4

1. 7. (5 point) Bestem princippet om informationstransformation i en "sort boks".

	Indgang	Afslut	Svar
	Eksempel: MORGEN DAG AFTEN	Z ? U	Om morgenen - morgenmad (B) Om eftermiddagen – frokost (O) Om aftenen – middag (U) Svar: OM
	JORDEN BORD VINDUE	OG M ?
	VENE ETNA LENA	G I ?
	VINTER SOMMER EFTERÅR	D OG ?
	AMT RACE KOMMER	1 ? 3
	DUKKE BORD KJOLE	OG M ?

8. (10 point) Græshoppen kan udføre følgende kommandoer: 1 - hop 1 skridt til højre, 2 - hop 1 skridt til venstre, 3 - hop 1 skridt frem, 4 – hop 1 skridt tilbage. Hvor mange skridt og i hvilken retning fra udgangspunktet vil græshoppen være efter at have udført handlingssekvensen: (10)1 (20)2 (15)3 (20)1 (10)4 (10)2? Antallet af gentagelser af visse handlinger er angivet i parentes.I dit svar skal du angive antallet af gentagelser og kommandonummeret 9. (10 point) Hvilket diagram beskriver historien korrekt: Seryozha er ven med Vanya og Sasha, og Sasha, udover ham, er ven med Petya? (Vanya og Petya har hver en ven.)

Praktisk rundvisning på skolens scene All-russisk Olympiade for skolebørn i datalogi og IKT akademisk år 2015-2016 5-6-7 klasser.

1. (20 point) Robot. Roger Wilco vil have nøglen fra en labyrint, som han ikke selv kan komme ind i, men han kan sende en lille robot ind i den. Robotten kender kommandoerne:

• Op(flyt en celle op)
• ned(flyt en celle ned)
• Venstre(flyt en celle til venstre)
• Højre(flyt en celle til højre)

En kommando som robotten ikke kan udføre, den springer simpelthen over og går videre til den næste. Robotten har en begrænset mængde hukommelse, så Roger kan kun skrive et program med fire instruktioner. Når robotten når slutningen af ​​sit program, starter den det igen. Når robotten befinder sig i cellen, hvor nøglen er placeret, afsluttes programafviklingen med det samme.

Hvordan kan Roger programmere robotten til at komme ud af buret?S i et bur F hvor er nøglen?

2. (20 point) Vandmanden. Der er to tomme beholdere med en volumen på 8 og 5 liter. Brug Aquarius-softwaremiljøet til at oprette et program til at opnå 4 liter vand i et hvilket som helst af beholderne.

Skolerundvisning på Skolebørnsolympiade i informatik og IKT

akademisk år 2014-2015

5-6 klasser

(5 point) Find mønsteret og fortsæt serien:

1, 2, 3, 4, 5, 6,…

a B C D E F, …

1, 2, 4, 8, 16,…

1, 2, 3, 4, 5, 6, 7, 8, 9, 1, 0, 1, 1,…

o, d, t, h, p, w,...

(10 point)

I ordet "SEIL" skal du erstatte bogstaverne ved hjælp af den givne algoritme.

Det resulterende ord betyder:

1) en fil, der lagrer information om systemet;

2) metode til informationsbehandling;

3) computerens dataoverførselshastighed;

4) en fil, der forstyrrer computerens drift.

Alle mennesker i denne bygning går enten op på fjerde sal eller går ned på første. Hvor mange mennesker vil være på fjerde sal og hvor mange på første?

1) 8 og 7; 2) 7 og 8; 3) 1 og 3; 4) 1 og 0.

(5 point) Stumper af noter er skjult i denne tabel

Hare (A2, G6, G1, A6, B3, B1, B4);

Wolf (A3, G2, B3, G5, B2, B6, B2, B6);

og noter til dig (B5, A1, G3, A4, B1).

Gendan disse noter (glem ikke at dele teksten op i ord).

(5 point) Brug koden til at finde de ord, der er gemt bag disse tal:

1 2 10 8 9 1 5 5 4 CIFFER

7 1 2 4 3 1 10 8 9

1 5 5 4 3 1 10 8 9

6.(5 point) Definer ordsproget.Opkald - tast:

3, 2, 11, 8, 6, 10, 2

7, 9, 5, 8, 11, 4

(15 point) Bestem princippet om informationstransformation i en "sort boks".

	Indgang	Afslut	Svar
	Eksempel: MORGEN DAG AFTEN		Om morgenen - morgenmad (B) Om eftermiddagen – frokost (O) Om aftenen - middag (U) Svar: OM
	JORDEN BORD VINDUE
	VENE ETNA LENA
	VINTER SOMMER EFTERÅR
	AMT RACE KOMMER
	DUKKE BORD KJOLE
(5 point) Græshoppen kan udføre kommandoer: 1 – hop 1 trin til højre, 2 – hop 1 skridt til venstre, 3 – hop 1 trin op, 4 – hop 1 trin ned. Hvor mange skridt og i hvilken retning fra udgangspunktet vil græshoppen være efter at have udført rækkefølgen af ​​handlinger: (10)1 (20)2 (15)3 (20)1 (10)4 (10)2 gentagelser af visse handlinger er angivet i parentes. I dit svar skal du angive antallet af gentagelser og kommandonummeret.
9. (15 point) I A. S. Pushkins eventyr "Fortællingen om præsten og hans arbejder Balda" valgte præsten en arbejder ud fra følgende kriterier: "Jeg har brug for en arbejder: kok, brudgom og tømrer. Hvor kan jeg finde sådan en tjener, som ikke er for dyr?” Hvilket af følgende sæt kryds afspejler korrekt præstens krav?

10.(30 point) Robot. Roger Wilco vil have nøglen fra en labyrint, som han ikke selv kan komme ind i, men han kan sende en lille robot ind i den. Robotten kender kommandoerne.

Sådan fungerer black box-metoden

Den sorte boks er et begreb inden for kybernetik, ved hjælp af hvilket de forsøger at klare vanskelighederne ved at studere komplekse systemer. At præsentere et system i form af en sort boks betyder, at vi på det nuværende vidensniveau ikke kan trænge ind i dybden af ​​dette system (eller subsystem) og finde ud af, hvad de interne mønstre er, der transformerer dets input og output. Vi kan dog studere adfærden af ​​disse input og output, det vil sige afhængigheden af ​​ændringer i output af ændringer i input. Multiple accounting giver dig mulighed for at opdage et mønster mellem adfærden af ​​input og output og forudsige systemets adfærd i fremtiden og derfor styre det. Selvom black box-metoden har prædiktiv værdi, giver den ikke konstruktive anbefalinger om, hvilke ændringer der skal til i systemet, for at det kan fungere bedre i at nå sine mål. Nogle gange, hvis transformationsloven er kendt, kan forholdet mellem input og output repræsenteres i analytisk form. En "sort boks" er således et objekt, der opfatter inputsignaler og genererer udgangssignaler, som tidligere forbinder dem med inputtet ifølge en lov.

I mellemtiden svarer disse ideer absolut ikke til den faktiske praksis for videnskabelig forskning. "Black box"-metoden, som i sin essens er direkte modsat princippet beskrevet ovenfor, bruges ikke kun i de mest stringente videnskabelige discipliner, men er et af erkendelsens centrale intellektuelle værktøjer.

En "black box" er en intellektuel konstruktion, hvori absolut ukendte, umådelige, uobserverbare og på ingen måde registrerede fænomener er placeret. For at forstå, hvordan metoden virker, lad os give et bestemt eksempel.

Forestil dig, at en sten flyver langs en bestemt bane, og du observerer dens bevægelse, du kender dens hastighed, vægt og andre egenskaber. Det vil sige, at det blot er fast etablerede fakta. Længere på vej er der en kasse med uigennemsigtige vægge. Der er et hul på den side, hvor stenen flyver, og du er placeret, så du ikke kan se dens videre flugt inde i kassen. Ved udgangen er der også et hul, hvorfra stenen flyver ud, og du ser igen dens bane og sporer alle dens parametre. Så du havde en usynlig del af flyvningen, den var absolut ukendt for dig. Du ved ikke, hvad de gjorde med stenen der, om den blev reflekteret fra væggene, om den stødte ind i nogen forhindringer og lignende. Men der er en synlig del inden man går ind i kassen og en synlig del efter at man forlader kassen.

Så "den sorte boks"-metoden består af, at videnskabsmanden, der kender de synlige, målbare egenskaber, forsøger at gætte, hvad der skete under den usynlige del af flyvningen inde i den "sorte boks". En rigtig videnskabsmand begynder at bygge en forklaringsmodel, selv om en sådan tilgang fra princippet nævnt i begyndelsen af ​​artiklen er uvidenskabelig. Efter alt, ifølge dette princip, kan kun den synlige del af stenens flugt overvejes, og hvad der var i den "sorte boks" kan slet ikke diskuteres, der er ingen fast etablerede fakta, der er intet at tale om.

Folk, der ræsonnerer sådan og tror, ​​at der er tale om ægte videnskab, ræsonnerer faktisk ikke på den måde, som virkelig er accepteret i videnskaben.

I mellemtiden har ingen set ikke kun en elektron, men endda et atom, men folk taler frit om atomer, elektroner og vekselvirkningen mellem elementarpartikler.

Desuden fik videnskaben en vigtig del af denne viden netop ved at bruge den tilsyneladende uvidenskabelige, men faktisk udelukkende videnskabelige, "black box"-metode, en metode, der ikke kun tillader en at operere med fakta, der ikke er fast etablerede, men endda tillader en at forske i fænomener, der er helt ukendte, uetablerede, hvis parametre ikke er direkte faste.

Det vil sige, videnskaben anerkender og proklamerer endda som et vigtigt princip selve muligheden for at studere ukendte fænomener ved hjælp af indirekte tegn, andre fakta, andre fænomener.

Udviklingsprogram "Black Box"

Forskning (kreativt) arbejde i Chelyabinsk

ungdomsintellektuelt forum "Skrid ind i fremtiden - Constellation - HTTM"

(Afsnit 3.3 (3D) Software i uddannelse; computerintellektuelle udviklinger i konkurrencen mellem intellektuelle "Talenter for udviklet hukommelse og logik" (TRPL))

Sitnikova Lyubov Yurievna,

Chelyabinsk, MAOU Secondary School nr. 153, 11. klasse

Videnskabelig rådgiver:

Rogov Andrey Yurievich,

IT-lærer,

MAOU gymnasiet nr. 153

Chelyabinsk – 2011

Introduktion

Modellering er en af ​​de forskningsmetoder, der aktivt bruges af menneskeheden. Mange objekter kan kun studeres ved hjælp af denne metode. Vi spurgte os selv: "Hvad kan vi simulere med en computer?" I sig selv er computeren et ret rigt værktøj til modellering. Det er ikke for ingenting, at der er en hel gren af ​​videnskaben kaldet "Computer Modeling." Naturligvis er det simpelthen umuligt at afspejle alle en computers muligheder i en model. Men en af ​​dem er en fuldstændig gennemførlig opgave. På skolens datamatikerkursus er der et afsnit "Modellering", inden for hvilken "Black Box"-modellen studeres.

En sort boks er et system, hvor kun input- og outputmængder er tilgængelige for en ekstern observatør, og strukturen og de interne processer er ukendte.

Eksempler på en "sort boks" er ethvert husholdningsapparat (tv, radio, gaskomfur, strygejern osv.), et oprulningslegetøj, et armbåndsur, en bil. Det vil ikke være en overdrivelse at sige, at enhver ting, enhver genstand, ethvert fænomen - ethvert kendt objekt - altid til at begynde med fremstår som en "sort boks".

Som allerede nævnt er en "sort boks" et system om strukturen, som vi intet kender til. Hvordan kan det diskuteres, studeres, udforskes? Den "sorte boks" repræsenterer systemet kun fra den ene side: forholdet, forbindelsen mellem "input" og "output".

Hvert system undersøges ved gradvist at producere en lang protokol, kompileret i kronologisk rækkefølge og viser sekvensen af ​​"input" og "output" tilstande. Som et resultat af en sådan protokol ved vi, hvilke "input" eksperimentatoren manipulerer, og hvad der sker ved "output". Ved gradvist at udvide "input-output"-cirklen lærer eksperimentatoren sin "afdelings" adfærd. Og da han stifter bekendtskab med sin adfærd, forsøger han at afsløre de interne forbindelser i den "sorte boks", dens struktur.

Hvis du forestiller dig den sorte boks-modellen som et diagram, vil den se sådan ud:

Sådan et system er ret nemt at modellere. Derfor var målet med arbejdet at bruge computerens muligheder til at skabe et program, der udvikler brugerens intellektuelle evner.

Målene for arbejdet er:

Indsamling af information om "black box"-modelleringsmetoden, muligheden for implementering på en computer.

Valg af det nødvendige antal algoritmer, deres præsentation ved hjælp af Pascal-programmeringssproget.

Oprettelse af et interaktivt program ved hjælp af applikationsudviklingsmiljøet til Windows - Lazarus.

Bestemmelse af mulige anvendelsesområder for programmet ved at bruge det i et af de valgte områder.

Teoretisk del

Algoritmer og software brugt til at udvikle programmet

Når vi indsamlede oplysninger om "black box"-modelleringsmetoden, gav muligheden for implementering på en computer, skoledatalogiske lærebøger og internetmaterialer os stor hjælp. Udvælgelsen af ​​algoritmer blev udført på baggrund af begrænsningerne for deres programmering. To typer information blev brugt som input- og outputdata: tekstuelle og numeriske. I alt 16 algoritmer blev udvalgt, fordelt som følger:

Enkel:

1. +1

2. -3

3. *2

4. Summen af ​​cifre i et tal

5. Optagelse i omvendt rækkefølge

6. Sidste tegn

7. Første tegn

8. Antal tegn

Svært:

1. *2+1

2. X2+1

3. 12/X

4. Produkt af cifre i et tal

5. Antal vokaler

6. Antal konsonanter

7. Hvis lige, så +2, hvis ulige, så +1

8. Antal tegn -1

For at gennemføre projektet krævedes et objektorienteret programmeringsmiljø. Pascal blev valgt som det vigtigste programmeringssprog, da det blev studeret tidligere i skolens datalogi-kursus. To programmer blev overvejet: BorlandDelphi og Lazarus. Den første er udbredt, men distribueres desværre ikke frit. Men Lazarus, tværtimod, selvom den har mindre rig funktionalitet, kan frit bruges til ethvert formål. Derfor satte valget sig fast på ham.

Forskningsdel

Arbejder med Black Box-programmet

Det første vindue, der kommer frem, når du starter programmet, er valget af sværhedsgrad. Til at begynde med er det en god idé at øve sig på en let sværhedsgrad. At udføre opgaver her kræver ikke mere end én handling. På det komplekse niveau indeholder algoritmer to handlinger og er mere komplekse at beregne.

Programmets hovedarbejdsvindue er det samme for begge sværhedsgrader. Den indeholder følgende hovedelementer:

1. Hovedmenuen i programmet med "Filer" og "Hjælp" elementer;
2. Rulleliste med mulighed for at vælge algoritmenummeret;
3. Hovedarbejdspanelet: et felt til indtastning af en inputparameter, en "Process"-knap og et felt, hvor resultatet af algoritmen vises;
4. Et vindue, der viser undersøgelsens fremskridt, der angiver alle input og output;
5. "Eksamen" knap;
6. "Afslut program" knap.

Programmet har følgende funktionsprincip. Den indeholder algoritmer, programmet bruger dem til at behandle alle data indtastet af brugeren, hvis opgave er at bestemme hvilken algoritme programmet bruger.

Arbejdet med programmet udføres i følgende rækkefølge:

I hovedprogramvinduet skal du vælge det ønskede algoritmenummer fra rullelisten. Hver algoritme har sit eget nummer, som ikke ændres fra kørsel til kørsel.

Bestem, hvilke data algoritmen arbejder med (tal eller tekst). Det skal tages i betragtning, at tal også kan repræsenteres som en sekvens af tegn. For at tjekke, kan du prøve at indtaste både tekst og et tal i "Input"-feltet (Bemærk venligst, at programmet kun fungerer korrekt med bogstaver i det engelske alfabet. Og algoritmerne er konfigureret til at fungere med netop dette alfabet). Efter at have klikket på "Process"-knappen, vises den værdi, der opnås som et resultat af udførelse af algoritmen på inputparameteren, i feltet "Resultat". I dette tilfælde indtastes både input og resultat i tabellen til højre, hvor alle handlinger udført af brugeren vil blive vist.

Bestem hvilken algoritme programmet udfører. For at gøre dette skal du indtaste data og behandle dem, indtil mønsteret bliver tilstrækkeligt underbygget. Herefter kan du begynde eksamen.

Ved at klikke på eksamensknappen kan du gå til den del af programmet, der kontrollerer rigtigheden af ​​den algoritme, som brugeren har gættet.

I dette afsnit bliver du bedt om at anvende den resulterende algoritme på de fem inputdata, der er angivet til venstre. Du skal indtaste resultaterne i de relevante felter til højre. Der er afsat præcis et minut til at gennemføre handlingerne, hvorefter de indtastede svar vil blive kontrolleret og resultatet vil blive vist. Hvis du er færdig med at udføre handlingerne tidligere, kan du klikke på knappen "OK".

Afhængigt af det opnåede resultat kan du enten gå videre til den næste algoritme, eller, hvis den aktuelle algoritme ikke er blevet bestemt, prøve andre inputparametre.

Opgaverne i eksamen er forskellige hver gang. Dermed er muligheden for at beregne svar i programmets hovedvindue udelukket. Behovet for at introducere eksamen er forårsaget af det faktum, at det er ret svært at verificere rigtigheden af ​​brugerens antagelse på anden måde på grund af den løse formulering af nogle algoritmer.

Hovedprogramvinduet indeholder hjælpeoplysninger, som kan findes ved at vælge "Hjælp" fra programmets hovedmenu.

Konklusion

Der kan findes flere applikationer til det oprettede produkt, for eksempel brug i datalogitimer til at studere emnet "Modellering", udvikling af de logiske evner hos folkeskoleelever, afholdelse af konkurrencer mellem elever, og endelig kan alle bruge dette program hjemme på deres bekvemmelighed tid for ham. http://www.delphisources.ru

En sort boks er et objekt, hvis indre struktur er ukendt eller uvæsentlig inden for rammerne af problemet, der løses, men hvis funktioner kan bedømmes ud fra dets reaktioner på ydre påvirkninger.

En komplet beskrivelse af funktionerne i en sort boks kaldes dens kanoniske repræsentation. "Sorte bokse" karakteriseret ved de samme kanoniske repræsentationer betragtes som ækvivalente.

I modsætning til en "sort boks" er en "hvid boks" et objekt, hvis indre struktur er fuldstændig kendt af os, for eksempel en teknisk enhed eller et computerprogram, vi har lavet.

Begrebet "black box" er meget udbredt i mange videnskabelige discipliner, primært tekniske, når man studerer og/eller beskriver objekter, der er relativt stabile (uden at tage højde for udviklingen eller ændringen af ​​selve objektet). Dette skyldes det faktum, at den "sorte boks" er en visuel form for at repræsentere resultatet af den menneskelige tænknings hovedproces - abstraktion, og brugen af ​​en "sort boks" ved beskrivelse af et objekt letter i høj grad forståelsen af ​​betydningen . Filosofisk ordbog / Udg. I. T. Frolova. -- 4. udg. - M.: Politizdat, 1981. - 445 s.

Kybernetik er, som nævnt ovenfor, hovedsageligt beskæftiget med studiet af kontrolmekanismer og informationsoverførsel i komplekse stokastiske systemer. For at studere kontrolprocessen bruger kybernetik begreberne feedback og homeostase; til at analysere de probabilistiske egenskaber ved systemer bruger de statistisk informationsteori; Til sidst studerer de kompleksiteten af ​​systemer ved hjælp af konceptet om en sort boks. Ved at forestille sig et system som en sort boks, accepterer cybernetikere som standard de kognitive begrænsninger af deres forståelse af det enorme antal mulige tilstande, der er tilgængelige for et komplekst system til enhver tid. De genkender dog muligheden for at manipulere nogle inputsignaler og observere nogle af systemets output. Hvis udgangssignalerne kontinuerligt sammenlignes med specifikke ønskede værdier, kan visse systemreaktioner bestemmes i forhold til deres effekt på black box-indgangssignalerne for at holde systemet "i kontrol".

Ved modellering af et sort boks-system identificeres fire sæt variabler: et sæt mulige systemtilstande (S); et sæt forstyrrelser, der kan påvirke dets nuværende tilstand (P); et sæt reaktioner på disse forstyrrelser (R); et sæt mål, der definerer acceptable tilstande i overensstemmelse med etablerede kriterier (T). Et system anses for at være i en "kontrolleret tilstand", hvis dets tilstand på et hvilket som helst tidspunkt svarer til en tilstand fra sættet T. Ved hjælp af denne model etableres et ekstremt vigtigt kybernetisk princip: hvis systemet er i en kontrolleret tilstand, så er det nødvendigt, at for enhver forstyrrelse, der har tendens til system af tilladelige stater, var der en reaktion, som efter implementeringen ville føre systemet til en af ​​staterne fra det indstillede T. Dette princip blev udviklet af den engelske cybernetiker Ross Ashby og blev kaldt "loven om nødvendig mangfoldighed", normalt formuleret som følger: "kun mangfoldighed, der er i stand til at absorbere mangfoldighed." William Ross Ashby, Introduktion til kybernetik, udenlandsk litteratur, Moskva, 1959