大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)-基于計(jì)算思維（Windows 10+Office 2016）（第2版）課件 第8章 問題求解與結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法

大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)——基于計(jì)算思維（Windows10+Office2016）第8章問題求解與結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法8.1.1科學(xué)與思維8.1引言

科學(xué)與思維“科學(xué)就是整理事實(shí)，從中發(fā)現(xiàn)規(guī)律，得出結(jié)論。”——達(dá)爾文什么是科學(xué)？達(dá)爾文

科學(xué)與思維“運(yùn)用范疇、定理、定律等思維形式反映現(xiàn)實(shí)世界各種現(xiàn)象的本質(zhì)的規(guī)律的知識(shí)體系?！薄掇o海》什么是科學(xué)？

科學(xué)與思維

簡(jiǎn)單地說(shuō)，思維是人進(jìn)行思考、通過(guò)人腦的活動(dòng)解決問題的能力，是人的智力在一個(gè)方面的體現(xiàn)。

科學(xué)與思維思維方式也是人類認(rèn)識(shí)論研究的重要內(nèi)容。

科學(xué)與思維艾茲格·迪科斯徹“我們所使用的工具影響著我們的思維方式和思維習(xí)慣，從而也將深刻地影響著我們的思維能力。”——EdsgerDijkstra

科學(xué)與思維1946年，ENIAC1981年，PC隨著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)的計(jì)算速度和存儲(chǔ)空間的不斷增長(zhǎng)，它提供了比數(shù)值計(jì)算更多的功能

科學(xué)與思維計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)了以前只能用紙和筆才能完成的符號(hào)計(jì)算或符號(hào)推理，它讓我們的生活發(fā)生了翻天覆地的變化，也催生了一種智能化的思維——計(jì)算思維。

科學(xué)與思維理論科學(xué)實(shí)驗(yàn)科學(xué)計(jì)算科學(xué)理論思維實(shí)驗(yàn)思維計(jì)算思維

科學(xué)與思維理論思

維人們?cè)谡J(rèn)識(shí)過(guò)程中借助于概念、判斷、推理等思維形式能動(dòng)地反映客觀現(xiàn)實(shí)的理性認(rèn)識(shí)過(guò)程，又稱邏輯思維，其特征是推理和演繹，以數(shù)學(xué)學(xué)科為代表。

科學(xué)與思維實(shí)

驗(yàn)

思

維又稱實(shí)證思維，是以觀察和總結(jié)自然規(guī)律為特征，以物理學(xué)科為代表。

科學(xué)與思維計(jì)算思

維又叫構(gòu)造思維，以設(shè)計(jì)和構(gòu)造為特征，以計(jì)算機(jī)學(xué)科為代表。

科學(xué)與思維涉及計(jì)算機(jī)科學(xué)本質(zhì)問題和未來(lái)走向的基礎(chǔ)性概念提出面向問題解決的系列觀點(diǎn)和方法有助于更加深刻地理解計(jì)算的本質(zhì)和計(jì)算機(jī)求解問題的核心思想計(jì)算思

維感謝聆聽！大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)——基于計(jì)算思維（Windows10+Office2016）大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)——基于計(jì)算思維（Windows10+Office2016）第8章問題求解與結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法8.1.2計(jì)算思維8.1引言

計(jì)算思維“計(jì)算思維是運(yùn)用計(jì)算機(jī)科學(xué)的基礎(chǔ)概念進(jìn)行問題求解、系統(tǒng)設(shè)計(jì)以及人類行為理解等涵蓋計(jì)算機(jī)科學(xué)之廣度的一系列思維活動(dòng)?！薄芤哉媸裁词怯?jì)算思維？周以真

計(jì)算思維工具→思維3R讀寫算同等高度成為“一種普遍的認(rèn)識(shí)和一類普適的技能”

計(jì)算思維“一個(gè)人可以主修計(jì)算機(jī)科學(xué)，接著從事醫(yī)學(xué)、法律、商業(yè)、政治，以及任何類型的科學(xué)和工程，甚至是藝術(shù)工作?！敝芤哉?/p>

計(jì)算思維計(jì)算思維

有什么特點(diǎn)呢？怎么像計(jì)算機(jī)科學(xué)家一樣思維呢？

計(jì)算思維計(jì)算機(jī)科學(xué)是計(jì)算的學(xué)問——什么是可計(jì)算的，怎樣去計(jì)算。

計(jì)算思維的特性（1）概念化，而不是程序化

像計(jì)算機(jī)科學(xué)家那樣去思維意味著要能在抽象的多個(gè)層次上思維。計(jì)算機(jī)編程

計(jì)算思維的特性（2）是基礎(chǔ)的、而不是機(jī)械的技能閱讀寫作算術(shù)計(jì)算思維是基礎(chǔ)技能，就像：

計(jì)算思維的特性（3）是人的，而不是計(jì)算機(jī)的思維計(jì)算思維僅作為人類求解問題的一條途徑，而決非試圖使人類像計(jì)算機(jī)那樣的思考。

計(jì)算思維的特性（4）是數(shù)學(xué)和工程思維的互補(bǔ)與融合數(shù)學(xué)思維工程思維

計(jì)算思維的特性（5）是思想，而不是人造品軟、硬件人造品是以物理形式呈現(xiàn)用以接近和求解問題、與他人交流和互動(dòng)之中的計(jì)算性概念

計(jì)算思維的特性（6）面向所有的人、所有地方當(dāng)計(jì)算思維真正融入人類活動(dòng)的整體以至不再是一種顯式之哲學(xué)的時(shí)候，它就將成為現(xiàn)實(shí)。感謝聆聽！大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)——基于計(jì)算思維（Windows10+Office2016）大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)——基于計(jì)算思維（Windows10+Office2016）第8章問題求解與結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法8.2.1理解問題的知識(shí)點(diǎn)8.2理解問題01問題的分類掌握知識(shí)解決問題解決問題是高級(jí)形式的學(xué)習(xí)活動(dòng)01問題的分類什么是問題01問題的分類紐厄爾和西蒙

問題是這樣一種情景，個(gè)體想做某件事，但不能馬上知道這件事所需采取的一系列行動(dòng)。——紐厄爾和西蒙①目的②個(gè)體已有的知識(shí)③障礙④方法問題包括四個(gè)部分01問題的分類早飯吃什么？有些問題可以通過(guò)計(jì)算、判斷等思考就可以有明確的答案，而另外一些則無(wú)法做到。01問題的分類（1）算法式能通過(guò)直觀、特定的步驟來(lái)解決的問題“兼職收入夠每月的花銷嗎？”“這學(xué)期能得獎(jiǎng)學(xué)金嗎？”01問題的分類（2）啟發(fā)式不能通過(guò)直觀、特定的步驟來(lái)解決的問題“現(xiàn)在買哪種基金好？”“開什么樣的網(wǎng)店能賺錢？”01問題的分類啟發(fā)式問題算法式問題02問題求解的一般過(guò)程問題解決一般是指應(yīng)用已有的知識(shí)，進(jìn)行一定的組合，從而達(dá)到一定的目的。擁有知識(shí)越多信息組合方式越多解決問題機(jī)會(huì)越多02問題求解的一般過(guò)程解決問題共同特點(diǎn)解決問題是解決新的問題.要把掌握的簡(jiǎn)單規(guī)則重新組合，以適用于當(dāng)前問題.解決的問題存儲(chǔ)下來(lái)作為“知識(shí)寶庫(kù)”中的組成部分02問題求解的一般過(guò)程問題求解是指問題解決的過(guò)程，它不只是信息科學(xué)技術(shù)才有的任務(wù)，而是一個(gè)幾乎存在于任何領(lǐng)域的話題。02問題求解的一般過(guò)程問題求解階段理解問題設(shè)計(jì)解決這個(gè)問題的方案實(shí)現(xiàn)這個(gè)方案評(píng)估解決方案精確度03問題的理解解決問題的第一步是確定問題到底是什么?語(yǔ)言理解，理解問題中每一個(gè)句子的含義。集中問題的所有句子達(dá)成對(duì)整個(gè)問題的準(zhǔn)確理解。任務(wù)一任務(wù)二03問題的理解①確定問題的類型。啟發(fā)式算法式OR03問題的理解②明確問題求解的結(jié)果形式。準(zhǔn)確數(shù)值文字描述狀態(tài)03問題的理解③根據(jù)對(duì)問題的初步認(rèn)識(shí)，利用自己的語(yǔ)言描述頭腦中對(duì)這個(gè)問題所產(chǎn)生的原始的基本思路。感謝聆聽！大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)——基于計(jì)算思維（Windows10+Office2016）大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)——基于計(jì)算思維（Windows10+Office2016）第8章問題求解與結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法8.2.2理解問題的任務(wù)實(shí)現(xiàn)8.2理解問題01問題1

保溫杯里是可樂，玻璃杯里是熱水，怎樣調(diào)換過(guò)來(lái)？如何調(diào)換01問題1

保溫杯里是可樂，玻璃杯里是熱水，怎樣調(diào)換過(guò)來(lái)？求解思路問題類型結(jié)果形式必要信息特別注意需要空杯子，倒來(lái)倒去臨時(shí)使用。算法式問題。保溫杯里是熱水，玻璃杯里是可樂。A.裝有可樂的保溫杯、裝有熱水的玻璃杯。B.另外的空杯子?？毡拥膫€(gè)數(shù)，杯子的大小是否隨意。數(shù)量大??？02問題2生活用水實(shí)行三級(jí)階梯水價(jià)，這個(gè)月的水費(fèi)是多少？求解思路問題類型結(jié)果形式必要信息這個(gè)月的用水量對(duì)照著階梯水價(jià)的規(guī)定，就可以計(jì)算出來(lái)。算法式問題。一個(gè)數(shù)值，表示計(jì)算后的水費(fèi)。A.這個(gè)月的用水量。B.三級(jí)階梯水價(jià)的標(biāo)準(zhǔn)。02問題2生活用水實(shí)行三級(jí)階梯水價(jià)，這個(gè)月的水費(fèi)是多少？階梯水價(jià)標(biāo)準(zhǔn)03問題3100元錢存在銀行，1年定期，中間不取，存多少年后能拿回150元？100元150元求解思路問題類型結(jié)果形式必要信息特別注意了解一年定期利率，再進(jìn)行推算。算法式問題。一個(gè)數(shù)值，表示符合要求的年份。A.存入100元、拿回150元。B.1年定期、中間不取這種對(duì)應(yīng)的銀行利率。理解復(fù)利的概念。什么是復(fù)利？03問題3100元錢存在銀行，1年定期，中間不取，存多少年后能拿回150元？04問題4作為家在本地、手頭有很多兼職資源的在校學(xué)生，怎么能好好利用這些資源呢？求解思路將問題劃分成多個(gè)子問題，尋找解決每一個(gè)子問題的手段.04問題4作為家在本地、手頭有很多兼職資源的在校學(xué)生，怎么能好好利用這些資源呢？搜集兼職機(jī)會(huì)征集意向信息合理分配工作了解中介盈利模式問題類型啟發(fā)式問題04問題4作為家在本地、手頭有很多兼職資源的在校學(xué)生，怎么能好好利用這些資源呢？工作突發(fā)性時(shí)間限定性綜合系統(tǒng)結(jié)果形式一個(gè)兼職中介系統(tǒng)，可以高效、合理地安排和協(xié)調(diào)企業(yè)和學(xué)生的需求。04問題4作為家在本地、手頭有很多兼職資源的在校學(xué)生，怎么能好好利用這些資源呢？必要信息A.企業(yè)兼職工作的具體要求。B.有兼職意向?qū)W生的個(gè)人情況。特別注意合理分配工作機(jī)會(huì)是問題的核心，不同的實(shí)現(xiàn)方法在效率上差別很大；根據(jù)工作的性質(zhì)、學(xué)生的能力，盈利模式要有靈活多樣性。感謝聆聽！大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)——基于計(jì)算思維（Windows10+Office2016）大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)——基于計(jì)算思維（Windows10+Office2016）第8章問題求解與結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法8.2.3總結(jié)與提高8.2理解問題01解決問題能力的培養(yǎng)解決問題的能力長(zhǎng)期訓(xùn)練和培養(yǎng)01解決問題能力的培養(yǎng)選擇難度適當(dāng)?shù)膯栴}作為起點(diǎn)，由淺入深、循序漸進(jìn).培養(yǎng)自身主動(dòng)質(zhì)疑和解決問題的內(nèi)在動(dòng)機(jī)，陳述自己的假設(shè)及其步驟.注意對(duì)問題進(jìn)行分析、了解，要嘗試用多種方法、從多個(gè)角度去看待問題,發(fā)展系統(tǒng)考慮問題的方式、系統(tǒng)分析的習(xí)慣.ABC01解決問題能力的培養(yǎng)有效提取信息突破原有限制02影響解決問題的因素問題解決的思維過(guò)程受多種因素的影響刺激特點(diǎn)功能固著反應(yīng)定勢(shì)醞釀效應(yīng)02影響解決問題的因素事件和物體將影響你對(duì)問題的理解和表達(dá)以最熟悉的方式作出反應(yīng)的傾向把問題暫時(shí)擱置，回頭再解決看到某產(chǎn)品一慣用途解決某一問題時(shí)反復(fù)解答無(wú)果02影響解決問題的因素背景知識(shí)智慧水平認(rèn)知特性動(dòng)機(jī)強(qiáng)度氣質(zhì)性格個(gè)人因素促進(jìn)問題表達(dá)理解02影響解決問題的因素推理能力分析能力理解力信息加工能力記憶力02影響解決問題的因素多種新假設(shè)的能力對(duì)問題的敏感性好奇心和綜合觀念

影響問題解決的心理因素是多種多樣的.互相關(guān)連互相影響感謝聆聽！大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)——基于計(jì)算思維（Windows10+Office2016）大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)——基于計(jì)算思維（Windows10+Office2016）第8章問題求解與結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法8.3.1設(shè)計(jì)方案知識(shí)點(diǎn)解析8.3設(shè)計(jì)方案01方案提出初步分析大致基本思路所需必要信息完成準(zhǔn)備工作01方案提出解決這個(gè)問題會(huì)有多大的難度？還可能會(huì)有多個(gè)解決方法嗎？怎樣才算是最佳方案？求解一個(gè)特定問題01方案提出有助于思維運(yùn)用抽象思維像計(jì)算機(jī)科學(xué)家一樣思維01方案提出

計(jì)算思維是與形式化問題及其解決方案相關(guān)的一個(gè)思維過(guò)程，其解決問題的表示形式應(yīng)該能有效地被信息處理代理執(zhí)行。方案目標(biāo)明確步驟清晰操作合理02制定方案策略（1）列出方程數(shù)值型問題02制定方案策略（2）使用表格可能性現(xiàn)有資料中間狀態(tài)對(duì)應(yīng)結(jié)果方案啟發(fā)引導(dǎo)02制定方案策略（3）制作圖形說(shuō)明展示形象生動(dòng)直觀圖形感謝聆聽！大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)——基于計(jì)算思維（Windows10+Office2016）大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)——基于計(jì)算思維（Windows10+Office2016）第8章問題求解與結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法8.3.2設(shè)計(jì)方案任務(wù)實(shí)現(xiàn)8.3設(shè)計(jì)方案01問題1

保溫杯里是可樂，玻璃杯里是熱水，怎樣調(diào)換過(guò)來(lái)？如何調(diào)換?01問題11234502問題2生活用水實(shí)行三級(jí)階梯水價(jià)，這個(gè)月的水費(fèi)是多少？1.居民生活用水實(shí)行三級(jí)階梯水價(jià)：以戶為單位的居民用水，每戶每月用水量在22m3以內(nèi)部分（含22m3），水費(fèi)單價(jià)為1.90元/m3；23~30m3部分（含30m3），水費(fèi)單價(jià)為2.85元/m3，31m3以上部分，水費(fèi)單價(jià)為3.80元/m3。以人數(shù)為單位的集體戶居民用水，每人每月用水量在5m3以內(nèi)部分（含5m3），水費(fèi)單價(jià)為1.90元/m3；6~7m3部分（含7m3），水費(fèi)單價(jià)為2.85元/m3；8m3以上部分，水費(fèi)單價(jià)為3.80元/m3。2.黨政機(jī)關(guān)行政事業(yè)單位用水（指市編辦已批準(zhǔn)成立的單位》，水費(fèi)單價(jià)為2.30元/m3。3.工業(yè)用水,水費(fèi)單價(jià)為2.25元/m3。4.商業(yè)、服務(wù)業(yè)及建筑業(yè)用水，水費(fèi)單價(jià)為2.95元/m3。5.特種用水《指外輪、洗車、營(yíng)業(yè)性歌舞、夜總會(huì)、桑拿等用水),水弗單價(jià)為7.50元/m3。三級(jí)階梯水價(jià)標(biāo)準(zhǔn)02問題21.居民生活用水實(shí)行三級(jí)階梯水價(jià)：以戶為單位的居民用水，每戶每月用水量在22m3以內(nèi)部分（含22m3），水費(fèi)單價(jià)為1.90元/m3；23~30m3部分（含30m3），水費(fèi)單價(jià)為2.85元/m3，31m3以上部分，水費(fèi)單價(jià)為3.80元/m3。以人數(shù)為單位的集體戶居民用水，每人每月用水量在5m3以內(nèi)部分（含5m3），水費(fèi)單價(jià)為1.90元/m3；6~7m3部分（含7m3），水費(fèi)單價(jià)為2.85元/m3；8m3以上部分，水費(fèi)單價(jià)為3.80元/m3。2.黨政機(jī)關(guān)行政事業(yè)單位用水（指市編辦已批準(zhǔn)成立的單位》，水費(fèi)單價(jià)為2.30元/m3。3.工業(yè)用水,水費(fèi)單價(jià)為2.25元/m3。4.商業(yè)、服務(wù)業(yè)及建筑業(yè)用水，水費(fèi)單價(jià)為2.95元/m3。5.特種用水《指外輪、洗車、營(yíng)業(yè)性歌舞、夜總會(huì)、桑拿等用水),水弗單價(jià)為7.50元/m3。02問題2用水量分段標(biāo)準(zhǔn)水費(fèi)單價(jià)水價(jià)用水量≤22m31.90元/m3用水量×1.923m3≤用水量≤30m32.85元/m322×1.9+（用水量-22）×2.8531m3≤用水量3.80元/m322×1.9+8×2.85+（用水量-3）×3.8沒有涵蓋“22m3＜用水量＜23m3”22m3＜用水量≤30m302問題2步驟一步驟二步驟三確定這個(gè)月用水量的具體值。確定用水的形式，是“以戶為單位”還是“以人數(shù)為單位的集體戶”。針對(duì)用水形式的兩種情況，分別進(jìn)行水量分段的判斷和對(duì)應(yīng)的計(jì)算，如表。以戶為單位以人數(shù)為單位03問題3100元錢存在銀行，1年定期，中間不取，存多少年后能拿回150元？銀行利率對(duì)照表03問題3步驟一步驟二步驟三查看年利率為3.25%。當(dāng)年存入金額為100元。1年后，金額為103.25元，如下表，沒有達(dá)到150元，繼續(xù)存。步驟四2年后，金額為106.61元，沒有達(dá)到150元，繼續(xù)存。N年以后，金額已經(jīng)達(dá)到了150元，金額可取出。……04問題4朋友今年36歲，他家有3個(gè)孩子，他們的年齡的乘積也是36，猜一下孩子們的年齡。36歲年齡乘積為3604問題41234經(jīng)過(guò)詢問得知，3個(gè)孩子年齡的總和是偶數(shù)，這樣的話，問題就變成：“朋友今年36歲，他家有3個(gè)孩子，他們的年齡的乘積也是36，年齡的總和是偶數(shù)，猜一下孩子們的年齡？”孩子的父親是36歲，3個(gè)孩子年齡的乘積也是36，可以推斷出最大孩子的年齡不會(huì)超過(guò)18歲。將3個(gè)孩子的年齡按從小到大的順序以三元組的形式表示（y1，y2，y3），例如，（1，6，6）。針對(duì)現(xiàn)有的條件進(jìn)行簡(jiǎn)單的分析，很快就可以得出這樣的結(jié)論：符合條件的年齡組合肯定不止一個(gè)，例如，（1，2，18）、（1，6，6），要想猜出三個(gè)年齡值，在基本條件之外還需要知道其他的線索。04問題4步驟一步驟二第1組年齡值（1，1，1），年齡的乘積為1，不符合要求。第2組年齡值（1，1，2），年齡的乘積為2，不符合要求。……第N組年齡值（y1，y2，y3），年齡的乘積為36、其和為偶數(shù)，所以，符合要求。全部年齡組合判斷完畢，如果只有一組年齡值符合所有條件，那就推算出了孩子們的年齡；否則的話，還需要更多的線索。感謝聆聽！大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)——基于計(jì)算思維（Windows10+Office2016）大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)——基于計(jì)算思維（Windows10+Office2016）第8章問題求解與結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法8.3.3設(shè)計(jì)方案總結(jié)與提高8.3設(shè)計(jì)方案01具體實(shí)施問題求解

的過(guò)程往往是一個(gè)在已有的知識(shí)背景和主客觀條件的基礎(chǔ)上，提出相應(yīng)的解決方案，并進(jìn)而為實(shí)現(xiàn)預(yù)定目標(biāo)而開展的認(rèn)知過(guò)程。問題求解01具體實(shí)施明確問題通過(guò)分析深入理解收集信息判斷推理設(shè)計(jì)方案01具體實(shí)施盡量嚴(yán)格地遵守的原則：要認(rèn)真檢查計(jì)劃的每個(gè)執(zhí)行步驟。依照所制定的計(jì)劃進(jìn)行一系列工作。保持準(zhǔn)確的工作記錄。02評(píng)估改進(jìn)對(duì)于同一個(gè)問題，可以有多種方法來(lái)解決，但對(duì)不同方法各自的優(yōu)缺點(diǎn)要有一個(gè)全面的認(rèn)識(shí)，應(yīng)該結(jié)合具體情況對(duì)某一種方法的整體效果進(jìn)行綜合評(píng)估。在原始問題中檢查結(jié)果。根據(jù)原始問題解讀解決方案。確定是否有其他求解方法?？紤]其他相關(guān)或更一般的問題是否可以用該技術(shù)進(jìn)行解決。02評(píng)估改進(jìn)明確問題提出假設(shè)驗(yàn)證假設(shè)正確認(rèn)識(shí)達(dá)到解決問題的目的和要求感謝聆聽！大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)——基于計(jì)算思維（Windows10+Office2016）大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)——基于計(jì)算思維（Windows10+Office2016）第8章問題求解與結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法8.4.1結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法知識(shí)點(diǎn)解析8.4結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法01計(jì)算機(jī)問題求解的一般過(guò)程約簡(jiǎn)嵌入轉(zhuǎn)化仿真算法思維看似困難的問題知道解決辦法01計(jì)算機(jī)問題求解的一般過(guò)程求解問題分析問題設(shè)計(jì)程序以解決問題編寫程序調(diào)試及運(yùn)行程序分析結(jié)果02程序與程序設(shè)計(jì)的概念程序設(shè)計(jì)是給出解決特定問題程序的過(guò)程。設(shè)計(jì)編制調(diào)試問題求解過(guò)程中的重要組成部分

程序是為實(shí)現(xiàn)特定目標(biāo)或解決特定問題而用計(jì)算機(jī)語(yǔ)言編寫的命令序列的集合。02程序與程序設(shè)計(jì)的概念程序是程序設(shè)計(jì)中最為基本的概念，是為了便于進(jìn)行程序設(shè)計(jì)而建立的程序設(shè)計(jì)基本單位。計(jì)算機(jī)不能理解人類的自然語(yǔ)言02程序與程序設(shè)計(jì)的概念NiklausWirth算法+數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)=程序?qū)?shù)據(jù)的描述對(duì)操作的描述（1）程序02程序與程序設(shè)計(jì)的概念（2）程序設(shè)計(jì)程序設(shè)計(jì)就是以某種程序設(shè)計(jì)語(yǔ)言為工具，給出這種語(yǔ)言下的程序。分析設(shè)計(jì)編碼測(cè)試排錯(cuò)數(shù)據(jù)——用以描述程序所涉及的數(shù)據(jù)。運(yùn)算——用以描述程序中所包含的運(yùn)算?？刂啤靡悦枋龀绦蛑兴目刂啤鬏敗靡员磉_(dá)程序中數(shù)據(jù)的傳輸?；緲?gòu)成03結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)基本思想EdsgerWybeDijkstra結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)以模塊化設(shè)計(jì)為中心，將待開發(fā)的軟件系統(tǒng)劃分為若干個(gè)相互獨(dú)立的模塊運(yùn)算和操作控制結(jié)構(gòu)增加可讀性便于維護(hù)提高效率降低成本04三種基本結(jié)構(gòu)按照結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)的觀點(diǎn)，任何算法功能都可以通過(guò)由程序模塊組成的三種基本程序結(jié)構(gòu)的組合來(lái)實(shí)現(xiàn)。順序結(jié)構(gòu)選擇結(jié)構(gòu)循環(huán)結(jié)構(gòu)04三種基本結(jié)構(gòu)（1）順序結(jié)構(gòu)用順序方式對(duì)過(guò)程分解，確定各部分的執(zhí)行順序。04三種基本結(jié)構(gòu)（2）選擇結(jié)構(gòu)用選擇方式對(duì)過(guò)程分解，確定某個(gè)部分的執(zhí)行條件。單選擇雙選擇多選擇04三種基本結(jié)構(gòu)（3）循環(huán)結(jié)構(gòu)用循環(huán)方式對(duì)過(guò)程分解，確定某個(gè)部分進(jìn)行重復(fù)的開始和結(jié)束的條件。感謝聆聽！大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)——基于計(jì)算思維（Windows10+Office2016）大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)——基于計(jì)算思維（Windows10+Office2016）第8章問題求解與結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法8.4.2結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法任務(wù)實(shí)現(xiàn)8.4結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)方法01問題1

保溫杯里是可樂，玻璃杯里是熱水，怎樣調(diào)換過(guò)來(lái)？如何調(diào)換?01問題1

保溫杯里是可樂，玻璃杯里是熱水，怎樣調(diào)換過(guò)來(lái)？12345順序結(jié)構(gòu)02問題2生活用水實(shí)行三級(jí)階梯水價(jià)，這個(gè)月的水費(fèi)是多少？1.居民生活用水實(shí)行三級(jí)階梯水價(jià)：以戶為單位的居民用水，每戶每月用水量在22m3以內(nèi)部分（含22m3），水費(fèi)單價(jià)為1.90元/m3；23~30m3部分（含30m3），水費(fèi)單價(jià)為2.85元/m3，31m3以上部分，水費(fèi)單價(jià)為3.80元/m3。以人數(shù)為單位的集體戶居民用水，每人每月用水量在5m3以內(nèi)部分（含5m3），水費(fèi)單價(jià)為1.90元/m3；6~7m3部分（含7m3），水費(fèi)單價(jià)為2.85元/m3；8m3以上部分，水費(fèi)單價(jià)為3.80元/m3。2.黨政機(jī)關(guān)行政事業(yè)單位用水（指市編辦已批準(zhǔn)成立的單位》，水費(fèi)單價(jià)為2.30元/m3。3.工業(yè)用水,水費(fèi)單價(jià)為2.25元/m3。4.商業(yè)、服務(wù)業(yè)及建筑業(yè)用水，水費(fèi)單價(jià)為2.95元/m3。5.特種用水《指外輪、洗車、營(yíng)業(yè)性歌舞、夜總會(huì)、桑拿等用水),水弗單價(jià)為7.50元/m3。三級(jí)階梯水價(jià)標(biāo)準(zhǔn)02問題2生活用水實(shí)行三級(jí)階梯水價(jià)，這個(gè)月的水費(fèi)是多少？以戶為單位以人數(shù)為單位02問題2居住單位是否以戶為單位？用水量≤22m3用水量≤30m3用水量≤5m3用水量≤7m3符合符合符合不符合不符合不符合判斷條件二判斷條件四戶單位公式繼續(xù)判斷人數(shù)單位公式繼續(xù)判斷利用“以戶為單位”不同的公式計(jì)算水費(fèi)。利用“以人數(shù)為單位的集體戶”不同的公式計(jì)算水費(fèi)。順序結(jié)構(gòu)循環(huán)結(jié)構(gòu)03問題3100元錢存在銀行，1年定期，存多少年后能拿回150元？順序結(jié)構(gòu)循環(huán)結(jié)構(gòu)04問題4朋友今年36歲，他家有3個(gè)孩子，他們的年齡的乘積也是36，猜一下孩子們的年齡。36歲最大年齡可以是18歲，而最小年齡可以是1歲04問題4對(duì)每組年齡值（y1，y2，y3）進(jìn)行判斷，判斷條件為y1×y2×y3=36、y1+y2+y3能被2整除。最后完成對(duì)所有年齡組的判斷后，要對(duì)符合條件的年齡組數(shù)進(jìn)行判斷，如果只有一組，就表示推算出了孩子們的年齡，否則進(jìn)一步判斷。順序結(jié)構(gòu)選擇結(jié)構(gòu)循環(huán)結(jié)構(gòu)感謝聆聽！大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)——基于計(jì)算思維（Windows10+Office2016）大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)——基于計(jì)算思維（Windows10+Office2016）第8章問題求解與結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法8.5.1繪制傳統(tǒng)流程圖知識(shí)點(diǎn)解析8.5繪制傳統(tǒng)流程圖

01算法的描述①到底要做什么？也就是說(shuō)，需要實(shí)現(xiàn)的功能。②具體要怎么做？是指實(shí)現(xiàn)的詳細(xì)步驟。③如何做到準(zhǔn)確的描述？是指給出符合規(guī)范的描述。怎樣描述一個(gè)算法01算法的描述解決方法步驟算法高級(jí)語(yǔ)言編寫程序核心01算法的描述對(duì)解決問題的方法、思路或算法進(jìn)行描述，可以有不同的表示方法，常用的有自然語(yǔ)言、流程圖、偽代碼等。自然語(yǔ)言流程圖偽代碼01算法的描述在結(jié)構(gòu)化程序設(shè)計(jì)過(guò)程中，詳細(xì)描述處理過(guò)程常用三種工具：

圖形表格語(yǔ)言02流程圖的特點(diǎn)用圖表示的算法就是流程圖，它是通過(guò)一些簡(jiǎn)單的圖標(biāo)符號(hào)來(lái)表達(dá)問題解決步驟的示意圖。02流程圖的特點(diǎn)步驟內(nèi)容執(zhí)行順序邏輯結(jié)構(gòu)足夠詳細(xì)03傳統(tǒng)流程圖圖框表示各種操作的類型文字和符號(hào)表示操作的內(nèi)容流程線表示操作的先后次序03傳統(tǒng)流程圖處理框判斷框表示一般的處理功能。表示對(duì)一個(gè)給定的條件進(jìn)行判斷，它有一個(gè)入口，二個(gè)出口。03傳統(tǒng)流程圖輸入輸出框起止框表示數(shù)據(jù)的輸入和輸出。表示流程開始或結(jié)束。03傳統(tǒng)流程圖連接點(diǎn)流程線用于將畫在不同地方的流程線連接起來(lái)，可以避免流程線的交叉或過(guò)長(zhǎng)，使流程圖清晰。表示流程的路徑和方向。03傳統(tǒng)流程圖注釋框?yàn)榱藢?duì)流程圖中某些框的操作做必要的補(bǔ)充說(shuō)明，以幫助閱讀流程圖的人更好地理解流程圖的作用。04基本結(jié)構(gòu)畫法（1）順序結(jié)構(gòu)A和B兩個(gè)框是順序執(zhí)行的。順序結(jié)構(gòu)是最簡(jiǎn)單的一種基本結(jié)構(gòu)。04基本結(jié)構(gòu)畫法（2）選擇結(jié)構(gòu)無(wú)論條件p是否成立，只能執(zhí)行A或B之一。雙分支04基本結(jié)構(gòu)畫法（2）選擇結(jié)構(gòu)單分支兩個(gè)框中可以有一個(gè)是空的,即不執(zhí)行任何操作。04基本結(jié)構(gòu)畫法（3）循環(huán)結(jié)構(gòu)當(dāng)型（While）當(dāng)給定的條件p1成立時(shí)，執(zhí)行A框操作,反復(fù)直到條件p1不成立為止。04基本結(jié)構(gòu)畫法（3）循環(huán)結(jié)構(gòu)直到型（Until）先執(zhí)行A框，然后判斷給定的條件p2是否成立，反復(fù)直到條件p2成立為止。04基本結(jié)構(gòu)畫法當(dāng)型（While）直到型（Until）①兩種循環(huán)結(jié)構(gòu)都能處理需要重復(fù)執(zhí)行的操作。②當(dāng)型循環(huán)是“先判斷，后執(zhí)行”，而直到型循環(huán)則是“先執(zhí)行，后判斷”。③當(dāng)型循環(huán)是當(dāng)給定條件成立時(shí)執(zhí)行A框，而直到型循環(huán)則是在給定條件不成立時(shí)執(zhí)行A框。04基本結(jié)構(gòu)畫法同一個(gè)問題是否既可以用當(dāng)型循環(huán)來(lái)處理，也可以用直到型循環(huán)來(lái)處理呢？感謝聆聽！大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)——基于計(jì)算思維（Windows10+Office2016）大學(xué)計(jì)算機(jī)基礎(chǔ)——基于計(jì)算思維（Windows10+Office2016）第8章問題求解與結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法8.5.2繪制傳統(tǒng)流程圖任務(wù)實(shí)現(xiàn)8.5繪制傳統(tǒng)流程圖

01問題1

保溫杯里是可樂，玻璃杯里是熱水，怎樣調(diào)換過(guò)來(lái)？如何調(diào)換?01問題1開始結(jié)束拿出裝有可樂的保溫杯拿出裝有熱水的玻璃杯拿出一個(gè)大小合適的空杯子，作為臨時(shí)使用杯保溫杯里的可樂→臨時(shí)使用杯玻璃杯里的熱水→保溫杯臨時(shí)使用杯里的可樂→玻璃杯

保溫杯里是可樂，玻璃杯里是熱水，怎樣調(diào)換過(guò)來(lái)？順序結(jié)構(gòu)02問題2生活用水實(shí)行三級(jí)階梯水價(jià)，這個(gè)月的水費(fèi)是多少？三級(jí)階梯水價(jià)標(biāo)準(zhǔn)02問題2開始結(jié)束水費(fèi)=用水量×1.9確定這個(gè)月的用水量確定用水的形式“以戶為單位”還是“以人數(shù)為單位的集體戶”用水的形式是“以戶為單位”嗎？用水量≤22m3用水量≤30m3水費(fèi)=22×1.9+（用水量-22）×2.85水費(fèi)=22×1.9+8×2.85+（用水量-30）×3.8用水量≤5m3水費(fèi)=用水量×1.9用水量≤7m3水費(fèi)=5×1.9+（用水量-5）×2.85水費(fèi)=5×1.9+2×2.85+（用水量-7）×3.8否是否是否否否是是輸入用水量判斷02問題2開始結(jié)束水費(fèi)=用水量×1.9確定這個(gè)月的用水量確定用水的形式“以戶為單位”還是“以人數(shù)為單位的集體戶”用水的形式是“以戶為單位”嗎？用水量≤22m3用水量≤30m3水費(fèi)=22×1.9+（用水量-22）×2.85水費(fèi)=22×1.9+8×2.85+（用水量-30）×3.8用水量≤5m3水費(fèi)=用水量×1.9用水量≤7m3水費(fèi)=5×1.9+（用水量-5）×2.85水費(fèi)=5×1.9+2×2.85+（用水量-7）×3.8否是否是否否否是是雙分支結(jié)構(gòu)02問題2開始結(jié)束水費(fèi)=用水量×1.9確定這個(gè)月的用水量確定用水的形式“以戶為單位”還是“以人數(shù)為單位的集體戶”用水的形式是“以戶為單位”嗎？用水量≤22m3用水量≤30m3水費(fèi)=22×1.9+（用水量-22）×2.85水費(fèi)=22×1.9+8×2.85+（用水量-30）×3.8用水量≤5m3水費(fèi)=用水量×1.9用水量≤7m3水費(fèi)=5×1.9+（用水量-5）×2.85水費(fèi)=5×1.9+2×2.85+（用水量-7）×3.8否是否是否否否是是03問題3100元錢存在銀行，1年定期，存多少年后能拿回150元？順序結(jié)構(gòu)循環(huán)結(jié)構(gòu)03問題3開始整存整?。?.25%）→利率0→年份100元→存入金額年份+1→年份存入金額*（1+利率）^年份→銀行余額結(jié)束銀行余額達(dá)到150元了嗎？否是順序結(jié)構(gòu)循環(huán)結(jié)構(gòu)04問題4朋友今年36歲，他家有3個(gè)孩子，他們的年齡的乘積也是36，猜一下孩子們的年齡。36歲最大年齡可以是18歲，而最小年齡可以是1歲04問題4否開始1-＞y1結(jié)束y1>18歲y1->y2Y2>18歲y2->y3Y3>18歲y1*y2*y3=36y1+y2+y3能被2整除符合條件的年齡組數(shù)增加記錄符合條件的年齡組只有一組符合條件的年齡組數(shù)推算出了3個(gè)孩子的年齡