體驗計算機解決問題的過程課件高一上學期高中信息技術必修1第三章粵教版

信息技術王鳳龍信息技術王鳳龍靈璧縣第二中學王鳳龍靈璧縣第二中學王鳳龍粵教版普通高中教科書信息技術必修13.1體驗計算機解決問題的過程靈璧縣第二中學王鳳龍信息技術王鳳龍情境新時代我國實施新發(fā)展理念，著力推動高質(zhì)量發(fā)展，構建新發(fā)展格局。經(jīng)濟實力實現(xiàn)歷史性躍升。我國已經(jīng)建成交通大國，交通進入了高質(zhì)量發(fā)展的新時代，人民切切實實地感受到生活的便捷、美好和幸福。截至2024年11月，中國高速公路里程18.4萬公里，位居世界第一；高鐵里程4.6萬公里，位居世界第一；城市軌道交通10339.4公里，位居世界第一；地鐵-合肥軌道高速-鹽洛高速高鐵-和諧號信息技術王鳳龍設計從A市到B市耗時最少的旅行路線方案從A市經(jīng)B1，B2，…，Bk市到B市的交通情況如何設計呢？人工解決問題的過程從A市經(jīng)B1，B2，…，Bk市到B市的交通情況M1M2N2N1N2MkNkM2采用人工方法來解決問題，首先需要明確所要解決的問題和給出的條件，然后再根據(jù)已有的經(jīng)驗和知識確定解決問題的方法，從而解決問題。從A地到B地有多少條路線可能性呢?信息技術王鳳龍人工解決問題的過程從A市經(jīng)B1，B2，…，Bk市到B市的交通情況M1M2N2N1N2MkNkM3BkAB23S

=2

×3=6（班）從A市經(jīng)B1，B2…Bk市到B市的交通聯(lián)運班次總數(shù)共有:

S=M1×N1

+M2×N2

+…+Mk×Nk耗時最短路線=Smin

信息技術王鳳龍人工解決問題的過程從A市到B市的班次狀況S

=7×9+12×9=171（班）171條聯(lián)運班次都是可行的嗎?【A~B1】的到達時間

<【B1~B】的出發(fā)時間【中轉時間】>1小時A~B的耗時=【A~B1】+【中轉時間】+【B1~B】

信息技術王鳳龍人工解決問題的過程（1）找出表3-2中能夠中轉的聯(lián)運班次，并計算所用的時間；（2）找到表3-2中耗時最少的聯(lián)運班次；【A~B1~B】（3）找出表3-3中能夠中轉的聯(lián)運班次，并計算所用的時間；（4）找到表3-4中耗時最少的聯(lián)運班次；【A~B2~B】（5）取兩條線路中耗時最少的聯(lián)運班次為最佳旅行路線；表3-2路線是否可行所用時間/時路線1否無路線2否無路線3是3+3+1=7路線4是3+6+2=11………………路線63//12信息技術王鳳龍計算機（程序）解決問題的過程當數(shù)據(jù)量很大，人工處理效率很低時，我們可以借助計算機，通過編寫計算機程序來解決問題將是一種更高效、更便捷的方式。編寫計算機程序解決問題要經(jīng)過分析問題、設計算法、編寫程序、調(diào)試運行程序等若干個步驟。運算速度快一般計算機可達每秒億次以上，用于科學計算的超級計算機其運算速度可以每秒玩意次以上。計算精度高一般計算機可以有十幾位甚至幾十位(二進制)有效數(shù)字，計算精度可由千分之幾到百萬分之幾。邏輯運算能力強對信息進行比較和判斷，如與、或、非等，可以用于多個條件之間的關系判斷。存儲容量大計算機可以存儲大量的數(shù)據(jù)和文件，1GB的大約可以存儲約1000張圖片或5億多個漢字。自動化程度高人們可以將預先編好的程序組納入計算機內(nèi)存，在程序控制下，計算機可以連續(xù)、自動地工作計算機的主要特點計算機（程序）解決問題的過程順序結構選擇結構循環(huán)結構當數(shù)據(jù)量很大，人工處理效率很低時，我們可以借助計算機，通過編寫計算機程序來解決問題將是一種更高效、更便捷的方式。編寫計算機程序解決問題要經(jīng)過分析問題、設計算法、編寫程序、調(diào)試運行程序等若干個步驟。信息技術王鳳龍計算機（程序）解決問題的過程當數(shù)據(jù)量很大，人工處理效率很低時，我們可以借助計算機，通過編寫計算機程序來解決問題將是一種更高效、更便捷的方式。編寫計算機程序解決問題要經(jīng)過分析問題、設計算法、編寫程序、調(diào)試運行程序等若干個步驟。大規(guī)模數(shù)據(jù)批量處理辦公自動化自動化家電自動化生產(chǎn)線信息技術王鳳龍1、分析問題在利用計算機解決問題之前，我們首先要分析問題的需求情況、已知條件和需要解決的問題。求從A市到B市耗時最少的旅行路線B1_Sheet1B1_Sheet2信息技術王鳳龍2、設計算法問題分析清楚后，需要給出解決問題的詳細方法和步驟，這一過程稱為設計算法。下圖是使用【自然語言】描述解決該問題的算法：（1）分別找出能夠中轉且中轉等待時間不小于1小時的從A市經(jīng)B1，B2，…，Bk市到達B市的聯(lián)運班次，并計算所用的時間。（2）分別找到能夠中轉的從A市經(jīng)B1，B2，…，Bk市到達B市的聯(lián)運班次中耗時最少的聯(lián)運班次，共k條線路。（3）取k條線路中耗時最少的聯(lián)運班次為最佳旅行路線。信息技術王鳳龍3、編寫程序有了清晰可操作的算法描述，就可以選擇一種合適的計算機語言工具來編寫程序，實現(xiàn)算法。下圖為使用【Python】編寫的關鍵程序段：關鍵程序段信息技術王鳳龍信息技術王鳳龍4、調(diào)試運行程序程序編寫完成以后，要通過計算機運行，來檢查程序能否按預想的效果執(zhí)行，如果不一致，要進行修改，這一反復的過程稱為程序的調(diào)試運行。正確代碼語法錯誤邏輯錯誤信息技術王鳳龍計算機程序解決問題的案例演示1、批量處理表格數(shù)據(jù)利用python的openpyxl庫快速處理高一年級42個班的考試成績數(shù)據(jù)。2、控制硬件設備利用python程序控制ESP32開發(fā)板，實現(xiàn)交通信號燈和倒計時功能。3、模擬人工操作利用python的pyautogui庫操作鼠標，自動進行微博帖子點贊。信息技術王鳳龍1、批量處理表格數(shù)據(jù)某某二中高一年級42個班級進行了一次數(shù)學小測，現(xiàn)知道每個班的考試成績，年級主任要求你根據(jù)各班成績制作一份如下的“高一年級數(shù)學成績分析表”。聲明：所有班級的學生信息和成績均使用Python的Faker庫隨機生成，如有雷同，純屬巧合信息技術王鳳龍1、批量處理表格數(shù)據(jù)核心代碼運行結果信息技術王鳳龍2、控制硬件設備利用python程序控制ESP32開發(fā)板，實現(xiàn)交通信號燈和倒計時功能。開發(fā)板，相當于一個微型的計算機，集成了各種功能模塊，用戶可以根據(jù)自己需要進行嵌入式硬件開發(fā)。開發(fā)板以其高性能、低功耗和易于編程的特點，在物聯(lián)網(wǎng)、電子器件、工業(yè)自動化等領域?中應用廣泛。紅、黃、綠燈來回切換，并顯示對應倒計時信息技術王鳳龍信息技術王鳳龍信息技術王鳳龍2、控制硬件設備核心代碼運行結果演示信息技術王鳳龍信息技術王鳳龍3、模擬人工操作利用python的pyautogui庫操作鼠標，自動進行微博帖子點贊。核心代碼信息技術王鳳龍總結（計算機解決問題的過程）解決問題前，需要分析問題的需求情況、已知條件和需要解決的問題。分析問題算法設計好后，就可以選擇一種計算機語言工具來編寫程序，實現(xiàn)算法。編寫程序問題分析清楚后，需要給出解決問題的詳細方法和步驟。設計算法程序編寫完成后，要通過計算機運行，檢查程序能否按預想的效果執(zhí)行。調(diào)試運行1234信息技術王鳳龍真題練習A.

編寫程序B.

設計算法C.

調(diào)試運行D.

分析問題1、使用計算機程序解決問題首先要進行的是

()?DA.

編寫程序B.

設計算法C.

調(diào)試運行D.

分析問題2、找出出解決問題的詳細方法和步驟，這一過程稱為

()?BA.

①②③④⑤

B.

②④③⑤①

C.

④②③⑤①D.

②③⑤①④3、人們利用計算機解決問題的基本過程為

(