метода Волощенко

МИНИСТЕРС'ХВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИГО МОСКОВСКИЙ АВИАЦИОННЫЙ ИНСТИТУТ (государственный технический университет) Ю.И. ВОЛОЩЕНКО ИНФОРМАТИКА Учебиое пособие к курсовой работе Утверждено на заседании редсовета 3 ноября 2003 г. Москва Издательство МАИ 2004 Волощенко Ю.И. Информатика.

Учебное пособие к курсозой работе. - М. Изд-зо МАИ, 2004. — 68 с.: ил. Реценэенгпыс Факультет "Информационная безопасность" МИФИ (декан А.А. Малюк): Ст. науч. сотр. канд. техн. наук Е.Ф. Юркоэ Ос Московский авиавлонный институт (государственный техниЧеский университет), 2004 1301Ч 5-7035-1466-5 Определяются цели и задачи работы, направленные на закрепление у студентоэ знаний и навыков по разработке программ под 1т)пс(оутз о использованием среды программирования Пе1рЬ1.

В пособии приведены порядок выполнения курсовой работы, рекомендации по рааработке тестов и отладке программ, рассмотревы методы разработки программ для решения задач радиотехнической направленности. Предназначено для студентов факультета радиоэлектроники летательных аппаратов, выполняющих курсовую работу по дисциплине "Информатика*'. Пособие может быть использоэано при выполнении курсовых простои и работ, связанных с разработкой программного обеспечения, по специальным и профилирующим дисциплинам. Е1астоящее пособие предназначено для студентов второго курса, изучавших дисциплину "Информатика" и выполнивших дне расчетно-графические работы и вычислительную практику.

Конечная цель курсовой работы — закрепить у студентоэ знания и навыки по разработке программ под операционные системы класса '(571пдо1нэ с использованием среды программирования Пе1рМ. Задания по курсовой работе имеют радиотехническую направленность и делятся на три класса: аппроксимация функциональных аазисимостей (алгоритмы построения математических формул); расчет переходных процессов и электронных цепях (алгоритмы связанные с решением систем дифференциальных уравнений); расчет частотных характеристик (АЧХ и Фт(Х) для частотно-зависимых цепей (алгоритмы автоматического построения математической модели и обработки данных комплексного типа). Эти три класса задач позволяют охэатнть широкий круг алгоритмов организации вычислительного процесса и численных методоэ, которые (либо им подобные) используются при решении инженерно-технических задач, связанных с радиоэлектроникой. 1'иссматрииается порядок зыполнения курсовой работы, формулирун~тся требования к алгоритмам и программам, приводятся методы и алгоритмы решения задач указанных классов и излагаются требования к оформлению пояснительной записки.

Для каждого класса задач рассматриваются прннципьу организации вычислительного процесса, алгоритмы реализации численных методов (в виде схем алгоритмов или словесных формулировок), и примеры разработки программ. Основное внимание э примерах уделено первым двум этапам разработки программ: анализу задания и созданию алгоритмов. Глава 1.

СОДЕРЖАНИЕ КУРСОВОЙ РАБОТЫ 1.1. Цели и задачи курсовой работы Цель курсовой работы — освоить методику и закрепить навыки разработки программ под Ъ'1пбовв для решения инженерных задач на ЭВМ. Задачи курсовой работы: научиться обосновывать выбор методов решения поставленной задачи; закрепить навыки по разработке алгоритмов; закрепить навыки по разработке н отладке программ в среде визуального программирования Ве1рЫ; приобрести навыки по оформлению отчетной документации. 1.2.

Среда программировании Ве1рЕ1 Рекомендуется главный алгоритм оформлять в виде процедуры в модуле формы, а все подпрограммы, реализующие отдельные функции программы, вынести в 1ИЛ библиотеку. При создании проекта в Ве1рЫ рекомендуется использовать следующие компоненты. Компонент ВнМоп (кнопка) — для запуска программы на выполнение. Компоненты Вай)оВпМоп (переключатель) и Ваб(оОгопр (группа переключателей) — для выбора режима работы программы, например, расчет тестовой схемы или расчет произвольной схемы.

Компонент Вабе1 (надпись) — для создания надписей на форме. Компонент Еой (строка редактирования) — для ввода и вывода значений отдельных данных. Компонент Ме1по (многострочный редактор) — для ввода и вывода наборов данных и таблиц, Функцию 1прп(Вох — для ввода параметров в процессе работы программы. Функцию МеззаяеВ1я и процедуру ЯюзтМевваде — - для вывода различных сообщений, в частности сообщений связанных с контролем данных. Для управления режимами работы программы можно использовать кнопки на форме или команды главного меню (компонент Ма(пйепп).

Конечная цель курсовой работы — создать пр тающие в операционной среде класса ЪУ1пбонз. На средством создания программ под Ю(вдоме являе ального программирования Ве1р)п. Прн создании программы в Ве1рЫ необходи проект формы, которая должна содержать алеман программой (кнопки запуска программы, выбора программы и т.п.), компоненты для ввода и вывод воняющих надписей. Если в программе много входных данных, то редко изменяющиеся данные вводить из внешшюо вода данных в форме необходимо предусмотреть со компоненты, например компоненты для вывода виде таблнпы и в виде графиков. Кроме того, пол реть возможность сохранения результатов реш внешнем файле.

Часто при решении научно технических задач на ЭВМ результаты расчетов представляются в виде таблиц и графиков. Для щзелставления наборов данных в виде двумерных таблиц целесообразно использовать компонент Яфг[пЕОг[з[ (таблица строк), а для построения графиков — компонент С[заг1 [диаграмма]. Пример оформления формы проекта расчета функций у = ах н з = ах с вы- 2 2 водом таблицы и графика приведен на рис. 1.1. Текст модуля формы для данного проекта представлен ниже: опте пптогврьз (пример модуля формы) 1псегйесе пеев з1пбомв, иеввачев, яувссз1в, с1вввев, Огарптсв, Ссптго1в, Регия, Ота1озв, Бгбстг1в, Яг1бв, ехсстг1в, теертосв, ТеЕп51пе, СЬвгс, 5ег1ввз суре ТГсге1 = с1авв (Тгога) Ясг1пчбг1б1з тзтг)пссгзбЗ Впттоп1з ТВсссоп; Спв Гзз ТСЬ Яег1св1: ТЬтпезег1евз Яегбев2з Тьтпезег1ев; вост гз твсггспз Ебттзз тЕбьтз Еб1Г2: ТЕбзт; Еб1СЗз тЕВТГЗ Ьаье11з ттвЬе1з ЬаЬе12: ТЬвЬе1з 1.аЬе1З: ТЬвЬе(з Вптгпспзз Твпссспз ргссебове Всгтспзс11сх(яеп<1етз тоьзест)з ргосебоге Вптсоп2с11сх(яепбегз тсьзесг)з ргосебоге Вит гспЗС11сх(вепбегз ТОЬЗест)з ргьчесе Рг1чате бес1агасзспв роЫ1е ( РсЬ1тс бес1вгагтопв езм1 з туре Вв = Аггеу (1..200) от Ехтепбебч Рогп1: Тхоте1з ХА,Х,Е з Виз пз1птесегЗ 1взр1емепсеевсе (55 *.ОРИ) (обработчик кнопки "Твблипа") ргосебоге тгоге1.Востспзс11сх(вепбегз тсьзест): тег тп 1деечегз х, схзЕхтепбеб; Ьео1п Аз =БтгтоГ1оат (Ебз т1.Техт) з хз=зсгтоР1оат(еб112.техт)1 ОХз=-зтгтср1сат(Еб1тз.техт)з и:=Бттто1пт(еб1св.техт) 1 Рог Аз=1 то И ПЮ Весла У[А]з=-А*х*хз Е[Х]з=А*Х*Х*Хз ХА[А)з=Х; Хз=Х+Ох) езм1; Ятг1ПСЯг1б1.се115[0,0]з=-'ИС'з Бтг1ззсбг1б1.

Се115 [1, О) з =' х '; Бтгзпнпггб1.Се115 [2, О) з=-'У' з Ятг1псбг1б1.се115[3,0!з='Е'з ро Хз--1 то И По Вепьп Бсг1п()пг1б1.се115[1,Ц з=Г1оастаБсг(хА[х))з Бтт1пчстьб1.се115[2,1)з=г).оастозтг(у[А]); Ятг1п()0г1б1 .се115 [з, х] зие1оаттозсг (2 [ х) ) з епбз епб; (обработчик кнопки "График" ) ргооебоге тготвз1.Висссп2с11СХ(Бепбегз тОЬзест)з Чег Хз1птедег; Ьео1п рог Кз=1 то И ПО Вельо Яет1ЕВ1.АббХУ(ХА[А],У[К),'',С1ГЕ1))) Яегзев2.АббХУ(ХА[К[, Е [К), ' ', с1взсе) з езм11 езм1 з ( обработчик кнопки "Закрыть") ргосебиге теоти1.5сттопзс11сх(Бепбет: тоьзесс) Ьеозп С1све епб; епб.

1.3. Порядок выполнении курсовой работы Курсовая работа включает в себя выполнение следующих основных этапов. 1. Анализ задания, выбор и обоснование методов реализации основных функций программы. 2. Разработка алгоритма решения задачи и построение схем алгоритмов программы и подпрограмм. 3. Разработка тестов для отладки программ и подпрограмм. 4. Составление процедур и Функций. 5. Отладка программы на ЗВМ.

б. Анализ и обработка результатов решения задачи. 7. Оформление пояснительной записки (см. приложение). Курсовая работа выполняется студентом под руководством преподаватели, который консультирует студента и контролирует выполнение всех этапов курсовой работы. Курсовая работа завершается сдачей пояснительной записки преподавателю и защитой курсовой работы перед комиссией, назначаемой кафедрой. При неудовлетворительной защите курсовой работы студенту предлагается повторно выполнить курсовую работу по новой тематике. 1.3.1. Анализ задания Выполнение курсовой работы начинается с анализа н формализации задания.

На этом этапе необходимо выбрать и обосновать методы, которые будут использоваться для реализации тех или иных функций, определить функции программы, проанализировать численные методы, установить ограничения и дополнительные условия (в частности сформулировать сообщения, которые должна выдавать программа в тех или иных режимах работы). Кроме того„необходимо определить наборы входных и выходных данных, их структуру, тип, диапазоны значений и выбрать форму представления этих данных. Обычно для реализации одной и той же функции можно применить различные численные методы, отличающиеся по трудоемкости их программирования, затратам памяти ЭВМ и времени на решение. При обосновании применяемого метода следует выявить его достоинства и недостатки по сравнению с другими возможными методами реализации функций.

Раздел анализа задания должен содержать все математические соотношения, которые будут в дальнейшем использоваться в алгоритме и программе. 1.3.2. Разработка лгоритмов Разработка алгоритмов решения задачи проводится методом структурного программирования (Ц и включает в себя разработку: схемы иерархии; укрупненных и детальных схем алгоритмов. и ритмы, разрабатываемые в рамках курсовой работы, удовлетворять следующим требованиям.