OUTTEXTXY(x, y, текст) - вывод текста, начиная с точки с координатами (x,y)

SETTEXTSTYLE(шрифт, направление, размер) - процедура устанавливает стиль текстового вывода на графический экран, где

шрифт: 0 - стандартный шрифт, 1 - штриховой шрифт, 2 - уменьшенный, 3 - прямой, 4 - готический;

направление: 0 - слева - направо, 1 - снизу - вверх;

размер: 1-32 для стандартного шрифта, 1-10 для штриховых

SETUSERCHARSIZ(x1, x2, y1, y2) - позволяет изменить ширину и высоту символа для штрихового шрифта

Язык программирования Pascal поддерживает работу и с растровой графикой (спрайты), однако это выходит за рамки изучения данной темы.

Глава 3. Анализ учебно-методической литературы.

Из рассмотренных общеобразовательных учебников по информатике лишь немногие содержали тему «Графика» в разделе программирование.

Для рассмотрения возьмем следующие учебники, в которых данная тема рассмотрена:

1). Кузнецов А.А., Апатова Н.В. Основы информатики. 8-9 кл.: Учебн. для общеобраз. учебных заведений. – М.: «Дрофа», 1999. – 176 с. [10]

2). Ляхович В.Ф. Информатика: Пособие для учащихся 10-11 кл. общеобразовательных учереждений – М.: «Просвещение», 1998. – 352 с. [11]

3). Каймин В.А., Щеголев А.Г. Основы информатики и вычислительной техники: Проб. учебное пособие для 10-11 кл. средн. шк. – М.: «Просвещение», 1989. – 272 с. [8]

4). Угринович Н.Д. Информатика и информационные технологии. Учебник для 10-11 классов/ Н.Д. Угринович. – М.; «БИНОМ». Лаборатория знаний, 2003. – 512 с. [18], [19]

При проведении анализа для каждого учебника рассмотрим теоретический материал и систему заданий, а также предлагаемые в них методики.

3.1. Кузнецов А.А., Апатова Н.В. Основы информатики.

Следует отметить, что это единственный из найденных учебников, который рассматривает компьютерную графику на основе языка Pascal, остальные авторы используют Basic или Visual Basic.

Одним из последних параграфов в разделе программирования стоит параграф «Компьютерная графика». В начале параграфа даются базовые понятия компьютерной графики, вводится понятие графический примитив, как базовых графических конструкций и их модификаций.

Дальнейшее изложение строится из практических соображений, что нельзя не отметить как положительный момент. Операторы графики вводятся по мере их востребованности в написании программы. Так после введения процедур введения процедуры построения точки, идет практическая работа по написанию программы рисования графика функций.

После введения процедур рисования отрезка и прямоугольника, программа построения столбчатой, а после введения окружности и дуги, круговой диаграмм.

В конце параграфа приведены задания для самостоятельного выполнения. Помимо модификаций предлагаемых автором программ, приводятся задания рассчитанные на полное выполнение. Предложенные задания имеют различный уровень сложности.

4.2. Ляхович В.Ф. Информатика.

Графические возможности языка Бейсик рассматриваются автором в главе «Обработка текстовой и графической информации». На тему отводятся два параграфа главы.

В первом перечисляются графический режимы для различных ЭВМ (не актуальная на сегодняшний день информация), рассматриваются основные графические операторы языка Бейсик.

Во втором параграфе, под названием «Алгоритмы и программы построения изображений» речь идет об алгоритмах (программах), обеспечивающих построение на экране монитора изображение некоторых объектов.

Суть процесса построения изображения автор рассматривает в следующих пунктах:

изображение объекта разбивается на отдельные графические элементы (графические примитивы) с учетом состава графических операторов языка программирования;

определяем значения параметров всех графических элементов, исходя из изображения на объекта бумаге;

выбираем порядок построения графических элементов на экране, который и определяет алгоритм решения задачи.

В конце параграфа приводится интересная подборка заданий для самостоятельного выполнения.

4.3. Каймин В.А., Щеголев А.Г. Основы информатики и вычислительной техники.

Графическое программирование на Basic находится в одном из первых параграфов главы «Программирование». Содержание параграфа ограничено простым перечислением операторов построения графики. Примеров, как и заданий для самостоятельного выполнения в нем нет. Данное учебное пособие может быть использовано в качестве справочника, а не для обучения.

4.4. Угринович Н.Д. Информатика и информационные технологии.

Данный учебник имеет достаточно весомую главу программирования на языке программирования Visual Basic. В данной главе и рассматривается параграф «Графические возможности языка Visual Basic».

В параграфе кратко перечисляются основные операторы вывода графических примитивов, а также разрабатываются два проекта. Проект «Построение графика функции» точками и проект «Движение круга», предусматривающий анимацию.

В конце параграфа приведены практические задания, часть которых рассматривается в соответствующем пункте практикума по данному учебнику.

Во всех рассматриваемых учебниках рассматриваются операторы вывода графики, при этом каждый автор вносит в содержание своего учебника что-то новое, отличающее его от других. Школа и учителя вправе выбирать те из них, которые, по их мнению, дадут оптимальный уровень знаний по программированию учащимся того или иного класса. Учебники отличаются между собой структурой изложения материала, содержанием, уровнем сложности заданий и представленной системой задач.

Наиболее простыми и удобными для изучения в общеобразовательных школах являются учебные пособия Кузнецова [10] и Угриновича [18]. Во-первых, теоретический материал в данных учебниках включает в себя все основные понятия. Во-вторых, имеют систему задач, в которой представлены задания различной сложности. Это позволяет дифференцированно подойти к процессу обучения. Однако заданий мало, поэтому учителю придется восполнять этот пробел при помощи других учебных пособий, например справочников по программированию.

Глава 4. Методические рекомендации к изучению графики в языке программирования Pascal.

Для успешного изучения данной темы, учитель должен включить следующие разделы:

1. Графические возможности Turbo Pascal.

2. Инициализация и закрытие графического режима.

3. Процедуры работы с графическими примитивами.

4. Вывод текста в графическом режиме.

5. Построение графиков функций.

Также, по желанию, может быть введена тема «Анимация».

Тема предусматривает выработку значительных практических навыков, поэтому следует обратить внимание на разработку практических заданий и фронтальных лабораторных работ.

В начале изучения данной темы можно столкнуться с непониманием учащихся. "А зачем так сложно, если в любом графическом редакторе можно сделать то же самое?" Мотивацией может служить то, что зная приемы программирования, создаются быстро такие элементы, на которые в графическом редакторе уйдет много времени и не будет возможности многократного повторения и внесения быстрых изменений в рисунок. Например, привести следующую задачу: нарисовать новогоднюю открытку в основе которой будет много елочек разного размера разбросанных по экрану [4].

Далее необходимо познакомит учеников с основными понятиями компьютерной графики (если данная тема не рассматривалась уже в другом разделе, например, «Компьютерная графика»).

Следующим шагом будет введение графических операторов, которые поддерживает Pascal. При введении операторов, необходимо идти из практических соображений. Ввод оператора должен сопровождаться некой практической задачей, которая после введения оператора будет успешно решаться. Академический подход, при котором перечисляются все операторы и их описание, здесь не допустим.

Следует обратить внимание на связь данной темы с другими разделами темы программирования: циклами, вспомогательными программами, рекурсией. При решении задач обращать внимание школьников не на запоминание графических операторов и их синтаксиса (это можно найти в любом справочнике), а на алгоритм решения задачи, последовательность действий, оформленность логических кусков программы в процедуры и функции, использование циклов для повторяющихся элементов.

При построении графиков функций можно идти двумя путями, а именно:

1. строить точки графика с помощью точек;

2. строить точки графика с помощью линий.

Выбор подхода зависит от уровня класса. Второй подход, однако, намного привлекательней математически, в нем не теряется важного для функции свойства – непрерывности.

После теоретических моментов школьники выполняют лабораторные работы и сохраняют свои результаты в отдельных папках с последующей их защитой перед преподавателем. При проверке следует также обращать внимание на «красоту» алгоритма, а не рисунка, при необходимости давать ученику на доработку.

При малом количестве часов, одним из методов, позволяющих добиваться положительной мотивации к учению и хороших результатов в изучении данной темы, является метод проектов.

В школе под термином «Метод проектов» понимают технологию, по которой ученик или малая учебная группа выполняет весь запроектированный цикл активности от начала и до конца: придумывает, разрабатывает, корректирует, производит работы, связанные с внедрением и сопровождением. Применение проектного метода при изучении графики требует отдельного исследования и не входит в круг рассматриваемых задач.

В конце изучения темы проводиться проверочная работа, которая может заключаться в выполнении какого-либо рисунка с последующей проверкой учителем.

Рекомендуется проводить обмен рисунков между школьниками, а также устраивать компьютерный вернисаж и конкурсы. Такие мероприятия стимулируют развитие познавательной и творческой активности.

Глава 5. Конспекты уроков.

Урок 1. Использование графики при программировании на Pascal.

Вид занятия: комбинированное занятие.

Цели занятия:

дидактическая:

– освоение приемов построения простых вычислительных алгоритмов и их программирование на языке Turbo Pascal;

воспитательная:

– формирование мировоззрения у студентов;

– формирование мотивации к изучению предмета “Основы алгоритмизации и программирования”;

– формирование чувства коллективизма, дружбы;

развивающая:

– развитие логического мышления;

– развитие навыков работы с системой программирования.

Обеспечение занятия: компьютер + большой экран, карточки для студентов, раздаточный материал с заданиями на закрепление, интерфейс среды программирования Turbo Pascal.

План занятия.

1). Организационный момент (1 мин).

2). Изучение нового материала (18 мин).

3). Выполнение самостоятельных заданий (20 мин).

4). Подведение итогов (1 мин). Постановка домашнего задания.

Содержание занятия

Этап	Действия учителя	Действия учеников
1. Организационный момент	Здравствуйте. Сегодня мы будем говорить о том, как работать с графикой при помощи языка программирования Pascal. Вы уже знакомы с различными типами графики. Какие это типы? (растровый и векторный) Как задается графический объект при использовании графики этих типов. Pascal поддерживает вывод на экран и векторной и растровой графики, но мы рассмотри только рисование с помощью графических примитивов. Это и будет целью нашего занятия.	Отвечают на вопросы учителя.
2. Изучение нового материала.	А вначале давайте вспомни, что такое графический примитив? Какими параметрами задается точка? (координатами) окружность? (координатами центра и радиусом) прямоугольник? (координатами противоположных вершин) отрезок? (координатами вершин) При помощи этих простейших объектов можно строить довольно сложные композиции. Нарисуйте у себя в тетрадях снеговика, из каких графических примитивов он состоит? Давайте попробуем перенести данный рисунок на экран компьютера с помощью языка программирования Pascal. Учитель рассказывает о различных видеорежимах, показывает, как инициализировать графику. Далее спрашивает у учеников какие примитивы они использовали для рисования снеговика. И, отвечая ученикам, постепенно вводит все основные графические операторы.	Отвечают на вопросы учителя Ученики рисуют каждый у себя в тетради снеговика. Ученики называют различные графические примитивы: окружность, точка, прямоугольник, линия, точка.
3. Выполнение самостоятельных заданий за компьютером.	1. Ввести программу вывода снеговика, выполнив отдельными процедурами инициализацию графики и непосредственный вывод снеговика. 2. Изобразите на экране: а) четыре точки разного цвета в центре желтого экрана; точки расположите квадратом на расстоянии друг от друга 15 точек; б) российский флаг, флаг состоит из трех полос, поэтому рисовать их надо, используя оператор вывода закрашенного прямоугольника (также можно использовать цикл); в) мишень, состоящую из 10 концентрических (т. е. с одним центром) окружностей различных цветов (при выполнений сильным ученикам использовать рекурсию, слабым цикл с предусловием); г) свое имя, с помощью отрезков, прямоугольников и окружностей. При выполнении этих заданий, ученики еще раз воспользуются всеми операторами, поэтому учителю необходимо по мере необходимости консультировать учеников.	Ученики пересаживаются за компьютеры и выполняют задания.
4. Подведение итогов.	Сегодня мы познакомились, как работать с графикой в Pascal, а именно: научились инициализировать графику, выводить на экран графические примитивы. Запишите домашнее задание: 1). Выучить операторы графики. 2). Составить рекурсивные процедуры вывода на экран n квадратов с общим центром и n окружностей с общей точкой на окружности. 3). При помощи процедуры из предыдущего задания выполнить следующий рисунок

Урок 2. Построение графиков функций.

Заключение.

Исследуемая тема связывает главы «Технология обработки изображений» и «Программирование» школьной программы, обеспечивая понимание целостности предмета информатики в глазах учащихся.