`      Р О Б О Т Л А Н Д С К И Е  К О Н С Т Р У К Т О Р Ы

                            I семестр

                    Методические рекомендации
          для руководителей команд Роботландских Курсов

                                      А.А. Дуванов

                                      Под редакцией
                                      Ю.А. Первина

                                      (C) Роботландия

   ВНИМАНИЕ! Эти методические материалы - общего характера.
Поурочные рекомендации будут передаваться дополнительно.

         Содержание

1. Общие замечания и рекомендации
2. Курсовая работа руководителя
3. Рекомендации по главам
   3.1. Глава 1. Монитор
   3.2. Глава 2. Мудрый Крот
   3.3. Глава 3. Веселые Картинки
   3.4. Глава 4. Клеточка
   3.5. Глава 5. Тропинка
   3.6. Глава 6. Раскрашка


1. Общие замечания и рекомендации

   Организаторы Университета не предлагают руководителю никаких
жестких схем  проведения  занятий  со  школьниками. Более того,
разработка конкретного плана и методики работы  с группой может
стать предметом творчества учителя. Такая разработка может быть
оформлена в  виде  его  курсовой  работы.  Все курсовые работы,
присланные  организаторам,  будут прочитаны  и отрецензированы.
Ближе к  концу обучения организаторы обеспечат проведение сете-
вой конференции по теме  методики  информатического образования
школьников, на которой руководители команд получат  возможность
обменяться своим опытом и выслушать мнения  оппонентов-однокур-
сников о своей работе.

   Представляется интересным включение в команду "живого"  Петю
Кука (персонаж книги) - ученика старшего класса, который, помо-
гая учителю, сам совершенствовал бы свои информатические знания
и умения.
   Таких "Куков", вероятно, в команде может быть несколько. На-
иболее продуктивно, как нам кажется, использовать  их для инди-
видуальной помощи детям.

   Обучение детей базируется на материалах книги "Роботландские
конструкторы".
   Руководитель, по своему усмотрению, может предоставить книгу
каждому участнику  (в твердой копии или  в виде файла)  или ис-
пользовать ее  для  построения  своих  собственных  занятий  со
школьниками.
   Книга построена  как  практическое  руководство по работе со
следующими продуктами предприятия Роболандия:

     Монитор
     Мудрый Крот
     Веселые Картинки
     Клеточка
     Тропинка
     Раскрашка

   Названные интегрированные среды Роботландии включают в  себя
возможности изготовления  текстовых, музыкальных и  графических
фрагментов и  сборки из них законченного компьютерного произве-
дения. Такие среды являются эффективным инструментарием для ор-
ганизации обучения детей работе на компьютере.
   Во-первых, обучение, с точки зрения ученика,  уходит на вто-
рой план, являясь для него не мотивом, а как бы побочным эффек-
том деятельности. Основной мотив - создание законченного компь-
ютерного приложения, имеющего практическую ценность (компьютер-
ная сказка, обучающая программа, справочник, тест, игра).
   Во-вторых, ученик овладевает  компьютерным инструментарием в
комплексе, параллельно осваивая разные способы создания  компь-
ютерных объектов, имеет возможность проводить неотсроченные  по
времени  аналогии, сравнивая  типы  создаваемых  информационных
объектов, интерфейсы программ, методы проектирования.
   В-третьих, конечный продукт, созданный  детьми  в интегриро-
ванной среде конструирования, приближен по внешнему виду к про-
фессиональным  продуктам. Это  достигается  перекладыванием  на
систему основных операций по созданию интерфейса проектируемого
приложения. Таким  образом,  ребенок  получает внешне привлека-
тельный продукт, не отвлекаясь от поставленной задачи на техни-
ческие детали и затрачивая на работу минимальное время.
   В-четвертых,  ученик  во  время работы осваивает  технологии
проектирования сложных  систем. За основу, например, может быть
взята технология "сверху вниз" (метод постепенной детализации).
   В-пятых, появляется возможность естественным образом модели-
ровать работу  детей  в  творческих коллективах, работающих над
одним большим проектом.

2. Курсовая работа руководителя команды

   Курсовая работа  послужит учителю не только формальным пово-
дом для продвижения по квалификационной лестнице, но и способом
фиксирования и  обдумывания  своих  интуитивных представлений о
том,  как  оптимально построить учебный процесс, в какие  формы
его облечь, и почему то, что учитель считает хорошим, хорошо на
самом деле.
   Исходя из  нашего  опыта  и  опыта  коллег-учителей, можно с
большой уверенностью сказать, что по-настоящему учитель начина-
ет свой профессиональный  рост  лишь тогда, когда выкраивает из
безумно большой школьной  работы время на описание того, что он
делает.
   При этом он приводит в порядок  разрозненные элементы своего
труда, "нащупывает" свою систему, начинает видеть в ней сильные
и слабые стороны, направления дальнейшего развития.
   Известна, однако, робость, которую испытывает начинающий пи-
сатель, перед чистым листом бумаги или пустым экраном компьюте-
ра. О чем писать? Какими словами? Как построить первую фразу?
   Наш  совет:  используйте метод  постепенной  детализации  (в
программировании он называется  методом "сверху-вниз"). Начните
с общего плана  предстоящих глав, постепенно разбейте их на па-
раграфы, а параграфы на пункты. Выберите  те пункты, содержание
которых для вас очевидно, и попробуйте набросать макет предсто-
ящего текста  -  отдельные тезисы, замечания, вопросы, материал
для анализа. Посмотрите еще раз на то, что у вас получилось и у
каждого фрагмента проставьте порядковый номер следования. Нако-
нец, попытайтесь  из  этого  небольшого хаоса получить стройное
изложение.  У  вас все получится! Закончив работу над  пунктом,
взгляните на общий план:  может  случиться, что теперь его при-
дется перекраивать.
   Изменив план,  приступайте  к  работе над следующим пунктом,
логически продолжающим последний вами  написанный.  Если такого
нет, выбирайте тот, который кажется наиболее простым.
   Вы  увидите,  что скоро ваш план перестанет существенно  ме-
няться, а  изложение материала из скачкообразного примет линей-
ный характер. Получите удовольствие от того, что вы делаете!
   Бывает и так, что текст никак не начинается, несмотря на все
ваши усилия: не хватает маленького толчка,  одной небольшой за-
цепки. Тогда вот  вам наши заголовки, может быть они "развяжут"
ваше перо:

   1. Компьютерное конструирование как  способ активного изуче-
ния информатики
   2. Организация учебного процесса
   3. Методика работы с детьми
   4. Анализ пособия  "Роботландские конструкторы"  (критические
      замечания и предложения по совершенствованию)
   5. Дополнительный материал
       - используемая дополнительная  литература
       - задачи, упражнения, приемы обучения, придуманные  вашей
         командой
   6. Анализ Роботландского сетевого университета  как  нетради-
      ционного способа обучения детей  и совершенствования  учи-
      тельского мастерства.

       Формальные требования к оформлению курсовой работы

   Курсовая работа  представляется в виде обычного ASCII-файла.
(Она может  быть  подготовлена в текстовых редакторах Микромир,
Multi-Edit, Фотон и им подобных.) Работы, написанные в редакто-
ре Word для DOS или Windows, рассматриваться не будут.
   Такое  требование  скажется на  графическом иллюстирировании
вашего материла.  Для  схем  и  рисунков  рекомендуются символы
псевдографики. Примером такого "рисования" могут служить рисун-
ки, включеные в текст пособия "Роботландские конструкторы".
   Предельный объем работы - 2000  строк  при  ширине строки 60
символов, но,  пожалуйста, не стремитесь писать пухлые моногра-
фии!

   Титульный лист оформляется по следующему образцу:
  ┌────────────────────────────────────────────────────────────┐
  │               Средняя школа N 22 г.Ярославля               │
  │                                                            │
  │                      ТВОРЧЕСКАЯ РАБОТА                     │
  │                                                            │
  │     ────────────────────────────────────────────────────   │
  │                           (тема)                           │
  │                                                            │
  │                                                            │
  │         учителя информатики средней школы N72  г.Ярославля │
  │         Ивановой Ирины Васильевны                          │
  │         Регистрационный номер команды:                     │
  │         e-mail:                                            │
  │         Телефон:                                           │
  │         Почтовый адрес:                                    │
  │                                                            │
  │         Руководитель:                                      │
  │                                                            │
  │                                                            │
  │                      Ярославль 2001 г.                     │
  └────────────────────────────────────────────────────────────┘

   За титульным  листом  должен следовать план работы (содержа-
ние), основной текст и список используемой литературы.
   В списке литературы  все  публикации приводятся либо в алфа-
витном  порядке,  либо в порядке цитирования. При этом  сначала
указывается фамилия, затем инициалы, затем название работы, за-
тем место ее публикации. Например:
   Дуванов А.А.,  Роботландские конструкторы, Переславль-Залес-
ский, Роботландский сетевой университет, 1999.
   Работа должна быть структурирована (по главам, разделам, па-
раграфам). В работе, содержащей три главы, можно дать: в первой
главе - обзор литературы,  описание  основных идей, во второй -
описание замысла  работы и мер по  его реализации, в  третьей -
анализ полученных результатов.
   При оценке работы будут использоваться следующие критерии:
   1) Оригинальность работы, новизна идеи  или  способов, путей
их  разработки.  Автор должен показать ценность своей работы  с
учетом местных условий,  целей  и задач учебного процесса, кон-
тингента учащихся и других факторов.
   2) Научность и достоверность  методов разработки, аргументи-
рованность основных положений. Аргументация подразумевает опору
либо на литературные данные, либо на собственный опыт.
   3) Эффективность внедрения  названных идей или  предлагаемых
способов в практике, в своей собственной работе. При этом важно
выделить те параметры,  которые могли бы показать полную и объ-
ективную картину анализируемых явлений.
   4) Перспективность и практическая значимость работы. Возмож-
ность использования предложенных идей, методик и  т.д. в других
учреждениях образования.
   5) Стиль, грамотность изложения.
   6) Оформление работы.

   Согласно принятым  правилам,  по каждому критерию будет выс-
тавлятся оценка по пятибальной шкале. Таким образом, максималь-
ное число баллов за работу равно 30.

                    Успехов Вам и удачи!



3. Рекомендации по главам

3.1. Глава 1. Монитор

   Монитор представляет собой  графическую оболочку, назначение
которой  запускать  приложения (другие  программы  или  команды
DOS). На экране  Монитора,  как на странице, нарисованы кнопки.
Одни  из  них запускают программы, другие открывают страницы  с
новыми кнопками.  Управляется  Монитор  при помощи клавиатуры и
манипулятора "мышь".
     Работая с Монитором, пользователь может:
- предварить запуск Монитора запуском приложения;
- настроить Монитор  (язык  сообщений, тип клавиатуры, запрет на
  модификацию страниц и кнопок, пароль на выходе);
- создать новую кнопку;
- удалить кнопку;
- изменить кнопку;
- изменить конфигурацию страницы;
- нарисовать новую пиктограмму или исправить старую.
     При создании кнопки пользователь может:
 - перенести описание одной кнопки в другое;
 - задать имя кнопки;
 - задать запускаемое приложения;
 - указать на повышенное требование приложения к памяти;
 - задать пиктограмму;
 - задать соответствие между экранной и клавиатурной кнопками;
 - установить следующие переключатели:
   - страница или приложение;
   - программа или команда DOS;
   - нужно ли вводить параметры при запуске приложения;
   - нужно ли ожидать нажатие на клавишу  после окончания работы
     приложения для возврата в Монитор.

   Являясь  удобной  средой для выбора и запуска программ  (это
доступно даже младшему школьнику), Монитор позволяет  модифици-
ровать свою  оболочку,  собирать  в  единый  пакет разрозненные
программы. Именно это свойство Монитора наряду  с понятием "ра-
бочего стола" позволило авторам поместить его  изучение в прог-
рамму первого семестра курса "Компьютерное конструирование".
   В  качестве полезного  побочного  эффекта  "конструкторские"
способности Монитора помогут школьнику освоить файловую систему
компьютера на практике.

   Результаты работы детей отражаются руководителем в  курсовой
работе и являются предметом обсуждения для сетевой конференции.

           Задание: конкурс пиктограмм
   Для сборника Роботландских  Курсов  и участия в конкурсе ко-
манда должна  выслать организаторам комплект пиктограмм для Мо-
нитора, разработанные детьми  по  теме: "Школьные предметы и их
разделы". Ниже приводится неполный список примеров по некоторым
подтемам:
   География (физическая  география частей света, флора и фауна
земного шара и стран СНГ, полезные  ископаемые России, государ-
ственные флаги, ...)
   История  (древняя  история  - Египет, Мессопотамия,  Греция,
Рим; история  России;  династии  русских царей; Великая Отечес-
твенная война, ...)
   Литература (русские писатели XIX века, литература советского
периода, литературные жанры, зарубежная литература, ...)
   Математика (разделы  математики, основные понятия  школьного
курса геометрии, элементы теории множеств...)
   Музыкальное  воспитание  (элементарная музыкальная  грамота,
биографиии великих композиторов,  выдающиеся музыкальные творе-
ния,...)
   Физкультура и  спорт (гигиена и здоровье, олимпийское движе-
ние, эмблемы видов спорта, ...)
   ....
   Пиктограммы могут предназначаться как для обозначения  целых
разделов (страниц Монитора),  так и для вызова приложений с за-
дачами по конкретным темам.
   Набор пиктограмм  должен  сопровождаться  текстовым файлом с
описанием каждой из них по следующей схеме:
       Заголовок файла
       - руководитель команды
       - регистрационный номер команды
       - e-mail команды
       Описание пиктограмм
       - название пиктограммы
       - назначение
       - имя файла
       - Автор (авторы)
   Пиктограммы (файлы с  расширением cut) и текстовый файл с их
описанием следует послать в виде arj-архива по сети в адрес ор-
ганизаторов в сроки, которые будут указаны дополнительно.

3.2. Глава 2. Мудрый Крот

   Задачи Мудрого Крота привлекают детей, особенно тогда, когда
решение строится на соревновательной основе.
   Каждый лабиринт  содержит  свою  "изюминку", ключевое место,
разгадав которое можно считать  задачу  принципиально решенной.
   Число "лабиринтных" приемов не так велико.
   - Типична ситуация  с  выбором  единственного  мешка из всех
возможных для выполнения очередного хода (неверный выбор приво-
дит к неразрешимости задачи или является непродуктивным).
   - Часто очень важна очередность заполнения "полок" на складе
(неверный порядок складирования приводит к невозможности запол-
нения всех свободных мест).
   - Еще один типичный пример - "отклеивание" мешка от стенки:

                ▒▒▒▒▒▒▒                 ▒▒▒▒▒▒▒
            ▒▒▒▒▒     ▒             ▒▒▒▒▒     ▒
            ▒   ▒     ▒▒▒▒▒         ▒   ▒░    ▒▒▒▒▒
            ▒       #    ■▒         ▒  ░    #  ■■■▒
            ▒▒▒▒▒░    ▒▒▒▒▒         ▒▒▒▒▒░    ▒▒▒▒▒
                ▒     ▒                 ▒     ▒
                ▒▒▒▒▒▒▒                 ▒▒▒▒▒▒▒

   Мешки в  приведенных примерах "отклеиваются"  проталкиванием
их в свободную  комнату. Во втором лабиринте комнату надо пред-
варительно освободить.
   Существуют и другие приемы, превращающие задачи Крота в кра-
сивые головоломки.
   Разработка новых ключевых позиций в дополнение  к тем, кото-
рые присутствуют  во встроенных лабиринтах Крота, является само
по себе интересной задачей.
   Понятно, что первый цикл занятий строится на решении готовых
лабиринтов. Сначала  дети  просто  осваиваются  с новой средой,
привыкают к интерфейсу программы и решают задачи на интуитивном
уровне.
   На  втором  этапе дети продолжают решения готовых задач,  но
руководитель обращает внимание на ключевые ходы, решающие зада-
чу в принципе. На этом этапе можно выдвинуть  тезис о выделении
таких ходов, их  описании и классификации. С одной стороны, это
поможет детям быстрее решать готовые  лабиринты,  а  с  другой,
послужит основой для осмысленного построения своих  собственных
задач.
   Третий цикл  занятий  - конструкторский. Перед ребятами ста-
вится задача  о построении хорошего лабиринта. Обсуждаются кри-
терии, по которым будет оцениваться работа:
   - Разрешимость  лабиринта.  Построенная задача  должна иметь
решение.
   - Ключевые места лабиринта.
   а) Наличие ключевых мест. Решение не должно сводиться просто
к задаче управления курсором-Кротом  по  извилистой траектории,
оно обязано  содержать  ключевые  ходы,  обдумывание  которых и
представляет собой цель построения.
   б) Сложность ключевых мест. Ключевые места могут быть разно-
го уровня  сложности.  Разрешение  одного ключевого места может
быть слабо  связано  с  разрешением  последующих.  Иногда такая
связь очень тесная и, решая одну  ключевую проблему, приходится
задумываться на  несколько  ходов вперед. Такие ключевые места,
конечно, сложнее и оцениваются выше.
   в) Разнообразие ключевых мест. Можно  построить  лабиринт, в
котором одно  и то же ключевое  место повторяется много  раз. В
качестве  учебного  задания, своеобразного  лабиринтного этюда,
это может  быть оправдано, но хороший лабиринт-головоломка дол-
жен содержать разнообразные ключевые приемы.
   г) Наличие динамических ключевых мест. В простых  лабиринтах
ключевые места могут быть изолированы друг от друга и задавать-
ся только начальным расположением мешков и Крота. Назовем такие
ключевые места  статическими.  Более  сложной  задачей для кон-
структора является построение динамического ключевого места, то
есть, такого, которого  нет  в начальной конфигурации и которое
возникает в  процессе решения задачи. Лабиринты с динамическими
ключевыми местами более интересны своей неожиданностью.
   Задача Крота может  иметь  несколько решений, в частности, и
не  запланированных  проектировщиком.  В разных решениях  может
возникать разное  количество  динамических  ключевых мест в том
числе, созданных самим учеником в процессе решения. В силу это-
го динамические ключевые места лабиринта плохо поддаются учету.
   д) Новизна ключевого места. Лабиринты, построенные с  приду-
манными ключевыми местами в отличие от тех, в которых использу-
ются приемы встроенных лабиринтов, оцениваются выше.
   - Количественная простота. Лабиринт должен содержать минимум
"кирпичей" при максимуме идей.
   - Красота  лабиринта. Внешний  вид  лабиринта  (расположение
комнат, коридоров, мешков, полок на складе  и начальное положе-
ние самого  Крота)  должен быть по возможности привлекательным.
Как этого добиться?  Готовых  рецептов, конечно, нет. Можно ис-
пользовать принцип  симметрии  или, наоборот, пытаться находить
изящные асимметричные композиции. Можно строить лабиринты внеш-
не похожие на животных, насекомых или какие-нибудь машины. Ины-
ми словами, надо не забывать о красоте представления, проявлять
выдумку и вкус.

                 Задание: "хитрые" приемы Крота
   Это очень серьезное задание для детей  и руководителя. Пред-
лагается разработать  классификацию "ключевых" мест  лабиринта,
проиллюстрировать  ее  соответствующими лабиринтными  этюдами и
предложить методы решения.
   Решение этой задачи может оказаться для детей первым серьез-
ным научным исследованием. Учитывая сложность и  неформальность
этой работы, организаторы считают предложенное задание  факуль-
тативным. Если руководителя оно не вдохновит или у него не ока-
жется необходимого  времени,  то  задание  можно  опустить и не
предлагать его детям.
   Если все же  исследование  состоится, то организаторы с удо-
вольствием прочтут и отрецензируют работы детей и руководителя.
   Работы детей надо  оформлять в виде текстового файла со сле-
дующими пометками в его начале:
       Руководитель команды
       Регистрационный номер команды
       e-mail команды
       Задание: хитрые приемы Крота
       Автор (авторы)
   Описание руководителя становится частью его курсовой работы.
Лабиринтный фрагмент  может быть выслан организаторам для пред-
варительного рецензирования.

                   Задание: конкурс лабиринтов
   Для сборника Роботландских  Курсов  и участия в конкурсе ко-
манда должна  выслать организаторам 4 лучших лабиринта, постро-
енных в  редакторе Мудрого Крота. Руководитель должен убедиться
в том, что все лабиринты, посылаемые на конкурс, по крайней ме-
ре, разрешимы.  (Разрешимость лабиринта должен  продемонстриро-
вать его автор.)
   Набор лабиринтов  должен  сопровождаться  текстовым файлом с
описанием каждого из них по следующей схеме:
       Заголовок файла
       - руководитель команды
       - регистрационный номер команды
       - e-mail команды
       Описание лабиринтов
        - название лабиринта
        - файловое имя лабиринта
        - автор (авторы)
        - описание ключевых мест лабиринта
        - авторская оценка лабиринта по предложенному ниже  кри-
          терию
   Лабиринты (файлы с расширением lab)  и  текстовый  файл с их
описанием следует послать в виде arj-архива по сети в адрес ор-
ганизаторов в сроки, которые будут указаны дополнительно. Тогда
же будут предложены правила построения имен файлов с лабиринта-
ми (для упрощения обработки почты).

   Подведение  итогов  конкурса  будет выполнятся по  следующей
схеме:
   1. Из полученных лабиринтов  организаторы сформируют пакеты,
состоящие из некоторого количества задач разных команд.
   2. Каждой команде  будет  послан  пакет с лабиринтами других
команд для проверки и оценки.
   3. Результаты проверки высылаются в адрес организатора.
   4. Организаторы определяют  победителей по итогам  перекрес-
тных проверок и публикуют результаты конкурса.
   Все присланные лабиринты войдут в сборник, экземпляр которо-
го получит каждая команда по  окончании  учебного  года в нашем
университете.

   При проверке лабиринтов  предлагается пользоваться описанным
ниже критерием.
                         Критерий оценок
   Предлагаемая числовая  характеристика лабиринта не  является
безусловно объективной, но содержит в себе рациональное начало.
   Предлагается оценивать лабиринт в виде суммы взвешенных оце-
нок за отдельные его качества, кратко обозначенные как
   - наличие ключевых мест,
   - сложность ключевых мест,
   - новизна ключевых мест
   - разнообразие ключевых мест
   - количественная простота,
   - красота  лабиринта.
   Такое "измерение" лабиринта дает в руки проверяющему некото-
рый формализм,  который позволит более объективно оценивать за-
дачу. Кроме того, участвуя в перекрестной  проверке работ, дети
продолжают свое  обучение.  Они  будут анализировать лабиринты,
выделяя в них ключевые позиции, оценивать их сложность. Они бу-
дут задумываться над дизайном изображения, упражняться с утили-
той  labtotxt.exe  для подсчета числа кирпичей. На наш  взгляд,
такой подход к проверке оправдывает ее  трудоемкость. Ниже опи-
сана методика построения числовой оценки.
   Неразрешимые лабиринты получают оценку  0.  Таких лабиринтов
не должно быть в коллекции, присылаемой на конкурс.
   Для остальных  лабиринтов  оценка за лабиринт вычисляется по
формуле:

                         B = B1+B2+B3+B4
 Здесь:
   B1 - оценка за наличие ключевых мест, их  сложность и новиз-
ну. Она вычисляется как сумма оценок  за  сложность  и  новизну
каждого ключевого  места,  умноженная  на  5. Сложность каждого
ключевого места оценивается числом от 1 до 3. Оценку 1 получают
простые ключевые места, 2 - средней  сложности,  3  -  ключевые
места  повышенной  сложности.  Если  ключевое  место  придумано
школьником и  не  встречается  во  встроенных лабиринтах Крота,
оценка за сложность такого места умножается на два.
   B2 - оценка за разнообразие ключевых мест выражается числами
3, 6 или 9. Оценку 3 - получают  лабиринты, содержащие ключевые
места только одного  типа, оценку 6 - лабиринты, имеющие разные
по типу ключевые места, оценку 9  -  лабиринты,  не  содержащие
повторяющихся типов ключевых мест. Для лабиринта только с одним
ключевым местом B2 = 3.
   B3 -  оценка  за  "количественную  простоту", вычисляется по
формуле: 700/n, где n - число кирпичей в лабиринте.
   Замечание. Для подсчета числа кирпичей в лабиринте можно ис-
пользовать утилиту  labtotxt.exe,  описанную  в тексте пособия.
Эта утилита  позволяет переводить лабиринтные коды в псевдогра-
фический рисунок. Число кирпичей в кладке записывается утилитой
перед рисунком лабиринта.
   B4 - оценка  за  "красоту" выражается  числами  3, 6 или  9.
Оценку 3 получают некрасивые лабиринты, оценку 6 - привлекатель-
ные, оценку 9 - необычайно красивые.

   В качестве  примера приводится таблица с оценками, построен-
ными на основе предложенного критерия для  первых трех встроен-
ных лабиринтов и лабиринта Кука, построенного в тексте пособия:
┌──────────┬─────┬────────────┬──┬─────┬─────────┬────┬────────────┐
│Лабиринт  │Число│B1          │B2│Число│ B3      │ В4 │ Оценка     │
│          │ключ.│            │  │кир- │         │    │            │
│          │мест │            │  │пичей│         │    │B1+B2+B3+B4 │
├──────────┼─────┼────────────┼──┼─────┼─────────┼────┼────────────┤
│Встроенный│ 1   │1∙5 = 5     │3 │ 79  │700/79=9 │ 6  │5+3+9+6=23  │
│лабиринт 1│     │            │  │     │         │    │            │
├──────────┼─────┼────────────┼──┼─────┼─────────┼────┼────────────┤
│Встроенный│ 2   │(2+1)∙5 = 15│3 │ 62  │700/62=11│ 6  │15+3+11+6=35│
│лабиринт 2│     │            │  │     │         │    │            │
├──────────┼─────┼────────────┼──┼─────┼─────────┼────┼────────────┤
│Встроенный│ 2   │(2+2)∙5 = 20│3 │ 58  │700/58=12│ 6  │20+3+12+6=41│
│лабиринт 3│     │            │  │     │         │    │            │
├──────────┼─────┼────────────┼──┼─────┼─────────┼────┼────────────┤
│Лабиринт  │ 1   │ 1∙5 = 5    │3 │ 66  │700/66=11│ 3  │5+3+11+3=22 │
│Кука      │     │            │  │     │         │    │            │
└──────────┴─────┴────────────┴──┴─────┴─────────┴────┴────────────┘
        Пояснения оценки B1 для встроенного лабиринта 2.
   Этот лабиринт содержит два ключевых  места.  Первое  из  них
связано с выбором  первого хода и оценивается по сложности чис-
лом 2:

           ▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒                ▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒
           ▒■■  ▒     ▒▒▒              ▒■■  ▒     ▒▒▒
           ▒■■  ▒ ░  ░  ▒              ▒■■  ▒ ░  ░  ▒
           ▒■■  ▒░▒▒▒▒  ▒              ▒■■  ▒░▒▒▒▒  ▒
           ▒■■    # ▒▒  ▒   ──────>    ▒■■      ▒▒  ▒
           ▒■■  ▒ ▒  ░ ▒▒              ▒■■  ▒ ▒  #░▒▒
           ▒▒▒▒▒▒ ▒▒░ ░ ▒              ▒▒▒▒▒▒ ▒▒░ ░ ▒
             ▒ ░  ░ ░ ░ ▒                ▒ ░  ░ ░ ░ ▒
             ▒    ▒     ▒                ▒    ▒     ▒
             ▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒                ▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒

   Оценка 2 за сложность объясняется тем, что поиск правильного
хода связан с перебором достаточно большого числа вариантов.
   Некоторые из них сразу делают задачу неразрешимой:

           ▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒                ▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒
           ▒■■  ▒     ▒▒▒              ▒■■  ▒     ▒▒▒
           ▒■■  ▒ ░  ░  ▒              ▒■■  ▒ ░  ░  ▒
           ▒■■  ▒░▒▒▒▒  ▒              ▒■■  ▒░▒▒▒▒  ▒
           ▒■■      ▒▒  ▒              ▒■■      ▒▒  ▒
           ▒■■  ▒ ▒  ░ ▒▒              ▒■■  ▒ ▒  ░ ▒▒
           ▒▒▒▒▒▒ ▒▒░ ░ ▒              ▒▒▒▒▒▒ ▒▒░ ░ ▒
             ▒░#  ░ ░ ░ ▒                ▒ ░  #░░ ░ ▒
             ▒    ▒     ▒                ▒    ▒     ▒
             ▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒                ▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒

           ▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒                ▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒
           ▒■■  ▒░    ▒▒▒              ▒■■  ▒     ▒▒▒
           ▒■■  ▒#░  ░  ▒              ▒■■  ▒ ░  ░  ▒
           ▒■■  ▒ ▒▒▒▒  ▒              ▒■■  ▒░▒▒▒▒  ▒
           ▒■■      ▒▒  ▒              ▒■■      ▒▒  ▒
           ▒■■  ▒ ▒  ░ ▒▒              ▒■■  ▒ ▒  ░ ▒▒
           ▒▒▒▒▒▒ ▒▒░ ░ ▒              ▒▒▒▒▒▒ ▒▒░ ░ ▒
             ▒ ░  ░ ░ ░ ▒                ▒  #░░ ░ ░ ▒
             ▒    ▒     ▒                ▒    ▒     ▒
             ▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒                ▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒

   Другие не открывают Кроту проходов в новые комнаты и поэтому
не имеют рационального продолжения:

           ▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒                ▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒
           ▒■■  ▒     ▒▒▒              ▒■■  ▒     ▒▒▒
           ▒■■  ▒░░  ░  ▒              ▒■■  ▒ ░  ░  ▒
           ▒■■  ▒#▒▒▒▒  ▒              ▒■■  ▒░▒▒▒▒  ▒
           ▒■■      ▒▒  ▒              ▒■■      ▒▒  ▒
           ▒■■  ▒ ▒  ░ ▒▒              ▒■■  ▒ ▒  ░ ▒▒
           ▒▒▒▒▒▒ ▒▒░ ░ ▒              ▒▒▒▒▒▒ ▒▒░ ░ ▒
             ▒ ░  ░ ░ ░ ▒                ▒ #░ ░ ░ ░ ▒
             ▒    ▒     ▒                ▒    ▒     ▒
             ▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒                ▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒

   Второе ключевое место  (оцененное  числом 1) также связано с
проблемой перебора вариантов, для определения следующего  хода,
но  их  число здесь гораздо меньше (неудачные варианты  первого
хода уже не рассматриваются):

▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒        ▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒         ▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒
▒■■  ▒     ▒▒▒      ▒■■  ▒     ▒▒▒       ▒■■  ▒     ▒▒▒
▒■■  ▒ ░  ░  ▒      ▒■■  ▒ ░  ░  ▒       ▒■■  ▒ ░  ░  ▒
▒■■  ▒░▒▒▒▒  ▒      ▒■■  ▒░▒▒▒▒  ▒       ▒■■  ▒░▒▒▒▒░ ▒
▒■■      ▒▒  ▒ ───> ▒■■      ▒▒  ▒ ────> ▒■■      ▒▒# ▒
▒■■  ▒ ▒  #░▒▒      ▒■■  ▒ ▒   ░▒▒       ▒■■  ▒ ▒    ▒▒
▒▒▒▒▒▒ ▒▒░ ░ ▒      ▒▒▒▒▒▒ ▒▒░░# ▒       ▒▒▒▒▒▒ ▒▒░░  ▒
  ▒ ░  ░ ░ ░ ▒        ▒ ░  ░ ░ ░ ▒         ▒ ░  ░ ░ ░ ▒
  ▒    ▒     ▒        ▒    ▒     ▒         ▒    ▒     ▒
  ▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒        ▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒         ▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒▒

   Дальнейшее решение задачи становится очевидным.
┌────────────────────────────────────────────────────────────────┐
│  Замечание. Предложенный критерий  оценки лабиринтов является  │
│далеко не  идеальным. Поэтому Организаторы принимают от команд  │
│критические  замечания,  предложения по  совершенствованию или  │
│альтернативные разработки.                                      │
│  Понятно, что работа  над  критерием должна быть завершена до  │
│начала поступления лабиринтов на конкурс.                       │
└────────────────────────────────────────────────────────────────┘
                              * * *

   Задание для руководителя.
   Это задание не является обязательным, но в случае его выпол-
нения может быть включено в курсовую работу.
   Предлагается следующий способ построения задачи Крота.  Сна-
чала строится  лабиринт, а в нем  склад с расположенными  в нем
мешками. Затем при помощи исполнителя (условно  назовем его Об-
ратным Кротом), мешки растаскиваются по лабиринту. При этом Об-
ратный Крот, в отличие от Мудрого, не толкает мешки, а тянет их
за собой, пятясь по лабиринту. Таким образом, создается началь-
ная конфигурация для новой задачи Крота.
   Гарантирует ли данный метод  построение  заведомо разрешимой
задачи?
   Можно ли,  используя данный метод, строить хорошие лабиринты
(в смысле предложенного критерия)?
   Оцените методическую ценность Обратного Крота при  использо-
вании его на уроках информатики?

3.3. Глава 3. Веселые Картинки

   Материал пособия для детей излагается в следующей последова-
тельности:
   - Место страницы Картинок  в  иерархии страниц Монитора и ее
состав;
   - Работа с Волшебными Картинками:
     - решение задач;
     - структура файлов Волшебных Картинок на диске;
     - редактирование готовых задач;
     - создание новых задач.
   - Работа с Веселыми Картинками:
     - решение задач;
     - структура файлов Веселых Картинок на диске;
     - создание новых задач.

   Руководитель  может  принять такой план работы с детьми  или
построить свой собственный.
   Основная часть  работы  детей должна быть посвящена созданию
оригинальных заданий.  При  этом, желательно, выбирать для кон-
струирования темы, непосредственно связанные с основным учебным
процессом школьников.  Дети  могут разрабатывать задания по ин-
форматике, биологии, физике, математике и другим школьным пред-
метам.
   Наиболее интересным представляется  последовательная  разра-
ботка какой-нибудь одной темы школьного учебника.
   Дети должны осознавать, что результаты их труда найдут прак-
тическое применение на уроках как в своей родной школе, так и в
школах других  городов  (напоминаем,  что сборник детских работ
будет разослан всем участникам по окончанию курса). Эта мотива-
ция в дополнение к учебной, творческой,  соревновательной и иг-
ровой является важным стимулом деятельности ребенка.
   Процесс создания  задачи  внутри выбранной темы можно разде-
лить на два этапа:
  - Поиск и построение принципиальной модели задачи.
  - Реализация задачи в программной среде пакета.

   Первый  этап  - самый сложный. Важно, чтобы ребенок  осознал
предмет поиска: множество упорядоченных объектов внутри  иссле-
дуемой темы.
  Примеры.
    Математика, 4 класс.

   1) Обыкновенные дроби, упорядоченные по убыванию.

      3/2, 4/3, 2/2, 3/4, 2/3, 1/2, 1/3, 1/4

   2) Обыкновенные дроби, упорядоченные по возрастанию.

       двадцать три тысячных
       одна двадцать пятая
       одна двадцатая
       восемь сотых
       девяносто тысячных
       одна десятая
       сто сорок три тысячных
       двадцать три сотых

   3) Множества чисел. Каждое следующее множество в цепочке яв-
ляется подмножеством предыдущего.
      число, положительное число, положительная дробь,
      целое положительное число,  натуральное число, цифра

   4) Множество целых чисел, упорядоченное по возрастанию  пос-
ледней цифры в записи.
      10, 1231, 22, 3, 2524, 95, 96, 7177, 18, 99

   Проанализируем приведенные  примеры.  Их  можно разделить на
три группы.
   - Основные понятия. В задания  выносятся  упорядоченные мно-
жества основных теоретических понятий исследуемой темы.
       пример 3)

   - Упражнения. Задания на использование основных понятий темы
на практике.
       примеры 1), 2)

   - Черные ящики. Задания на поиск закономерностей.
       пример 4)

   Формулировка задачи  в каждой группе имеет свои особенности.
   В группе "Основные понятия" задания основываются на теорети-
ческих понятиях темы. В примере 4) оно может быть сформулирова-
но так: "расположите  понятия в цепочку в сответствии с класси-
фикацией множества чисел".
   В группе "Упражнения" задания носят тренировочный  характер.
В формулировках задач описывается  признак  упорядочивания эле-
ментов  множества.  Для  примера 1): "расположите  обыкновенные
дроби в порядке убывания их числовых значений".
   В группе  "Черные  ящики" формулировка задания должна содер-
жать фразу типа "найдите правило, по которому построена цепочка
объектов".
   Этап  придумывания  задачи  наиболее ответственен и  требует
максимальных усилий  руководителя.  Он  должен определить темы,
помочь детям найти внутри них подходящий материал для задач, из
множества предложений отобрать наиболее интересные и  полезные,
подредактировать детские формулировки заданий.
   На втором  этапе  отобранные  задачи должны быть реализованы
программными средствами пакета.  Представляется разумным разде-
лить команду на небольшие группы и каждой из них предложить се-
рию задач для  реализации.  Удобно, когда каждая группа состоит
из трех человек (подгрупп):
           - главный конструктор,
           - художественный оформитель,
           - музыкальный оформитель.
   Графические и  музыкальные  файлы, содержащиеся в пакете, не
смогут покрыть все темы и конкретные сюжетные линии создаваемых
задач. Поэтому,  вероятно, возникнет потребность в новых графи-
ческих и музыкальных иллюстрациях.
   Новые музыкальные  фрагменты необходимо создавать, используя
редактор Шарманщик. При этом дети могут придумывать свою музыку
или переписывать ноты в Шарманщик из нотных альбомов.
   Графические иллюстрации  могут создаваться в Художнике или в
любом другом графическом редакторе, позволяющем записывать фай-
лы на диск  в графических форматах  PIC или PCX.  Если  рисунок
создается не  в Художнике, то "чужеродный" графический редактор
необходимо настроить на "роботландский" режим экрана:  16-цвет-
ную палитру и разрешение 640х350.

          Задания для Роботладского сборника и конкурса

   Задание 1. Новые задачи для программы Волшебные картинки.

   Задачи, придуманые  детьми,  должны  объединяться в одну или
несколько серий, посылаемых  в  адрес куратора в виде отдельных
arj-архивов.
   Arj-запаковка каждой серии должна содержать:
      - файл-меню заданий (файл с расширением men),
      - файлы-задачи (файлы  с расширением tsk, описанные в меню
        заданий),
      - графические и музыкальные иллюстрации к задачам (файлы с
        расширением pic, pcx и mus)
      - пиктограмма для кнопки Монитора (файл с расширением cut)
      - описание задач (текстовый файл с именем task.txt)

   Файл с описанием задач должен записываться в обычном тексто-
вом ASCII-редакторе (Микрон, Микромир, Фотон, Multi-Edit...)  и
иметь следующую структуру:
 - Название серии задач
 - Регистрационный номер команды
 - Электронный адрес команды
 - Руководитель команды
 - Краткая характеристика серии
 - Описание каждой задачи
   Описание задач должно быть построено по следующей схеме:
   - название задачи в меню заданий
   - имя файла, содержащего задачу
   - имя файлов с музыкальными и графическими иллюстрациями
   - автор(ы)
   - постановка задачи
   - правило построения цепочки
   - рекомендации по использованию задачи на школьных уроках

   Задание 2. Новые задачи для программы  Веселые Картинки. Ре-
зультаты работы оформляются так же, как и задание 1.
   Работы следует послать в адрес организаторов  в сроки, кото-
рые будут указаны дополнительно.

   3.4. Глава 4. Клеточка

     Содержание

1. Разговор о таблицах
   1.1. Первое представление
   1.2. Какие бывают таблицы
   1.3. Какую информацию удобно хранить в таблицах
   1.4. Как разместить информацию в таблице
2. Решение задач Клеточки
   2.1. Портрет в интерьере
   2.2. Задачу решаем, а время идет
3. Разработка заданий
   3.1. Мастерская Клеточки
        3.1.1. Самое сложное - придумать задачу
        3.1.2. Задание параметров задачи
        3.1.3. Заголовки таблицы
        3.1.4. Текст условия задачи
        3.1.5. Текст дополнения к условию  задачи
        3.1.6. Создание объектов
        3.1.7. Запись готовой задачи
   3.2. Редактор меню
   3.3. Новая кнопка в Мониторе

   Рекомендуемый план  работы  с  детьми вытекает из содержания
пособия "Роботландские конструкторы".

1. Разговор о таблицах
   Таблицы являются важным способом упорядочивания информации и
разговор об их устройстве, использовании и построении представ-
ляется весьма  важным в рамках информатического образования де-
тей.
   Материал соответствующего  параграфа  книги  далеко не полно
расскрывает эту тему, но и он  достаточно  объемен  и  содержит
много интересных задач, список которых учитель (вместе с учени-
ками) может легко продолжить.  Для  учителя это может стать от-
дельной темой его  курсовой работы. В любом случае авторы посо-
бий будут весьма  признательны,  если получат отзывы об изложе-
нии, новые задачи и рекомендации по улучшению этой части книги.

2. Решение задач

   Задачи, содержащиеся  в  программном  пакете Клеточка, очень
неоднородны как по темам, так и по содержанию.  Их следует рас-
сматривать как более  или  менее удачные образцы заданий, приз-
ванные показать, что и как можно делать при  помощи этого прог-
раммного средства Роботландии.
   Не представляется  вероятным,  что буквально все готовые уп-
ражнения Клеточки будут решены всеми членами детского коллекти-
ва.  Учитель  может распределить задачи по интересам детей  или
выбрать какой-нибудь другой критерий для распределения упражне-
ний Клеточки. Важно, чтобы дети все же порешали как можно боль-
ше задач и при решении обращали внимание не  только на содержа-
ние задачи, но и на ее экранное представление и на способ "вза-
имодействия"  задачи  с пользователем. Это поможет им на  этапе
конструирования.

3. Разработка новых заданий

   Рекомендации для  этого этапа повторяют рекомендации по кон-
струированию задач Веселых Картинок.
   Желательно,  для конструирования  выбирать  темы,  непосред-
ственно связанные с основным учебным процессом. Дети могут раз-
рабатывать задания по информатике, биологии, физике, математике
и другим школьным предметам.
   Наиболее интересным представляется  последовательная  разра-
ботка какой-нибудь одной темы школьного учебника.

   Задачи, придуманые  детьми,  должны  объединяться в одну или
несколько серий, посылаемых в  адрес  куратора курса в виде от-
дельных arj-архивов.
   Arj-запаковка каждой серии должна содержать:
      - файл-меню заданий (файл с расширением lst),
      - файлы-задачи (файлы  с расширением tab, описанные в меню
        заданий),
      - пиктограмма для кнопки Монитора (файл с расширением cut)
      - описание задач (текстовый файл с именем task.txt)

   Файл с описанием задач должен записываться в обычном тексто-
вом ASCII-редакторе (Микрон, Микромир, Фотон, Multi-Edit...)  и
иметь следующую структуру:
 - Название серии задач
 - Регистрационный номер команды
 - Электронный адрес команды
 - Руководитель команды
 - Краткая характеристика серии
 - Описание каждой задачи
   Описание задач должно быть построено по следующей схеме:
   - название задачи в меню заданий
   - имя файла, содержащего задачу
   - автор(ы)
   - постановка задачи
   - рекомендации по использованию задачи на школьных уроках

   Работы следует послать в адрес организаторов  в сроки, кото-
рые будут указанные дополнительно.


      Решение задач из пособия "Роботландские конструкторы"

   Задача 1. Ответьте на следующие вопросы  по таблице Norton'а
для каталога KURSROB:
            ┌────────────┬─────────┬────────┬──────┐
            │     Имя    │  Размер │  Дата  │Время │
            ├────────────┼─────────┼────────┼──────┤
            │..          │<Каталог>│06-27-97│10:26a│
            │DOC         │<Каталог>│06-27-97│10:27a│
            │ICON        │<Каталог>│06-27-97│10:27a│
            │KURS        │<Каталог>│06-27-97│10:28a│
            │SYS         │<Каталог>│06-27-97│10:27a│
            │go       bat│        8│06-27-97│10:39a│
            │ini      bat│       26│06-27-97│ 6:18p│
            │adp      exe│   17,277│12-11-95│ 6:20p│
            │desk     exe│  129,859│07-01-97│ 1:35p│
            │dp       exe│   49,118│07-24-96│11:17a│
            │maindesk exe│    5,605│07-19-96│ 9:59a│
            │rdd      exe│   17,360│12-13-95│ 7:09p│
            │rview    exe│   29,701│10-16-95│ 9:40a│
            │desk     ini│      903│06-30-97│10:29a│
            │dp       pic│   47,616│11-23-94│ 9:46a│
            └────────────┴─────────┴────────┴──────┘
   1) Назовите заголовки строк и столбцов.
   Ответ.
   Заголовки строк:
            ..
            DOC
            ICON
            KURS
            SYS
            go       bat
            ini      bat
            adp      exe
            desk     exe
            dp       exe
            maindesk exe
            rdd      exe
            rview    exe
            desk     ini
            dp       pic

   Заголовки столбцов:
            Размер
            Дата
            Время

   Замечание. Заголовок "Имя" не  является  заголовком столбца,
потому что этот столбец содержит заголовки строк и самой табли-
це не  принадлежит. Заголовок "Имя" является названием характе-
ристического признака столбца.
   2) Какие  два  характеристических признака  использованы для
построения таблицы, какие они принимают значения?
   Характеристический признак  столбца  - имя объекта на диске.
Он принимает значения  "..", "DOC" и так далее, т.е. множеством
значения этого признака являются названия каталогов и файлов.
   Характеристический  признак  строки  - свойства объекта.  Он
принимает значения Размер, Дата и Время.

   Замечание. Обозначение ".." вводится для "родительского" ка-
талога, то есть, для того каталога, подкаталогом которого явля-
ется каталог, представленный в таблице. Выбор  в Norton'е таких
строк позволяет приближаться к корню дискового  дерева, а выбор
строк, содержащих названия подкаталогов - удаляться от него.

   4) Какова размерность этой таблицы?
    Ответ: 15x3

   Задача 2. Постройте таблицы по следующим описаниям и ответь-
те на вопросы:
   1) T    = i+j (i = 1, ..., 5; j = 1, ..., 5)
       i,j

   Решение
                          ┌──┬──┬──┬──┬──┐
                          │1 │2 │3 │4 │5 │
                       ┌──┼──┼──┼──┼──┼──┤
                       │1 │2 │3 │4 │5 │6 │
                       ├──┼──┼──┼──┼──┼──┤
                       │2 │3 │4 │5 │6 │7 │
                       ├──┼──┼──┼──┼──┼──┤
                       │3 │4 │5 │6 │7 │8 │
                       ├──┼──┼──┼──┼──┼──┤
                       │4 │5 │6 │7 │8 │9 │
                       ├──┼──┼──┼──┼──┼──┤
                       │5 │6 │7 │8 │9 │10│
                       └──┴──┴──┴──┴──┴──┘
   а) Размерность таблицы 5x5.
   б) В таблице 25 клеток.
   в) Таблица  является  симметричной. Доказательство:  таблица
квадратная и, кроме того,

      T    = i+j = j+i = T
       i,j                j,i
для любых i и j из множества допустимых значений.

   г) Докажите, что

                T     =  T     + 1, для любых j и всех i > 1
                 i,j      i-1,j
   Задание с языка  формул на обычный язык можно перевести так:
"докажите, что  каждый  элемент  таблицы, кроме расположенных в
первой строке, можно  получить  добавлением единицы к элементу,
расположенному в том же столбце соседней строки сверху".
   Доказательство:
         T     =  i + j = (i - 1) + j + 1 = T     + 1
          i,j             │          │       i-1,j
                          └──────────┘
                                T
                                 i-1,j

   д) Докажите, что

                T     =  T     + 1, для любых i и всех j > 1
                 i,j      i,j-1
   Доказательство:
         T     =  i + j = i + (j-1)  + 1 = T     + 1
          i,j             │        │         i,j-1
                          └────────┘
                                T
                                 i,j-1

   е) Докажите, что сумма всех  чисел  в любой строке или любом
столбце таблицы кратна пяти.
   Доказательство:
   Сумма чисел в любой строке с номером i равна
S = T    + T   + T  + T  + T   = i+1 + i+2 + i+3 + i+4 + i+5 =
     i,1   i,2   i,3  i,4  i,5

   =  5∙i + (1+2+3+4+5) = 5∙i+15 = 5(i+3)
   Итак, мы получили, что сумму S можно записать  в виде произ-
ведения двух чисел, одно из  которых  равно  пяти. Понятно, что
такое число делится на пять.

   2) T    = 10∙i-j (i = 1, ..., 4; j = 1, ..., 5)
       i,j

   Решение
                          ┌──┬──┬──┬──┬──┐
                          │1 │2 │3 │4 │5 │
                       ┌──┼──┼──┼──┼──┼──┤
                       │1 │9 │8 │7 │6 │5 │
                       ├──┼──┼──┼──┼──┼──┤
                       │2 │19│18│17│16│15│
                       ├──┼──┼──┼──┼──┼──┤
                       │3 │29│28│27│26│25│
                       ├──┼──┼──┼──┼──┼──┤
                       │4 │39│38│37│36│35│
                       └──┴──┴──┴──┴──┴──┘

   а) Размерность таблицы 4x5
   б) Таблица содержит 20 клеток.
   в) Таблица не является симметричной, потому что она не квад-
ратная.
   г) Докажите, что
                T     -  T     = 10 , для любых j и всех i < 4
                 i+1,j      i,j

   Словесная формулировка: "докажите, что разница между  сосед-
ними числами в любом столбце всегда равна 10".

   Доказательство:

  T     -  T      = (10∙(i+1) - j) - (10∙i - j) =
   i+1,j     i,j     │         │     │        │
                     └─────────┘     └────────┘
                        T              T
                         i+1,j           i,j

   = 10∙i + 10 - j - 10∙i  + j = 10

   д) Докажите, что

       T     -  T     = 1, для любых i и всех j < 5
        i,j+1    i,j

   Словесная формулировка: "докажите, что разница между  сосед-
ними числами в любой строке всегда равна 1".

   Доказательство:

  T     -  T      = (10∙i - (j+1)) - (10∙i - j) =
   i,j+1   i,j     │             │ │        │
                   └─────────────┘ └────────┘
                        T              T
                         i,j+1         i,j

   = 10∙i - j + 1 - 10∙i  + j = 1

   е) Докажите, что сумма всех чисел  в  любой  строке  таблицы
кратна пяти, а в любом столбце - кратна четырем.
   Доказательство.
   Сумма чисел в любой i-ой строке равна:
    T    + T   + T   + T   + T    =
     i,1    i,2   i,3   i,4   i,5
   10∙i-1 + 10∙i-2 + 10∙i-3 + 10∙i-4 +10∙i-5 =
   =  5∙10∙i - (1+2+3+4+5) = 50∙i - 15 = 5∙(10∙i-3)

   Задача 3. Является ли меню выбора таблицей? Если  да, то ка-
кая у  нее  размерность?  По  каким характеристическим признакам
она построена?
   Решение.
   Меню выбора,  содержащее  n разделов, является таблицей раз-
мерности nx1, если оно расположено вертикально  и таблицей раз-
мерности 1xn,  если  оно расположено горизонтально. Меню выбора
как таблица имеет необычный вид: обычно клетки самой таблицы не
изображаются, а  изображаются только заголовки строк для верти-
кального меню или заголовки столбцов для горизонтального.
   Рассмотрим пример вертикального меню Микрона:
                           ┌─────────┐
                           │ Диктант │
                           │ Чтение  │
                           │░Запись ░│
                           │ Каталог │
                           │ Печать  │
                           └─────────┘
   Его можно рассматривать как упрощенное представление  следу-
ющей таблицы:
                             ┌──────────────┐
                             │Отметка выбора│
                   ┌─────────┼──────────────┤
                   │ Диктант │    нет       │
                   ├─────────┼──────────────┤
                   │ Чтение  │    нет       │
                   ├─────────┼──────────────┤
                   │ Запись  │    да        │
                   ├─────────┼──────────────┤
                   │ Каталог │    нет       │
                   ├─────────┼──────────────┤
                   │ Печать  │    нет       │
                   └─────────┴──────────────┘
   Характеристический  признак  строки -  наименование раздела,
характеристический признак столбца - отметка о выборе раздела.
   Когда пользователь перемещает подсветку  в  меню, содержимое
таблицы меняется.

   Задача 4. Является ли таблицей календарик, помещаемый обычно
на обороте небольших открыток?

   Решение.
   Рассмотрим календарик на первый квартал 2000 года:
    ┌───┬─────────────────┬────────────────┬───────────────┐
    │   │     Январь      │    Февраль     │       Март    │
    ├───┼─────────────────┼────────────────┼───────────────┤
    │пн │   3  10 17 24 31│   7 14 21 28   │   6  13 20 27 │
    │вт │   4  11 18 25   │1  8 15 22 29   │   7  14 21 28 │
    │ср │   5  12 19 26   │2  9 16 23      │1  8  15 22 29 │
    │чт │   6  13 20 27   │3 10 17 24      │2  9  16 23 30 │
    │пт │   7  14 21 28   │4 11 18 25      │3 10  17 24 31 │
    │сб │1  8  15 22 29   │5 12 19 26      │4 11  18 25    │
    │вс │2  9  16 23 30   │6 13 20 27      │5 12  19 26    │
    └───┴─────────────────┴────────────────┴───────────────┘
   Этот каленарь является таблицей  размерностью  1x4. Характе-
ристический признак столбца - название месяца,  строки - кален-
дарь на один месяц. Более привычно эту таблицу можно нарисовать
так:
             ┌─────────┬──────────┬─────────┬─────────┐
             │Январь   │  Февраль │Март     │Апрель   │
 ┌───────────┼─────────┼──────────┼─────────┼─────────┤
 │Календарь  │Календарь│Календарь │Календарь│Календарь│
 │на месяц   │на январь│на февраль│на март  │на апрель│
 └───────────┴─────────┴──────────┴─────────┴─────────┘
   Каждая клетка  этой  таблицы снова является таблицей, напри-
мер, первая клетка содержит  таблицу  - календарь на январь ме-
сяц:
                  ┌──┬──┬──┬──┬──┬──┐
                  │1 │2 │3 │4 │5 │6 │
              ┌───┼──┼──┼──┼──┼──┼──┤
              │пн │  │3 │10│17│24│31│
              ├───┼──┼──┼──┼──┼──┼──┤
              │вт │  │4 │11│18│25│  │
              ├───┼──┼──┼──┼──┼──┼──┤
              │ср │  │5 │12│19│26│  │
              ├───┼──┼──┼──┼──┼──┼──┤
              │чт │  │6 │13│20│27│  │
              ├───┼──┼──┼──┼──┼──┼──┤
              │пт │  │7 │14│21│28│  │
              ├───┼──┼──┼──┼──┼──┼──┤
              │сб │1 │8 │15│22│29│  │
              ├───┼──┼──┼──┼──┼──┼──┤
              │вс │2 │9 │16│23│30│  │
              └───┴──┴──┴──┴──┴──┴──┘

   Размерность  этой таблицы  7x6.  Характеристический  признак
строки в ней - день недели, столбца - номер недели месяца.
   Замечание. Месяц может "растянуться" самое большое  на 6 не-
дель, две из которых обычно не полные, а одна может быть просто
"пустой".
   Таблицы, подобные  календарю, называются вложенными,  потому
что каждая клетка такой таблицы содержит таблицу.

   Задача 7. Опишите приведенные ниже таблицы,  при помощи фор-
мул:
   а)     ┌───┬───┬───┐
          │ 2 │ 5 │10 │
          ├───┼───┼───┤
          │ 5 │ 8 │13 │
          ├───┼───┼───┤
          │ 10│13 │18 │
          └───┴───┴───┘
                     2    2
 Ответ.    M     =  i  + j  (i = 1,2,3; j = 1,2,3)
             i,j


   б)     ┌───┬───┬───┐
          │ 2 │ 3 │ 4 │
          ├───┼───┼───┤
          │ 5 │ 6 │ 7 │
          ├───┼───┼───┤
          │ 10│11 │12 │
          └───┴───┴───┘
                     2
 Ответ.    M     =  i  + j  (i = 1,2,3; j = 1,2,3)
             i,j


   в)     ┌───┬───┬───┐
          │ 1 │ 2 │3  │
          ├───┼───┼───┤
          │ 2 │ 2 │3  │
          ├───┼───┼───┤
          │ 3 │ 3 │3  │
          └───┴───┴───┘

 Ответ.    M     =  max(i,j)  (i = 1,2,3; j = 1,2,3)
             i,j


   г)     ┌───┬───┬───┐
          │ 1 │ 1 │1  │
          ├───┼───┼───┤
          │ 1 │ 2 │2  │
          ├───┼───┼───┤
          │ 1 │ 2 │3  │
          └───┴───┴───┘
 Ответ.    M     =  min(i,j)  (i = 1,2,3; j = 1,2,3)
             i,j


   д)     ┌───┬───┬───┐
          │ 1 │ 1 │1  │
          ├───┼───┼───┤
          │ 2 │ 2 │2  │
          ├───┼───┼───┤
          │ 3 │ 3 │3  │
          └───┴───┴───┘

 Ответ.    M     =  i  (i = 1,2,3; j = 1,2,3)
             i,j

   e)     ┌───┬───┬───┐
          │ 1 │ 2 │3  │
          ├───┼───┼───┤
          │ 1 │ 2 │3  │
          ├───┼───┼───┤
          │ 1 │ 2 │3  │
          └───┴───┴───┘

 Ответ.    M     =  j  (i = 1,2,3; j = 1,2,3)
             i,j

   ж)     ┌───┬───┬───┐
          │ 1 │1/2│1/3│
          ├───┼───┼───┤
          │ 2 │ 1 │2/3│
          ├───┼───┼───┤
          │ 3 │3/2│1  │
          └───┴───┴───┘

 Ответ.    M     =  i/j  (i = 1,2,3; j = 1,2,3)
             i,j


   з)     ┌───┬───┬───┐
          │ 6 │3  │2  │
          ├───┼───┼───┤
          │ 12│ 6 │4  │
          ├───┼───┼───┤
          │ 18│9  │6  │
          └───┴───┴───┘

 Ответ.    M     =  6∙i/j  (i = 1,2,3; j = 1,2,3)
             i,j


   Задача 8.  Опишите  правила,  по которым построены следующие
таблицы:

   а)     ┌───┬───┬───┐
          │ Б │ В │ Г │
          ├───┼───┼───┤        Буква с номером i+j
          │ В │ Г │ Д │
          ├───┼───┼───┤
          │ Г │ Д │ Е │
          └───┴───┴───┘

 Ответ.  M     = буква с номером i+j (i = 1,2,3; j = 1,2,3)
           i,j


   б)     ┌───┬───┬───┐
          │ А │ Б │ В │
          ├───┼───┼───┤        Буква с номером i∙j
          │ Б │ Г │ Е │
          ├───┼───┼───┤
          │ В │ Е │ З │
          └───┴───┴───┘
 Ответ.  M     = буква с номером i∙j (i = 1,2,3; j = 1,2,3)
           i,j

 в)
          ┌─────┬────────┬───────┐
          │ а   │   б    │    в  │
     ┌────┼─────┼────────┼───────┤
     │   а│арка │апломб  │актив  │
     ├────├─────┼────────┼───────┤
     │   б│балка│баобаб  │боров  │
     ├────┼─────┼────────┼───────┤
     │   в│вата │велоклуб│вызов  │
     └────┴─────┴────────┴───────┘

   Ответ. В каждой клетке записано слово, начинающееся с буквы,
которое является заголовком строки,  и  заканчивающееся буквой,
которое является заголовком столбца.

   Задача 9. Напишите заголовки строк и  столбцов для следующих
таблиц:

   а)

    Ответ.
        ┌───────┬───────┐
        │домаш- │дикие  │
        │ние жи-│живот- │
        │вотные │ные    │
   ┌────┼───────┼───────┤
   │ к  │ корова│крот   │
   ├────┼───────┼───────┤
   │ п  │ петух │пантера│
   ├────┼───────┼───────┤
   │ с  │ собака│серна  │
   └────┴───────┴───────┘

   б)
      Ответ.

                       ┌─────┬─────┬─────┐
                       │  1  │ 2   │ 3   │
                       │скло-│скло-│скло-│
                       │нение│нение│нение│
       ┌───────────────┼─────┼─────┼─────┤
       │Существительное│ папа│отец │дочь │
       └───────────────┴─────┴─────┴─────┘

   в)

 Ответ.
    ┌────────┬────────┬────────┐
    │    1   │    2   │   3    │
    │склоне- │склоне- │склоне- │
    │ние     │ние     │ние     │
 ┌──┼────────┼────────┼────────┤
 │и │ дядя   │ слон   │лошадь  │
 ├──┼────────┼────────┼────────┤
 │р │ дяди   │ слона  │лошади  │
 ├──┼────────┼────────┼────────┤
 │д │ дяде   │ слону  │лошади  │
 ├──┼────────┼────────┼────────┤
 │в │ дядю   │ слона  │лошадь  │
 ├──┼────────┼────────┼────────┤
 │т │ дядей  │ слоном │лошадью │
 ├──┼────────┼────────┼────────┤
 │п │ о дяде │ о слоне│о лошади│
 └──┴────────┴────────┴────────┘

    г)

  Ответ.

        ┌───────┬───────┬───────────┐
        │цвет   │ вкус  │раствори-  │
        │       │       │мость в во-│
        │       │       │де         │
 ┌──────┼───────┼───────┼───────────┤
 │сахар │ белый │сладкий│растворимый│
 ├──────┼───────┼───────┼───────────┤
 │соль  │ белый │соленый│растворимый│
 └──────┴───────┴───────┴───────────┘

 д)
 Ответ.
         ┌───────┬─────────────┬─────────┐
         │Темпе- │Сотояние  ве-│Плотность│
         │ратура │щества в нор-│кг/м.куб │
         │кипения│мальных усло-│         │
         │       │виях         │         │
  ┌──────┼───────┼─────────────┼─────────┤
  │ вода │  100  │ жидкость    │ 1000    │
  ├──────┼───────┼─────────────┼─────────┤
  │железо│  -183 │ твердое тело│ 7800    │
  └──────┴───────┴─────────────┴─────────┘

   3.5. Глава 5. Тропинка

   Придумывание интересных информационных заданий-игр и их  ре-
ализация в  среде пакета Тропинка продолжает общее конструктор-
ское направление первого семестра.
   По-прежнему, желательным является выбор тем, непосредственно
связанных с основным учебным процессом.
   Задачи, придуманые  детьми,  должны  объединяться в одну или
несколько серий, посылаемых  в  адрес куратора в виде отдельных
arj-архивов.
   Arj-запаковка каждой серии должна содержать:
   - файл-меню заданий (файл с расширением lst),
   - файлы-задачи (файлы  с  расширением  gam, описанные в меню
     заданий),
   - файлы-картинки (файлы с  расширением  pic или pcx, на базе
     которых строятся задачи, описанные в меню),
   - пиктограмма для кнопки Монитора (файл с расширением cut)
   - описание задач (текстовый файл с именем task.txt)

   Файл с описанием задач должен записываться в обычном тексто-
вом ASCII-редакторе (Микрон, Микромир, Фотон, Multi-Edit...)  и
иметь следующую структуру:
 - Название серии задач
 - Регистрационный номер команды
 - Электронный адрес команды
 - Руководитель команды
 - Краткая характеристика серии
 - Описание каждой задачи
   Описание задач должно быть построено по следующей схеме:
   - название задачи в меню заданий
   - имя файла, содержащего задачу
   - имя файла, содержащего картинку
   - автор(ы)
   - условие задачи
   - решение задачи (в виде таблицы, подобной  той, которая при-
     водится в тексте пособия  "Роботландские  конструкторы" для
     записи решения задачи "Кампания профессионалов")
   - рекомендации по использованию задачи на школьных уроках

   Работы следует послать в адрес куратора в сроки, которые бу-
дут указаны дополнительно.

   3.6. Глава 6. Раскрашка

   Раскрашка весьма необычный программный продукт. С одной сто-
роны, это графический редактор,  потому  что в нем можно созда-
вать рисунки.  Но Раскрашка как редактор существенно отличается
от программы Художник, потому что Раскрашка  - векторный графи-
ческий редактор. Это означает, что подобно таким продуктам, как
Corel Draw, Раскрашка хранит в своей  памяти  и  записывает  на
диск не  информацию о цветах  всех точек экрана, а правила пос-
троения отдельных фигур или, как это  называется  в  книге  для
ученика, шаблонов.  В  этом  смысле  Раскрашка является хорошим
пропедевтическим средством  векторной графики, которая  находит
все более  широкое  применение  в среде профессиональных компь-
ютерных  художников и  мультиприкаторов.  Причина  популярности
векторных редакторов содержится в их повышенном "интеллекте" по
отношению к редакторам точечным. В самом  деле, точечный редак-
тор,  подчиняясь командам  пользователя, расставляет по  экрану
цветные точки,  не зная при  этом, какие фигуры они образуют. В
точечном редакторе нельзя построенный круг изменить в размерах,
перенести на другое место экрана, не затрагивая при этом других
фигур. Точечный редактор просто не способен выделить круг среди
множества точек на  экране. Другое дело - векторный редактор. У
построенной фигуры можно изменить любые характеристики и перес-
троить ее  заново, никак не влияя  при этом на  другие элементы
рисунка. Векторную природу Раскрашки необходимо раскрыть детям,
которые приступают к работе с этим программным средством.
   С другой  стороны,  Раскрашка скорее конструктор, чем графи-
ческий редактор. В самом деле, единственный способ что-то нари-
совать на экране - это построить шаблон. В Раскрашке нет кисти.
Из прямоугольных,  треугольных  и  овальных шаблонов собираются
портреты, пейзажи, натюрморты. Специальный набор шаблонов, вхо-
дящий в разновидность инструмента Штамп, дополняет геометричес-
кие  фигуры  более  "художественными" элементами. Среди  набора
штампов имеется группа, предназначенная для построения  челове-
ческого лица; имеется  группа  "столяр" и группа "мозаика". Эти
шаблоны наряду с шаблонами из набора инструмента Символ помога-
ют быстро получать рисунки удовлетворительного качества. Но ес-
ли кто-то думает, что нельзя построить  красивый рисунок только
при  помощи  геометрических  фигур,  пусть  посмотрит  картинку
see.kp и, вероятно, все сомнения будут сняты.
   Особое место  в  Раскрашке занимают шаблоны, построенные при
помощи инструмента Копирование. Эти  шаблоны  являются образами
прямоугольных фрагментов  экрана. Поэтому внутри них могут быть
"кусочки" других шаблонов, таких, как неполный круг, часть тре-
угольника или смеси, полученные  наложением  ранее нарисованных
шаблонов. Но  шаблон, полученный при помощи Копирования, являет-
ся, тем не менее, не набором цветных точек, а настоящим вектор-
ным элементом,  который  Раскрашка  всегда  может перестроить в
другом месте  экрана или изменить в  размерах. Дело в  том, что
Раскрашка хранит в описании такого шаблона размеры и координаты
оригинала, а также координаты копии,  а  совсем  не цвета точек
внутри оригинала.
   Рисование шаблонами  проще, чем рисование кистью, потому что
рисование превращается в конструирование. Сборка из готовых де-
талей -  это понятно и  интересно большинству детей, в то время
как рисование кистью увлекает по-настоящему лишь детей, имеющих
художественные наклонности. Кроме того, конструирование само по
себе является творческой деятельностью, развивающей способности
детей. В силу этого конструкторские "наклонности" Раскрашки не-
сомненно содержат позитивное педагогическое зерно.
   Наконец, Раскрашку можно рассматривать как исполнителя,  вы-
полняющего программу построения  рисунка. Команды, составляющие
эту программу,  представляют собой описания шаблонов, а порядок
следования команд задает порядок построения фигур на экране.
   Программа  построения  рисунка всегда линейна, в ней нет  ни
развилок, ни циклов, но, как в любой программе, очень важен по-
рядок  следования команд.
   Исполнительская сущность  Раскрашки позволит плавно  перейти
от первого  конструкторского  семестра ко второму - программис-
тскому.
   В ученическом  тексте  довольно  мало задач, хотя упражнения
тренировочного и концептуального характера  для  Раскрашки, ко-
нечно, можно придумать гораздо больше.
   Если учителя вдохновит это направление, то  он может сделать
в нем часть своей курсовой работы. Преподаватели университета с
удовольствием ознакомятся  с оригинальными заданиями и с согла-
сия автора сделают их достоянием всех слушателей нашего курса.

   Картины, нарисованные  детьми, надо послать в адрес куратора
в виде arj-архива. Вместе с картинками  arj-архив должен содер-
жать текстовый  файл-описание (он должен записываться в обычном
текстовом    ASCII-редакторе    (Микрон,    Микромир,    Фотон,
Multi-Edit...) и иметь следующую структуру:
 - Регистрационный номер команды
 - Электронный адрес команды
 - Руководитель команды
 - Описание каждой картинки
   Описание картинок должно быть построено по следующей схеме:
    - название картинки
    - имя файла, содержащего картинку в формате KP
    - автор(ы)
    - краткое описание  картинки  (что, зачем и почему изображе-
       но).
   Работы следует послать в адрес куратора в сроки, которые бу-
дут указаны дополнительно.
