Идею отметить у него день рождения его ученика пожилой академик воспринял с энтузиазмом и в воскресенье 8 сентября Витя со Светой сидели за накрытым столом у него на даче. Анатолий Иванович со Светой посмеялись над некоторыми моментами Витиного рассказа о ходе испытаний управляемого разумной машиной экскаватора и задумались над тем, какие изменения в обычную жизнь широкое распространение таких машин принесёт.
- Во-первых, очевидно, что изменится структура занятости, продолжится активное вытеснение людей из сферы материального производства, что потребует дальнейших изменений в системе образования, - размышлял вслух Анатолий Иванович. - Очень быстро вырастет уровень производительности труда в целом и вслед затем количество создаваемых материальных благ, что позволит огромной массе людей вообще не работать.
- Значит, придётся опять принимать закон о тунеядстве? - с сомнением спросила Света.
- Правильнее, наверное, будет изменить отношение к труду, как интересному и престижному занятию, - отверг Витя предложение.
В целом вечер прошёл интересно, кроме того, Свете понравилось тихое, красивое и расположенное недалеко от Москвы место дачи Анатолия Ивановича, и во время возвращения домой она предложила: Витя, давай построим себе и будущим детям большой красивый дом в каком-нибудь чудесном месте около Москвы.
- Разве нам тесно в нашей квартире? Зачем мелочиться, может быть, построим себе сразу дворец?
- В принципе идея неплохая, только как я его буду одна убирать? А массу посторонних людей в моём доме я бы видеть не хотела.
Когда супруги вернулись домой и Витя попытался пройти в ванную, жена остановила его и попросилась пройти первой, заметив: И ванная у нас всего одна, так что придётся тебе ждать своей очереди.
Когда муж её, наконец, дождался, в дверь ему постучали: Витя, тебе звонят, - Света остановилась перед закрытой дверью ванной.
- Кому там опять неймётся? - произнесла протаявшая сквозь верхнюю часть закрытой двери Витина голова.
Наградой техноконструктору был громкий визг отпрыгнувшей назад жены и стук упавшего на паркет телефона.
- Витя, опять твои дурацкие шутки, прошу тебя, больше так не делай, между прочим, тебе звонят, - она мстительно посмотрела на валяющийся на полу телефон, и поправилась. - Звонили.
- Не дождёшься, - сказала задвигающаяся обратно сквозь дверь голова.
Затем дверь открылась и Витя поднял вполне себе уцелевший, неубиваемый телефон: Слушаю тебя, Ваня.
- Витя, я закончил проект машины для испытания на разрыв сверхпрочного десятиметрового троса. Хотя я по-прежнему считаю развиваемое усилие чрезмерным, все заданные тобой параметры выдержаны. Выслал тебе чертежи со спецификациями.
- Получил, - эту машину Витя планировал использовать для проверки троса из углеродных трубок на длительные околопредельные нагрузки на разрыв. Хотя от Земного космического лифта пришлось по ряду причин отказаться, план постройки такового на Луне через точку Лагранжа между Луной и Землёй, техноконструктор считал вполне реальным.
Проверку графенового троса он запланировал проводить не в лаборатории новых материалов и систем, а на НПО "Восток", где для этого было выделено специальное помещение и залит соответствующий фундамент.
Первая часть начавшихся в ЦПК имени Гагарина регулярных занятий по программе "Облёт Луны и посадка на Луне" не вызвала у Вити никаких затруднений, так как касалась изучения оборудования, в том числе орбитального и спускаемого на естественный спутник Земли модулей, которые в значительной степени он сам и проектировал (вместе с Ваней). Также просто сдал он первые экзамены по общетеоретической подготовке.
Если бы действовал пункт 7. постановления Совета Министров СССР от 03.08.1960, то на весь период обучения Витя вынужден был бы размещаться в ЦПК и находиться на специальном режиме, в настоящее же время для него был установлен режим "приходящего" космонавта, что, разумеется, не снимало обязанности выполнить все пункты программы обучения и тренировок.
На тестовое занятие во дворец пионеров Витя прибыл во всеоружии, как с планом отбора, так и с планом занятий для школьников 6-го и 7-го классов, которые хотели бы заняться программированием.
В небольшую комнату для тестирования с минимумом мебели, где были всего десяток небольших столов со стульями и обыкновенная грифельная доска с мелом и влажной тряпкой, пригласили первых пятерых школьников, трёх мальчиков и двух девочек. Поприсутствовать на тестировании попросились и получили разрешение и трое из пяти родителей. Представившись и узнав имена детей, Витя, попросив разрешения обращаться к школьникам на ты, начал занятие-тестирование с вопроса: Как вы считаете, сможете ли ответить, что делает несложная программа для ЭВМ, которую я сейчас напишу на доске?
- Но я никогда не занималась программированием, как я смогу ответить? - подняв руку, спросила шестиклассница Даша.
- И я, и я..., - поддержала её вторая девочка и два мальчика из трёх.
- Наверное, программированием из вас занимался один Максим? - задал Витя вопрос третьему мальчику.
- Нет, я тоже ни одной программы не видел, но думаю, раз вы так спросили, то ответить на вопрос по программе можно.
- Молодец, именно так, а теперь пишу программу:
1 начало
2 X=3
3 Y=X+2
4 печать X,Y
5 конец
- В этой программе 5 пронумерованных команд. Вопрос - какие два числа напечатает эта программа?
Руки подняли Максим, Даша и ещё один мальчик, Марк, но ответить Витя попросил вторую девочку, Катю: Как ты считаешь, какая из этих команд даёт приказ печатать результат?
- Команда номер 4
- И что напечатается?
- 3 и 2.
На лице Максима появилась снисходительная улыбка, Даша и Марк начали активно тянуть руки вверх, поднял руку и третий мальчик - Игорь.
- Головой подумай, как это может быть, - раздался голос со скамейки запасных, это не выдержал Катин папа.
- Извините, но при следующем вмешательстве родителей в учебный процесс их придётся удалить с поля, - сказал преподаватель, дал слово Даше, и получил ответ: 3 и 5.
- Правильно, а сейчас я изменю программу:
1 начало
2 X=3
3 Y=X-2
4 печать X,Y
5 конец
- Какие теперь два числа напечатает эта программа?
На этот раз руки подняли все, но ответить Витя снова попросил Катю.
- 3 и 1, - ответила девочка.
- Совершенно верно, снова изменяю программу:
1 начало
2 X=3
3 Y=X*2
4 печать X,Y
5 конец
- Тот же вопрос.
Трое из детей подняли руки сразу, немного замявшись, подняли их и Игорь с Катей.
- Ответь, Максим, - попросил Витя.
- Я думаю 6, знак * я не знаю, но это точно не деление, остаётся умножение или возведение в степень, умножение мне кажется более вероятным потому, что возведение в степень сложнее, чем умножение.
Преподаватель подтвердил правильность ответа и ещё раз изменил программу:
1 начало
2 X=0
3 X=X+1
4 печать X,X
5 конец
И задал тот же вопрос: Какие два числа напечатает эта программа?
Руки сразу подняли все, кроме Максима, немного подумав, руку поднял и он.
Витя предложил ответить Марку.
- 0 и 1, - ответил мальчик.
- Как считает Даша? - спросил преподаватель.
- 0 и 1, - последовал ответ.
- Кто ещё присоединяется к компании?
Присоединились все, кроме Максима, и Витя запросил его мнение.
- Сначала я решил, что здесь ошибка, потому что X не может быть равен X+1, но потом подумал, что вы не стали бы писать для нас программу с ошибкой, и сейчас считаю, напечатается 1 и 1, так как X не может быть одновременно равен нулю и единице.
- Правильно, это действительно не равенство. В программировании такую команду называют командой или оператором присваивания, выражение справа от знака "равно" вычисляется, и полученное значение присваивается переменной слева от знака "равно".
Витя снова изменил программу:
1 начало
2 X=0
3 X=X+1
4 печать X
5 X=X+1
6 печать X
7 конец
И снова задал тот же самый вопрос: Какие два числа напечатает эта программа?
И опять руки подняли все дети. Учитель дал слово Игорю и получил ответ две единицы. На Витино предложение присоединиться к компании, предчувствуя подвох, все школьники, кроме Максима, опустили руки.
- Ты хочешь ответить? - обратился к нему Витя.
- Да, напечатается 1 и 2, потому что печать происходит каждый раз после того, как X увеличился.
- Снова правильно, - поддержал школьника преподаватель. - Сколько придётся добавить команд, чтобы напечатать ещё и число 3?
- Ещё 2 команды, X=X+1 и печать X, ответил Максим, считая, что вопрос обращён к нему.
- Если писать программу таким способом, то сколько в ней будет всего команд для печати сотни чисел от 1 до 100? - задал очередной вопрос преподаватель.
Максим поднял руку сразу, через некоторое время Марк, потом Даша, потом остальные дети. Витя предложил ответить Кате.
- 100 команд, - ответила девочка. Катин папа не выдержал и покинул класс. Марк дал ответ 200, его поддержали все остальные, кроме Максима, который уточнил количество команд до 203, что и было точным ответом.
- Как вы считаете, хороша или плоха такая программа, в которой для печати 100 целых чисел по порядку требуется 203 команды? - прозвучал очередной вопрос преподавателя.
Единственным, кто немедленно поднял руку, оказался Максим: Я думаю, она плохая, нужно написать 203 строки программы, чтобы напечатать 100 целых чисел, а если нужно миллион чисел напечатать?
- Давайте, попробуем её улучшить, - предложил учитель.
1 начало
2 X=0
3 X=X+1
4 печать X
5 X=X+1
6 печать X
7 конец
- Что можно сказать о двух парах строк: 3 и 4, 5 и 6?
- Они одинаковые, кроме номеров самих строк, - общее мнение всех учеников, и уточнение Максима, - но результат печатают разный.
- Получается, что после 4-й команды вместо 5-й можно выполнять 3-ю? - вопрос преподавателя, ответ на который очевиден, что и подтвердило дружное "да".
- Как бы вы сформулировали такую команду? - на это последовало несколько предложений школьников со сходным смыслом. - Вернуться к 3-й команде, повторить 3-ю команду и т.п.
- Учитель поправил текст программы:
1 начало
2 X=0
3 X=X+1
4 печать X
5 идти к 3
6 конец
И задал очередной вопрос: Какие числа напечатает эта программа? - и попросил ответить Игоря.
- 1 и 2, - последовал ответ мальчика.
- Кто с ним согласен?
Согласились все, кроме Максима, который изложил своё мнение: Я думаю, что эта программа будет печатать числа до бесконечности потому, что команда номер 6 конец никогда не исполнится, после 5-й будет выполняться 3-я, и так без конца.
- Всё правильно, как бы ты сформулировал эту команду: идти к 3, чтобы программа, всё-таки напечатала ровно 100 чисел от 1 до 100? - задал учитель вопрос Максиму.
- Вернуться к 3-й строке 99 раз, или идти к 3 пока X<100, - недолго думая ответил школьник.
- Хорошо, программа будет выглядеть так:
1 начало
2 X=0
3 X=X+1
4 печать X
5 идти к 3 пока X<100
6 конец
- Что нужно изменить в этой программе, чтобы она печатала только чётные числа от 2 до 100?
Преподаватель дождался, пока руки подняли все пятеро, и попросил ответить Катю.
- Я думаю, во 2-й команде нужно вместо X=0 написать X=1.
- Кто с этим не согласен?
Не согласны оказались все остальные, и учитель предложил высказаться Марку.
- Нужно в 3-ей команде написать X=X+2, тогда к нулю прибавить 2 будет 2 и напечатается, потом к двум прибавить 2 будет 4 и напечатается и так далее.
- Верно, вношу изменение:
1 начало
2 X=0
3 X=X+2
4 печать X
5 идти к 3 пока X<100
6 конец
- Что нужно изменить в этой программе, чтобы она печатала только нечётные числа от 1 до 99?
Руку немедленно поднял Максим и, немного подумав, Даша, её Витя и попросил ответить.
- Нужно в 3-й команде написать X=X+3, ой, нет, неправильно, тогда напечатается 3, а потом 6, - поправила себя девочка. - Можно, я ещё подумаю?
- Конечно. Максим, ответь ты.
- Нужно во 2-й команде написать X=-1, а в 5-й заменить 100 на 99.
- Верно, а теперь более трудный вопрос: Как нужно изменить эту программу, чтобы она подсчитала и напечатала сумму нечётных чисел от 1 до 99?
1 начало
2 X=-1
3 X=X+2
4 печать X
5 идти к 3 пока X<99
6 конец
Здесь все дети погрузились в раздумья. Руку неожиданно поднял Игорь, и на кивок учителя спросил: Разрешается кроме икса ещё игрек использовать?
- Да, разрешается, - и Витя вопросительно посмотрел на школьника. Но продолжения не последовало, мальчик просто продолжил размышления, а через некоторое время ответить захотел Максим. С позволения преподавателя высказал необходимые по его мнению изменения в программе: Нужно добавить в начале ещё одну команду Y=0, вместо печать X написать Y=Y+X, и перед последней командой вставить печать Y.
1 начало
2 Y=0
3 X=-1
4 X=X+2
5 Y=Y+X
6 идти к 4 пока X<99
7 печать Y
8 конец
- Молодец, всё верно, - похвалил Витя школьника, ему уже некоторое время назад стал ясен расклад по результатам этого теста-обучения. - Сейчас я задам последний трудный вопрос, целый маленький рассказ. Представьте, что каждый из вас попал в тюрьму, чтобы освободиться, нужно за день решить кубическое уравнение x^3-7x^2+2x+3=0, в вашем распоряжении только тетрадь и ручка, больше ничего нет.
Первой руку подняла Даша: Нужно посмотреть в инфосети, как решаются такие уравнения, в школе мы это не проходили.
- Доступа в инфосеть у вас в тюрьме нет, как я уже сказал, нет ничего, кроме ручки и тетради.
- Даже телефона нет?
- Даже телефона.
Довольно длительное молчание прервала Катя: Как мы решим это уравнение, если не знаем, как они решаются?
- То есть ты готова отсидеть 10 лет в тюрьме, даже не пытаясь решить задачу?
Слово попросил Игорь: Я бы попытался решить, просто буду подставлять весь день разные числа вместо икса, вдруг получится.
- Достойные уважения действия, - одобрил Витя его слова.
Руку поднял Максим: Нужно в это выражение x^3-7x^2+2x+3 значения икса подставлять не как попало, а со смыслом. Допустим задали x=1, получилось -1, задали x=0, получилось +3, значит решение находится между 0 и 1, зададим 1,5, посмотрим, что получится плюс или минус число, по нему задаём следующее значение x, пока не получим 0.
- Ну, что ж, оба молодцы, примерно так и надо действовать.
Теперь Витя решил, что в группу будущих программистов нужно брать обоих этих мальчиков, и подумать, как быть с остальными, желающими обучаться детьми. В итоге, опросив ещё два десятка школьников, он набрал группу из 11 детей, с которыми, после совместного обсуждения с родителями расписания занятий, будет заниматься два раза в неделю по 2 часа.