- •44.03.05 Педагогическое образование
- •Информатика. Теоретические основы информатики.
- •Информатика как наука. Информация, свойства информации. Представление информации. Информационные процессы. Методика.
- •Методика обучения данной теме в школьном курсе информатики.
- •Основные этапы в информационном развитии общества. Основные черты информационного общества. Информатизация. Информационные технологии и этапы их развития. Методика.
- •Методика обучения данной темы в школьном курсе информатики.
- •Информация. Содержательный и алфавитный подходы к измерению информации. Основные единицы измерения информации. Методика.
- •Методика обучения данной темы в школьном курсе информатики.
- •1) Понятие системы счисления
- •2) Непозиционные системы счисления
- •1) Позиционные системы счисления
- •Системы счисления. Перевод из одной системы счисления в другую. Операции в различных системах счисления. Связь между 2-, 8-, 16-теричными системами счисления. Методика.
- •4) Перевод из одной системы счисления в другую
- •1. Перевод целого числа из любой системы счисления в десятичную.
- •2. Перевод целого числа из десятичной системы в любую систему счисления
- •5) Операции в различных системах счисления
- •6) Связь между 2-,8-,16-теричными системами счисления
- •Методика обучения данной темы в школьном курсе информатики.
- •Кодирование информации. Кодирование числовой информации. Кодирование текстовой и графической информации. Кодирование звуковой и видеоинформации. Методика.
- •Методика обучения теме «Кодирование информации» в школе
- •2. Умк Семакина и.Г. (7-9) наиболее приемлем для рассмотрения данной темы.
- •Старшая школа
- •Защита информации: архивирование (метод Хаффмана, метод Шеннона-Фана); криптография; аутентификация.
- •1. Архивирование
- •2. Криптографические коды.
- •Алгоритм. Свойства алгоритма. Способы записи алгоритмов. Базовые алгоритмические структуры. Методика.
- •Процедурное программирование. Язык программирования «Паскаль»: элементы языка, организация данных, обработка данных. Методика.
- •Обработка данных.
- •Методика обучения данной темы в школьном курсе информатики.
- •Объектно-ориентированное программирование. Статическая структура системы: объекты; классы; свойства объектов (инкапсуляция, наследование и полиморфизм). Методика.
- •Методика обучения данной теме в школьном курсе информатики
- •Основы логики. Основные логические операции. Логические выражения и таблицы истинности. Логические законы. Методика. Основы логики
- •Основные логические операции
- •Логические выражения и таблицы истинности.
- •1) Логическое умножение или конъюнкция:
- •Логические законы
- •Моделирование как метод познания. Классификация и формы представления моделей. Основные этапы разработки и исследования моделей на компьютере. Методика.
- •Основные направления исследований в области искусственного интеллекта. Классические задачи ии. Система знаний. Модули представления знаний: логическая, сетевая, фреймовая, продукционная.
- •Модули представления знаний
- •Логическая модель представления знаний
- •Сетевая модель представления знаний
- •Фреймовая модель представления знаний
- •Продукционная модель представления знаний
- •Архитектура компьютера
- •История развития вычислительной техники. Характеристика основных этапов ее развития. Поколения эвм. Архитектурные особенности современных компьютеров. Методика.
- •Характеристика основных этапов ее развития.
- •Архитектурные особенности современных компьютеров:
- •Логические основы компьютера. Базовые логические элементы. Сумматор двоичных чисел. Триггер. Методика.
- •Переключательные схемы
- •Вентили, триггеры и сумматоры
- •Полусумматор
- •Сумматор
- •Устройство компьютера: центральный процессор, внутренняя и внешняя память, системная плата. Способы передачи информации в компьютерных линях связи.
- •Параметры процессоров
- •Последовательная передача данных.
- •Программное обеспечение
- •Программное обеспечение эвм: характеристика и классификация; развитие и основные функции ос. Методика обучения данной теме в школьном курсе информатики.
- •Методика обучения данной теме в школьном курсе информатики.
- •Основные возможности Word:
- •Форматирование и редактирование.
- •Создание макросов в word.
- •Управление печатью.
- •Методические особенности обучения теме «Текстовая информация и компьютер» в школьном курсе информатики (кодирование символьной информации; принципы работы с текстовыми редакторами).
- •Виды систем компьютерной графики: основные характеристики, основы работы в конкретном редакторе. Типы графических файлов. Методика.
- •Векторная графика.
- •Основы работы в векторном графическом редакторе Corel Draw.
- •Интерфейс
- •Создание простых фигур
- •Основы работы в фрактальном графическом редакторе Corel Painter.
- •Типы графических файлов.
- •Методика обучения темы «Компьютерная графика» в школьном курсе информатики.
- •Основы работы в ms Excel:
- •Создание таблиц.
- •Проведение математических расчетов.
- •1) Правила написания формул:
- •2) Способы ввода формул.
- •Решение уравнений.
- •Линейная алгебра.
- •Мат.Анализ.
- •Программирование
- •Информационные системы
- •Модели «сущность-связь»
- •Семантические модели
- •Введение в sql. Создание, изменение и удаление таблиц. Выборка данных из таблиц. Создание sql-запросов. Обработка данных в sql. Методика.
- •Раздел 4 Информационные системы
- •Компьютерные сети
- •Классификация компьютерных сетей. Локальные сети: характеристика, топология. Методика.
- •3. Адресация в сети Интернет.
- •4. Технология электронной почты.
- •5. Технология обмена файлами (ftp).
- •6. Технология www.
- •7. Поиск информации в Интернете.
- •7. Методика обучения данной теме в школьном курсе информатики.
- •Язык html как средство создания информационных ресурсов Интернет. Методика.
- •Методика
- •Математика. Алгебра и теория чисел.
- •Система натуральных чисел. Аксиомы Пеано. Простые и составные числа. Свойства. Методика.
- •Методика изучения натуральных чисел в школе.
- •Кольцо целых чисел. Теорема о делении с остатком. Нок и нод чисел. Методика.
- •Методика изучения целых чисел в школе.
- •Поле рациональных чисел. Методика.
- •Методика изучения рациональных чисел в школе.
- •Система действительных чисел. Упорядоченное поле. Методика.
- •Поле комплексных чисел. Действия над комплексными числами. Методы.
- •Методика.
- •Системы линейных уравнений. Метод Гаусса. Свойства решений. Методика.
- •Основная теорема алгебры и ее следствия. Методика.
- •Методика изучения квадратных уравнений в школе.
- •Геометрия
- •Скалярное произведение векторов. Методика изучения векторов в основной школе.
- •Методика изучения векторов в основной школе.
- •Векторное произведение векторов. Различные подходы к введению понятия вектора в основной школе.
- •Смешанное произведение векторов. Методика обучения решению задач с помощью векторов.
- •Методика обучения решению задач с помощью векторов в школьном курсе геометрии.
- •Взаимное расположение двух прямых.
- •Расстояние от точки до прямой.
- •Угол между двумя прямыми.
- •Роль координатного метода в основной школе.
- •Методика изучения темы: «Перпендикулярность прямых и плоскостей» в школьном курсе геометрии.
- •Движения плоскости. Классификация движений. Группа движений и ее подгруппы. Обучение решению задач с помощью геометрических преобразований.
- •Преобразования подобия плоскости. Группа преобразований и ее подгруппы. Основные вопросы методики изучения преобразования фигур.
- •Аффинные преобразования плоскости. Группа аффинных преобразований и ее подгруппы. Различные подходы к введению понятия преобразования фигур в основной школе.
- •Аксиоматическое построение геометрии (аксиоматика Вейля и школьного курса геометрии). Логические основы изучения геометрии в 7-9 классах.
- •Плоскость Лобачевского. Модель Кэли-Клейна. Цели и задачи курса геометрии основной школы.
- •Изображение плоских и пространственных фигур в параллельной проекции. Методика изучения тел вращения в школьном курсе геометрии.
- •Методика изучения тел вращения в школьном курсе геометрии.
- •Многоугольники. Площадь многоугольника. Теорема существования и единственности. Равновеликость и равносоставленность. Методика изучения правильных многоугольников в основной школе.
- •Геометрические построения на плоскости (аксиоматика, схема решения задач, основные построения, признак разрешимости задач, методы геометрических построений). Методика.
- •Математический анализ
- •Отображения множеств (функции). Предел и непрерывность функции в точке. Методика введения понятия «функция» в школьном курсе математики.
- •Методика введения понятия функция
- •Свойства функций, непрерывных на отрезке.
- •Методика:
- •Степенная функция. Степень в комплексной области. Методика изучения степенной функции в школьном курсе математики.
- •Логарифмическая функция, ее основные свойства. Разложение в степенной ряд. Логарифмическая функция комплексного переменного. Методика изучения логарифмической функции.
- •Функция косинус
- •Функция тангенс
- •Функция котангенс
- •Дифференцируемые функции одной переменной. Геометрический и механический смысл производной. Правила дифференцирования. Методика введения понятия производная в школьном курсе математики.
- •Определенный интеграл. Интегрирование непрерывной функции. Формула Ньютона-Лейбница. Методика введения понятия «интеграл» в школьном курсе математики.
- •Числовые ряды. Признаки сходимости рядов с положительными членами. Знакопеременные ряды.
Обработка данных.
Программа состоит из последовательности команд языка Паскаль, называемых операторами.
- Оператор условной передачи управления (Используют для программирования ветвлений, т. е. ситуаций, когда возникает необходимость при выполнении условия реализовывать одни действия, а при нарушении - другие. Условие записывают в виде логического выражения, в зависимости от результата которого осуществляется выбор одной из ветвей: если результат true, то выполняется оператор, следующий за служебным словом then, иначе - оператор, следующий за служебным словом else.)
Формат: IF [логическое_выражение] Then [оператор_1]; Else [оператор_2];
- Оператор выбора (Используется для реализации нескольких альтернативных вариантов действий, каждый из которых соответствует своим значениям некоторого параметра.)
Формат: CASE [ключ_выбора] OF
[константа_выбора_1]:[оператор_1];
[константа_выбора_2]:[оператор_2];
…
[константа_выбора_N]:[оператор_N];
ELSE [оператор];
End;
- Операторы организации циклической обработки:
Для реализации циклических процессов используют операторы циклов.
Основные виды циклов:
• (а);
• цикл-до (repeat until) (б); • счетный цикл (цикл с заданным числом повторений) (в).
А) цикл-пока (while) Формат: WHILE [условие] Do [оператор];
Б) цикл-до (repeat until) Формат: REPEAT [тело_цикла]; UNTIL [условие];
В) счетный цикл (цикл с заданным числом повторений) Формат: FOR [параметр_цикла] := [н_з_п_ц] To [к_з_п_ц] Do [оператор];
Раздел операторов начинается зарезервированным словом begin (начало), далее следуют операторы языка, отделенные друг от друга точкой с запятой. Завершает раздел зарезервированное слово end. (конец) с точкой.
Процедуры ввода-вывода.
Ввод значений. Для ввода значений с клавиатуры используют специальные процедуры Read и ReadLn. Если ввод осуществляется процедурой ReadLn, то буфер ввода после выполнения операции очищается, причем символы, оставшиеся не обработанными, игнорируются. Если ввод осуществляется процедурой Read, то очистка не выполняется и, следовательно, следующий оператор ввода начнет читать символы из той же строки.
Вывод значений. Для вывода значений на экран используют процедуры Write и WriteLn. Эти процедуры предназначены для вывода значений стандартных типов и строк.
Методика обучения данной темы в школьном курсе информатики.
1) Сравнение планируемых результатов обучения теме в основной школе: стандарт 2004 г. Знать: понятие алгоритма и его свойства; формы описания алгоритма; последовательность разработки программы; основные алгоритмические конструкции; типы циклов и их назначение; понятие массива; виды сортировок.
Уметь: Разрабатывать алгоритмы и записывать их в виде блок-схем программировать задачи с использованием с условных операторов, циклов, массивов, сортировок и т.д.
Требования к результатам обучения по ФГОС:
- знать основные свойства алгоритмов, типы алгоритмических конструкций: следование, ветвление, цикл, понятие вспомогательного алгоритма;
- уметь использовать алгоритмические конструкции, выполнять и строить простые алгоритмы, выполнять базовые операции над объектами: цепочками символов, числами, списками, деревьями;
- использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни при выполнении индивидуальных и коллективных проектов, в учебной деятельности, в дальнейшем освоении профессий.
2) Методика обучения теме в основной школе на основе анализа ряда УМК (Семакин, Угринович, Босова):
9 класс, 20 часов на теорию и практику.
Включение в более крупный раздел: В учебнике Босова Л.Л., Босова А.Ю. Информатика 9 класс, Паскаль рассматривается в разделе «Начала программирования». В учебнике Семакин И. Г. Информатика 9 класс, входит в раздел «Программное устройство компьютера».
Последовательность изложения материала:
1) Даются общие сведения о языке программирования Паскаль: алфавит и словарь языка, типы данных, структура программы, операторы присвоения.
2) Рассмотрение организации ввода и вывода данных, а также этапы решения задач на компьютере.
3) Программирование литейных алгоритмов.
4) Программирование разветвляющихся алгоритмов: условные и составные операторы.
5) Программирование циклических алгоритмов.
6) Одномерные массивы целых чисел: описание, заполнение, вывод массивов. Сортировка массива.
7) Запись вспомогательных алгоритмов на языке Паскаль: процедуры, функции.
Основное отличие учебника Босовой от учебника Семакина в изучении языка Pascal заключается в том, что у Босовой четко разделены линии «Алгоритмизация» и «Программирование». Вначале ученики изучают алгоритмы, их виды и свойства, а уже после этого переходят к программированию на языке Pascal, в то время как у Семакина обе линии идут параллельно, чередуя параграфы с описанием алгоритмических структур и программирования их на языке Pascal.
В учебнике Н.Угриновича «Информатика и ИКТ» Особое внимание уделяется объектно-ориентированному программированию. В этом учебнике основными изучаемыми языками программирования являются Visual Basic и VBA.
Типы задач/заданий: Различные задания на написание программ или фрагментов программ для отработки полученных навыков и закрепления материала.
ЦОР: презентации к уроку.
Варианты контроля знаний и умений: устный опрос, самостоятельные и контрольные работы.
Продолжение изучения темы в старшей школе.
Босова Л.Л., Босова А.Ю. Информатика 11 класс. Глава 2 «Алгоритмы и элементы программирования». Рассматриваются: алгоритмические структуры, запись алгоритмов на языке программирования, структурированные типы данных, массивы.
Семакин И. Г. Информатика 11 класс. Глава 2 «Программирование обработки информации».Основные понятия: Структура алгоритмов, Алгоритмические структуры, массивы, строки.
Семакин И. Г. Информатика. Углубленный уровень 11 класс, Глава 2. «Методы программирования». Рассматриваемые понятия: операции, функции, выражения., программирование ветвлений, цикла., Строки символов , массивы, комбинированный тип данных, рекурсивные методы программирования , алгоритм быстрой сортировки.
Информатика. 11 класс. Углубленный уровень. В 2 ч. Поляков К.Ю., Еремин Е.А. Часть 2. Глава 6. «Алгоритмизация и программирование». Целочисленные алгоритмы, Структуры (записи), Динамические массивы, Списки, Стек, Деревья.
