- •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.
Мат.Анализ.
В MathCAD имеется ряд операторов, позволяющих вычис- лить значения сумм, произведений, производных, определенно- го интеграла, пределов. Такие операторы часто называют рас- ширенными арифметическими операторами или операторами математического анализа.
Обращение к этим операторам (значок оператора) можно ввести в документ MathCAD, используя палитру инструментов Calculus (Матанализ). При вводе оператора задается шаблон для последующего заполнения числовыми или символьными значениями. Приведем операторы, часто используемые при ре- шении научно-инженерных задач.
Оператор вычисления суммы. Для ввода оператора в документ необходимо щелкнуть на кнопке и заполнить поля в появившемся шаблоне Назначение полей: 1 – имя переменной, являющейся параметром суммирования; 2 – нижний предел суммирования; 3 – верхний предел суммирования; 4 – выражение, зависящее от параметра суммирования.
Оператор вычисления произведения. Для ввода оператора в документ необходимо щелкнуть на кнопке и заполнить поля в появившемся шаблоне. Назначение полей те же, что в операторе суммы.
Операторы вычисления производных. Значения производных вычисляются численным методом и поэтому необходимо задавать значения аргументов функции, при которых будут вычисляться производные.
Для ввода оператора дифференцирования в документ необходимо щелкнуть на кнопке и заполнить поля в появившемся шаблоне. Назначение полей: 1 – переменная дифференцирования; 2 – дифференцируемая функция или выражение.
Оператор вычисления определенных интегралов. Для ввода оператора в документ необходимо щелкнуть на кнопке и заполнить поля в появившемся шаблоне (рис. 2.7в). На- значение полей: 1, 2 – нижний и верхний пределы интегрирования; 3 – интегрируемое выражение; 4 – переменная интегрирования.
Программирование
Традиционное программирование, упрощенный вариант которого применен в Mathcad и осуществляется при помощи панели инструментов Programming (Программирование), имеет ряд существенных преимуществ, которые в ряде случаев делают документ более простым и читаемым:
возможность применения циклов и условных операторов;
простота создания функций и переменных, требующих нескольких простых шагов;
возможность создания функций, содержащих закрытый для остального документа код, включая преимущества использования локальных переменных и обработку исключительных ситуаций.
Программные операторы находятся в наборной панели Programming. Как видно из рисунка, программный блок имеет вид самостоятельного модуля, выделяемого в тексте документа жирной вертикальной чертой. Модуль может вести себя как функция без имени и параметров, но возвращающая результат. Набор программных элементов для создания программных модулей весьма ограничен и содержит следующие элементы:
Add Line — создает и при необходимости расширяет жирную вер-
тикальную линию, справа от которой в шаблонах задается
запись программного блока;
¬ — символ локального присваивания (в теле модуля);
if — оператор условного выражения;
for — оператор задания цикла с фиксированным числом
повторений;
while — оператор задания цикла типа «пока» (цикл выполняется, пока
выполняется некоторое условие);
otherwise — оператор иного выбора (обычно применяется с if);
break — оператор прерывания;
continue — оператор продолжения;
return — оператор-функция возврата;
on error — оператор обработки ошибок.
