Рабочая программа курса
«Информатика и информационно-коммуникационные технологии»
для учащихся 10-11 классов МБОУО гимназии №3
(базовый уровень)
Пояснительная записка
Курс «Информатика и ИКТ» является общеобразовательным курсом базового уровня, изучаемым в 10-11 классах. Курс ориентирован на учебный план объемом 70 учебных часов (по 1 часу в неделю в 10 и 11 классах), согласно ФК БУП от 2004 года. Основными нормативными документами, определяющим содержание данного учебного курса, является «Стандарт среднего (полного) общего образования по Информатике и ИКТ. Базовый уровень» от 2004 года и Примерная программа курса «Информатика и ИКТ» для 10-11 классов (базовый уровень), рекомендованная Минобрнауки РФ.
Общая характеристика учебного предмета1
Информационные процессы являются фундаментальной составляющей современной картине мира. Они отражают феномен реальности, важность которого в развитии биологических, социальных и технических систем сегодня уже не подвергается сомнению. Именно благодаря этому феномену стало возможным говорить о самой дисциплине и учебном предмете информатики.
Как и всякий феномен реальности, информационный процесс, в процессе познания из «вещи в себе» должен стать «вещью для нас». Для этого его, прежде всего, надо проанализировать этот информационный процесс на предмет выявления взаимосвязей его отдельных компонент. Во-вторых, надо каким - либо образом представить, эти взаимосвязи, т.е. отразить в некотором языке. В результате мы будем иметь информационную модель данного процесса. Процедура создания информационной модели, т.е. нахождение (или создание) некоторой формы представления информационного процесса составляет сущность формализации. Второй момент связан с тем, что найденная форма должна быть «материализована», т.е. «овеществлена» с помощью некоторого материального носителя.
Представление любого процесса, в частности информационного, в некотором языке, в соответствие с классической методологией познания, является моделью (соответственно, - информационной моделью). Важнейшим свойством информационной модели является ее адекватность моделируемому процессу и целям моделирования. Информационные модели чрезвычайно разнообразны, - тексты, таблицы, рисунки, алгоритмы, программы – все это информационные модели. Выбор формы представления информационного процесса, т.е. выбор языка, определяется задачей, которая в данный момент решается субъектом.
Автоматизация информационного процесса, т.е. возможность его реализации с помощью некоторого технического устройства, требует его представления в форме, доступной данному техническому устройству, например, компьютеру. Это может быть сделано в два этапа: представление информационного процесса в виде алгоритма и использования универсального двоичного кода (языка – «0», «1»). В этом случае информационный процесс становится «информационной технологией».
Эта общая логика развития курса информатики от информационных процессов к информационных технологиям проявляется и конкретизируется в процессе решения задачи. В этом случае можно говорить об информационной технологии решения задачи.
Центральными понятиями, вокруг которых выстраивается методическая система курса, являются «информационные процессы», «информационные системы», «информационные модели», «информационные технологии». Приоритетными объектами изучения информатики в старшей школе являются автоматизированные информационные системы, связанные с информационными процессами, и информационные технологии, рассматриваемые с позиций системного подхода.
Основной акцент на уровне обучения в 10-11 классах ставится на расширение и углубление знаний и умений, приобретенных учеником по данному предмету на предыдущем уровне обучения как по теоретической, так и по практической части.
Основные содержательные линии общеобразовательного курса базового уровня для старшей школы расширяют и углубляют следующие содержательные линии курса информатики в основной школе:
Линию информации и информационных процессов (определение информации, измерение информации, универсальность дискретного представления информации; процессы хранения, передачи и обработка информации в информационных системах; информационные основы процессов управления);
Линию моделирования и формализации (моделирование как метод познания, информационное моделирование, основные типы информационных моделей; исследование на компьютере информационных моделей из различных предметных областей).
Линию информационных технологий (технологии работы с текстовой и графической информацией; технологии хранения, поиска и сортировки данных; технологии обработки числовой информации с помощью электронных таблиц; мультимедийные технологии).
Линию компьютерных коммуникаций (информационные ресурсы глобальных сетей, организация и информационные услуги сети Интернет).
Линию социальной информатики (информационные ресурсы общества, информационная культура, информационное право, информационная безопасность).
Согласно рекомендациям Министерства, общеобразовательный курс информатики базового уровня предлагается изучать в классах индустриально-технологического, социально-экономического профилей и в классах универсального обучения (т.е. не имеющих определенной профильной ориентации). В связи с распространением методов компьютерного моделирования (в том числе и математического) в самых разных областях человеческой деятельности, курс рассчитан на восприятие учащимися как с гуманитарным, так и с естественнонаучным, и технологическим складом мышления. Это связано с тем, что базовый уровень старшей школы ориентирован, прежде всего, на учащихся – гуманитариев. При этом, сам термин "гуманитарный" понимается как синоним широкой, "гуманитарной", культуры, а не простое противопоставление "естественнонаучному" образованию.
Цели и задачи изучения курса
Базовый уровень старшей школы призван раскрыть содержание информатики как фундаментальной научной дисциплины и области человеческой деятельности.
Изучение информатики и информационно-коммуникационных технологий в старшей школе на базовом уровне направлено на достижение следующих целей:2
освоение системы базовых знаний, отражающих вклад информатики в формирование современной научной картины мира, роль информационных процессов в обществе, биологических и технических системах;
овладение умениями применять, анализировать, преобразовывать информационные модели реальных объектов и процессов, используя при этом информационные и коммуникационные технологии (ИКТ), в том числе при изучении других школьных дисциплин;
развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей путем освоения и использования методов информатики и средств ИКТ при изучении различных учебных предметов;
воспитание ответственного отношения к соблюдению этических и правовых норм информационной деятельности;
приобретение опыта использования информационных технологий в индивидуальной и коллективной учебной и познавательной, в том числе проектной деятельности.
Основная задача базового уровня старшей школы3 состоит в изучении общих закономерностей функционирования, создания и применения информационных систем, преимущественно автоматизированных.
С точки зрения содержания это позволяет развить основы системного видения мира, расширить возможности информационного моделирования, обеспечив тем самым значительное расширение и углубление межпредметных связей информатики с другими дисциплинами.
С точки зрения деятельности, это дает возможность сформировать методологию использования основных автоматизированных информационных систем в решении конкретных задач, связанных с анализом и представлением основных информационных процессов:
автоматизированные информационные системы (АИС) хранения массивов информации (системы управления базами данных, информационно-поисковые системы, геоинформационные системы);
АИС обработки информации (системное программное обеспечение, инструментальное программное обеспечение, автоматизированное рабочее место, офисные пакеты);
АИС передачи информации (сети, телекоммуникации);
АИС управления (системы автоматизированного управления, автоматизированные системы управления, операционная система как система управления компьютером).
Данный учебный курс осваивается учащимися после изучения базового курса «Информатика и ИКТ» в основной школе (в 8-9 классах). Это позволяет:
обеспечить преемственность курса информатики основной и старшей школы;
систематизировать знания в области информатики и информационных технологий, полученные в основной школе, и углубить их с учетом выбранного профиля обучения;
заложить основу для дальнейшего профессионального обучения, поскольку современная информационная деятельность носит, по преимуществу, системный характер;
сформировать необходимые знания и навыки работы с информационными моделями и технологиями, позволяющие использовать их при изучении других предметов.
Методы и формы решения поставленных задач4
С методической точки зрения в процессе преподавания следует обратить внимание на следующие моменты.
Информационные процессы не существуют сами по себе, они всегда протекают в каких-либо системах, и какой бы информационный процесс мы не рассматривали, он всегда реализуется в рамках какой-либо системы.
Одним из важнейших понятий курса информатики является понятие информационной модели. Оно является одним из основных понятий и в информационной деятельности. При работе с информацией мы всегда имеем дело либо с готовыми информационными моделями (выступаем в роли их наблюдателя), либо разрабатываем информационные модели. Алгоритм и программа - разные виды информационных моделей. Создание базы данных требует, прежде всего, определения модели представления данных. Формирование запроса к любой информационно-справочной системе - также относится к информационному моделированию. Изучение любых процессов, происходящих в компьютере, невозможно без построения и исследования соответствующей информационной модели.
Важно подчеркнуть деятельностный характер процесса моделирования. Информационное моделирование является не только объектом изучения в информатике, но и важнейшим способом познавательной, учебной и практической деятельности. Его также можно рассматривать как метод научного исследования и как самостоятельный вид деятельности.
Основным моментом методологии является представления данных в виде информационных систем и моделей с целью последующего использования типовых программных средств.
Принципиально важным моментом является изучение информационных основ управления, которые является неотъемлемым компонентом курса информатики. В ней речь идет, прежде всего, об управлении в технических и социотехнических системах, хотя общие закономерности управления и самоуправления справедливы для систем различной природы. Управление также носит деятельностный характер, что и должно найти отражение в методике обучения.
Информационные технологии, которые изучаются в базовом уровне – это, прежде всего, автоматизированы информационные системы. Это связано с тем, что возможности информационных систем и технологий широко используются в производственной, управленческой и финансовой деятельности.
Обучение информатики в общеобразовательной школе целесообразно организовать "по спирали": первоначальное знакомство с понятиями всех изучаемых линий (модулей), затем на следующей ступени обучения изучение вопросов тех же модулей, но уже на качественно новой основе, более подробное, с включением некоторых новых понятий, относящихся к данному модулю и т.д. В базовом уровне старшей школы это позволяет перейти к более глубокому всестороннему изучению основных содержательных линий курса информатики основной школы. С другой стороны, это дает возможность осуществить реальную профилизацию обучения в гуманитарной сфере.
В 10-11 классах методика обучения информатике, по сравнению с методикой обучения в основной школе, должна быть в большей степени ориентирована на индивидуальный подход. Следует использовать резерв самостоятельной работы учащихся во внеурочное время, а также (при наличии такой возможности), резерв домашнего компьютера. При наличии у ученика возможности работать на домашнем компьютере, ему можно рекомендовать использовать компьютер для выполнения домашнего задания (оформлять тексты в текстовом редакторе, расчеты производить с помощью электронных таблиц, готовить презентации к выступлениям).
Основное содержание
Обязательный минимум содержания основных образовательных программ5
Базовые понятия информатики и информационных технологий
Информация и информационные процессы
Системы, образованные взаимодействующими элементами, состояния элементов, обмен информацией между элементами, сигналы. Классификация информационных процессов. Выбор способа представления информации в соответствии с поставленной задачей. Универсальность дискретного (цифрового) представления информации. Двоичное представление информации.
Поиск и систематизация информации. Хранение информации; выбор способа хранения информации.
Передача информации в социальных, биологических и технических системах.
Преобразование информации на основе формальных правил. Алгоритмизация как необходимое условие его автоматизации.
Особенности запоминания, обработки и передачи информации человеком. Организация личной информационной среды. Защита информации.
Использование основных методов информатики и средств ИКТ при анализе процессов в обществе, природе и технике.
Информационные модели и системы
Информационные (нематериальные) модели. Использование информационных моделей в учебной и познавательной деятельности.
Назначение и виды информационных моделей. Формализация задач из различных предметных областей. Структурирование данных. Построение информационной модели для решения поставленной задачи.
Оценка адекватности модели объекту и целям моделирования (на примерах задач различных предметных областей).
Компьютер как средство автоматизации информационных процессов
Аппаратное и программное обеспечение компьютера. Архитектуры современных компьютеров. Многообразие операционных систем.
Выбор конфигурации компьютера в зависимости от решаемой задачи.
Программные средства создания информационных объектов, организация личного информационного пространства, защиты информации.
Программные и аппаратные средства в различных видах профессиональной деятельности
Средства и технологии создания и преобразования информационных объектов
Текст как информационный объект. Автоматизированные средства и технологии организации текста. Основные приемы преобразования текстов. Гипертекстовое представление информации.
Динамические (электронные) таблицы как информационные объекты. Средства и технологии работы с таблицами. Назначение и принципы работы электронных таблиц. Основные способы представления математических зависимостей между данными. Использование электронных таблиц для обработки числовых данных (на примере задач из различных предметных областей)
Графические информационные объекты. Средства и технологии работы с графикой. Создание и редактирование графических информационных объектов средствами графических редакторов, систем презентационной и анимационной графики.
Базы данных. Системы управления базами данных. Создание, ведение и использование баз данных при решении учебных и практических задач.
Средства и технологии обмена информацией с помощью компьютерных сетей (сетевые технологии)
Локальные и глобальные компьютерные сети. Аппаратные и программные средства организации компьютерных сетей. Поисковые информационные системы. Организация поиска информации. Описание объекта для его последующего поиска.
Основы социальной информатики
Основные этапы становления информационного общества6. Этические и правовые нормы информационной деятельности человека.
Отличительные особенности данной рабочей программы
За основу данной рабочей программы взята программа курса «Информатика и ИКТ» (базовый уровень) для 10-11 классов, авторы И.Г. Семакин, Е.К. Хеннер. Настоящая программа рассчитана на 34 часа (1 час в неделю) в 10 классе и 34 часа (1 час в неделю) в 11 классе, всего 68 часов. Изучение курса обеспечивается учебно-методическим комплексом, включающим в себя учебник И.Г. Семакина, Е.К. Хеннера Информатика и ИКТ. Базовый уровень: учебник для 10-11 классов и практикум И.Г. Семакина, Е.К. Хеннера, Т.Ю. Шеиной Информатика и ИКТ. Базовый уровень: практикум для 10-11 классов. Учебник и компьютерный практикум в совокупности обеспечивают выполнение требований образовательного стандарта и примерной программы в их теоретической и практической составляющих: освоение системы базовых знаний, овладение умениями информационной деятельности, развитие и воспитание учащихся, применение опыта использования ИКТ в различных сферах индивидуальной деятельности. Авторы УМК включили в его содержание практически все темы курса, присутствующие как в стандарте, так и в примерной программе. Но и теоретическая, и практическая составляющие базового курса, включенные в государственный образовательный стандарт, имеют значительный объем, поэтому, работая в режиме 1 урок в неделю, учитель может обеспечить лишь репродуктивный уровень усвоения материала всеми учащимися. Для достижения продуктивного, а тем более творческого, уровня усвоения базового курса информатики и ИКТ всеми учащимися 10-11-х классов параллельно изучается материал элективного курса. Это даст возможность более основательно закрепить изученный теоретический материал, позволяет учащимся при изучении большинства тем выйти на продуктивный уровень усвоения учебной деятельности, применить полученные знания при решении как типовых, так и новых задач (см. программу элективного курса).
Таблица тематического распределения часов
№ | Разделы, темы | Количество часов |
Авторская программа (Семакин) | Рабочая программа по классам |
10 | 11 |
-
| Введение. Структура информатики | 1+0 | 0,5+0 | - |
| I. Информация. Представление и измерение информации | 4+2 | 3+1,5 | - |
-
| Информация. Представление информации. | 2+1 | 1+0,5 | - |
-
| Измерение информации. | 2+1 | 2+1 | - |
| II. Информационные процессы в системах | 6,5+4,5 | 5,5+4,5 | - |
-
| Введение в теорию систем. | 1+1 | 1+1 | - |
-
| Процессы хранения и передачи информации. | 2+1 | 1,5+0,5 | - |
-
| Обработка информации. | 2+1 | 1+1 | - |
-
| Поиск данных. | 0,5+0,5 | 1+1 | - |
-
| Защита информации. | 1+1 | 1+1 | - |
| III. Информационные модели | 3+3 | 4+3 | - |
-
| Информационные модели и структуры данных. | 2+2 | 2+2 | - |
-
| Алгоритм как модель деятельности. | 1+1 | 2+1 | - |
| IV. Программно-технические системы реализации информационных процессов | 5+6 | 5+5 | 1+1 |
-
| Компьютер: аппаратное и программное обеспечение. | 2+2 | 2+2 | - |
-
| Дискретные модели данных в компьютере. | 2+3 | 3+3 | - |
-
| Многопроцессорные системы и сети. | 1+1 | - | 1+1 |
| V. Технология использования и разработки информационных систем | 11,5+12,5 | - | 10,5+10,5 |
-
| Информационные системы. | 0,5+0,5 | - | 0,5+0,5 |
-
| Гипертекст. | 1+1 | - | 1+1 |
-
| Интернет как информационная система. | 3+3 | - | 3+3 |
-
| Web-сайт. | 1+2 | - | 1+1 |
-
| Геоинформационные системы. | 1+1 | - | 1+1 |
-
| Базы данных и СУБД. | 3+2 | - | 2+2 |
-
| Запросы к базе данных. | 2+3 | - | 2+2 |
| VI. Технологии информационного моде-лирования | 4+4 | - | 3,5+2,5 |
-
| Моделирование зависимостей; статистическое моделирование. | 2+2 | - | 2+1 |
-
| Корреляционное моделирование. | 1+1 | - | 0,5+0,5 |
-
| Оптимальное планирование. | 1+1 | - | 1+1 |
-
| VII. Основы социальной информатики | 2+1 | - | 2+0 |
-
| Резерв свободного учебного времени | - | 0+2 | 0+3 |
| Итого: | 37+33 (70) | 34 | 34 |
Данная рабочая программа имеет некоторые отличия от авторской программы
И.Г. Семакина, а именно:
10 класс:
тема «Введение. Структура информатики» перенесена в раздел «Информация. Представление и измерение информации».
добавлен час на изучение темы «Дискретные модели данных в компьютере» за счет темы «Многопроцессорные системы и сети», изучение которой перенесено из 10 в 11 класс в раздел «Технология использования и разработки информационных систем».
один час из темы «Обработка информации» перенесен в тему «Поиск данных».
добавлен час на изучение темы «Алгоритм как модель деятельности» за счет сокращения на 1 час темы «Процессы хранения и передачи информации».
на 0,5 часа сокращена тема «Введение. Структура информатики» и на 1,5 часа сокращена тема «Информация. Представление и измерение информации». В итоге получен резерв времени 2 часа на итоговое повторение.
за счет часов элективного курса всеми учащимися изучаются вопросы «Формализация задач из различных предметных областей», «Построение информационной модели для решения поставленной задачи», относящиеся к теме «Информационные модели и системы» (см. программу элективного курса).
11 класс:
на 1 час сокращено изучение тем «Корреляционное моделирование», «Моделирование зависимостей; статистическое моделирование», «Web-сайт», «Базы данных и СУБД», «Запросы к базе данных». В итоге получен резерв времени 3 часа на итоговое повторение и 2 часа отведено на тему «Многопроцессорные системы и сети», изучение которой перенесено из 10 в 11 класс в раздел «Технология использования и разработки информационных систем».
за счет часов элективного курса всеми учащимися изучаются вопросы «Динамические (электронные) таблицы как информационные объекты. Средства и технологии работы с таблицами. Назначение и принципы работы электронных таблиц», «Графические информационные объекты. Средства и технологии работы с графикой. Создание и редактирование графических информационных объектов средствами графических редакторов, систем презентационной и анимационной графики», относящиеся к теме «Средства и технологии создания и преобразования информационных объектов» (см. программу элективного курса).
Кроме того, в тематическом планировании 10 и 11 классов изменен порядок изучения тем по сравнению с предложенным автором учебника для согласования с изучаемым параллельно элективным курсом (см. программу элективного курса).
Содержание обучения в старшей школе (10-11 классы)
10 класс: Общее число часов – 34. Резерв учебного времени – 2 часа.
Тема 1. Введение. Структура информатики (0,5 часа)
Основные части информатики: теоретическая, прикладная, социальная информатика. Важнейшие понятия курса информатики.
Учащиеся должны знать:
Тема 2. Информация. Представление информации (1,5 часа)
Основные подходы к определению понятия «информация». Виды и свойства информации.
Кодирование информации. Цели и способы кодирования. Языки кодирования. Формализованные и неформализованные языки.
Выбор способа представления информации в соответствии с поставленной задачей.
Учащиеся должны знать:
три философские концепции информации;
понятие информации в частных науках: нейрофизиологии, генетике, кибернетике, теории информации;
что такое язык представления информации; какие бывают языки;
понятия «кодирование» и «декодирование» информации;
примеры технических систем кодирования информации: азбука Морзе, телеграфный код Бодо;
понятия «шифрование», «дешифрование».
Учащиеся должны уметь:
Тема 3. Измерение информации (3 часа)
Алфавитный подход к определению количества информации. Мощность алфавита. Информационный вес символа.
Количество информации как мера уменьшения неопределенности знаний. Равновероятные события. Главная формула информатики.
Учащиеся должны знать:
сущность объемного (алфавитного) подхода к измерению информации;
определение бита с алфавитной точки зрения;
связь между размером алфавита и информационным весом символа (в приближении равновероятности символов);
связь между единицами измерения информации: бит, байт, Кб, Мб, Гб;
сущность содержательного (вероятностного) подхода к измерению информации;
определение бита с позиции содержания сообщения.
Учащиеся должны уметь:
решать задачи на измерение информации, заключенной в тексте, с алфавитной т.з.
(в приближении равной вероятности символов);
решать несложные задачи на измерение информации, заключенной в сообщении, используя содержательный подход (в равновероятном приближении);
выполнять пересчет количества информации в разные единицы.
Тема 4. Введение в теорию систем (2 часа)
Системы, образованные взаимодействующими элементами, состояния элементов, обмен информацией между элементами, сигналы. Структура системы. Основные свойства системы. Системный эффект. Системный подход. Виды систем. Связи между элементами.
Информационные процессы в системах, классификация информационных процессов.
Управление системой как информационный процесс. Роль обратной связи в управлении. Замкнутые и разомкнутые системы управления. Самоуправляемые системы, их особенности.
Учащиеся должны знать:
основные понятия системологии: система, структура, системный эффект, подсистема;
основные свойства систем: целесообразность, целостность;
что такое «системный подход» в науке и практике;
чем отличаются естественные и искусственные системы;
какие типы связей действуют в системах;
роль информационных процессов в системах;
состав и структуру систем управления.
Учащиеся должны уметь:
приводить примеры систем (в быту, в природе, в науке и пр.);
анализировать состав и структуру систем;
различать связи материальные и информационные.
Тема 5. Процессы хранения и передачи информации (2 часа)
Хранение информации; выбор способа хранения информации. Носители информации, типы, характеристики.
Передача информации. Канал связи и его характеристики.
Примеры передачи информации в социальных, биологических и технических системах. Особенности запоминания и передачи информации человеком.
Учащиеся должны знать:
историю развития носителей информации;
современные (цифровые, компьютерные) типы носителей информации и их основные характеристики;
модель К. Шеннона передачи информации по техническим каналам связи;
основные характеристики каналов связи: скорость передачи, пропускная способность;
понятие «шум» и способы защиты от шума.
Учащиеся должны уметь:
сопоставлять различные цифровые носители по их техническим свойствам;
рассчитывать объем информации, передаваемой по каналам связи, при известной скорости передачи.
Тема 6. Обработка информации (2 часа)
Обработка информации, основные виды обработки. Систематизация информации. Изменение формы представления информации. Преобразование информации на основе формальных правил. Особенности обработки информации человеком.
Алгоритмизация как необходимое условие автоматизации. Алгоритм, его свойства. Исполнитель алгоритма, СКИ. Возможность, преимущества и недостатки автоматизированной обработки данных.
Учащиеся должны знать:
основные типы задач обработки информации;
понятие исполнителя обработки информации;
понятие алгоритма обработки информации;
что такое «алгоритмические машины» в теории алгоритмов;
определение и свойства алгоритма управления алгоритмической машиной.
Учащиеся должны уметь:
производить обработку информации по готовым алгоритмам;
определять результат выполнения алгоритма;
составлять алгоритмы решения несложных задач обработки информации.
Тема 7. Поиск данных (2 часа)
Поиск данных, атрибуты поиска. Структурирование данных. Виды структур данных. Основные алгоритмы поиска данных.
Учащиеся должны знать:
что такое «набор данных», «ключ поиска» и «критерий поиска»;
что такое «структура данных»; какие бывают структуры;
алгоритм последовательного поиска;
алгоритм поиска половинным делением;
что такое блочный поиск;
как осуществляется поиск в иерархической структуре данных.
Учащиеся должны уметь:
осуществлять поиск данных в структурированных списках, словарях, справочниках, энциклопедиях;
осуществлять поиск в иерархической файловой структуре компьютера.
Тема 8. Защита информации (2 часа)
Виды угроз для цифровой информации. Защита информации. Методы защиты.
Организация личной информационной среды.
Учащиеся должны знать:
какая информация требует защиты;
виды угроз для числовой информации;
физические способы защиты информации;
программные средства защиты информации;
что такое криптография;
что такое цифровая подпись и цифровой сертификат.
Учащиеся должны уметь:
Тема 9. Информационные модели и структуры данных (4 часа)
Информационное моделирование как метод познания. Информационные (нематериальные) модели, их назначение и виды. Использование информационных моделей в учебной и познавательной деятельности.
Объект, цель моделирования. Оценка адекватности модели объекту и целям моделирования. Этапы построения компьютерных моделей. Формализация.
Структурирование данных. Виды структур данных: таблица, граф, дерево, сеть. Структура данных как модель предметной области. Использование основных методов информатики и средств ИКТ при анализе процессов в обществе.
Учащиеся должны знать:
определение модели;
что такое информационная модель;
назначение и виды информационных моделей;
этапы информационного моделирования на компьютере;
что такое граф, дерево, сеть;
структура таблицы; основные типы табличных моделей;
что такое многотабличная модель данных и каким образом в ней связываются таблицы.
Учащиеся должны уметь:
ориентироваться в граф-моделях;
строить граф-модели (деревья, сети) по вербальному описанию системы;
строить табличные модели по вербальному описанию системы;
использовать готовые информационные модели, оценивать их соответствие реальному объекту и целям моделирования.
Тема 10. Алгоритм как модель деятельности (3 часа)
Понятие алгоритма. Основные свойства алгоритма. Формы представления алгоритмов: словесная, блок-схема, алгоритмический язык, программа.
Основные типы алгоритмов: следование, ветвление, цикл.
Учащиеся должны знать:
понятие алгоритмической модели;
способы описания алгоритмов: блок-схемы, учебный алгоритмический язык;
что такое трассировка алгоритма.
Учащиеся должны уметь:
Тема 11. Компьютер: аппаратное и программное обеспечение (4 часа)
Аппаратное и программное обеспечение компьютера. Архитектуры современных компьютеров. Многообразие операционных систем. Выбор конфигурации компьютера в зависимости от решаемой задачи.
Программные средства создания информационных объектов, организации личного информационного пространства, защиты информации. Программные и аппаратные средства в различных видах профессиональной деятельности.
Санитарно-гигиенические и эргономические требования к компьютерному рабочему месту. Техника безопасности в компьютерном классе.
Учащиеся должны знать:
гигиенические рекомендации при использовании средств ИКТ;
архитектуру персонального компьютера;
что такое многопроцессорные вычислительные комплексы, варианты их реализации;
в чем заключается принцип открытой архитектуры ПК;
сущность магистрально-модульного принципа построения ПК;
функции и основные характеристики устройств компьютера;
что такое программное обеспечение, структуру ПО ПК;
системное ПО; назначение и функции операционной системы;
назначение и структуру графического интерфейса;
понятия файла и папки, основные действия с файлами и папками;
прикладные программы и их назначение;
что такое системы программирования;
способы защиты информации.
Учащиеся должны уметь:
подбирать конфигурацию ПК в зависимости от его назначения; соединять устройства ПК;
производить основные настройки BIOS;
взаимодействовать с графическим интерфейсом Windows;
производить проверку файлов на наличие вируса;
работать в среде операционной системы на пользовательском уровне.
Тема 12. Дискретные модели данных в компьютере (6 часов)
Универсальность дискретного (цифрового) представления информации. Двоичное представление информации. Двоичная система счисления. Двоичная арифметика. Компьютерное представление целых и вещественных чисел.
Представление текстовой информации в компьютере. Кодовые таблицы.
Растровая и векторная графика. Растр, разрешение экрана, глубина цвета.
Представление звуковой информации: оцифровка звука, частота дискретизации.
Учащиеся должны знать:
основные принципы представления данных в памяти компьютера;
представление целых чисел;
диапазоны представления целых чисел без знака и со знаком;
принципы представления вещественных чисел;
представление текста;
представление изображения; цветовые модели;
в чем различие растровой и векторной графики;
дискретное (цифровое) представление звука.
Учащиеся должны уметь:
11 класс: Общее число часов – 34. Резерв учебного времени – 3 часа.
Тема 13. Многопроцессорные системы и сети (2 часа)
Многопроцессорные вычислительные комплексы.
Возможности и преимущества сетевых технологий. Локальные сети. Топологии локальных сетей. Каналы связи и их основные характеристики. Серверы и рабочие станции.
Глобальная сеть. Адресация в Интернете. Протоколы обмена. Протокол передачи данных TCP/IP. Аппаратные и программные средства организации компьютерных сетей.
Учащиеся должны знать:
что такое многопроцессорные вычислительные комплексы; какие существуют варианты их реализации;
назначение и топологии локальных сетей;
технические средства локальных сетей (каналы связи, серверы, рабочие станции);
основные функции сетевой операционной системы;
историю возникновения и развития глобальных сетей;
что такое Интернет;
систему адресации в Интернете (IP-адреса, доменная система имен);
способы организации связи в Интернете;
принцип пакетной передачи данных и протокол TCP/IP.
Тема 14. Информационные системы (1 час)
Понятие информационных систем. Классификация ИС по назначению. Поисковые информационные системы.
Учащиеся должны знать:
назначение информационных систем;
состав информационных систем;
разновидности информационных систем.
Тема 15. Гипертекст (2 часа)
Текст как информационный объект. Автоматизированные средства и технологии организации текста. Основные приемы преобразования текстов. Гипертекстовое представление информации.
Гипертекст как модель организации поисковых систем.
Учащиеся должны знать:
что такое гипертекст, гиперссылка;
средства, существующие в текстовом процессоре, для организации документа с гиперструктурой (оглавления, указатели, закладки, гиперссылки).
Учащиеся должны уметь:
Тема 16. Интернет как информационная система (6 часов)
Информационные и коммуникационные сервисы сети Интернет: электронная почта, телеконференции, Всемирная паутина, файловые архивы и т.д. Поисковые информационные системы. Организация поиска информации. Описание объекта для его последующего поиска.
Учащиеся должны знать:
назначение коммуникационных служб Интернета;
назначение информационных служб Интернета;
что такое прикладные протоколы;
основные понятия WWW: web-страница, web-сервер, web-сайт, web-браузер, HTTP-протокол, URL-адрес;
что такое поисковый каталог: организация, назначение;
что такое поисковый указатель: организация, назначение.
Учащиеся должны уметь:
работать с электронной почтой;
извлекать данные из файловых архивов;
осуществлять поиск информации в Интернете с помощью поисковых каталогов и указателей.
Тема 17. Web-сайт (2 часа)
Понятие Web-сайт, назначение, структура. Этапы создания сайта, способы создания. Форматирование текста и размещение графики.
Освоение технологии разработки Web-сайта на заданную тему.
Учащиеся должны знать:
какие существуют средства для создания web-страниц;
в чем состоит проектирование web-сайта;
что значит опубликовать web-сайт;
возможности текстового процессора по созданию web-страниц.
Учащиеся должны уметь:
Тема 18. Геоинформационные системы (ГИС) (2 часа)
Назначение геоинформационных систем. Структура ГИС, сферы применения. Поиск информации в ГИС.
Учащиеся должны знать:
что такое ГИС;
области приложения ГИС;
как устроена ГИС;
приемы навигации в ГИС.
Учащиеся должны уметь:
Тема 19. Базы данных и СУБД (4 часа)
Базы данных (табличные, иерархические, сетевые). Системы управления базами данных (СУБД). Формы представления данных (таблицы, формы, запросы, отчеты). Реляционные базы данных.
Создание структуры табличной базы данных. Осуществление ввода и редактирования данных. Связывание таблиц в многотабличных БД. Оценка адекватности модели объекту и целям моделирования.
Учащиеся должны знать:
что такое база данных (БД);
какие модели данных используются в БД;
основные понятия реляционных БД: запись, поле, тип поля, главный ключ;
определение и назначение СУБД;
основы организации многотабличной БД;
что такое схема БД;
что такое целостность данных;
этапы создания многотабличной БД с помощью реляционной СУБД.
Учащиеся должны уметь:
Тема 20. Запросы к базе данных (4 часа)
Упорядочение данных в среде СУБД.
Формирование запросов на поиск данных в среде системы управления базами данных. Структура запроса на выборку. Логические условия выбора данных.
Использование баз данных при решении учебных и практических задач.
Учащиеся должны знать:
структуру команды запроса на выборку данных из БД;
организацию запроса на выборку в многотабличной БД;
основные логические операции, используемые в запросах;
правила представления условия выборки на языке запросов и в конструкторе запросов.
Учащиеся должны уметь:
Тема 21. Моделирование зависимостей; статистическое моделирование (3 часа)
Величина как количественная характеристика объекта. Имя, тип и значение величины. Основные способы представления математических зависимостей между данными. Математические, табличные и графические модели. Использование электронных таблиц для обработки числовых данных. Использование основных методов информатики и средств ИКТ при анализе процессов в обществе.
Статистика и статистические данные. Регрессионная модель и ее построение. Прогнозирование по регрессионной модели: метод восстановления значения, метод графической экстраполяции.
Учащиеся должны знать:
понятия: величина, имя величины, тип величины, значение величины;
что такое математическая модель;
формы представления зависимостей между величинами;
для решения каких практических задач используется статистика;
что такое регрессионная модель;
как происходит прогнозирование по регрессионной модели.
Учащиеся должны уметь:
Тема 22. Корреляционное моделирование (1 час)
Корреляционные зависимости между величинами. Корреляционный анализ. Коэффициент корреляции и его вычисление в среде MS Excel.
Учащиеся должны знать:
что такое корреляционная зависимость;
что такое коэффициент корреляции;
какие существуют возможности у табличного процессора для выполнения корреляционного анализа.
Учащиеся должны уметь:
Тема 23. Оптимальное планирование (2 часа)
Задача планирования, плановые показатели, ресурсы, стратегическая цель. Оптимальное планирование.
Построение математической модели задачи оптимального планирования. Целевая функция. Задача линейного программирования.
Решение задачи линейного программирования средствами среды MS Excel.
Учащиеся должны знать:
что такое оптимальное планирование;
что такое ресурсы; как в модели описывается ограниченность ресурсов;
что такое стратегическая цель планирования; какие условия для нее могут быть поставлены;
в чем состоит задача линейного программирования для нахождения оптимального плана;
какие существуют возможности у табличного процессора для решения задачи линейного программирования.
Учащиеся должны уметь:
Тема 24. Социальная информатика (2 часа)
Информационные ресурсы общества. Информационная культура. Основные этапы становления информационного общества.
Этические и правовые нормы информационной деятельности человека. Информационная безопасность.
Учащиеся должны знать:
что такое информационные ресурсы общества;
из чего складывается рынок информационных ресурсов;
что относится к информационным услугам;
в чем состоят основные черты информационного общества;
причины информационного кризиса и пути его преодоления;
какие изменения в быту, в сфере образования будут происходить с формированием информационного общества;
основные законодательные акты в информационной сфере;
суть Доктрины информационной безопасности Российской Федерации.
Учащиеся должны уметь:
Требования к уровню подготовки выпускников7
В результате изучения информатики и информационных технологий выпускники образовательных учреждений среднего (полного) общего образования должны:
знать/понимать
объяснять различные подходы к определению понятия "информация".
различать методы измерения количества информации: вероятностный и алфавитный. знать единицы измерения информации.
назначение наиболее распространенных средств автоматизации информационной деятельности (текстовых редакторов, текстовых процессоров, графических редакторов, электронных таблиц, баз данных, компьютерных сетей).
назначение и виды информационных моделей, описывающих реальные объекты или процессы.
использование алгоритма как модели автоматизации деятельности.
назначение и функции операционных систем.
уметь
оценивать достоверность информации, сопоставляя различные источники.
распознавать информационные процессы в различных системах.
использовать готовые информационные модели, оценивать их соответствие реальному объекту и целям моделирования.
осуществлять выбор способа представления информации в соответствии с поставленной задачей.
иллюстрировать учебные работы с использованием средств информационных технологий.
создавать информационные объекты сложной структуры, в том числе гипертекстовые.
просматривать, создавать, редактировать, сохранять записи в базах данных.
осуществлять поиск информации в базах данных, компьютерных сетях и пр.
представлять числовую информацию различными способами (таблица, массив, график, диаграмма и пр.)
соблюдать правила техники безопасности и гигиенические рекомендации при использовании средств ИКТ.
использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни для:
эффективной организации индивидуального информационного пространства;
автоматизации коммуникационной деятельности;
эффективного применения информационных образовательных ресурсов в учебной деятельности.
Программное обеспечение курса
Для реализации данной рабочей программы система информационно-методического обеспечения учебного процесса представлена в виде: операционной системы Windows XP Professional, текстового процессора Microsoft Word, табличного процессора Microsoft Excel, СУБД Microsoft Access, программы для создания презентаций Microsoft PowerPoint, файлового менеджера Проводник, браузера Internet Explorer, антивирусной программы AVP Касперского, материалов Единой коллекции цифровых образовательных ресурсов, набора цифровых образовательных ресурсов авторской мастерской И.Г. Семакина, Федерального центра информационных образовательных ресурсов (http://fcior.edu.ru/).
Методическое обеспечение курса
И.Г. Семакин, Е.К. Хеннер Информатика и ИКТ. Базовый уровень: учебник для 10-11 классов. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012.
И.Г. Семакин, Е.К. Хеннер, Т.Ю. Шеина Информатика и ИКТ. Базовый уровень: практикум для 10-11 классов. — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2012.
Информатика: задачник-практикум в 2 т. / Под ред. И.Г. Семакина, Е.К. Хеннера.
— М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011.
И.Г. Семакин, Е.К. Хеннер Информатика и ИКТ. Базовый уровень. 10-11 классы: методическое пособие — М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2011.
Материалы Единой коллекции цифровых образовательных ресурсов
http://school-collection.edu.ru/
Учебно-методические материалы авторской мастерской И.Г. Семакина http://metodist.lbz.ru/authors/informatika/2/
Учебно-методические материалы авторской мастерской Н.Д. Угриновича http://metodist.lbz.ru/authors/informatika/1/
1 Среднее (полное) общее образование
Примерная программа по информатике и информационным технологиям (базовый уровень)
2 Стандарт среднего (полного) общего образования по информатике и ИКТ
3 Среднее (полное) общее образование
Примерная программа по информатике и информационным технологиям (базовый уровень)
4 Среднее (полное) общее образование
Примерная программа по информатике и информационным технологиям (базовый уровень)
7 Среднее (полное) общее образование
Примерная программа по информатике и информационным технологиям (базовый уровень)
20