ФГОС. Калинин. Самылкина. Значительное место уделено алгоритмизации и программированию не только в главе 4, которая ориентирована на освоение теории алгоритмов и программирования в

Значительное место уделено алгоритмизации и программированию не только в главе 4, которая ориентирована на освоение теории алгоритмов и программирования в выбранной среде. Алгоритм рассматривается как модель процесса, следовательно, значительно расширяется деятельность по моделированию.

При изучении программирования предполагается, что школьники уже владеют первичными навыками составления алгоритмов и программ, предусмотренными ФГОС основного общего образования.

Для учащихся углубленного уровня уже не актуален методический прием, опирающийся на графическое изображение алгоритмической конструкции (блок-схема), для перехода к анализу реального алгоритма.

Учебник предусматривает развитие уже известного материала за счет рассмотрения теоретических основ создания и оценки алгоритмов, рассматривается проблема алгоритмической неразрешимости и представляются ряд эффективных решений для важных при последующем использовании задач – в частности, динамические структуры данных и их применение, алгоритмы быстрой сортировки, хэшированного поиска и др.

Предлагаемые алгоритмы предложены в псевдокоде с английской лексикой для обеспечения независимости от среды реализации, а в приложении к учебнику представлены таблицы перевода конструкций псевдокода на наиболее распространенные в школьной практике языки программирования.

В комплекте к учебникам в составе УМК предлагается задачник-практикум с достаточно объемным содержанием темы «Технология программирования». Использование задачника-практикума на уроках позволяет не выделять отдельного времени для подготовки к государственной итоговой аттестации, учащиеся не будут испытывать каких либо затруднений на экзамене, поскольку изученный материал углубленного курса более сложен, чем задания предлагаемые на экзамене.

Следует заметить, что в дальнейшем задачи, связанные с анализом алгоритмов и подготовкой программ рассматриваются практически во всех главах учебника. Это позволяет при изучении соответствующих тем не только показать методы, используемые для решения различных прикладных задач, но и предоставляет учителю возможность организовать практическую работу по подготовке соответствующих программ, реализующих элементы соответствующих информационных технологий.

Важным преимуществом такого подхода является то, что при такой организации работы учащихся резко вырастает уровень понимания сути и возможностей механизмов обработки информации, а в ряде случаев и обоснованности некоторых положений учебника. Все изученные теоретические положения получают свое развитие при изучении методов кодирования и обработки различных видов информации: текстовой, числовой, графической, звуковой, при изучении телекоммуникационных технологий.

Раздел «Технические и программные средства ИКТ» в профильном курсе информатики

В базовом курсе информатики предусмотрено как изучение ус­тройства компьютера, так и введение в системное программное обеспечение. Учащиеся X кл. уже имеют, как правило, навыки в практической работе с компьютером и с операционной системой Windows. Тем не менее опыт показывает, что при изучении этого раздела в VII — IX кл. существует значительный разнобой.

Будем исходить из того, что начальные сведения об архитекту­ре компьютера и организации его работы учащ­имся известны и что задачей профильного курса является углубление этих сведе­ний. Начать это углубление можно с более детальною, нежели в базовом курсе, рассказа о структуре ЭВМ третьего поколения. После этого следует рассказ о четвертом поколении ЭВМ, связанным с появлением микропроцессоров и использованием модульных кон­струкций, благодаря которым повышение производительности достигается разбиением программ на части и параллельной обра­боткой этих частей одновременно на нескольких процессорах. Сле­дует отметить, что с ЭВМ четвертого поколения начинается от­ход от классических принципов фон Неймана и вспомнить эти принципы.

Уместно также в обзорном порядке рассказать о нейрокомпьютерных технологиях, новых технологиях производства элемент­ной базы, попытках автоматизации процессов решения задач на базе систем искусственного интеллекта, модификации интерфей­са человек-ЭВМ в целях реализации новых способов ввода-вы­вода информации (распознание сооб­щений на естественном язы­ке, синтезе речи и т.д.).

Продолжение указанной лекции уместно посвятить структуре и функционированию центрального процессора. Само понятие «центральный процессор» связано с ЭВМ четвертого поколения. Поясняем состав и назначение устройства управления, магистралей, арифметико-логического устройства, регистровой памяти (так называемых регистров общего назначения), адресных и буферных регистров, регистра слова состояния процессора.

Ответ на вопрос, надо ли после этого рассматривать програм­мно-логическую модель реального процессора, неочевиден. В рам­ках школьного курса информатики, даже профильного, в этом нет особой необходимости. Однако в рамках информационно-тех­нологического профиля учащихся вопрос о конкретном решении может заинтересовать. В этом случае уместно привести и обсудить модель Intel 8080, один из первых микропроцессоров, прароди­тель всего семейства Intel.

При еще более глубоком изучении принципов работы компь­ютера можно углубиться в детали функционирования реального микропроцессора, способы и режимы адресации, систему команд, систему прерываний и т.д. Однако продвижение по этому пути быстро становиться излишне сложным даже для учащихся, живо интересующихся работой компьютеров.

Архитектура и работа персонального компьютера изучается в рамках базового курса информатики, поэтому начать обсуждение можно с краткого напоминания ранее изученного. Следует под­черкнуть, что в настоящее время существует несколько типов пер­сональных компьютеров. Рассказ будет гораздо эффективнее, если он сопровождается демонстрацией самих устройств; однако, учи­тывая их миниатюрность и «закрытость», следует добавить показ слайдов, на которых эти устройства изображены в увеличенном виде, с возможностью рассмотреть детали структуры. Коллекции таких слайдов легко доступны как на CD, так и в Интернете. Сре­ди различных технических устройств следует обязательно остано­виться на тех, которые обеспечивают реализацию мультимедий­ных технологий.

Следующий элемент лекции - микропроцессоры. Рассказ о технологии создания микропроцессоров уместно сопроводить ви­деорядом (фильмом). Учащиеся должны иметь представление о важнейших характеристиках современных микропроцессоров и представлять, как эти характеристики сказываются на возможно­стях персонального компьютера.

Рассказ и показ — «вживую» и (или) на слайдах — устройств хранения информации, ввода-вывода, дополнительных устройств является обязательной частью данного раздела (особенно для тех­нологического профиля). Обычно в базовом курсе не содержится (или почти не содержится) информации о физических основах функционирования внешних устройств и очень немного — об их характеристиках, без чего понимание функционирования персо­нального компьютера является недостаточным.

По вопросам физического устройства компьютера, параметров устройств урок можно организовать с привлечением докладов учащихся. Обычно в классе соответствующего профиля находятся учащ­­иеся, для которых эта тема представляет особый интерес и ко­торые могут найти по ней немало новой интересной информа­ции, иллюстративных материалов.

Программное обеспечение общего назначения учащ­имся к дан­ному этапу обучения в значительной мере знакомо. На уровне ба­зового курса информатики, а также путем самостоятельного ос­воения, учащиеся получают основные пользовательские навыки в работе с операционной системой Windows. Они умеют, как пра­вило, находить нужную программу и инициализировать ее вы­полнение, выполнять основные операции с файлами (копирова­ние, перенос, удаление и т.д.); если такое умение по каким-то причинам не сформировано, то это — первоочередная задача. Тем не менее даже при наличии указанных навыков краткий обзор назначения и возможностей операционной системы класса Windows, особенностей ее современных версий, уместен. Этот обзор может включать в себя:

· общие сведения об ОС Windows, ее эволюции;

· знакомство с основными технологическими принципами Windows: Plug and Play (включи и работай), OLE (связь и внедре­ние объектов). Drag and Drop (копирование и перемещение вы­деленного фрагмента информации);

· описание интерфейса пользователя современной версии Windows, установленной на классных компьютерах с основными элементами рабочего окна;

· элементы настройки используемой версии Windows.

Полезно также систематизировать знания учащихся по части назначения и номенклатуры стандартных и сервисных программ, а при отсутствии навыков работы с антивирусными программа­ми, архиваторами, программами контроля состояния дисков не­обходимо провести соответствующие практические занятия. Боль­ший часть укачанной информации можно почерпнуть в учебных пособиях.

В результате изучения раздела «Технические и программные средства ИКТ» в профильном курсе информатики учащиеся дол­жны:

· знать (понимать): назначение и области использования ос­новных технических средств информационных и коммуникаци­онных технологий и информационных ресурсов; виды и свойства источников и приемников информации, способы кодирования и технические и программные средства ИКТ декодирования, причины искажения информации при передаче; связь полосы пропускания канала со скоростью передачи инфор­мации;

· уметь: устранять простейшие неисправности, инструктиро­вать пользователей по базовым принципам использования ИКТ; оценивать числовые параметры информационных объектов и про­цессов: объем памяти, необходимый для хранения информации; скорость передачи и обработки информации; обеспечивать надеж­ное функционирование средств ИКТ; оценивать класс задач, ко­торые могут быть решены с использованием конкретного техни­ческого устройства;

· использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни: для формирования компе­тенции в области техникознания (технической компетентности).

Дата добавления: 2015-05-08