Если у вас возникли сложности с курсовой, контрольной, дипломной, рефератом, отчетом по практике, научно-исследовательской и любой другой работой - мы готовы помочь.
Предоплата всего
Подписываем
1. Методика преподавания информатики.
2. Предмет ОИВТ.
3. Методическая система обучения.
4. МСО по Ершову.
5. МСО по Каймину.
6. Методическая система по Житомирскому.
7. Сравнительный анализ МСО инф-ке, имеющих наибольшее
распространение в школе, и соответств-х учебников..
8. Алгоритмизация в курсе ОИВТ: место, роль и подходы
согласно МСО Ершова, Каймина и Житомирского.
9. Подход к решению реальной задачи с помощью ЭВМ в МСО
Ершова, Каймина, Житомирского.
10.Реал-ия основн прин-ов дидакт на уроках инф-ки.
11.Реал-ия основн прин-ов дидакт на уроках инф-ки.
12.Причины переноса курса ОИВТ в младшие классы. Причины:
13.Организация обучения информатике.
14 Особенности проведения уроков в компьютерном классе.
15.Использование компьютера на различных этапах обучения.
16.Организация самостоятельной работы.
17.Контроль и оценка результатов обучения.
18.Факультативные курсы по информатике. Пример
факультатива. Внеклассная работа по информатике.
19.Хар-ка и состав ППС обеспечения курса ОИВТ.
20.Психолого-эргономические требования к ППС.
21.Школьный кабинет ВТ: функциональное назначение,
оснащение, оборудование.
22.Санитарно-гигиенические требования к организации занятий
по информатике и оборудованию кабинета.
23.Методика вводных уроков инф-ки.
24.Этапы решения задач на ЭВМ. Постр-е мат модели.
25.Методика введение понятия алгоритма, изучения его
свойств и способов записи алгоритмов.
26.Методика изучения понятия величины, типов величин,
команды присваивания.
27.Общая методическая хар-ка раздела "ППО".
28.Текстовый редактор
29.Электронные таблицы
30.Методика изучения темы "Прикладное програмное
обеспечение :СУБД"
31.Графический редактор
32.Методика изучения темы "Операционные системы. Файловая
структура организации информации".
33.Методика введения в язык программирования.
34.Анализ темы: Команды ввода/вывода
35.Методика изучения темы: Графические возможности языка
программирования.
36.Методика изучения темы "Конструкции ветвления".
37.Методика изучения темы "Циклы".
38.Вспомогательные алгоритмы
39.Методика изучения темы "Табличные величины".
40.Методика изучения темы "Работа со строковыми
величинами".
41.Методика изучения темы "Устройство ЭВМ. Архитектура и
программное управление ЭВМ. Структура и рабочий цикл."
1. Методика преподавания информатики.
Курс МПИ предназначен для подготовки будущих учителей с квалификацией физика-информатика к преподаванию предмета ОИВТ. Положение курса действующего учебного плана МПИ определено т.о., что его изучение опирается на полный цикл базовых знаний И, ВТ, высшей математики, на дисциплины психолого-педагогического цикла. Изучение курса предполагает цель: подготовка будущих учителей к преподаванию ОИВТ и проведению внеклассной работы по этому предмету. Изучив курс МПИ учитель должен глубоко понимать значение школьного предмета ОИВТ в общем образовании молодежи; уметь объяснять принципы отбора содержания школьного курса информатики; понимать взаимосвязь этого предмета с другими дисциплинами. Информатика не признана заменить собой ни один из школьных предметов. Она лишь предполагает каждой из дисциплин инструмент (компьютер), который позволяет учителю раскрыть глубже сущность своего предмета. Введение в 1985 году в школы предмета ОИВТ привело к образованию области пед. науки, объектом которой является изучение информатики. МПИ - это раздел пед. науки, исследующий закономерности обучению информатике на определенном этапе. Определение МПИ как науки само по себе еще не означает существование этой научной области в готовом виде. МПИ в настоящее время интенсивно развивается, многие задачи возникли в ней совсем недавно и не получили еще ни глубокого теоретического обоснования, ни опытной проверки. По окончанию курса МПИ необходимо знать: СОДЕРЖАНИЕ: 1) Основные методики преподавания (условно назовем их МП по Ершову, Каймину, Гейну-Житомирскому, методическая система обучения младших школьников Роботландия). 2) Методика изучения конкретных тем. 3) Особенности методик проведения различных форм занятий (кружки, факультативы). 4) Требования к школьному кабинету информатики. 5) Педагогические программные средства. УМЕТЬ: 1) определить содержание предмета с учетом возрастных особенностей учащихся. 2) составить тематический календарных план всего курса, подробно раскрыв следующие вопросы: тема теоретического материала, содержание практической работы, программное обеспечение. 3) уметь написать конспект урока. 4) учитель должен владеть технологией профессионального использования компьютера, а также кабинета, имеющего локальную сеть. 5) уметь отбирать и эффективно использовать педагогические программные продукты в процессе обучения.
ПОМНИТЬ: 1) МПИ не устоялась как наука, это предполагает творческий подход и поиск решения. 2) информатика быстро развивается и как наука и как дисциплина. Объект изучения быстро меняется. Необходимо самостоятельно изучать то , что надо учить.
Содержание МПИ: 1) изучение основных методик преподавания.2) методики преподавания занятий по основным разделам предмета: организация вводных уроков по курсу ОИВТ, обучение основам алгоритмизации, обучение основам ВТ, обучение основам программирования, обучение решения задач на ЭВМ. 3) школьный кабинет ВТ: оборудование, программные продукты, организация работ в кабинете. 4) педагогические программные продукты: учебные (база данных, текстовые и графические редакторы, эмулятор, операционные системы, электронные таблицы), учебные модели исполнителей, различные обучающие программы (клавиатурный тренажер). 5) перспективы развития ВТ.
2. Предмет ОИВТ.
Основная цель школьного курса - формирование начальных знаний по теоретическим основам ИВТ, а также практических навыков применения компьютера в различных областях человеческой деятельности. Здесь отражена образовательная и практическая ценность курса, а воспитательная цель курса обеспечивается мощным мировоззренческим воздействием на ученика, которое оказывает осознание возможностей и роли ВТ. При изучении И на качественном новом уровне формируется культура умственного труда и такие важные человеческие характеристики как умение планировать свою работу, рационально ее выполнять.
Цель изучения инф-ки в школе.
Цели обучения инф-ки опред-ся исходя из общих целей, а также из особенностей инф-ки как науки, ее месте в системе наук и в жизни совр-го общ-ва. Выделяются:
-Образовательная.
-Практическая.
-Воспитательная.
Образовательная цель - дать каждому шк-ку фундаментальные знания основ науки инф-ки, вооружить уч-ся теми умениями и знаниями, кот. необходимы для прочного и сознательного усвоения этих знаний. Образовательная область представляется в учебных планах школы курсом инф-ки м.б. представлена в 2-х аспектах: 1)системно-информационная картина мира, общие информац-е закономерности функционирования самоуправляемых систем; 2) методы и средства получения, обработки, передачи, хранения и использования информации, решение задач с помощью компьютера. 2-й аспект связан с подготовкой учащ-ся к практической дея-ти
Практическая цель- вооружить уч-ся теми умениями, навыками и знаниями, которые м.бы обеспечить подготовку к труд. дея-ти после окончания школы. Как отмечается в объяснительной записке к программе в этом плане предусматривается системат.раскрытие взаимосвязи теор. и прикл. аспектов курса, раскрывается роль и значение алгоритмизации, программ, ЭВМ в соврем П. В целях профориентации курс должен давать сведения о профессиях, непосредственно связанных с ЭВМ. на ряду с производственной стороной информатика рассматривает также бытовой аспект.
Воспитательная цель -обеспечивается мощным мировоззренческим воздействием на уч-ка, которое оказывает осознание роли и мощи ВТ. В соврем. психологии отмечается влияние изучения инфор-ки и исп-е компа в обучении на развитие у школьника теор., тв-го мышления, а также формирование нового типа мышления - операционного, направлен на выбор оптимальных решений. При изучении инф-ки на качественно новом уровне формируется культура умственного труда а также важные общечеловеческие хар-ки как планирование работы и рациональное ее выполнение. Инф-ка требует от ученика умственно волевых усилий, концентрации внимания, развитие настойчивости, целеустремленности, творч. активности, самостоятельности, трудолюбия, дисциплины, критичности мышления, способности отстаивать свои взгляды и убеждения. Было бы наивно полагать, что эти черты формируются сами по себе, все зав-т от учителя.
СТРУКТУРА КУРСА И СОДЕРЖАНИЕ: при определении содержания следует ориентироваться на цели, ради которых и вводилась новая дисциплина. Проектирование курса ОИВТ является государственным требованием: привить учащимся навыки пользования компьютером и вооружить их знаниями о широком применении техники в народном хозяйстве. На отбор содержания школьного курса оказывают влияние 2 группы факторов, находящиеся в известном противоречии: 1. Научность и практичность: содержание ОИВТ должно идти от науки информатики, то есть не противоречить современному состоянию науки и быть методически целым. Изучение предмета должно дать такой уровень познания учащихся, который действительно мог бы обеспечить их подготовку к будущей профессиональной деятельности. 2. Доступность и общеобразовательность: материал, включенный в учебный предмет должен быть посилен основной массе учащихся, отвечать уровню их умственного развития и имеющимся у них уровню ЗУН. Школьный курс должен быть современным, отвечать требованиям жизни, а с другой стороны быть элементарным. Основной документ, определяющий школьное содержание и объем школьного курса - это программа. По ней курс изучается в 10-11 классе. На него отводиться 102 часа.
СТРУКТУРА: 1) основа алгоритмизации и программирования. (Существует 3 подхода: 1. Изучение одного или нескольких языков, широко применяемых при решении научных, хозяйственных задач.2. преподавание программирования как теоретической дисциплины вообще без освоения конкретного языка. 3. Преподавание на основе специально разработанного языка (Бейсик - освоить его легко, но оказался бедным).) 2) структура и функционирование средств ВТ. 3) характеристика современного программного обеспечения, его средств и методов создания. 4) основы и перспективы направленного использования ВТ в народном хозяйстве.
Но нельзя признать удовлетворительной привязку курса к 10-11 классу. Учащиеся не успевают применить знания в других дисциплинах. Может быть перенести в среднее звено, но структура и функционирование будут не поняты, не усвоены.
Комплекс технических средств, используемых при обучении: различают 3 типа: 1. автономные классы персональных ЭВМ (Агат, Ес). - дорого. Сегодня используется техника IBM, Макинтош. 2. Локальные сети. Учебные классы на их основе. В центре учительское рабочее место, как сервер, а ученические машины-рабочие станции (286-без винчестеров). 3. Дисплейные. терминальные классы. Одна машина имеет большой винчестер и терминалы. Все программы выполняются на одной машине.
3. Методическая система обучения.
В МСО входят 5 компонент:
- цели (для чего учить)
- содержание (чему учить)
- методы (как учить)
- средства (с помощью чего учить)
- организационная форма (как организовать)
Для информатики характерен динамизм в изменении ее МС. В становлении МСО можно выделить несколько этапов:1. 1985-1990. Характеризуется: формирование МС по курсу ОИВТ. Обучение начинается как с машинами, так и без машинный вариант. В УПК, учебных центрах, кружках нарабатывается опыт обучения учащихся. Цель: формирование компьютерной грамотности. Изучается информатика в старших классах, учащиеся не могут применить знания в учебной деятельности по другим предметам. Содержание: то, что знали. 2. 1990-1995. Предполагалось, что он будет связан с переносом курса информатики в 5-8 классы, что позволило бы использовать ЗУН по другим предметам. Этого не получилось, то есть технику не приобрели. А где произошел перенос, то изменилась МСО (цели, методы, содержание). 3. 1995-2000. Цель: формирование новой информационной технологии образования, опирающейся на широкое применение средств ВТ. Этот этап характеризуется не только методами обучения, но и перестройкой всего учебного процесса. (28 школа).
Если в начале цель - компьютерная грамотность, то сейчас изучение с 1-5-го класса, то стоит вопрос о целесообразности ОИВТ как отдельного предмета. Компьютерная грамотность будет осуществляться и вне школы. МСО, сложившиеся в настоящее время. МС по Ершову, Каймину, Житомирскому. Условно, ибо за каждым конкретным именем стоит не просто коллектив авторов, а целое направление людей, развивающие ее. Не стоит думать, что именно этими МС исчерпывается разнообразие подходов к изучению информатики. Но именно они выглядят наиболее оформленными, имеют реальную основу, учебное пособие для учителей, и некоторые методические разработки. Ни одна из методик не является законченной, их нельзя даже назвать созданными в основном. Это лишь начало пути, что выражается в проработке 2-х частей: цель и содержание. Методы, средства, формы только формируются. Это естественно, т.к. МСО не прошла серьезной проверки практикой. Отбор содержания: в курсе должно быть 4 раздела. Но разные авторы уделяют разное время, внимание каждому из блоков и ставя один из них во главу в соответствии основным целям учебного предмета. Средства обучения: ВТ, разнообразная, отсутствует. Методы и формы: главная цель: по мере становления техники должен быть ликвидирован разрыв между теорией и практикой программного курса; формы: коллективная, совместная. ИВТ - наука и отрасль промышленности. Именно они будут определять в значительной степени цели, содержание, средства, части методики обучения и формы, т.е. с появлением индивидуальной ЭВМ.
4. МСО по Ершову.
Андрей Петрович Ершов уделял большое внимание новым методам обучения и ОИ, которые долго не устаревают. В 83-84 г. появились его статьи о необходимости введения в ср. школу нового учебного предмета и благодаря его усилиям в 85г. вводится новый предмет. Разработал систему исполнителей, работал над снижением возрастной границы информатики. В 85г. появился первый учебник Ершова. В нем излагался новый язык, который назывался алгоритмическим языком. Программная поддержка языка на компьютере была разработана Кушниренко. Продолжатели: Кушниренко, Лебедев, Авербух, Гисина, (Первин, Гувалов, Гольцман - работают в переносе обучения в младшие классы). Основные положения МСО: явно цель обучения в учебнике Ершова не сформирована, но он отмечает, что основная цель школьного курса состоит в формировании представлений об основных правилах и методах реализации решения задач на ЭВМ и элементарным умениям пользования компьютером для решения задач. А также в ознакомлении учащихся с ролью ЭВМ и принципами работы с ЭВМ. Выделяются 3 важнейших комплекса вопросов, составляющих содержание компьютерной грамотности школьников, поскольку другая цель - это достижение компьютерной грамотности. Содержание: 1. Понятие об алгоритме, его свойствах, средствах и методах описания алгоритмов (предпочтение при записях алгоритма отводится школьному алгоритмическому языку). А) Программа как форма представления алгоритма на ЭВМ. Б) основы программирования на одном из языков программирования (Бейсик, Рапира). В) практические навыки общения с ЭВМ. 2. Принципы действия, устройство ЭВМ и его основных элементов. Устройство изложено достаточно подробно, рассматривается основной алгоритм работы процессора. 3. Применение и роль компьютера в производстве и других отраслях деятельности человека. Вопросы прикладного программного обеспечения рассматриваются незначительно. Методы и формы проведения уроков традиционны, делаются попытки уроков-дискуссий, конференций, наблюдается разрыв теории и практики. Средства - только учебник. Попытка создать комплекс исполнителей. МСО поддерживает и методические пособия для учителей. Оно отмечает 4 задачи методики преподавания: 1) обеспечить понимание всеми учащимися возможностей и ограничений присущих компьютеру 2) ознакомить учащихся с новыми идеями и методами информатики на материале хорошо знакомых задач из курса физики и математики 3) целенаправленно, систематически формировать компоненты современной алгоритмической культуры учащихся 4) систематически знакомить учащихся с использованием ЭВМ и информатики во всех областях человеческой деятельности. Методическое пособие включает в себя методические комментарии соответствующих параграфов учебника. Все комментарии имеют структуру: 1) цель ( раскрывается цель данного параграфа в решении воспитательных и образовательных задач) 2) требования к ЗУ по содержанию данного параграфа 3) методические указания (схема изложения, диагностика возможных ошибок) 4) д/з. Дается методическая разработка. Отмечаются методические особенности предмета, в частности выделяется 2 аспекта понятия решения задач: 1) показать как решать задачи: этапы, технология, алгоритм 2) учить тому, как найти решения задач: способ, метод, идея. При изучении алгоритмов возникает 2-ая методическая сложность. Ученики как правило далеко, не сразу понимают динамический смысл записи алгоритма. Рекомендуется использовать записи исполнения алгоритма. Основная идея МС по Ершову - идея алгоритмизации, ибо цель компьютерной грамотности видит в достижении алгоритмической. Во главе ставит умение алгоритмизации - это необходимое и достаточное условие успешного общения человека и ВТ. В 89г новый учебник - Ершов, Кушнеренко. Преемственность первого учебника, алгоритмический язык, та же система понятий, однако методика введения этих понятий существенно переработана. Учебник также можно использовать в условиях ограниченного доступа к ЭВМ и без нее.
Можно выделить основные методические положения Ершова, Монаха, Кушнеренко: 1. Ведущая роль алгоритмизации 2.При изучении алгоритмов используется школьный алгоритмический язык. 3.Разработан существующий практикум и комплекс Кушнеренко. 4. Система исполнителей. Переход от математических задач к наглядным практическим. Индуктивный подход изложения алгоритмических конструкций. Преподавание ведется как на машинах, так и без них. ДОСТОИНСТВА МС:
простота и ясность школьного алгоритмического языка.
предварительная мотивация изучения алгоритмических конструкций.
удачно реализован индуктивный подход.
исполнители (особенно важно для без машинного варианта).
тщательная детальная проработка уроков.
первый учебник по информатике.
практикум по алгоритмическому языку.
развитие алгоритмического мышления.
НЕДОСТАТКИ МС:
замечания к идее алгоритмизации.
цель достижения информационной культуры определяется достижением алгоритмической культуры.
умение алгоритмизации объявляется необходимым и достаточным условием успешного взаимодействия человека и ЭВМ (такой подход ошибочен).
серьезной критике подвергается школьный алгоритмический язык (язык оторван от ЭВМ, если рассматривать его как язык ориентированный на человека, то он формализован; если уровень формализации доступен для реализации на ЭВМ, то он теряет доступность, как язык программирования он беден и теряет свои преимущества).
мало внимания уделено программным средствам (создание и исполнение), т.е подготовка пользователя ЭВМ почти не рассматривается; нет техники работы на ЭВМ. полностью исключена из рассмотрения логика.
нет языка программирования у Кушнеренко.
5. МСО по Каймину.
ЦЕЛИ: 1) компьютерная грамотность. 2) логическое мышление. 3) информационная культура (задачей минимума - овладение всеми учащимися компьютерной грамотностью, а максимум - формирование у них информационной культуры. Компьютерная грамотность - это умение читать, писать, считать, искать информацию, применять для этого ЭВМ. Понятие информационной культуры связывается тесно с предметом информатики, как научной дисциплины, изучающей законы и методы пополнения и обработки информации на ЭВМ, т.е. под информационной культурой понимается работа на ЭВМ, общаться друг с другом, передавать информацию людям. В работе с ЭВМ информационная культура раскрывается в умениях решать задачи с помощью ЭВМ. Это предполагает умение ставить задачу, записывать алгоритмы, проводить отладку, создавать математическую модель. Не менее важной составляющей в информационной культуре является гуманитарная часть - умение общения друг с другом и передавать информацию.) перечисленные умения предполагают необходимость определения логической культуры - это умение рассуждать, доказывать, подбирать факты, выводы, опираясь на логику.
Методика преподавания по данному учебнику машинно независима. Это на тот момент обеспечивало достижение единого уровня З и У, для учителей - обмен опытом. Опыт преподавания по Каймину обусловил внесение изменений в программу курса. Уточненная программа курса предполагает некоторую перекомпоновку существующей программы с добавлением логики, языка пролога и методов правильности алгоритмов. Курс рассчитан на 102 часа, рекомендован в 9-10 классах. Рекомендуется делить весь курс на 4, относительно самостоятельных блока. 9 - ый класс: компьютерная грамотность и начало программирования. Стержнем служит лабораторная работа с клавиатурным тренажером, текстовым и графическим редакторами, БД, ЭТ. Главной задачей является приобретение учащимися устойчивых знаний и навыков в работе с информацией на ЭВМ; усвоение основной системы понятий информатики и формирование минимального уровня логической культуры; отладка на ЭВМ.10 -ый класс: решение задач на ЭВМ, возможности применения ЭВМ.
Составление простых программ, умение составлять алгоритмы с методической точки зрения является обязательным. Ученики должны под руководством и контролем учителя составлять алгоритмы и сценарии программ. Это позволяет выявить ошибки перед их вводом в компьютер. Важно, что элементы языка программирования вводятся последовательно в процессе кодирования в ее более сложных алгоритмов. ЦЕЛЬ: 1) умение составить алгоритм и сценарий работы с ЭВМ. 2) умение записывать простые программы и производить их отладку. Авторы отмечают, что машинный вариант обучения информатике должен начинаться с цикла работ: клав. трен., БД, ЭТ, текст. и граф. редакторы. Обучение компьютерной грамотности в минимальном объеме предполагает формирование у учащихся знаний (основные возможности персональных ЭВМ) и умений (работать на клавиатуре, редактировать текст, выполнять рисунки, проводить вычисления, искать и редактировать информацию в БД).
ЦЕЛИ ШКОЛЬНОГО КУРСА: обучение компьютерной грамотности с формированием у учащихся логического мышления, как основы информационной культуры. Отсутствие логики в школе тормозит развитие современной ВТ и информатики. Выход: внедрение в ср. школу курса информатики, в котором в удачной дидактической форме с упражнениями на ЭВМ дети изучают в переплетении элементы содержательной, математической и компьютерной логики. Способность ЭВМ проводить осмысленные рассуждения (с законами логики) является одной из особенностей. Однако для того, чтобы все это делать человек должен предварительно сообщить машине факты и выводы умозаключения. Только после этого машине можно задавать ?, на который она может давать ответ. Одним из перспективных элементов является база знаний - это база данных, в которой можно не только искать и накапливать информацию, но и получать от машины логически осмысленные ответы и рекомендации. Одним из средств организации баз знаний служит язык ПРОЛОГ (возник в 70г). Он изучается в 4-х главах учебника, но распространение языка мало. Каймину он нужен как тренажер элементов логики.
ОСНОВНЫЕ ПОЛОЖЕНИЯ МС Каймина:
1. расширение представления об информатике, введение раздела основ информатики и включение логики.
2. компьютерная грамотность заменяется 1) компьютерная грамотность в узком смысле слова (пользование готовыми программами) 2) информационной культурой, которая включает не только самостоятельное создание новых готовых продуктов, но и умение общаться друг с другом.
3. верификация (доказательство правильности) алгоритмов и программ.
4. решение задач на ЭВМ начинается от постановки задачи и заканчивается анализом результатов.
5. уделяется внимание развитию логического мышления а) рассматриваются элементы математической логики (понятия, суждения, высказывания); б) использование элементов языка ПРОЛОГ; в) работа с базами знаний; г) рассматривание принципов работы электронных логических элементов.
6. зачетная форма контроля: должна быть ориентирована на умение пользоваться в процессе решения задач источниками информации, а в перспективе - умение пользовать современными информационными технологиями.
ДОСТОИНСТВА:
- введение в курс информатики формальной логики и ее использование в курсе задач
- знакомство с современными программными продуктами
- красочно оформленный, хорошо иллюстрированный учебник
- включение в этапы решения задач составление сценария диалога
- введение в школьный курс сведений о логическом программировании
- ориентация на новые информационные технологии
- изложение элементов доказательного программирования
НЕДОСТАТКИ:
- низкий научный уровень содержания раздела основания информатики
- неоправданное расширение предмета школьной информатики (включение в информационную культуру З и Н по общению людей друг с другом и передача информации людям)
- методический просчет. Основная методическая задача - обучение технологии решению задач, основанной на технике построения алгоритмов с одновременным доказательством их правильности. Стремление писать без ошибок - технологический просчет
- недостаточный научный уровень при раскрытии содержания о логике.
- избыточный объем материала (пример: истина либо суждение, либо его отрицание)
6. Методическая система по Житомирскому.
Цель курса: подготовка шк-ков к жизни в информац-ном обществе, для чего их нужно научить основным принципами технологии решения задач на ЭВМ (рассказать об основных классах задач, решаемых на ЭВМ, основные этапы решения задач, суть информационных технологий ). По мнению авторов, курс обучения должен строится на 3-х основных базовых технологиях: составление моделей задач, составление алгоритмов решения задач, использование программного обеспечения. Структура курса: в курсе 4 раздела: 1.знакомство с ЭВМ, первонач-е знак-ство с базовым программным обеспечением. 2.первоначальные сведения о том, как поставить задачу, что такое модель решения задачи и каковы этапы решения задач на ЭВМ. 3.алгоритмизация- изучение технологии построения алгоритмов. 4.далее знакомится с базовым программным обеспечением, включая изучение основ языка программирования и осн. принципов строения ЭВМ. Курс разбит на 3 полугодия по 34 урока в каждом.
Авторы предоставили целостный прогр.-методический комплекс: учебник, книга для учителя, программное обеспечение, реализация для Ямахи, Корвета. Всего в учебнике более 500 задач и разбиты на 4 уровня сложности (на всех; на большинство; на хорошистов; на сильных). Основные типы задач:1) решение вручную по алгоритму, 2) нахождение ошибок в готовых алгоритмах, 3) самостоятельное составление для задачи математ-кой модели, алгоритма, программы.4) работа на ЭВМ по решению задач.в книге для учителя все задачи разбиты по уровням сложности, указаны их типы, методология решения, основные ошибки при решении. Задачи разбиты по блокам, соответствующим достижению определенных дидактических целей: закрепление знаний, отработка навыков...Отмечены задачи для обязательного решения. А) основная цель курса: научить школьника решать задачи с помощью ЭВМ, для задач определенных классов предусмотрены исполнители со своим набором доступных действий. Б) знакомство с исполнителем как сочетанием инструмента и устройства управления, встречаемого и в других программных устройствах. В) показать широкое применение ЭВМ. Программное обеспечение курса: исполнитель-Чертежник (прост, объясняет организацию данных в алгоритмах); исполнитель-Робот, Вычислитель (для отработки числовой информации, при составлении алгоритмов для реальных задач). Каждый из них работает в 4-х режимах: 1)ученик пишет программу, отлаживает. 2) режим трассировки, подробное комментирование готовых программ (для текущего контроля). 3) ученик может восстановить программу учителя по результатам ее работы. 4) учитель может создавать демонстрационные программы. Учебное базовое программное обеспечение: база данных, текстовый и графический редакторы, имитатор микроЭВМ “Кроха”-3-х адресная, с 8-ю ячейками памяти - все изображено на экране - цель: обучить 3-м принципам Фон-Неймана (принцип двоичного кодирования, хранимой программы, программного управления ) . Методические особенности: 3 составные части курса: 1) методически структурируют тему (ядро, основные понятия...); подробно разбирают процесс решения задач в ходе диалога: учитель-ученик; подбор задач по сложности, типу, дидактическим целям. 2) мотивационное обеспечение каждой темы: общая мотивация создается упором на решение жизненных задач, на применение ЭВМ в жизни. 3) авторы рекомендуют начать курс с изучения этапов решения задач. Демонстрируется универсальный подход к решению задач: модель, алгоритм, программа, результат, анализ решения. Например, в жизненных задачах нечеткая формулировка , поэтому построение матем-кой модели необходимо начинать с четкой постановки задачи: выделение осн-ых св-в объекта и т.д. Составление алгоритма - второй этап решения задачи, авторы учат сначала составлять алгоритм, а потом их записывать. Отказываются от школьног алгоритмического языка, сторонники словесной записи алгоритма. Третий этап - программа. Четвертый - сопоставление результатов с моделью. Достоинства: вводят в мир инф-ки легко, увлекательно, доступно; практикум позволяет многое проверить на деле; курс очень полезен для среднего звена - носит ознакомительный характер; авторы впервые предложили цикл л/р ( в котором используется прикладная матем-ка, элементы статистики, метод Монте-Карло, метод математ-ой дисперсии. Предложен новый прогр-ый продукт- прикладная программа “Оптима”-спец-ая электронная таблица для решения задач симплекс-методом; программная модель микроЭВМ “Кроха” позволяет глубже изучить принципы программирования. Конспекты глав; мног задач. Недостатки: низкий научный уровень при рассмотрении понятия Алгоритм, Исполнитель алгоритма. Нет физических принципов работы логических элементов, очень мало о прикладном программном обеспечении, нет графического редактора.
7. Сравнительный анализ МСО инф-ке, имеющих наибольшее распространение в школе, и соответств-х учебников..
МСО представляет совокупность 5 элементов: целей, содержания, методов, средств и организационных форм обучения. По ОИВТ нет установившейся строго МСО: 1) т.к. наука появилась сравнительно недавно(1986 г.); 2) нет строгой программы обучения; 3) нет общепринятого учебника и т.д.
Ни одну в настоящее время МСО ОИВТ нельзя считать полностью законченной.
I. Основное содержание , которое есть во всех МСО (4 основных блока).
1. Основы алгоритмизации и программирования;
2. Структура и функции частей ЭВМ;
3. ПО и умение применять их ;
4. Использование ВТ;
Различие в том, что разные авторы уделяют различное место, время, внимание и придают различное значение этим блокам.
II. Сравнительный анализ наиболее популярных учебников.
1) Ершов: алгоритмизацияисполнители алгоритмаШАЯ.
Каймин:
компьютерная грамотностьматематическая логика(логика высказывания, ПРОЛОГ, логические элементы)фундаментальные основы инф-ки .
Житомирский:
практические задачи на ЭВМ(все этапы) исполнители компьютерная грамотность.
2) Пересечения МСО: (например, Ершов и Житомирский используют исполнители, а Каймин и Житомирский - овладение компьютерной грамотностью)...
3) Особенности каждой :
1. Ершов, Кушниренко: алгоритм.
2. Каймин: компьютерная грамотность и логика.
3. Житомирский: Этапы решения задач на ЭВМ.
В статье В. Белошанка(инфор. №1,91)
он выделял:
Каймин: не пригоден для обучения инф-ке.
Кушниренко: пригоден для учеников со сформировавшимся интересом к информатике.
Житомирский, Гейн: хороший ознакомительный курс, рекомендуется для более младших. "Обо всем и ничего лишнего
_____________________________________________
8. Алгоритмизация в курсе ОИВТ: место, роль и подходы согласно МСО Ершова, Каймина и Житомирского.
Ершов–первый программист, имеющий специальное образование, уделял время новым методам обучения, т.е. компьютеризации обучения, фундаментальным основам информатики. Основная идея по Ершову–идея алгоритмизации–необходимое и достаточное условие общения человека с ЭВМ. 1-я глава его учебника и самая большая по объему посвящена алгоритмическому языку, все конструкции которого вводятся на примерах алгоритмического управления с помощью исполнителей–инструмент для организации алгоритмических конструкции (по Ершову). Результаты легко изображаются на доске и в тетради. Используется методический прием: первый ученик–сам ученик, второй ученик–ЭВМ и между ними должен осуществляться диалог.
Исполнители–”робот”, ”чертежник”, ”измеритель”.
Каймин–преподавание информатики по машинному варианту. Основные цели курса:
1) компьютерная грамотность,
2) логическое мышление,
3) информационная культура.
Раздел “Алгоритмизация” идет после изучения учащимися ППО. Каймин использует алгоритмический язык “Пролог”. Он позволяет решать определенное число содержательных математических и логических задач. В понятие алгоритмизации Каймин включает как умение пользоваться готовыми программами, так и создание новых программ + умение общаться друг с другом.
Житомирский–подготовить учащихся к жизни в информационной технологии. Раздел “Алгоритмизация” в его учебнике стоит 3-м, он включает в себя изучение технологии построения алгоритма с одновременным углублением знаний по другим базовым технологиям. Все алгоритмические конструкции вводятся как у Ершова с помощью исполнителей: “Чертежник”, “Вычислитель”. Житомирский говорит, что алгоритм–это один из этапов решения задач на ЭВМ, т.к. основная цель курса–решение задач. Идет отказ от школьного алгоритмического языка.
9. Подход к решению реальной задачи с помощью ЭВМ в МСО Ершова, Каймина, Житомирского.
Ершов–цель школьного курса–формирование представлений об основных правилами методах реализации решения задач на ЭВМ. Задачи в основном математические и решаются с помощью составления алгоритма посредством исполнителей и алгоритмического языка.
Каймин – основная цель изучения начал программирования – это освоение ЭВМ как инструмента для решения различного рода задач. Четкая постановка задачи, выделение результатов и исходных данных. Определяется метод, правила работы на ЭВМ, имеется сценарий, выбирается алгоритм и составляется. Программа для ЭВМ при таком подходе записывается по достаточно простым правилам:
задача способ
постановка метод
сценарий алгоритм
ЭВМ программа
Камин говорит о необходимости анализа правильности алгоритма и программ.
Житомирский–научить решать задачи с помощью ЭВМ. Рассказывая об этапах решения задач, говорится и демонстрируется универсальный подход к решению задачи. Строится математическая модель с четкой постановкой задачи. Четкость достигается выделением главных свойств объекта, его упрощением. Составление алгоритма–2-й этап решения задачи. Житомирский учит сначала составлять алгоритм, а затем его записывать. Идет отказ от школьного алгоритмического языка. Программа–3-й этап решения задачи. Получение и анализ результатов–4-й этап. Сопоставление результатов с математической моделью.
Реальная задача - мат. модель - алгоритм - программа - получение и анализ результатов.
В учебнике более 500 задач: существует 4 уровня сложности и все задачи разбиты на 4 типа:
1–ручная практика, 2–нахождение ошибок в алгоритмах, 3–составление алгоритмов и программ, 4–все этапы решения задач с помощью ЭВМ.
10. Реал-ия основн прин-ов дидакт на уроках инф-ки.
Дидакт - наука об образ-ии и обучении. Без знаний дидакт нельзя успешно решать ни одной крупной практич задачи (без опоры на науку, на теорию). Педагог-я практ реализует ф-ию проверки подрастающего поколения , готовности его к активному участию в жизни общества, и она д/б научно обоснована. Дидакт призвана разработать способы прогнозирования последствий введения в школу новых методов, нового учебного материала. Принципы дидактики - это треб-ия к орг-ции процесса обучения, его содержанию, формам и методам излож-ия. Принципы дидактики создают теоретическую основу для выработки норм учебно-воспитательной работы учителя, эти принципы взаимосвязаны, они являются главным ориентиром в работе учителя и сами возникли в результате анализа научно-педагогических закономерностей и практики преподавания. Ведущие принципы: научности, систематичности, доступности, наглядности, сознательности, индивидуальности, прочности. Пр-п научности: подразумевает соответствие содержания образования уровню современной науки, изучение прочно установленных в науке положений, раскрытие важных достижений науки (например, у Каймина этот принцип нарушен в его шести законах инф-ки – они не тянут на з-ны). В существующем курсе инф-ки он реализован лишь частично, вследствие чего учащиеся не имеют систематических научных знаний (у Гейна и Жит он реализован в глубоком рассмотрении принципа программного управления на примере ЭВМ “Кроха”). Принцип систематичности и послед-ти: системат-ное изуч-е содержания предмета предусматривает опору на ранее пройденное, выделение главного (общей идеи), формировать такие умения как анализ, синтез, обобщение изучаемых явлений и фактов, разлиать главное и второстепенное. В настоящее время этот принцип реализован лишь частично, поскольку главный источник информации - наука информатика - сама находится в стадии становления. Нет единого мнения о содержании школьного курса. Решая проблему отбора содержания, необходимо помнить, что оно не является упрощенной копией науки, а есть дидактически преобразованная система ЗУН, необходимых для применения в соотв-их видах деятельности. Последовательность в обучении означает, что обучение строится от простого к сложному, от легкого к трудному, от известного к неизвестному (например, в учебниках Ершова и Монахова есть немало задач, требующих нестандартного подхода, которые учащиеся самостоятельно не могут решить, а только разобрать готовое). Принцип доступности: объем и содержание уч-го материала должно быть по силам уч-ся, соответствовать уровню их умственного развития и имеющихся у них ЗУНов, чтобы материал был доступен, он должен излагаться систематически и последовательно. Создание соответствующих образов, использование аналогий, жизненные примеры - помогут усвоить материал с меньшими трудностями. Однако, если материал слишком прост, то ученик теряет к нему интерес, у него возникает иллюзия чрезмерной легкости и он не прилагает усилий, нужен баланс между доступностью и сложностью. Для реал-ции принципа доступ-сти необходим учет возрастных особенностей учеников. Принцип прочности. Необходимо, чтобы ЗУНы были сознательно, твердо и надолго усвоены. Запоминание происходит эффективнее при активной деятельности учащихся, когда учащемуся интересно, когда в деятельности участвуют положительные эмоции. Для этого целесообразно разбивать материал на небольшие порции, организовывать систематический контроль и повторение, использовать различные виды деятельности. Длительность запоминания материала зависит от установки. Память бывает произвольная и непроизвольная, необходимо гармоничное сочетание этих видов при обучении. Процесс обучения должен строится так, чтобы значительная часть материала запоминалась на уроке, при обучении необходимо проявление самостоятельности (самоконтроль). Для реализации принципа: материал должен быть логически построен, систематизирован, необходима установка на его длительное запоминание, умелое закрепление, повторение, контроль.
11. Реал-ия основн прин-ов дидакт на уроках инф-ки.
Дидакт - наука об образ-ии и обучении. Без знаний дидакт нельзя успешно решать ни одной крупной практич задачи (без опоры на науку, на теорию). Педагог-я практ реализует ф-ию проверки подрастающего поколения , готовности его к активному участию в жизни общества, и она д/б научно обоснована. Дидакт призвана разработать способы прогнозирования последствий введения в школу новых методов, нового учебного материала. Принципы дидактики - это треб-ия к орг-ции процесса обучения, его содержанию, формам и методам излож-ия. Принципы дидактики создают теоретическую основу для выработки норм учебно-воспитательной работы учителя, эти принципы взаимосвязаны, они являются главным ориентиром в работе учителя и сами возникли в результате анализа научно-педагогических закономерностей и практики преподавания. Ведущие принципы: научности, систематичности, доступности, наглядности, сознательности, индивидуальности, прочности. Принцип наглядности: по словам Ушинского, обучение нужно строить не на отвлеченных представлениях и словах, а на конкретных образах, конкретно воспринимаемых ребенком. Процесс познания возникает с ощущений и восприятий, в восприятии нового должны по возможности участвовать все органы чувств. Этот принцип помогает уч-ся с образным мышлением, а в младших классах их большинство. В старших классах в большей степени проявляется абстрактное мышление, роль наглядности меняется , но теряет важности. По характеру отражения действительности наглядность бывает: а) натуральная, б) изобразительная (показ не натуральных , а рисованных предметов), в) символическая (чертежи, графики, таблицы, схемы - это своеобразный язык). Технич-кое ср-во - компьютер, позволяет очень хорошо реализовать принцип наглядности на уроках инф-ки (процессы в движении ...) при этом присутствуют и традиционные ср-ва наглядности: тетрадь, учебник, доска, инструкции и др. Принцип индив-го подхода к уч-ся: преподавание инф-ки характерно тем, что в классе есть ученики, у которых надо постоянно поддерживать интерес к предмету и ученики, которые сами знают больше учителя кое в чем. Необходима гибкая система заданий для инд-го подхода (например, у Гейна 4 уровня). Выполнению этого принципа для учеников с недостаточным интересом способствует наглядность , образность, выполнение принципа последовательности и доступности, учет уровня развития памяти, мышления, внимания, воли, темпа работы, склонности к тому или иному виду обобщения и др. Пути реализации: индив-ые задания, обучающие программы, самостоятельная работа, консультации и др. Принцип сознательного усвоения и творческой активности: цель - глубокое понимание усвоенного и умение применить его в новых конкретных ситуациях. Для его реализации важна роль мотивации учения: два ведущих мотива - интересно; - потребуется (в реальной работе чаще присутствует первый, но интерес очень подвижен и часто на помощь ему надо призывать чувство долга). Следует опираться в обучении на потребности и стимулировать их: чтобы ответить на уроке; научиться решать задачи, чтобы получить хорошую отметку (хорошо решить контрольную). Учитель должен четко ставить цели и задачи урока, чтобы ученик мог увидеть, где ему может пригодиться этот материал. Для сознательного усвоения необходима активность учащегося, это достигается тем, что ему сообщается не готовая сумма знаний, а есть простор для размышлений. Для активизации мышления хороши проблемные ситуации, построенные, например, на эксперименте. Таким образом, для реализации данного принципа нужно: 1) прочная и положительная мотивация, основанная на осознании значимости изучаемого материала, поддерживаемая интересом к нему. 2) осознание целей и задач работы. 3) активность мышления уч-ся (при разрешении проблемных ситуаций). 4) сочетание пед-го руководства и самостоятельности в получении знаний. Критерии сознательного усвоения: умение применить знания в новой ситуации, видеть ошибки, приводить примеры самостоятельно.
12. Причины переноса курса ОИВТ в младшие классы. Причины:
1. Роль курса информатики важна в формирования операционного стиля мышления. Он рассматривается как совокупность навыков и умений: планирование, структура действий, поиск информации, структурирование общения, построение информационных моделей и инструментирование деятельности.
2. Курс информатики должен научить школьника практической работе на ЭВМ, что помогает школьнику использовать компьютер.
3. Компьютер позволяет превращать курс информатики в увлекательную игру.
4. Фактор времени.
5. Разработкой курса для младших школьников занимались группы авторов из Москвы и Новосибирска. Рассмотрим курс “Роботландии”.
При построении курса были поставлены цели:
1. формирование в сознании школьников информационной картины мира;
2. формирование компьютерной интуиции, знание возможностей и ограничений использования ЭВМ как инструмента;
3. формирование операционного стиля мышления;
4. формирование конструкторских и исследовательских навыков активного творчества.
Направления курса.
Авторы решили объединить 3 основных позиции, к которым сводится многолетние дискуссии: 1) информатику надо изучать как науку, рассматривая информацию, алгоритмы, информационные процессы; 2) нужно изучать языки программирования, формируя навыки системного стиля мышления; 3) научит школьника общению с компьютером и программными продуктами. Все направления вошли в основу курса.
1. Мировоззренческое направление. Ключевое слово – информация. Рассматриваются понятия информации, обработки, передачи. Должно сложиться понимание информационной сущности мира, умение увидеть и проанализировать информационные процессы.
2. Практическое. Ключевое слово – компьютер. Рассматривается применение ЭВМ. Дети приобретают навыки общения с компьютером. Формируется представление о компьютере как о универсальной машине.
3. Алгоритмическое. Ключевое слово: алгоритм. Языки роботландии – языки управления исполнителями, которые содержат основные конструкции. Путь решения алгоритмических задач, программирование простейших исполнителей.
4. Исследовательское. Ключевое слово – творчество. Нацелено на развитие творческих, исследовательских способностей. Проверяют и выдвигают гипотезы, составляют алгоритмы.
Направления пресекаются друг с другом и дополняют друг друга.
Содержание курса. 68 – 3 класс, 68 – 4 класс.
1 год. Разделы.
1. Введение в информатику. Информация об окружающем мире, обработка, хранение, передача информации. Игры: “Курсор”, “Правилка”, “Привет”.
2. Компьютер – инструмент для работы с информацией. Схема, устройство, работа с клавиатурой, клавиатурный тренажёр, редактор сказок.
3. Введение в алгоритмы. Задачи, решаемые с использованием линейных алгоритмов: “Перевозчик”, “Периливашка”, “Башня”, “Кони”.
4. Исполнитель команд. Исполнение в командном режиме: “Машинист”, “Квадратик”.
5. Алгоритмы. Исследование алгоритмов работы с исполнителями.
6. Текстовые и графические редакторы.
7. Управление универсальными роботами-исполнителями (музыкальными): “Шарманщик”.
2 год.
1. Понятие программы. Исполнитель “Кукарача”, его операционная система.
2. Написание программы на языке исполнителя “Роботландия” с использованием механизма процедур.
3. Программирование циклов.
4. Структурное программирование.
5. Ветвление, рекурсия: “Кукарача”.
6. Банки данных: “Копилка”.
7. Коммуникации: “Тяни-толкай”.
Методическое обеспечение курса: учебник, книга для учителя, программно-методический комплекс. Важна форма проведения занятий. Это совместный поиск и анализ примеров, иногда переходящий в игру.
Методические рекомендации: а) каждая тема должна включать обсуждение в классе команд, используемых в алгоритме. Важно прийти к общему согласию; б) относительно ограниченный, но чётко определённый состав команд; в) необходимо давать возможность самостоятельно составлять программы, самим находить ошибки; г) предоставлять возможность осуществить наглядные эксперименты с исполнителями (реальными).
13. Организация обучения информатике.
I. Подготовка курса по информатике. Основой подготовки курса является система планирования: а) календарно тематическое планирование; б) поурочное планирование. Можно выделить 3 задачи подготовки курса информатики:
1)подготовка к новому учебному году;
2)подготовка системы уроков;
3)подготовка к очередному уроку. Во-первых, решается вопрос для чего, чему и как учить учащихся. Важно учитывать чему
и как учились учащиеся в прошлые годы. Учитель изучает программу курса, объяснительную записку, анализирует содержание школьных учебников.
1) Проверяется оборудование кабинета, наличие в нем программных продуктов и в соответствии с учебным планом и программой осуществляется полугодовое планирование и разбивка плана по урокам. Существует несколько вариантов организации занятий.
1) 10кл-1ч в неделю,11кл-2ч; 2)10кл-2ч
(1полугодие), 11кл-2ч; 3) 10кл-2ч
(полгода), 11кл-2ч (полгода);
4) 10-3ч (полгода), 11-3ч (полгода);
5) 10кл-1ч 1полуг-е, 2ч 2полуг-е,
11кл-2ч 1полуг-е, 1ч 2полуг-е.
2) Рассчитывают количество занятий.
3) Подбор вопросов программы.
4) Выбор программной поддержки языка
программирования.
5) Собственное распределение занятий.
II. Подготовка учителя к уроку – творческая лаборатория. Урок образует основу классно-урочной формы обучения, которая характеризуется:
1) постоянный состав учащихся;
2) строгим определенным содержанием в
каждом классе;
3) определенным расписанием учебных занятий;
4) сочетание индивидуальных и коллективных форм обучения;
5) ведущая роль учителя на уроке;
6) систематическая проверка и оценка знаний учащихся.
Классификация уроков:
1) по дидактическим целям:
а) урок - сообщение новой информации; б) - развитие и закрепление умений и навыков; в) - проверка ЗУН; г) систематизация и обучения изученного. Рассмотренная классификация не лишена недостатков - исключены уроки комбинированного типа
2) по способам проведения:
а) урок - беседа; б) - лекция; в) - контрольная; г) - зачет; д.) - решения задач; е.) - комбинированный урок; ж)– нетрадиционные уроки (диспут, КВH, путешествие, ролевая игра, пресс-конференция, соревнование).
Структура урока.
Основные этапы урока:
1) актуализация - освежение в памяти прежних знаний и способов действий, применение в новой ситуации;
2) формирование новых знаний и способов действий;
3)применение полученных знаний, формирование умений и навыков.
1) Постановка цели перед учащимися.
2) Ознакомление с новым материалом.
3) Закрепление нового материала:
а) на уровне воспроизводства знаний и способов деятельности;
б) на уровне творческого применения и добывания знаний.
4) Проверка ЗУН.
5) Систематизация и обобщение изученного.
Требования к уроку.
1) Целенаправленность. Дидактическая цель урока определяется местом урока в системе уроков по данной теме, разделу и курсу. Она определяет отбор содержания на уроке и методы его изучения и закрепления. Все на уроке должно быть подчинено достижению этой цели. Следует избегать соблазнов втолкнуть всего по больше. Цель должна быть доведена до учащихся. Учебная цель определяет воспитательные и развивающие цели.
2) Рациональное построение содержания урока. Должна быть логика в достижении цели. Должны быть рационально подобраны предложения. Время урока и сознание учащихся не безразмерны.
3) Оптимальный выбор средств, методов, приемов обучения и воспитания на уроке. Большая роль в этом отводится учителю. Выбор методов зависит от целей урока, сложности материала, способностей учащихся, от их умений, оснащенности кабинета, от времени урока, от индивидуальных особенностей учащихся.
4) Разнообразие форм организации учебной деятельности.
Подготовка к очередному уроку. План обязательно. Он составляется на основе программы, тематического планирования. Конспект включает в себя тему, цели, оборудование, структуру урока (план), ход урока, содержание доски.
После проведения учитель мысленно анализирует урок. Анализ: комплексный и аспектный. Комплексный - всесторонний анализ, позволяющий рассмотреть в единстве и взаимосвязи основные характеристики урока: цель, содержание, средства, методы, организацию деятельности учащихся на уроке, основные структуры, элементы урока.
Последовательность выполнения комплексного анализа: 1) Реализация цели урока. 2) Научный уровень содержания урока. 3)Соответствие материала теме урока, а также логике построения урока. 4) Методы обучения на уроке. 5) Деятельность учащихся и учителя на уроке. 6) Как проходит формирование умений и навыков на уроке. 7) Гигиенические аспекты урока.
Нетрадиционные формы проведения уроков.
1) урок - конференция: заслушиваются
доклады ребят;
2) - изобретательство: групповая форма
работы - что-то разработать. Один из
группы делает доклад.
3) - лекция (обзорные - изучение одной
темы, учебные - большая информация,
обобщающая - по изучению темы)
4) - диспут, спор, полемика: если к теме
могут быть разные подходы, много мнений. Заставляет учащихся мыслить.
5) - творческая лаборатория: групповой
метод (5-6 учеников разного уровня),
задания даются всей группе, один отвечает.
14 Особенности проведения уроков в компьютерном классе.
Работать лучше всего в паре. Закреплять полученные знания можно с помощью компьютера. Можно использовать программные тренажёры (по образцу, творческие). С тренажёрами лучше всего работать индивидуально.
Степень самостоятельности при формировании навыков – воспроизведение по образцу. При формировании умений требуются задания эвристического и творческого характера. Работать лучше парой.
При контроле изучают степень овладения программным средством. Задания должны стимулировать творческое применение программного средства.
1. Занятия обычно проходят при повышенном эмоциональном состоянии учащихся. Задача – поддержать интерес. 2. Значительная свобода в поведении и общении учащихся с др др и учителем. 3. Рост самостоятельности. Помощь учителя строго дозирована. 4. Ребёнок должен уметь искать информацию. 5. Благоприятные условия для развития творчества и пользованием справкой. 6. Использование учеников – консультантов. 7. Особое общение учителя и ученика, спец особенности содер курса ОИВТ и новые возмож организ учебного процесса позвал развив коллект деятель-ть. 8. Применнение приема "Делай как я".
Урок информатики должен как минимум состоять из 2 частей:
1. Изложить новый материал и проверить его усвоение;
2. Обсуждение материала учениками, выполнение работы на компьютере.
15. Использование компьютера на различных этапах обучения.
Одна из главных составляющих учебного процесса - передача информации. Структура информационных потоков при обучении:
1) До появления письменности;
2) После появления письменности:
часть знаний фиксировалась из учебников;
3) П.к. - качественно новое техническое средство, обладающее большими возможностями, его появление можно сравнить с появлением письменности.
Внедряя компьютер в учебный процесс необходимо помнить методологические принципы, согласно которым привлечение в любую область деятельности качественно новых средств должно сопровождаться соответствующими изменениями его содержания и методов. Компьютер должен изменить процесс обучения, пока таких изменений не происходит. Курс информатики новый. По определению обречен на использование вычислительной техники, значит должен развиваться новый процесс обучения. Функции, которые может взять на себя компьютер на уроке:
1) информативная - передача знаний;
2) отработка навыков (тренажеры);
3) исследовательская;
4) контролирующая (проверка усвоения)
5) организующая и корректирующая;
6) диагностирующая (сведения о ходе и результатах обучения);
Методы использования компьютера на различных видах занятий.
1) Урок-лекция: демонстрация, показ отдельных элементов на экране;
2) Лабораторная работа: фронтальные лабораторные работы, работа в режиме комментирования. Требования к учителю: логическая стройность и четкость изложения, распределение внимания, умение помочь отстающим.
3) Самостоятельная работа: с контролирующей программой, с обучающей, с тренажером, по закреплению новых знаний.
4) Учебно-исследовательский практикум: используется материал целого раздела или курса. Перед учащимися ставится задача, которую необходимо решить.
Использование компьютера на различных этапах обучения.
1) Изучение нового материала, получение новых знаний: а) на большом экране; б) пересылка изображений; в) пересылка программ; г) по тексту на экране; д) сам. работа.
2) Закрепление: а) самостоятельная работа с обучающей программой, которая требует мыслить; б) тренажеры; в) решение задач; г) комментирование; д) обучение работать с помощью программного средства.
3) Повторение и актуализация знаний: а) решение задач; б) самостоятельная работа с обучающими и контролирующими программами.
4) Контроль усвоения ЗУH:
а) самостоятельная работа с программой; б) решение задач.
1. Демонстрация: - учитель на своем рабочем месте демонстрирует работу прогр-мя; - ученики сами работают с демонстрационной прогр-й;
Дидактич. ф-ия: сообщение новых знаний.
2. Лабораторная работа. Ученики работают на своих местах все вместе. Дидактическая ф-ия: - освоение нового;
- закрепление нового материала с помощью программ-тренажеров; - проверка усвоений умений и навыков;
3. практикум. Ученики получают индивидуальные задания на довольно длительный срок.
16. Организация самостоятельной работы.
Сознательное усвоение знаний значительно возрастает в процессе самостоятельной работы, как по приобретению знаний, так и по их закреплению. Роль самостоятельных работ на уроках информатики больше чем при изучении других предметов, так как партнером ученика в работе в большинстве ситуаций является компьютер. Очень важно правильно организовать эту работу.
Виды самостоятельных работ:
1) По степени самостоятельности (воспроизводить по образцу, реконструктивно-вариативные, эвристические, творческие).
При выполнении самостоятельных работ по образцу, самостоятельная познавательная деятельность направлена на овладение способами работы, основными умениями для последующего применения на практике. Это могут быть различные упражнения по образцам и алгоритмам. Работа по образцу позволяет усвоить материал, но не даёт ученику творчества.
При выполнении творческих работ ученик открывает новое для себя. Так ученик достигает ответа другими способом, чем тот, который показал учитель.
Эвристические – предполагает выполнение поисковых заданий. В случае затруднения – с помощью учителя.
Реконструктивно-вариативные – один и тот же вариант варьируется с различными формулировками заданий.
2) По степени индивидуализации: 1 человек, пара, группа.
При этом следует учитывать, что воспроизводящие работы предпочтительно предложить каждому ученику. Задание эвристического характера лучше выполнить в паре. Степень индивидуализации нужно выбирать исходя из индивидуальных особенностей, характера индивидуальной работы и от оснащения кабинета.
3) По дидактическим целям: получение новых знаний (с помощью обучающих программ), закрепление и формирование ЗУН (программы, задания, практические работы).
Обучающие программы:
Требования к обучающим программам:
- содержит новые сведения, изложение разбито по порциям;
- контрольные вопросы;
- возможность предложить упражнение для закрепления знаний.
Программные средства. Цель – овладеть особенностями работы с этими программными средствами. Источник знаний – инструкция и само программное средство.
4) По источникам знаний: учитель, учебник, ТСО, ПК, схема.
В качестве основного источника знаний на традиционных занятиях выступает учитель. На уроках в компьютерных классах источник знаний – программа. Каждый ученик может работать с программой индивидуально, в своём темпе. Программа должна быть проста в использовании.
Дидактические особенности уроков информатики.
Работать лучше всего в паре. Закреплять полученные знания можно с помощью компьютера. Можно использовать программные тренажёры (по образцу, творческие). С тренажёрами лучше всего работать индивидуально.
Степень самостоятельности при формировании навыков – воспроизведение по образцу. При формировании умений требуются задания эвристического и творческого характера. Работать лучше парой.
При контроле изучают степень овладения программным средством. Задания должны стимулировать творческое применение программного средства.
1. Задания обычно проходят при повышенном эмоциональном состоянии учащихся. Задача – поддержать интерес.
2. Значительная свобода в поведении и общении учащихся.
3. Рост самостоятельности. Помощь учителя строго дозирована.
4. Ребёнок должен уметь искать информацию.
5. Благоприятные условия для развития творчества
6. Использование учеников – консультантов.
7. Особое общение учителя и ученика.
Урок информатики должен как минимум состоять из 2 частей:
1. Изложить новый материал и проверить его усвоение;
2. Обсуждение материала учениками, выполнение работы на компьютере.
17. Контроль и оценка результатов обучения.
Важной составной частью процесса обучения является проверка ЗУН учащихся. При организации проверки учителю следует руководствоваться требованиями, которые определяются ЗУН по материалам всего курса. Нормативный документ, на который должен ориентироваться учитель – это программа курса. Часто вопрос об организации проверки встает, после того как материал изучен, т.е. при подготовке к следующему уроку.
Важно, чтобы контроль и оценка знаний учащихся отвечал обще-дидактическим требованиям и выполнял основные функции проверки.
Функции проверки
1. Контролирующая – обеспечивает обратную связь: учитель-ученик, необходимую для внесения учителем коррективов в методику обучения, перераспределения времени между различными вопросами темы. Виды контроля: контроль степени усвоения ЗУН, усилий, приложенных для усвоения ЗУН, умственного развития, эффективности работы учителя.
2. Учётная функция – проявляется в систематической фиксации результатов обучения, что позволяет следить за успеваемостью ученика.
3. Диагностическая – предполагает получение информации о систематичности знаний учащихся, уровня сознательности, характере ошибок, недочётов, пробелов. Даёт анализ причин, порождающих пробелы в знаниях, позволяет выбрать оптимальную тактику обучения.
4. Прогностическая – получение опережающей информации об учебном процессе и использование её для дальнейшего прогноза учебного процесса.
5. Обучающая – проявляется в том, что в процессе проверки состояния знаний, умений, навыков происходит повторение материала, указываются типы типичных ошибок.
6. Развивающая – способствует развитию качеств личности: речь, память, внимание, воображение, воля. Активизирует способности ученика, развивает склонности и интересы.
7. Ориентирующая – сходна с диагностической и определяет направление дальнейшей работы.
При организации проверки следует соблюдать определённые принципы:
1. Целенаправленность – предполагает чёткое определение цели проверки; что будет проверяться, кто должен проверяться, какой ожидается эффект.
2. Объективность – соответствие результатов проверки реальному положению дел. Она зависит от многих факторов: а) чёткое выделение общих и конкретных целей обучения; б) разработанность требований к знаниям; в) обоснованность выделения и отбора объектов проверки; г) адекватность проверочных заданий целям проверки; д) организованность в проведении проверки.
3. Всесторонность – понимается обхват большего по содержанию проверяемого материала. Это и усвоение основных идей, это и знания учащихся отдельных и существенных понятий.
Организация проверки.
Формы проверки: индивидуальная (каждого спросить лично и оценить лично его знания), групповая (при повторении с целью обобщения и систематизации), фронтальная (проверяется правильность понимания и закрепления учебного материала).
Виды контроля: текущий (на всех этапах урока для проверки готовности учащихся полноценно усвоить материал), тематический (проверяется усвоение основных понятий темы), итоговый (экзамен, годовая контрольная работа).
Методы проверки (могут быть индивидуальные и фронтальные): устная проверка (проверяется степень понимания и усвоения новых знаний: составляются проверочные вопросы и задания), проверка письменных работ (объективность: письменный опрос, контрольная работа), проверка практических работ (закрепление новых знаний, выработка практических умений: контрольные программы и карточки).
Оценка результатов: оценки выставляются по полугодиям. Она должна стимулировать дальнейшее развитие личности. Оценивается полнота, прочность ЗУН, умение применять в различных ситуациях. Результаты оценки зависят от погрешностей: ошибки, недочёты, мелкие погрешности. 4 – 1,2 недочёта; 3 – 1,2 ошибки; 2 – ученик не усвоил основной материал.
18. Факультативные курсы по информатике. Пример факультатива. Внеклассная работа по информатике.
Цели факультативных курсов:
1.Привитие навыков научно-исследова-тельского характера.
2.Обеспечение допрофессиональной подготовки школьников в области применения информатики.
3.Побуждение и развитие интереса к углубленному изучению информатики.
В ряде случаев внеклассная работа может проходить традиционно : факультативы, кружки. Их задача углубить знания учащихся в области наиболее актуальных направлений информатики приобретаемых ими при прохождении курса, органичный переход к профессиональному изучению и использованию информатики. Педагогам -практикам разрешается самостоятельная разработка программ - факультативов с последующим утверждением программы.
Типы факультативов:
1.Углубленное изучение одного из разделов информатики.
2.Углубленное изучение языка программирования.
3.Решение задач.
4.Написание программ для различных школьных предметов.
5.Комбинированный тип факультатива.
Пример: Основы компьютерного подхода к решению задач. (Кузнецов).
Структура факультатива: 34 часа, 2 части.
Введение : “Информация и средства ее обработки”.
1 часть : “Основы автоматической обработки информации” (24 часа).
А) Этапы решения задач (модель задачи особенно).
Б) Алгоритмы решения задач.
В) Язык программирования как средство общения с ЭВМ.
Г) Испытание программы на ЭВМ.
Д) Анализ результатов, уточнение модели.
(Этот курс идет параллельно с ОИВТ, полнее рассмотрены понятия модели и алгоритма.)
2 часть : “Методы и алгоритмы” (9 часов).
А) Поиск корня.(метод хорд и касательных).
Б) Численное интегрирование.
В) Решение дифференциальных уравнений.
Указания к курсу:
1.Факультатив тесно примыкает к основному курсу. Методика заимствована из основного курса. Изложение многих вопросов требует дополнительной подготовки (модели).
2.Первой часть изучается полностью, чтобы учащиеся получили целостное представление о применении компьютера к решению задач. Вторая часть изучается по мере решения задач.
Польза:
1.факультативы способствуют повышению уровня знаний не только учеников, но и преподавателя. Это возможность испытать методические приемы.
2.обеспечивают удовлетворение от работы учителю.
Кружки. Работа в кружках носит занимательный характер. Кружковые занятия привлекают средние и младшие классы. Занятия нельзя строить только на играх. Особенности кружков :
-более младший возраст (меньше запас знаний).
-малое количество литературы для работы кружков (программного обеспечения).
-добровольное посещение занятий.
-процесс обучения должен быть разбит на самостоятельные части. Олимпиады по информатике. Это праздник, состязание, возможность показать свои умения, знания на практике. С введением вступительных экзаменов по информатике в ВУЗы, роль факультатива может измениться.
19. Хар-ка и состав ППС обеспечения курса ОИВТ.
Компьютер - груда металла. Для того, чтобы он мог выполнять действия по обработке информации необходимы специальные инструкции на языке, понятном компьютеру (программы).
Совокупность программ – программное обеспечение.
3 категории программ:
1) прикладные программы - непосредственное выполнение необходимых пользователем работ: редактирование текстов и т.д.
2) системные - выполняют различные вспомогательные функции: копирование файлов, проверка работоспособности устройств компьютера.
3) инструментальные системы - обеспечивают создание новых программ для компьютера.
Графические редакторы - программы для создания рисунков. Ученики должны уметь пользоваться меню, редактировать рисунок, сохранять, считывать, (распечатывать), пользоваться различными инструментами рисования, выбирать палитру.
Текстовый редактор. Позволяет подготавливать документ быстрее печатной машинки, облегчает делопроизводство, бывают различные по мощности. Ученикам необходимо раздать опорные конспекты. Они должны знать, что такое меню, опция, файл, как редактировать, сохранять, работать с фрагментами, вставлять рисунки. Текст для набора и тренировки давать интересный и познавательный. Закрепление на практическом материале.
Электронные таблицы - для обработки табличных данных. До их изучения желательно дать понятие величины. Ученики должны уметь заполнять, редактировать, выполнять расчет и пересчет, сохранять на диске.
Базы данных - программы для обработки массивов данных. Функции: занесение, поиск, распечатка и др.
Бухгалтерские программы, программы переводчики, игры, издательские системы.
Системные программы: 1) MS DOS, WINDOS - наиболее популярные операционные системы. ОС управляет компьютером, запускает программы, обеспечивает защиту данных, выполняет различные сервисные функции. Каждая программа пользуется услугами ОС. 2) Драйверы - расширяют возможности ОС, позволяют работать с внешними устройствами. 3) Программы оболочки обеспечивают более удобный и наглядный способ общения с компьютером. 4) Вспомогательные программы (утилиты): антивирусы, архиваторы, диагностика компьютера, восстановление информации и т.д. Системы программирования: Бейсик,
Паскаль, Си, Лого и т.д.
____________________________________________
20. Психолого-эргономические требования к ППС.
При разработке ППС необходимо обеспечить: 1) адекватность прогр-мы целям и функциям обучения; 2) удобство; 3) сохранение здоровья; 4) естественность работы ученика с копмом;
Эргономические требования-восприимчивость информации:
- создание необходимого темпа диалога;
- выделение особых зон для подсказки;
При работе с ППС нужно учитывать психологические принципы:
- учет индивидуальных особенностей;
- помощь различной степени подробности;
- выбор форм представления информации в зав-ти от содержания материала и возможностей компьютера;
Эргономические требования при работе с ЭВМ:
- взаимодействие пользователя с ЭВМ, учет уровня подготовки уч-ся;
- требования к выбору типа диалога;
Диалог д.б. разработан на основе проекта уч. дея-ти ученика. Рекомендуется ответно-вопросная форма. Не нужно часто выдавать подтверждение сообщений, не нужно торопить ритм работы уч-ся к ритму ЭВМ, т.е. д.б. предусмотрена возможность прерывания программы в любой момент. Различные уровни подсказки, избегать больших текстов на экране.
Требования к проектированию дисплейных форматов:
- не занимать весь экран информацией;
- наиболее важную информацию располагать в центре;
- расстояние между символами д.б. больше высоты символа;
- вертикальная ориентировка текста;
Требования к организации контроля ошибок уч-ся. Основа - психологические принципы и учет факторов, которые влияют на возникновение ошибок.(однотипность предъявления большого количества сообщений, пользовательская скука(сильно сложно, или просто), неадекватность инструкций).
Пользовательская экспертиза программ. Принципы: 1) язык реализации; 2) простота усвоения; 3) пользоват. диалог(интерфейс); 4) надежность работы; 5) хранение, возможность распечатки; 6) цветовоспроизведение; 7) экран, справочник; 8) использование экранных ____________________________________________
21. Школьный кабинет ВТ: функциональное назначение, оснащение, оборудование.
Функции кабинета:
1.Проведение уроков;
2.Проведение факультативов;
3.Работа кружков.
4.Использование кабинета в преподавании других дисциплин;
5.Организация общественного полезного производительного труда;
6.Организация проф.-ориентационной работы; Диагностики, тесты.
7.Разработка сценариев и ППС (педагогические програмные средства).
8.Разработка новых форм учебно познавательного процесса.
Виды кабинетов:
1.Школьный. Легко организовать самостоятельную работу учащихся. Есть возможность применить компьютер на других предметах.
2.Межшкольные кабинеты (при одной из школ района). Можно найти на одну школу хорошую технику, но слишком много неудобств.
3.Межшкольные кабинеты при УПК.
Юридические аспекты :
1.Методические рекомендации по кабинету появились по приказу № 271, 1985 г.
2.Работа кабинета строится согласно этому постановлению и внутреннего распорядка школы.
3.Необходим заведующий кабинетом за доплату (профилактика и ремонт техники).
Договор заключается на обслуживание техники.
4.Обратить внимание на техническую безопасность. Кабинет сдают на охрану. Учителю, работающему в кабинете положена доплата за “вредность”.
Автономные классы и локальные сети.
Достоинства сетей:
-возможность учителя управлять деятельностью учеников при помощи ППС.
-возможность формирования навыка работы в сетях.
При выборе техники следует учитывать :
-надежность.
-программная совместимость с машинами, доминирующими на рынке машин.
-ограничения по сумме.
-эргономические параметры (бесшумность, удобная клавиатура).
Оборудование помещения:
1.Кабинет должен иметь кроме искусственного, естественное освещение. Ориентация окон на север, северо-восток. (не в цоколе и подвале).
2.Изолирован от шума.
3.Площадь не менее 6 м2 на одно рабочее место.
4.При кабинете, где 10 и более мест - лаборантская.
5.Пол не скользкий, ровный и обладающий антистатическими свойствами.
6.К столам учащихся подводится электропитание, стол учителя на подиуме.
7.Длина рабочего одноместного стола - 70 см, ширина обеспечивает место перед клавиатурой - 30 см. Поверхность стола - горизонтальная, клавиатура под наклоном. Высота стола и стула по стандартам.
Расстановка мест:
Для кабинета: столы, стулья, комплект электрооборудования (автономное питание) диапроектор, кодоскоп, демонстрационный монитор, печатные пособия, стенды, слайды, шкаф для хранения материалов, уборочный инвентарь, сейф, аптечка, инструктаж по технике безопасности.
22. Санитарно-гигиенические требования к организации занятий по информатике и оборудованию кабинета.
Работа за компьютером вызывает напряжение ЦНС, зрительного анализатора, большая нагрузка на сердечно-сосудистую и мышечную системы, различные излучения. Шум, вибрация, электростатика.
1.Работу за дисплеем проводить во второй половине урока (после теории).
2.Длительность работы за дисплеем в неделю:
10-11 класс - 3 часа;
5-6 класс - 60 минут;
Непрерывно: 15-25 минут.
3.Требования к правильной посадке. Край сиденья должен заходить за край стола. Подставка под ноги. Уровень глаз должен приходиться по центру экрана. Линия взора перпендикулярна плоскости экрана, а если 2 человека, то не менее 45 0. Оптимальное расстояние от глаз учащегося до экрана 0,6 - 0,7 м.
4.Требования микроклимату:
Отопление, вентиляция. Неплохо бы иметь кондиционер. Сквозное проветривание, открытые форточки. Оптимальная температура 19-210. Влажность 55-65 %. Ежедневная влажная уборка.
5.Требования к освещению:
Естественное и искусственное. Основной поток света - слева. Солнечные блики не должны попадать на экран. Окраска мебели светлая - холодные тона. Светильники идут рядами. Самая освещенная часть - доска (500 лк), место ученика - 400 лк, монитор - 200 лк.
23. Методика вводных уроков инф-ки. 1-5 уроков. Ц.: сфор-ть пред-ие об инф-ке (что знают, чему хотят науч-ся), инф-ии (индуктивное предст-ие), осн-х инф-х процессах, научить выделять люб. сторону инф-го процесса, ПК- как универс-м средст-м обр-ки инф-ии (текст, граф, звук) поз-ть с некот-ми прим-ми ЭВМ (вычисл-я, безбумажн, НИТ, хран-ие, ср-во обуч-ия), с осн-ми напр-ми разв-ия, устр-во: монитор, сист. блок, клава, принтер, мышь ... Мот.: инф-ии много, что 1-му чел-ку не осознать – созд. ЭВМ. Сод.: что такое инф-ия, инф-ые процессы. Прак.: сфор-ть правила безоп-й раб (ТБ), чист. руки, 2-я обувь, в сист блок не совать постор предметы, аккур-я раб с мышью, научить вкл и выкл, shift, enter, буквы, цифры, сфор-ть "+" эмоции к науке, интерес, преодол-ие психол-го барьера, мотив-ия дальнейшего изуч-я. ППС: клав. тренажер, диалог-я прогр, тест. Мет.: лекция – уч-ль сам расс-ет о предмете и компе, беседа – опираясь на общее предст-ие о компе, комбинир-й. Инф-ка и инф-я: инф-ка из-т з-ны и методы накапливания, передачи и раз-ки инф-ии. Ее разв-е и прим-е связано с ЭВМ. Чтобы использовать ЭВМ нужно уметь задать ей программу, т.е. указать в какой последовательности и какие действия должна выполнять ЭВМ для решения поставленной задачи. Осущ. цепочку: программа-алгоритм-ЭВМ. При объяснении понятия информация учитель опирается на представления которые есть у учащихся в связи с обыденным (получать информацию). Возникает 2 понятия: источник и приемник информации. Т.о. информация имеет вид сигналов. Во введении к учебнику ОИВТ учащиеся получают лишь общее представление об информатике и ВТ.
Цель: показать учащимся многообразие решаемых информатикой задач и роль ЭВМ в решении этих задач. Ознакомить учащихся с принципом работы и устройством ЭВМ.
Требования: учащиеся должны понимать назначение информатики, знать устройство ЭВМ (процессор, память), возможности, применение. Понять роль и место человека.
1) Роль ЭВМ в современном мире. Изложение текста подкрепляется учебником. Прежде нужно обратить внимание, что жизнь человека неразрывно связана с получением, накоплением, обработкой информации. Ее мы получаем практически непрерывно. Информация может быть новой, старой, важной (учитель продумывает примеры). Сейчас количество информации растет, нужна быстрая обработка и вот устройством, способствующим осуществлению решения всех действий является ЭВМ.
ЭВМ конкретно:
1) память, записывающее устройство.
2) процессор, устройство ввода/вывода
3) кодирование (0,1)
4) единицы- бит, байт.
В конце подводятся итоги:
1) что такое информатика?
2) почему внедряется?
3) ЭВМ- устройство чего?
Первоначальные сведения об ЭВМ:
-начальные знания об ЭВМ, ее устройство, применение, работу.
В этом месте нужно нарисовать составные части ЭВМ: проц, клаву, флопик, монитор, мозги, принтер и т.д.
Электрические схемы современных ЭВМ на транзисторах. Они работают с электрическими сигналами "0" и "1", высоким и низким потенциалом. С их помощью можно закодировать любую информацию. Само кодирование осуществляется автоматически. Нажатие клавиши- код. Принципиальное устройство ЭВМ- отдельные элементы на базе микропроцессора, микросхем и полупроводников. Перспектива развития ВТ (на кристаллах). Поколения ЭВМ.
24. Этапы решения задач на ЭВМ. Постр-е мат модели. Ц.: продем-ть уч-ся универс-й подход к решению задач из разл-х предметных областей с помощью ЭВМ и научить исп-ть на прак-ке. Мес.: вопрос о месте является предметом серьезной дискуссии, от его разрешения зависит подход к изложению темы и отбор материала. 1.тема является завершающей в разделе "алгор-ия" (Кайм, Ерш). Мот.: Расс-ть конкретную не сложную, но громоздкую практ. зад. с реальн. сод-ем. Возн. ?, как прав-но сфор-ть зад? Сод.: 1. Опис-е различных этапов реш-я задач с комментариями и с программисткой практикой по следующей схеме: а) Постановка зад и созд-е сценария б) формализация задачи, постр-е матем. модели - определение упрощений и ограничений, выделение исходных данных и рез-ов, указание связей между исходными данными и рез-ми в виде матем фор-л в)постр-е алг-ма решения задачи г) детализация алг-ма, выделение вспомогательного алгоритма д)сост-ие прогр-ы е)ввод прогр. ж)пробный запуск и отладка з)получ-е рез-ов и) тестир-ие прогр, анализ рез-ов к) документирование. 2. Рассм-ем конкретную зад, с выделением всех этапов(физические задачи – дв-ие С, Л, З друг относ-но друга, экономические задачи – расчет зар. платы раб-ка за год, за месяц (график, налоги …), моделирование движения тела под углом к горизонту 3. демонстрация заранее составленной задачи.( работа с анализом полученных результатов).ППС.: Демонстрация программы по решению задач, карточки с индивидуальными заданиями для практической работы. Прак.: учащимся предлагают задания, где требуется решить больш. зад из конкретной предметной области, в зависимости от времени задача может быть более или менее длительной (1-4 этапы дома). А м.б. творческая работа (если времени 6-12 ч), класс разбивается на группы, каждая группа решает свою задачу: прогр, провер-ая знания по предмету, моделир-ие игр: спортлото, Балда, тестирование. Если времени мало (2-4 ч), то менее громоздкая задача анализ данных за неделю. – прогр, изобр-яя по выбору предмет, пейзаж …, анализ тем-ры за месяц. Мет.: Нов мат-л - объяснение с привлеч-ем знаний учащихся и дем-ия готов программ, закрепление - путем лабор-го практикума и раб-та по методу проектов. Кон.: Защита творческой работы (перед учит-м, классом) – важен этап документ-ия прогр.
При изложении этой темы достигается лишь одна из целей - детальный подход к решению задачи на ЭВМ, но не реализована 2 цель - научить учащихся пользоваться им. 2. начать курс с этой темы (Гейн, Жит). Пусть требуется решить задачу с помощь ЭВМ, «с чего начать ?» разработать универсальный подход решения задач с помощью ЭВМ.
Содержание:
1 Рассмотрим цепочку операций: реальная задача, математическая модель, алгоритм программы, получение и анализ результатов строится тонкая цепочка постоянно, но море рассматриваемых вопросов.
Главное свойство любой модели - упрощается изучаемое явление, сохраняя ее существенные свойства
2 Как строится модель.
- Формируется предположения и упрощения
- Выделяется исходные данные и результаты
- Указание связи между данными и результатами (предпочтение в виде математической формулы)
3 Рассмотрение построения математической модели конкретной задачи. Задача должна быть житейской и более простой. Рассмотрим расход материала для ремонта.
4 Рассмотрим понятие алгоритма и
программы в пропедевтическом курсе. Алгоритм рассматривается как инструкция, план выполнения последовательности действий. Программа– алгоритм, записанный в виде, понятном компу.
5. Подчеркивая важность этапа полученного результата.
Очень важно при решении любой задачи подчеркивать, что если даже мы не упоминали о всех этапах, но мысленно мы всегда выполним эту работу.
3. ППС. Демонстрационные программы по этапам решения задач
4. закрепление . упражнения на построения математической модели
5. контроль
1-5 задач-1 уровень сложности
6 задач 2 уровень сложности
7 задач 4 уровень(3 уровня нет)
с 1-3 задач отрабатывается 1 этап постановки математической модели- допущения
с 4-6 задач - отрабатывается 2 этап -что считать данными, что считать результатами
5-7 полное построение математической модели.
25. Методика введение понятия алгоритма, изучения его свойств и способов записи алгоритмов.
Цели: 1. сформировать понятие алгоритма и показать основные его свойства.
2. Сформировать представление о способах записи алгоритмов.
3. Ввести понятие исполнителя.
Место в курсе.
Ершов, Каймин- начало
Гейн- продолжение темы "Этапы решения задач на ЭВМ".
Проблемная ситуация.
1. Нужно выполнить действия в определенном порядке.
2. Необходимость планирования своей деятельности.
Содержание.
К понятию алгоритмов несколько подходов:
1. Ершов (1 изд.)- точное определение для заучивания.
2. Ершов, Кушнеренко (2 изд.)- запись плана будущей деятельности.
3. Кушнеренко- программа, записанная на языке программирования.
4. Гейн- первичное понятие, точного определения дать нельзя.
Алгоритм- точное предписание исполнителю, совершить последовательность действий, приводящих к достижению цели или решению задачи.
Рассматриваются сначала линейные алгоритмы, затем вводится понятие исполнителя, системы команд и свойств алгоритмов.
Алгоритм составляется в расчете на определенного исполнителя. Исполняемые команды- система команд понятная исполнителю.
Способы записи алгоритмов:
1. словесное описание.
2. на Школьном Алгоритмическом Языке (ШАЯ).
Пример:
алг уравнение ах=в
нач
ввод (а;в);
если а0
то х=в/а;
вывод х;
иначе
вывод решения нет.
кон.
3. блок-схемы.
4. язык программирования.
Закрепление:
1. Дан алгоритм и система команд исполнителя- определить м/т ли исполнитель выполнить данный алгоритм.
2. Найти ошибки в алгоритме.
3. Составить алгоритм решения задачи.
Методы:
1. новый материал в форме беседы.
2. лабораторная работа с исполнителем (мудрый кролик, корабль- прогр. средство).
Контроль:
Письменный опрос по карточкам.
26. Методика изучения понятия величины, типов величин, команды присваивания.
Анализ темы "величины"
1. Цели:
а) сформировать понятие величины, как о способе организации представления данных.
б) ввести понятие имени и значения как характеристик величины.
в) сформировать понятие о значениях и типах величин.
г) познакомиться с командой присваивания и научить пользоваться ею.
2. Место темы в курсе: если курс начинается с изучения раздела алгоритмизация, то уместно рассмотреть величины после темы алгоритмов, формы записи до изучения работы с величинами и до знакомства с языком программирования;
если курс начинается с изучения основных программных средств. Эту тему изучают вначале, чтобы опираться на знания учащихся при изучении текстового редактора, электр. таблиц и т.д.
3. Проблемная ситуация: мотивацией для изучения темы м/т являться необходимость выбора формы представления информации для диалога с ЭВМ.
4. Содержание.
а) представление информации для ЭВМ в виде величины.
Величина- трудно усвояемое понятие. У учащихся д/ы быть сформированы и проверены знания по типу величины и их обозначению. Необходимо проверить, умеют ли учащиеся определить тип, оценить правильность определения типа.
Выбрать из приведенных значений допустимый тип величины. "Информатика в школе №3"88г.
алг Упр(вещ. а,h,S)
арг а,h
рез S
нач S:=аh
кон
б) Имя и значение величины. Физическая интерпретация величины, применительно к памяти.
в) Допустимое значение величины
г) Единственное значение в каждый момент времени.
д) Типы величины. Обоснование необходимости.
е) Команда присваивания.
Для того, чтобы запомнить или изменить значение величины есть спец. команда присваивания.
имя величины:=выражение.
ЭВМ вычисляет значение выражения и потом записывает его в память заменяя имена на их значения.
5. Прикладное программное обеспечение.
Обучающие программы по теме "Величины"
6. Методы изложения: форма беседы, каждое положение должно быть проиллюстрировано примером.
7. Закрепление.
Как традиционным путем, так и с помощью программ.
Учащимся можно предложить примеры для закрепления: предельно допустимые величины, типы величин, записать формулировку величины для увелич.
Присвоить величинам указанного типа допустимые значения из некоторого множества. Определение значения указанной величины после присваивания некоторых указанных команд присваивания.
27. Общая методическая хар-ка раздела "ППО".
Цель: 1) Сформир-ть представление о ППО, его месте в структуре ПО, его видах; 2) изучить основные ППС (текстовый редактор, граф. ред., эл. таблицы, БД) 3) сформировать представление об областях применения и об их возможностях; 4) научить определять возможности данной программы и способа работы с нею; 5) научить определять какое именно ПС требуется для решения данной задачи; 6) научить пользоваться современными способами диалога, в частности интерфейсом.
II. Место раздела в курсе.
По мере отработки и развития курса ОИВТ акцент в преподавании смещается с умения программировать к умению пользоваться ПС для решения задач, значит требуется научить детей работе с основными видами ПП . Первоначально этот раздел рекомендовалось изучать в конце курса. Многие методисты склоняются к мысли изучать после темы “Введение и первоначальные сведения об ЭВМ”. Желательно ознакомить учащихся с понятием величины, именем и значением, типом величин.
III. Проблемная ситуация.
Рассказ о каждом ПС следует предварять сообщением о применении этого средства, в работе специалистов, в специальных различных предметных областей. Такие примеры служат хорошей мотивацией для активного и сознательного усвоения описанного ПС.
4. Содержание.
структура ПО и место прикладных программ в ней. Назначение ПП , их виды(текстовый редактор, издательские системы. электронные таблицы, БД).
Текстовый редактор: программа для создания, редактирования, обработки и хранения текстовой инфор-ции. Пользовательские возможности: набор текта, простейшие приемы редактирования и т.д.
Графич.редактор: как одно из средств иллюстрирующий графики, программа редактирования изображений. прогр-ма позволяющая хранить изображения на внешних носителях и получ. копии. Пользовательские возможности: рисование точек, линий, прямоуг., кругов, детализация изображения с помощью линзы, распыление, штриховка, печать символов.
Эл. таблицы: Это прогр-ма обработки числовой информ-ции в виде строк и столбцов кот. исп. для ведения расчетов. Пользовательские возможности: заполнение данными и редактирование. Получение результатов с помощью формул выражающих зав-ть между исходными данными и рез-ми. Пересчет рез-в при изменении исходных данных. Редактирование таблиц, удаление...
СУБД: мощное средство, позволяющее хранить, обрабатывать большой объем информации. БД– как совокупность взаимосвязанных хранящихся вместе данных организованных в виде записей одинаковой структуры.
Сетевые, реляционные, иерархические БД. Учащихся знакомят с реляционной БД , каждая строка представляет строку записей, каждый столбец –поле–информация определенного профиля. Пользовательские возможности–1)создание БД (указывается имя, определяется сколько полей, описывается тип информации в каждом поле); 2) заполнение БД и редактирование записей;
3)сортировка БД;
4)просмотр и выбор записей по указанному признаку;.
5. Оборудование и ППС.
Наличие данных ППС (можно иметь модель, предназначенную для его изучения, она должна быть проста в эксплуатации и не требовать в усвоении достаточно усилий).Инструкция по использованию ПС, карточки с заданиями.
6. Методы изложения нового материала.
Основной метод фронтальная л/р, проводится в режиме комментирования. Учитель рассказывает ученику новый материал и комментирует его. Большая логическая стройность и четкость изложения, распределения внимания, т.к. приходится вести рассказ и помогать тем кто не справился или отстал. Не следует упускать из вида необходимость записей в тетрадях, которые будут служить справкой для сам. раб. учащихся. Периодически отсылать учащихся к инструкции, для того, чтобы научить ребят работать самостоятельно .
7. Организация сам. раб. разбивается на 2 этапа.
1этап: первоначальное использование ПС , формирование первоначальных умений. Рекомендуется предлагать систему задач, при выполнении которых они приобретут начальные умения в работе с ПС. Оценивать работу качественно .
2 этап : применение данного ПС для решения практической задачи (формир. навыки). Учитель оценивает степень овладения данными ПС.(за работу ставится оценка).
8. Контроль знаний.
1. текущий контроль: устный ответ у доски( доклады...), проверка результатов сам. раб. на 2–ом этапе. Результаты работы отразить в тетради, чтобы проверить их более основательно. Проверка с экрана машины затруднена из–за нехватки времени. Можно организовать такую проверку по этапам.
2. Тематическая проверка– проведение зачета ( демонстрация умения работать с данными ПС, ученик сам выбирает и обосновывает данное ПС для данной задачи).
28. Текстовый редактор
Система обработки текстов или текстовый редактор или текстовый процессор - это системы программ для ввода коррекции и обработки с помощью ЭВМ информации представленной в виде текста. Сфера применения- где создание текста является основным видом деятельности (печать, делопроизводство и т.д.)
Преимущество перед печатной машинкой:
1. позволяет многократно редактировать
2. осуществлять форматирование текста
3. многократно печатать текст
4. запоминать этот текст
Существует большое количество текстовых редакторов которые отличаются друг от друга объемом предоставляемых возможностей от простейших текстовых редакторов до мощных издательских систем.
Возможности:
Форматирование, работа с таблицами, печать, работа с большими документами, создание и импорт рисунков, разметка и нумерация страниц, Автоматическая правка текста, редактирование сообщений электронной почты, создание обрамлений. Примеры: Лексикон, Слово и Дело, Word.
Занятие посвященное изучению текстового редактора, включает в себя изложение основных теоретических вопросов- рассказ о его назначении, возможностях, области применения, а так же практическую работу, выполняя которую, ученики приобретут навык в создании и редактировании текстовых файлов и освоят основные возможности предоставляемые редактором.
В результате изучения вопросов теории ученики должны:
1. представлять область применения текстового редактора и знать, в каких случаях можно использовать это программное средство;
2. представлять возможности различных текстовых редакторов;
3. уметь определить, какими из возможностей обладает редактор, находящийся перед ними(для этого необходимо научить использовать help).
В перечне умений и навыков , которые учащиеся должны приобрести во время практики, можно показать следующие:
1. умение набрать текст на клавиатуре (в идеале свободное владение клавиатурой)
2. овладение простейшими приемами редактирования(вставка, замена, удаление символов)
3. овладение простейшими приемами редактирования строки (вставка, замена, удаление, слияние и рассечение строк)
4. умение перемещать, удалять копировать фрагменты текста
5. умение пользоваться режимом поиска и замены фрагмента текста
На изучении темы «Текстовый редактор» отводится 4 часа (первые 2 (лучше сдвоенные) посвящены теории), где изучаются общие сведения о текстовых редакторах и рассматриваются возможности конкретного редактора, с которым ученики будут работать. Причем, если есть возможность на теоретическом занятии поработать с компом, то целесообразно эту вторую часть работы вести непосредственно используя редактор, а если такой возможности нет, то на доске и в тетради рассмотреть вопрос подробно примеры различных видов редактирования. Следующие 2 часа целиком посвящаются практической работе. Ученики получают карточки, содержащие инструкции пользователя и индивидуальные задания, в котором выделены три части. Первая часть обучающая. Ученику предлагается набрать текст и выполнить над ним различные действия, применяя соответствующие режимы редактора. Здесь не стоит ограничивать продолжительность работы. С разными режимами указаниями типа «До конца текста...» или «В первой строке...», а наоборот, подчеркнуть, что цель работы освоить тот или иной режим, научится его применять. Далее следуют два контролирующие задания. Первое предлагается набрать текст и выполнить указанные действия в определенной последовательности. Полученный измененный текст следует записать в тетрадь. Второе задание - обратное: даны два текста, следует получить из первого второй и записать последовательность команд редактора, необходимых для этого. В записи важно указать положение курсора. Результаты этих заданий оцениваются.
29. Электронные таблицы
Цели: сформировать представление об эл. таблице как о средстве автоматизации вычислений; дать представление об областях применения и их функциональных возможностях, сформировать понятие ячейки, научить заполнять таблицу, редактировать ее и находить необходимое значение по формам. Дается после введения понятия величины.
Содержание:
1. Определение таблицы, назначение, возможности примеры,
2. работа с таблицей
3. работа с таблицей в режиме комментирования
4. выполнения тренировочного задания(одинаково для всех)
5. задание по карточкам
Эл. таблица - это программа предназначена для обработки числовой информации в виде строк и столбцов. Представляет собой лист или несколько бумаги ячеистой структуры. расчет можно производить с помощью формул.
В теоретической части занятия по этой теме следует рассмотреть вопрос применения данного программного средства и его функциональных возможностей . У учащихся необходимо сформировать представление об электронных таблицах как о средстве автоматизации вычислений, которое применяется если эти вычисления достаточно просты и выполняются над большим объемом исходных данных.
При изучении электронных таблиц целесообразно опираться на уже приобретенные учащимися знаниями по правилам записи числовых выражений(здесь следует обратить внимание на работу с функциями). Уместно так же использовать сформированное раннее понятие величины: клетки таблицы интерпретировать как простые переменные величины, рассматривая шифр клетки как имя величины, содержимое - как ее значение, а по значению определяя тип содержимого клетки.
Для работы с электронными таблицами потребуется понятие формат числа. ученики должны уметь определять максимальное количество целых и десятичных разрядов чисел в колонке и в соответствии с этим отформатировать колонку, учитывая при этом количество символов в ее названии. Также необходимо уметь форматировать колонки, содержащие не числовую информацию.
Среди важнейших достоинств электронных таблиц следует указать возможность быстрого пересчета результатов при изменении исходных данных. Используя это свойство электронных таблиц, многие задачи можно решать методом подбора.
Практическая часть занятия посвящается работе с конкретным табличным процессором: заполнению таблицы, форматирование и вычисление результатов, изменение исходных данных и пересчет таблиц, работе с элементами ил блоками элементов удалению, перемещению , копированию. и т.д.
в результате изучения вопросов теории ученики должны :
1. Представлять область применения электронных таблиц и знать в каких случаях можно использовать это программное средство
2. представлять возможности электронных таблиц
3. уметь определить какими из этих возможностей обладает табличный процессор, находящийся у них в распоряжении используя справочную информацию
4. Знать правила записи числовых выражений и обозначения функций, которые можно использовать в данном варианте электронных таблиц
4. знать приемы форматирования колонок
Во время практики ученики должны научиться
1. форматировать колонки
2. заполнять таблицу, внося соответствующие данные в соответствующие клетки
3. записывать формулы для нахождения результатов
4. изменять исходные данные, выполнять пересчет таблицы
5. пользоваться функциями редактирования таблиц(удаление блока или элемента, движение элемента или блока элементов, копирование, ускоренное перемещение и др.)
Первые два часа из 4 отводимых на изучение темы посвящаются теоретическим вопросам: назначение возможности, области применения, принцип работы.
Изучая работу конкретной программы электронные таблицы имеющиеся в распоряжении учеников, лучшие на примере. Целесообразно, взяв конкретную таблицу , первоначально разместить ее в тетради(учитель может работать и с доской ил демонстрационным монитором) . Если на теоретическом занятии компы не используются, нужно подробно рассмотреть и записать последовательность заполнения и обработки той таблицы. В тех случаях, когда есть возможность применить компьютер при изучении теории, рекомендуется на этом этапе заполнять таблицы и обрабатывать всеми учащимися одновременно под руководством учителя. Особенно внимательно следует рассмотреть режим форматирования. Рекомендуется предусмотреть и выполнение заданий, требующих изменения исходных данных и пересчета таблиц, а так же перемещения, удаления, копирования элементов или их блоков.
Практическую работу ученики выполняют самостоятельно. Они получают карточку, содержанию инструкцию и задание, которое включает две части : обучающую и контролирующую. Обучающая часть содержит одинаковую для всех таблицу, цель которой - научиться работать с табличным процессором. Задания контролирующей части различны для каждого ученика. Результаты работы ее фиксируются и оцениваются.
30. Методика изучения темы “Прикладное програмное обеспечение :СУБД”
I. Цели: Сформироать представление о ППО, его месте, структуре ПО, его видах. Изучить основные ППС общего назначения, текстовый редактор, графический, БД, электронные таблицы, сформировать представление об области применения и возможностях данных ППС, научить определять какое именно ПС требуется для решения данной задачи
II.Место раздела в курсе.
По мере отработки и развития курса ОИВТ акцент в преподавании смещается с умения программировать к умению пользоваться ПС для решения задач, значит требуется научить детей работе с основными видами ПП . первоначально этот раздел рекомендовалось изучать в конце курса. Многие методисты склоняются к мысли изучать после темы “Введение и первоначальные сведения об ЭВМ”. Желательно ознакомить учащихся с понятием величины, именем и значением.
III Проблемная ситуация
Рассказ о каждом ПС следует предворять сообщением о применении этого средства, в работе специалистов, в специальных различных предметных областей. Такие примеры пслужат хорошей мотивацией для активного и сознательного усвоения описанного ПС.
4. Содержание.
структура ПО и место прикладных программ в ней. Назначение ПП , их виды(текстовый редактор, издательские системы. электронные таблицы,БД).
БД: мощное средство, позволяющее хранить, обрабатывать большой объем информации. БД– как совокупность взаимосвязанных хранящихся вместе данных организованных в виде записей одинаковой структуры.
Сетевые, реляционные, иерархические БД. Учащихся знакомят с реляционной БД , каждая строка представляет строку записей, каждый столбец –поле–информация определенного профиля. Пользовательские возможности–создание БД указывается имя, определяется сколько полей, описывается тип информации в каждом поле; запоминание БД и редактирование; режим манипулирования(сортировка); режим поиска.
Наиболее простые БД позволяют обрабатывать один массив информации, например персональную картотеку.С такими БД может работать даже пользователь невысокой квалификации . Среди таких БД можно назвать PC–File, Reflex.
Для решения задач, в которых участвует много информационных массивов требуется создавать специализированные информационные системы, в которых нужная обработка данных, выполняется с удобным представлением входных данных, выходных форм, графиков и диаграмм , запросов на поиск и т. д. Для решения этих задач используются более сложные БД, позволяющие с помощью специальных языков программирования описывать данные и действия над ними. Широко распространенна система– FoxPro.
5. Оборудование и ППС.
Наличие данных ППС (можно иметь модель, предназначенную для его изучения, она должна быть проста в эксплуатации и не требовать в усвоении достаточно усилий).Инструкция по использованию ПС, карточки с заданиями.
6. Методы изложения нового материала.
Основной метод фронтальная л/р, проводится в режиме комментирования. Учитель рассказывает ученику новый материал и комментирует его. Большая логическая стройность и четкость изложения, распределения внимания, т.к. приходится вести рассказ и помогать тем кто не справился или отстал. Не следует упускать из вида необходимость записей в тетрадях, которые будут служить справкой для сам. раб. учащихся. Периодически отсылать учащихся к инструкции, для того, чтобы научить ребят работать самостоятельно .
7. Организация сам. раб. разбивается на 2 этапа.
1этап: первоначальное использование ПС , формирование первоначальных умений. Рекомендуется предлагать ситему задач, при выполнении котрых онипреобретут начальные умения в работе с ПС.Оценивать работу качественно .2Этап : применение данного ПС для решения практической задачи (формир. навыки). Учитель оценивает степень овладения данными ПС.
8.Контроль знаний.
текущий контроль: устный ответ у доски( доклады...), проверка результатов сам. раб. на 2–ом этапе. Результаты работы отразить в тетради, чтобы проверить их более основательно. Проверка с экрана машины затруднена из–за нехватки времени. Можно организовать такую проверку по этапам.
Тематическая проверка– проведение зачета ( демонстрация умения работать с данными ПС, ученик сам выбирает и обосновывает данное ПС для данной задачи).
31. Графический редактор
цели: создать основные понятия машинной графики, научить основным операциям редактирования графического изображения, научить пользоваться графическим редактором при построении и редактировании изображений.
научить: как сохранить , вывод на печать , создание , редактирование рисунков.
Содержание :
1) возможности рисования и редактирования, использовании линзы, запись на диск, распечатка на принтере.
2)виды графики
- деловая(диаграммы, гистограммы, графики)
- иллюстративная(схемы, рисунки, картины, мультфильмы)
- инженерная (автоматизация чертежных работ)
- научная графика
Графический редактор - это программа для создания и редактирования изображений
При изучении темы «Графический редактор» теоретическую часть следует посвятить вопросам о назначении его, областях применения, о возможностях, предоставляемых различными графическим редакторами. Здесь также целесообразно познакомить учащихся с работой интерактивного графического интерфейса, принципом WYSIWYG (Что видишь, то и получаешь ), использование которого позволяет делать выбор нужного режима из меню перемещением графического курсора, применяя в работе минимальное количество управляющих клавиш. Для этого следует ввести понятия «меню», «пиктограмма», «окно», «графический курсор». Эти термины понадобятся в дальнейшем при изучении других программных средств, оснащенные графическими интерфейсами. Так же на этом уроке можно определить термины «линза», «полярная система координат», применяемая в работе с редактором. На практике ученики учатся работать с конкретными графическим редактором, овладевают всеми его режимами, выбирая их с помощью графического курсора из нескольких пиктографических меню.
В результате изучения вопросов теории ученики должны:
1. представлять область применения графического редактора и знать, в каких случаях можно использовать это программное средство;
2. представлять возможности различных графических редакторов
3. уметь определить, какими из этих возможностей обладает редактор, находящийся в их распоряжении, используя справочную информацию
4. овладеть терминологией, применяемой в работе с графическим интерфейсом
В перечне умения и навыков, которые ученики должны приобрести в период практики, можно указать следующие:
- умение пользоваться пиктографическим меню для обращения к различным режимам редактора
- овладение основными режимами рисования: (рисование точками, линиями, прямоугольниками, распыление, закраска областей, печать символов, построение кривых )
- умение использовать: (фрагменты, линзу, текстовый режим, систему координат, различные способы очистки)
Тема «графический редактор» изучается в течении 4 часов из которых первые два отводятся на рассмотрении теоретических вопросов включающих назначение, возможности примеры рассмотрения графических редакторов. Особое внимание следует уделить знакомству с терминами, применяемые в работе с графическим интерфейсом: «пиктограмма», «графический курсор», «меню», «окно», «линза» и др. Здесь же изучаются возможности конкретного редактора с которым ученики будут работать. Для этого можно использовать следующие приемы. Если класс теории оснащен компами, можно предложить всем учащимся одновременно работать с определенным режимом редактора, действую по команде учителя. при этом учителю надо четко продумать последовательность изучения режимов редактора. Можно сначала показать работу редактора на демонстрационном мониторе, представив затем ученикам возможность самостоятельно исследовать все режимы редактора. Такое исследование они могли бы провести и полностью самостоятельно, в этом случае надо обеспечить учеников более полным описанием редактора и детальной инструкцией по его применению. Хорошо, если в результате этой самостоятельной работой ребята создадут картинку, сюжет которой предложен учителем. Подбирая образец рисунка, преподавателю нужно предусмотреть использование максимального числа различных режимов редактора.
Если теоретическое занятие походит без применения компьютера, то целесообразно рассмотреть подробно выбор каждого режима редактора и работу с этим режимом.
Во время практической части занятия (2 часа) ученики занимаются творческой работой, создавая рисунок по свой композиции. причем оценивается не только художественная сторона работы, но и степень овладевания возможностями редактора (сколько режимов использовано и насколько оправдано их применение) и умение выбрать такой сюжет, который наиболее полно позволит продемонстрировать эти возможности. Можно получить твердые копии наиболее удачных рисунков, что важно для поощрения творческих способностей детей, так и вложенного ими труда.
32. Методика изучения темы “Операционные системы. Файловая структура организации информации”.
Цель: 1. раскрыть роль и место ОС в ПО ЭВМ; 2. познакомить со стр-рой ОС и осн. ф-ми ее частей; 3. Сформ-ть предст. о файловой стр-ре орг-ии инф-ии; 4. Научит пользоваться дисковой ОС и работать с файловыми ср-ми ОС в пользов-м режиме.Место темы в курсе: Исп. в качестве завершающей, к этому времени имеется предст-ие об инфор-ции, о яз. программ-ия, что важно для формирования представления файла. М. построить изучение ОС так. что она послужит обобщением знаний учащихся при изучении ОИВТ. Проблемная ситуация: Уч-ся умеют вывести на экран, запустить, но не могут работать с информацией записанной на внешних носителях. Содержание: Содерж-ие материала излагать лекционно.1) Классификация ПС и место ОС в ней. 2) Роль ОС как посредника между чел. и аппар. прогр. ресурсами компа. Ф-ии ОС. 3) Примерный состав и стр-ра ОС. Основные ф-ии ее частей.4) Командный язык ОС. 5) Файловая стр-ра орг-ии инф-ии, типы инф-ии в файлах.6) Основные инструм-ые ср-ва: редакторы, трансляторы...ППС: Для закрепления получ-х знаний и формирования умений работы с ОС необх. практ. работа, во время которой уч-к работает в пользовательском режиме. Т.к. допускаются ошибки, то предлагают программу-эмулятор ОС. Д.б. инструкции и задания по данной теме. Содержание практической работы: 1. Изучение командного языка ОС или языка эмулятора. 2. Пользование каталогом диска. 3. Опред-ие типа инф-ии содержащейся в файле по расширению и выбор команды для доступа к ней. 4. Овладение приемами перераспределения инф-ии на дисках. Методы: Для изучения нового материала- лекция. Закрепление и формирование умений-сам. работа. Контроль: 1. Усвоение осн-х теор-х навыков- в ходе устного индив-го опроса. 2. Сформир-ть умений и навыков- в ходе проведения сам. л.р. 3. По завершении темы м провести фронтальный письменный опрос.
Краткая хар-ка ОС:
Любая информация обрабатывается на ЭВМ с помощью программ. Все программы можно разделить:
– прикладные,
– инструментальные,
– ОС.
1. ППО: освобождает от составления языков программирования и составления собственных программ, включает в себя прикладные программы, предназначено для решения типовых практических задач.
Несколько взаимосвязанных прикладных программ назыв. пакетом прикладных программ(ППП). Затраты на ППП в несколько раз превышают стоимость ЭВМ.
3. Системные команды служат для управления ресурсами ЭВМ, общего пользования.
ОС занимает особое место: обеспечивает управление ресурсами ЭВМ с целью их эффективного использования. Дополняет аппаратные средства любого компьютера, является его продолжением, отражает технические средства (развитие), улучшает функциональные и эксплуататорские характеристики. Это программы общего пользования. Число разновидностей системных программ велико, но особое место занимает ОС.
MS DOS (Дисковая операционная система) название подчеркивает назначение: облегчить программистам и пользователям управление дисковым вводом–выводом.
Главное: позволяет работать с файлами, содержащими интересующие нас данные.
Осн. функции ОС:
– автоматический запуск системы с первоначальным самотестированием аппаратных и программных средств,
– обеспечение диалога с пользованием,
– обеспечение эффективного управления вычислительными ресурсами: дисперизацая очередей, планирование и обработка прерываний, планирование и перекачка памяти,
– осуществление ввода и вывода информации на имеющееся устройство,
– запускает на выполнение др. программы, транслятор, редактор, программа пользователя,
– ведут каталоги информации находящейся на внешней памяти,
– в ОС входит программа, запускающая при вкл. и загружающаяся в память свою ОС.
Необходимость ОС:
Элементарная операция для работы с устройствами персонального компьютера–операции очень низкого уровня. Поэтому действия, которые необходимы пользователю и прикладные программы состоят из 1000 таких элементарных операций (пример–накопитель на магнитном диске, понимает вкл. и выкл. двигателя дисковода, установка читающей головки на опред. цилинр, чтение информации дорожки диска в комп., т.е. для копирования файла с диска на диск необходимо выполнить 1000 операций по запуску команд дисковода).
ОС скрывает ненужные подробности и представляет удобный интерфейс.
Структура ОС:
MSDOS
comand com утилиты
БСВВ Блок нач.
BIOS загрузки
модуль расширения
базовой системы в/в
BIO. COM
модуль обработки
и прерывания
DOS. COM
Базовая система ввода–вывода встроена в комп., не м.б. изменена, нах. в ПЗУ. Назначение: осуществляет ввод–вывод, производит тестирование при включении питания, вызов загрузчика ОС. Блок нач. загрузки –программа находится на системной дискете на первой дорожке. Загружает в память два модуля: BIO.com и DOS.com. Командный процессор(command.com) находится на дисковом файле, на диске с которого загружается ОС. Он обрабатывает его команды, которые называются внутренними. Для выполнения других внешних команд пользователя командный процессор ищет на диске программы с соответствующим именем и загружает ее и передает ей управление.
Внешние программы (утилиты)–прог. поставляемые вместе с ОС в виде отдельных файлов. Эти прог. действуют как обслуживающие, они дополняют возможности ОС либо решают состоятельно важные задачи(контроль, диагностика, драйверы, архиваторы, антивирусы).
Работа ОС при вкл. комп.
вкл маш
самотестирование
А
проверка гибкого диска А
есть нет
bott record наличие диска С
встроенный ин
терфейс BASIC
В
поиск модуля расширения БСВВ
bio.com dos.com
есть нет
выдача, сообщают command.com
об отсутствии dos
А программа
пользователя
Файловая система.
ОС определяет организацию, хранение и использование информации в машине. В современных ЭВМ правила хранения и использования данной программы задается так называемой файловой системой.
Файловая структура организации информации: файл–папка, картотека, скоросшиватель; –наименованный набор любых данных. Содержание и смысл файла определяет пользователь. Каждый файл имеет название, имя файла, обычно кратко отражает суть содержания файла. Имя состоит из собственного имени и расширения. Список всех файлов наз. директорией.
Два основных вида файлов:
1) программные файлы (бинарные или двоичные) состоят из машинных команд, после загрузки в память превращ. в исполняемую программу (внешние команды DOS чаще всего расширение com или exe),
2) текстовые файлы–состоят из строк, содержат только печатные символы. Расширение txt,doc,hlp,bat–описывает текстовый файл, но запускается как программа.
Все это реализ. на внешних магн. носителях–гибких или жестких. Имеет доступ любая прикладная программа.
Основные команды DOS:
А>имя команды [ параметры] [ варианты], команды записываются определенными словами , в командах выделяют 3 поля.
1 собственное имя: что должен делать комп. (copi, dir, format, delet, run )
2 параметры содержат информацию о том, над чем должна выполняться программа. Служит для указания устройств, маршрутов, файлов. Отделяются разделителем.
3 с помощью ключа DOS сообщается как должны выполнятся команды в данной конкретной ситуации.
A> DIR B:/ P– вывод по страницам
W– сжатая информация
А> FORMAT подготовка диска к работе
/ S подготовка системной дискеты
/ V метка тома (имя диска)
SYS –программа для копирован. скрытых файлов (систем)
DISKCOPY создает на диске получат. точную копию источника
DISKCOMP сравнение дорожек источника и получателя
Rename переименование файла
Delete удаление файла
Type вывод текстового файла
Copi копирование файла
33. Методика введения в язык программирования.
Цель: 1) Познакомиться с языком программирования- как способом записи алгоритмов, ориентированных на компьютер. Сформировать предст. об общих правилах записи программ. 2) Изучить системные команды, управляющие работой программ. Научить набирать программу вводить ее в память, работать с нею с помощью системы команд.
Место: После изучения алг. и основных алг-х конструкций, до ПО.
Проблемная ситуация: необходимость перевода алг. на язык понятный ЭВМ.
Содержание: 1. определение языка как системы обозначений и правил для описания. 2. Конкретный язык его синтаксис. 3. Основные символы, буквы, цифры, знаки, к ним же относятся ключевые слова, использование для записей операторов, функций и операций(LET,GOTO,IF,AND) 4. Структура программы (Бейсик не структурный язык, т.е. исп-ся нумерация строк, Паскаль- структурная организация данных.)
ЗАГОЛОВОК
ТЕЛО (может состоять из частей)
КОНЕЦ
5. Описание основных операторов. ( Бейсик- INPUT,PRINT; Паскаль -READ, WRITE) 6. Практически: совместное составление программы
Практическая работа: Набор и ввод программы, на примере которой изучается правила записи программы. Это м.б. программа с исп. графических команд или прогр-ма с командами присваивания и вывода результатов. Исп-е системных команд: RUN, LYST, CLS, DELETE,SAVE, LOAD, объясняйте
результаты объясняя каждую системную команду.
ППС: Компилятор - Паскаль, интерпритатор- Бейсик.
Метод: Новый материал - лекция с элементами беседы, для закрепления - фронтальная л.р.
Контроль: Рекомендуется проверить знания по правилам записи программ и системы команд в форме фронтального опроса или устного индивидуального ответа. Сведения о ф-циях, величинах были даны в плане, но не были закреплены, их следует оставить на более позднее
34. Анализ темы: Команды ввода/вывода
1. Цели:
а) сформировать представление о способе ввода данных с клавиатуры, подчеркивая требования универсальности программы.
б) изучить команды ввода, ее формат, научить организации диалога.
в) изучить программы вывода: назначение, формат, особенности исполнения, научить применять программу для получения текущей информации.
2. Место темы.
С этими командами учащиеся знакомятся одними из первых при изучении линейных алгоритмов.
Рекомендуется начать изучение с команды вывода PRINT.
Ее необходимость очевидна. Работать с ней проще, чем с командой ввода.
3. Проблемная ситуация.
Если мы изучаем команду вывода, то возникает проблемная ситуация для изучения команды ввода. Возникает при работе с программой имеющей команды присваивания. Делаем вывод об универсальности программы.
4. Содержание.
а) Назначение команды вывода.
-для вывода значения величины, имя которого указано в команде.
-для вывода значения выражения все эти примеры надо проиллюстрировать на компьютере.
б) общий вид команды вывода.
PRINT [<"коментарий">] [<имя величины>]
в) назначение команды ввода для создания универсальности команды (запросить).
г) общий вид команды ввода.
INPUT [<"коментарий>; ] [<имя величины>]
д) рассмотреть протокол работы с программой, содержащей программу ввода, вывода, показать роль комментария.
е) закрепление: путем решения задач.
Три типа:
-ввести величину, выполнить над ней несложные преобразования, вывести.
алг Упр.
дано вещ. а
надо упр. а
нач запросить а
а:=3а
вывести а
конец
-вычисление значения функции для любого значения аргумента.
-задачи по организации диалога и работы с текстовой информацией.
5. Методы.
Для изучения нового материала- фронтальная лабораторная работа, результаты которой надо обобщить и записать выводы.
Решение задач целесообразно провести в виде решения задач с привлечением учащихся.
6. Самостоятельная работа.
Для сильных задачи усилить.
7. Контроль знаний.
Контроль у доски, контрольная работа.
35._ Методика изучения темы: Графические возможности языка программирования.
1. Цели: 1) Сформир-ть представление об основных графических возможностях Бейсика; 2) Позн-ть уч-ся с командами для изображения основных графических примитивов( точка, окруж., сектор, дуга..) с общим видом этих команд и параметрами, входящими в эту запись; 3) Научить графич. команды применять в соотв-х программах и активизировать процесс обучения, повысить интерес к работе.
2. Место темы в курсе: Рекомендуется изучать в разделе лин. алг. Для повышения интереса нужно начинать с программ построения изображения. На первых порах в графике исп-ть константы.
3. Пробл.ситуация: Научиться самим построить изображение- хорошая мотивация.
4. Содержание: Нужно использовать минимум команд. Экран имеет размеры 0..256, 0..192.
SCREEN2- устанавливает графич. режим.
PSET(x,y)- выделяет точку.
LINE[<указатель координат>]-<указатель координат>[,<цвет>][,<B(BF)>] -изображает прямые линии и прямоугольники.
CIRCLE (элипс, дуга, сектор, овал..), закраска области - PAINT.
DRAW, спрайты и работа с памятью рекомендуется изучать на факультативе. М. сначала все дать, а потом используя все команды составить программу. Начинать нужно с расчета координат. Затем можно дать оператор RND (случайные числа)
5. ППС: язык программирования, карточки с заданиями.
6. Практическая работа: сначала простые задачи. Показать что порядок выполнения команд не безразличен. затем труднее.
7. Методы: В форме лекции - чтобы записывали в тетради, демонстрация с помощью компьютера. Закрепление - сам. работа. Контроль: 1) устный индивид-й; 2)фронтальный опрос о порядке работы с программой; 3) контроль рез-в сам. работы и письменный опрос по нахождению ошибок в программах.
__________________________________________
36. Методика изучения темы "Конструкции ветвления".
Цели:
- сформировать понятие ветвления как одной из алгоритмических структур;
- изучить назначение команды ветвления, формат, роль в составлении алгоритмов;
- научить использовать структуру ветвления в решении задач.
Место в курсе:
после линейных алгоритмов, можно - после циклов.
Проблемная ситуация.
Алгоритм, для составления которого необходимо ветвление (из жизни). Обратить внимание на слова, которые употребляются для словесного описания алгоритма.
Педагогические программные средства.
Подход к изучению зависит от программного обеспечения.
Содержание.
1. Назначение.
2. Проверка условия - допустимое действие Исполнителя.
3. Две формы ветвления (полное и неполное).
4. При записи ветвления - указатель, отделяющий ветвление от остального алгоритма.
5. Необходимость ветвления в жизни.
Если предполагается реализация алгоритмических конструкций на произвольном языке (чаще - Бейсик), то можно предложить следующую схему темы:
1. Мотивация - рассмотреть ситуативный алгоритм.
2. Назначение конструкции ветвления.
3. Запись общего вида конструкции ветвления с помощью служебных слов, графического языка, блок-схем.
4. Общий вид записи на языке программирования (используя 3 строки):
IF
THEN
ELSE
5. Запись условия в виде сравнения двух величин с помощью записи логических величин (AND, OR).
6. Применение конструкции ветвления для анализа исходных данных.
Закрепление.
1. Ввести одну или несколько числовых величин. Проанализировать. В зависимости от ее значения выполнить различные действия.
2. Ввести величину. В зависимости от ее значения вывести текст. Два варианта вывода:
- команда PRINT - в конструкции ветвления;
- в зависимости от условия - присвоение литерной величине определенной строки.
3. Задачи на вычисление значений функций и функций, заданных графиком.
4. Задача на поиск величины с заданным значением в массиве.
5. Задача на определение принадлежности точки заданному отрезку.
6. Работа со строковыми величинами.
Методы.
1. Объяснение нового - беседа.
2. Решение задач - обсуждение.
Контроль.
1. Опрос у доски.
2. Решение задач.
37. Методика изучения темы "Циклы".
Цели:
1. Сформировать понятие цикла как одной из основных алгоритмических конструкций.
2. Изучить назначение цикла, его роль в составлении алгоритма, формат его записи.
3. Научить использовать структуру цикла в решении задач.
Место в курсе:
1. Если до ветвления - то цикл "для".
2. Если после - то "Пока" и "Для".
Проблемная ситуация.
Наполнение сосуда.
Педагогические программные средства.
Язык или исполнитель.
Содержание.
Назначение цикла как конструкции, которая применяется в случае, если приходится одни и те же действия повторять несколько раз.
Различия в применении циклов "пока" и "для":
- "пока" - любой исполнитель, который может выполнять проверку условия;
- "для" - только исполнитель, который может работать с числами и числовыми переменными.
Для записи цикла - указатель, отделяющий тело цикла от остальной части алгоритма.
В цикле "пока" проверка условия перед выполнением. "Для" выполняется хотя бы один раз. Условие выполнения "для" - непревышение параметром конечного значения и проверяется после увеличения параметра на величину шага.
Логическое построение темы на языке Бейсик.
1. Мотивация и рассмотрение ситуативного алгоритма.
2. Назначение конструкции цикла.
3. Два типа цикла.
4. Запись общего вида циклов "пока" и "для" разными способами.
5. Разбор конкретной задачи, лучше - с графическим содержанием. Отметить, что заголовок отвечает на вопрос "сколько раз", а тело - "что делать".
6. Выполнить ручную прокрутку программы. Проследить изменение параметра.
7. Модифицировать изображение.
8. Для сильных - вложенные циклы.
9. Записать "для" в общем виде с помощью блок-схемы.
Закрепление.
Путем решения задач.
1. Построение орнамента.
2. Табулирование функции на заданном отрезке.
3. Построение графика функций.
4. Нахождение суммы и произведения.
5. Работа с последовательностями.
Методы.
1. Новый материал - беседа с опорой на практический опыт учеников.
2. Разбор задач - объяснение с использованием демонстрации работы программ.
Выяснить роль масштабных коэффициентов при построении графика функций целесообразно входе исследовательской работы.
Контроль.
1. Самостоятельное решение типовых задач.
2. Устный опрос у доски.
3. Наблюдение и оценка самостоятельных работ.
4. Письменный опрос : задачи на ручную прокрутку программы, поиск ошибок, комментирование работы, контрольная.
38. Вспомогательные алгоритмы
Цели: сформировать понятие вспомогательного алгоритма, некоторый алгоритм который можно целиком использовать при составлении нового алгоритма сформировать представление о способах реализации вспомогательного алгоритма в конкретных языках программирования . Место темы в курсе: Традиционно изучается при завершении раздела алгоритмизация. Такой подход можно считать справедливым если инструментом изучения является производственный язык программирования. С помощью вспомогательного алгоритма можно решать более интересные задачи. Интересный подход - вспомогательные алгоритмы после линейных алгоритмов, такой подход реализуется в случае когда применяются исполнители или если версия языка программирования столь бедна, что не позволяет команде ветвления обойтись без условных переходов. Гораздо удобнее использовать обращение к подпрограмме, нежели просто изменить последовательность команд.
Мотивировать подход изучения вспомогательного алгоритма целесообразно через формирования представлений о структурном составлении алгоритма и методе детализации.
Содержание: Пример задачи, где мог быть вспомогательный алгоритм. Понятие вспомогательного алгоритма, в каких случаях и для чего целесообразно применять вспомогательные алгоритмы(группа команд повторяется в разных местах, выделение их в отдельный алгоритм делает запись короче; использование вспомогательных алгоритмов является инструментальным методом проектирования сверху вниз, составляя общий план действий, который соответствует основным алгоритмам, затем идет развертывание плана выделение в нем вспомогательных алгоритмов)
если мы используем язык BASIC то рассматривая подпрограммы и функции пользователя. Рассмотреть функции пользователя необходимо т.к. в подпрограммах нет передачи параметров.
Основные сведения которые необходимо сообщить о функциях пользователя; для расширения возможностей языка программирования существует механизм описания функций, которые не являются стандартными функциями пользователя рекомендуется создать, когда надо провести одни и те же действия над разными величинами. Общий вид описываемых функций пользователя рекомендуется вводить индуктивно на конкретном примере или задаче. Описание функций пользователя располагают до ее использования. Тип указанный в теме функции должен совпадать с типом значений выражений, в описанной функции указываются формальные параметры которые при вызове функции заменяются фактическими. Количество и типы формальных и фактических параметров должны совпадать. Основные сведения, которые необходимо сообщить о подпрограммах, для обращения к подпрограмме в BASICе используется команда GOSUB возврат RETURN.
Закрепление и организация практической работы целесообразно предложить для закрепления решения задач, где одни и те же действия выполняются над разными величинами; задача с достаточными сложными вычислениями, где описывается функция, с громоздкими вычислениями.
Контроль; устный индивидуальный опрос по основным теоретическим выступлениям, оценка самостоятельных и практических работ , письменный опрос на поиск ошибок , внешних типов задач.
39. Методика изучения темы "Табличные величины".
Цели:
1. Сформировать представление о новом способе организации данных.
2. Сформировать понятие табличных величин, элементов табличных величин, индекса элемента.
3. Научить описывать табличные величины, осуществлять ввод, обработку и вывод табличных величин.
4. Научить использовать табличные величины в решении задач.
Место в курсе:
Ученики должны знать: понятия величины, имени, типа, значения; команду присваивания; основные алгоритмические конструкции (ветвление, циклы).
До или после вспомогательных алгоритмов - решает учитель. Если Бейсик - лучше перед.
Проблемная ситуация.
Необходимость хранения нескольких значений в одной величине. Появляется новая величина - совокупность пронумерованных величин одного характера.
Педагогические программные средства.
Язык.
Содержание.
1. Понятие массива (совокупность пронумерованных однотипных данных).
2. Понятие элемента.
3. Описание массива.
4. Описание элемента массива.
5. Особенности описания массивов разных типов.
6. Пример описания массивов разных типов.
7. Знакомство с 2-х и более мерными массивами - нецелесообразно.
8. Способы формирования массивов:
- INPUT;
- RND;
- Формулы;
- DATA READ.
9. Нахождение максимума и минимума.
Система задач.
1. Ввод элементов и вывод либо группы, либо всех в некотором порядке.
2. Ввести массив. преобразовать элементы, вывести.
3. Ввести массив и получить из него новый.
4. Подсчет количества элементов, выбранных по определенному признаку из массива.
5. Сформировать массив по RND, найти сумму, произведение.
Самостоятельная работа.
1. Задачи по предыдущему пункту, уровень сложности - восприятие по образцу.
2. Реконструктивно-вариативные.
Методы.
1. Новый материал - лекция.
2. Решение задач.
3. Демонстрация - пересылка готовых программ.
Контроль.
Самостоятельная работа, решение задач, поиск ошибок в программах.
40. Методика изучения темы "Работа со строковыми величинами".
Цели:
1. Расширить представления учеников о теме "Литерные величины".
2. Научить выполнять операции над литерными величинами и работать с функциями.
3. Научить использовать знания о литерных величинах при решении задач.
Место в курсе:
Ученики должны быть знакомы с понятием литерных величин, приводить примеры. Желательно - конструкции: ветвление, повторение (дает возможность не только изучить операции над литерными величинами, но и решать задачи по обработке текстовой информации).
Лучше - после табличных величин (много общего).
Проблемная ситуация.
80% машинного времени - на обработку нечисловой информации.
Содержание теоретической части.
Отбор материала затруднен - много функций. На основных занятиях - необходимый минимум, остальное - на факультативах, кружках.
Минимум:
1. Понятие литерной величины, значением которой является текст, то есть любой набор символов, заключенный в кавычки.
5 примеров:
- А$="ВОЛНА";
- набор любых символов;
- набор цифр ("12345");
- пробел;
- пустой текст ("").
2. Конкатенация (склеивание).
3. Длина текста как функции литерных величин.
4. Вырезка (выделение нужного фрагмента из текста).
Закрепление.
Система задач.
1. Подсчет количества символов в тексте.
2. Замена символов в тексте.
3. Замена символа буквосочетанием.
4. Вставка заданного символа.
5. Работа с массивом литерных величин.
6. Задача, в которой подчеркивается значение пробела как разделителя слов.
7. Работа с составным условием при работе с одной и той же буквой (заглавная/строчная).
Методы.
1. Школьная лекция для введения основных понятий.
2. Объяснение (разбор решения задач).
3. Демонстрация (пересылка программ, реализующих решение задач).
Практическая работа.
Самостоятельное решение задач.
Контроль.
1. Устные ответы у доски.
2. Письменный опрос.
41. Методика изучения темы “Устройство ЭВМ. Архитектура и программное управление ЭВМ. Структура и рабочий цикл.”
Цель: формирование общего представления о структуре ЭВМ и проходящих в ней процессах.
Место темы: в начале курса, рассмотрение темы в 11 классе.
Мотив: необходимо знать, как устроена машина, на которой работаем.
Методы: изложение в форме лекции.
Закрепление: обучающие программы, задания на кодирование информации.
Контроль: устный опрос, фронтальная письменная работа.
Обработка информации с помощью ЭВМ всегда происходит всегда происходит в некоторой обстановке–внешней среде, являющейся источником входной и потреблением выходной информации.
Основные компоненты ЭВМ. Структура–не только состав ЭВМ, но и связи. Состав и специфика связи не являются новым понятием структуры.
Способы организации связи:
1) радиальный–каждый элемент с каждым (где нужна скорость решения задач),
2) магистральный–шина.
В состав ЭВМ входят процессор, память, устройства ввода и вывода информации.
графо
дисплей магнит. постр
маг.
быстрая диски
память принтер
медленная
клавиатура память
Процессор занимается непосредственно обработкой информации. Память используется процессором для запоминания входных сообщений, промежуточной информации результатов работы и получения ранее заполненной информации (аналогично живому существующему процессору–мозг). Для хранения различной промежуточной информации в составе ЭВМ предлагаются разнообразные ЗУ. Они входят в состав процессора и непосредственно связаны с ним. Если образно–процессор управляет работой легких, сердца...обеспечивает мыслительную деятельность. Процессор современных машин имеет порядок нескольких сантиметров. Он располагается в одном корпусе с клавиатурой или в составе дисплея. Миниатюрные размеры позволяют разместить его даже в шнуре, соединяющем клавиатуру с дисплеем. На клавиатуре набирают программу для непосредственного управления работы процессора. Обработку информации в ЭВМ выполняют комплексные программы, хранящиеся в памяти.
Алгоритм работы процессора. Команды программы и информация хранятся в памяти, каждая команда занимает слово, адреса слов–нечетные числа, занимают два байта. Процессор в каждый момент исполнения программы помнит, какую команду он должен выполнить следующей. Для этой цели и используются регистры. Чтобы выполнить команду, он должен прежде всего узнать, в чем она состоит, т.е.получить из памяти слово по адресу. Далее процессор должен изменить содержание адреса, иначе на следующем шаге будет выполняться та же самая команда. Затем процессор приступает к выполнению собственной программы. Этот циклический процесс прекратиться когда выполняемой командой окажется “стоп”. Это алгоритм работы процессора.
Память–совокупность нескольких запоминающих устройств. Состав памяти зависит от ее структуры. В нее может входить одно или несколько типов ЗУ.
Память:
– оперативная (непосредственно управляет работой),
– местная (буферная связь между процессором и каналами),
– адресная память,
– программная память (хранение машинных программы),
– внешняя память (длительное хранение),
– внутренняя память (выдача и занесение в стек),
– водеопамять (дисковод с гибким магн. диском, жестким м.д.)
Память процессорпрограмма.
Память состоит из машинных команд + процессор. Число одновременно обработанных битов называется разряд процессора . В памяти ЭВМ запоминающиеся элементы объединяются в группы по 8,16,32...битов. Число битов с помощью которого кодовый адрес запоминается называется разрядным. Он характеризует объем памяти. Процессор и память взаимосвязаны:
1) запись информации в память,
2) чтение информации из памяти.
При записи программы по шине данных передают записывающую информацию, по шине адреса передают информацию в каком месте памяти происходит запись.
Устройства ввода–вывода.
1) клавиатура. У большинства ЭВМ клавиатура устроена так: под клавишами расположено три слоя полиэтиленовой пленки. Верхний слой на нижней поверхности не содержит металлического покрытия. 3-й слой с верхней стороны имеет металлическое покрытие. Между слоями помещена п/э пленка с отверстиями строго под клавишей. При нажатии клавиши пленка прогибается и замыкает определенный элемент схемы. Каждая клавиша имеет свою схему. По цепи сигнал идет в процессор и ЭВМ узнает какая клавиша нажата.
2) дисплей (монитор) – телевизор, основной элемент монитора:
– электр. лучевая трубка,
– катод (электронная трубка),
– анод (экран).
Под высоким напряжением электроны трубки разгоняются до больших скоростей, ударяясь об экран вызывают свечение. Изменяя движение электрона можно менять цвет экрана. У разных машин структура монитора разная (корвет– мозаичный монитор). Экран монитора помещает в 1 стр. по 64 символа.
3) дисковод–запись информации на гибкие магнитные диски и считывание. Маг.диски–наиболее удобные носители информации. Принцип записи аналогичен магнитофону. Устройство, с помощью которого записывается и считывается информация с гибких маг. дисков–дисковод. Они бывают одинарные и спаренные . Запись идет магнитной головкой. На дискете запись идет по радиусу скачками от тракта к тракту.
4) устройство печати: графопостроитель, множительная техника, принтер–печатающая головка, состоящая из множества игл. Печать Идет слева направо по листу. Против каждой иглы свой э/магнит.
монитор
информация об изменениях
на экране
системный процессор принтер
блок память
запись дисковод
и чтение
клавиатура
информация об нажатии клавиш
Взаимодействие между основными частями ЭВМ. Для связи процессора, памяти, устройства в/в служит специальный пучок проводов–магистраль. Она содержит шину данных, шину адреса несколько специальных проводов для передачи сигнала.
магистраль
процессор память дисковод
принтер клавиатура дисплей
Связь между устройствами осуществляется через магистраль, управление работой идет через процессор. Все устройства, кроме процессора–исполнители.
Представление команд и данных структуры ЭВМ (принцип Неймана):
– ЭВМ должна работать в двоичном исчислении,
– основная память должна иметь произвольный доступ, т.е. любая ячейка памяти свободна в любой момент,
– в памяти должна храниться программа и данные,
– память явл. иерархическим блоком ЭВМ.
Архитектура Неймана–запоминающие устройства, алгоритмические устр., устр. управления, устр. ввода-вывода.