Сод. Линия: системы счисления и основы логики.

Цели: раскрыть понятие СС, сформир-ть предст-ие о сп-ах представления чисел в к-ре и опер-ях над ними.

Уч-ся должны знать: 1) особ-ти и преимущ-ва 2ичн. сс; 2) правила записи ч/а в памяти к-ра.

Уч-ся должны уметь: 1) записывать 10ичн. числа в 2ичн.сс; 2) вып-ть простейшие арифм. оп-и с цел. и вещ. десятичными ч/ми в памяти к-ра.

Типы з-ч: а) Определение основания, базиса, алф-та сс; б) Перевод чисел в 10ичн. СС; в) Перевод цел. чисел из разных сс в 10ичн. сс по задан-м алгоритмам; г) Перевод чисел в кратных СС; д) Арифм. действия над цел. ч/ми в 2ичн. сс. д) Использ-ие прямого, обратного, доп-го кодов.

Актуальность: Тема «СС» имеет прямое отн-ие к мат. теории ч/л, но в шк. курсе М. она, как правило, не изуч-ся. Необх-ть изуч-ия этой темы в курсе И. связ. с тем, что ч/а в памяти к-pa предст-ны в двоич. СС, а для внеш. предст-ия содержимого памяти, адресов памяти исп-ют 16-ую или 8-ую СС. Это одна из традиц. тем, кот. присутствует в любом вар-те курса И. или прог-ия. Являясь смеж. с мат-кой, данная тема вносит вклад и в фун­д-ое мат. образ-ие шк-­ков.

Примеры позиционных систем счисления:

1. Десятичная СС. Используются цифры 0.. 9.

Двоичная СС.

Используются цифры 0и1.

3.Восьмеричная СС, в качестве базисных чисел используются цифры 0..7.

Фрагмент методики 1. С методич. точки зр. бывает очень эф-ным прием, когда уч-ль подводит уч-ков к сам. «открытию». Желат-но, чтобы уч-ки сами подошли к формул-ке различия м/у позиц. и непо­з. пр-пом записи чисел. Сделать это м., отталкиваясь от конкр. примера (2 числа: XXX и 333). Þ все правила, к-ые уч-ль д. сообщ. детям. В римском способе за­писи чисел значение, к-ая несет кажд. цифра в числе, не завис. от поз-ии этой цифры. В арабском – зависит. Сделав удар-ие на слове «позиция», уч-ль сообщ., что рим. сп-б записи чисел наз. непоз., а араб.- позиц.

2. Ввести термин «СС». СС – определ. сп-б. предст-ия чисел и соотв. ему правила действия над числами. Дать понять уч-кам, что поз. СС $ мн-во, и отл-ся они друг от друга алф-том – мн-вом ис­польз-х цифр. Размер алф. (число цифр) наз. основ-ем СС.

3. Далее н. научить уч-ков выполнять простейшие арифметические опрации;

4. Переводить из одной СС в другую по правилам:

Правило перевода из двоичной СС в десятичную можно сформулировать следующим образом: все цифры числа и основание СС заменяются их десятичными эквивалентами; число представляется в виде суммы произведений степеней на значения соответствующих позиций; затем производится арифметический подсчет.

Пример:

 

21. Методика изучения алгоритмической конструкции «следование», «ветвление», «цикл»: цели, задачи, содержание обучения, особенности методики преподавания.

Осн. типы алг. стр-р: след-ие, ветвл-ие, повт-ие. Соотв. им б-с. наз-ют базовыми алг. стр-ми (струк-ми упр-ия программ). Лин. алг-му соотв. б-с следование, разветвл-ся – ветвление, неполное ветвление, циклу «пока» и «до» – повт-ие. Каждая из этих стр-р упр-ия имеет 1 вход и 1 выход.

1) Конструкция «СЛЕДОВАНИЕ» – обозн-ет последовательное вып-е действий

Следование состоит из 2 функцион-х блоков S1 и S2, вып-мых друг за другом.

Алг-мы, в кот. все действия сов-ся одно за др. независимо ни от каких усл-ий наз. Линейными.

2) Конструкция «ВЕТВЛЕНИЕ»

Ветвление – форма орг-ции действий, при кот. в зав-сти от вып-ия или невып-ия нек. усл-ия сов-ся одна или др. после-сть действий (пров-ка усл. д/б допустимым действием исп-ля). Формы: полное, неполное. Примеры: если на улице хорошая погода, то идем купаться, иначе смотрим телевизор (полная), любишь с горы кататься, люби и саночки возить (непол.)

Реш-ие практ. з-ч предусматривает разл. пути выч-ия реш-ия. Причем выбор того или иного пути опр-ся либо усл-ем з-чи, либо рез-ми, получ-ся в процессе реш-ия. Каждое из возможных напр-ий выч-ия наз-ся ветвью; в завис-ти от вып-ия некот-го усл-ия выч-ый процесс м. идти по одной или другой ветви. Каждая ветвь может быть любой степени сложности, а может вообще не содержать предписаний, т.е. быть вырожденной. Алг-м такого вида наз-ся разветвл-ся алг-мом, а базовая структура наз-ся ветвлением. Кол-во ветвей в общ. случае м/б больше 2-ух. Т.о., для ветвления хар-но однократное вып-ие послед-сти явл-ся рез-ми проверки нек-го усл-ия, т.е. зависит от обрабат-ой инф-ии. Полная стр-ра ветвления сост. из логич. блока В и 2-ух функц. блоков S1 и S2. Усл-ие д/б таким, что на него м-о ответить “да” или “нет”. Если усл-е В вып-но, то вып-ся блок S1, а если не вып-но, то блок S2.

УГРИНОВИЧ Н.Д. – 9 класс – Глава 4 «Основы алгоритмизации и объектно-ориентированного прогр-я» - после изучения темы «Кодирование и обработка числовой информации» – 15 часов (много практик)

Параграфы:

4.2. Кодирование основных типов алгоритмических структур на объектно-ориентированных языках и алгоритмическом языке

4.2.1. Линейный алгоритм

4.2.2. Алгоритмическая структура «ветвление»

4.2.3. Алгоритмическая структура «выбор»

4.2.4. Алгоритмическая структура «цикл»

Рассматривает ветвление в алг-мах после темы «линейный алг-м и его св-ва». Сначала даются примеры на простых действиях. Потом дается понятие полной и неполной формы ветвления. Только затем дается опред-ие ветвления. Это такая форма организации действий, при кот-ой в завис-сти от выполнения или невыполнения некот-го усл-ия совершается либо одна либо другая последов-сть действий.

Бейсик:

IF <усл > THEN <оператор> ELSE <onep-p>

Паскаль: аналогично.

3) Конструкция «ЦИКЛ»

СЛ: Алгоритм-ция и прогр-ние.

План ответа

Цикл с предусловием.

Цикл с постусловием.

Цикл с параметром.

Циклом (повтором) наз-ся такая форма орг-ции действий, при кот. одна и та же послед-сть действий сов-ся неск-ко раз (или ни разу) до тех пор, пока вып-ся нек. усл-ия. Ком-ды повтора одна из базовых конструкций. Цикл «до» как таковой в учеб-ках не вводится Но во многих з-чах треб-ся его использование. Частный случай цикла «до» - цикл «для».

При решении многих задач возникает необх-сть многократ. повт-ия однотипных действий при разл. знач-ях пар-ров, опред-их эти действия. Алг-мы, реализ-ие такие выч-ия, наз-ся циклическими, а повт-ся участки - телом цикла. Исп-ие циклов позв-ет вып-ть большие объемы выч-ий при помощи компактных программ. Любой цикл м. сод-ть внутри себя один или неск-ко др. циклов. Такая стр-ра наз-ся влож-ми циклами. Охватывающие циклы наз. внешними, охватываемые - внутр-ми. Выд-ют типы циклов: «пока» (цикл с предусловием), «до» (с постусл-ем), «для» (с параметром). Цикл сост. из логич. блока В, сод. усл-ие, кот. исп-ся для опр-ия кол-ва повт-ий, и функц. блока S1, наз-го телом цикла. В цикле «пока» сначала пров-ся усл-ие В и если оно вып-но, то вып-ся блок S1. После этого снова пров-ся усл. В. Вып-ие цикла зав-ся, когда усл. В перестает соблюд-ся. Для этого необ-мо, чтобы в блоке S1, была опер-ия, влияющ. на усл-ие. В отлич. от цикла «пока» блок S1 в цикле «до» всегда вып-ся хотя бы 1 раз. Алг-м раб-ы цикла с зад-м ч-ом повт-й пред-ет собой соед-е лин-й стру-ы (на-ло цикла), стру-ы ЦИКЛА - ПОКА (усл-е в нем заме-о на против-е) и снова лин-й (послед-ой) стру-ы в теле цикла, В ШАЯ констр-ия не предусм-на, в больш-ве версий Бейсика также отс-ет, в Паскале имеет вид: repeat S1 until B. Основной концепцией в изучении любого языка программирования будет являться методика перевода основных базовых структур в конструкции данного языка.

22. Методика изучения символьных (литерных) величин: цели, задачи, содержание обучения, особенности методики преподавания.

Типы дан. в Пас-ле: прост.,структур.,ссылочн-е. 4 станд-х типа скал-х дан.: цел., вещ., лит, лог. Типичные задачи: на склейку, вырезку, шифровку/ дешиф-ку, «черный ящик», пол-ть путем перест-ки букв из дан. слова другие слова.

Знач-ие темы: интерес к пред., навыки прогр-ия.

Угринович. Вводит лит. вел-ны после того как пройдены основные базовые конструкции АЯ, числовые и таблич. вел-ны. Отдельно вводит лит. и симв. вел-ны. Линейные табл-цы, эл-тами кот-ых явл-ся симв. вел-ны в АЯ наз-ся литерными. Значением лит. вел-ны явл-ся строка символов переменной длины. В алг-ме лит. вел-ны записываются в виде строки символов, заключенных в кавычки: t = «информатика», t[1]: =«и». Число символов в строке t наз-ся ее длинной (длин (t)).

Задачи: частота встреч-ти симв. в строке, замена слов и симв., опер. соединения и вырезки.

Семакин. Во 2-ой части вводит алг-мы работы с лит. вел-нами (после ком-ды выбора, повторение с параметром). Лит. вел-на - вел-на, знач-ем кот-ой яв-ся тексты. Также вводит понятия длины, опер. соед., вырезки. Рассм. алг. работы с лит. вел-ми: подсчет вхождений, поворот слов, замена букв и т.д.

Гейн. Нач. говорить про симв. пер-ые при изуч-ии Бейсика. Вводит пон-ия: слово, алф-т, пустое слово, длина слова. Вводит опер-и: выделение в слове его части, соед-е слов. Вводит алф-ый способ упоряд-ия слов. Задачи: соед., сравн., опр. длины, замена, дешифр.(шифровка), частота вхождения и т.д.

В Раscal мн-во симв-ов д/о отв-ть треб-м: все сим-лы фиксир. и упоряд. и отнош-е пор-ка м/у ними д/б как м/у их порядк. №-ми. Симв. вел-на зан-ет 1 байт. В Раscal в кач-ве знач-я лит. вел-ны исп-ся 1 символ кода ASCII. Знач-ие кода сив-ла опр-ся f-ей ORD, обр-но – CHR. Лит-ые дан. м/о ввод-ть и выв-ть, присв-ть и срав-ть друг с другом(срав-ся их ASCII коды). Доступ к эл-там строки произ-ся с пом. индекс-ии, в рез-те получ-ся вел-на типа CHAR.Типы CHAR и STRING совм-мы. Станд. проц-ры и f-ии для строк: LENGHT; COPY; INSERT; DELETE; STR; VAL.

 

 

23. Компонентный состав и дидактические требования к элек-му УМК по инф-ке для нач-го, баз-го и профильного уровней (содержание, учебные цели, программное средство исполнения, способ работы уч-гося). Разработка учебно-методических комплексов и внедрение их в учебный процесс.

Для создания дистанционного курса обучения необходим электронный учебно-методический комплекс (УМК). Значительная трудоёмкость по созданию такого комплекса накладывает особые требования на обоснованный выбор компонентного состава УМК. Ёще большее значение играет дидактически грамотное представление учебных материалов, так как в условиях дистанционного обучения доля самообучения школьника возрастает. В спроектированном нами дистанционном курсе преподаватель, работающий по месту жительства, помогает школьнику только при проведении практических работ в компьютерном классе. Все остальные функции обучения берет на себя дистанционный преподаватель, электронный УМК и система управления обучением (в качестве такой системы был использован программный продукт фирмы IBM Lotus Learning Space). Основной задачей проектирования УМК было достичь функциональной полноты комплекса при ограниченных средствах и сроках на разработку.

Компонентный состав УМК:

Название Содержание Учебная цель Программ. средство исполнения Способ рабо-ты уча-щегося

1. Целевая установка. Задачи курса, место курса, значение получаемых знаний и навыков. Создать мотивационную установку. HTML Прочтение;

2. Как работать с курсом. Методические и практические указания учащимся. Обеспечить возможность эффективной работы. HTML. Прочтение;

3. Конспект темы. Основные положения, понятия, структура содержания. Дать схематическое представление содержания, выделить основные положения. Macromedia Flash. Изучение с конспекти-рованием;

4. Материал для чтения. Выдержки из учебников и дополнительной литературы. Дать полномас-штабное представление темы. HTML. Прочтение;

5. Материал для любознательных. Выдержки из дополнительной литературы, Интернет - материалы. Побудить интерес к углубленному изучению предмета. HTML, ссылки на Интернет - ресурсы. Прочтение;

6 Упражнени я. Комплекс интерактивных упражнений. Закрепить теоретический материал. Macromedia Flash. Активное выполнение;

7. Задачи. Пошаговый разбор типовых задач, задачи для самостоятельного решения. Обеспечить деятельностную составляющую обучения. Macromedia Flash. Активное выполнение;

8. Вопросы самоконтроля. Вопросы на понимание темы. Обеспечить возможность самопроверки. HTML. Активное выполнение;

9. Обсуждение (дискуссия). Вопросы на понимание темы, проблемные вопросы, консультирование. Обеспечить связь с дистанционным преподавателем, общение в группе. Инструмент Learning Space. Активное участие в обсуждении;

10.Компьютерный практикум. Задание для выполнения на компьютере. Обеспечить деятельностную составляющую обучения, отработать практические навыки HTML. Выполнение задания на компьютере при поддержке преподавателя на месте;

11.Промежуточный и итоговый контроль. Тесты, задания по теме, задания по курсу. Проверить знания и навыки. Инструмент Learning Space, Macromedia Flash, HTML. Выполнение тестов, выполнение и отсылка заданий;

12.Анкетирование. Комплекс вопросов, направленных на выявление проблем учащихся при работе с УМК. Обеспечение обратной связи с учащимися. Инструмент Learning Space. Ответы на вопросы

Дидактические требования к ЭУМК:

-научности - формирование у студентов научного мировоззрения на основе представлений об общих и специальных методах научного познания;

-доступности;

-проблемности;

-наглядности;

-систематичности и последовательности обучения;

-прочности усвоения знаний;

-сознательности обучения;

-единства образовательных, развивающих и воспитательных технологий.

 

 

Образовательные услуги сети Интернет: вещательные, интерактивные и поисковые. Дидактические св-ва и ф-ии сети Инет. Классификация дидактических св-в. Телекоммуникационный проект. Орг-ия проектной деят-ти уч-ся на уроках инф-ки с использованием сети.

Образовательные услуги включают в себя информирование как учащихся, так и преподавателей по широкому кругу тем, связанных с их учебной и преподавательской деятельностью. Например, реклама через Интернет новых методических пособий, выпущенных в традиционном печатном виде, - это тоже образовательная услуга. Услуга – это комплекс средств, продуктов и деятельности, удовлетворяющих некоторую потребность пользователя, в данном случае – абонента сети Интернет. Образовательные услуги призваны удовлетворять потребности пользователя в различных сферах и аспектах образования, образовательной деятельности.

Образовательные услуги основаны на свойствах и используют для своей реализации некоторый их набор. Основные услуги Интернет можно разбить на три большие группы:

Вещательные;

Интерактивные;

3. поисковые.

Вещательные услуги

Этот класс услуг получил чрезвычайно бурное развитие в последние годы. Разновидностью вещательных услуг являются электронные газеты и журналы. Для данного вида услуг характерно внимание к двустороннему общению с читателем, идущее ещё от традиционных печатных изданий. Помимо различных анкет часто используются подборки писем читателей. Этот вид услуг частично платный. Электронные библиотеки – современные сложные информационные системы – рассматриваются как распределённые хранилища знаний. Они предоставляют особый вид вещательных услуг. На современном этапе развития Интернет электронные библиотеки представляют собой область исследований и разработок, направленных на развитие теории и практики сбора данных, их моделирования, управления данными и их распространения по сетям передачи данных.

Интерактивные услуги

Есть целый класс услуг Интернет, основанных именно на диалоговом или ином типе общения. Диалоговый характер общения является одним из важных способов стимулирования обучения.

В настоящее время Интернет предоставляет разнообразные способы организации диалога, распадающиеся на два класса: электронная почта и электронные конференции.

Электронная почта включает в себя:

1. услуги собственно почты – отправка и приём электронных писем;

2. получение и отсылка материалов телеконференций

3. информационное обслуживание – многие фирмы и организации предлагают абонентам сети свои обзоры, сводки и иные справочные материалы;

4. рекламное обслуживание.

Электронные письма адресат получает в удобное для себя время. С другой стороны, в некоторых сетях при отправке письма можно указать на необходимость автоматической же присылки подтверждения о реальном получении письма адресатом.

Поисковые услуги

Средство просмотра на компьютере абонента само по себе оказывает обычно только одну поисковую услугу: в уже полученной из сети странице позволяет обнаружить заданный абонентом текст.

Поисковые услуги можно подразделить на три группы:

1.каталоги;

2.поисковые системы;

3.метапоисковые системы.

Каталоги хранят информацию, предоставляемую им серверами по специальным формам В каталогах информация разбита на классы, подобно каталогу обычной библиотеки. Поисковые системы ежедневно “прочёсывают” сеть и каталогизируют текстовую информацию. Метапоисковые системы позволяют с помощью одного запроса обратиться сразу к нескольким средствам поиска и получить список WWW-документов сразу из нескольких источников.