Система средств обучения информатике. Цели и уровни обучения информатике в школе
Цели и задачи обучения основам информатики в школе, педагогические функции курса информатики. Компьютерная грамотность и информационная культура учащихся. Уровни обучения предмету: базовый и углубленный. Информатика в системе профильного обучения. Концепция и содержание непрерывного курса информатики для средней школы.
Цели образования и требования к подготовке выпускников ФГОС основного общего и среднего общего образования.
Государственная итоговая аттестация по предмету в форме ОГЭ, ЕГЭ, ГВЭ.
Понятие учебно-методического комплекта. Основные современные УМК по информатике, их особенности
Система средств обучения информатике. Специализированное программное обеспечение. Цифровые образовательные ресурсы.
Информация и информационные процессы
Теоретические подходы к оценке количества информации. Единицы измерения количества информации. Алфавитный подход к оценке количества информации.
Скорость передачи данных. Зависимость времени передачи от информационного объёма данных и характеристик канала связи. Двоичное кодирование. Равномерные и неравномерные коды. Декодирование сообщений, записанных с помощью неравномерных кодов. Условие Фано. Построение однозначно декодируемых кодов с помощью дерева
Кодирование текстов. Стандарт UNICODE. Определение информационного объёма текстовых сообщений.
Кодирование изображений. Оценка информационного объёма графических данных при заданных разрешении и глубине кодирования цвета. Цветовые модели.
Кодирование звука. Оценка информационного объёма звуковых данных при заданных частоте дискретизации и разрядности кодирования.
Методы решения задач по разделу «Информация и информационные процессы».
Математические основы информатики
Системы счисления. Свойства позиционной записи числа: количество цифр в записи, признак делимости числа на основание системы счисления. Алгоритм перевода целого числа из P-ичной системы счисления в десятичную. Алгоритм перевода целого числа из десятичной системы счисления в P-ичную Двоичная, восьмеричная и шестнадцатеричная системы счисления, связь между ними. Арифметические операции в позиционных системах счисления
Алгебра логики. Понятие высказывания. Логические операции. Таблицы истинности. Логические выражения. Логические тождества. Логические операции и операции над множествами.
Законы алгебры логики. Эквивалентные преобразования логических выражений. Логические уравнения и системы уравнений.
Логические функции.
Графы. Основные понятия. Виды графов. Описание графов с помощью матриц смежности, весовых матриц, списков смежности.
Деревья. Бинарное дерево. Деревья поиска. Способы обхода дерева. алгоритм решения задач по разделу «Математические основы информатики».
Практические задания по темам 1–3
Методы и приемы обучения алгоритмизации
Основные методические подходы к изучению понятия «алгоритм» и алгоритмизации в учебниках разных поколений. Алгоритмы и исполнители алгоритмов. Алгоритмическая среда Кумир. Особенности отдельных исполнителей среды Кумир, их использование при изучении отдельных тем курса. Методика обучения алгоритмизации на учебных исполнителях «в обстановке». Дидактические возможности среды Кумир. Методика изучения алгоритмов с величинами (числами, символами, строками).
Алгоритм разработки серии задач для изучения раздела «Алгоритмы для исполнителей» (тема на выбор).
Передовой опыт изучения программирования в школе на уроках информатики
Целевой аспект изучения программирования в школе, предметная область программирования, парадигмы программирования. Методические вопросы изучения систем программирования. Методические вопросы изучения языков программирования.
Выбор языка программирования для обучения по разным типам образовательных программ. Методические достоинства и недостатки языков программирования Pascal, Pythonи C++. Обучение школьников работе в среде программирования. Создание, модификация и отладка программ. Методы контроля и самоконтроля правильности решения задачи.
Обучение основам информационных технологий
Анализ данных с помощью электронных таблиц.
Вычисление суммы, среднего арифметического, наибольшего (наименьшего) значения диапазона
Табличные (реляционные) базы данных. Поле, запись. Ключ таблицы. Поиск, сортировка и фильтрация данных. Запросы на выборку данных. Вычисляемые поля в запросах.
Принципы построения и аппаратные компоненты компьютерных сетей. Сетевые протоколы. Сеть Интернет. Адресация в сети Интернет. Протоколы стека TCP/IP. Система доменных имён. Разделение IP-сети на подсети с помощью масок подсетей.