ИТО 2008

Информационные технологии современного общества в курсе информатики для основной школы

Mon, 16 Apr 2012 00:00:00 +0400

На протяжении многих лет школьная информатика являлась предметом, вводившим ребенка в мир информационных и коммуникационных технологий (ИКТ). Сегодня ситуация изменилась: разнообразные средства ИКТ доступны ученикам в повседневной жизни, а также на многих школьных уроках. Как в этой связи должно измениться содержание курса информатики? Какое место в курсе информатики для основной школы должно быть отведено изучению информационных и коммуникационных технологий?

В соответствии с требованиями ФГОС ООО в содержании курса информатики основной школы необходимо делать акцент на изучении фундаментальных основ информатики, формировании информационной культуры, развитии алгоритмического мышления, реализации общеобразовательного потенциала этого курса. При этом структуру содержания общеобразовательного курса информатики можно определить тремя укрупнёнными разделами: 1) информационные процессы; 2) алгоритмы и элементы программирования; 3) информационные технологии современного общества.

Раскроем основное содержание раздела «Информационные технологии современного общества».

Компьютер как универсальное устройство обработки информации. Основные компоненты персонального компьютера (процессор, оперативная и долговременная память, устройства ввода и вывода информации), их функции и основные характеристики (по состоянию на текущий период времени). Гигиенические, эргономические и технические условия безопасной эксплуатации компьютера.

Программный принцип работы компьютера. Состав и функции программного обеспечения: системное программное обеспечение, прикладное программное обеспечение, системы программирования. Правовые нормы использования программного обеспечения.

Файл. Каталог (директория). Файловая система.

Графический пользовательский интерфейс (рабочий стол, окна, диалоговые окна, меню). Оперирование компьютерными информационными объектами в наглядно-графической форме: создание, именование, сохранение, удаление объектов, организация их семейств. Стандартизация пользовательского интерфейса персонального компьютера.

Размер файла. Примеры алгоритмов сжатия информации. Архивирование и разархивирование.

Обработка текстов. Текстовые документы и их структурные единицы (раздел, абзац, строка, слово, символ). Технологии создания текстовых документов. Создание и редактирование текстовых документов на компьютере (вставка, удаление и замена символов, работа с фрагментами текстов, проверка правописания, расстановка переносов). Форматирование символов (шрифт, размер, начертание, цвет). Форматирование абзацев (выравнивание, отступ первой строки, междустрочный интервал). Стилевое форматирование. Включение в текстовый документ списков, таблиц, диаграмм, формул и графических объектов. Гипертекст. Создание ссылок: сноски, оглавления, предметные указатели. Инструменты распознавания текстов и компьютерного перевода. Коллективная работа над документом. Примечания. Запись и выделение изменений. Форматирование страниц документа. Ориентация, размеры страницы, величина полей. Нумерация страниц. Колонтитулы. Сохранение документа в различных текстовых форматах.

Графическая информация. Формирование изображения на экране монитора. Компьютерное представление цвета. Компьютерная графика (растровая, векторная). Интерфейс графических редакторов. Форматы графических файлов.

Мультимедиа. Понятие технологии мультимедиа и области её применения. Звук и видео как составляющие мультимедиа. Компьютерные презентации. Дизайн презентации и макеты слайдов. Технические приемы записи звуковой и видео информации. Композиция и монтаж.

Электронные (динамические) таблицы. Использование формул. Относительные, абсолютные и смешанные ссылки. Выполнение расчётов. Построение графиков и диаграмм. Понятие о сортировке (упорядочивании) данных.

Реляционные базы данных. Основные понятия, типы данных, системы управления базами данных и принципы работы с ними. Ввод и редактирование записей. Поиск, удаление и сортировка данных.

Сетевые технологии. Локальные и глобальные компьютерные сети. Интернет. Браузеры. Взаимодействие на основе компьютерных сетей: электронная почта, чат, форум, телеконференция, сайт. Информационные ресурсы компьютерных сетей: Всемирная паутина, файловые архивы, компьютерные энциклопедии и справочники. Поиск информации в файловой системе, базе данных, Интернете. Средства поиска информации: компьютерные каталоги, поисковые машины, запросы по одному и нескольким признакам.

Проблема достоверности полученной информация. Возможные неформальные подходы к оценке достоверности информации (оценка надежности источника, сравнение данных из разных источников и в разные моменты времени и т.п.). Формальные подходы к доказательству достоверности полученной информации, предоставляемые современными ИКТ: электронная подпись, центры сертификации, сертифицированные сайты и документы и др.

Основы социальной информатики. Роль информации и ИКТ в жизни человека и общества. Примеры применения ИКТ: связь, информационные услуги, научно-технические исследования, управление производством и проектирование промышленных изделий, анализ экспериментальных данных, образование (дистанционное обучение, образовательные источники).

Основные этапы развития ИКТ. Динамика количественных и качественных изменений в сфере ИКТ за последние 50 лет.

Информационная безопасность личности, государства, общества. Защита собственной информации от несанкционированного доступа. Компьютерные вирусы. Антивирусная профилактика. Базовые представления о правовых и этических аспектах использования компьютерных программ и работы в сети Интернет. Возможные негативные последствия (медицинские, социальные) повсеместного применения ИКТ в современном обществе.

В результате освоения представленного выше содержания выпускник научится:

оперировать информационными объектами, используя графический интерфейс: открывать, именовать, сохранять объекты, архивировать и разархивировать информацию, пользоваться меню и окнами, справочной системой; предпринимать меры антивирусной безопасности;
создавать тексты посредством квалифицированного клавиатурного письма с использованием базовых средств текстовых редакторов, используя нумерацию страниц, списки, ссылки, оглавления; проводить проверку правописания; использовать в тексте списки, таблицы, изображения, диаграммы, формулы;
создавать записи в базе данных;
создавать презентации на основе шаблонов;
использовать формулы для вычислений в электронных таблицах;
проводить обработку большого массива данных с использованием средств электронной таблицы или базы данных;
искать информацию с применением правил поиска (построения запросов) в базах данных, компьютерных сетях, некомпьютерных источниках информации (справочниках и словарях, каталогах, библиотеках) при выполнении заданий и проектов по различным учебным дисциплинам;
передавать информации по телекоммуникационным каналам в учебной и личной переписке;
пользоваться персональным компьютером и его периферийным оборудованием (принтером, сканером, модемом, мультимедийным проектором, цифровой камерой, цифровым датчиком).

Выпускник получит возможность:

сформировать представления о программном принципе работы компьютера – универсального устройства обработки информации; о направлениях развития компьютерной техники;
систематизировать знания о принципах организации файловой системы, основных возможностях графического интерфейса и правилах организации индивидуального информационного пространства;
систематизировать знания о назначении и функциях программного обеспечения компьютера; приобрести опыт решения задач из разных сфер человеческой деятельности с применение средств информационных технологий;
расширить представления о компьютерных сетях распространения и обмена информацией, об использовании информационных ресурсов общества с соблюдением соответствующих правовых и этических норм;
закрепить представления о требованиях техники безопасности, гигиены, эргономики и ресурсосбережения при работе со средствами информационных и коммуникационных технологий;
сформировать понимание принципов действия различных средств информатизации, их возможностей, технических и экономических ограничений.

Важно, чтобы при рассмотрении представленного выше содержания соблюдалась направленность на систематизацию, теоретическое осмысление и обобщение имеющегося у школьников опыта в области ИКТ.

Интеграция химии и математики средствами информатики на подготовительном факультете

Tue, 27 Mar 2012 01:45:00 +0400

В программе повторительного курса химии на подготовительном факультете предусматривается определенный набор типов расчетных задач. Перечислим основные из них:

вычисление относительных молекулярной и молярной масс вещества, отношения масс элементов и массовых долей элементов в сложном веществе, количества (массы, объема) продукта реакции по известному количеству (массе, объему) одного из вступивших в реакцию веществ, относительной плотности газа, массовой доли растворенного вещества и массы вещества в растворе, массовой доли (в %) выхода продукта реакции от теоретически возможного, массы (объема) продукта реакции по известной массе (объему) исходного вещества, содержащего определенную долю примеси;
нахождение простейшей химической формулы вещества по массовым долям элементов, молекулярной формулы газообразного вещества;
определение вещества и его массы (объема), которое после реакции не прореагировало полностью;
расчеты по химическим уравнениям, если одно из реагирующих веществ дано в избытке; по термохимическим уравнениям; по химическим уравнениям, если одно из реагирующих веществ дано в избытке;
расчеты молярной концентрации растворов.

Направления применения элементов информатики в процессе преподавания химии в системе предвузовского образования разнообразны:

для систематизации и объединения знаний по проведению экспериментов. В этом случае основной акцент делается на составление блок-схемы, которое возможно только в случае полной ясности в понимании учащимся всей темы во всех ее нюансах;
для описания последовательности вычислений при решении вычислительных задач. В этом случае обычно сначала используется словесно-пошаговый способ описания алгоритма, а затем, если есть возможность некоторых обобщений, то и его блок-схемное представление;
для осуществления вычислений, необходимых для решения задачи. Как правило, это делается по заранее разработанному алгоритму. При этом вычисления могут производиться как ручным способом, так и с помощью вычислительных средств;
для демонстрации решения вычислительных задач во всей полноте, т. е. не только для «доведения до числа», но и для расширения путем аналогий и обобщений определенного типа задач. В этом случае основной акцент делается на составлении программы и на последующей ее отладке.

В докладе будут продемонстрированы наиболее яркие примеры этих направлений.

Возможности оптимизации процесса обучения химии на подготовительном факультете с помощью компьютерной техники достаточно широки. Использование компьютеров в учебном процессе позволяет, с одной стороны, высвободить время для более глубокого изучения основного материала, с другой стороны, прочнее овладеть опорными знаниями, умениями и навыками работы с вычислительными приборами.