32494

Структура обучения информатике в школе

Лекция

Информатика, кибернетика и программирование

; логические модели дедуктивные системы сложность вывода нетрадиционные исчисления: индуктивный и дедуктивный вывод вывод по аналогии правдоподобный вывод немонотонные рассуждения и т.; искусственный интеллект представление знаний вывод на знаниях обучение экспертные системы и т.; бионика математические модели в биологии модели поведения генетические системы и алгоритмы и т.; инженерия математического обеспечения языки программирования технологии создания программных систем инструментальные системы и т.

Русский

2013-09-04

84.5 KB

34 чел.

екция №4. Теория и методика обучения информатики,

СТРУКТУРА ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКЕ В ОБЩЕОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ШКОЛЕ

Структура обучения информатике в школе.

Область интересов информатики — это структура и общие свойства информации, а также вопросы, связанные с процессами поиска, сбора, хранения, преобразования, передачи и использования информации в самых различных сферах человеческой деятельности.

Структуру информатики в настоящее время определяют следующие основные области исследования:

  •  теория алгоритмов (формальные модели алгоритмов, проблемы вычислимости, сложность вычислений и т.п.);
  •  логические модели (дедуктивные системы, сложность вывода, нетрадиционные исчисления: индуктивный и дедуктивный   вывод, вывод по аналогии, правдоподобный вывод, немонотонные рассуждения и т.п.);
  •  базы данных (структуры данных, поиск ответов на запросы,   логический вывод в базах данных, активные базы и т.п.);
  •  искусственный интеллект (представление знаний, вывод на   знаниях, обучение, экспертные системы и т.п.);
  •  бионика (математические модели в биологии, модели поведения, генетические системы и алгоритмы и т.п.);
  •  распознавание образов и обработка зрительных сцен (статистические методы распознавания, использование призначных   пространств, теория распознающих алгоритмов, трехмерные сцены и т.п.);
  •  теория роботов (автономные роботы, представление знаний   о мире, децентрализованное управление, планирование целесообразного поведения и т.п.);
  •  инженерия математического обеспечения (языки программирования, технологии создания программных систем, инструментальные системы и т.п.);
  •  теория компьютеров и вычислительных сетей (архитектурные   решения, многоагентные системы, новые принципы переработки информации и т.п.);
  •  компьютерная лингвистика (модели языка, анализ и синтез   текстов, машинный перевод и т.п.);
  •  числовые и символьные вычисления (компьютерно-ориентированные методы вычислений, модели переработки информации   в различных прикладных областях, работа с естественно-языковыми текстами и т.п.);
  •  системы человеко-машинного взаимодействия (модели дискурса, распределение работ в смешанных системах, организация   коллективных процедур, деятельность в телекоммуникационных   системах и т.п.);
  •  нейроматематика и нейросистемы (теория формальных нейронных сетей, использование нейронных сетей для обучения,   нейрокомпьютеры и т.п.);
  •  использование компьютеров в замкнутых системах (модели   реального времени, интеллектуальное управление, системы мониторинга и т.п.).

Структура предметной области информатики

Фундаментальные основы информатики

Теоретическая информатика

Информация как семантическое свойство материи. Информация и эволюция в живой и неживой природе. Начало общей теории информации. Методы измерения информации. Макро- и микроинформация. Математические и информационные модели. Теория алгоритмов. Стохастические методы в информатике. Вычислительный эксперимент как методология научного исследования. Информация и знания. Семантические аспекты интеллектуальных процессов и информационных систем. Ин формационные системы искусственного интеллекта. Методы представления знаний. Познание и творчество как информационные процессы. Теория и методы разработки и проектирования информационных систем и технологий.

Средства автоматизации

Техни-ческие

Обработки, отображения и передачи данных

Персональные компьютеры. Рабочие станции. Устройства ввода/вывода и отображения информации. Аудио- и видеосистемы, системы мультимедиа. Сети ЭВМ. Средства связи и компьютерные телекоммуникационные системы.

Программные

Системные

Операционные системы и среды. Системы и языки программирования. Сервисные оболочки, системы пользовательского интерфейса. Программные средства межкомпьютерной связи (системы теледоступа), вычислительные и информационные среды.

Реализации технологий

Универсальных

Текстовые и графические редакторы. Системы управления базами данных. Процессоры электронных таблиц. Средства моделирования объектов, процессов, систем. Информационные языки и форматы представления данных и знаний; словари; классификаторы; тезаурусы. Средства зашиты информации от разрушения и несанкционированного доступа.

Профессионально-ориентированных

Издательские системы. Системы реализации технологий автоматизации расчетов, проектирования, об   работки данных (учета, планирования, управления, анализа, статистики и т.д.). Системы искусственного интеллекта (базы знаний, экспертные системы, диагностические, обучающие и др.).

Информационные технологии

Ввода/вывода, сбора, хранения, передачи и обработки данных. Подготовки текстовых и графических документов, технической документации. Интеграции и коллективного использования разнородных информационных ресурсов. Защиты информации. Программирования, проектирования, моделирования, обучения, диагностики, управления (объектами, процессами, системами).

Социальная информатика

Информационные ресурсы как фактор социально-экономического и культурного развития общества. Информационное общество — закономерности и проблемы становления и развития. Информационная инфра   структура общества. Проблемы информационной безопасности. Новые возможности развития личности в ин   формационном обществе. Проблемы демократизации в информационном обществе и пути их решения. Информационная культура и информационная безопасность личности.

Школьная информатика определяется как ветвь информатики, занимающаяся исследованием и разработкой программного, технического, учебно-методического и организационного обеспечения применения ЭВМ в школьном учебном процессе.

Взаимосвязи основных компонентов курса информатики и вычислительной техники

Рассмотрим методическую систему обучения информатике как совокупность пяти иерархически взаимосвязанных компонентов: целей, содержания, методов, организационных форм и средств обучения.

Взаимосвязь компонентов системы обучения

Специфика курса информатики заключается в том, что наличие или отсутствие компьютерного класса и тип ПЭВМ определяют, чему и как учить школьников. Другими словами, от средств обучения зависят и задачи обучения, а следовательно, и содержание, которое определяет методы и организационные формы проведения уроков.

В зависимости от конфигурации компьютеров, имеющихся в школе, учитель варьирует содержание образования по информатике, но в пределах, допустимых Стандартами образования.

PAGE  - 1 -


 

А также другие работы, которые могут Вас заинтересовать

84528. Рухова функція кишок, види скорочень, їх регуляція 50.42 KB
  Рух тонкої та товстої кишок принципово не відрізняються хоча рухи товстої кишки складніші так як в ній хімус знаходиться протягом більш тривалого часу. Саме в цих місцях виникають мязеві скорочення що рухаються вздовж кишки в дистальному напрямку. Тонічні скорочення тривають близько 10 хв такі скорочення займають великі ділянки кишки. За рахунок тонусу зростає внутрішньокишковий тиск що покращує всмоктування і контакт хімусу та стінок кишки.
84529. Фізіологічні механізми голоду та насичення 40.95 KB
  Голод фізіологічний стан зумовлений зниженням концентрації поживних речовин у крові спрямований на відновлення їх балансу в крові. Насичення сума процесів що змушує організм відмовитися від приймання їжі при підвищенні рівня поживних речовин в крові до певного рівня. Активність обох центрів регулюється рівнем поживних речовин в крові інформація про котрий надходить від периферичних та центральних рецепторів глікорецептори ліпорецептори.
84530. Загальна характеристика системи кровообігу. Фактори, які забезпечують рух крові по судинах, його спрямованість та безперервність 43.29 KB
  Фактори які забезпечують рух крові по судинах його спрямованість та безперервність. СИСТЕМА КРОВООБІГУ ВИКОНАВЧІ ОРГАНИ МЕХАНІЗМИ РЕГУЛЯЦІЇ Нервові Гуморальні Серце Судини Хвилинний обєм крові ХОК який є адекватним потребам організму В залежності від потреби організму ХОК може змінюватися у дорослої людини від 5 л хв спокій до 30 л хв стан фізичного навантаження у добре тренованого спортсмена. Причиною руху крові по судинам та через камери серця є різниця градієнт тисків що створюється завдяки: нагнітальній насосній функції...
84531. Автоматія серця. Градієнт автоматії. Дослід Станіуса 45.23 KB
  Ця здатність є у структурах серця побудованих з атипічних кардіоміоцитів а саме в стимульному комплексі провідній системі серця: Пазуховопередсердний вузол nodus sinutrilis; Передсердношлуночковий вузол nodus trioventriculris; Передсердношлуночковий пучок або пучок Гіса; Ніжки пучка Гіса права та ліва; Волокна Пуркіньє. Ці елементи провідної системи серця носять назву центрів автоматії й мають певний порядок. Градієнт автоматії зменшення ступеня автоматії елементів провідної системи серця в напрямку від...
84532. Потенціал дії атипових кардіоміоцитів сино-атріального вузла, механізми походження, фізіологічна роль 43.38 KB
  Така зміна стану каналів мембран АКМЦ веде до повільного зменшення мембранного потенціалу деполяризація мембрани. Частота з якою центр автоматії генерує ПД залежить від двох факторів: 1 величина порогового потенціалу; чим вона більша тим частота менша; в звичайних умовах під впливом механізмів регуляції частіше змінюється рівень мембранного потенціалу спокою зміна порогового потенціалу зміна частоти генерації імпульсів збудження водієм ритму зміна частоти серцевих скорочень; 2 швидкість повільної діастолічної деполяризації ПДД;...
84533. Провідна система серця. Послідовність і швидкість проведення збудження по серцю 42.64 KB
  Послідовність і швидкість проведення збудження по серцю. Швидкість проведення збудження по структурах серця різна. Чинниками що впливають на швидкість проведення збудження по мязовим волокнам є: діаметр волокон амплітуда ПД величина порогу деполяризації швидкість розвитку піку ПД наявність нексусів між міокардіоцитами вони мають низький опір що сприяє швидкій передачі ПД з одного КМЦ на другий і збільшенню швидкості проведення збудження. Причинами великої швидкості проведення збудження по провідній системі серця є: великий діаметр...
84534. Потенціал дії типових кардіоміоцитів шлуночків, механізми походження, фізіологічна роль. Співвідношення у часі ПД одиночного скороченння міокарда 51.9 KB
  Типові кардіоміоцити ТКМЦ не мають властивості автоматії і генерують ПД під впливом подразника ПД що йде від водія ритму серця. ПД в ТКМЦ має особливості а саме він дуже тривалий в шлуночках до 300 мс в нервових волокнах 1 мс в скелетних мязах 25 мс. Фази ПД ТКМЦ: 1. Повязана з виходом із ТКМЦ йонів калію та вхід хлору 3.
84535. Періоди рефрактерності під час розвитку ПД типових кардіоміоцитів, їх значення 40.19 KB
  Значення великої тривалості ПД ТКМЦ стає зрозумілим якщо співставити його в часі з графіком зміни збудливості ТКМЦ при збудженні з графіком поодинокого скорочення міокарда: ПД ТКМЦ тривалий через наявність фази плато. АР відповідає розвитку латентного періоду поодинокого мязевого скорочення періоду укорочення та значної частини періоду розслаблення. Завдяки такому співвідношенню у часі фаз збудливості та періодів поодинокого скорочення міокарда досягається: неможливість виникнення в міокарді тетанічних скорочень; наступний цикл...
84536. Спряження збудження і скорочення в міокарді. Механізми скорочення і розслаблення міокарду 44.46 KB
  Тобто ПД викликає скорочення таким чином: ПД поширюється по мембрані ТКМЦ в тому числі і по мембрані Ттрубочок відкриття кальцієвих каналів саркоплазматичного ретикулума СПР вихід йонів кальцію із СПР підвищення концентрації йонів кальцію в міоплазмі з 108 до 105 моль л дифузія йонів кальцію до скоротливих білків протофібрил взаємодія з регуляторними білками з тропоніном зміна третинної структури тропоніну та тропоміозину відкриття активних центрів актину взаємодія активних головок міозину з активними центрами актину...