Рабочая программа элективного курса Семакин, И. Г., Хеннер, Е. К. «Информационные системы и модели»





Скачать 161.39 Kb.
НазваниеРабочая программа элективного курса Семакин, И. Г., Хеннер, Е. К. «Информационные системы и модели»
Дата публикации12.12.2014
Размер161.39 Kb.
ТипРабочая программа
100-bal.ru > Информатика > Рабочая программа




Рабочая программа элективного курса

Семакин, И.Г., Хеннер, Е.К. «Информационные системы и модели»

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА
Учебный курс «Информационные системы и модели» предназначен для изучения в старших классах профильной школы. Курс является элективным, ориентированным на изучение в классах физико-математического и информационно-технологического профилей.

Курс «Информационные системы и модели» является преемственным по отношению к базовому курсу информатики и ИКТ, обеспечивающему требования образовательного стандарта для основной школы. При планировании и создании курса авторы учитывают, что раздел «Информационные системы и модели» становится одним из ведущих в изучении информатики на старшей ступени школы.

В ходе изучения курса будут расширены знания учащихся в тех предметных областях, на которых базируется изучаемые системы и модели, что позволяет максимально реализовать межпредметные связи, послужит средством профессиональной ориентации и будет служить целям профилизации обучения на старшей ступени школы.

Изучение элективного учебного предмета «Информационные системы и модели» направлено на достижение следующей цели:

  • научить создавать информационные системы, конструировать и исследовать информационные модели.

Задачи курса:

  • освоение и систематизация знаний, относящихся к математическим объектам информатики; построение описаний объектов и процессов, позволяющих осуществить их компьютерное моделирование;

  • овладение умениями строить математические объекты информатики; создавать простейшие программы на языке программирования по их описанию;

  • развитие алгоритмического мышления, способностей к формализации, элементов системного мышления;

  • воспитание культуры проектной деятельности, в том числе умения планировать, работать в коллективе; чувства ответственности за результаты своего труда, используемые другими людьми;

  • приобретение опыта построения компьютерных моделей, коллективной реализации информационных проектов, преодоления трудностей в процессе интеллектуального проектирования.



Содержание обучения.

Основными содержательными линиями в изучении данного предмета являются:

  • информационные системы;

  • компьютерное математическое моделирование.

Поэтому курс состоит из двух частей, соответствующих двум главам учебника. Количество часов, отводимых на изучение разделов курса изменено в связи с отсутствиемпрограммного обеспечения«Система математических расчетов MathCAD».

Часть 1. Моделирование и разработка информационных систем.

Данный раздел курса углубляет содержательные линии моделирования и информационных технологий в школьной информатике. База данных — ядро любой информационной системы — рассматривается в качестве информационной модели соответствующей предметной области. Содержание обучения отталкивается от проблем, которые требуется решить.

Первая проблема — адекватное информационное отражение в базе данных реальной системы. В связи с этим рассматриваются основные этапы проектирования базы данных: системный анализ предметной области, построение инфологической модели, ее реализация в виде модели данных реляционного типа.

Вторая проблема — создание приложений, которые в совокупности с базой данных составляют информационно-справочную систему. Здесь внимание уделяется анализу потребностей пользователя, созданию гибкой и полной системы приложений (запросов, форм, отчетов), организации дружественного пользовательского интерфейса.

В конце раздела осваиваются элементы программирования приложений на языке Visual Basicfor Application (VBA).

Часть 2. Компьютерное математическое моделирование.

Данный раздел также углубляет содержательную линию моделирования в курсе информатики. В нем изучается математическое моделирование в его компьютерной реализации при максимальном использовании межпредметных связей информатики и универсальной методологии моделирования. Овладение основами компьютерного математического моделирования позволит учащимся углубить научное мировоззрение, развить творческие способности, а также поможет в выборе будущей профессии. Данный раздел является преемственным по отношению к первому разделу, в котором речь также идет об информационном моделировании, но с позиций представления информации, в то время как второй раздел посвящен в основном ее математической обработке.

В ходе изучения раздела будут расширены математические знания и навыки учащихся. В частности, будут рассмотрены некоторые задачи оптимизации, элементы математической статистики и моделирования случайных процессов.

Формы организации занятий — сочетание лекционных занятий с выполнением лабораторных работ по созданию баз данных, приложений, реализации компьютерных математических моделей. Используется метод проектов, позволяющий в максимальной мере развить навыки самостоятельной и исследовательской работы. Рекомендуется использовать написание рефератов по современным методам и средствам разработки информационных систем, по моделированию в наиболее актуальных разделах науки, по которым проведение практических занятий нецелесообразно на данном этапе обучения.

На лекционных и практических занятиях используется как объяснительно-иллюстративный и репродуктивный, так и частично-поисковый методы (в зависимости от учебного материала). При самостоятельном решении задач на лабораторных работах в основном используется поисковый метод. В процессе выполнения практических заданий по обоим разделам курса учащиеся разовьют навыки работы с современными средствами информационных технологий: табличным процессором, реляционной СУБД, познакомятся с элементами офисного программирования.

Составной частью курса является подготовка реферата по одной из проблем, затронутых в курсе, а также выполнение и защита проекта. При подборе материалов для реферата учащимся рекомендуется использование ресурсов Интернет, для его оформления потребуется работа с текстовым процессором Word и иными средствами пакета MS Office. Защиту проекта рекомендуется проводить с использованием презентации, созданной средствами PowerPoint;.

Тематическое и поурочное планирование курса

ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН РАЗДЕЛА 1
«МОДЕЛИРОВАНИЕ И РАЗРАБОТКА ИНФОРМАЦИОННЫХ СИСТЕМ» (40 ч)


Информационные системы и системология (8 ч)

Понятие информационной системы; этапы разработки информационных систем. Основные понятия системологии: система, структура. Модели систем: модель черного ящика, модель состава, структурная модель. Графы, сети, деревья. Информационно-логическая модель предметной области.

Реляционная модель данных и реляционная база данных (16ч)

Проектирование многотабличной базы данных. Понятие о нормализации данных. Типы связей между таблицами. Создание базы данных в среде реляционной СУБД (MS ACCESS). Реализация приложений: запросы, отчеты.

Электронные таблицы – инструмент информационного моделирования(8ч)

Создание базы данных (списка) в среде табличного процессора (MSExcel). Использование формы для ввода и просмотра списка, для выборки данных по критериям. Сортировка данных по одному или нескольким полям. Фильтрация данных. Сводные таблицы.

Программирование приложений (8 ч)

Макросы:, назначение, способы создания и использования. Структура программы на VBA. Объекты VBA для MS EXCEL. Разработка пользовательского интерфейса: диалоговые окна. Введение в программирование на VBA.

Задачи изучение раздела:

1.Общее развитие и становление мировоззрения учащихся: основным мировоззренческим компонентом содержания данного раздела курса является формирование системного подхода к анализу окружающей действительности.

2.Овладение основами методики построения информационных справочных систем: учащиеся получают представление об этапах разработки информационной системы; рассматривается методика построения реляционной модели данных, основанная на идее нормализации данных; создание базы данных происходит в среде реляционной СУБД.

3.Развитие и профессионализация навыков работы с компьютером: навыки, полученные учащимися при изучении базового курса информатики, находят дальнейшее развитие; в практической части раздела, посвященного системологии, выполняются работы, связанные с получением графических изображений структурных моделей систем (при этом используется текстовый редактор, СУБД, табличный процессор, изучаются основы программирования на VBA, защита проектов и рефератов производится с использованием пакета презентаций).

Содержательные линии раздела:

1.Формализация и моделирование: рассматриваются различные варианты информационных моделей реальных систем; вводится представление об информационно-логической модели, как некоторой разновидности структурной модели реальной системы.

2.Информационные технологии: технологические средства разработки базы данных и информационных систем изучаются на основе реляционной СУБД MSAccess; электронные таблицы – средство организации информационно-справочных систем; офисное программирование.

ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ПОДГОТОВКИ


По окончании изучения данного раздела курса учащиеся должны

знать:

  • назначение и состав информационных систем;

  • этапы создания компьютерной информационной системы;

  • основные понятия системологии: система, структура, системный эффект;

  • в чем состоит задача системного анализа;

  • существующие разновидности моделей систем;

  • что такое графы;

  • какие системы называются иерархическими;

  • основные свойства дерева — структурной модели иерархической системы;

  • что такое инфологическая модель предметной области;

  • что такое база данных (БД); классификация БД;

  • структуру реляционной базы данных (РБД);

  • что такое избыточность и противоречивость данных;

  • с какой целью производится нормализация модели данных;

  • что такое СУБД;

  • способ описания данных в СУБД с помощью конструктора;

  • как организуются связи в многотабличной базе данных;

  • что такое глобальная схема данных;

  • чем отличается подсхема от глобальной схемы;

  • какие существуют типы запросов к БД;

  • какова структура команды запроса на выборку;

  • способы сортировки данных;

  • что такое вычисляемые поля в БД; как они используются в запросах;

  • что такое итоговый запрос, как он создается;

  • какими возможностями для работы с базами данных обладает MS EXCEL;

  • как оформляется список данных;

  • как с помощью формы производится поиск и сортировка данных в списке;

  • что такое фильтрация данных; какими способами она производится;

  • что такое сводная таблица;

  • что такое макрос;

  • как можно создать и выполнить макрос в среде MS EXCEL;

  • что такое объектно-ориентированное приложение;

  • что такое «объект»; чем характеризуются объекты;

  • что такое класс объектов;

  • какие основные объекты используются в программах на VВА для MS EXCEL;

  • какую структуру имеет программа на VВА;

  • какие основные виды инструкций используются в языке VВА;

  • какими средствами в VBA создаются диалоговые окна;

  • что такое элементы управления;

  • как можно установить реакцию на события для элементов управления;
    уметь:

  • осуществлять анализ систем с целью построения моделей разных типов;

  • строить граф-модели систем с иерархической и сетевой структурой;

  • проектировать несложную информационно-справочную систему;

  • проектировать многотабличную базу данных;

  • ориентироваться в среде СУБД MS ACCESS;

  • создавать структуру базы данных и заполнять ее данными;

  • осуществлять в MS ACCESS запросы на выборку с использованием конструктора запросов;

  • работать с формами;

  • осуществлять запросы с получением итоговых данных;

  • получать отчеты;

  • организовывать однотабличные базы данных (списки) в MS EXCEL;

  • осуществлять выборку и сортировку данных в списках;

  • осуществлять фильтрацию данных;

  • создавать сводные таблицы;

  • записывать макросы для MS EXCEL;

  • просматривать макро-программу на VBA в окне редактора;

  • осуществлять несложное редактирование программы макроса;

  • создавать диалоговые окна с элементами управления путем использования пользовательских форм;

  • писать несложные программы обработки событий на VBA.

Календарно-тематическое планирование

элективного курса «Информационные системы имодели»

10 класс

Объем – 1 час в неделю (35ч/год)



Тема

Кол-во

часов

Дата

Примечание

1-2

Этапы разработки информационных систем. Понятие информационной системы, структуры.

2







3-4

Модели систем: модель черного ящика, структурная модель. Графы.

2







5-6

Иерархические структуры. Построение структурной модели системы.

2







7-8

Инфологическая модель предметной области.

2







9-10

Понятие базы данных и СУБД.

2







11-12

СУБД MS Access

2







13-14

Создание базы данных

2







15-16

Конструктор запросов. Запрос на выборку.

2







17-18

Логические выражения. Сложные запросы на выборку.

2







19-20

Вычисляемые поля. Итоговые запросы и отчеты.

2







21-22

Практикум по разработке индивидуального проекта.

2







23-24

Защита проекта.

2







25-26

Электронные таблицы. MS Excel.

2







27-28

Базы данных в MSExcel.

2







29-30

Выборка, фильтрация и сортировка данных.

2







31-32

Сводные таблицы.

2







33-34

Понятие о макросе. Программная реализация макроса на VBА.

2







35

Резерв

1







ТЕМАТИЧЕСКИЙ ПЛАН РАЗДЕЛА
«КОМПЬЮТЕРНОЕ МАТЕМАТИЧЕСКОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ» (30 Ч)


Введение в технологию компьютерного математического моделирования.Инструментарий компьютерного математического моделирования (6 ч)

Основные понятия и принципы моделирования. Моделирование и компьютеры. Разновидности математических моделей. Компьютерное математическое моделирование, его этапы.Табличные процессоры и электронные таблицы. Табличный процессор MS EXCEL, основные сведения. Построение графиков зависимостей между величинами в ТП EXCEL.
Моделирование процессов оптимального планирования (18 ч)
Линейное программирование — введение. Общая формулировка и существование решения задач линейного программирования. Симплекс-метод. Алгоритмическая реализация симплекс-метода. Понятие о нелинейном программировании. Постановка задач оптимального планирования. Использование средства «Поиск решения» табличного процессора Excel для решения задач линейного и нелинейного программирования. Программная реализация симплекс-метода в VBA. Динамическое программирование. Алгоритмическая реализация метода динамического программирования. Реализация алгоритма динамического программирования в VBA.


Компьютерное имитационное моделирование (6 ч)

Принципы имитационного моделирования. Введение в математический аппарат имитационного моделирования. Случайные числа и их распределения. Пример моделирования системы массового обслуживания с помощью VBA.

Задачи изучение раздела:

1.Общее развитие и становление мировоззрения учащихся: в ходе занятий учащиеся продолжают и углубляют знакомство с методом компьютерного моделирования, как средством познания окружающего мира.

2.Овладение моделированием как методом познания: вырабатывается общий методологический подход к построению компьютерных моделей и работе с ними.

3.Выработка практических навыков компьютерного моделирования: на примере ряда моделей из различных областей науки и практической деятельности прослеживаются все этапы компьютерного моделирования; показывается важность и необходимость каждого этапа.

4.Содействие профессиональной ориентации учащихся: выявление тех учащихся, кто имеет склонность к исследовательской деятельности.

5.Преодоление предметной разобщенности, интеграция знаний: для того чтобы понять суть изучаемого явления, правильно интерпретировать полученные результаты, необходимо не только владеть соответствующей терминологией, но и ориентироваться в той области знаний, где проводится модельное исследование.

6.Развитие и профессионализация навыков работы с компьютером: учащиеся не только реализовывают на компьютере предложенную модель, но и наиболее наглядно, в доступной форме, отображают полученные результаты; разработанные учащимися программы должны обладать адекватным интерфейсом, вести диалог с пользователем.

Содержательные линии раздела:

1.Технология компьютерного моделирования: основной упор в данном курсе сделан на выработку общего подхода к построению моделей и работе с ними, овладение единой методикой моделирования.

2.Алгоритмизация и программирование: рассматривается разработка алгоритмов и программ; отработка технологической цепочки моделирования в полном объеме; самостоятельно созданные программы позволяют более осознанно работать с моделью.

3.«Пользовательская» линия: при выполнении практических работ оформление результатов моделирования производится с помощью текстовых и графических редакторов, а так же используются специализированные пакеты программ.

4.Линия дополнительной предметно-ориентированной подготовки: изучение курса позволяет расширить знания учащихся в области экономики, точнее говоря, в ее разделе «Экономическое планирование».

5.Линия дополнительной математической подготовки: данный курс позволяет частично ликвидировать пробелы в школьной математической подготовке учащихся в области теории вероятностей и математической статистики.

ТРЕБОВАНИЯ К УРОВНЮ ПОДГОТОВКИ


По окончании изучения данного раздела курса учащиеся должны

знать:

  • содержание понятий «модель», «информационная модель»» «компьютерная математическая модель»;

  • виды абстрактных (информационных) моделей;

  • этапы компьютерного математического моделирования их содержание;

  • цели математического моделирования;

  • требования, предъявляемые к компьютерным математическим моделям;

  • возможные подходы к классификации математических моделей;

  • отличие натурного (лабораторного) эксперимента от компьютерного (численного);

  • состав инструментария компьютерного математического моделирования;

  • возможности табличного процессора Excel в реализации математического моделирования;

  • графические возможности ТП Excel;

  • математические формулировки изученных моделей;

  • специфику компьютерного математического моделирования в экономическом планировании; примеры содержательных задач из области экономического планирования, решаемых методом компьютерного моделирования;

  • постановку задач, решаемых методом линейного программирования;

  • постановку задач, решаемых методом динамического программирования;

  • основные понятия теории вероятности, необходимые для реализации имитационного моделирования: случайная величина, закон распределения случайной величины, плотность вероятности распределения, достоверность результата статистического исследования;

  • способы получения последовательностей случайных чисел с заданным законом распределения;

  • постановку задач, решаемых методом имитационного моделирования в теории массового обслуживания;


уметь:

  • приводить примеры, иллюстрирующие понятия «модель», «информационная модель», «компьютерная математическая модель»;

  • приводить примеры содержательных задач, при решении которых применяются компьютерные математические модели, и при этом преследуются разные цели моделирования;

  • применять схему компьютерного эксперимента при решении содержательных задач, где возникает потребность в компьютерном математическом моделировании;

  • приводить примеры задач разных классов при классификации моделей по целям моделирования;

  • отбирать факторы, влияющие на поведение изучаемой системы, выполнять ранжирование этих факторов;

  • строить модели изучаемых процессов;

  • выбирать программные средства для исследования построенных моделей;

  • подбирать наборы тестовых данных для анализа правильности разработанных программ;

  • анализировать полученные результаты и исследовать математическую модель при различных наборах параметров, в том числе граничных или критических;

  • использовать простые оптимизационные экономические модели;

  • строить простейшие модели систем массового обслуживания и интерпретировать полученные результаты.

  • реализовывать простые математические модели на ЭВМ, создавая алгоритмы и программы на языке VisualBasic;

  • пользоваться возможностями ТП Excel для проведения несложных математических расчетов и иллюстрирования результатов математического моделирования графиками и столбчатыми диаграммами;

  • пользоваться средством «Поиск решения» ТП Excel для решения задач линейного и нелинейного программирования;


Тематическое планирование

элективного курса «Информационные системы имодели»

11 класс

Объем – 1 час в неделю (35 ч/год)



Тема

Кол-во

часов

Дата

Примечание

1-2

Структура программы наVBА,объекты языкаVBА

2







3-4

Создание диалогового окна.

2







5-6

Создание приложений.

2







7-8

Основные понятия и принципы моделирования. Компьютерное моделирование, его этапы.

2







9-10

Пример построения математической модели.

2







11-12

Решение математических задач с помощью в MSExcel.

2







13-14

Линейное программирование-введение. Общая формулировка и существование решения задач линейного программирования.

2







15-18

Симплекс-метод, алгоритмическая реализация Симплекс-метода.

4







19-20

Понятие о нелинейном программировании. Оптимальное планирование.

2







21-22

Использование средств «Поиск решения»MSExcel для решения задач линейного и нелинейного программирования.

2







23-24

Программная реализация Симплекс- метода в VBА.

2







25-26

Решение задач линейного в VBА.

2







27-30

Динамическое программирование. Алгоритмическая реализация метода динамического программирования.

4







31-32

Принципы имитационного моделирования. Случайные числа и их распределение.

2







33-34

Моделирование системы массового обслуживания с помощью VBА.

2







35

Зачетное занятие.

2









Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

Рабочая программа элективного курса Семакин, И. Г., Хеннер, Е. К. «Информационные системы и модели» iconРабочая программа по прердмету информатика и икт
Программа составлена на основании программы элективного курса «Информационные системы и модели» И. Г. Семакин, Е. К. Хеннер Информатика....
Рабочая программа элективного курса Семакин, И. Г., Хеннер, Е. К. «Информационные системы и модели» iconЭлективный курс «информационные системы и модели» И. Г. Семакин,...
Учебный курс «Информационные системы и модели» пред­назначен для изучения в старших классах профильной школы. Курс является элективным,...
Рабочая программа элективного курса Семакин, И. Г., Хеннер, Е. К. «Информационные системы и модели» iconРабочая программа по элективному курсу
Составлена на основе программы профильного курса «Информатика x-xi» и элективного курса «Информационные системы и модели» (10-11...
Рабочая программа элективного курса Семакин, И. Г., Хеннер, Е. К. «Информационные системы и модели» iconУчебник для 10-11 классов. Семакин И. Г., Хеннер Цель урока: 1 проверка...
Информатика и икт. Базовый уровень. Учебник для 10-11 классов. Семакин И. Г., Хеннер
Рабочая программа элективного курса Семакин, И. Г., Хеннер, Е. К. «Информационные системы и модели» iconКонспект урока понятие модели. Назначение и свойства моделей. Графические...
Базовый учебник Информатика и икт 9 класс. И. Г. Семакин, Л. А. Залогова, С. В. Русаков, Л. В. Шестакова бином. Лаборатория знаний,...
Рабочая программа элективного курса Семакин, И. Г., Хеннер, Е. К. «Информационные системы и модели» iconПрограмма по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
Планирование составлено на основе авторской программы профильного курса «Информатика X xi», авторы И. Г. Семакин, Е. К. Хеннер
Рабочая программа элективного курса Семакин, И. Г., Хеннер, Е. К. «Информационные системы и модели» iconРабочая программа элективного курса «Анатомия и физиология нервной системы»
Программа составлена на основе авторской программы элективного курса «Анатомия и физиология нервной системы» О. В. Петунина рассчитанной...
Рабочая программа элективного курса Семакин, И. Г., Хеннер, Е. К. «Информационные системы и модели» iconУчебник для 10-11 классов. М.: Бином. Лаборатория знаний, 2005. Семакин...
Михеева Е. В. Информационные технологии: Учеб пособие для сред проф образования – М.: Издательский центр «Академия», 2005
Рабочая программа элективного курса Семакин, И. Г., Хеннер, Е. К. «Информационные системы и модели» iconФормы и методы обучения информатике
Методика преподавания информатики, М. П. Лапчик, И. Г. Семакин, Е. К. Хеннер, Москва, 2003г
Рабочая программа элективного курса Семакин, И. Г., Хеннер, Е. К. «Информационные системы и модели» iconТематическое планирование по информатике в 11 классе
Семакин И. Г., Хеннер Е. К. Информатика. 11 класс. — М.: Бином. Лаборатория знаний, 2005
Рабочая программа элективного курса Семакин, И. Г., Хеннер, Е. К. «Информационные системы и модели» iconПаспорт рабочей программы элективного курса стр. 4 Структура и содержание элективного курса
Рабочая программа элективного курса Введение в профессию является частью образовательной программы спо, входящей в состав укрупненной...
Рабочая программа элективного курса Семакин, И. Г., Хеннер, Е. К. «Информационные системы и модели» iconКонспект урока на тему «Решение сюжетных задач»
Информатика и икт. Базовый уровень. Учебник для 10-11 классов. Семакин И. Г., Хеннер
Рабочая программа элективного курса Семакин, И. Г., Хеннер, Е. К. «Информационные системы и модели» iconРабочая программа учебной дисциплины Информационные системы в профессиональной...
Рабочая программа дисциплины «Информационные системы в профессиональной деятельности» составлена на основании примерной программы...
Рабочая программа элективного курса Семакин, И. Г., Хеннер, Е. К. «Информационные системы и модели» iconПрограмма по формированию навыков безопасного поведения на дорогах...
И. Г. Семакин, Е. К. Хеннер «Информатика и икт. Базовый уровень. Учебник для 10-11 классов», 2010 г
Рабочая программа элективного курса Семакин, И. Г., Хеннер, Е. К. «Информационные системы и модели» iconРабочая программа по дисциплине «Мировые информационные ресурсы и...
Рабочая программа составлена на основании Государственного образовательного стандарта впо по специальности 230201 – Информационные...
Рабочая программа элективного курса Семакин, И. Г., Хеннер, Е. К. «Информационные системы и модели» iconТесты по дисциплине «Корпоративные информационные системы» Общие...
...


Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
100-bal.ru
Поиск