Элективный курс «Исследование информационных моделей» в старшей школе Пояснительная записка

Скачать 223.51 Kb.

Название	Элективный курс «Исследование информационных моделей» в старшей школе Пояснительная записка
Дата публикации	19.08.2014
Размер	223.51 Kb.
Тип	Элективный курс

100-bal.ru > Информатика > Элективный курс

Элективный курс «Исследование информационных моделей» в старшей школе

Пояснительная записка

В новом образовательном стандарте на третьей ступени общего образования, т.е. в старшей школе (10 – 11 классы), предусмотрено изучение элективных курсов. Элективный курс "Исследование информационных моделей" рекомендован Министерством образования и Национальным фондом подготовки кадров.

Состав учебно-методического комплекса. Учебный и программно-методический комплекс (УПМК) по элективному курсу «Исследование информационных моделей» в старшей школе включает в себя:

1.    Исследование информационных моделей. Учебное пособие для 10-11 классов. Угринович Н.Д. – М.: БИНОМ, 2004-2008;

2.    Model-CD. Компьютерный практикум на MODEL-CD. Угринович Н.Д. – М.: БИНОМ, 2004-2008.

Учебное пособие содержит необходимый теоретический материал по построению и исследованию информационных моделей с использованием языков объектно-ориентированного программирования Visual Basic и Delphi и электронных таблиц Microsoft Excel илиOpenOffice Calc.

Компьютерный практикум на Model-CD обеспечивает необходимую программную и методическую поддержку курса как при работе на локальном компьютере, так и в локальной сети. MODEL-CD, имеющий удобный Web-интерфейс, содержит программное обеспечение, необходимое для реализации компьютерного практикума, а именно свободно распространяемые версии объектно-ориентированных систем программирования Visual Basic и Delphi, а также интегрированное офисное приложение OpenOffice Calc, содержащее электронные таблицыCalc.

Метод проектов. Основным методом обучения в данном элективном курсе является метод проектов. Проектная деятельность позволяет развить исследовательские и творческие способности учащихся. Роль учителя состоит в кратком по времени объяснении нового материала и постановке задачи, а затем консультировании учащихся в процессе выполнения практического задания.

Компьютерный практикум. Разработка каждого проекта реализуется в форме выполнения практической работы на компьютере (компьютерный практикум). В учебном пособии содержатся подробные указания по построению компьютерных моделей и их реализации в форме проектов на языках программирования и в электронных таблицах.

Кроме разработки проектов под руководством учителя учащимся  предлагаются практические задания для самостоятельного выполнения. В учебном пособии содержатся указания по их выполнению, а на MODEL-CD хранятся готовые проекты на языках объектно-ориентированного программирования Visual Basic и Delphi и файлы электронных таблиц.

Индивидуализация обучения. Учебно-методический комплекс содержит большое количество заданий (122 задания) разного уровня сложности. Это позволяет учителю построить для каждого учащегося индивидуальную образовательную траекторию.

Контроль знаний и умений. Текущий контроль уровня усвоения материала осуществляется по результатам  выполнения учащимися практических заданий.

Итоговый контроль реализуется в форме защиты итоговых проектов, перечень которых содержится в учебном пособии. В начале курса каждому учащемуся должно быть предложено самостоятельно в течение всего времени изучения данного курса разработать проект, реализующий компьютерную модель конкретного объекта,  явления или процесса из различных предметных областей. В процессе защиты учащийся должен будет представить не только проект на языке объектно-ориентированного программирования или в электронных таблицах, но и полученные с его помощью результаты компьютерного эксперимента по исследованию модели.

Организация учебного процесса. Учебно-методический комплекс предусматривает организацию учебного процесса в двух взаимосвязанных и взаимодополняющих формах:

       урочная форма, в которой учитель объясняет новый материал и консультирует учащихся в процессе выполнения ими практических заданий на компьютере;

       внеурочная форма, в которой учащиеся после уроков (дома или в школьном компьютерном классе) выполняют на компьютере практические задания для самостоятельного выполнения.

Учебно-методический комплекс имеет поддержку в Интернете и может быть использован для самостоятельного обучения, т.к. содержит подробные (по шагам) инструкции по выполнению практических работ, а также готовые проекты ко всем заданиям на MODEL-CD.

Программа  элективного курса «Исследование информационных моделей с использованием систем объектно-ориентированного программирования и электронных таблиц»

Классы: 10 - 11

Количество часов в неделю: 1 часа в неделю, всего 70 учебных часов.

Образовательная область:  «Информатика».

Профили: естественно-математический и информационно-технологический.

Цель курса: научить учащихся:

       строить информационные модели  объектов и процессов из различных предметных областей (физика, математика, химия, биология, география и экономика);

       на их основе разрабатывать компьютерные модели с использованием систем объектно-ориентированного программирования VisualBasic и Delphi, а также электронных таблиц Microsoft Excel и OpenOffice Calc;

       проводить компьютерный эксперимент, т.е. исследование компьютерных моделей.

1. Основы объектно-ориентированного программирования – 35 часов

Объекты: свойства, методы, события. Событийные и общие процедуры. Операторы ветвления, выбора и цикла.        Основные типы данных: переменные и массивы. Функции.

Интегрированные среды разработки систем объектно-ориентированного программирования Visual Basic и Delphi. Визуальное конструирование графического интерфейса. Форма и управляющие элементы.

2.  Построение и исследование моделей в системах объектно-ориентированного программирования и электронных таблицах -  35 часов

Моделирование как метод познания. Системный подход к окружающему миру. Основные этапы разработки и исследования моделей на компьютере. Два способа построения компьютерных моделей:

         с использованием систем объектно-ориентированного программирования Visual Basic и Delphi;

         с использованием электронных таблиц Microsoft Excel и OpenOffice Calc.

Построение и исследование физических моделей. Компьютерный эксперимент.

Исследование математических моделей. Построение графиков функций. Приближенное решение уравнений (графическое и с использованием числовых методов). Вероятностные модели (метод Монте-Карло).

Биологические модели развития популяций: модели неограниченного роста, ограниченного роста,  ограниченного роста с отловом, модели жертва-хищник.

Оптимизационное моделирование в экономике. Построение и исследование целевой функции.

Модели экспертных систем. Модель лабораторной работы по химии «Распознавание химических веществ».

Геоинформационные модели в электронных таблицах.

Модели логических устройств. Логические схемы сумматора и триггера. Решение логических задач.

          Информационные модели управления объектами. Модели разомкнутых и замкнутых систем.

Требования к знаниям и умениям учащихся

       уметь создавать информационные модели объектов и процессов из различных предметных областей (математики, физики, химии, биологии, экономики и др.);

              уметь создавать компьютерные модели с использованием языков объектно-ориентированного программирования Visual Basic и Delphi и электронных таблиц Microsoft Excel или StarOffice Calc (OpenOffice Calc);

              уметь проводить виртуальные эксперименты с использованием компьютерных моделей и анализировать полученные результаты.

Тематическое планирование курса

     Примерное тематическое планирование рассчитано:

       на 70 учебных часов в урочной форме

       на преподавание в 10 – 11 классах из расчета 1 учебный час в урочной форме

       В планировании две большие темы разбиты на 24 подтемы (группы уроков), в каждой из которых выделены часы на теорию и компьютерный практикум.

Теория	Компьютерный практикум
10 класс, 1 полугодие (16 часов)
Основы объектно-ориентированного программирования на языке Visual Basic
1. Основы объектно-ориентированного визуального программирования:  Объекты: свойства, методы и события.  Графический интерфейс и событийные процедуры.  Общие процедуры.		1
2. Система объектно-ориентированного программирования Visual Basic:  Интегрированная среда разработки языка программирования Visual Basic.  Этапы разработки проектов на языке Visual Basic.  Создание первого проекта «Обычный калькулятор».	1. Проект «Обычный калькулятор». 2. Проект-задание «Расположение формы и управляющих элементов».	2
3. Переменные в языке программирования VisualBasic.	3. Проект «Переменные». 4. Проект-задание «Переменные_2».	1
4. Функции в языке программирования Visual Basic:  Функции преобразования типов данных.  Математические функции.  Строковые функции.  Функции ввода и вывода данных.	5. Проект «Перевод чисел». 6. Проект-задание «Мультисистемныйкалькулятор». 7. Проект «Инженерный калькулятор». 8. Проект-задание «Треугольник». 9. Проект «Строковый калькулятор». 10. Проект-задание «Строковый калькулятор_2». 11. Проект «Проверка знаний». 12. Проект-задание «Игра Баше».	3
5. Основные типы алгоритмических структур и их кодирование на языке Visual Basic:  Линейный алгоритм.  Алгоритмическая структура «ветвление».  Алгоритмическая структура «выбор».  Алгоритмическая структура «цикл».	13. Проект-задание «Поиск большего из двух чисел». 14. Проект «Отметка». 15. Проект-задание «Тест с выборочным ответом». 16. Проект «Коды символов». 17. Проект-задание «Факториал», 18. Проект «Количество символов». 19. Проект-задание «Слово-перевертыш».	3
6. Графические возможности языка программирования Visual Basic.	20. Проект «Построение графика функции». 21. Проект-задание «График функции_2». 22. Проект-задание «Графический редактор». 23. Проект-задание «Установка цвета».	3
7. Массивы в языке программирования Visual Basic:  Числовые массивы: заполнение и поиск.  Сортировка числовых массивов.  Двумерные массивы и вложенные циклы.	24. Проект «Поиск минимального элемента в числовом массиве». 25. Проект-задание «Поиск максимального элемента в числовом массиве». 26. Проект «Сортировка числового массива по возрастанию». 27. Проект-задание «Сортировка числового массива по убыванию». 28. Проект «Таблица умножения» 29. Проект-задание «Развертка».	3
Контроль знаний и умений: Защита зачетной практической работы
ВСЕГО ЧАСОВ:		16
Учебное пособие: Глава 1. Основы объектно-ориентированного программирования на языке Visual Basic.	MODEL-CD: Указания по разработке проектов и готовые проекты.
Установить с MODEL-CD: редактор блок-схем алгоритмов Block-diagram editor; систему объектно-ориентированного программирования Visual Basic 2005 Express Edition
10 класс, 2 полугодие (19 часов)
Основы объектно-ориентированного программирования на языке Delphi
8. Основы объектно-ориентированного визуального программирования:  Объекты: свойства, методы и события.  Графический интерфейс и событийные процедуры.  Общие процедуры.		1
9. Система объектно-ориентированного программирования Delphi:  Интегрированная среда разработки языка программирования Delphi.  Этапы разработки проектов на языке Delphi.  Создание первого проекта «Обычный калькулятор».	30. Проект «Обычный калькулятор». 31. Проект-задание «Расположение формы и управляющих элементов».	2
10. Переменные в языке программирования Delphi.	32. Проект «Переменные». 33. Проект-задание «Переменные_2».	1
11. Функции в языке программирования Delphi:  Функции преобразования типов данных.  Математические функции.  Строковые функции.  Функции ввода и вывода данных.	34. Проект «Перевод чисел». 6. Проект-задание «Мультисистемныйкалькулятор». 35. Проект «Инженерный калькулятор». 36. Проект-задание «Треугольник». 37. Проект «Строковый калькулятор». 38. Проект-задание «Строковый калькулятор_2». 39. Проект «Проверка знаний». 40. Проект-задание «Игра Баше».	3
12. Основные типы алгоритмических структур и их кодирование на языке Delphi:  Линейный алгоритм.  Алгоритмическая структура «ветвление».  Алгоритмическая структура «выбор».  Алгоритмическая структура «цикл».	41. Проект-задание «Поиск большего из двух чисел». 42. Проект «Отметка». 43. Проект-задание «Тест с выборочным ответом». 44. Проект «Коды символов». 45. Проект-задание «Факториал», 46. Проект «Количество символов». 47. Проект-задание «Слово-перевертыш».	4
13. Графические возможности языка программирования Delphi.	48. Проект «Построение графика функции». 49. Проект-задание «График функции_2». 50. Проект-задание «Графический редактор». 51. Проект-задание «Установка цвета».	3
14. Массивы в языке программирования Delphi:  Числовые массивы: заполнение и поиск.  Сортировка числовых массивов.	52. Проект «Поиск минимального элемента в числовом массиве». 53. Проект-задание «Поиск максимального элемента в числовом массиве». 54. Проект «Сортировка числового массива по возрастанию». 55. Проект-задание «Сортировка числового массива по убыванию».	4
Контроль знаний и умений: Защита зачетной практической работы		1
ВСЕГО ЧАСОВ:		19
Учебное пособие: Глава 2. Основы объектно-ориентированного программирования на языке Delphi.	MODEL-CD: Указания по разработке проектов и готовые проекты.
Установить с MODEL-CD: редактор блок-схем алгоритмов Block-diagram editor; систему объектно-ориентированного программирования Delphi.

11 класс, 1 полугодие (16 часов)
Построение и исследование информационных моделей c использованием систем объектно-ориентированного программирования и электронных таблиц
15. Моделирование как метод познания:  Системный подход в моделировании.  Модели материальные и модели информационные.  Основные этапы разработки и исследования моделей на компьютере.		1
16. Исследование физических моделей:  Построение информационной модели движения тела, брошенного под углом к горизонту.  Компьютерная модель движения тела на языке Visual Basic.  Компьютерная модель движения тела на языкеDelphi.  Компьютерная модель движения тела в электронных таблицах.	56. Формальная модель «Попадание в стенку тела, брошенного под углом к горизонту». 57. Формальная модель-задание «Попадание в площадку тела, брошенного под углом к горизонту». 58. Проект «Попадание в стенку тела, брошенного под углом к горизонту» на языке Visual Basic. 59. Проект «Диапазон углов, обеспечивающий попадание в стенку» на языке Visual Basic. 60. Проект-задание «Попадание в площадку тела, брошенного под углом к горизонту» на языке VisualBasic. 61. Проект-задание «Диапазон углов, обеспечивающий попадание в площадку» на языкеVisual Basic. 62. Проект «Попадание в стенку тела, брошенного под углом к горизонту» на языке Delphi. 63. Проект «Диапазон углов, обеспечивающий попадание в стенку» на языке Delphi. 64. Проект-задание «Попадание в площадку тела, брошенного под углом к горизонту» на языке Delphi. 65. Проект-задание «Диапазон углов, обеспечивающий попадание в площадку» на языкеDelphi. 66. Компьютерная модель «Попадание в стенку тела, брошенного под углом к горизонту» в электронных таблицах. 67. Компьютерная модель-задание «Попадание в площадку тела, брошенного под углом к горизонту» в электронных таблицах.	5
17. Приближенное решение уравнений:  Приближенное решение уравнений на языке Visual Basic.  Приближенное решение уравнений на языкеDelphi.  Приближенное решение уравнений в электронных таблицах.	68. Проект «Приближенное решение уравнения_1» на языке Visual Basic. 69. Проект-задание «Приближенное решение уравнения_2» на языке Visual Basic. 70. Проект «Приближенное решение уравнения_1» на языке Delphi. 71. Проект-задание «Приближенное решение уравнения_2» на языке Delphi. 72. Компьютерная модель «Приближенное решение уравнений_1» в электронных таблицах. 73. Компьютерная модель-задание «Приближенное решение уравнений_2» в электронных таблицах.	5
18. Вероятностные модели:  Построение информационной модели с использованием метода Монте-Карло.  Компьютерные модели, построенные с использованием метода Монте-Карло на языке Visual Basic.  Компьютерные модели, построенные с использованием метода Монте-Карло на языкеDelphi.	74. Формальная модель «Определение площади круга методом Монте-Карло». 75. Формальная модель-задание «Бросание монеты». 76. Проект «Определение площади круга с использованием метода Монте-Карло» на языкеVisual Basic. 77. Проект-задание «Бросание монеты» на языкеVisual Basic. 78. Проект «Определение площади круга с использованием метода Монте-Карло» на языкеDelphi. 79. Проект-задание «Бросание монеты» на языкеDelphi.	4
Контроль знаний и умений: Защита зачетной практической работы		1
ВСЕГО ЧАСОВ:		16
Учебное пособие: Глава 2. Построение и исследование информационных моделей	MODEL-CD: Указания по разработке проектов и готовые проекты.
Установить с MODEL-CD: систему объектно-ориентированного программирования Visual Basic 2005 Express Edition; систему объектно-ориентированного программирования Delphi 6; электронные таблицы OpenOffice Calc. Установить с дистрибутива Microsoft Office: электронные таблицы Microsoft Excel. .
11 класс, 2 полугодие (19 часов)
Построение и исследование информационных моделей c использованием систем объектно-ориентированного программирования и электронных таблиц
19. Биологические модели развития популяций:  Информационные модели развития популяций.  Компьютерные модели развития популяций на языке Visual Basic.  Компьютерные модели развития популяций на языке Delphi.  Компьютерные модели развития популяций в электронных таблицах.	80. Формальная модель «Численность популяций_1». 81. Формальная модель-задание «Численность популяций_2». 82. Проект «Численность популяций_1» на языкеVisual Basic. 83. Проект-задание «Численность популяций_2» на языке Visual Basic. 84. Проект «Численность популяций_1» на языкеDelphi. 85. Проект-задание «Численность популяций_2» на языке Delphi. 86. Компьютерная модель «Численность популяций_1» в электронных таблицах. 87. Компьютерная модель -задание «Численность популяций_2» в электронных таблицах.	3
20. Оптимизационное моделирование в экономике:  Информационные оптимизационные модели.  Построение и исследование оптимизационной модели на языке Visual Basic.  Построение и исследование оптимизационной модели на языке Delphi.  Построение и исследование оптимизационной модели в электронных таблицах.	88. Формальная модель «Оптимизация раскроя». 89. Формальная модель-задание «Оптимизация перевозки». 90. Проект «Оптимизация раскроя» на языке VisualBasic. 91. Проект-задание «Оптимизация перевозки» на языке Visual Basic. 92. Проект «Оптимизация раскроя» на языке Delphi. 93. Проект-задание «Оптимизация перевозки» на языке Delphi. 94. Компьютерная модель «Оптимизация раскроя» в электронных таблицах. 95. Компьютерная модель-задание «Оптимизация перевозки» в электронных таблицах.	4
21. Экспертные системы распознавания химических веществ:  Построение информационной модели экспертной системы.  Модель экспертной системы на языке Visual Basic.  Модель экспертной системы на языке Delphi.	96. Формальная модель экспертной системы «Распознание удобрений». 97. Формальная модель-задание экспертной системы «Распознание волокон». 98. Проект «Распознавание удобрений» на языкеVisual Basic. 99. Проект-задание «Распознавание волокон» на языке Visual Basic. 100. Проект «Распознавание удобрений» на языкеDelphi. 101. Проект-задание «Распознавание волокон» на языке Delphi.	3
22. Геоинформационные модели в электронных таблицах Microsoft Excel.	102. Геоинформационная модель «Население стран мира». 103. Геоинформационная модель-задание «Население стран Европы».	2
23. Модели логических устройств:  Логические схемы сумматора и триггера.  Модели логических устройств компьютера на языке Visual Basic.  Модели логических устройств компьютера на языке Delphi.  Модели логических устройств компьютера в электронных таблицах.	104. Логическая схема полусумматора. 105. Логическая схема триггера. 106. Логическая схема-задание сумматора. 107. Проект «Модель полусумматора» на языкеVisual Basic. 108. Проект «Модель триггера» на языке VisualBasic. 109. Проект-задание «Сумматор» на языке VisualBasic. 110. Проект «Модель полусумматора» на языкеDelphi. 111. Проект «Модель триггера» на языке Delphi. 112. Проект-задание «Сумматор» на языке Delphi. 113. Таблица истинности операции логического умножения. 114. Задание. Таблицы истинности операций логического сложения и логического отрицания. 115. Проект «Полусумматор» в электронных таблицах. 116. Проект-задание «Сумматор» в электронных таблицах.	3
24. Информационные модели управления объектами:  Информационные модели систем управления.  Модели систем управления на языке Visual Basic.  Модели систем управления на языке Delphi.	117. Проект «Модель разомкнутой системы управления» на языке Visual Basic. 118. Проект «Модель замкнутой системы управления» на языке Visual Basic. 119. Задание. «Модель системы управления с автоматической обратной связью» на языке VisualBasic. 120. Проект «Модель разомкнутой системы управления» на языке Delphi. 121. Проект «Модель замкнутой системы управления» на языке Delphi. 122. Задание. «Модель системы управления с автоматической обратной связью» на языке Delphi.	3
Контроль знаний и умений: Защита зачетной практической работы		1
ВСЕГО ЧАСОВ:		19
Учебное пособие: Глава 2. Построение и исследование информационных моделей	MODEL-CD: Указания по разработке проектов и готовые проекты.
Установить с MODEL-CD: систему объектно-ориентированного программирования Visual Basic 2005 Express Edition; систему объектно-ориентированного программирования Delphi 6; электронные таблицы OpenOffice Calc. Установить с дистрибутива Microsoft Office: электронные таблицы Microsoft Excel.

Добавить документ в свой блог или на сайт

	Элективный курс по физике «Элементы биофизики»» Автор : Лимонов Н.... Элективный курс предназначен для учащихся 9 классов общеобразовательных учреждений. Курс основан на знаниях и умениях, полученных...		Элективный курс "Решение задач с параметрами". 9-й класс Пояснительная записка Одним из важнейших направлений модернизации системы образования в России становится переход к старшей профильной школе. Принята соответствующая...
	Программа элективного курса 10 класс Часовская С. М. учитель мхк... Элективный курс «Культурное наследие нашего края» для учащихся старшей школы рассчитан на 34 часа		Рабочая программа элективного предмета «Исследование информационных моделей» Н. Д. Угриновича «Исследование информационных моделей» Программы для общеобразовательных учреждений 2-11 классы Составитель Бородин...
	Курс по выбору для 9 класса Составитель Элективный курс предназначен для реализации в 9 классе, он включает новые знания, не содержащиеся в базовой программе, а практикум...		Элективный курс по страноведению «Знакомьтесь: Соединенные Штаты Америки» Пояснительная записка Данный элективный курс заканчивается викториной on-line, позволяющей учителю закрепить и проконтролировать знания учащихся по всему...
	Пояснительная записка. Данный элективный курс составлен в соответствии... Концепция профильного обучения на старшей ступени общего образования, утвержденная приказом Министерства образования РФ №2783 от...		Элективный курс «Симметрия вокруг нас» Автор: Соктоева Любовь Жамбаловна... Для учащихся данный элективный курс призван помочь представить математику в констексте биологии
	Программа элективного курса Пояснительная записка. Элективный курс «индикаторы» Элективный курс «индикаторы» предназначен для предпрофильной подготовки учащихся 9-х классов. На изучение данного курса отводится...		Элективный курс Уравнения и неравенства с параметрами (10 класс,... Элективный курс для 10 класса «Уравнения и неравенства с параметрами.» рассчитан на 32 часа
	Пояснительная записка Данный элективный курс составлен на основе... Элективный курс предназначен для учащихся 9 классов и является предметно-ориентированным. Данный курс относится к типу элективных...		Элективный курс «Основы проектирования». 10 класс. Составитель программы... Курс «Основы проектной деятельности» изучается в старшей ступени обучения в средней школе
	Пояснительная записка элективный курс «Создание электронных ресурсов... Элективный курс «Создание электронных ресурсов по международному гуманитарному праву» разработан для учащихся 9 классов на основе...		Элективный курс по биологии Загадки и тайны генов Элективный курс предназначен для учащихся 9 классов и имеет целью вызвать интерес к биологии, желание изучать данный предмет в средней...
	Элективный курс по русскому языку для 11-х классов Пояснительная записка Единому государственному экзамену. Данный курс учитывает эти новые условия, в нем подробно разбираются все задания демонстрационного...		Пояснительная записка 2 Цели курса Элективный курс «Общие закономерности биологии. Наследственность человека и его здоровье»

Элективный курс «Исследование информационных моделей» в старшей школе Пояснительная записка

Похожие: