Согласно авторской концепции, обучение информатике должно быть непрерывным с 1 по 11 классы либо с 6 – 7 по 11 классы: с 1 по 5 – 6 классы – пропедевтическая составляющая с ориентацией 1 час в неделю, с 6 – 7 по 9 классы – базовая составляющая, 10 – 11 классы – предпрофессиональная составляющая.
Обучение информатике по предлагаемым учебникам может начинаться с любого класса. При изложении материала использован модульный принцип – каждый раздел имеет самостоятельное значение. Порядок изучения может быть произвольным. При дефиците учебного времени учитель имеет возможность выбрать разделы и скомпоновать тем самым свою рабочую программу.
В комплект входят: 1. учебники «Информатика» 6 – 7 класс, 7 – 8 класс и 9 класс; 2. практикум по информационным технологиям; 3. задачник по моделированию; 4. диск с контролирующими тестами по усвоению материалов учебника «Информатика 6 – 7 класс»; 5.
методическое пособие для учителя.
Изучение основ программирования можно проводить в любой среде: LogoWriter, Logo миры, MSWLogo (Logo для работы в среде Windows).
Отличия императивного и декларативного программирования
В 7 – 8 классах изучают: Представление об объектах, Процессах и информации; Аппаратное обеспечение персонального компьютера; Системная среда Windows; Логика; Текстовый редактор Works; Табличный процессор Works; СУБД Works.
И, наконец, в 9 классе проходят следующие темы: История компьютеров, их современное состояние и перспективы развития; Компьютерное моделирование; Моделирование объектов и процессов в электронных таблицах; Компьютерная коммуникационная среда; Коммуникации в глобальной сети Интернет.
Практикум по информационным технологиям включает в себя рекомендации для учителя, задания, технологию работы. Все задания соответствуют темам учебника.
8. Методические рекомендации по изучению темы «Информация и информационные процессы».
Тема определена для изучения в 7 класс и относится к разделу «Информационные процессы». На изучения темы по программе Семакина И. Г. отводится 4 (Глава «Человек и информация»).
Основные цели: Раскрыть смысл понятия «информация» в контексте жизни и деятельности человека. Раскрыть понятие информативности сообщения с субъективной (содержательной) точки зрения на информацию. Ввести понятие «информационные процессы» и показать три их разновидности: процесс хранения, процесс передачи и процесс обработки информации. Раскрыть роль языков в информационных процессах.
Изучаемые вопросы: Чем является информация для человека; Декларативные и процедурные знания (информация); Три типа информационных процессов; Роль органов чувств человека в процессе восприятия им информации; Естественные и формальные языки.
Основные содержательные и методические проблемы изучения всего материала связаны с проблемой определения понятия «информация». Информация — фундаментальное понятие науки, поэтому определить его исчерпывающим образом через какие-то более простые понятия невозможно. В базовом курсе рассматриваются два различных подхода к информации: субъективный подход; кибернетический подход.
Предметная область процедурные и декларативные знания
При изучении материала следует отталкиваться от интуитивных представлений об информации, имеющихся у детей. Целесообразно вести беседу в форме диалога, задавая ученикам вопросы, на которые они в состоянии ответить. Не следует сразу требовать от них определения информации, но подвести их к этому определению с помощью понятных вопросов вполне возможно.
Учитель вместе с учениками приходит к определению: информация для человека — это знания, которые он получает из различных источников. Далее на многочисленных знакомых детям примерах следует закрепить это определение.
При формировании понятия информация и знания используется понятие «сообщение», интуитивно понятное ученикам. Сообщение — это информационный поток, который в процессе передачи информации поступает к приемнику.
Обсуждая проблему восприятия человеком информации из внешнего мира, нужно обратить внимание учеников на то, что человек обладает множеством каналов, по которым в его мозг (память) поступает информация. Эти каналы — наши органы чувств. Их пять: зрение, слух, вкус, обоняние, осязание.
Если роль первых двух для восприятия информации очевидна, то для понимания того, что вкусовые и осязательные ощущения, запахи также являются источниками информации, требуется пояснение. Объяснение этому следующее: мы помним запахи знакомых предметов, вкус знакомой пищи, на ощупь узнаем некоторые вещи. Но то, что мы помним — хранится в нашей памяти. Значит, это тоже наши знания, а стало быть — информация.
Фундаментальное понятие информатики — информационные процессы. Следует дать понять ученикам, что какую бы сложную работу с информацией не выполнял человек, она сводится к трем составляющим: хранению, передаче, обработке. Объяснение этих вопросов также можно проводить в форме диалога. Следует отталкиваться от жизненного опыта учеников, их школьной практики.
Ключевыми понятиями здесь являются: память, носители информации, источник информации, приемник информации, канал связи. При обсуждении различных вариантов обработки информации следует обратить внимание учеников на то, что обработка всегда происходит по определенным правилам, которые сами являются информацией (процедурной).
Во многих учебниках информатики рассматривается вопрос о роли информации для человека, о взаимодействии человека и информации. Обычно такие разделы носят названия «Информация вокруг нас», «Человек и информация». В ней реализуется еще одна цель: описать информационную функцию человека, то есть рассмотреть человека как высокоразвитую «биологическую информационную машину».
Методические подходы к измерению информации. Основные цели: Познакомить учащихся с методом измерения информации в символьном сообщении. Ввести понятие алфавита, мощности алфавита. Научить детей вычислять количество информации, заключенное в тексте, составленном из символов определенного алфавита. Ввести основные единицы измерения информации, установить связь между ними.
Изучаемые вопросы: Что такое алфавит, мощность алфавита; Представление о двоичном алфавите; Что такое информационный вес символа в алфавите; Что такое бит, байт, килобайт, мегабайт; Как измерить информацию.
Речь идет об измерении количества информации в тексте (символьном сообщении), составленном из символов некоторого алфавита. Алфавитный подход — это единственный способ измерения информации, который может применяться по отношению к информации, циркулирующей в информационной технике, в компьютерах. Опорным в этой теме является понятие алфавита — конечного множества символов, используемых для представления информации. Число символов в алфавите называется мощностью алфавита.
В рассматриваемом приближении количество информации, которое несет в тексте каждый символ, вычисляется из уравнения Хартли: 2 i = N, где N — мощность алфавита. Величину i можно назвать информационным весом символа. Если данная тема изучается в 7 классе, то возникает методическая проблема, связанная с тем, что ученики еще не знакомы из курса математики с операцией возведения в степень. Водится определение операции возведения в целую степень, как многократного умножения числа самого на себя.
Полезно обсудить с учениками следующий вопрос: какова минимальная мощность алфавита, с помощью которого можно записывать (кодировать) информацию? Предположим, что используемый алфавит состоит всего из одного символа, например, «1». Интуитивно понятно, что сообщить что-либо с помощью единственного символа невозможно.
Но это же доказывается строго с точки зрения алфавитного подхода. Информационный вес символа в таком алфавите находится из уравнения: 2 i = 1. Но поскольку 1 = 2 i , то отсюда следует, что i = 0 битов. Полученный вывод можно проиллюстрировать следующим образным примером.
Представьте себе толстую книгу в 1000 страниц, на всех страницах которой написаны одни единицы (единственный символ используемого алфавита). Сколько информации в ней содержится? Ответ: нисколько, ноль. Причем такой ответ получается с любой позиции, как с содержательной, так и с алфавитной.
Определение единицы измерения информации — бита дается в связи с введением представления о двоичном алфавите: один символ двоичного алфавита несет 1 бит информации.
Вводится дополнительные единицы измерения информации. Следует обратить внимание учеников на то, что в любой метрической системе существуют единицы основные (эталонные) и производные от них. Например, основная физическая единица длины — метр. Но существуют миллиметр, сантиметр, киллометр. Так же обстоит дело и с измерением информации. 1 бит — это исходная единица.
Следующая по величине единица — байт. Байт вводится как информационный вес символа из алфавита мощностью 256. Поскольку 256 =2 8 , то 1 байт = 8 битов.
Количество информации во всем тексте (I), со стоящем из К символов, равно произведению информационного веса символа на К: I = i x К. Эту величину можно назвать информационным объемом текста. Такой подход к измерению информации еще называют объемным подходом.
Представляя ученикам более крупные единицы измерения информации: килобайт, мегабайт, гигабайт, следует обратить их внимание на то, что мы привыкли приставку «кило» воспринимать, как увеличение в 1000 раз. В информатике это не так. Килобайт больше байта в 1024 раза, а число 1024=2 10 .
9. Методика изучения темы «Компьютер как универсальное устройство для обработки информации».
На изучение темы в базовом курсе информатики отводится 6 часов (согласно курсу Семакина И. Г. Информатика базовый курс. 7-9).
Основные цели: Дать начальные представления о назначении компьютера, его устройстве, функциях основных узлов. Заложить основу для будущего более подробного изучения аппаратных средств компьютера.
Изучаемые вопросы: Внешние устройства ЭВМ; Принцип программного управления ЭВМ; Организация информации во внутренней и внешней памяти; Устройство персонального компьютера.
Освоение содержательной темы «Компьютер как универсальное устройство обработки текстовой информации» происходит по двум целевым направлениям: 1) теоретическое изучение устройства, принципов функционирования и организации данных в ЭВМ; 2) практическое освоение компьютера; получение навыков применения компьютера для выполнения различных видов работы с информацией.
В курсе информатики устройство компьютера изучается на уровне его архитектуры. Под архитектурой понимают описание устройства и принципов работы ЭВМ без подробностей технического характера. В процессе изучения темы, учащимся предстоит небольшое знакомство с языком машинных команд, с процессором компьютера. Необходимость таких знаний следует из основной концепции курса: направленности на фундаментальное, базовое образование.
Как правило, в учебниках разъясняются общие понятия архитектуры без привязки к конкретным маркам ЭВМ. Практическая же работа на уроках происходит на определенных моделях компьютеров, то есть вторая из отмеченных выше целей связана с освоением работы на том типе компьютера, который имеется в классе. Вводя общие понятия, например, такие как объем памяти, разрядность процессора, тактовая частота и другие, следует сообщить ученикам, какие конкретно значения этих параметров имеются у школьных компьютеров. Рассказывая о назначении устройств ввода и вывода, о носителях информации, учитель должен продемонстрировать эти устройства, познакомить учеников с их характеристиками, с правилами обращения.
1. Методика изучения вопроса «внешние устройства ЭВМ».
Основные понятия, которые вводятся при изучении данного вопроса: архитектура ЭВМ, память ЭВМ, процессор, устройства ввода, устройства вывода, программа, данные, программное управление.
При знакомстве с понятием «Архитектура ЭВМ» используется методический прием, суть которого в следующем: компьютер – это универсальная машина для работы с информацией. В природе такой машиной является человек. Человек может осуществить три информационных процесса – хранение, передача и обработка информации. Деление памяти компьютера на внутреннюю и внешнюю поясняется через аналогию с человеком. Внутренняя память – память человека, внешняя – средства записи информации.
2. Методика изучения вопроса «Принципы программного программирования ЭВМ».
Необходимо объяснить ученикам разницу между понятиями «данные» и «программа». Следует вспомнить, что информацию можно разделить на декларативную и процедурную. Декларативная информация – это данные; процедурная информация – это программа. Данные – это информация, которая обрабатывается компьютером в соответствии с программой.
Необходимо использовать прием аналогии между человеком и компьютером. Следует привести какой-нибудь знакомый ученикам пример решения информационной задачи.
Необходимо подчеркнуть, что любая работа выполняется компьютером по программе. Подводя итог теме, следует сказать, что суть принципа программного управления компьютером сводится к следующим трем положениям: любая работа выполняется компьютером по программе; исполняемая программа находится в оперативной памяти; программа выполняется автоматически.
3. Методика изучения вопроса «Организация информации во внутренней памяти компьютера».
Знакомство учеников с архитектурой ЭВМ начинается с главы 2 учебника Семакин И. и продолжается в некоторых последующих главах. В § 8 рассматривается компьютерная память. Следует говорить о двух типах свойств: о физических свойствах и о принципах организации информации.
Внутренняя память. К физическим свойствам внутренней памяти относятся следующие свойства: 1. это память, построенная на электронных элементах, которая хранит информацию только при наличии электропитания; 2. это быстрая память; время занесения в нее информации и извлечения очень маленькое — микросекунды; 3. это память небольшая по объёму.
Быструю, энергозависимую внутреннюю намять называют оперативной памятью, или ОЗУ — оперативное запоминающее устройство.
Внешняя память. По аналогии с отмеченными выше физическими свойствами внутренней памяти, свойства внешней памяти описываются так:
1. внешняя память энергонезависима, то есть информация в ней сохраняется независимо от того, включен или выключен компьютер, вставлен носитель в компьютер или лежит на столе;
2. внешняя память — медленная по сравнению с оперативной; в порядке возрастания скорости чтения/записи информации, устройства внешней памяти располагаются так: магнитные ленты — магнитные диски — оптические диски:
3. объем информации, помещающейся во внешней памяти больше, чем во внутренней; а с учетом возможности смены носителей — неограничен.
Изучив базовый курс, ученики должны будут узнать, что:
1) компьютер работает со следующими видами данных (обрабатываемой информации): символьным, числовым, графическим, звуковым;
2) любая информация в памяти компьютера представляется в двоичном
Сформулированные положения следует сообщить ученикам в данной теме и в последующих темах к ним возвращаться.
4. Методика изучения вопроса «Устройство персонального компьютера».
Удобно проиллюстрировать схему устройства компьютера. В основу устройства компьютера заложен блочно-модульный принцип построения.
В архитектуре различных типов ПК имеются свои особенности. Например, в IBM PC между микропроцессором и внутренней памятью имеется линия прямой связи, помимо общей шины.
Можно говорить о том, что основным устройством ПК является микропроцессор (МП). Это «мозг» машины. В первую очередь возможности МП определяют возможности компьютера в целом. Скорость работы компьютера зависит от целого ряда его характеристик. Важнейшими них являются две характеристики процессора: тактовая частота и разрядность.
Воспользуйтесь поиском по сайту:
studopedia.org — Студопедия.Орг — 2014-2023 год. Студопедия не является автором материалов, которые размещены. Но предоставляет возможность бесплатного использования (0.006 с) .
Источник: studopedia.org
Методика изучения вопроса «Внешние устройства ЭВМ»
Основные понятия, которые вводятся при изучении данного вопроса: архитектура ЭВМ, память ЭВМ, процессор, устройства ввода, устройства вывода, программа, данные, программное управление.
При знакомстве с понятием «Архитектура ЭВМ» используется методический прием, суть которого в следующем: компьютер — это универсальная машина для работы с информацией. В природе такой машиной является человек. Человек может осуществить три информационных процесса — хранение, передача и обработка информации. Аналогичные операции может выполнять компьютер с помощью специальных устройств.
Уместно показать следующую таблицу:
| функция | человек | Компьютер |
| Хранение информации | Память | Устройства памяти |
| Обработка информации | мышление | Процессор |
| Прием информации | Органы чувств | Устройства ввода |
| Речь, двигательная система | Устройства вывода |
Деление памяти компьютера на внутреннюю и внешнюю поясняется через аналогию с человеком. Внутренняя память — память человека, внешняя — средства записи информации.
2. Методика изучения вопроса «Принципы программного программирования ЭВМ».
Необходимо объяснить ученикам разницу между понятиями «данные» и «программа». Следует вспомнить, что информацию можно разделить на декларативную и процедурную. Декларативная информация — это данные; процедурная информация — это программа. Данные — это информация, которая обрабатывается компьютером в соответствии с программой.
Необходимо использовать прием аналогии между человеком и компьютером. Следует привести какой-нибудь знакомый ученикам пример решения информационной задачи.
Необходимо подчеркнуть, что любая работа выполняется компьютером по программе. Подводя итог теме, следует сказать, что суть принципа программного управления компьютером сводится к следующим трем положениям:
1) любая работа выполняется компьютером по программе;
2) исполняемая программа находится в оперативной памяти;
3) программа выполняется автоматически.
3. Методика изучения вопроса «Организация информации во внутренней памяти компьютера».
Знакомство учеников с архитектурой ЭВМ начинается с главы 2 учебника Семакин И. и продолжается в некоторых последующих главах. В § 8 рассматривается компьютерная память. Следует говорить о двух типах свойств: о физических свойствах и о принципах организации информации.
Внутренняя память. К физическим свойствам внутренней памяти относятся следующие свойства:
1. это память, построенная на электронных элементах, которая хранит информацию только при наличии электропитания;
2. это быстрая память; время занесения в нее информации и извлечения очень маленькое — микросекунды;
3. это память небольшая по объёму.
Быструю, энергозависимую внутреннюю память называют оперативной памятью, или ОЗУ — оперативное запоминающее устройство.
Внешняя память. По аналогии с отмеченными выше физическими свойствами внутренней памяти, свойства внешней памяти описываются так:
1. внешняя память энергонезависима, то есть информация в ней сохраняется независимо от того, включен или выключен компьютер, вставлен носитель в компьютер или лежит на столе;
2. внешняя память — медленная по сравнению с оперативной; в порядке возрастания скорости чтения/записи информации, устройства внешней памяти располагаются так: магнитные ленты — магнитные диски — оптические диски;
3. объем информации, помещающейся во внешней памяти больше, чем во внутренней; а с учетом возможности смены носителей — неограничен.
Изучив базовый курс, ученики должны будут узнать, что:
1) компьютер работает со следующими видами данных (обрабатываемой информации): символьным, числовым, графическим, звуковым;
2) любая информация в памяти компьютера представляется в двоичном виде.
Сформулированные положения следует сообщить ученикам в данной теме и в последующих темах к ним возвращаться.
Обзор компонентов Multisim Компоненты – это основа любой схемы, это все элементы, из которых она состоит. Multisim оперирует с двумя категориями.
Композиция из абстрактных геометрических фигур Данная композиция состоит из линий, штриховки, абстрактных геометрических форм.
Важнейшие способы обработки и анализа рядов динамики Не во всех случаях эмпирические данные рядов динамики позволяют определить тенденцию изменения явления во времени.
ТЕОРЕТИЧЕСКАЯ МЕХАНИКА Статика является частью теоретической механики, изучающей условия, при которых тело находится под действием заданной системы сил.
Что такое пропорции? Это соотношение частей целого между собой. Что может являться частями в образе или в луке.
Растягивание костей и хрящей. Данные способы применимы в случае закрытых зон роста. Врачи-хирурги выяснили.
ФАКТОРЫ, ВЛИЯЮЩИЕ НА ИЗНОС ДЕТАЛЕЙ, И МЕТОДЫ СНИЖЕНИИ СКОРОСТИ ИЗНАШИВАНИЯ Кроме названных причин разрушений и износов, знание которых можно использовать в системе технического обслуживания и ремонта машин для повышения их долговечности, немаловажное значение имеют знания о причинах разрушения деталей в результате старения.
Кран машиниста усл. № 394 – назначение и устройство Кран машиниста условный номер 394 предназначен для управления тормозами поезда.
Приложение Г: Особенности заполнение справки формы ву-45 После выполнения полного опробования тормозов, а так же после сокращенного, если предварительно на станции было произведено полное опробование тормозов состава от стационарной установки с автоматической регистрацией параметров или без.
Источник: studopedia.info
Вопрос 6. Данные и знания. Отличия между знаниями и данными
Данные и знания. Основные определения. Информация, с которой имеют дело ЭВМ, разделяется на процедурную и декларативную. Процедурная информация овеществлена в программах, которые выполняются в процессе решения задач, декларативная информация — в данных, с которыми эти программы работают.
Стандартной формой представления информации в ЭВМ является машинное слово, состоящее из определенного для данного типа ЭВМ числа двоичных разрядов — битов. Машинное слово для представления данных и машинное слово для представления команд, образующих программу, могут иметь одинаковое или разное число разрядов.
Одинаковое число разрядов в машинных словах для команд и данных позволяет рассматривать их в ЭВМ в качестве одинаковых информационных единиц и выполнять операции над командами, как над данными. Содержимое памяти образует информационную базу.
Машинное слово является основной характеристикой информационной базы, т.к. его длина такова, что каждое машинное слово хранится в одной стандартной ячейке памяти, снабженной индивидуальным именем — адресом ячейки. По этому имени происходит извлечение информационных единиц из памяти ЭВМ и записи их в нее.
В языках программирования высокого уровня используются абстрактные типы данных, структура которых задается программистом. Появление баз данных (БД) знаменовало собой еще один шаг на пути организации работы с декларативной информацией.
В базах данных могут одновременно храниться большие объемы информации, а специальные средства, образующие систему управления базами данных (СУБД), позволяют эффективно манипулировать с данными, при необходимости извлекать их из базы данных и записывать их в нужном порядке в базу. По мере развития исследований в области ИС возникла концепция знаний, которые объединили в себе многие черты процедурной и декларативной информации.
В ЭВМ знания так же, как и данные, отображаются в знаковой форме — в виде формул, текста, файлов, информационных массивов и т.п. Поэтому можно сказать, что знания — это особым образом организованные данные. В системах ИИ знания являются основным объектом формирования, обработки и исследования. База знаний, наравне с базой данных, — необходимая составляющая программного комплекса ИИ.
Машины, реализующие алгоритмы ИИ, называются машинами, основанными на знаниях, а подраздел теории ИИ, связанный с построением экспертных систем, — инженерией знаний. отличия между данными и знаниями: 1. внутренняя интерпретируемость знаний (например: данные – 243849. знания – предложения естественного языка) 2. активность знаний. Если есть знания, то появления новых знаний может привести к изменению старых знаний и появлению новых.
3. связность знаний. Знания не интересны сами по себе, они интересны в совокупности (система знаний). 4. знания динамичны, а данные как правило статичны Интенсиональные знания определяются через понятие более высокого уровня с указанием специфических свойств. Экстенсиональные знания определяются через понятия более низкого уровня, обычно путем их простого перечисления.
Как правило экстенсионалы хранятся в базах данных, а интенсионалы в базах знаний. Знания по свособу представления различают на декларативные (описывается информация) и процедуральные (записаны в алгоритме). Основное направление движения в области представления знаний – большее использование декларативных знаний.
Понравилась статья? Добавь ее в закладку (CTRL+D) и не забудь поделиться с друзьями:
Источник: studopedia.ru