Пояснительная записка

Содержание учебников «Информатика и ИКТ. Профильный уровень» для 10 класса и «Информатика и ИКТ 11» на профильном уровне соответствует утвержденным Министерством образования РФ Стандарту среднего (полного) общего образования по информатике и информационным технологиям и Примерной программе среднего (полного) общего образования по курсу «Информатика и ИКТ» на профильном уровне.

1. Учебники «Информатика и ИКТ. Профильный курс» для 10 и 11 классов соответствуют образовательному стандарту по предмету и ориентирован на информационно-технологический и физико-математический профиль в объеме преподавания 3 часа в неделю (102 часа).

2. Учебники «Информатика и ИКТ. Профильный уровень» для 10 и 11 классов входят в состав учебно-программного и методического комплекса, который обеспечивает изучение курса «Информатика и ИКТ» в соответствии с образовательным стандартом.

В состав комплекса входят:

• учебники по базовому курсу: «Информатика-8» и «Информатика-9»;

• учебники по профильному курсу: «Информатика и ИКТ. Профильный курс» для 10 класса и «Информатика и ИКТ. Профильный курс» для 11 класса;

• методическое пособие для учителей «Преподавание курса «Информатика и ИКТ» в основной и старшей школе», включающее:

  1. Windows-CD, содержащий программную поддержку курса и компьютерный практикум для работы в операционной системе Windows;

  2. Visual Studio-CD (по лицензии Microsoft), содержащий дистрибутивы систем объектно-ориентированного программирования языков Visual Basic .Net, Visual C# и Visual J#.

В учебниках «Информатика и ИКТ. Профильный курс» для 10 и 11 классов не даются определения понятиям, введенным в базовом курсе (сделаны ссылки на учебники базового курса), т.к. предполагается, что базовый курс «Информатика и ИКТ» изучен учащимися в 8-9 классах основной школы.

3. Учебники «Информатика и ИКТ. Профильный курс» для 10 и 11 классов ориентированы на закрепление теоретических знаний с использованием практических работ. Важно, что дистрибутивы, необходимые для выполнения практических работ, а также готовые проекты и решения содержатся на Windows-CD и Visual Studio-CD, и учитель или учащиеся могут воспользоваться ими.

4. Учебники «Информатика и ИКТ. Профильный курс» для 10 и 11 классов содержат в некоторых случаях более общепринятые в информатике синонимы терминам, используемым в стандарте. Например, в учебнике употребляется термин «рекурсивная функция», тогда как в стандарте употребляется термин «вычислимая функция».

5. В главе 1 «Архитектура компьютера и защита информации» учебника «Информатика и ИКТ. Профильный курс» для 10 класса вопросам защиты информации уделяется большее место, по сравнению со стандартом. Объяснение этому простое, стандарт разрабатывался несколько лет назад, а проблема защиты информации вышла на первый план именно в последние годы.

6. В главе 4 «Алгоритмизация и основы объектно-ориентированного программирования» учебника «Информатика и ИКТ. Профильный курс» для 10 класса учащиеся будут изучать основы и принципы алгоритмизации и программирования, а не какой-либо один язык программирования. Проекты могут выполняться на четырех языках объектно-ориентированного программирования (Visual Basic .Net, Delphi, Visual C# и Visual J#).

7. Выбор данных новейших систем программирования обусловлен следующими причинами:

• объектно-ориентированное программирования - это современный стиль программирования, который органически включает алгоритмическое программирование;

• объектно-ориентированное программирование на платформе .NET поддерживается и продвигается крупнейшими разработчиками программного обеспечения (корпорацией Microsoft, компаниями Borland, Novell и др.) и его используют более 80% программистов в мире;

• учителя и учащиеся получат свободно распространяемые дистрибутивы систем объектно-ориентированного программирования Visual Basic .Net, Visual C# и Visual J# на Visual Studio-CD (который выпускается по лицензии Microsoft), и Delphi 6 на Windows-CD, что особенно важно в условиях ужесточения борьбы с компьютерным пиратством.

8. Методика преподавания по данным учебникам предполагает широкое использование метода проектов, что позволяет дифференцировать и индивидуализировать обучение.

9. Важнейшее место в курсе занимает тема «Моделирование и формализация», в которой исследуются модели из различных предметных областей: математики, физики, химии, биологии, экономики и др. Эта тема способствует информатизации учебного процесса в целом, придает курсу «Информатика и ИКТ» межпредметный характер.

Цели и задачи изучения курса информатики

Изучение информатики и информационно-коммуникационных технологий на профильном уровне среднего (полного) общего образования направлено на достижение следующих целей:

1. освоение системы базовых знаний, отражающих вклад информатики в формирование современной научной картины мира, роль информационных процессов в обществе, биологических и технических системах;

2. овладение умениями применять, анализировать, преобразовывать информационные модели реальных объектов и процессов, используя при этом информационные и коммуникационные технологии (ИКТ), в том числе при изучении других школьных дисциплин;

3. развитие познавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей путем освоения и использования методов информатики и средств ИКТ при изучении различных учебных предметов;

4. воспитание ответственного отношения к соблюдению этических и правовых норм информационной деятельности;

5. приобретение опыта использования информационных технологий в индивидуальной и коллективной учебной и познавательной, в том числе проектной деятельности.

Основная задача базового уровня старшей школы состоит в изучении общих закономерностей функционирования, создания и применения информационных систем, преимущественно автоматизированных. С точки зрения содержания это позволяет развить основы системного видения мира, расширить возможности информационного моделирования, обеспечив тем самым значительное расширение и углубление межпредметных связей информатики с другими дисциплинами. С точкизрения деятельности, это дает возможность сформировать методологию использования основных автоматизированных информационных систем в решении конкретных задач, связанных с анализом и представлением основных информационных процессов.

Общая характеристика учебного предмета

Информационные процессы являются фундаментальной составляющей современной картины мира. Они отражают феномен реальности, важность которого в развитии биологических, социальных и технических систем сегодня уже не подвергается сомнению. Собственно говоря, именно благодаря этому феномену стало возможным говорить о самой дисциплине и учебном предмете информатики.

Как и всякий феномен реальности, информационный процесс, в процессе познания из «вещи в себе» должен стать «вещью для нас». Для этого его, прежде всего, надо проанализировать этот информационный процесс на предмет выявления взаимосвязей его отдельных компонент. Во-вторых, надо каким - либо образом представить, эти взаимосвязи, т.е. отразить в некотором языке. В результате мы будем иметь информационную модель данного процесса. Процедура создания информационной модели, т.е. нахождение (или создание) некоторой формы представления информационного процесса составляет сущность формализации. Второй момент связан с тем, что найденная форма должна быть «материализована», т.е. «овеществлена» с помощью некоторого материального носителя.

Представление любого процесса, в частности информационного в некотором языке, в соответствие с классической методологией познания является моделью (соответственно, - информационной моделью). Важнейшим свойством информационной модели является ее адекватность моделируемому процессу и целям моделирования. Информационные модели чрезвычайно разнообразны, - тексты, таблицы, рисунки, алгоритмы, программы - все это информационные модели. Выбор формы представления информационного процесса, т.е. выбор языка определяется задачей, которая в данный момент решается субъектом.

Автоматизация информационного процесса, т.е возможность его реализации с помощью некоторого технического устройства, требует его представления в форме доступной данному техническому устройству, например, компьютеру. Это может быть сделано в два этапа: представление информационного процесса в виде алгоритма и использования универсального двоичного кода (языка - «0», «1»). В этом случае информационный процесс становится «информационной технологией».

Эта общая логика развития курса информатики от информационных процессов к информационных технологиям проявляется и конкретизируется в процессе решения задачи. В этом случае можно говорить об информационной технологии решения задачи.

Приоритетной задачей курса информатики основной школы является освоение информационная технология решения задачи (которую не следует смешивать с изучением конкретных программных средств). При этим следует отметить, что в основной решаются типовые задачи с использованием типовых программных средств.

Приоритетными объектами изучения информатики в старшей школе являются информационные системы, преимущественно автоматизированные информационные системы, связанные с информационными процессами, и информационные технологии, рассматриваемые с позиций системного подхода.

Это связано с тем, что базовый уровень старшей школы, ориентирован, прежде всего, на учащихся - гуманитариев. При этом, сам термин "гуманитарный" понимается как синоним широкой, "гуманитарной", культуры, а не простое противопоставление "естественнонаучному" образованию. При таком подходе важнейшая роль отводится методологии решения нетиповых задач из различных образовательных областей. Основным моментом этой методологии является представления данных в виде информационных систем и моделей с целью последующего использования типовых программных средств.

Это позволяет:

• обеспечить преемственность курса информатики основной и старшей школы (типовые задачи - типовые программные средства в основной школе; нетиповые задачи - типовые программные средства в рамках базового уровня старшей школы);

• систематизировать знания в области информатики и информационных технологий, полученные в основной школе, и углубить их с учетом выбранного профиля обучения;

• заложить основу для дальнейшего профессионального обучения, поскольку современная информационная деятельность носит, по преимуществу, системный характер;

• сформировать необходимые знания и навыки работы с информационными моделями и технологиями, позволяющие использовать их при изучении других предметов.

Все курсы информатики основной и старшей школы строятся на основе содержательных линий представленных в общеобразовательном стандарте. Вместе с тем следует отметить, что все эти содержательные линии можно сгруппировать в три основных направления: "Информационные процессы", "Информационные модели" и "Информационные основы управления". В этих направлениях отражены обобщающие понятия, которые в явном или не явном виде присутствуют во всех современных учебниках информатики.

Основная задача базового уровня старшей школы состоит в изучении общих закономерностей функционирования, создания и применения информационных систем, преимущественно автоматизированных.

С точки зрения содержания это позволяет развить основы системного видения мира, расширить возможности информационного моделирования, обеспечив тем самым значительное расширение и углубление межпредметных связей информатики с другими дисциплинами.

С точки зрения деятельности, это дает возможность сформировать методологию использования основных автоматизированных информационных систем в решении конкретных задач, связанных с анализом и представлением основных информационных процессов:

• автоматизированные информационные системы (АИС) хранения массивов информации (системы управления базами данных, информационно-поисковые системы, геоинформационные системы);

• АИС обработки информации (системное программное обеспечение, инструментальное программное обеспечение, автоматизированное рабочее место, офисные пакеты);

• АИС передачи информации (сети, телекоммуникации);

• АИС управления (системы автоматизированного управления, автоматизированные системы управления, операционная система как система управления компьютером).

С методической точки зрения в процессе преподавания следует обратить внимание на следующие моменты.

Информационные процессы не существуют сами по себе (как не существует движение само по себе, - всегда существует "носитель" этого движения), они всегда протекают в каких-либо системах. Осуществление информационных процессов в системах может быть целенаправленным или стихийным, организованным или хаотичным, детерминированным или стохастическим, но какую бы мы не рассматривали систему, в ней всегда присутствуют информационные процессы, и какой бы информационный процесс мы не рассматривали, он всегда реализуется в рамках какой-либо системы.

Одним из важнейших понятий курса информатики является понятие информационной модели. Оно является одним из основных понятий и в информационной деятельности. При работе с информацией мы всегда имеем дело либо с готовыми информационными моделями (выступаем в роли их наблюдателя), либо разрабатываем информационные модели. Алгоритм и программа - разные виды информационных моделей. Создание базы данных требует, прежде всего, определения модели представления данных. Формирование запроса к любой информационно-справочной системе - также относится к информационному моделированию. Изучение любых процессов, происходящих в компьютере, невозможно без построения и исследования соответствующей информационной модели.

Важно подчеркнуть деятельностный характер процесса моделирования. Информационное моделирование является не только объектом изучения в информатике, но и важнейшим способом познавательной, учебной и практической деятельности. Его также можно рассматривать как метод научного исследования и как самостоятельный вид деятельности.

Принципиально важным моментом является изучение информационных основ управления, которые является неотъемлемым компонентом курса информатики. В ней речь идет, прежде всего, об управлении в технических и социотехнических системах, хотя общие закономерности управления и самоуправления справедливы для систем различной природы. Управление также носит деятельностный характер, что и должно найти отражение в методике обучения.

Информационные технологии, которые изучаются в базовом уровне - это, прежде всего, автоматизированы информационные системы. Это связано с тем, что возможности информационных систем и технологий широко используются в производственной, управленческой и финансовой деятельности. Очень важным является следующее обстоятельство. В последнее время все большее число информационных технологий строятся по принципу "открытой автоматизированной системы", т.е. системы, способной к взаимодействию с другими системами. Характерной особенностью этих систем является возможность модификации любого функционального компонента в соответствии с решаемой задачей. Это придает особое значение таким компонентам информационное моделирование и информационные основы управления.

Обучение информатики в общеобразовательной школе целесообразно организовать "по спирали": первоначальное знакомство с понятиями всех изучаемых линий (модулей), затем на следующей ступени обучения изучение вопросов тех же модулей, но уже на качественно новой основе, более подробное, с включением некоторых новых понятий, относящихся к данному модулю и т.д. Таких "витков" в зависимости от количества учебных часов, отведенных под информатику в конкретной школе, может быть два или три. В базовом уровне старшей школы это позволяет перейти к более глубокому всестороннему изучению основных содержательных линий курса информатики основной школы. С другой стороны это дает возможность осуществить реальную профилизацию обучения в гуманитарной сфере.

Описание места учебного предмета в учебном плане

В соответствии с учебным планом школы на 2014-2015 учебный год для изучения пропедевтического курса информатики и ИКТ в 10-х классах выделено 3 ч/нед, что составляет 102 учебных часа в год.

Программой предусмотрено проведение:

• практических работ - 54;

• контрольная работа - 10.

Планируемые результаты обучения

Требования направлены на реализацию деятельностного и личностно ориентированного подходов; освоение учащимися интеллектуальной и практической деятельности; овладение знаниями и умениями, необходимыми в повседневной жизни.

В результате изучения информатики и информационных технологий на профильном уровне ученик должен знать/понимать:

• логическую символику;

• основные конструкции языка программирования;

• свойства алгоритмов и основные алгоритмические конструкции; тезис о полноте фор­мализации понятия алгоритма;

• виды и свойства информационных моделей реальных объектов и процессов, методы и средства компьютерной реализации информационных моделей;

• общую структуру деятельности по созданию компьютерных моделей;

• назначение и области использования основных технических средств информационных и коммуникационных технологий и информационных ресурсов;

• виды и свойства источников и приемников информации, способы кодирования и декодирования, причины искажения информации при передаче; связь полосы пропускания канала со скоростью передачи информации;

• базовые принципы организации и функционирования компьютерных сетей;

• нормы информационной этики и права, информационной безопасности, принципы обеспечения информационной безопасности;

• способы и средства обеспечения надежного функционирования средств ИКТ;

уметь:

• выделять информационный аспект в деятельности человека; информационное взаимодействие в простейших социальных, биологических и технических системах;

• строить информационные модели объектов, систем и процессов, используя для этого типовые средства (язык программирования, таблицы, графики, диаграммы, формулы и т.п.);

• вычислять логическое значение сложного высказывания по известным значениям элементарных высказываний;

• проводить статистическую обработку данных с помощью компьютера;

• интерпретировать результаты, получаемые в ходе моделирования реальных процессов;

• устранять простейшие неисправности, инструктировать пользователей по базовым принципам использования ИКТ;

• оценивать числовые параметры информационных объектов и процессов: объем памяти, необходимый для хранения информации; скорость передачи и обработки информации;

• оперировать информационными объектами, используя имеющиеся знания о возможностях информационных и коммуникационных технологий, в том числе создавать структуры хранения данных; пользоваться справочными системами и другими источниками справочной информации; соблюдать права интеллектуальной собственности на информацию;

• проводить виртуальные эксперименты и самостоятельно создавать простейшие модели в учебных виртуальных лабораториях и моделирующих средах;

• выполнять требования техники безопасности, гигиены, эргономики и ресурсосбережения при работе со средствами информатизации; обеспечение надежного функционирования средств ИКТ;

использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни для:

• поиска и отбора информации, в частности, связанной с личными познавательными интересами, самообразованием и профессиональной ориентацией;

• представления информации в виде мультимедиа объектов с системой ссылок (например, для размещения в сети); создания собственных баз данных, цифровых архивов, медиатек;

• подготовки и проведения выступления, участия в коллективном обсуждении, фиксации его хода и результатов;

• личного и коллективного общения с использованием современных программных и аппаратных средств коммуникаций;

• соблюдения требований информационной безопасности, информационной этики и права

Содержание курса информатики

1. Аппаратные и программные средства ИКТ

Техника безопасности. Архитектура компьютера. Магистраль: шина данных, шина адреса и шина управления.

Процессор: частота, разрядность и адресное пространство.

Оперативная память: тип, частота и информационная емкость.

Долговременная память. Магнитный и оптический принципы записи, хранения и считывания информации. Flash-память. Данные и программы.

Данные и программы. Подключение периферийных устройств.

Операционные системы: назначение, состав, загрузка. Форматирование и дефрагментация.

Системы программирования. Ознакомление с конфигурационными устройствами.

Файлы и файловые системы.

Программное обеспечение компьютера. Прикладное программное обеспечение.

Архивация и разархивация файлов. Алгоритмы и методы архивации.

Компьютерные вирусы и антивирусные программы.

КП № 1. Работа с файлами и каталогами с помощью файлового менеджера.

2. Информация и информационные процессы

Вещественно-энергетическая и информационная картины мира. Информация как мера упорядоченности в неживой природе. Информация и энтропия.

Информационные процессы в живой природе, обществе и технике: получение, передача, преобразование, хранение и использование информации.

Информационные процессы в управлении. Системы с обратной связью.

Информация и знания. Количество информации как мера уменьшения неопределенности знаний. Единицы измерения количества информации.

Кодирование информации с помощью знаковых систем. Естественные и искусственные языки.

Кодирование аналоговой графической информации методом дискретизации.

Кодирование графической информации (разрешающая способность и глубина цвета).

Кодирование звуковой информации (частота дискретизации и глубина кодирования).

Системы счисления. Позиционные и непозиционные системы счисления.

Двоичная, восьмеричная и шестнадцатеричная системы счисления.

Арифметические операции в позиционных системах счисления.

Представление чисел в компьютере. Формат с фиксированной запятой.

Прямой, обратный и дополнительный код.

КП № 2. Определение количества информации с использованием вероятностного подхода.

КП № 3. Определение количества информации с использованием алфавитного подхода.

КП № 4. Единицы измерения количества информации.

КП № 5. Запись чисел в различных системах счисления.

КП № 6. Перевод целых чисел из одной системы счисления в другую.

КП № 7. Перевод чисел из системы счисления с основанием 2 в систему счисления с основанием 2ⁿ (где n = 3 и n = 4).

КП № 8. Перевод дробных чисел из одной системы счисления в другую.

КП № 9. Перевод произвольных чисел из одной системы счисления в другую.

КП № 10. Арифметические операции в позиционных системах счисления.

КП № 11. Представление чисел в компьютере в формате с фиксированной запятой.

КП № 12. Запись чисел в прямом, обратном и дополнительном кодах.

3. Основы логики

Формы мышления.

Алгебра высказываний.

Логические выражения и таблицы истинности.

Логические функции.

Логические законы и правила преобразования логических выражений.

Логические основы устройства компьютера.

Базовые логические элементы.

Сумматор двоичных чисел.

Триггер.

КП № 13. Построение таблиц истинности логических функций и выражений (в том числе с использованием электронных таблиц).

КП № 14. Преобразование логических выражений с использованием логических законов и правил преобразования.

4. Технология создания и обработки графической и мультимедийной информации

Растровая и векторная графика.

Форматы графических файлов.

Растровые и векторные редакторы.

Создание изображений в векторном редакторе, входящем состав текстового редактора Word.

КП № 15. Создание и редактирование растровых графических изображений.

КП № 16. Создание и редактирование векторных рисунков.

Компьютерные презентации с использованием мультимедиа технологии

КП № 17. Создание мультимедийных презентаций;

КП № 18. Создание анимации.

5. Технологии создания и обработки текстовой информации

Создание и редактирование документов.

Различные форматы текстовых файлов (документов).

Форматирование документа. Выбор параметров страницы.

Форматирование абзацев. Списки.

Таблицы. Форматирование символов.

Гипертекст.

Компьютерные словари и системы машинного перевода текстов.

КП № 19. Форматирование символов в документе.

КП № 20. Форматирование абзацев в документе.

КП № 21. Вставка в документ формул.

КП № 22. Нумерованные и маркированные списки.

КП № 23. Сохранение документов в файлах в различных текстовых форматах.

КП № 24. Вставка и форматирование таблиц.

КП № 25. Создание гипертекста.

КП № 26. Работа с компьютерными словарями и переводчиками.

6. Обработка числовой информации

Структура электронных таблиц.

Типы и формат данных.

Относительные и абсолютные ссылки.

Встроенные математические и логические функции.

Наглядное представление числовых данных с помощью диаграмм и графиков.

КП № 27. Ввод в таблицу чисел, текстов и формул.

КП № 28. Использование в формулах абсолютных, относительных и смешанных ссылок.

КП № 29. Приближенное графическое решение уравнений.

КП № 30. Приближенное решение уравнений методом подбора параметра.

КП № 31. Визуализация числовых данных с использованием диаграмм различных типов (гистограмм, круговых и графиков).

Учебно-тематический план

(3 ч в день, 102 ч в год)

№

Название темы

Количество часов

общее

теория

практика

1

Аппаратные и программные средства ИКТ

13

12

1

2

Информация и информационные процессы

26

15

11

3

Основы логики

16

14

2

4

Технология создания и обработки графической и мультимедийной информации

15

11

4

5

Технология создания и обработки текстовой информации

14

6

8

6

Обработка числовой информации

18

13

5

Всего:

102

71

31

Список литературы для подготовки и проведения занятий

1. Авторская презентация УМК Угриновича Н. Д. (113 Мб, с видео и звуком). URL: metodist.lbz.ru/authors/informatika/1/files/IIKT8-11_2009.zip Самылкина Н.Н. Готовимся к ЕГЭ по информатике. Элективный курс: учебное пособие. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008

2. Таблицы соответствия содержания УМК Государственному образовательному стандарту 10-11 класс (профильный уровень). URL:

3. metodist.lbz.ru/authors/informatika/1/files/ts10-11p.doc Угринович Н.Д. Преподавание курса «Информатика и ИКТ» в основной и старшей школе. 8-11 классы: методическое пособие. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008.

4. Windows-CD, версия 9.0, 2009. URL: infcd.metodist.ru ЕГЭ по информатике: подготовка к ЕГЭ-2010 по информатике, разбор задач ЕГЭ-2010, материалы для подготовки к ЕГЭ. URL: kpolyakov.narod.ru/school/ege.htm

5. Стандарт среднего (полного) общего образования по информатике и ИКТ (из приложения к приказу Минобразования России от 05.03.04 № 1089) / Программы для общеобразовательных учреждений. Информатика. 2-11 классы: методическое пособие. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2009.

6. Примерная программа среднего (полного) общего образования по информатике и информационным технологиям / Программы для общеобразовательных учреждений. Информатика. 2-11 классы: методическое пособие. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2009.

7. Программы профильного курса «Информатика и ИКТ» и элективного курса «Исследование информационных моделей» (10-11 классы) (Н. Д. Угринович) / Программы для общеобразовательных учреждений. Информатика. 2-11 классы: методическое пособие. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2009.

8. Тематическое планирование профильного курса «Информатика и ИКТ» в старшей школе на профильном уровне / Угринович Н.Д. Преподавание курса «Информатика и ИКТ» в основной и старшей школе. 8-11 классы: методическое пособие. - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2008.

9. Таблицы соответствия содержания УМК Государственному образовательному стандарту 10-11 класс (профильный уровень). URL:metodist.lbz.ru/authors/informatika/1/files/ts10-11p.doc

Календарно-тематическое планирование 10 класс