Департамент образования Вологодской области

БОУ СПО ВО «Великоустюгский политехнический техникум»

Практические работы

по учебной дисциплине

общеобразовательного цикла

ОДП.12 «Информатика и ИКТ»

Пестовская Наталья Вячеславовна

преподаватель физики и информатики

Великий Устюг

2013

Пояснительная записка

Учебное пособие «Практические работы» по учебной дисциплине общеобразовательного цикла ОДП.12 «Информатика и ИКТ» предназначено для студентов, обучающихся по программам подготовки квалифицированных рабочих (служащих) БОУ СПО ВО «Великоустюгский политехнический техникум», изучающих учебную дисциплину ОДП.12 «Информатика и ИКТ». Оно содержит указания по выполнению практических работ по всем темам дисциплины.

Данное учебное пособие является продолжением учебного пособия «Теоретический материал». Оно нацелено на практическое применение знаний, умений и навыков по учебной дисциплине.

Цель пособия - научить решать различные практические задачи, выполнять практические задания по всем темам учебной дисциплины.

Описание каждой практической работы содержит: тему, цели работы, задания, указания к выполнению.

Учебное пособие может быть использовано как для проведения практических работ в аудитории, так и для индивидуальной работы студентов дома.

Изучив теоретический материал и выполнив практические работы данного пособия, студенты будут обладать устойчивыми знаниями, умениями и навыками по учебной дисциплине общеобразовательного цикла ОДП.12 «Информатика и ИКТ».

Тема 1. «Информация и информационные процессы»

Практическая работа «Измерение информации»

Цель: Сформировать навыки и умения находить количество информации.

Вариант 1

1. Загадано число из промежутка от 1 до 64. Какое количество информа­ции необходимо для угадывания числа из этого промежутка?

2. В корзине лежат 4 красных и 8 черных клубков шерсти. Какое коли­чество информации несут сообщения о том, что достали красный или черный клубок шерсти?

3. При составлении сообщения использовали 128-символьный алфавит. Каким будет информационный объем такого сообщения, если оно содержит 2048 символов?

4. Сообщение занимает 2 страницы. На каждой странице по 80 строк. В каждой строке по 32 символа. Найдите информационный объем та­кого текста, если при его составлении использовали 256-символьный алфавит.

5. Выразите 8 Мбайт в битах.

Вариант 2

1. Загадано число из промежутка от 1 до 128. Какое количество информации необходимо дли угадывания числа из этого промежутка?

2. В корзине лежат 6 красных и 10 синих кубиков. Какое количество информации несут сообщения о том, что достали красный или синий кубик?

3. При составлении сообщении использовали 64-символьный алфавит. Каким будет информационный объем такого сообщения, если оно содержит 3072 символа?

4. Сообщение занимает 3 страницы. На каждой странице по 48 строк. В каждой строке по 64 символов. Найдите информационный объем та­кого текста, если при его составлении использовали 256-символьный алфавит.

5. Выразите 9 Мбайт в битах.

Практическая работа «Выделение основных информационных процессов в различных ситуациях (при анализе процессов в обществе, природе, технике).

Цель: научиться выделять основные информационные процессы в природе, обществе, технике.

1. Начертить таблицу в тетрадь.

2. Рассмотреть примеры, предлагаемые в образце:

Процесс

Передача

Где хранится (носитель)

Как обрабатыва­ется (возможные помехи)

источник

приемник

1

Животные, охраняя свою территорию, оставляют пахучие метки

Метка

Другое животное

Растение

Другое животное сравнивает со сво­им запахом и дела­ет вывод, что запах не его

2

Мы смотрим новости по телевизору

Телеви­зор

Мы

Видеопленка

Мозгом человека

3

Банк располагает данными о своих вкладчиках

База данных «Вклад­чики»

Банковс­кий слу­жащий

На дисках компьютера или на бу­маге

Процессором по специальной про­грамме

4

Петя решает задачу по математике

Учебник

матема­тики

Петя

На бумаге в виде текста

С помощью мате­матических дейс­твий

5

Петя играет в ком­пьютерную игру

Компью­тер

Петя

На диске в виде про­граммы

Процессором по специальной про­грамме

6

Летучая мышь ори­ентируется в про­странстве, испус­кая ультразвуковые волны

Препятс­твие

Мышь

Препятствия

Мозгом мыши

7

Автоматическое управление поле­том ракеты

Компью­тер

Ракета

Приборы

Бортовым компью­тером

8

Открытие двери ключом

Ключ

Замок

В форме ключа

Если форма ключа совпадает с фор­мой отверстия замка, то ключ в замке поворачи­вается

3. Придумать и записать в таблицу свои примеры («3» - 5 примеров; «4» - 6-7 примеров; «5» - 8-10 примеров).

4.Приведите примеры процессов, в которых отсутствуют прямые действия с информацией.

Например: идет снег, крот роет землю, пассажир получает багаж, люди загорают на пляже.

5. Угадайте правило, по которому составлена последовательность, и
продолжите ее;

2,2,4,8,32,256,8192...
Б) п, в, с, ч, п, с

I, 11,21, 1211, 111221,312211, 13112221,....

Г) 1-0,8-2, 16- 1, 1990-3, 1989-4, 100-2,7-0,23-0.

6. Есть двое песочных часов: на 3 минуты и на 8 минут. Для приготовления эликсира бессмертия его надо варить ровно 7 минут. Как это сделать?

7. Имеется 3,4,5 и 6 монет, среди которых одна фальшивая. Придумайте способ нахождения фальшивой монеты за минимальное число взве­шиваний на чашечных весах без гирь.

8. Имеется 1000 монет, одна из которых фальшивая (легче других). При­думайте способ нахождения фальшивой монеты за 7 взвешиваний на
чашечных весах без гирь. Докажите, что нельзя придумать способ, ко­торый гарантирует нахождение фальшивой монеты за 6 взвешиваний.

Практическая работа

«Кодирование и декодирование сообщений по предложенным правилам»

Цель: сформировать понимание процесса обмена информацией, научиться применять различные виды кодирования информации.

1. Дана кодовая таблица флажковой азбуки:

Прочитайте следующий текст:

2. С помощью флажковой азбуки зашифруйте фразу «Ученье и труд к славе ведут»

3. Дана кодовая таблица азбуки «Морзе»:

Расшифруйте (декодируйте), что здесь написано (буквы отделены друг от друга пробелами):

_ _ _ _ _ . _ . . _ _ _ _ . . _ . _ . _ . _ _

4. Закодируйте с помощью азбуки Морзе слова:
   ИНФОРМАТИКА, ДАННЫЕ, АЛГОРИТМ

5. Мальчик заменил каждую букву своего имени её номером в алфавите. Получилось 46151. Как зовут мальчика?

6. «Шифр Цезаря». Этот шифр реализует следующее преобразование текста: каждая буква исходного текста заменяется третьей после нее буквой в алфавите, который считается написанным по кругу. Используя этот шифр,
   зашифруйте слова «ИНФОРМАЦИЯ, КОМПЬЮТЕР, ЧЕЛОВЕК».

7. Декодируйте слово НУЛТХСЁУГЧЛВ, закодированное с помощью шифра Цезаря.

8. Правило кодирования: после каждой гласной буквы вставляется буква А, а после согласной - буква Т. Расшифруйте слова

ИАНТФТОАРТМТААТТИАКТАА,

ПТРТИАНТТТЕАРТ

Практическая работа

«Составление алгоритмов»

Цель: научиться составлять алгоритмы по готовой блок-схеме.

Вариант 1.

Однажды бабушка попросила Машу помочь собрать ягоды крыжовника. Девочка взяла лукошко и подошла к большому колючему кусту. Она осторожно срывала ягоду и опускала её в лукошко. Так Маша делала до тех пор, пока на кусте не осталось ни одной ягоды. Из этих ягод сварили очень вкусное варенье.

Запишите действия Маши в виде блок-схемы.

Вариант 2.

Руслан учит наизусть четверостишие, заданное по литературе. Он один раз прочитывает четверостишие и пытается его воспроизвести по памяти. Так он будет делать до тех пор, пока не расскажет четверостишие без единой ошибки.

Запишите действия Руслана в виде блок-схемы.

Практическая работа

«Составление алгоритмов»

Цель: научиться составлять блок-схемы по словесному описанию алгоритма и по математическим формулам.

Вариант 1.

1. Составить алгоритм: покрасить забор, состоящий из 10 отдельных досок.

2. Составить блок-схему: у = 2х + 45

3. Составит блок схему:

2х, если х>0

F= 0, если х = 0

-2х, если х<0

4. Алгоритм - это…

5. Свойства алгоритма: (перечислить и расшифровать).

6. Нарисовать и закрасить окружность. Радиус произвольный.

7. Нарисовать окружности, если радиус меняется от 200 до 20 с шагом 10.

8. Вычислить и распечатать а, в, с если а изменяется от 7 до 70 с шагом 7, в - изменяется от 70 до 7 с тем же шагом, с=4*а+2*в.

9. Нарисовать окружности, если радиус равен 200,150,90.

10. Дано слово «синхрофазатрон», составить слово «фазан».

2 Вариант.

1. Составить алгоритм: построить дом от закладки фундамента до отделочных работ.

2. Составить блок-схему: у = 67 - 4х

3. Составит блок схему: 5 - У

F=

Х - 13

4. Исполнитель алгоритма - это… СКИ - это…

5. Виды алгоритмов (перечислить, дать определение).

6. Нарисовать и закрасить параллелограмм.

7. Вычислить и распечатать х, у если х изменяется от 5 до 50 с шагом 5,а у=2*х+14.

8. Вычислить и распечатать х, у, с если х меняется от 3 до 15 с шагом 1,у меняется от 15 до 3 с тем же шагом, а с=(х + у)*(х - у).

9. Вычислить и распечатать а, в, с, если а=12,3,7,-10,в=2,4,7,-9, с=(2*а+5*в).

10. Дано слово «конституция», составить слово «институт».

Тема 2. «Информационные модели и системы»

Практическая работа

«Представление информации в табличной форме»

Цель: Научиться представлять информацию в табличной форме.

Вариант 1

Построить, таблицу типа «объект-объект» по следующему тексту:

Прилагательные мужского рода имеют в именительном падеже окончания - ой/-ый(ий);

Прилагательные женского рода имеют в предложном падеже окончания -ой/-ей;

Прилагательные мужского рода имеют в дательном падеже окончания -ому/-ему,

Прилагательные среднего рода имеют в винительном падеже окончания - ое/-ее;

Прилагательные женского рода имеют в именительном падеже окончания -ая/-яя;

Прилагательные среднего рода имеют в родительном падеже окончания -ого/-его;

Прилагательные мужского рода, имеют в творительном падеже окончания -ым/-им;

Прилагательные женского рода имеют в дательном падеже окончания -ой/-ей;

Прилагательные среднего рода имеют в именительном падеже окончания -ое/-ее;

Прилагательные мужского рода имеют в предложном падеже окончания -ом/-ем;

Прилагательные среднего рода имеют в творительном падеже окончания -ым/-им;

Прилагательные женского рода, имеют в родительном падеже окончания -ой/-ей;

Прилагательные мужского рода имеют в винительном падеже окончания -ой/-ый(-ий);

Прилагательные среднего рода имеют в предложном падеже окончания -ом/-ем;

Прилагательные женского рода имеют в винительном падеже окончания -ую/-юю;

Прилагательные среднего рода имеют в дательном падеже окончания -ому/-ему;

Прилагательные мужского рода имеют в родительном падеже окончания -ого/-его. Прилагательные женского рода имеют в творительном падеже окончания - ой/-ей

Вариант 2

Построить, таблицу типа «объект-объект» по следующему тексту:

Часть площади Европы, занятая лесами, составляет 32,8%, Часть площади Северной Америки, занятая пашнями и плантациями, составляет 12,8 %. Часть площади Азии, занятая пастбищами, составляет 24 %. Часть площади Австралии и Океании, занятая прочими землями, составляет 21,6 %.Часть площади Северной Америки, прочими землями, составляет 39,5 %.Часть площади Африки, занятая пашнями и плантациями, составляет 6,2 %.Часть плащади Азии, занятая лесами, составляет 21 %. Часть площади Северной Америки, занятая пастбищами, составляет 16,8%. Часть пощади Австралии и Океании, занятая пашнями и плантациями, составляет 5,7%. Часть площади Северной Америки, занятая лесами, составляет 30,9%. Часть площади Австралии и Океании, занятая пастбищами, составляет 54,6%. Часть площади Южной Америки, занятая лесами, составляет 53%. Часть площади Европы, занятая пастбищами, составляет 18,2%. Часть площади Австралии и Океании, занятая лесами, составляет 18,1%. Часть площади Южной Америки, занятая пашнями и плантациями, составляет 7,8%. Часть площади Африки, занятая пастбищами, составляет 26,2%. Часть площади Южной Америки, занятая пастбищами, составляет 26%. Часть пощади Африки, занятая лесами, составляет 23,2%. Часть площади Азии, занятая пашнями и плантациями, составляет 17%. Часть пощади Европы, занятая пашнями и плантациями, составляет 9,6%. Часть площади Южной Америки, занятая прочими землями, вставляет 13,2%. Часть площади Европы, занятая прочими землями, составляет 19,4%. Часть площади Африки, занятая прочими землями, вставляет 44,4%. Часть площади Азии, занятая прочими землями, составляет 38%.

Практическая работа

«Представление информации в форме графа»

Цель: научиться представлять информацию в форме графа.

Представить информацию о классификациях в русском языке в виде графа.

Является ли полученный граф деревом?

Вариант 1.

Классификация в русском языке.

Местоимения в русском языке бывают трех лиц: 1-го, 2-го и 3-го.
Во всех трех лицах они могут быть единственного и множественного числа. Местоимения 3-го лица единственного числа, кроме того, изме­няются по родам. Местоимение 1-го лица единственного числа - я, местоимение 1-го лица множественного числа - мы. Местоимение 2-го лица единственного числа - ты, местоимение 2-го лица множественного числа - вы. Местоимения 3-го лица единственного числа: мужского рода - он, женского рода - она, среднего рода - оно. Местоимение 3-го лица множественного числа - они.

Вариант 2.

Классификация в русском языке.

Числительные в русском языке классифицируются по составу и по значению. По составу они делятся на простые, сложные и состав­ные. Пример простых числительных: четыре, пять. Пример слож­ных числительных: шестьдесят, пятьсот. Пример составных числи­тельных: тридцать пять, сто пятьдесят четыре. По значению числительные делятся на порядковые и количественные. Пример порядковых числительных: второй, девятый. Пример количествен­ных числительных: шесть, два.

Вариант 3.

Классификация в русском языке

Предложения в русском языке классифицируются по составу, по интонации и по цели высказывания.

По составу предложения делятся на нераспространенные и распро­страненные. Нераспространенные предложения состоят только из двух членов: подлежащего и сказуемого. Пример нераспространен­ного предложения: «Птицы прилетели». Распространенные предло­жения состоят из подлежащего, сказуемого и второстепенных чле­нов предложения. Пример распространенного предложения: «Ранней весной прилетели первые птицы».

По интонации предложения делятся на восклицательные («Пришла весна!») и невосклицательные («Пришла весна»). По цели высказывания предложения делятся на повествовательные, вопросительные и побудительные. Повествовательное предложение: «Мы собрали много грибов и ягод». Вопросительное предложение: «Вы собрали много грибов и ягод?». Побудительное предложение: «Собирайте грибы и ягоды!».

Практическая работа «Представление зависимостей в виде формул»

Цель: научиться представлять информацию в виде формул.

1. Найти площадь кольца

2. Из пункта А в одном направлении выехали две машины, которые движутся со
   скоростями VI, V2. Найти расстояние между ними через время t.

3. Сколько потребуется воды, чтобы заполнить аквариум формы прямоугольного
   параллелепипеда наполовину.

4. Найти длину забора, ограничивающего участок земли, имеющий форму:

5 Машина, движущаяся со скоростью 15 м/с, была вынуждена остановиться через 5 с. Найти тормозной путь.

6. Найти площадь окружности, описанной около прямоугольного треугольника.

Практическая работа «Представление последовательности действий в виде блок-схемы»

Цель: научиться представлять последовательность действий в виде блок-схем.

1. Нарисовать пять окружностей радиусом R = 30. Центры окружностей находятся на одной линии. Внутри каждой из них помещены окружности меньшего радиуса и другого цвета,

2. Определить значение переменной S, которое должно быть распечатано в результате выполнения следующего алгоритма:

3. Найти значение а_n если a_k = 2a²_k-1+1, k=1,2,3,…,n; a₀ = 0

4. Составить программу для решения квадратного уравнения с возможностью ввода исходных данных с клавиатуры.

Практическая работа

«Определение результата выполнения алгоритма по его блок-схеме»

Цель: научиться находить результат алгоритма по его блок-схеме.

Вариант 1.

Даны блок-схемы алгоритмов. По ним определите результат. Промежуточные значения и результат оформите в виде таблицы.

Вариант 2.

Даны блок-схемы алгоритмов. По ним определите результат. Промежуточные значения и результат оформите в виде таблицы.

Практическая работа

«Представление информации в виде иерархической структуры»

Цель: научиться представлять информацию в виде иерархической структуры.

Вариант 1

Мотопехотный батальон армии ФРГ

В середине 70-х гг. в армии ФРГ были мотопехотные батальоны двух видов: на боевых машинах пехоты (БМП) «Мардер» и на бронетранс­портерах (БТР) HS-30.

Батальон на БМП имел численность 764 чел. Во главе батальона сто­ял командир, которому подчинялись штаб и 5 рот: штабная и снаб­жения, минометная и 3 мотопехотные. Рота штабная и снабжения состояла из управления и 3 взводов: штабного, связи и снабжения. В штабном взводе было 4 отделения: штабное, мотоциклистов, транс­портное и разведывательное. Во взводе связи было 3 отделения ра­диосвязи и 2 отделения проводной связи. Во взводе снабжения было 4 отделения: материально-технического обеспечения, продовольст­венного снабжения, транспортное и санитарное. Минометная рота состояла из управления, двух отделений передового наблюдения, от­деления обеспечения и 6 расчетов 120-мм минометов. Каждая мотопехотная рота (163 чел.) имела в своем составе 3 мото­пехотных взвода по 48 чел. Каждый взвод состоял из группы управ­ления и 4 мотопехотных отделений по 10 чел. Отделение делилось на две группы: первая - командир машины, наводчик-оператор (БМП «Мардер» оснащалась 20-мм пушкой и двумя пулеметами) и меха­ник-водитель; вторая - командир отделения, пулеметчик, гранато­метчик, огнеметчик и 3 стрелка.

Вариант 2

Биологическая классификация

Согласно биологической классификации выделяют 3 империи (надцарства): археобактерии, эукариоты и прокариоты. К империи эука-риотов относятся царства грибов, растений и животных. К царству животных относятся типы членистоногих, моллюсков, иглокожих, кишечнополостных, хордовых и др. К типу хордовых относятся классы рыб, амфибий, рептилий, млекопитающих, птиц. К классу млекопитающих относятся отряды китов, ластоногих, хищных, грызунов, копытных и др. К отряду хищных относятся семейства медвежьих, енотовых, псовых, виверровых, кошачьих и др. К се­мейству псовых относятся роды лисиц, енотовидных собак, собак, фенеков, песцов и др. К роду собак относятся виды собак домашних, волков, шакалов, койотов. К виду собак домашних относятся овчар­ки, спаниели, водолазы, сенбернары, доги, болонки и др.

Практическая работа

«Исследование моделей: оценка адекватности модели объекту и целям

моделирования».

Научиться правильно оценивать созданную модель на предмет её адекватности объекту.

Вариант 1.

Выберите из телепрограммы на текущую неделю передачи, которые представляют для вас интерес (не менее 20). Класси­фицируйте их:

1. по дате,

2. по телеканалам,

3. по категории (художественные фильмы, мультфильмы,
   спортивные передачи и т.п.).

Представьте результат в виде графа. Является ли получен­ный граф деревом? Есть ли такие передачи, которые попали сразу в несколько классов? Можно ли сказать, что ваш граф отражает структуру телепередач полностью?

Вариант 2.

Классифицируйте известные вам книги (не менее 20):

1. по жанру (учебники, приключения, фантастика, справочники и т. п.)_т

2. по времени издания (в один класс можно объединять книги, изданные за какой-то промежуток времени),

3. по городу издания.

Представьте результат в виде графа. Является ли получен­ный граф деревом? Есть ли такие книги, которые попали сра­зу в несколько классов? Соответствует ли ваша классификация полному библиотечному каталогу?

Практическая работа

«Переход от иерархической структуры к табличной форме»

Цель: научиться преобразовывать иерархическую структуру в таблицу объект-объект или объект - свойства.

Вариант 1.

1. Дана иерархическая структура БД «Таблица Менделеева»

Преобразовать данную структуру к табличному виду.

Описать структуру созданной таблицы.

Периодическая система элементов

Металлы

Неметаллы

Группа 1

Группа 2

Группа 5

Группа 6

Литий

Натрий

Калий

Кальций

Магний

Бериллий

Фосфор

Азот

Селен

Сера

Кислород

2. Дана иерархическая структура БД «Ученик»

Преобразовать данную структуру к табличному виду.

Описать структуру созданной таблицы.

Пермь

Дзержинский

Индустриальный

Школа 59

Школа 44

Школа 122

Школа 3

Сергеев

Орлова

Полищук

Павлов

Городов

Серова

Васин

Лукина

Орлова

Луценко

Павлов

Вариант 2.

1. Дана иерархическая структура БД «Вкладчики»

Преобразовать данную структуру к табличному виду.

Описать структуру созданной таблицы.

Банк «Дельта»

Банк «Селена»

Банк «Заря»

Иванов

Роденко

Горохов

Андреев

2. Дана иерархическая структура БД «Структура университета»

Преобразовать данную структуру к табличному виду.

Описать структуру созданной таблицы.

Пермский государственный университет

Физический факультет

Химический факультет

Биологический факультет

Кафедра общей физики

Кафедра органической химии

Кафедра ботаники

Кафедра теоретической физики

Кафедра неорганической химии

Кафедра зоологии

Литература:

1. И.Семакин, Е.Хеннер Информатика 11 класс БИНОМ Лаборатория знаний, 2008

2. И.Семакин, Е.Хениер Информатика 10 класс БИНОМ Лаборатория знаний, 2008

3. И.Семакин, Е.Хеннер Задачник-практикум 1 БИНОМ Лаборатория знаний, 2008

4. И.Семакин, Е.Хеннер Задачник-практикум 2 БИНОМ Лаборатория знаний, 2008

5. А.Елепин, С.Соколова Компьютерные информационные технологии
   Академкнига/Учебник, 2006

6. Ю.Крот «Физика и информатика в таблицах и схемах», Феникс. 2006

7. О.Л.Соколова «Поурочные разработки по информатике», Москва, Вако, 2007

8. Н.Д. Угринович «Информатика и информационные технологии» 10-11 класс,
   БИНОМ, 2007

9. Н.Д. Угринович «Информатика и ИКТ, 9 класс, БИНОМ,2009

10. Н.Д. Угринович «Информатика и ИКТ, 8 класс, БИНОМ,2009

11. Справочник школьника, информатика, Астрель, 2006

12. Е.В.Михеева Практикум по информатике, Москва, «Академия», 2007

13. Н.В.Макарова Информатика, практикум по информационным технологиям,
    «Питер», 2006

Содержание:

№ п/п

Наименование практических работ

Стр.

Пояснительная записка

1

1 тема

Информация и информационные процессы.

1

Практическая работа «Измерение информации»

2

2

Практическая работа «Выделение основных информационных процессов в различных ситуациях (при анализе процессов в обществе, природе, технике)».

3-4

3

Практическая работа «Кодирование и декодирование сообщений по предложенным правилам».

5-6

4

Практическая работа «Составление алгоритмов».

7-8

5

Практическая работа «Составление алгоритмов»

9

2 тема

Информационные модели и системы.

1

Практическая работа «Представление данных в табличной форме».

10

2

Практическая работа «Представление информации в форме графа».

11

3

Практическая работа «Представление зависимостей в виде формул».

12

4

Практическая работа «Представление последовательности действий в виде блок-схемы»

13

5

Практическая работа «Определение результата выполнения алгоритма по его блок-схеме».

14

6

Практическая работа «Представление информации в виде иерархической структуры»

15

7

Практическая работа «Исследование моделей: оценка адекватности модели объекту и целям моделирования».

16

8

Практическая работа «Переход от иерархической структуры к табличной форме»

17-18

Литература

19

Содержание

20

21