Возможное планирование курса «Информатика и информационные технологии» на профильном уровне

Из изложенного ранее следует су­ществование многих возмож­ностей спланировать курс «Информатика и информационные тех­нологии» для изучения на профильном уровне. Тем не менее изу­чение информатики на профильном уровне целесообразно вести на базе одного из завершенных учебных комплектов, привлекая иные учебные пособия в качестве источника дополнительного материала.

Структурированный перечень разделов курса

Информационные процессы и системы

1. Введение в информатику. Предмет изучения информатики. Теоретическая информатика. Средства информатизации. Инфор­мационные технологии. Информационные ресурсы.

2. Информационные ресурсы компьютерных сетей. Технические и программные ресурсы Интернета. Как работает Сеть. Информаци­онные услуги Интернета. Основные понятия World Wide Web. Рабо­та с браузером WWW. Поисковая служба Интернета. Поиск инфор­мации в Интернете. Электронная почта и телеконференции.

3. Информационное моделирование и системология. Компьютер­ное информационное моделирование. Основные понятия системологии. О типах свяжи и системах управления. Графы и сети. Иерар­хические структуры и деревья. Табличная организация данных.

4. Информационные системы и базы данных. Понятие информа­ционной системы, классификация ИС. Локальные компьютерные сети. Основные понятия баз данных. Реляционная модель данных. Нормализация реляционной модели данных. СУБД MS Access. Анализ предметной области. Анализ данных. Создание базы дан­ных в среде MS Access. Запросы к базе данных. Логические выра­жения и условия отбора. Конструктор запросов в MS Access. Ввод данных через форму. Запросы к полной базе данных. Реализация выборки, удаления и вычисляемых полей в конструкторе запро­сов. Этап создания отчета в базе данных. Геоинформационные си­стемы. Базы данных на электронных таблицах (создание базы дан­ных, манипулирование данными, сводные таблицы).

5. Социальная информатика. Информационные революции и информационное общество. Особенности формирования инфор­мационного общества в России. Проблема информационной безо­пасности личности, общества и государства. Правовое регулиро­вание проблем, связанных с информацией и компьютерами.

Информационные технологии

1. Технические и программные средства ИКТ. Архитектура пер­сонального компьютера. Устройства персонального компьютера: микропроцессор, оперативная память. Внешние устройства. Тех­нические средства мультимедиа. Архитектура компьютерных сетей. Технические средства компьютерных сетей. Операционные систе­мы. Прикладное программное обеспечение.

2. Создание и обработка текстовой информации. Текстовые файлы. Редактирование текстовых документов. Редакторы текстов и доку­ментов. Что такое программа Microsoft Word. Запуск и завершение MS Word. Понятие о шаблонах и стилях оформления. Основные операции с текстом. Формирование символов и абзацев. Оформ­ление страницы документа. Формирование оглавления. Работа с таблицами. Работа с рисунками. Грамматика в процессоре MS Word. Дополнительные возможности Word. Печать документов. Основы конвертирования файлов. Основные понятия издательского дела. Элементы издательского дела в среде текстового процессора Word.

3. Создание и обработка графической информации. Понятие о растровой и векторной графике. Форматы графических файлов.

Растровый графический редактор Paint. Окно программы Paint. Атрибуты изображения. Сохранение и загрузка изображений. Тех­ника создания изображений. Редактирование изображения. Ввод текста. Работа с фрагментами изображения.

Растровый графический редактор PhotoShop. Рабочее окно про­граммы Adobe PhotoShop. Выделение областей. Маски и каналы. Коллаж. Основы работы со слоями. Рисование и раскрашивание. Тоновая коррекции. Цветовая коррекция. Ретуширование фотогра­фий. Работа с контурами.

Векторный графический редактор CorelDraw. Рабочее окно про­граммы CorelDRAW. Основы работы с объектами. Закраска рисун­ков. Вспомогательные режимы работы. Создание рисунков из кри­вых. Методы упорядочения и объединения объектов. Эффект объе­ма Перетекание. Работа с текстом. Сохранение и загрузка изобра­жений в CorelDRAW. Монтаж и улучшение изображений.

4. Создание и обработка числовой информации. Табличные про­цессоры и электронные таблицы. Табличный процессор MS Excel. Запуск и завершение программы MS Excel. Создание, загрузка и сохранение файлов-документов (книг). Окно программы MS Excel. Ячейка электронной таблицы. Как подготовить простую таблицу. Основные манипуляции с таблицами. Расчетные операции в Excel, Построение диаграмм различных типов в Excel с помощью Мас­тера диаграмм.

5. Создание и обработка мультимедийной информации. Понятие мультимедиа. Форматы звуковых файлов. Ввод и обработка звука, использование специального программного обеспечения и обору­дования. Создание и преобразование аудиовизуальных объектов.

Электронные презентации PowerPoint. Структура презентации. Окно презентации PowerPoint. Создание и просмотр презентации (создание титульного слайда, добавление нового слайда, включе­ние в презентацию диаграмм, настройка анимации). Приемы по управлению презентацией. Размещение гиперссылок в слайде. Спо­собы использования звука в презентации.

6. Технологии разработки веб-ресурсов. Веб-сайты и веб-стра­ницы. Форматирование текста и размещение графики. Гиперссыл­ки на веб-станицах. Списки на веб-страницах. Формы на веб-страницах. Инструментальные средства создания неб-страниц. Тести­рование и публикация веб-сайта.

Программирование на языке Турбо-Паскаль

1. Основные управл­яющие структуры. Целый тип данных. Ко­манды редактора для работы с блоками, работа с окнами. Логи­ческий тип данных, операция сдвига. Операторы цикла с пара­метром, с предусловием, с постусловием. Вложенные циклы.

2. Процедуры и функции — элементы структуризации программ. Одномерные массивы. Работа с элементами. Процедуры. Функции. Рекурсия. Символьный и строковый тип данных. Вещественный тип данных. Текстовые файлы.

3. Массив — фундаментальная структура данных. Методы рабо­ты с элементами одномерного массива. Множественный тип дан­ных. Методы сортировки. Поиск данных. Двумерные массивы: ра­бота с элементами, вставка и удаление. Комбинированный тип данных (записи).

4. Динамические структуры данных. Динамические структуры данных. Стек. Очередь. Поиск в графе. Двоичные деревья.

Объектно-ориентированное программирование

1. Основы объектно-ориентированного программирования­. Объек­ты: свойства, методы, события. Событийные и общие процедуры. Операторы ветвления, выбора и цикла. Основные тины данных: переменные и массивы. Функции.

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

3. Программирование в среде MS Excel. Что такое макросы и VBA. Как создать и выполнить макрос. Структура программы на VBA, Объекты языка VBA.

Компьютерное моделирование

1. Введение. Основные понятия и принципы. Моделирование и компьютеры. Разновидности информационных моделей. Компь­ютерное математическое моделирование. Некоторые особенности моделирующих программ.

2. Инструментарий компьютерного математического моделиро­вания­. Разновидности инструментов. Решение математических за­дач с помощью ТП Excel. Система математических расчетов MalhCAD. Примеры использования MathCAD.

3. Математическое моделирование в планировании и управле­нии. Некоторые задачи планирования и управления. Представления зависимостей между величинами. О статистике и статистиче­ских данных. Метод наименьших квадратов. Построение регресси­онных моделей с помощью табличного процессора. Прогнозиро­вание по регрессионной модели. Корреляционные зависимости. Оптимальное планирование. Использование MS Excel для реше­ния задачи оптимального планирования.

4. Моделирование процессов оптимального планирования­. По­становка задачи оптимального планирования. Линейное програм­мирование - введение. Общая формулировка и сущ­ествование решения задач линейного программирования. Симплекс-метод. Алгоритмическая реализация симплекс-метода. Понятие о нели­нейном программировании. Использование средства «Поиск ре­шения» табличного процессора Excel для решения задач линей­ного и нелинейного программирования. Решение задач оптимиза­ции с помощью пакета MathCAD. Программная реализация сим­плекс-метода в VBA, сопоставление с Турбо-Паскаль. Динами­ческое программирование. Алгоритмическая реализация метода ди­намического программирования. Реализация алгоритма динами­ческого программирования в VBA. Понятие о моделях многокри­териальной оптимизации.

5. Компьютерное имитационное моделирование. Принципы ими­тационного моделирования. Введение в математический аппарат имитационного моделирования. Случайные числа и их распреде­ление. Моделирование простейшей системы массового обслужи­вания. Достоверность результатов, полученных при имитацион­ном моделировании.

6. Моделирование физических процессов. Моделирование сво­бодного падения с учетом сопротивления среды, движения тела, брошенного под углом к горизонту, движения заряженных час гик.

7. Биологические модели развития популя­ций. Модели неогра­ниченного роста, ограниченного роста, модели с непрерывным и дискретным размножением, модели жертва — хищник.

8. Модели логических устройств компьютера. 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.