- •1.Методика преподавания информатики. Ее предмет, цели и задачи.
- •2. Информатика как учебный предмет : цели изучения информатики в средней школе, общеобразовательное и общекультурное значение курса.
- •3 Методическая система обучения информатике. Ее структура, история становления и развития, общая характеристика структурных компонентов
- •6. Сравнительный анализ традиционных методических систем обучения информатике и соответствующих учебников (Ершов – Кушниренко, Житомирский – Гейн, Каймин)
- •7 Эволюция целей и содержания школьного курса информатики. Обзор новых учебников.
- •8. Реализация основных принципов дидактики в преподавании информатики.
- •9. Понятия , методика их изучения в средней школе.
- •10. Методы научного познания в обучении информатике.
- •11. Применение компьютера в обучении информатике: основные методы, влияние на учебный процесс.
- •12. Организация занятий по информатике. Урок как основная форма организации обучения. Особенности проведения урока в компьютерном классе.
- •13. Организация самостоятельной работы в обучении информатике. Метод проектов на уроке информатики
- •14. Организация контроля в обучении информатике.
- •Функции проверки
- •20. Характеристика и состав педагогических программных средой обеспечения курса опбг.
- •3 Категории программ:
- •15. Алгоритмизация в курсе информатики: место, роль и подходы к изучению.
- •16. Компьютерная грамотность в курсе информатики: место, роль и подходы к изучению.
- •17. Общая методическая характеристика раздела "Прикладное программное обеспечение. Информационные технологии общего назначения".
- •II. Место раздела в курсе.
- •III. Мотивация.
- •4. Содержание.
- •5. Организация практ. Раб
- •18. Устройство и организация работы эвм: место, роль и методика изучения раздела.
- •19. Методика введения понятия алгоритма, изучения его свойств и способов формальной записи алгоритмов. Яп как средство формальной записи алгоритмов
- •20. Методика изучения базовых алгоритмических конструкций
- •21. Методика изучения структур данных(простые величины, массивы, строки)
- •22. Методика изучения темы "Вспомогательные алгоритмы".
18. Устройство и организация работы эвм: место, роль и методика изучения раздела.
Учебники: Гейн, Житомирский – тема рассматривается после темы «Символьные переменные»; Каймин – после темы «Алгоритмы»; Кушниренко – после «Алгоритмического языка» (после циклических алгоритмов); Ляхович – углубленное изучение темы после решения задач в режиме диалога; Ершов – после «Команд ввода/вывода».
Цель: формирование общего представления о структуре ЭВМ и проходящих в ней процессах.
Место темы: в начале курса, рассмотрение темы в 11 классе.
Мотив: необходимо знать, как устроена машина, на которой работаем.
Методы: изложение в форме лекции.
Закрепление: обучающие программы, задания на кодирование информации.
Контроль: устный опрос, фронтальная письменная работа.
Обработка информации с помощью ЭВМ всегда происходит в некоторой обстановке – внешней среде, являющейся источником входной и потреблением выходной информации.
Ядро темы:
основные блоки ЭВМ (процессор – УУ и АЛУ, память – внешняя, внутренняя – ОЗУ, ПЗУ, устройства ввода/вывода, магистрали).
Процессор – его устройство и функции, принципы фон Неймана.
Принципы фон Неймана:
– ЭВМ должна работать в двоичном исчислении,
– основная память должна иметь произвольный доступ, т.е. любая ячейка памяти свободна в любой момент,
– в памяти должна храниться программа и данные,
– память явл. иерархическим блоком ЭВМ.
Процессор занимается непосредственно обработкой информации. Память используется процессором для запоминания входных сообщений, промежуточной информации результатов работы и получения ранее заполненной информации (аналогично живому существующему процессор – мозг). Для хранения различной промежуточной информации в составе ЭВМ предлагаются разнообразные ЗУ. Они входят в состав процессора и непосредственно связаны с ним. Процессор современных машин имеет порядок нескольких сантиметров. Он может располагаться в одном корпусе с клавиатурой или в составе дисплея.
Алгоритм работы процессора. Команды программы и информация хранятся в памяти, каждая команда занимает слово, адреса слов – нечетные числа, занимают два байта. Процессор в каждый момент исполнения программы помнит, какую команду он должен выполнить следующей. Для этой цели и используются регистры. Чтобы выполнить команду, он должен прежде всего узнать, в чем она состоит, т.е. получить из памяти слово по адресу. Далее процессор должен изменить содержание адреса, иначе на следующем шаге будет выполняться та же самая команда. Затем процессор приступает к выполнению собственной программы. Этот циклический процесс прекратиться тогда, когда выполняемой командой окажется “стоп”.
Память – принцип адресности, виды памяти.
Память – совокупность нескольких запоминающих устройств. Состав памяти зависит от ее структуры. В нее может входить одно или несколько типов ЗУ.
Память:
– оперативная (непосредственно управляет работой),
– местная (буферная связь между процессором и каналами),
– адресная память,
– программная память (хранение машинных программы),
– внешняя память (длительное хранение),
– внутренняя память (выдача и занесение в стек),
– водеопамять (дисковод с гибким магн. диском, жестким м.д.)
Память процессорпрограмма.
Память состоит из машинных команд + процессор. Число одновременно обработанных битов называется разряд процессора. В памяти ЭВМ запоминающиеся элементы объединяются в группы по 8, 16, 32 ... битов. Число битов с помощью которого кодовый адрес запоминается, называется разрядным. Он характеризует объем памяти. Процессор и память взаимосвязаны:
1) запись информации в память,
2) чтение информации из памяти.
При записи программы по шине данных передают записывающую информацию, по шине адреса передают информацию в каком месте памяти происходит запись.
Устройства ввода–вывода.
1) клавиатура. У большинства ЭВМ клавиатура устроена так: под клавишами расположено три слоя полиэтиленовой пленки. Верхний слой на нижней поверхности не содержит металлического покрытия. 3-й слой с верхней стороны имеет металлическое покрытие. Между слоями помещена п/э пленка с отверстиями строго под клавишей. При нажатии клавиши пленка прогибается и замыкает определенный элемент схемы. Каждая клавиша имеет свою схему. По цепи сигнал идет в процессор и ЭВМ узнает какая клавиша нажата.
2) дисплей (монитор) – телевизор, основной элемент монитора:
– электр. лучевая трубка,
– катод (электронная трубка),
– анод (экран).
Под высоким напряжением электроны трубки разгоняются до больших скоростей, ударяясь об экран вызывают свечение. Изменяя движение электрона можно менять цвет экрана. У разных машин структура монитора разная (корвет– мозаичный монитор). Экран монитора помещает в 1 стр. по 64 символа.
3) дисковод–запись информации на гибкие магнитные диски и считывание. Маг.диски–наиболее удобные носители информации. Принцип записи аналогичен магнитофону. Устройство, с помощью которого записывается и считывается информация с гибких маг. дисков – дисковод. Они бывают одинарные и спаренные . Запись идет магнитной головкой. На дискете запись идет по радиусу скачками от тракта к тракту.
4) устройство печати: графопостроитель, множительная техника, принтер–печатающая головка, состоящая из множества игл. Печать идет слева направо по листу. Против каждой иглы свой э/магнит.
Обмен информацией м/у блоками ЭВМ – магистрали, потоки информации.
Взаимодействие между основными частями ЭВМ. Для связи процессора, памяти, устройства в/в служит специальный пучок проводов – магистраль. Она содержит шину данных, шину адреса несколько специальных проводов для передачи сигнала.
Связь между устройствами осуществляется через магистраль, управление работой идет через процессор. Все устройства, кроме процессора – исполнители.
Кодировка информации – двоичные коды.
Контроль знаний: устный, письменный опрос; задачи на кодирование, принцип адресности (сколько бит и байт нужно для слова «кошка», сколько целых чисел можно разместить в памяти в … байт)
Расширение раздела: 1) кодирование информации, системы счисления; 2) физические принципы работы ЭВМ; 3) основной алгоритм работы процессора; 4) электронно-логические элементы.