76.2. Типовые задачи обработки информации с помощью субд

СУБД при работе с базами данных предоставляют очень широкие возможности.

СУБД имеют возможность загружать готовые базы данных с диска и сохранять их в виде файлов на диске.

СУБД и база данных вместе образуют информаци­онно-справочную систему, которую можно использовать для получения самых разнообразных сведений в удобной для пользователя форме.

СУБД обеспечивают автоматический поиск информа­ции в базе данных по запросу. СУБД дают возможность упорядочивать базу данных. Первоначально информация в базе данных располагается в том порядке, в котором она вводилась в компьютер. Упорядочить базу данных -значит расположить информацию базы данных в другом порядке (алфавитном, хронологическом или пр.).

СУБД позволяют редактировать (изменять) базы данных. Можно редактировать содержание записей ба­зы, чтобы исправить ошибки и неточности в информации, можно удалить ненужные записи.

Существующую базу данных с помощью СУБД мож­но пополнить (дополнить) новыми записями.

С помощью СУБД можно выводить информацию из базы данных на экран дисплея и на принтер в виде отчета базы данных, который создается специальным образом.

И конечно, СУБД позволяют создавать базы данных. Для построения базы данных нужно разработать и вве­сти ее структуру, наполнить базу информацией. С по­мощью СУБД, например, можно перенести на магнитные носители содержимое каталожных карточек в библиоте­ке, картотек, телефонных справочников, словарей, энцик­лопедий и всевозможную информацию в виде списков.

Таким образом, СУБД позволяют решать следующие типовые задачи обработки информации:

26 КРУЖКИ

В средней школе, располагающей кабинетом ВТ, можно обучать основам информатики и программирования не только учащихся X-XI классов, но и младших школьников. Наиболее удобная форма обучения учащихся IV-VIII классов - кружки.

Особенности кружков:

1.Более младший возраст учеников. Меньший запас знаний по математике и физике.

2.Малое количество литературы для кружков данного направления. Отсутствие специального учебного программного обеспечения. 3.Добровольное посещение занятий. Поэтому процесс обучения должен быть динамичным, интересным, разбитым на законченные части. Может быть организовано 4 кружка для IV, V, VI-VII и VIII классов. Занятия проводятся 1-2 раза в неделю по два часа. К окончанию VIM класса учащиеся, посещавшие кружки в течение 2 лет и более, должны освоить технологию программирования на языке Бейсик относительно сложных и разнообразных задач объемом 200-400 операторов. Учащиеся, посещавшие кружок в течение года (для VI.VII и VIII классов), должны освоить самостоятельное составление и отладку небольших программ на Бейсике.

Весь курс обучения делится на циклы длительностью 0,5-1 учебного года. Каждый цикл предполагает вначале теоретические занятия типа лекций и семинаров, затем самостоятельную работу по индивидуальным заданиям и консультации. Таким образом, достигается ступенчатое и прочное освоение теории и навыков программирования.

Теперь относительно компьютерных игр. Практика занятий показала, что больших знаний и умений по программированию "игроки" не приобретают. С другой стороны, это лучший стимул для учащихся. Поэтому последние 15 мин двухчасовых занятий можно отдать для игры.

Экскурсия

Можно сформулировать три основные цели экскур­сии: показать «живую» информатику в управлении или на производстве; провести профориентацию на профес­сии, связанные с использованием ЭВМ; скорректировать у учащихся «книжные» и умозрительные представ­ления о настоящей информатике.

Экскурсия может проводиться до и после изучения курса. В первом случае одна из ее целей — формирова­ние интереса к предмету, во втором — обобщение зна­ний, их систематизация, связь с реальностью.

Экскурсия должна быть обязательно подготовлена. Перечень вопросов, на которые учащимся предстоит ответить в результате экскурсии. Вопросы должны показывать информатику всесторон­не. Итогом экскурсии является коллективное обсуждение результатов и ответов на по­ставленные вопросы

НЕДЕЛЯ ИНФОРМАТИКИ

Приведем примерный план недели информатики: понедельник - в классах заслушиваются доклады о научной деятельности одного из известных ученых, внесшего вклад в развитие информатики, применения ЭВМ в народном хозяйстве, истории ЭВМ; вторник - эстафета по информатике; среда - конкурс стенных газет, олимпиада по информатике; четверг - конкурс программ учащихся; пятница - день игровых программ, работа жюри; суббота - вечер по информатике.

К понедельнику учащимися с помощью учителя в классах готовятся доклады. Тексты докладов сдаются жюри, которое оценивает их по определенным критериям В этот, день вывешивается бюллетень, заполняемый затем ежедневно. В нем отмечается сумма очков, набранных каждым классом в соответствующем конкурс! Отмечаются лучшие участники.

Во вторник классы выставляют команды (шесть человек) для участия в эстафете. Учащимся предлагаются небольшие по объему вопросы или задачи на выявление их смекалки, знаний по информатике.

При подведении итогов эстафеты жюри учитывает правильность выполнения заданий, оригинальность решений, а также время, затраченное командой.

Обычно газета состоит из трех основных рубрик. В первой рассказывается об одном из выдающихся ученых, работавших в данной области науки или техники; во второй дается информация о новых образцах техники, новинках технологии; в третьей - приводятся занимательные вопросы, задачи или кроссворды и т.п.

Участникам конкурса программ предлагается разработать обучающую или игровую программу. Обучающая программа должна помогать овладевать знаниями по различным предметам.

На вечере награждаются победители олимпиады, активные участники недели, редакции стенных газет, лучшие докладчики. Они получают грамоты, призы.

Факультативные занятия по информатике

Факультатив является переходным звеном между классными занятиями и занятиями в научном обществе учащихся. Основные цели факультатива - выработать умение решать задачи с помощью ЭВМ, развить у школьников исследовательские качества, дать возможность получить опыт коллективного решения задач с помощью ЭВМ.

Задачи факультатива:

а)углубление и расширение знаний учащихся по информатике; б)развитие интереса к предмету; в)воспитание и развитие инициативы и творчества; г)привитие школьникам интереса к самостоятельным занятиям; д)формирование умений решать нестандартные задачи; е)обучение учащихся формулировать новые задачи.

Разнообразие форм обучения информатике

Организационные формы обучения (ОФО) являются внешним, видимым проявлением структуры информа­ционных связей между педагогом и учащимися. В зна­чительной степени они определяются также содержани­ем и методами преподавания (учения). Новым, формооб­разующим элементом этой структуры является компьютер.

В общей дидактике принято различать конкретные ОФО по следующим признакам:

число участников совместной деятельности —фронтальная форма, бригадная (звеньевая), индивиду­альная, парная работа (последняя характерна и для ин­форматики); роли участников учебного процесса (кто управ­ляет — учитель или учащийся).

МПИ указывает на две новые ситуации: работа уче­ника под управлением обучающей программы либо «обучение» компьютера учеником в духе языка Лого, фактически — самоуправление познавательной деятель­ностью при немедленном отражении ее результатов на экране) Итак, компьютер является формообразующим элементом.

На организационную форму влияет и содержание обучения: знания, опыт деятельности и т. д.

14 Кабинет информатики

КВТ оснащается:

1.заданиями для осуществления индивидуального подхода при обучении, организации самостоятельных работ и упражнений учащихся на компьютерах; 2.комплектом научно-популярной, справочной и методической литературы; 3.набором лучших программ для ЭВМ, каталог програмных средств; 4.журналом инструктажа учащихся по охране труда; 5.журналом отказов машин и их ремонта; 6.держателями для демонстрации таблиц и стендами для экспонирования работ учащихся; 7. инвентарной книгой для учета имеющегося в кабинете учебного оборудования 8. аптечкой первой помощи и средствами пожаротушения.

Ориентация окон кабинета должна быть на север или на северо-восток КВТ должен быть изолирован от помещений, имеющих повышенные уровни шума , не должны располагаться в подвалах и цокольных этажах . Рабочие места учащихся, оснащенные персональными ЭВМ, оборудуются двухместными столами и стульями. К столам, подводятся электропитание и кабель локальной сети. Столы оборудуются в соответствии с техникой безопасности и крепятся к полу.

Рабочее место учителя, оснащенное аппаратурой, оборудуется столом, стулом и двумя тумбами для принтера и графопроектора\ Расстановка рабочих мест должна обеспечить свободный доступ учащихся и подход педагога во время занятий к каждому рабочему месту. Расстановка рабочих мест может быть следующей: периметральная, рядами, центральная. Оптимальным вариантом с точки зрения безопасности труда и создания постоянных уровней освещенности при работе является периметральная расстановка столов с ПЭВМ (по периметру вдоль стен).При входе в КВТ необходимо предусмотреть шкаф с полкой для хранения портфелей и сумок.Передняя стена КВТ оборудуется классной доской, экраном, шкафом для хранения учебно-наглядных пособий и носителей информации.Под доской устанавливается два ящика для таблиц. На верхней кромке доски крепятся держатели для подвешивания таблиц. Для хранения учебно-наглядных пособий и оборудований КВТ оснащается шкафом, устанавливаемым справа от классной доски.Меловая пыль является одним из опасных факторов, влияющих на работу дисководов и состояние магнитных носителей, поэтому лучше классную доску, на которой пишут мелом, заменить доской, на которой пишут фломастером, легко снимающимся влажной тряпкой или губкой Допускается окраска стен до потолка светлыми тонами. Поверхность рабочего стола должна быть цвета натуральной древесины или светлых тонов. Оконные переплеты рам, подоконники следует окрашивать белой масляной краской.На окнах монтируются занавеси, по цвету гармонирующие с окраской стен. Занавеси не должны пропускать естественный свет и полностью закрывать оконные проемы. Запрещается применять для окон черные занавеси.В КВТ создается картотека имеющегося учебного оборудования с указанием мест хранения и методическая картотека. .Микроклимат: температура 19-21 С, относительная влажность воздуха 60-55%; Учителя обязаны проводить инструктирование и обучение учащихся по соблюдению требований техники безопасности и гигиены труда, должны ознакомить учащихся с опасными ситуациями, с которыми можно столкнуться в процессе работы, и с соответствующими мерами предосторожности. Регистрация инструктажа отмечается в специальном журнале

Принципы дидактики и преподавание инфор-ке

Общие принципы дидактики конкретизи­руются в контексте преподавания информатики.

Принцип научности

Принцип научности требует, чтобы в содержании об­разования нашли отражение новейшие достижения со­ответствующей области знаний, с адаптацией на позна­вательные возможности учащихся.

Последовательность и цикличность

При буквальном понимании последовательности предполагается, что учебный материал выстраивается в логическую цепочку или может быть представлен в виде дерева, где нет порочных логических кругов и повторе­ние идет лишь как закрепление материала. Сильные внутрипредметные связи, «прочность» содержания не по­зволяют «выпрямить» материал и изучить, например, ко­манды цикла в один присест и в одном месте. Их смысл и сложность восприятия сильно зависят от типа данных. Еще А.П.Ершовым была предложена реализация принципа последовательности в форме цикличности. Это означает, что понятие повторяется, обогащаясь, во все новых контекстах. Сознательность усвоения и деятельности. В традиционном смысле сознательность — это пол­ное понимание учащимся содержания и средств своей деятельности, что не всегда достигается и в других дис­циплинах. Но компьютер, будучи сложнейшим продук­том цивилизации, заранее вынуждает ограничивать эту сознательность целями обучения.

Доступность содержания

Принцип доступности реализуется через выделение уровней обучения и работы за компьютером. Наличие уровня простого использования — практика с готовыми ПС — обеспечивает доступность этого уровня для всех учащихся, при индивидуальной глубине дальнейшего продвижения в направлении понимания того, как это средство устроено. Так, например, важная и трудная тема — сложность алгоритмов — может быть начата с практического исследования учащимся зависимости времени счета от размерности задачи, с возможной по­следующей догадкой о формуле, виде этой зависимости. Доступность поддерживается также и представлением информации в графическом виде.

Наглядность содержания и деятельности

Наглядность — неотъемлемая черта преподавания информатики в силу гибкости содержания самого поня­тия «информация»: одну и ту же информацию можно представить в виде множества графических образов. Именно потому так живучи блок-схемы, что они на­глядно представляют и структуру небольшого алгоритма, и процесс его исполнения.

Активность и самостоятельность как условие и цель.

Активность учащегося реализуется через его дея­тельность.

Самостоятельность учащегося также является целью и условием успешного изучения информатики. Она следует за активностью: учащийся может активно вос­принимать лекцию проблемного типа, но это еще не самостоятельность. Возможные этапы нарастания само­стоятельности: от полного управления учителем, через дозированную помощь к самоуправлению познаватель­ной деятельностью с помощью компьютера.

Прочность и системность знаний

Прочность знаний тесно связана с их системностью, основанной на поиске и построении внутри- и меж­предметных связей и ассоциации.

Индивидуализация и коллективность обучения

Индивидуализация и коллективность обучения допол­няют друг друга, особенно в информатике. Только ор­ганизовав устойчивую коллективную работу, можно найти время для занятий с более сильными и слабыми. В этом отношении компьютер — дидактически двойст­венный инструмент. Тиражируя обучающие или гото­вые программы, он способствует организации единооб­разной, фронтальной групповой деятельности, но спо­соб работы учащегося с программой - все же «один на один», со своим индивидуальным темпом, своими путями преодоления трудностей

Эффективность учебной деятельности

/ Эффективность учебной деятельности предполагает оптимизацию усилий педагога и ученика для обеспечен ния наибольшего их КПД, отношения результат/усилие

12 Интерес к инф-ке:биогенные, социальные…

Учение как реализация потребностей

/Известно, что изучение информатики школьники нередко -начинают с воодушевлением, но через некото­рое время интерес гаснет. Анализ и обсуждение с учи­телями и студентами причин этого позволяет утвер­ждать, что дело заключается в потребностях личности учащегося, взятых в самом широком смысле слова. Ес­ли они реализуются (и не только при изучении инфор­матики), интерес к предмету возникает и растет, так сказать, автоматически; если нет места потребностям, их реализации, то нет и мотивов для учения.

Биогенные потребности

Безопасность и самосохранение. Защита данных. Кро­ме соблюдения техники безопасности в кабинете ВТ, есть более важные и интересные аспекты понятия безопасности.

Личная дискета — вот образ и модель «убежища»

Закрепление учащегося за фиксированным рабочим местом (РМУ) также способствует формированию об­раза «дома», бережного отношения к технике. При этом можно автоматически учитывать в имени файла и но­мер РМУ как номер учащегося по списку в подгруппе.

Безусловно, важна и потребность в защите от разрушения данных вирусами.

рок в реальной стрессовой ситуации, когда все решают секунды, совсем не ясно: может сработать и стереотип, выработанный в игре...

Эмоциональный контакт. Настойчивые попытки ребенка или подростка вступить в эмоциональный контакт с программой могут свидетельствовать о бедности таких контактов в семье или со сверстниками. Ведь эмоциональный контакт может осуществляться без слов: глазами, жестами, улыбкой. В лучшем случае компьютер, точнее, програм­ма может быть лишь поводом для него.

Поиск и ориентировочная потребность. Поисковая ак­тивность реализуется прежде всего через исследование человеком окружающей среды, пределов своей безопас­ности и свободы В данном случае — это прежде всего нажатие «не тех» клавиш, блуждание по лабиринту состояний программной среды.

Для реализации ориентировочной потребности человек создает в уме модель среды, в которой действует. Поэтому англоязычные программы, а также те, кото­рые предоставляют сразу массу возможностей, могут вызвать растерянность и дезориентацию.

Психофизиологические потребности

Потребность в удовольствии. Есть масса путей к по­лучению удовольствия от работы на ЭВМ: самостоя­тельное решение сложной задачи, победа в игре, краси­вый узор на экране, В общем, удовольствие — результат удовлетворения других потребностей.

Эмоциональное насыщение. Потребность в эмоцио­нальном насыщении требует «борьбы за достижение самых разных целей

Потребность в свободе. Потребность в свободе имеет массу проявлений: желание перемещаться по аудито­рии, чтобы узнать, что получается у других; возмож­ность выбора темпа изучения, уровня сложности мате­риала

Социальные потребности

Самоутверждение — творчество или разрушение? Са­моутверждение — весьма интересная, двойственная по­требность. Она может проявиться в помощи отстающе­му и в создании помех лидеру, в соревновании на луч­ший алгоритм нормально самоутверждение реали­зуется в решении непростой и общественно значимой проблемы, хотя бы в пределах данного коллектива

Познание мира, компьютера, культуры, себя. Возмож­ны следующие направления познания: познание окру­жающего мира с помощью компьютера как инструмента (моделирование); познание самой компьютерной среды как особо сложной и интересной части мира вещей; по­знание потенциала общечеловеческой культуры через компьютерные сети; познание своих возможностей в связи с компьютеризацией собственной деятельности. Компьютерные сети предоставляют еще до конца не осознанный, небывалый простор для познания.

Высшие потребности

Быть личностью. Потребность быть личностью может проявиться через стиль деятельности: программирова­ние с защитой от ошибок, лаконичность, особую, эф­фективную систему обозначений и т. д

Нравственность, эстетика и ЭВМ. В информатике нравственные потребности связаны прежде всего с про­блемой авторства. Требование учителя к ученику подпи­сать свою (!) работу ставит перед списавшим этическую микропроблему, и он подписывается неохотно, либо вообще не подписывается, либо говорит: «Мне помога­ли». В последнем случае цель достигнута.. _

[Эстетическая потребность реализуется через виде­ние, создание и восприятие красивого в информатике вообще (краткость, элегантность решения, эффектная заставка к программе).

Потребность смысла жизни и участие в прогрессе

Высшая потребность — в творчестве. Основной путь для творчества в информатике — постановка нечетких, прикладных задач, дающих простор воображению и логике. В.А.Каймин рекомендует проводить зачет по теме «Графика», поставив задачу так: нарисуйте дом без уточнений преподавателя о количестве этажей, трубе, свете в окнах. Из результата будут видны и интерес к работе, и выработанные умения, и степень самостоя­тельности.

Игра как награда. Подмена цели

Проблему номер один — формирова­ние интереca учащегося, частные вопросы методики можно и не ставить. Чуть утрируя, можно сказать, что заинтересованный ученик научится и вопреки методи­ческим просчетам или даже пробелам в знаниях учителя (а для информатики последнее — неизбежная реаль­ность: всего не охватишь). И наоборот, вся дидактика «повиснет», усилия учителя пропадут даром, если уче­ник не заинтересовался предметом, в нашем случае информатикой. Рассмотренные здесь вопросы относят­ся и к другим дисциплинам

Знакомство учащихся с понятиями ИНФОРМАЦИЯ, ИНФОРМАТИКА, ИНФОРМАЦИОННЫЙ ПРОЦЕСС.

Введение.

Ученики должны знать содержание понятий “информатика”, “информация”, “информационный процесс”, “приёмник информации”, “способ передачи информации”, “виды информации”. Должны уметь приводить примеры информационной деятельности, отличать понятия информация и носитель информации, приводить примеры преобразования передачи и использования информации. Данная тема открывает изучение информатики и формирует первоначальное представление о предмете, поэтому учителю следует принять во внимание то обстоятельство, что школьники мало представляют, чем они будут заниматься.

Учителю следует рассказать о курсе информатики, компьютерной грамотности, понятии информатики как науки. Информатика – наука, занимающаяся сбором, хранением, обработкой и передачей информации. Смысл понятия "информация" разбирается на конкретных примерах. Это слово известно всем (информационные программы то телевидению и радио, информация в газетах). За информацией обращаются к словарям, книгам, справочникам. Информацию о наличии книг находят в каталогах. Нужно попытаться с учащимися сформулировать понятие “информация” на примерах, выяснить понятие “источник информации”, получатель информации, способ передачи. Эти данные можно оформить в виде таблицы. Связь между источником информации и получателем далеко не взаимная (например, между абонентами в телефонном разговоре). Чаще всего информация от одного источника расходится ко многим потребителям. Случается, что информация попадает не тому, кому она адресована, либо получатель не знает, от кого получена информация. Но неизменным условием для возможности передать и получить информацию является совместимость “языков” источника и получателя. Свойства информации:

объективность

достоверность

полнота

ценность

актуальность

понятность

Все эти свойства нужно разобрать на конкретных примерах. Нужно также разобрать вопрос о хранении информации.

При поступлении информации человек оценивает её субъективность. Информация, воспринимаемая устройством из внешней среды, может иметь для получателя конкретный смысл и вызвать ответную реакцию. Для машины информация бессмысленна. Отсюда следует понятие объективности информации. Объективность оценки информационного состояния среды достигается использованием искусственных органов чувств – датчиков. Датчики не только расширяют диапазон слышимости, видимости, но и могут получить сигналы, не воспринимаемые органами чувств человека (например, радиация). Поэтому встаёт вопрос измерения информации: можно ли сравнивать величину информации, полученную зрительным путём с информацией, полученной на слух или другим способом?