Устный журнал по информатике

Устный журнал – форма внеклассной работы, позволяющая донести до учащихся нуж­ную информацию –  краткие устные сообщения на отдельные темы (из области науки, техники, искусства и т. д.), оформленные в виде страничек. Он предоставляет широкий простор для самодеятельности и творчества учащихся и отличается занимательностью проведения.
Устный журнал может иметь тематический и обзорный характер, т.е. отражать один во­прос, одну тему или комплекс самых разных проблем.
Возможна различная методика проведения устного журнала: сообщения школьников; выступления гостей; веселые сценки из жизни класса, школы; карикатуры, дружеские шаржи и т.д. При этом могут быть использованы материалы школьной медиатеки.
Проведение устного журнала требует организаторских умений со стороны учителя. Он должен вызвать у ребят интерес к этой работе, желание подготовить и провести журнал. Осо­бенно большая помощь со стороны учителя необходима вначале. Характер помощи меняется по мере того, как учащиеся овладевают методикой проведения устного журнала: она больше относится к определению его содержания, чем к технике ведения; работа учащихся становится самостоятельнее.
Можно подобрать постоянных консультантов устного журнала. Ими могут быть препо­даватели разных предметов или родители.
В предложенном варианте устного журнала на первой страничке упор делается не только на достижения в различных областях науки, но и на личные качества характера, увлечения ученых.
Третья страница журнала раскрывает многообразие возможностей компьютерной графики. Здесь рассматриваются виды компьютерной графики, их достоинства и недостатки, область применения. По необходимости можно дополнить материал повторением форматов графических файлов с  указанием программ для построения изображений.
Пятая страничка посвящена ребусам. История, правила и приемы разгадывания ребусов способствуют самостоятельному составлению таковых.
И как же обойтись без проверки знаний по основам информатики и вычислительной техники? Викторина на четвертой странице позволит проверить знания учащихся, а вопросы подбираются в зависимости от пройденных тем.

Найди свою пару. Учащихся предварительно надо разбить на группы, допустим, по 8 человек. Для этого каждому участнику при входе в кабинет выдать только половинку слова. Соединить половинки слов так, чтобы получилось по 8 слов в каждой группе. Группы желательно выделить разными цветами, и продублировать их табличками на столах.

I страница «По страницам истории»

– Чарлз Бэббидж, Джон фон Нейман, Конрад Цузе. Герман Холлерит… А что ма знаем об отечественных ученых, внесших вклад в компьютеростроение?

Фотографии ученых отображаются на экранах мониторов.

Сергей Алексеевич Лебедев

2 ноября 1902 года, в Нижнем Новгороде родился Лебедев С.А. – выдающий ученый, которому было суждено стать создателем отечественных ЭВМ.
Более того, разработки Лебедева в этой области не уступали западным аналогам, и даже опережали их. Но долгое время имя ученого был знакомо только узкому кругу специалистов.
В 1945 году именно он создал первую в стране электронную вычислительную машину. Его сотрудники уверены, что если бы не война, во время которой он, инженер-электротехник, занимался автоматизацией военной техники, работа над созданием вычислительной машины с использованием двоичной системы счисления /отличной от десятичной, которой мы пользуемся в обычной жизни/ началась бы и закончилась гораздо раньше.
Независимо от зарубежных учёных С.А.Лебедев разработал принципы построения ЭВМ с хранимой в памяти программой и реализовал их с коллективом своей лаборатории в Малой электронной счетной машине. Под его руководством была создана первая в континентальной Европе ЭВМ, в короткие сроки были решены важные научно-технические задачи, чем было положено начало советской школе программирования. Описание МЭСМ стало первым в стране учебником по вычислительной технике. МЭСМ явилась прототипом Большой электронной счётной машины БЭСМ.
Среди ученых мира, современников Лебедева, нет человека, который подобно ему обладал бы столь мощным творческим потенциалом, чтобы охватить своей научной деятельностью период от создания первых ламповых ЭВМ, выполняющих лишь сотни и тысячи операций в секунду, до сверхбыстродействующих супер-ЭВМ на полупроводниковых, а затем на интегральных схемах с производительностью до миллионов операций в секунду. Научная школа Лебедева, ставшая ведущей в бывшем СССР, по своим результатам успешно соперничала с известной американской фирмой IBM. Под его руководством были созданы и переданы для серийного выпуска 15 типов высокопроизводительных, наиболее сложных ЭВМ, каждая – новое слово в вычислительной технике, более производительная, более надежная и удобная в эксплуатации.
С.А.Лебедев сочетал в себе два замечательных качества, отличавших его от всех – выдающиеся способности и исключительную скромность. Такое впечатление создавалось у всех, хорошо знавших его людей.

Виктор Михайлович Глушков

24 августа 1923 г. в Ростове-на-Дону в семье горного инженера родился Глушков В.М., выдающийся ученый XX века.
За разработку теории цифровых автоматов, создание многопроцессорных макроконвейерных суперЭВМ и организацию Института кибернетики АН Украины международная организация IEEE Computer Society в 1998 г. посмертно удостоила Виктора Михайловича Глушкова медали "Computer Pioneer", которая была вручена семье В. М. Глушкова.
Многогранный талант В. М. Глушкова позволил ему получить блестящие научные результаты мирового значения в математике, кибернетике, вычислительной технике и программировании, создать в этих областях науки собственные школы. Он работал в следующих направлениях:

• теория топологических групп и топологическая алгебра в целом;
• теория цифровых автоматов;
• теория программирования и системы алгоритмических алгебр;
• теория проектирования электронных вычислительных машин;
• создание средств вычислительной техники: новые архитектуры вычислительных машин и систем, управляющие вычислительные машины широкого назначения;
• кибернетика как наука об общих закономерностях, принципах и методах обработки информации и управления в сложных системах;
• создание автоматизированных систем управления технологическими процессами и промышленными предприятиями;
• разработка основ построения общегосударственной автоматизированной системы управления народным хозяйством;
• основы безбумажной информатики.

Характер В. М. Глушкова закалился в труднейшие военные годы и годы послевоенного восстановления. Для молодого поколения В. М. Глушков может служить образцом, как нужно формировать свой характер, как учиться самому и учить других. Прежде всего его пример учит целенаправленному подходу к учебе. Мечтая стать физиком-теоретиком, В. М. Глушков к окончанию средней школы самостоятельно овладел основами высшей математики и квантовой механики, которых, конечно, не было в школьном курсе. Во время учебы в институте он самостоятельно изучал математику и физику на уровне, позволившем ему сдать экстерном экзамены университетского курса. Он сумел научиться читать научную литературу не вообще, а целенаправленно, зная, зачем ему потребуются прочитанные сведения. Он говорил, что в таком случае эти сведения запоминаются на всю жизнь. Такая же самостоятельность проявилась и в аспирантуре, докторантуре, когда ему пришлось входить в новую для него область математики — теорию групп. А освоив эту область, он знал все результаты, полученные мировой наукой. В. М. Глушков был подлинным подвижником в науке, обладавшим гигантской работоспособностью и трудолюбием. В. М. Глушков как мыслитель отличался широтой и глубиной научного видения, своими работами он предвосхитил то, что сейчас появляется в современном информационном обществе. При жизни он щедро делился своими знаниями, идеями и опытом с окружавшими его людьми.

Алексей Андреевич Ляпунов

А. А. Ляпунов вошел в историю естествознания ХХ века как исследователь с богатым творческим наследием и как гражданин, чье нравственное наследие заслуживает пристального внимания и самостоятельного изучения.
К настоящему времени мы располагаем доступными публикациями основных трудов Алексея Андреевича. Они относятся к различным областям знания. В числе их необходимо, в первую очередь, отметить труды

• по теории множеств,
• общим вопросам кибернетики,
• программированию и его теории,
• машинному переводу и математической лингвистике,
• кибернетическим вопросам биологии,
• философским и методологическим проблемам науки.

За пределами этого перечня остаются многочисленные работы по применению математических методов в различных областях естествознания — математической статистике, теории стрельбы, топографии, геофизике, биологии и других. Математизация науки — это постоянно действующая установка Алексея Андреевича, подкрепляемая личным примером. Даже находясь в больнице с очередным осложнением диабета, Алексей Андреевич затевает работы по анализу эндокринной системы, прилагая свои математические знания и методологический опыт.
Для людей из ближайшего окружения Алексея Андреевича он был, прежде всего, не выдающимся математиком и одним из основоположников кибернетики, а обаятельным и интересным собеседником, при общении с которым ощущалось соприкосновение с редким явлением духовной культуры.

Академик А.П. Ершов

Академик Андрей Петрович Ершов (1931–1988) – один из зачинателей теоретического и системного программирования, создатель Сибирской школы информатики. Его существенный вклад в становление информатики как новой отрасли науки и нового феномена общественной жизни широко признан в нашей стране и за рубежом.
Фундаментальные исследования А. П. Ершова в области схем программ и теории компиляции оказали заметное влияние на его многочисленных учеников и последователей. Книга А. П. Ершова "Программирующая программа для электронной вычислительной машины БЭСМ" была одной из первых в мире монографий по автоматизации программирования.
Работы Ершова по технологии программирования заложили основы этого научного направления в нашей стране.
Более 20 лет тому назад он начал эксперименты по преподаванию программирования в средней школе, которые привели к введению курса информатики и вычислительной техники в средние школы страны и обогатили нас тезисом "программирование – вторая грамотность".
Андрей Петрович Ершов был не только талантливым ученым, учителем и борцом за свои идеи, но и выдающейся, разностронне одаренной личностью. Он писал стихи, переводил на русский язык стихи Р. Киплинга и других английских поэтов, прекрасно играл на гитаре и пел. Все, кто имел счастье знать академика Ершова и работать с ним, будут всегда помнить его блестящие идеи, выдающиеся достижения и необыкновенную доброжелательность.

II страница  «Тренировка внимания»

В шестнадцати клетках таблицы записаны числа от 1 до 20 вразброс. Это значит, что какие-то 4 числа пропущены. Без помощи ручки и карандаша, а только глазами отследите все числа и назовите недостающие.

III страница «Графика»

Сообщения учащихся сопровождаются демонстрацией соответствующих изображений.

Символьная графика

Когда мы говорим "символ", то подразумеваем композицию пикселов, которая может меняться в зависимости от таблицы представлений символов (charset).
Простейший реализуемый тип графических построений – это так называемая символьная графика, или формирование изображений с использованием символов имеющихся на клавиатуре ЭВМ, символьная графика реализуется в текстовом режиме.
Символьную графику можно использовать в самых различных вариантах. Например, с помощью множества прописных букв Т можно сформирмировать изображение этой буквы любой величины. Можно рисовать человеческие лица, используя для этого букву О, оформлять различные пригласительные билеты, поздравительные открытки или просто рисовать причудливые узоры.

Растровая графика

Растровая графика – сетка (растр), ячейки которой называются пикселами. Пиксел в растровом изображении имеет строго определенное местоположение и цвет, следовательно, любой объект представляется программой как набор окрашенных пикселов.
Растровые изображения обеспечивают высокую точность передачи градаций цветов и полутонов, высокую детализацию изображения, поэтому они являются оптимальным средством представления тоновых изображений, таких как сканированные фотографии.
Для изображения растровой графики всегда используется фиксированное количество пикселов. При редактировании растровой графики Вы редактируете пиксели, а не линии.
Рисовать начинающим художникам проще именно в векторных средах – если рука дрогнула и линия пошла не туда, получившийся элемент легко редактируется. При рисовании в растровом режиме Вы рискуете непоправимо испортить фон.
Изображение представляется в виде большого количества точек – чем их больше, тем визуально качественнее изображение и больше размер файла. Т.е. одна и даже картинка может быть представлена с лучшим или худшим качеством в соответствии с количеством точек на единицу длины – разрешением (обычно, точек на дюйм – dpi или пикселей на дюйм – ppi).
Качество характеризуется еще и количеством цветов и оттенков. Чем большим количеством оттенков характеризуется изображения, тем большее количество разрядов требуется для их описания. Красный может быть цветом номер 001, а может и – 00000001. Чем качественнее изображение, тем больше размер файла.
Растровое представление обычно используют для изображений фотографического типа с большим количеством деталей или оттенков. Масштабирование таких картинок в любую сторону обычно ухудшает качество. Распространенные форматы: .tif, .gif, .jpg, .png, .bmp, .pcx и др. В Интернете графика представляется в одном из растровых форматов, понимаемых броузерами без установки дополнительных модулей – GIF, JPG, PNG.

Достоинства растровой графики

Растровая графика эффективно представляет реальные образы. Реальный мир состоит из миллиардов мельчайших объектов и человеческий глаз как раз приспособлен для восприятия огромного набора дискретных элементов, образующих предметы. На своем высшем уровне качества – изображение выглядят вполне реально подобно тому, как выглядят фотографии в сравнении с рисунками.

Недостатки растровой графики

Растровые изображения занимают большое количество памяти. Существует так же проблема редактирования растровых изображений, так как большие растровые изображения занимают значительные массивы памяти, то для обеспечения работы функций редактирования таких изображений потребляются так же значительные массивы памяти и другие ресурсы компьютера.

Векторная графика

Векторная графика описывает изображения с использованием прямых и изогнутых линий, называемых векторами, а также параметров, описывающих цвета и расположение. Векторная графика состоит из кривых, имеющих координаты, цвет и прочие параметры, а также замкнутых областей, заполненных определенным цветом. Границы этих областей также описываются кривыми. Файл с векторной картинкой содержит координаты и параметры кривых.
Результаты обработки векторных изображений не зависят от разрешающей способности оборудования, качество изображения не ухудшится, если вы будете изменять размер, цвет и т.д.. Векторная графика применяется при создании цифровых объектов с использованием мелких кеглей или логотипов, для которых важно сохранять четкие контуры, при неограниченном масштабировании. Векторная графика не зависит от разрешения, т.е. может быть показана в разнообразных выходных устройствах с различным разрешением без потери качества.
К сожалению, векторный формат становится невыгодным при передаче изображений с большим количеством оттенков или мелких деталей. Ведь каждый мельчайший блик в этом случае будет представляться не совокупностью одноцветных точек, а сложнейшей математической формулой или совокупностью графических примитивов, каждый из которых, является формулой. Это приводит к увеличению размера файла.

Преимущества этого способа описания графики над растровой графикой:
Минимальное количество информации передаётся намного меньшему размеру файла (размер не зависит от величины объекта).
Соответственно, можно бесконечно увеличить, например, дугу окружности, и она останется гладкой. С другой стороны, если кривая представлена в виде ломаной линии, увеличение покажет, что она на самом деле не кривая.
При увеличении или уменьшении объектов толщина линий может быть постоянной.
Параметры объектов хранятся и могут быть изменены. Это означает, что перемещение, масштабирование, вращение, заполнение и т. д. не ухудшат качества рисунка. Более того, обычно указывают размеры в аппаратно-независимых единицах (англ.), которые ведут к наилучшей возможной растеризации на растровых устройствах.

У векторной графики есть два фундаментальных недостатка.

Не каждый объект может быть легко изображен в векторном виде. Кроме того, количество памяти и времени на отображение зависит от числа объектов и их сложности.
Перевод векторной графики в растр достаточно прост. Но обратного пути, как правило, нет — трассировка растра обычно не обеспечивает высокого качества векторного рисунка.

Трёхмерная графика

(3D, 3 Dimensions, русск. 3 измерения) — раздел компьютерной графики, совокупность приемов и инструментов (как программных, так и аппаратных), призванных обеспечить пространственно-временную непрерывность получаемых изображений. Больше всего применяется для создания изображений в архитектурной визуализации, кинематографе, телевидении, компьютерных играх, печатной продукции, а также в науке.
Трёхмерное изображение отличается от плоского построением геометрической проекции трёхмерной модели сцены на экране компьютера с помощью специализированных программ.
При этом модель может как соответствовать объектам из реального мира (автомобили, здания, ураган, астероид), так и быть полностью абстрактной (проекция четырёхмерного фрактала).

Фрактальная графика

Математической основой фрактальной графики является фрактальная геометрия. Здесь в основу метода построения изображений положен принцип наследования от, так называемых, «родителей» геометрических свойств объектов-наследников.
Понятия фрактал, фрактальная геометрия и фрактальная графика, появившиеся в конце 70-х, сегодня прочно вошли в обиход математиков и компьютерных художников. Слово фрактал образовано от латинского fractus и в переводе означает «состоящий из фрагментов». Оно было предложено математиком Бенуа Мандельбротом в 1975 году для обозначения нерегулярных, но самоподобных структур, которыми он занимался.
Фракталом называется структура, состоящая из частей, которые в каком-то смысле подобны целому. Одним из основных свойств фракталов является самоподобие. Объект называют самоподобным, когда увеличенные части объекта походят на сам объект и друг на друга. Перефразируя это определение, можно сказать, что в простейшем случае небольшая часть фрактала содержит информацию обо всем фрактале.
Фрактальная графика, также как векторная и трёхмерная, является вычисляемой. Её главное отличие в том, что изображение строится по уравнению или системе уравнений. Поэтому в памяти компьютера для выполнения всех вычислений, ничего кроме формулы хранить не требуется.
Только изменив коэффициенты уравнения, можно получить совершенно другое изображение.  Эта идея нашла использование в компьютерной графике благодаря компактности математического аппарата, необходимого для ее реализации. Так, с помощью нескольких математических коэффициентов можно задать линии и поверхности очень сложной формы.

К какому виду графики можно отнести данный рисунок?

• Рисунок 1,
• Рисунок 2,
• Рисунок 3,
• Рисунок 4,
• Рисунок 5

IV страница «Викторина»

Верите ли вы, что…

– Основатель и глава фирмы Microsoft Билл Гейтс не получил высшего образования. (Да)
– Были первые версии персональных компьютеров, у которых отсутствовал жесткий магнитный диск. (Да)
– Если содержание двух файлов объединить в одном файле, то размер нового файла может быть меньше суммы размеров двух исходных файлов. (Да)
– В Англии есть города Винчестер, Адаптер и Дигитайзер. (Нет)
– Кроме дискеты диаметром 3,5’ и 5,25’ ранее использовались дискеты диаметром 8’. (Да)
– Правда ли, что вместимость дискеты измеряется в сантимертах? (Нет)
– Правда ли, что размер файла, созданного графическим редактором равен 321000 пикселов? (Нет)
– Правда ли, что в алфавите ПК ровно 33 символа? (Нет)
– Ложно ли утверждение, 1бит = 8 байтам? (Да)
– Ложно ли утверждение, 1 байт = 8 битам? (Нет)
– Каков размер слова «байт», записанного на ПК в кодировке Windows? (4 байт)
– Каков размер слова «бит», записанного на ПК в кодировке Unicode? (6 байт)
– Назовите любой информационный процесс. (Хранение, передача, сбор, обработка)
– Специальная программа, выполняющая нежелательные для пользователя действия на компьютере. (Вирус)
– Адресуемый элемент памяти. (Ячейка)
– Строго определенная последовательность действий при решении задачи. (Алгоритм)
– Графический способ представления информации. (Блок-схема)
– Символ-разделитель. (Пробел)
– «Мозг» компьютера. (Процессор)
– Популярный среди школьников вид компьютерных программ. (Игра)
– Состояние, в котором включенный компьютер не реагирует на действия пользователя. (Зависание)
– Место хранения информации. (Память)
– Начинающий пользователь. (Чайник)
– Как называется человек – фанат компьютерных игр. (Геймер)
– Минимальная единица измерения информации. (Бит)
– Действие производимое с клавишей. (Нажатие)

Рекламная пауза: Выходят 2 девушки и юноша.

– Я вчера химию сделала, – говорит первая и показывает на кучерявую голову.
– А я физику, – печально сказал парень с лысой головой.
– Да что там вы, я вот информатику сделала, ну как? – поддержала разговор вторая девушка, демонстрируя торчащие в разные стороны волосы…

V страница «Ребусы»

 Слово "ребус" латинского происхождения (от латинской пословицы "Non verbis sed rebus" – "Не словами, а при помощи вещей"). Это загадка-шутка, в которой слово или фраза изображены в виде рисунков в сочетании с буквами, цифрами, нотами и другими знаками. Ребус – одна из самых популярных и распространённых игр. В ребусе можно зашифровать пословицы, поговорки, отрывки из стихотворений, отдельные фразы и слова. Зародился он еще в XV веке во Франции. Первоначально в Пикардии ребусом называли особого рода ежегодные выступления во время карнавалов, содержащие остроумные обозрения местной жизни, называвшиеся "новостями дня" (от латинского "de rebus, quae geruntur" буквально – "о делах, которые творятся"). В дальнейшем слово "ребус" получило то значение, в котором оно употребляется.
Первый печатный сборник ребусов, составленный Этьеном Табуро, был издан во Франции в 1582 году. Затем ребусы распространились в Англии, Германии, Италии, но ни в одной из этих стран не получили широкого развития. В России первые ребусы появились на страницах журнала "Иллюстрация" в 1845 году. Большой популярностью пользовались ребусы, нарисованные художником И. Волковым в журнале "Нива".
Также можно рассмотреть правила и приемы, которые употребляются для решения и составления ребусов.
А теперь давайте разгадывать Ребусы

VI страница «Черный ящик»

Определите принцип преобразования информации

VII страница «Дешифратор»

Задание: Используя шифр, как можно быстрее найдите слова, которые скрываются за этими цифрами:

4     2   1     3    4    6    7
9     8   10   10  4    3    9
10   8   6     4    3    9    1
10   5   11   10  8    9    10
9    8    3     3    4    9    11
2    8    5     10  4    7    1
4    6    11   9    4    7    3

ШИФР:

А    В    Г    И    Л    М    Н    О    Р    Т     Я
1     2     3    4     5     6     7      8    9    10   11

VIII страница «Вы нам писали…»

А теперь подведем итоги конкурса на самое оригинальное продолжение рассказа. Однажды встретились компьютерный вирус с природным и поспорили…
Творческие работы учащихся представлены в Приложении 1 и Приложение 2.