Начало курса предмета “Информатика и ИКТ” обязательно включает в себя тему “ Информация ”.
Причем в разных школах существуют разные схемы преподавания этого предмета, и как следствие, различное количество часов в разных классах отведено для изучения этой темы.
| Тип школы | ФБУП (федеральный компонент) |
ФБУП (региональный компонент и компонент образовательного учреждения) |
| Начальная | Информатика вводится как учебный модуль предмета "Технология" в 3—4-х классах. | |
| Средняя | Федеральный компонент
государственного стандарта общего образования
не предусматривает изучение "Информатики и
ИКТ" в 5—7-х классах. С 8-го класса по 1 часу в неделю и в 9-м классе — по 2 часа в неделю. Всего за 2 года обучения в основной школе — 105 часов. |
Можно изучать этот предмет как в начальной школе, так и в 5—7-х классах. |
| Старшая | В старшей школе реализовано профильное обучение. Каждое общеобразовательное учреждение реализует свой профиль или несколько профильных направлений. В выбранных профилях предмет "Информатика и ИКТ" может быть представлен на двух уровнях: базовом или профильном. |
Как видно из представленной таблицы, тему “Информация” можно изучать в начальной школе, далее в 8 классе, а потом в 10 классе (на базовом и профильном уровне).
При этом рассмотрим требования, выдвигаемые государственным стандартом, к знаниям, умениям, навыкам учащихся, сформированным в процессе изучения темы.
| Тип школы | знания | умения | навыки |
| Начальная | основные источники информации; | овладение первоначальными умениями передачи, поиска, преобразования, хранения информации. | создания и изменения простых информационных объектов на компьютере. |
| Средняя | освоение знаний, составляющих основу научных представлений об информации, информационных процессах. | овладение умениями и навыками работать с различными видами информации с помощью компьютера и других средств информационных и коммуникационных технологий (ИКТ). | |
| Старшая (базовый уровень) | освоение системы базовых знаний, отражающих вклад информатики в формирование современной научной картины мира, роль информационных процессов в обществе, биологических и технических системах. | овладение умениями и навыками применять, анализировать, преобразовывать информационные модели реальных объектов и процессов, используя при этом информационные и коммуникационные технологии (ИКТ), | |
Требования к уровню подготовки выпускников в старших классах на базовом уровне (программы 1998 года).
| Линии стандарта | Уровень А (68 часов) | Уровень Б (136 часов) |
| Информация и информационные процессы | Учащиеся должны:
|
Учащиеся должны:
|
| Представление информации | Учащиеся должны:
|
Учащиеся должны:
|
Планирование темы “Информация”
№ урока |
Тема |
Термины курса |
Домашнее задание |
Форма урока |
| 1. | Информация и ее свойства. Виды информации. |
Информация. Свойства информации, виды информации. | Выучить теорию | Лекция |
| 2. | Виды информации. Информационные процессы. |
Информационные процессы: хранение,
обработка, прием и передача информации. Носители информации. Сигнал и его виды. Схема передачи информации. Информационный канал, пропускная способность информационного канала. |
Выучить теорию | Лекция |
| 3. | Кодирование информации. | Языки кодирования. Формализованные и неформализованные языки. Код и шифр. Длина кода. | Выучить теорию |
Урок -практикум |
| 4. | Различные подходы к измерению
информации. Содержательный подход. |
Качественная оценка информации.
Субъективный подход к измерению информации.
Количество информации. Единицы измерения
информации: бит, байт, Кбайт, Мбайт, Гбайт. . |
Выучить теорию | Лекция |
| 5. | Алфавитный подход. | Алфавит и его мощность. | Решение задач | Урок решения задач |
| 6. | Решение задач по теме “Алфавитный подход” | Задачи из [2] | Решение задач | Урок решения задач |
| 7. | Вероятностный подход к определению количества информации. | Вероятность события. Равновероятностные и разновероятностные события. Подсчет количества информации в этих случаях. | Решение задач | Урок решения задач |
| 8. | Решение задач по теме “Вероятностный подход” | Задачи из [2] | Подготовиться к зачетной работе | Урок решения задач |
| 9. | Контрольная работа по теме "Информация". | Выучить теорию | Контрольная работа | |
| 10. | Информатизация общества. | Основные понятия науки: вещество,
энергия, информация. Информационная картина
мира. Информационная культура человека |
Подготовить сообщение | Создание электронного конспекта |
| 11. | Информационные основы процессов управления | Информационная система, обратная связь, замкнутые и разомкнутые системы управления | Лекция | |
| 12 | Обобщение темы “Информация” | ПРИЛОЖЕНИЕ №1, |
Предполагаемый результат
Учащиеся должны:
- иметь представление об основных информационных процессах и системах;
- иметь представление о возможности автоматизации информационных процессов.
Учащиеся должны знать:
- что такое информатика, информация и ее свойства;
- носители информации;
- виды информационных процессов;
- примеры источников и приемников информации;
- единицы измерения количества и скорости передачи информации;
- различные подходы к определению понятия "информация".
Учащиеся должны уметь:
- оценивать достоверность информации, сопоставляя различные источники;
- распознавать информационные процессы в различных системах переводить из одной единицы измерений информации в другую;
- определять информативность сообщения, используя алфавитный подход;
- определять скорость информационного потока;
- различать методы измерения количества информации: вероятностный и алфавитный.
- определять информативность равновероятных событий;
- сравнивать сообщения, записанные с помощью различных алфавитов, по информативности (величине объемов информации).
Примечание
При изучении темы в 8 классе предполагается не проводить уроки №7,8,10, 11.
А далее в 10 классе на базовом уровне провести несколько уроков повторения по теме, и далее уроки №7, 8, 10, 11.
Если же преподавание в старшем классе предполагает профильный уровень, то количество часов по теме зависит от общего количества часов на предмет в данном профиле.
Типовые задачи к уроку №4 “Содержательный подход”
- определять, информативно или нет сообщение, если известны способности к его восприятию конкретным субъектом: для субъекта, у которого известны способности к восприятию информации,
- определить то сообщение, которое будет для него информативным;
- выбрать из списка субъектов с заданными способностями к восприятию сообщений того, для которого оно будет информативно/ неинформативно.
Типовые задачи к уроку №5, 6 “Алфавитный подход”
- зная мощность алфавита, определить (в байтах, килобайтах, мегабайтах) объем информации в сообщении заданной длины;
- зная объем информации в сообщении (в байтах, килобайтах, мегабайтах) и его длину (в символах), определить мощность алфавита, на котором оно записано (передается);
- зная объем информации в сообщении (в байтах, килобайтах, мегабайтах) и мощность алфавита, на котором оно записано (передается), определить его длину (в символах);
- зная объем информации (в байтах, килобайтах, мегабайтах) и время ее передачи (в секундах, минутах, часах), определить скорость информационного потока (в байт/с, килобайт/с, мегабайт/с);
- зная скорость информационного потока (в байт/с, килобайт/с, мегабайт/с) и время его передачи (в секундах, минутах, часах), определить объем переданной информации (в байтах, килобайтах, мегабайтах);
- зная объем информации (в байтах, килобайтах, мегабайтах) и скорость ее передачи (в байт/с, килобайт/с, мегабайт/с), определить время ее передачи (в секундах, минутах, часах).
Соотношение единиц информации можно увидеть в ПРИЛОЖЕНИИ№ 0
Типовые задачи к уроку №7,8 “Вероятностный подход”
- зная число равновероятных или разновероятных событий (исходов), определить информативность реализации любого из них;
- зная информативность реализации одного из совокупности равновероятных или разновероятных событий, определить количество этих событий;
Типовые задачи к уроку №10 “Информатизация общества”
- определять принадлежность той или иной профессии к информационной или другим сферам деятельности:
- для заданной профессии определить сферу деятельности, к которой она принадлежит;
- выбрать из списка профессий ту, которая решает те или иные задачи с точки зрения теории информации.
Наиболее трудным, на мой взгляд, представляется урок, посвященный вероятностному подходу к измерению информации.
Понятийные трудности, связанные с этой темой, заключаются в следующем:
- необходимо сформировать у учащихся само понятие вероятности (они с этим понятием сталкиваются в курсе математики 7 класса, а далее к нему не обращаются );
- надо показать непротиворечивость всех подходов к измерению информации;
- при этом у ребенка должно быть сформировано понятие о том, что одно и то же сообщение, измеренное с точки зрения технического (алфавитного) и вероятностного подхода, может иметь разный вес.
Эти трудности можно разрешить,
- посвятив часть первого урока именно формированию самого понятия вероятность (в некоторых случаях полезно рассматривать формирование этого понятия с помощью именно геометрической вероятности);
- обсуждая приведенные в курсе задачи, необходимо рассматривать их со всех возможных подходов.
Техническая же трудность заключается в следующем: в курсе математики 10 класса у детей еще нет понятия логарифма, а задачи, в которых уравнение вида 2i=N решается в целых числах, не всегда методически интересны.
Эту трудность можно преодолеть, сделав раздаточный материал в виде таблицы логарифмов.
Я предлагаю сделать сравнительный анализ всех подходов к измерению информации. В зависимости от группы, я могу при организации повторения остановиться на значимых характеристиках содержательного и алфавитного подхода, предложив ребятам потом в моей лекции самим выбрать значимые характеристики вероятностного подхода.
Либо учащиеся при повторении темы делают сообщения о ранее изученных подходах, и я предлагаю ребятам сравнить их, выделяя самостоятельно (а иногда и с помощью учителя) критерии сравнения. Далее, когда я начинаю свой рассказ о вероятностном подходе к измерению информации, то я также выделяю эти критерии сравнения (В качестве примеров такой работы можно продемонстрировать приложение №1, приложение №2 ).
Результатом работы может быть таблица, подобная приведенной в ПРИЛОЖЕНИИ №3.
Список литературы:
- Программы для общеобразовательных учреждений 2-11 классы.- М., Бином, Лаборатория знаний, 2008 год
- Задачник-практикум в двух томах под редакцией И. Семакина, Е. Хеннера- М., Лаборатория базовых знаний, 1999 год