Выберите из приведенных примеров только информационные процессы. Информационные процессы — Гипермаркет знаний. Методика изучения среды визуального программирования

Вся история развития человеческой деятельности неразрывно связана с развитием передачи и обработки информации. Очень важным для жизни каждого человека и общества в целом есть сохранение данных. Еще в глубокой древности люди столкнулись с необходимостью сохранения сведений.

Термины и определения

Информация - это сведения об объектах окружающего мира, которые воспринимаются человеком, животным, растительным миром или специальным устройством.

Носитель - это физическая среда, на которой или внутри которой можно зафиксировать сведения.

Информационные технологии - это совокупность средств и методов сбора, обработки, хранения, передачи и защиты сведений.

Информационный процесс: примеры в системах

Рассмотрим такую знакомую всем искусственную систему, как библиотека. В ней осуществляется по меньшей мере четыре основных информационных процесса:

хранение - книги и другие печатные материалы расположены в помещении библиотеки;
поиск - когда читатель заказывает книгу, библиотекарь должен отыскать ее;
передача - представленные в книге сведения, передаваемые читателю;
обработка - когда в библиотеку поступает новая литература, данные о которой заносят в каталог; читая, читатель обрабатывает данные, тем самым и происходит информационный процесс.

Примеры таких же процессов мы можем наблюдать и в технической системе, скажем, в системе мобильной связи. Одним из важнейших является процесс использования данных, благодаря которому удовлетворяются информационные потребности систем и их элементов.

Информационная система - это элементы (оборудование, программное обеспечение, данные) которые, взаимодействуя между собой, предоставляют пользователям нужную информацию как тот или иной информационный процесс. Примеры использования сегодняшних информационных систем можно встретить повсюду: на предприятиях, в банках и учреждениях. Они помогают осуществлять учет, предоставляют сведения работникам и обеспечивают работу промышленного оборудования (автоматических линий, станков и т. д.).

Обучение основам информационных технологий

Для примера будет рассмотрена учебная тема "Информация и информационные процессы" (последние формулируются в виде требований к знаниям и умениям учеников).

Ученики должны знать понятие информационных технологий; названия и назначения основных систем программного обеспечения.

Также учащиеся должны уметь зафиксировать предметную область и ее объекты, выбрать и подобрать (или разработать) методы для решения данной задачи в конкретной предметной области.

На всех этапах развития общества подобные технологии использовались для обеспечения обмена данными между людьми, отражали соответствующий уровень и возможности использования систем регистрации, хранения, обработки и передачи данных, тем самым развивался информационный процесс.

Примеры в информатике задач по освоению школьного курса:

ознакомить учащихся с понятием информационных технологий;
сформировать понятие о технологии как о совокупности методов, средств и приемов, что используются для решения задач в конкретной предметной области;
овладеть основными с персональным компьютером;
показать роль и место информационных технологий в современном обществе.

Методика обучения информационным технологиям

Основные знания по изучению информационных технологий - это компьютерная информация, информационные процессы. 8 класс средней школы - это начальный уровень получения этих умений. Отметим основные пункты по методике получения таких знаний.

Использовать с целью выбора для изучения программных средств и технологий решения задач по конкретным предметным областям.
Разработать систему упражнений для решения задач из разных предметных областей.
Необходимо выделить основные дидактические единицы для обучения новых технологий.
Использовать информационные технологии и процессы для изучения программных средств единого интерфейса. которые не основаны на графическом интерфейсе пользователя (GUI от английского Graphic User Interface), имеют командную структуру, в основе которой лежит иерархическое меню.
Целесообразно сразу знакомить учащихся с терминами: что такое информация и информационные процессы, информатика, ознакомить их с профессиональными инструментальными средствами для того, чтобы обеспечить практическую значимость знаний.
При обучении информационно-комуникационным технологиям желательно использовать информационные модели.
Основным методом обучения должен быть метод целесообразно отобранных задач и метод демонстрации примеров на основе широкого использования интерактивных технологий.

Информационная модель

Информационная модель - это описание объекта или процесса, в котором указаны их некоторые типичные свойства и характеристики, важные для решения конкретной задачи. Математическое моделирование сегодня является существенным фактором в различных сферах человеческой деятельности: в планировании, прогнозировании, управлении, при проектировании механизмов и систем. Изучение реальных явлений с помощью таких моделей, как правило, требует применение вычислительных методов. При этом широко используются: теория вероятностей и информатика, вычислительный и математический информационный процесс. Примеры моделирования, целью которого является получение численных значений параметров процесса или явления, очень многочисленны: аналитические, вычислительные, имитационные.

Методика ознакомления учащихся с понятием модели

Содержательная линия моделирования рядом с линией информационных процессов относится к основам курса информатики. Вместе с тем не следует считать, что эта тема носит лишь теоретический характер и отделена от всех других тем. Программирование информационных технологий - СУБД, табличные редакторы и другие - следует рассматривать как методы для обработки информационных моделей. Целесообразно отметить, что формирование у учащихся правильного понимания содержания решения задач - одна из важных целей изучения курса информатики, которая достигается постепенно. Понятие модели непосредственно связано с понятием объекта. Но в реальности не существует точного определения. Вводя это понятие, можно просто отметить, что в жизни человека окружают различные проявления живой и неживой природы, которые можно называть объектами человеческого внимания.

Идеи и методы структурного программирования

Использование методов структурного программирования формирует навыки четкого соблюдения дисциплины труда при конструировании алгоритмов, что в значительной степени способствует развитию логического мышления учащихся уже на ранних этапах изучения основ алгоритмизации. Важно показать ученикам, что указание о выполнении и получении решения некоторой задачи можно рассматривать как отдельное поручение, которое представляет искомые результаты и будет предоставлено как определенное значение, которое зависит от входных данных. Поскольку не каждое упражнение учащимся может быть выполнено, то возникает необходимость подать его в виде некоторого конечного упорядоченного набора указаний о выполнении простых действий, что также приведет к искомым результатам. Важно, чтобы ученики, анализируя специально подобранные примеры, пришли к выводу, что степень детализации поставленных задач зависит от набора операций, которые может выполнить исполнитель алгоритма.

Учебный алгоритмический язык

К важным вопросам методики обучения основам алгоритмизации относится выбор метода программирования для изучения в средних учебных заведениях. Обучение в школе должно вестись на основе специально созданного языка. При этом не только усваивается словарь и набор грамматических правил, но также открываются пути к новому стилю мышления. Вопрос подбора языка программирования, рассматривался в работах многих ученых, где предлагались различные пути того, каким методом осуществлять учебный информационный процесс. Примеры в информатике методов по изучению этого предмета следующие:

При решении научных и производственных задач.
На машиноориентированных языках.
Освоение конкретных языков программирования и схем.
Обучение на основе специально разработанного учебного алгоритма.

Практика показала, что ни один из первых 3 путей не оправдывает себя в условиях изучения общеобразовательного предмета информатики, так как они не решают задачи формирования основ информационной культуры учащихся. Поэтому для решения познавательных задач учебного курса необходимо совместить основные идеи каждого из предложенных путей.

Средства для обработки информации

Процесс информационного обеспечения средствами для анализа информационных объектов есть использование прикладных программ, которые созданы специально для такой обработки. Можно предложить ученикам следующую схему обучения:

Демонстрация с помощью конкретных примеров характеристик возможностей использования среды.
Анализ объектов, типов сообщений, способы их представления, способы получения результатов обработки сообщений.
Ознакомление с основными составляющими интерфейса среды.
Правила работы со встроенной справочной системой.
Знакомство с основными функциями и режимами работы среды.
Изучение конкретной программы (по отдельной схеме).
Теоретическое обобщение основных режимов работы и функций среды.
Теоретическое обобщение на уровне основных указаний.
Выполнение аналогичных задач в другой среде подобного назначения.

Система визуального программирования

При каждом событии формы и элементы управления могут некоторым образом "реагировать" в соответствии с написанным кодом, который создается пользователем для каждого объекта отдельно. В таком процессе необходимо детально описывать каждый шаг. Одним из недостатков этого стиля является то, что тот, кто составляет проект, должен все записать сам. В программировании, ориентированном на реакцию на события, вместо детального описания каждого шага автор должен указать, как следует реагировать на различные события (или действия пользователя), к которым, например, можно отнести выбор указания, щелчок кнопкой мышки, перемещение мышки и др. На одно событие можно предусмотреть некоторую реакцию, другое - просто проигнорировать. При этом создается не одна большая программа, а несколько, которые состоят из набора взаимосвязанных процедур, управляемых пользователем.

Методика изучения среды визуального программирования

Одной из причин низкой успеваемости большинства учащихся есть медленная адаптация к информационной нагрузке. Большой объем материала по различным учебным предметам приводит к тому, что значительное количество учеников не может его усвоить. Улучшение ситуации возможно в частности за счет выбора подходов к обучению. Один из таких подходов основывается на построении в мышлении детей "модели" предмета каждой науки. Это предусматривает выполнение таких умственных действий, как поиск закономерностей, нахождения аналогий, поиск иерархической зависимости между объектами, сравнение и т. д. Одним из средств формирования интеллектуальных умений и различных типов мышления учеников можно считать изучение объектно-ориентированного программирования. Такой подход предполагает новое понимание процессов вычислений, а также структурирования данных в памяти компьютера. В ориентированном подходе введено понятие объекта, содержащего в себе "знание" о сущности реального мира. Предмет или совокупность предметов имеет важное функциональное значение в данной области. Создавая такой объект в системе, ученик должен выделить в нем существенные для использования проблемы, знать и уметь использовать любые информационные процессы. Тест или экзамен при этом должен проводиться на способность формирования или применения на практике умения сравнивать, выделять главное, обобщать.

1. Что изучает информатика?

компьютерные технологии

информация нематериальна

обрабатывать.

запах

звук

речь человека

вкус

фотографии

шифрование

передача информации

хранение данных

сортировка списка

поиск в базе данных

6. Что такое кодирование?

средство поиска информации

искажение информации

изменение вида информации

Тест по теме: «Информация и информационные процессы»

1. Что изучает информатика?

любые процессы и явления, связанные с информацией

программирование для компьютеров

взаимосвязь явлений в природе

компьютерные технологии

математические методы решения задач

2. Отметьте все верные высказывания.

информация нематериальна

информация - это отражение реального мира

информация характеризует разнообразие

при получении информации уменьшается неопределенность знаний

существует строгое определение информации

3. Отметьте виды информации, которые компьютер пока не умеет

обрабатывать.

запах

звук

речь человека

вкус

фотографии

4. Выберите процессы, которые можно назвать обработкой информации.

шифрование

передача информации

хранение данных

сортировка списка

поиск в базе данных

5. Отметьте все верные высказывания.

информация может существовать только вместе с носителем

хранение информации - это один из информационных процессов

для того, чтобы извлечь информацию из сообщения, человек использует знания

обработка информации - это изменение её содержания

при записи информации изменяются свойства носителя

6. Что такое кодирование?

средство поиска информации

запись информации в другой системе знаков

искажение информации

изменение вида информации

изменение количества информации

выбор нужных элементов

изменение порядка элементов

удаление ненужных элементов

для передачи информации?

принципы?

_______________________________________________________________

решения некоторых задач?

_______________________________________________________________

себе?

_______________________________________________________________

системах?

_______________________________________________________________

7. Какая фраза может служить определением сортировки?

выбор нужных элементов

расстановка элементов списка в заданном порядке

расстановка строк по алфавиту

изменение порядка элементов

удаление ненужных элементов

8. Как называется изменение свойств носителя, которое используется

для передачи информации?

_______________________________________________________________

9. Как называются знания, которые представляют собой факты, законы,

принципы?

_______________________________________________________________

10. Как называются знания, которые представляют собой алгоритмы

решения некоторых задач?

_______________________________________________________________

11. Как называют представления человека о природе, обществе и самом

себе?

_______________________________________________________________

12. Отметьте все верные высказывания.

полученная информация зависит от знаний получателя

полученная информация зависит только от принятого сообщения

получение информации всегда увеличивает знания

знания увеличиваются только тогда, когда полученная информация частично известна

одна и та же информация может быть представлена в разных формах

13. Как называют информацию, зафиксированную (закодированную) в

некоторой форме, в частности, в компьютерных информационных

системах?

_______________________________________________________________

Ответ:

а, б, г

а, б, в, г

а, г

а, г, д

а, в, д

б, г

сигнал

декларативные

процедурные

знания

а, г, д

Как мы уже отметили, под современной ИТ понимается совокупность информационных процессов (сбора, передачи, обработки и т.д.), реализованных на базе вычислительной техники и средств связи и привязанных к конкретной предметной области (например, производству или организационному управлению).

Существуют следующие виды информационных процессов (фазы информационного цикла):

Сбор информации (иногда этот процесс называют восприятие или отбор информации).

Здесь осуществляется целенаправленное извлечение и анализ информации о каком-либо объекте, в результате чего формируется образ объекта, происходит его опознавание и оценка. При этом необходимо отделить интересующую нас в данном случае информацию от шумов и помех. Сбор информации может производиться или человеком, или с помощью технических средств и систем.

Простейшим видом восприятия (сбора) является различение двух противоположных состояний: наличия («да») и отсутствия («нет»), более сложным – измерение. Для обеспечения сбора путем измерения необходимы специальные технические устройства – датчики (первичные измерительные преобразователи). Для сбора информации, носителем которой является документ, традиционно используются устройства ввода в ЭВМ, такие как клавиатура, манипуляторы, диджитайзеры (digitizer) и т.п. Все чаще используется средство НИТ – оптический считыватель (сканер).

Передача (прием) информации.

Здесь информация переносится в пространстве от источника к получателю посредством тех или иных сигналов. На передающей стороне важное значение имеют такие операции, как, модуляция, кодирование, иногда аналого-цифровое преобразование (т.е. квантование по уровню и дискретизация по времени) и шифрование. На приёмной стороне осуществляется демодуляция, декодирование и восстановление непрерывного сигнала (т.е. цифро-аналоговое преобразование). Для передачи на расстояние используются каналы различной природы, самыми распространенными из которых являются электрические (обычные проводные линии) или электромагнитные (радиолинии). В НИТ все шире используется оптический канал (т.е. волоконно-оптические линии связи). Передача информации в НИТ осуществляется на базе информационных сетей.

Хранение (накопление) информации.

Это перенос информации во времени. Для этого информация должна быть зафиксирована на материальном носителе. Традиционные способы хранения информации: для текста – бумажные печатные документы, для изображений – фотография и кино, для звука – магнитная запись. НИТ предложила свои способы хранения – внешняя память ЭВМ, микрофильмирование и микрофиширование. Именно память ЭВМ обеспечивает хранение информации в виде, позволяющем получить данные по запросам пользователей в приемлемые сроки, т.е. превращает накопленную информацию в информационные ресурсы. Наиболее эффективным способом хранения информации являются базы данных.

Обработка информации.

Это упорядоченный процесс её преобразования в соответствии с некоторым алгоритмом. Здесь осуществляется выявление в информации интересующих зависимостей, сортировка, поиск и т.п. операции. Внедрение компьютерной информационной технологии обработки существенно повышает производительность труда персонала, освобождает его от рутинных операций, и часто приводит к сокращению численности работников.

В системах управления важнейшей целью обработки является решение задачи выбора управляющих воздействий. НИТ процесс обработки информации возлагает на ЭВМ, и только те процедуры, которые не поддаются формализации и требуют творческого подхода (в первую очередь процедуры принятия решения), осуществляются человеком.

Представление информации (отображение или доведение до пользователя).

Здесь осуществляется преобразование информации о процессе или объекте (обычно после её обработки) в форму, обеспечивающую оперативное и безошибочное восприятие ее человеком. Это осуществляется с помощью устройств, способных воздействовать на органы чувств человека. К ним относятся такие традиционные устройства, как индикаторы, приборы, сигнализаторы, табло, мнемосхемы, а также средства НИТ: дисплеи, устройства печати, графопостроители (плоттеры), синтезаторы звука и некоторые другие.

Совокупность этих процессов, обеспечивает работу любой информационной (автоматизированной) системы, под которой понимают человеко-компьютерную систему, использующую компьютерную информационную технологию для достижения поставленной цели (производство информационных продуктов или поддержка принятия решений).

Урок №15

Дата 24.11.2015

Класс 10

План-конспект урока по информатике и ИКТ

Тема урока: Контрольная работа № 1

Цель: проверка знаний, умений и навыков учащихся по теме.

Тип урока: урок контроля знаний, умений и навыков.

Ход урока

1. Организационный момент

Приветствие, проверка присутствующих.

2. Контрольная работа по теме: «Информация. Информационные процессы»

Вариант 1

1. Что изучает информатика?

а) конструкцию компьютера;

б) способы представления, накопления обработки информации с помощью технических средств;

в) компьютерные программы;

г) общешкольные дисциплины.

2. На каком свойстве информации отразится ее преднамеренное искажение?

а) понятность;

б) актуальность

в) достоверность;

г) полнота.

3. Выберите события, которые можно отнести к информационным процессам:

а) упражнение на спортивном снаряде;

б) перекличка присутствующих на уроке;

в) водопад;

г) катание на карусели.

4. Что из ниже перечисленного имеет свойство передавать информацию?

а) камень;

б) вода;

в) папирус;

г) световой луч.

5. Что из ниже перечисленного вовлечено в информационный процесс?

а) песок;

б) дом;

в) камень;

г) человек.

6. Каким свойством обладают объекты: колокол, речь, костер, радио, электронная почта?

а) хранят информацию;

б) обрабатывают информацию;

в) передают информацию;

г) создают информацию.

7. Что такое информационный взрыв?

а) ежедневные новости из горячих точек;

б) возросшее количество газет и журналов;

в) бурный рост потоков и объемов информации;

г) общение через Интернет.

8. Кибернетика - это:

а) наука об искусственном интеллекте;

б) наука о закономерностях процессов управления и передачи информации в машинах, живых организмах и обществе;

в) наука об ЭВМ;

г) наука о формах и законах человеческого мышления.

9. Какой объект не может служить носителем информации при ее хранении?

а) ткань;

б) бумага;

в) магнитные материалы;

г) луч света.

10. Человек принимает информацию:

а) магнитным полнм;

б) органом чувств;

в) внутренними органами;

г) инструментальными средствами.

11. Информационная культура общества предполагает:

а) знание современных программных продуктов;

б) знание иностранных языков и их применение;

в) умение работать с информацией при помощи технических средств;

г) умение запомнить большой объем информации.

12. Данные - это:

а) отдельные факты, характеризующие объекты, процессы, явления;

б) выявленные закономерности в определенной предметной области;

в) совокупность сведений, необходимых для организации деятельности предприятия;

г) зарегистрированные сигналы.

13. Что является графической формой представления математической информации:

а) математическое уравнение;

б) график функции;

в) таблица значений функции;

г) математическое выражение.

I c =K*I з или I c =K*i

15. Группа школьников пришла в бассейн, в котором 4 дорожки для плавания. Тренер сообщил, что группа будет плавать на дорожке №3. Сколько информации получили школьники из этого сообщения?

2 бита

16. Сообщение о том, что ваш друг живет на 10 этаже, несет 4 бита информации. Сколько этажей в доме?

16 э тажей

17. Переведите в биты: 57 Кбайт, 57 Мбайт, 57 Гигабайт.

57*2 13 бит 466944

57*2 23 бит 478150656

57*2 33 бит 489626271744

18. Алфавит некоторой знаковой системы состоит из 128 символов ( N ). Какое количество информации будет содержать предложение из 56 символов ( Ic )? Ответ записать в байтах.

i =7 бит

I c =392 бит=49 байт

Вариант 2

1. Что является объектом изучения информатики?

а) компьютер;

б) информационные процессы;

в) компьютерные программы;

г) общешкольные дисциплины.

2. Каким должен быть любой сигнал, несущий информацию?

а) меняющимся;

б) непрерывным;

в) световым;

г) электрическим.

3. Как человек передает информацию?

а) магнитным полем;

б) речью, жестами;

в) световыми сигналами;

г) рентгеновским излучением.

4. Какой из перечисленных процессов нельзя назвать информационным процессом?

а) взвешивание информации;

б) кодирование информации;

в) хранение информации;

г) обработка информации.

5. Что из ниже перечисленного не имеет свойства сохранять информацию?

а) бумага;

б) электронный ток;

в) магнитная дискета;

г) папирус.

6. Каким свойством обладают объекты: дверной замок, компьютер, человек?

а) объективной;

б) актуальной;

в) доступной;

г) достоверной.

7. Как называется информация, отражающая истинное положение дел?

а) дискета с играми;

б) книга;

в) географическая карта;

г) звуковая плата.

8. Информатизация общества - это:

а) процесс повсеместного распространения ПК;

б) социально - экономический и научно - технический процесс создания оптимальных условий для удовлетворения информационных потребностей граждан;

в) процесс внедрения новых информационных технологий;

г) процесс формирования информационной культуры человека.

9. На рынке информационных услуг подлежат обмену и продаже:

а) лицензии, информационные технологии;

б) оборудование, помещения;

в) бланки первичных документов, вычислительная техника;

г) книги, журналы, литература.

10. Что такое наука?

а) приобретение знаний в школе?

б) использование знаний по работе с компьютером на практике;

в) приобретение знаний об окружающем мире, ранее не известных человечеству;

г) приобретение знаний о способах представления, обработки, накопления информации с помощью ЭВМ.

11. Какое понятие объединяет камень, папирус, бересту, книгу и дискету?

а) природное происхождение;

б) историческая ценность;

в) хранение информации;

г) вес.

12. Слово «информация» в переводе с латинского означает:

а) информативность;

б) сведения;

в) последние новости;

г) уменьшение неопределенности.

13. Что является знаковой формой представления математической информации?

а) математическое уравнение;

б) график функции;

в) диаграмма;

г) устная формулировка задачи.

14. Как определить количество информационных сообщений (неопределенность знаний - N )?

N=2 i

15. Была получена телеграмма: «Встречайте, вагон №7». Известно, что в составе поезда 16 вагонов. Какое количество информации было получено?

4 бита

16. Сообщение о том, что Петя живет во втором подъезде, несет 3 бита информации. Сколько подъездов в доме?

8 подъездов

17. Переведите в биты: 51 Кбайт, 51 Мбайт, 51 Гигабайт.

51*2 13 бит 417792

51*2 23 бит 427819008

51*2 33 бит 438086664192

18. Алфавит некоторой знаковой системы состоит из 256 символов ( N ). Какое количество информации будет содержать предложение из 40 символов ( Ic )? Ответ записать в байтах.

i =8 бит

I c =320 бит=40 байт

3. Итог урока

__________________________________________________________________________________________________________________________________________________________