Информатика в школе №6’2020

Описание

Журнал «Информатика в школе» №6’2020

№ 6 (159) Август 2020 года
Содержание номера

КОНКУРСЫ

ИТОГИ XIX ВСЕРОССИЙСКОГО КОНКУРСА ЦИФРОВЫХ ИЗОБРАЖЕНИЙ И ФОТОГРАФИЙ ФОТО 2-2020

ОБЩИЕ ВОПРОСЫ

Еремин Е. А., Поляков К. Ю.

НАСКОЛЬКО ПРАВИЛЬНО МЫ РАССКАЗЫВАЕМ ШКОЛЬНИКАМ ПРО КОЛИЧЕСТВО ЦИФР В РАЗНЫХ СИСТЕМАХ СЧИСЛЕНИЯ?

Статья предлагает по-новому взглянуть на традиционный для любого курса информатики материал, который описывает основные принципы представления чисел. В ней подробно рассмотрены идеи построения различных систем счисления; особое внимание при этом уделено вопросу выбора количества цифр, используемых для записи значений в каждом из разрядов. Показано, что часто встречающееся в материалах по школьной информатике определение основания системы счисления как количества цифр в этой системе при внимательном рассмотрении оказывается некорректным. Для желающих провести обсуждение этой проблемы на уроке возможны два пути: один (более строгий) — на основе математических формул, а другой — на базе обобщения примеров разнообразных систем счисления; оба способа представлены в статье. Кроме того, для наглядного изложения материала ученикам авторы предлагают придуманную ими аналогию, облегчающую понимание темы. Обсуждается также практическое применение систем счисления в компьютерной технике.

Ключевые слова: система счисления, цифра, основание, информатика, школьный курс.

ИСТОРИЯ ИНФОРМАТИКИ

Златопольский Д. М., Шилов В. В.

ИЗ ИСТОРИИ ДВОИЧНОЙ СИСТЕМЫ СЧИСЛЕНИЯ. ТОМАС ХАРРИОТ

В статье впервые в русскоязычной литературе приведен анализ трудов английского математика, географа и астронома Томаса Харриота (1560–1621), связанных с двоичной системой счисления. Приведены представленные в его трудах различные варианты двоичной записи чисел, примеры перевода десятичного числа в двоичное и обратно, примеры четырех арифметических действий в двоичной системе счисления, методы выполнения которых совпадают с современными, а также пример умножения оригинальным методом, название которого на латыни можно перевести как «другой метод — последовательного сложения». Все это позволяет сделать вывод о том, что Томас Харриот описал двоичную систему счисления раньше великого немецкого ученого Готфрида Вильгельма Лейбница, сделавшего это в своей работе «Explication de l’Arithmétique Binaire…» в 1703 году.

Ключевые слова: история информатики, двоичная система счисления, Томас Харриот.

МЕТОДИЧЕСКАЯ КОПИЛКА

Розов К. В.

РАЗВИТИЕ АЛГОРИТМИЧЕСКОЙ КУЛЬТУРЫ И КУЛЬТУРЫ ПРОГРАММИРОВАНИЯ У УЧАЩИХСЯ ПРОФИЛЬНОГО КЛАССА ПРИ ОБУЧЕНИИ ОСНОВАМ ПРОГРАММИРОВАНИЯ НА ЯЗЫКЕ C++

В статье приведены структура, содержание и результаты апробации курса программирования на языке C++, разработанного для десятого класса физико-математического профиля и реализующегося в рамках учебного предмета «Информатика». Целью курса является развитие у обучающегося не только знаний и навыков в области программирования, но и его алгоритмической культуры и культуры программирования как важных качеств личности потенциального специалиста в области современных высоких технологий. Этому способствует особый контроль образовательного процесса со стороны учителя, заключающийся в мониторинге деятельности обучающихся по написанию программ и своевременной коррекции этой деятельности. Оценка уровня развития алгоритмической культуры и культуры программирования обучающегося относительно базового уровня их сформированности (при освоении основ алгоритмизации и программирования в девятом классе) осуществлялась на основании ряда критериев, представленных в данной статье. Результаты апробации позволили предположить, что специально организованная деятельность учителя по преподаванию приведенного курса позволяет повысить уровень алгоритмической культуры и культуры программирования старшеклассника при изучении основ программирования на языке C++.

Ключевые слова: алгоритмическая культура, культура программирования, программирование, обучение программированию, C++, информатика, профильное обучение.

Гилева Е. Е.

КОМПЬЮТЕРНОЕ МОДЕЛИРОВАНИЕ КАК СПОСОБ РЕАЛИЗАЦИИ МЕЖПРЕДМЕТНЫХ СВЯЗЕЙ

В статье проводится обзор сценариев уроков информационного портала «Библиотека МЭШ» по контролируемому элементу содержания линии «Моделирование и формализация». Предложена структура уроков по компьютерному моделированию, а также рассмотрены примеры уроков, которые могут использоваться для проведения бинарных уроков учителем-предметником совместно с учителем информатики. Компьютерное моделирование представлено как способ реализации межпредметных связей в формате «цель — результат».

Ключевые слова: компьютерное моделирование, межпредметные связи, информационный портал «Библиотека МЭШ».

Панова И. В., Коливнык А. А.

МЕТОДИЧЕСКИЕ АСПЕКТЫ ОБУЧЕНИЯ ПРОГРАММИРОВАНИЮ НА ЯЗЫКЕ PYTНON В ШКОЛЬНОМ КУРСЕ ИНФОРМАТИКИ

В статье рассматриваются особенности обучения программированию на языке Python старшеклассников с учетом опыта программирования на языке Pascal, полученного учащимися в основной школе. На основе анализа содержания учебников для углубленного изу­чения информатики и собственного опыта преподавания информатики авторы показывают преимущества языка Python для мотивации обучающихся к его изучению и на конкретных примерах раскрывают отдельные методические аспекты обучения программированию на языке Python. В частности, используя сравнительный анализ программных кодов для реализации процедур ввода и вывода данных, условной алгоритмической конструкции, а также для описания типов данных на двух языках программирования, авторы наглядно показывают особенности разработки программ на языке Python. Более конкретные детали программирования рассматриваются на примере темы «Массивы».

Ключевые слова: язык программирования Python, обучение программированию на языке Python, методика обучения программированию, методика обучения информатике.

Королев А. Л.

ЧИСЛЕННОЕ РЕШЕНИЕ НЕЛИНЕЙНЫХ УРАВНЕНИЙ В СРЕДЕ ЭЛЕКТРОННЫХ ТАБЛИЦ И VISUAL BASIC FOR APPLICATIONS

В статье рассматриваются некоторые методы нахождения корней нелинейных уравнений, которые определяются численно с помощью построения электронной таблицы в Microsoft Excel и приложения в среде Visual Basic for Applications. Используются самые простые методы: метод бинарного деления и метод хорд. Представлены построение электронных таблиц, алгоритм, способ построения приложения VBA и текст соответствующей процедуры. Материал статьи можно использовать в курсах информатики как в школе, так и в вузе для развития межпредметных связей информатики и математики и расширения представлений о возможностях электронных таблиц. Представленные в статье задачи успешно решались учениками десятых классов (профиль «Математика. Информатика») и студентами первого курса педвуза по направлениям (профилям) «Физика. Математика», «Физика. Информатика». В публикации отражен личный опыт автора в преподавании учебного курса «Информатика» в Южно-Уральском государственном гуманитарно-педагогическом университете и в средней школе.

Ключевые слова: численный метод, решение уравнений, VBA, межпредметные связи.

Назаров Д. М., Ковтун Д. Б.

МЕТОДИКА ПОСТРОЕНИЯ И РЕАЛИЗАЦИИ ЦИФРОВОЙ ГЕОИНФОРМАЦИОННОЙ МОДЕЛИ СРЕДСТВАМИ MS EXCEL В ШКОЛЬНОМ КУРСЕ ИНФОРМАТИКИ

В статье описывается методика обучения технологии построения геоинформационной модели средствами программы MS Excel. Данная методика построена с учетом ФГОС среднего общего образования и требований, предусмотренных при реализации примерной образовательной программы курса «Информатика» по линии «Моделирование и формализация». Авторами предложена лабораторная работа, в рамках которой обучаемые, во-первых, узнают новые возможности пакета MS Excel, связанные с применением технологий Power Query и 3D Карты; во-вторых, получают начальные навыки обработки «сырых» данных в реальном режиме времени; в-третьих, учатся процессу моделирования, по сути, не выходя за рамки компетенций школьного курса информатики. В целом лабораторная работа описывает технологию геоинформационного моделирования реальных процессов и обладает большой вариативностью, а следовательно, может быть легко адаптирована для исследования и визуализации других обновляемых данных. Формат описания методики выполнения лабораторной работы представлен в виде традиционной технологии «Key-by-Key» (клавиша за клавишей), широко применяемой в получении профессиональных компетенций в сфере информационных технологий.

Ключевые слова: моделирование, компетенции, ситуационная задача, Power Query, геоинформационная модель, информатика, среднее общее образование, Excel, запрос.