ИНФОРМАЦИОННЫЕ МОДЕЛИ

РАЗВИТИЕ ПРЕДСТАВЛЕНИЙ ОБ ИНФОРМАЦИОННЫХ МОДЕЛЯХ ПРИ ИЗУЧЕНИИ ИНФОРМАТИКИ НА БАЗОВОМ УРОВНЕ

Ниже — требования к предметным результатам обучения на базовом уровне по обсуждаемому разделу.

ГОС-2004:

  • 1) знать/понимать:
    • • назначение и виды информационных моделей, описывающих реальные объекты и процессы;
  • 2) уметь:
    • • использовать готовые информационные модели, оценивать их соответствие реальному объекту и целям моделирования.

ФГОС-2012:

• сформированность представлений о компьютерно-математических моделях и необходимости анализа соответствия модели и моделируемого объекта (процесса).

Информационные модели и структуры данных»

опирается на введенные в курсе информатики основной школы понятия «модель», «формализация», «информационное моделирование». Задача данного раздела при его изучении в старшей школе заключается в систематизации знаний об информационном моделировании, в углублении этих знаний, приобретении опыта их практического применения.

Предметом информатики являются компьютерные информационные модели. Разработка такой модели происходит поэтапно: анализ объекта моделирования; построение теоретической модели; реализация модели на компьютере.

Начать обсуждение целесообразно с рассмотрения некоторых способов формализованного описания систем, прежде всего путем построения графов и таблиц. Информационные модели, представляющие собой описания структур данных, называют структурными моделями. На структурных моделях основаны, в частности, автоматизированные информационные системы. Основная цель такого обсуждения — научить пониманию граф-моделей и табличных моделей систем, умению строить такие модели, использовать их для решения практических задач.

Обсуждение построения информационной модели с помощью графов начинается с введения понятий «граф», «структура графа». На примерах иллюстрируются неориентированные и ориентированные графы. На заданиях типа «Дайте имена возможным связям между следующими объектами и изобразите связи между ними в форме графа: брат и сестра, ученик и школа <список объектов>» отрабатываются навыки построения графов. После этого следуют примеры, в которых информация естественным образом структурируется в табличной форме.

Выполняя практические задания по этой теме, учащиеся заодно развивают навыки черчения средствами векторной графики. Большого времени и терпения потребует от них выполнение заданий типа: изобразить родословное дерево потомков Владимира Мономаха. Его можно предложить для домашнего выполнения. Ученики сами могут пофантазировать в оформлении рисунка (например, используя различные цвета, заливки и пр.). Аналогично, задания, связанные с моделированием на основе таблиц, следует выполнять, используя либо таблицы в текстовом процессоре, либо электронные таблицы.

Математические модели».

Один из возможных подходов к ее изучению описан в п. 15.2 при обсуждении темы «Обработка экспериментальных данных с помощью электронных таблиц и математических пакетов». Иной подход реализован, например, в учебнике Н. Д. Угриновича, в котором изучение этой темы базируется на интерактивных моделях из различных предметных областей: математики, физики, астрономии, химии и биологии.

Обсуждаемая тема придает курсу «Информатика и ИКТ» межпредметный характер. Отметим, что при изучении предмета на базовом уровне вполне достаточно исследовать готовые, реализованные в виде компьютерных программ математические модели; такие программы приводятся в практикумах, сопровождающих некоторые из названных выше учебных курсов.

 
Посмотреть оригинал
< Пред   СОДЕРЖАНИЕ ОРИГИНАЛ   След >