Министерство образования и науки Российской федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение

Министерство образования и науки Российской федерации
Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение
Высшего профессионального образования
«Тульский государственный педагогический университет им. Л.Н. Толстого»
УТВЕРЖДЕНО
на заседании Ученого совета факультета МФиИ
протокол № 6 «27»февраля 2014 г.
декан факультета МФиИ
И.Ю. Реброва
ПРОГРАММА
ВСТУПИТЕЛЬНОГО ЭКЗАМЕНА
ПО ПРОФИЛЮ
13.00.02. – теория и методика обучения и воспитания (информатика)
Тула-2014
Пояснительная записка
Цель вступительного экзамена заключается в определении уровня общей
личностной культуры, профессиональной компетентности и готовности к научноисследовательской деятельности в области теории и методики обучения информатики и к
научно-педагогической деятельности в средних общеобразовательных и высших учебных
заведениях.
Программа
экзамена
предполагает
освоение
поступающим
теоретикометодологических оснований методики обучения информатики и формирование на их
основе собственного исследовательского подхода.
Программа вступительного экзамена в аспирантуру составлена на основании
федеральных государственных требований к структуре основной профессиональной
образовательной
программы
послевузовского
профессионального
образования
(аспирантура) от 16 марта 2011 №1365, разработана на основе паспорта научной
специальности и учебного плана подготовки аспирантов в ГБОУ ВПО по основной
профессиональной образовательной программе послевузовского профессионального
образования (аспирантура) по специальности 13.00.02. «Теория и методика обучения и
воспитания (информатика)».
Вступительные экзамены направлены на определение теоретической и практической
подготовленности поступающего к продолжению образования в аспирантуре, на
выявление целостности системы научных, общепрофессинальных и общекультурных
знаний в области теории и методики обучения информатике.
Содержание программы
Раздел 1. Научные основы школьного курса информатики
1. Философские, научно-педагогические, социально-экономические аспекты
современного образования и его особенности в связи с использованием средств ИКТ.
Основные понятия информатики: информация, математическая модель, алгоритм,
программа. Место информатики в системе естественнонаучных дисциплин. Информатика
и образование.
2. Информация и алгоритмы. Понятие об информации: информация и знание,
информация и данные. Виды информации, ее запись и хранение. Задачи обработки
информации. Анализ данных. Методы математической статистики. Понятие алгоритма.
Основные свойства алгоритмов. Способы записи алгоритмов. Алгоритмический язык.
Основные структурные элементы алгоритмов: машина Тьюринга, нормальные алгоритмы
Маркова, рекурсивные функции.
3. ЭВМ как устройство для автоматической обработки информации. Структура и
принцип работы ЭВМ. Основные и дополнительные модули: процессор, память,
устройства ввод/вывода. Представление информации в ЭВМ. Информационные процессы.
4. Основы программирования. Технология структурного программирования:
конструирование программ по принципу сверху/вниз, пошаговое уточнение, разбиение
задач на подзадачи, трансляция, редактирование, отладка и тестирование программы,
создание программной документации. Практическое программирование.
5. Программное обеспечение современных ЭВМ. Вычислительная система –
единство аппаратуры и программного обеспечения. Общесистемное программное
обеспечение. Операционные системы, их состав и назначение. Пакеты прикладных
программ. Программное обеспечение персональных ЭВМ. Сетевое программное
обеспечение.
6. Роль ЭВМ в современном обществе. Этапы (история) развития вычислительной
техники. ЭВМ в производстве, науке, управлении, образовании, культуре, медицине.
Перспективы развития вычислительной техники и информатизации общества.
Раздел 2. Основы информатики. Вычислительная техника. Технология
программирования.
1. Предмет информатики Информатика — как комплексная научная дисциплина.
Роль ЭВМ и информатики как катализаторов научно-технического прогресса.
Фундаментальные понятия информатики: информация, модель, алгоритм, исполнитель
(компьютер), процесс обработки информации. Понятие информации. Основные этапы
преобразования информации: восприятие, преобразование, передача, обработка, хранение,
накопление, представление. Единицы измерения объема информационного сообщения.
Кодирование информации.
2. Моделирование на ЭВМ
3. Компьютерная модель. Явления, процессы и системы реального мира как
объекты математического моделирования. Соотношение объект-модель. Математические
модели, примеры. Имитационное моделирование. Примеры имитационных моделей.
4. Алгоритмы
5. Интуитивное понятие алгоритма. Алгоритмический язык. Элементы теории
алгоритмов: рекурсивные функции, машины Тьюринга, нормальные алгоритмы Маркова.
Содержательная теория алгоритмов. Эквивалентность различных определений алгоритма.
6. Машинная база информатики
7. Современная вычислительная техника: микро- и мини — ЭВМ, большие ЭВМ,
супер ЭВМ. Структура ЭВМ. Представление информации в ЭВМ. Принципы работы.
Развитие структуры ЭВМ, поколения ЭВМ. Режимы использования ЭВМ. Сети ЭВМ.
Основные тенденции развития вычислительной техники и средств коммуникации.
Персональные компьютеры и их основные характеристики.
8. Программирование для ЭВМ
9. Языки программирования. Структуры данных. Структуры алгоритмов и
программ. Структурное программирование. Принципы доказательства правильности
программ. Общие вопросы методологии программирования. Программное обеспечение
ЭВМ. Объектно-ориентированный подход к программированию. Объекты (классы):
абстракции данных, инкапсуляция, полиморфизм, наследование.
10. Операционная система
11. Файловая система. Управление процессами. Windows — операционная система
для персональной ЭВМ. Принципы построения и основные компоненты.
12. Обработка текста
13. Редакторы текста. Использование технической обработки текста в
практической деятельности.
14. Машинная графика
15. Области применения. Аппаратные и программные средства машинной графики.
Обобщенные характеристики графического редактора.
16. Электронные таблицы (ЭТ)
17. Основные способы представления и отображения информации средствами ЭТ.
Области применения.
18. Базы данных
19. Общее понятие. Реляционная, иерархическая, сетевая модели данных.
Требования и организация данных. Системы управления базами данных (СУБД).
Структура и Функции СУБД. Примеры использования.
20. Интегрированная среда
21. Принципы построения и основные понятия. Автоматизированные
информационные системы. Примеры использования: библиографическое обслуживание,
бухгалтерский учет, автоматизированные системы управления.
22. Искусственный интеллект
23. Интеллектуальные информационные системы. Экспертные системы. Базы
знаний. Модели баз знаний. Язык ПРОЛОГ как средство описания и построения
экспертных систем. Использование естественного языка. Интеллектуальный интерфейс.
ЭВМ пятого поколения.
24. ЭВМ в образовании
25. Автоматизированные обучающие и информационные системы. Современные
информационные технологии в образовании.
Раздел 3. Методика преподавания информатики.
1. Информатика как учебный предмет. Цели и задачи обучению информатики в
средней школе. Роль и место информатики в системе учебных предметов.
Общеобразовательные и общекультурные значения курса информатики.
2. Содержание школьного курса информатики. Структура и содержание курса
информатики. Основные линии развития школьного курса информатики. Связь курса
информатики с другими учебными предметами (метадисциплинные связи). Подготовка
школьников к практической деятельности и продолжению образования в курсе
информатики. Проблемы углубленного изучения информатики, факультативные занятия,
элективные курсы.
3. Требования к знаниям и умениям учащихся, содержание практических работ с
использованием ЭВМ, состав программного обеспечения курса. Вопросы межпредметных
и внутрипредметных связей в преподавании информатики. Роль задач в усилении
прикладной направленности школьного курса информатики. Формирование общих
подходов к постановке и решению задач на ЭВМ.
4. Учебные пособия по информатике и программное обеспечение курса как
составной части единого учебно-методического комплекса. Анализ учебных пособий по
информатике для средней общеобразовательной школы. Характеристика и состав
программного обеспечения школьного курса информатики и вычислительной техники.
5. Факультативные и межпредметные курсы по информатике. Элективные курсы.
Внеурочная работа по информатике в средней школе.
6. Кабинет информатики, его оборудование и функциональное назначение.
Требования, предъявляемые к кабинету информатики, правила техники безопасности при
работе на ЭВМ. Комплексный характер использования средств обучения в школьном
кабинете информатики.
7. Урок - основная форма организации учебной работы по информатике. Сочетание
различных форм организации учебного процесса в зависимости от характера
используемого программного обеспечения, демонстрация, фронтальная лабораторная
работа, практикум.
8. Роль учителя в разных режимах работы компьютерного класса. Формы и методы
проверки знаний учащихся, организация самостоятельной работы. Обучение учащихся
работе с учебником и справочно-поисковой системой. Дифференцированный и
индивидуальный подход при обучении информатике.
9. Личностно ориентированное образование и обучение, их цели и задачи в
условиях реализации возможностей ИКТ. Характерные особенности методических
подходов, реализующих личностно ориентированное обучение в условиях использования
средств ИКТ. Информационное взаимодействие между участниками образовательного
процесса, основанное на интерактивном взаимодействии со средствами ИКТ.
ВОПРОСЫ К ВСТУПИТЕЛЬНОМУ ЭКЗАМЕНУ ПО ПРОФИЛЮ
13.00.02 – ТЕОРИЯ И МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ И ВОСПИТАНИЯ
(ИНФОРМАТИКА)
Часть 1
1. Теория и методика обучения информатике как наука и учебный предмет. Ее объект,
предмет и задачи. Компоненты методической системы обучения информатике.
2. Информатика как наука и учебный предмет в средней школе. Предпосылки введения
ОИВТ. Перспективы развития школьного курса информатики.
3. Цели и задачи обучения информатике в средней школе. Педагогические
(образовательные) функции предмета «Информатика». Изменение в системе целей
изучения информатики в школе. Компьютерная грамотность и информационная
культура школьника.
4. Формирование содержания школьного образования в области информатики.
Реализация принципа дидактической спирали при изучении материала.
5. Официальные документы, регламентирующие изучение информатики в школе.
Базисный образовательный план.
6. Федеральный государственный стандарт школьного образования. Назначение, функции
и содержание общеобразовательного стандарта по информатике.
7. Трехэтапная структура непрерывного обучения основам информатики в средней школе.
Задачи каждого этапа.
8. Требования к учебным программам, учебникам и учебным пособиям. Анализ учебнометодических и дидактических пособий по школьной информатике.
9. Анализ школьных учебников курса информатики. Развитие учебников и учебных
пособий разных поколений.
10. Планирование учебного процесса по курсу информатики. Этапы поурочного
планирования.
11. Структура урока информатики и его особенности. Дидактическая цель урока и его
конечный результат.
12. Форма организации занятий по информатике в школе. Сочетание коллективных и
индивидуальных видов учебной деятельности.
13. Анализ методов обучения. Реализация методов обучения применительно к
информатике.
14. Организация внеурочной деятельности по информатике. Личностно-ориентированные
технологии обучения.
15. Организация самостоятельной деятельности школьников. Типы и виды
самостоятельных работ.
16. Методические требования к системе задач. Системы задач в школьном курсе
информатики.
17. Формирование понятий в школьном курсе информатики. Развитие системы понятий
при непрерывном обучении основам информатики.
18. Функции и виды контроля обучения. Проверки и оценка результатов обучения
школьников в условиях внедрения образовательных стандартов.
19. Требования к уровню подготовки учащихся. Измерители результатов обучения и
требования к ним
20. Средства обучения информатике в школе. Основные требования к школьному
кабинету информатики. Его оборудование и обслуживание.
21. Классификация педагогических программных средств и оценка их эффективности.
Программная поддержка школьного курса информатики.
22. Организация работы учащихся в кабинете информатики. Методика проведения
инструктажа по технике безопасности.
23. Пропедевтический курс информатики в школе. Формирование знаний и умений на
уроках информатики у младших школьников.
24. Профильная и уровневая дифференциация содержания школьной информатики.
Профильное обучение информатике в старшей школе.
Часть 2
1. Методика формирования понятия «информация». Виды, свойства информации.
Раскрытие различных аспектов информации.
2. Методика формирования понятия «информационные процессы». Изучение процессов
хранения, передачи и обработки информации.
3. Методика формирования понятия «язык» в курсе информатики. Преподавание темы
«Кодирование информации».
4. Методика введения единицы измерения информации. Изучение подходов к измерению
информации.
5. Методика обучения основам алгоритмизации. Языки программирования и возможности
их использования в школьном курсе информатики.
6. Методика введения понятия «алгоритм». Изучение свойств алгоритма и способов его
записи. Ручное тестирование работы алгоритма.
7. Методика обучения алгоритмизации с использованием исполнителей, работающих «в
обстановке».
8. Методика изучения алгоритмов работы с величинами. Изучение команд присваивания,
ввода и вывода.
9. Методика
изучения
базовых
алгоритмических
конструкций
(линейный,
разветвляющийся и циклический алгоритмы). Используемая система задач.
10. Методика преподавания тем «Вспомогательные алгоритмы. Алгоритм-функция»,
«Табличный способ организации данных».
11. Методика изучения истории развития вычислительной техники. Поколения ЭВМ и
перспективы развития компьютерной техники.
12. Методика формирования представлений учащихся об основных устройствах
компьютера, их функциях, взаимосвязи и принципах работы.
13. Методика изучения программного обеспечения компьютера.
14. Методика изучения представления текстовой и числовой информации в памяти
компьютера.
15. Методика изучения представления графической и звуковой информации в памяти
компьютера.
16. Методика преподавания темы «Системы счисления» в курсе информатики.
17. Методика изучения основ логики в курсе информатики. Использование языка логики
при изучении информационных технологий.
18. Методика формирования понятий «объект», «система», «модель». Изучение моделей
организации данных в курсе информатики.
19. Обучение технологии подготовки и решения задач на компьютере. Информационное
моделирование с использованием электронных таблиц.
20. Методика изучения информационных и мультимедийных технологий в курсе
информатики. Организация ориентировочной основы деятельности учащихся.
21. Обучение технологии работы с текстовой и графической информацией. Организация
практической работы учащихся.
22. Обучение технологии работы с электронными таблицами и базами данных.
Организация практической работы учащихся.
23. Методика изучения вопросов социальной информатики. Рассмотрение проблем
формирования информационного общества.
24. Методика преподавания раздела «Коммуникационные технологии». Использование
локальной и глобальной сети на уроках информатики.
Часть 3. Решение на ЭВМ типовых задач.
Решить предложенную приемной комиссией типовую учебную задачу с
применением любого программного средства.
Методические рекомендации по подготовке к вступительному экзамену.
Билеты утверждаются на заседании кафедры информатики и ИТ, подписываются
заведующим, хранятся в запечатанном виде и выдаются поступающим непосредственно
на экзамене.
После того, как поступающий случайным образом выбирает экзаменационный билет,
ему предоставляется не менее 45 минут для подготовки к устному ответу. Затем
поступающий в устной форме дает ответы членам экзаменационной комиссии на вопросы,
содержащиеся в экзаменационном билете. При этом члены экзаменационной комиссии в
устной форме могут задавать вопросы, уточняющие ответ поступающего на вопросы
экзаменационного билета. После ответа поступающего члены экзаменационной комиссии
в устной форме могут задавать любые вопросы в пределах программы экзамена.
На закрытом заседании членов экзаменационной комиссии принимается решение об
отметке за экзамен. Результаты экзамена определяются отметками «отлично», «хорошо»,
«удовлетворительно» и «неудовлетворительно», которые объявляются в тот же день после
оформления протокола. Решение принимается простым большинством голосов членов
комиссии, участвующих в заседании. Если количество голосов за различные оценки
одинаковое, то голос председателя является решающим.
Требования к уровню подготовки к вступительному экзамену по
специальности 13.00.02. – теория и методика обучения и воспитания
(информатика).
Отметка «отлично»:
– все вопросы билета раскрыты полностью;
– владеет основными теориями и глубоко понимает их содержание;
– имеет ясное представление связи теории и практики в рамках излагаемого
материала;
– уверенно владеет необходимыми методами решения конкретных задач, может
проиллюстрировать основные положения теории конкретными примерами;
– ясно и четко дает основные определения, владеет терминологическим и
понятийным аппаратом;
– развернуто отвечает на дополнительные вопросы.
Отметка «хорошо»:
– вопросы билета раскрыты по существу;
– в целом владеет основными теориями и понимает их содержание;
– имеет общее представление о связи теории и практики в рамках излагаемого
материала;
– владеет в целом необходимыми методами решения конкретных задач, может
проиллюстрировать основные положения теории конкретными примерами;
– в достаточной мере владеет понятийным и терминологическим аппаратом;
– имеет затруднения при ответе на дополнительные вопросы.
Отметка «удовлетворительно»:
– вопросы билета раскрыты, но не полностью;
– фрагментарное понимание основных теорий;
– слабое понимание связи теории и практики;
–может проиллюстрировать основные положения теории конкретными примерами,
но имеет затруднения при решении некоторых задач;
– не демонстрирует уверенного владения понятийным и терминологическим
аппаратом;
– дополнительные вопросы вызывают затруднение.
Отметка «неудовлетворительно»:
– большая часть вопросов не раскрыта;
–не может проиллюстрировать основные положения теории конкретными
примерами, не может применить теорию при решении конкретных задач;
– нет ответов на дополнительные вопросы.
Обеспеченность учебно-методической , научной литературой и
библиотечно-информационными ресурсами.
1. Григорьев С.Г., Гриншкун В.В. Информатизация образования. Фундаментальные
основы: Учебное пособие для студентов пед. вузов и слушателей системы
повышения квалификации педагогов – Томск : ТМЛ-Пресс, 2008.
2. Григорьев С.Г., Гриншкун В.В., Кузнецов А.А. Образовательные электронные
издания и ресурсы: методическое пособие – М.: Дрофа, 2009.
3. Дергачева Л.М., Заславская О.Ю., Левченко И.В. Практикум по прикладному
программному обеспечению: Учебно-методическое пособие. – М.: МГПУ, 2006.
4. Заславская О.Ю., Галеева Н.Л. Организация управленческой подготовки учителей
информатики и математики: Учебно-методическое пособие – М.: МГПУ, 2011.
5. Информационные технологии и средства дистанционного обучения: Учеб. пособ.
для студ.вузов / И.М.Ибрагимов 2008
6. Информационные технологии управления: Учебник для вузов / А.Э. Саак 2009
7. Информационные технологии: Учебник для студ.вузов / В.П.Мельников 2008
8. Карташова Л.И., Корнилов В.С., Левченко И.В. Применение математических
методов в педагогических измерениях: Учебно-методическое пособие. – М.:
МГПУ, 2010.
9. Лапчик М.П., Семакин И.Г., Хеннер Е.К. Методика преподавания информатики:
Учебное пособие. – М.: Академия, 2005.
10. Левченко И.В. Частные вопросы методики обучения теоретическим основам
информатики в средней школе: Учебное пособие. – М.: МГПУ, 2007.
11. Левченко И.В., Заславская О.Ю., Дергачева Л.М. Программа и справочнометодические материалы для педагогической практики по информатике. – М.:
12. Левченко И.В., Самылкина Н.Н. Общие вопросы методики обучения информатике
в средней школе: Учебное пособие. – М.: МГПУ, 2003.
13. Могилев А., Листрова Л. Средства информатизации. Телекоммуникационные
технологии.
СПб.:
БХВ-Петербург,
2010.
256
с.
http://ibooks.ru/product.php?productid=18561&cat=0&page=2
14. Петров Ю. История и философия науки. Математика, вычислительная техника,
информатика.
СПб.:
БХВ-Петербург,
2010.
448
с.
http://ibooks.ru/product.php?productid=18489&cat=0&page=1
15. Пирогов В. Информационные системы и базы данных: организация и
проектирование. - СПб.: БХВ-Петербург, 2010. - 528 с., Гриф УМО
http://ibooks.ru/product.php?productid=18485&cat=0&page=1
16. Программирование в Maple: Учебное пособие для студ.вузов / А.Р.Есаян,
В.Н.Чубариков, Н.М.Добровольский, В.А.Шулюпов 2007
17. Программирование в Mathcad на примерах: Учебное пособие для студентов и
аспирантов / А.Р. Есаян, В.Н. Чубариков, Н.М.Добровольский, В.А. Шулюпов 2010
18. Рихтер, Т.В. Избранные вопросы методики преподавания информатики / Т.В.
Рихтер,
2010
.
http://www.rucont.ru/registerext?returnurl=%2fefd%2f151800%3fcldren%3d0
19. Теория и методика обучения информатике [Текст]: учебник/ под ред.
М.П.Лапчика. - М:Академия, 2008.- 592с
20. Трофимов В.В. Информационные системы и технологии в экономике и управлении
3-е изд. Учебник для вузов. - М.:Издательство Юрайт, 2011. - 521 с., Гриф УМО
http://ibooks.ru/product.php?productid=22500&cat=0&page=1
21. Трофимов В.В. Информационные технологии в экономике и в управлении.
Учебник для бакалавров. - М.:Издательство Юрайт, 2011.- 478 с., Гриф МО
http://ibooks.ru/product.php?productid=23229&cat=0&page=1