Интегрированная образовательная программа Информатика Учебный план 12 класс Июль 2014 Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. Содержание Стр Долгосрочный план 4 О языковых целях 6 Среднесрочные планы Глава 12.1A Алгоритмы и программирование 7 Глава 12.1B Представление информации 13 Глава 12.1C Проект (анализ) 16 Глава 12.2A Теория информации 20 Глава 12.2B Проектные решения (3A) 24 Глава 12.2C Проект (проектирование/реализация) 28 Глава 12.3A Веб-технологии и операционные системы (3B) 32 Глава 12.3B Web-технологии 38 Глава 12.3C Проект (реализация/тестирование) 41 Глава 12.4A IT-технологии в обществе 46 Глава 12.4B Проект (документация/оценка) 51 Глава 12.4C Повторение 55 Краткосрочный план План урока Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 61 Долгосрочный план Предмет: Информатика Класс: 12 Четверть 1 1A Алгоритмы и программирование Четверть 2 2A Теория информации Разработка алгоритма Ассемблеры Машины Тьюринга Языковые переводчики Разные уровни языков Ошибки программирования CISC-компьютер против RISC-компьютера Тенденции искусственного интеллекта Пароли Компьютер и сетевая безопасность Декларативное программирование Философия сознания Интерфейсы Проект по электронным таблицам Протоколы Булева логика Регистры и их использование Сегментация памяти Адресуемая память Операционные системы Шестнадцатеричное и символьное кодирование 2B Проектные решения (3A) • Двоичные числа • Двоичной сложение IP, MAC адреса Руководство пользователя конвенции HTML и CSS Шлюзы и маршрутизаторы Раздел справки Различные программное обеспечение для создания веб-сайтов (CMS) Пакетная коммутация Оценка 3B Оборудование и сети (2B) 4В Проект (документация/оценка) Техническая документация • Стеки (стековый тип данных) Поисковые системы DFD (диаграмма потоков данных) / Прецеденты • Двоичной умножение 4А IT-технологии в обществе Пределы информатики Веб-сеть и Интернет Выборка цикла исполнения декодирования Четверть 4 1B Представление данных • Очереди (поочередной тип данных) 3A Веб-технологии и операционные системы (3B) HTML, XML • Деревья (ветвящийся тип данных) Четверть 3 Эффективность алгоритма Сетевые проблемы Проверка корректности и достоверности данных Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 3 Четверть 1 1C Проект (анализ) Анализ Методы исследования Анализ данных Диаграммы потоков данных Диаграммы «сущностьсвязь» Авторское право и этика Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. Четверть 2 2C Проект (проектирование/реализация) Четверть 3 3С Проект (реализация/тестирование) Модульный дизайн Прототипы Словарь данных Разработка базы данных Database design, DML(язык манипулирования данными) and DDL (язык описания устройства) Тестирование: предельное, ошибочное, типичное Нормализация Интерфейс Разработка алгоритма Безопасность Четверть 4 4С Повторение Обзор содержания курса Образцы вопросов Пробный экзамен Обсуждения в группах Ошибка: Синтаксиса, логики и выполнения Захват экрана 4 Примечания: Глава охватывает серию уроков, в свою очередь, охватывающих общую тему для изучения. Цель данной программы – позволить ученикам освоить всеохватывающие принципы и сложные навыки, дополняющие данные принципы. В течение всего учебного курса учеников следует поощрять к тому, чтобы они оказывали друг другу взаимную поддержку; следует также учитывать, что групповое решение задач должно играть важную роль при изучении учебного материала. Составы групп и пар следует регулярно менять с тем, чтобы ученики привыкали работать друг с другом. Ученики должны вести записи обо всех обсуждениях и занятиях. По мере возможности, все участники должны иметь: - доступ к компьютеру с интегрированной средой разработки (IDE) с поддержкой языка VB.NET доступ к notepad++, текстовому редактору и браузеру, например, Firefox доступ с дома к программному обеспечению и материалам, используемым в классе. Возможно, для этого потребуется подключение к интернету прямой доступ к сетевым устройствам компьютера доступ к персонализированным устройствам, таким как Raspberry Pi Для данного курса рекомендуется два учебных пособия: AQA-AS - AQA Computing AS - ISBN 978-0-7487-8296-3 AQA-A2 - AQA Computing A2 - ISBN 978-0-7487-8298-7 Другие материалы можно получить, используя викиучебник AQA A-Level Computing book (http://en.wikibooks.org/wiki/Alevel_Computing/AQA) и другие вебсайты. В зависимости от уровня английского языка учащихся, следует предоставлять материалы на русском/казахском языке как альтернативу викиучебникам. В графе «Учебные материалы»: AQA-AS p## означает номер страницы в AQA Computing AS Textbook AQA-AS #.# означает номер главы в AQA Computing AS Textbook Вопросы для домашней работы и тестов можно найти в книгах, указанных выше, а также на сайте AQA Computing: http://web.aqa.org.uk/qual/gce/ict/computing_materials.php?id=04 В конце каждой четверти следует проводить сорокаминутный экзамен, результаты которого будут сообщены учащимся в начале следующей четверти. Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 5 О языковых целях Преподавая предметное содержание через второй или третий языки, Интеллектуальные школы стремятся создать такую среду, которая способствовала бы изучению, как предметного содержания, так и языка. Каждый предмет имеет свой собственный стиль речи, который можно назвать "академическим языком" конкретного предмета. Академический язык является ключевым инструментом для изучения предметного содержания и улучшения способности думать и работать с понятиями предмета. Большинство учащихся, обучающихся через второй или третий языки, нуждаются в поддержке на протяжении всего процесса обучения для того, чтобы освоить академический язык и предметное содержание. В контексте трехъязычного образования, развитие академического языка на первом языке также требует постоянного внимания, и то ограниченное время, отведенное на обучение через первый язык, должно использоваться эффективно и результативно. Языковые цели являются важным инструментом для овладения академическим языком. От того, насколько ясно сформулированы языковые цели, будет зависеть понимание учащимися того, что от них ожидается. Кроме того, языковые цели помогут учителям и учащимся создавать, измерять и поддерживать мотивацию к учебе. Учителя-предметники, которые поддерживают постоянный двойной фокус, как на изучение предметного содержания, так и на развитие академического языка, показывают учащимся пример и помогают обучаться и тому, и другому. Для поддержания обучения академическому языку, учителям рекомендуется включать следующие цели обучения в учебные планы: • акцентирование внимания учащихся на академическом языке (например, лексика, включающая терминологию и фразы, необходимые для достижения целей обучения предмета); • предоставление рабочего языка на уроке, необходимого для работы с понятиями предметного содержания (например, фразы, необходимые для: работы в группе, умения задавать вопросы, проведения анализа ситуации, дискуссии/дебатов); • предварительное обучение и, прежде всего, предварительное использование в уместном контексте лексики, включая терминологию и фразы, необходимые для того, чтобы научиться правильно использовать их в предмете; • использование учащимися всех четырех языковых навыков в различных комбинациях (например, чтение-аудирование, чтение-письмо, чтение-говорение, аудирование-письмо, и т.д.) для достижения различных целей; • вовлечение учащихся в диалог-дискуссию (например, не принимать односложные ответы от учащихся и не задавать вопросы, ответы на которые просто демонстрируют знание; побуждать учащихся использовать знания для эффективного обсуждения, а также предоставлять богатый лексический запас, чтобы учащиеся могли поддержать диалог); • развитие навыков обучения, характерных для языка (например, избирательное прослушивание, разъяснение, развитие металингвистического и метакогнитивного осознания, перефразирование и навыки пользования словарем); • поощрение критического размышления о языке (например, сравнение языков, поощрение учащихся использовать язык более точно, оценивание прогресса в изучении языка); • постановка языковой цели в начале урока и обсуждение прогресса в достижении этой цели в конце урока. Пример языковой цели представлен в каждом разделе учебного плана. Пример языковой цели также включает в себя компоненты академического языка, на использование и запоминание которого важно обратить внимание учащихся. Они указаны под следующими заголовками: (1) лексика и терминология, специфичная для предмета, (2) набор полезных фраз для диалога/письма. Если язык понятен и ясен для учащихся, это поможет им достичь как предметные цели, так и цели в изучении языка. Для создания языковых целей можно использовать следующие глаголы: анализировать, распределять по категориям, выбирать, классифицировать, сравнивать, связывать, сопоставлять, копировать, создавать, критиковать, определять, описывать, разрабатывать, оценивать, объяснять, приводить примеры, предполагать, выявлять, обосновывать, вести переговоры, прогнозировать, производить, предлагать альтернативные решения, указывать причины почему, пересматривать, реорганизовывать, перефразировать, пересказывать, пересматривать, переписать, играть в ролевые игры, обобщать, синтезировать и писать, использовать для различных целей, писать своими словами определение, иллюстрировать. Несмотря на то, что некоторые языковые цели могут считаться целями предметного содержания, процесс разделения содержания и языка поможет учащимся поддерживать двойной фокус, как на содержании, так и языке. Это также поможет сбалансировать внимание, уделяемое как ответам/решениям, так и процессам, используемым для нахождения этих ответов/решений. В частности, фокусируясь на этих процессах, можно способствовать более точному использованию языка и улучшению мыслительной деятельности. На уроках неязыковых дисциплин большинство целей обучения будут сосредоточены на содержании, но хотя бы одна должна быть сосредоточена на развитии языка. Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. Среднесрочные планы Информатика – Старшая школа – 12 класс 12.1A: Алгоритмы и программирование Рекомендуемые предварительные знания Учащиеся должны иметь практический опыт в области создания простых веб-страниц с использованием HTML. Они должны знать основы написания компьютерных программ, включая упорядочивание, выбор(ку), присваивание и итерацию. Данная глава основывается на главах 1А, 2А и 3А 11 класса Контекст Раздел «алгоритмы и программирование» закладывает основы для последующих глав, при изучении которых учащиеся должны будут создавать более сложные программы на языке ассемблера (Глава 12.2A). Раздел описывает основы XML и веб-программирования, которые будут использоваться в рамках основного проекта (см. главы 1C, 2C, 3C, 4В) и помогут понять современные веб-технологии, такие как HTML5 (Unit 3B) Языковые цели (по предмету) в данном разделе Пример языковой цели с соответствующим академическим языком для учащихся дан ниже. Цель обучения по Языковая цель Предметная лексика и Серия полезных фраз для диалога/письма предмету обучения терминология Учащиеся могут: Учащиеся могут: Поколения, программирование, язык, Языки программирования (первого/второго/третьего/четвертого)конвертировать, процессор, низкий узнать характеристики опираясь на свои уровень, высокий уровень, код поколения разработаны для… Пример … низкоуровневых языков исследования, первый (низкий), машинный код Недостаток … заключается в… программирования, а описать разницу второй (низкий), ассемблерный код Преимущество … заключается в… также основные понятия между уровнями третий (высокий), объектный код, Преимущества (языка машины) … и признаки популярных языков удобный для программиста, циклы, Проблема с (языком машины) состоит в том, языков программирования условные переходы, классы, программирования (навыки чтения и императивный, последовательность что он может/не может… Это означает, что… устной речи) четвертый (высокий), конкретная задача, SQL, Oracle, XUL, декларативный Для постановки других языковых целей и для дополнительных инструкций по целям преподавания языка, которые относятся к преподаванию и обучению академическому языку, см. раздел «О языковых целях» на стр.6. Краткий обзор Учащиеся проходят основы разработки программ с помощью машины Тьюринга и блок-схем. В данной главе подчеркивается разница между различными поколениями языков программирования и методами создания исполняемых кодов. Учащиеся получат практический опыт работы с программами на языке ассемблера. Учащиеся познакомятся с такими веб-технологиями, как XML, получив практический опыт программирования с использованием данных технологий. Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 7 Ссылка на учебную программ у 2.4 Цели обучения использовать диаграммы потоков данных (DFDs) и системные блоксхемы для представления ввода, обработки, хранения и вывода в вычислительных системах Рекомендуемые виды деятельности Заметки для учителя Учебные ресурсы (W) Познакомьте учащихся с основными компонентами блок-схем. Учащиеся также знакомятся с упорядочиванием, выборкой и циклами. AQA AS стр. 25-27 (I) Предложите учащимся создать блоксхемы, чтобы описать, как они готовятся утром к школе. Если учащиеся до этого времени не научились сортировке методом пузырька, то здесь можно познакомить их с данным методом или использовать альтернативную программу. Проблема останова в вики учебнике http://en.wikibo oks.org/wiki/Alevel_Computi ng/AQA/Proble m_Solving,_Pr ogramming,_D ata_Represent ation_and_Pra ctical_Exercise /Problem_Solvi ng/Introduction _to_principles_ of_computatio n (W) Продемонстрируйтеь, каким образом блок-схема может быть использована для описания поля паролей (password box) на веб-сайте. Познакомить с циклами и условиями If. (G) Группы учеников строят блок-схемы для сложных процедур, таких как сортировка методом пузырька. (I) С помощью блок-схемы, учащиеся выполняют сортировку методом пузырька на любом языке программирования. Можно обеспечить дифференциацию, составив незавершенную блок-схему, которую учащиеся должны завершить. ДОПОЛНИТЕЛЬНО: учащиеся могут ознакомиться с проблемой останова в вики учебниках. AQA A2 p52 Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 8 решать различные задачи с помощью алгоритма машины Тьюринга (W) Учащиеся разыгрывают по ролям действия машины Тьюринга для простой программы (G) В парах, учащиеся выполняют упражнения на странице Google. (G) (f) В парах, ученики строят машины Тьюринга для решения ряда вопросов, используя таблицы переходов. (W) Группы обмениваются решениями с другими группами и тестируют их. Учащиеся должны быть знакомы с машинами Тьюринга из курса 11 класса, данный раздел расширяет данную тему. В интернете можно найти много вопросов. Они могут включать создание машины Тьюринга для следующих функций: x+4 x/2 x mod 2 4x Если у вас есть четыре задачи и четыре группы, пусть каждая группа возьмет по разной задаче, затем перемешайте группы, чтобы они поделились ответами AQA-A2 1.3 AQA-A2 1.4 Сайт Turing machine в Google website: http://www.googl e.com/doodles/a lan-turings100th-birthday Симулятор машины Тьюринга http://morphett.i nfo/turing/ turing.html Karamtojava /karatojava/pro gram 4.14 4.12 4.13 рационально заполняь ячейки памяти понимать концепцию адресуемой памяти понимать, как адресуемая память используется в компьютере Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. (W) Учитель напоминает учащимся о программах на языке ассемблер. (G) В парах, ученики пытаются найти как можно больше разных кодов операций ассемблера. Затем учащиеся делятся ими со всем классом. (G) Возьмите очень простой исполняемый файл, где можно добавить два числа. Разберите файл и попытайтесь определить работу ассемблера. Попросите одну группу учащихся объяснить задачу остальному классу. (W) Познакомьте класс с некоторыми программами. Дать учащимся примеры команд ассемблера, уделив внимание кодам операций и операндам. Модель Little Man Computer поможет показать, как работают регистры и ячейки памяти. Для полнофункционального ассемблера, в зависимости от вашей платформы, вы можете воспользоваться свободным ассемблером, который сопровождает GCC или встроенным в Visual Studio ассемблером. Подготовить код для работы в модели Little Man Computer. При этом полезно иметь блок-схему программы, доступную для демонстрации использования условных Машинный http://www.swiss код и язык educ.ch/compsc ассемблера ience на wikibooks Модель Little Man Computer AQA-AS 7:3 Обратный ассемблер на http://www.olly dbg.de/ 9 6.11 делать трассировку простой программы на языке ассемблер Отслеживайте код, используя циклы и метки. операторов при сравнении значений и исполнении цикла. (G) (f) Учащиеся используя модель «Маленький человечек» практикуются в создании простых программ, чтобы: Класс может выполнить простые задания, такие как: прибавлять два числа умножать числа на два умножать числа на 7 Выполнить сложение двух чисел Увеличить число вдвое Умножить число на 7 (I) Если есть время, дайте ученикам более сложные задания, такие как петля и задачи на выбор. 6:10 6:8 описывать различные этапы ассемблерного процесса двухпроходного ассемблера для простой программы на языке ассемблер демонстрировать понимание различных этапов компиляции программы: лексический анализ, синтаксический анализ, генерация кода и оптимизация кода (G) Учащиеся изучают разницу между компилятором, интерпретатором и ассемблером и различия в принципах их работы. Учащиеся делятся с классом своими выводами. Описания ассемблера должны включать: (W) Покажите как работает двухпроходный ассемблер. pass2 (I) Дайте письменное упражнение, в котором написана программа ассемблера с метками для исполнения в двухпроходном ассемблере. Описания компилятора должны включать: (W) Дайте учащимся описание того, как работает компилятор (составитель). Проверка ошибок (G) Дайте учащимся в парах несколько частей кода VB.NET и попросите их найти синтаксические ошибки. Переносимость кода (I) Учащихся создают код с синтаксическими ошибками, чтобы одноклассники нашли их. pass1 входное сканирование, сбор символов, генерирование списка маркеров генерирование объектного кода из списка маркеров Исходный код в объектный код Оптимизация кода ДОПОЛНИТЕЛЬНО: См. «Компиляторы: принципы, методики и инструменты», второе издание AQA AS стр. 182 Типы трансляторов программ на wikibooks Характеристи ки ассемблера Характеристи ки компилятора на Teach ICT Visual Studio 2012 (G) Дайте учащимся в парах несколько частей кода VB.NET и задание Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 10 6:9 6:7 6:5 4:1 4.2 показывать знание того, что программы на языке высокого уровня могут быть частично откомпилированы и частично интерпретирован ы, например, на языке Java обобщать связь между языками высокого и низкого уровня знать историю языков программировани я и недостатки языка ассемблер и машинного кода показывать понимание различий между RISC (процессор с сокращенным набором команд) и CISС-процессором (процессор с полным набором команд) оптимизировать каждую часть кода. (W) Проверьте, что учащиеся понимают, как интерпретируются и составляются разные языки, в том числе Java, C ++, Python и JavaScript. (G) Для разных сценариев учащиеся должны вести дебаты: нужен ли им компилятор или интерпретатор и указать причины, почему в каждом случае. (G) Учащиеся изучают основные различия между языками высокого и низкого уровня. Продемонстрируйте использование обоих типов. Попросите класс разделиться на две группы, чтобы одна группа доказывала преимущества низкоуровневых языков, а другая – высокоуровневых. Возможно, учащиеся уже использовали за пределами и внутри школы разные языки. Следует вспомнить этот опыт и, если возможно, классифицировать языки, которые они использовали. Поколения языков программиров ания на wikibooks (G) Учащиеся исследуют разницу между CISC и RISC процессорами, ссылаясь на конвейеризацию и регистрацию, представить их плюсы и минусы для остальной части класса. Учащимся следует обсудить процессоры на своих ноутбуках / настольных компьютерах, мобильных телефонах и игровых приставках. Это обсуждение плавно переходит к обсуждению о производительности. Структура и роль процессора в wikibooks (G) Учащиеся обдумывают в парах, какие факторы влияют на скорость процессора. Если возможно, используйте старый компьютер для демонстрации и исследования внутренних компонентов. показывать понимание важности / Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 11 использования конвейеризации и регистров в RISCпроцессорах 4.6 объяснять влияние тактовой частоты, длины слова и ширины шины на производительнос ть 6:13 создавать сайт используя HTML, CSS и XML (W) Повторите и обобщите, как создавать основную веб-страницу, учащиеся должны перечислить части кода страницы (заголовок, тело и т.д.). Покажите классу простой скрипт для добавления сегодняшней даты. (G) (f) В парах, учащиеся создают скрипт для добавления и удаления частей документа, используя справочное руководство. (G) (f) Учащиеся используют объектную модель документа (DOM) и язык скрипов для извлечения данных из XML и построения списка продуктов на вебстранице при наличии различных критериев выбора. Учащиеся извлекают данные из XML и отображают их на экране. Notepad++ Убедитесь, что учащиеся ознакомлены с основами добавления и удаления элементов из объектной модели документа (DOM) для создания динамичных вебстраниц. Это может быть связано с SVG (масштабируемая векторная графика). Возможно, вам нужно предоставить данные, хранящиеся в XML файле (например, продуктов для интернет-магазина). w3 schools по урокам javascript w3 schools по сценариям DOM В некоторых системах, возможно, у скриптов не будет доступа к внешним файлам XML без использования вебсервера. Такого не должно происходить при создании страниц и их хостинге на локальном хосте через XAMPP. Дополнительное задание: попросите учащихся сравнить JSON (объектная нотация скрипта Java) с XML. Дополнительное задание: http://www.codecademy.com/ Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 12 Информатика – Старшая школа – 12 класс 12.1В : Представление данных Рекомендуемые предварительные знания Учащиеся должны быть знакомы с основами систем из 11 класса, глава 4B. Контекст Данный раздел направлен на формирование среди учащихся опыта работы в представлении компьютерных данных, охватывая основные понятия двоичных чисел, бинарных деревьев, стеков и очередей. Эти знания являются основополагающим для желающих изучать информатику на более высоком уровне. Языковые цели (по предмету) в данном разделе Пример языковой цели с соответствующим академическим языком для учащихся дан ниже. Цель обучения по предмету Языковая цель Предметная лексика и Серия полезных фраз для диалога/письма обучения терминология Учащиеся могут: правильно описывать функции стекового (куча) и поочерёдного типа данных, используя термины «последним пришёл, последним вышел» и «первым пришел, первым вышел» Учащиеся могут: Разыгрывать по ролям стековый или поочередной тип данных (говорение и слушание) Стек полезен, когда… Умножение на два, сложение, умножение, перенос Очередь полезна, когда… Стек, очередь, «последним пришёл, последним вышел» и «первым пришел, первым вышел» Дерево, узел, ветка, перенос Для постановки других языковых целей и для дополнительных инструкций по целям преподавания языка, которые относятся к преподаванию и обучению академическому языку, см. раздел «О языковых целях» на стр.6. Краткое изложение В данный раздел входят основы хранения компьютерами чисел в двоичной системе. Учащиеся пройдут сложение и умножение двоичных чисел. А также конструкцию и перенос двоичного дерева, стеки, типы очередей и их использование. Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 13 Ссылка на учебную программу 1:2 1:3 Цели обучения Представлять положительные десятичные числа в двоичной системе исчисления выполнять сложение и умножение двоичных чисел Рекомендуемые виды деятельности (W) Расскажите о двоичной системе исчисления и покажите, как преобразовывать числа из двоичного в десятичную и из десятичной в двоичную систему. (I) Учащиеся преобразуют числа между двоичной и десятичной системами. (W) Продемонстрируйте сложение двух двоичных чисел. (G) (f) учащиеся выполняют примеры на сложение и задают свои примеры для решения одноклассниками. (W) Продемонстрируйте умножение двух двоичных чисел Заметки для учителя Учащиеся могут оценивать и поддерживать одноклассников во время упражнений на преобразование, сложение и умножение. Учебные ресурсы Двоичные числа на wikibooks Дополнительное задание: Учащиеся могут рассматривать два дополнительно представленных числа и обдумать проблемы, которые могут возникнуть при сложении двух больших положительных чисел. (G) (f) Учащиеся выполняют примеры на умножение и задают свои примеры одноклассникам. 1:4 строить дерево структуры данных (W) Продемонстрируйте, как добавляются и хранятся элементы в древовидной структуре. (G) в парах учащиеся создают несколько деревьев из приведенных данных. (G) Групповое обсуждение того, как дерево будет храниться в компьютере. (W) Продемонстрируйте порядковый перенос данных древовидной структуры. (I) Учащиеся прогоняют порядковый перенос деревьев. Учащимся, возможно, нужно напомнить о многомерных массивах для выполнения этой задачи. Попробуйте использовать дерево, где предметы неуместно упорядочены, например, хранение и распределение слов в дереве, основано на длине слов, вместо алфавитного порядка. Дополнительная информация в AQAA2 http://filestore.aqa.org.u k/subjects/AQA-2510W-TRBCOMP3TT.PDF Деревья на wikibooks Перенос деревьев на wikibooks Дополнительное задание: Учащиеся рассматривают дерево до и после переноса Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 14 Ссылка на учебную программу 1:5 Цели обучения Рекомендуемые виды деятельности Заметки для учителя Учебные ресурсы порядкового дерева. правильно описывать функционирование типов данных стек и очередь, используя термины «последним пришёл, первым вышел» и «первым пришел, первым вышел (W) Продемонстрируйте функции цикличной, случайной (в случайном порядке) очереди (и «первым пришел, первым вышел») через ролевые игры. Продемонстрируйте приоритетную очередь и проведите связь с использованием операционной системы. (G) У учащихся несколько сценариес, из которых они должны выбрать правильную очередь и обосновать свой выбор. (W) Продемонстрируйте функции стека («последним пришёл, последним вышел»), используя стопку книг. Вы можете провести ролевую игру с учащимися, в которой продемонстрируете элементы в очереди. Вы также можете продемонстрировать приоритетный статус процессов в диспетчере задач компьютера. AQA-A2 2.4 Стеки на wikibooks Очереди на wikibooks Дополнительное задание: Учащиеся могут внедрить очередь или стек, используя язык программирования. (G) Учащимся дается задание в группах использовать очередь и стек, чтобы переместить элементы в очереди в обратном порядке. Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 15 Информатика – Старшая школа – 12 класс 12.1C : Проект (анализ) Рекомендуемые предварительные знания Данный раздел следует после предыдущих разделов по программированию (Главы 1А и 1В). С 11 класса у учащихся должен быть опыт программирования (Глава 1B), веб-программирования (глава 3A), а также они должны быть знакомы с вопросами, связанными с использованием компьютеров в обществе (глава 4C). Контекст Учащимся необходимо выбрать задачу из жизни для реальных пользователей, на которой можно обосновать свой проект (продолжение в главах 2C, 3С и 4В). Цели, представленные в данном разделе, будут использоваться при оценке общего успеха проекта. Языковые задачи (предмета) в данной главе Задачи изучения Задачи изучения языка Лексика и терминология по Полезные наборы фраз для предмета предмету диалога/письменного изложения Учащиеся могут: Учащиеся могут: DFD, варианты использования, Образцы вопросов для начала: SMART анкеты развивать навыки 1. сначала обсудить Что нужно вам / вашему сайту? мышления в своем потенциальных конечных Интервью, интервьюируемый, системном анализе пользователей (навыки интервьюер Какой тип коммерческой слушания и говорения) деятельности/бизнеса у вас? 2. затем составить вопросы пользователи, конечные для опроса (навыки письма) пользователи Какую информацию вам необходимо 3. затем опросить отобразить? (данные, используемые в пользователей (навыки проблемы, решать, потребности, текущей системе, данные, необходимые для слушания и говорения) данные, текущая / новая система, новой системы) 4. и, наконец, подготовить настраиваемые функции / карты, Насколько интерактивным должен быть результаты опроса (навыки физика моделирования ваш сайт? письма) обзор, объяснение Для постановки других языковых целей и для дополнительных инструкций по целям преподавания языка, которые относятся к преподаванию и обучению академическому языку, см. раздел «О языковых целях» на стр.6. Краткое изложение Учащиеся найдут реального пользователя и, используя ряд аналитических методов, определятся с названиями и системными целями для веб-решения. Методы будут включать DFD, варианты использования и анкеты. Учащиеся будут взаимодействовать с конечными пользователями для того, чтобы согласовать SMART-цели для новой системы. Создавая проекты в небольших масштабах, учащиеся смогут применить на деле свои навыки разработки программного обеспечения. Проекты рекомендуются для закрепления учебных целей 12 класса. Проекты могут включать онлайн-симуляции и игры, ориентированные на бизнес-потребности. Хотя и рекомендуются базы данных/XML, проекты, состоящие только из интерфейса базы данных, не приветствуются. Во всех проектах должны использоваться новые вебтехнологии, такие как HTML5 для создания интерактивных экранов с такими функциями, как настраиваемые карты и физика моделирования. Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 16 Ссылка на учебную программу 2:6, 2:1 2:7 Цели обучения Рекомендуемые виды деятельности знать особенности системного анализа (W) Обсудите жизненный цикл системы. Учитель указывает основные компоненты системного анализа. сравнивать различные методы анализа и обсуждать компромиссные решения среди них (G) В группах подумайте и обсудите различные методы сбора информации о нуждах пользователей, а также какие методы лучше и почему. развивать навыки мышления системного анализа при выполнении проектной работы 2:8 (G) Обсудить потенциальных конечных пользователей и составить вопросы, направленные на то, чтобы узнать, какой тип сайта пользователи хотят получить. Учащиеся оценивают анкеты друг друга и вносят поправки в свои анкеты согласно обратной связи. Заметки для учителя Учащиеся должны отобрать реальных пользователей из числа местных жителей. Можно выбрать местные предприятия. Если учащимся не удается найти пользователя для своего проекта, учитель может выступить в качестве конечного пользователя. Учебные ресурсы Анализ проекта на wikibooks AQA A2 7.1 AQA AS 6.1 При использовании информации и фотографий из внешних источников, учащиеся должны позаботиться, чтобы использовать и ссылаться на него правильно. Благодаря данному проекту, а также другим заданиям по программированию в других главах, учащийся сможет создать четыре или более различных приложений. (I) Опросить пользователей и сформулировать: решаемые задачи потребности пользователя описание всех пользователей данные, используемые в текущей ситуации данные, используемые для новой системы Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 17 обзор и объяснение аналогичных систем, имеющихся на данный момент 6:15 2:3 использовать, по меньшей мере, четыре приложения при выполнении проектной работы (I) Учащиеся создают онлайн-блог, в котором записывают ход своих работ, перечисляют использованные материалы и демонстрируют результаты. Блог заполняется каждую неделю, при этом, используются правила таксономии при разработке сайтов. использовать правила таксономии при разработке сайтов (I) Учащиеся создают эскизы всех изображений на дисплеях, которые будут включены в новую систему. иметь опыт использования прототипирования для создания решений при выполнении проектной работы (G) (f) Поделиться эскизами с одноклассниками и обсудить, как будет работать система. Адаптировать схемы, чтобы включить обратную связь. (W) Провести «мозговой штурм» и определить различные способы навигации на сайте. Как они сделают свой веб-сайт таким, чтобы в нем было легко ориентироваться? Необходимо соблюдать осторожность, вокруг правовых вопросов при публикации учащимися данных в Интернете. Блог-ресурсы в интернете Карты сайта на wikipedia http://en.wikipedia.org/wiki/Site_map Необходимо учесть законодательные требования, прежде чем начать блог. Важно, чтобы учащиеся могли визуально представлять свои системы на данном этапе. Также следует напомнить о классификации блогов учащихся с помощью тегов. Можно также напомнить о тегах, которые используются в вирусных видео в 12 классе, глава 2B. (I) После того, как учитель продемонстрирует классу, как создается карта сайта, учащиеся создают свои собственные карты, объединяя веб-страницы, которые они уже разработали. 2:4 использовать диаграммы потоков данных (DFDs) и Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. (I) С помощью конечных пользователей, при необходимости, создайте для новой системы диаграммы DFDs и Некоторые учащиеся могут использовать XML; учитель же, в свою очередь, решает, использовать ли учащемуся 18 2:9 системные блоксхемы для представления ввода, обработки, хранения и вывода в вычислительных системах анализировать задачи и оценивать возможность создания решений, основанных на компьютере варианты использования. данный язык или нет. (I) При необходимости, учащиеся создают диаграммы «сущностьсвязь» и объектную ориентацию. Учителя проверяют проекты, предлагаемые учениками, на предмет реализуемости – учитывается выделенный срок и навыки ученика. Для этого учителя могут изучить анализ осуществимости, подготовленный самими учениками. (G) Анализ осуществимости: учащиеся готовят краткий отчет о реализуемости проекта учитывая время, средства, навыки учащегося и общую сложность. (I) Учащиеся формулируют цели своих проектов в трех категориях: 2:10 установливать взаимосвязь между концепцией проекта и требованиями системы Ввод, вывод, обработка В учебнике AQA можно найти хорошее руководство, которое поможет определить структуру данного раздела. Хранение данных Производительность (G) Учащиеся делятся своими целями с одноклассниками, а те, в свою очередь, делятся своим мнением относительно того, являются ли поставленные цели SMART (конкретными, измеримыми, достижимыми, реалистичными и определенными во времени) или нет. (I) Цели должны быть согласованы и утверждены конечным пользователем. Обозначения: W = общая работа G = групповая работа I = индивидуальная работа f = оценка в ходе изучения материала Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 19 Информатика – Старшая школа – 12 класс 12.2A : Теория информации Рекомендуемые предварительные знания Данная глава основано на темах главы 1A: Алгоритмы и программирование. Ожидается, что учащиеся прошли главу 11.4B: Основы систем. Контекст Содержание данной главы основывается на знаниях, полученных в главе 1A и позволяет учащимся строить более сложные программы на ассемблере. Языковые задачи (предмета) в данной главе Задачи изучения предмета Задачи изучения языка Лексика и терминология по предмету Полезные наборы фраз для диалога/письменного изложения Учащиеся могут: Учащиеся могут: Булевы тождества Фразы для повторения: Логические элементы И, ИЛИ, НЕ, НЕ ИЛИ Важно упростить схемы, так, упрощать булевы уравнения с 1. Сначала создать Закон Де Моргана чтобы X, Y и Z … помощью различных методов постер, на котором создавать компоненты объясняется, что адресуемая память, сегментация памяти, процессора из булевых делает каждый из регистр шестнадцатеричный Я думаю… является вентилей регистров (навыки блок-схема, дорожка, память, адрес, хорошим/успешным, потому что знать требуемый набор слушания / чтения и команда, исполнять, двухпроцессорный, … регистров процессоров, их письма) данные, обработка, хранение, выборка, формат и назначение 2. Затем просмотреть фиксация, декодирование, программа, Мне нравится… потому что… постеры друг друга выбор, машинный ресурс, источник данных, Можно было бы улучшить (навыки говорения и активирует/активация слушания) (изменить, приспособить, арифметические, математические и перенести, добавить, удалить) логические операции … схемы, CPU (ЦП), цикл, счетчик команд, регистр адреса ячейки памяти, буферный регистр ЗУ, регистр текущей команды, блок управления, арифметико-логическое устройство Для постановки других языковых целей и для дополнительных инструкций по целям преподавания языка, которые относятся к преподаванию и обучению академическому языку, см. раздел «О языковых целях» на стр.6. Краткое изложение Учащиеся знакомятся с понятием адресуемой памяти и применяют данное понятие в действии посредством разработки сложных программ на языке ассемблер. Шестнадцатеричная система используется для конвертации мнемоники ассемблерного кода. Учащиеся упрощают булевы выражения к PDNF, SKNF, используя различные методы. Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 20 Ссылка на учебную программу 4:5 4:09 4:10 4:4 4:8 Цели обучения Рекомендуемые виды деятельности кратко описывать цикл исполнения команды (выборка /декодирование / исполнение) (W) Вспомните этапы цикла «ВыборкаДекодирование-Исполнение». понимать концепцию адресуемой памяти понимать, как адресуемая память используется в компьютере знать необходимый набор регистров процессора, их формат и назначение (G) Учащиеся в ролевой игре проигрывают работу кода внутри компьютера. (G) В парах, учащиеся создают постер, на котором объясняется, что делает каждый регистр. Заметки для учителя Вы можете также показать, как флаговый регистр используется при выполнении двоичных вычислений. Ознакомить класс с небольшим набором команд, которые пользователи могут использовать для управления памятью и выполнять их, разыгрывая роли. Учебные ресурсы Регистры на wikibooks Регистр состояния на wikibooks AQA AS 7.2 (W) Разыграть по ролям, как работает адресная память – использовать класс как ячейки памяти. (G) (f) В группах, учащиеся изучают, как работает сегментация памяти, и представить свои выводы всему классу. знать о сегментации памяти 1:1 понимать, почему часто используется представление в виде шестнадцатеричн ых чисел, и знать, Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. (W) Ознакомить учащихся с шестнадцатеричной системой счисления. (I) Учащиеся выполняют задачи по конвертации чисел из десятичной и двоичной системы счисления в Возможно, учащимся необходимо выполнить практическую работу, чтобы вспомнить, как работают двоичные и прочие системы, с учетом знаний, полученных в 9 классе. Кодирование шестнадцатеричной системы на wikibooks AQA AS 5.1 Вопросы по переводу чисел из 21 Ссылка на учебную программу Цели обучения как хранятся шестнадцатеричн ые числа Рекомендуемые виды деятельности шестнадцатеричную и наоборот. (G) (f) В группах, обсудите причину того, почему для представления кода ассемблера используется шестнадцатеричная система счисления. (I) Создав таблицу, в которой отображаются команды интерпретатора ассемблера Little Man (маленький человечек) в эквиваленты шестнадцатеричной системы, ученики пишут программу, которая будет переводить мнемонику ассемблера в шестнадцатеричную систему. преобразовывать логические выражения для их минимизации до нормальной формы используя законы логики (W) Повторите тему использования диаграмм Вейтча и таблиц истинности для упрощения логических выражений. (G) (f) Познакомьте с булевыми тождествами. В парах, учащиеся заполняют таблицу булевых тождеств, в которой отсутствуют упрощенные версии тождества. (G) В парах, учащиеся используют диаграмму Вейтча или таблицу истинности для доказательства справедливости закона Де Моргана. Затем ученики делятся своими доказательствами с другими, сравнивая результаты. (I) (f) Каждый учащийся индивидуально упрощает множество логических Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. Заметки для учителя десятичной и двоичной системы счисления в шестнадцатеричную и наоборот можно найти в викиучебниках или в учебнике AQA AS. ДОПОЛНИТЕЛЬНО: ученики также могут исследовать восьмеричную систему счисления Задать учащимся вопросы по использованию диаграмм Вейтча и таблиц истинности для упрощения логических выражений (класс 11.4B). Таблица с булевыми тождествами доступна в викиучебниках. Из учебника AQA или викиучебников можно взять вопросы для учащихся по упрощению множеств логических выражений. В интернете доступно огромное количество сайтов, на которых можно найти вопросы для учащихся. Можно использовать и другие примеры. Учебные ресурсы AQA AS 5.2 Инструкции ассемблера для Little Man Булевы тождества на wikibooks http://en.wikibooks.org /wiki/Alevel_Computing/AQA /Computer_Compone nts,_The_Stored_Pro gram_Concept_and_t he_Internet/Fundame ntal_Hardware_Eleme nts_of_Computers/Bo olean_identities AQA AS 7.1 Закон Де Моргана на wikibooks http://en.wikibooks.org 22 Ссылка на учебную программу Цели обучения Рекомендуемые виды деятельности Заметки для учителя выражений с помощью законов Де Моргана и булевых тождеств. 6:4 6:14 использовать различные типы алгоритмов для создания программ на машинном языке для работы центрального процессора, оперативной памяти и других схем программно заполнять, изменять и удалять содержимое ячеек памяти /wiki/Alevel_Computing/AQA /Computer_Compone nts,_The_Stored_Pro gram_Concept_and_t he_Internet/Fundame ntal_Hardware_Eleme nts_of_Computers/De _Morgan%27s_Laws (G) В группах, учащиеся берут простой исполнимый файл, в котором есть переменная, условный оператор и который выводит текст. Разберите его и попытайтесь определить действия ассемблера. Little Man Computer – это рекомендуемый простой способ начать выполнение данных заданий, но многие из них не позволяют менять код ассемблера и упаковывать их в exe или dll файлы. (G) (f) В парах, написать простую программу для записи в последовательные ячейки памяти. Учащиеся должны были быть ознакомлены с операторами сравнения и ветвления в ассемблере в 11 классе; можно повторить данную тему. (G) (f) В группах, учащиеся создают блок-схемы для следующих задач и затем переводят блок-схемы в команды ассемблера: суммировать числа умножать числа Учебные ресурсы Регистры на wikibooks AQA AS 7.2 AQA A2 2.6 Инструкции ассемблера для Little Man Учащиеся должны быть знакомы с алгоритмами сортировки и поиска. Как только учитель одобрит блоксхему, ученики выполняют задание по написанию кода ассемблера. сортировать множество чисел (пузырьковая сортировка и/или сортировка вставкой) Обозначения: W = общая работа G = групповая работа I = индивидуальная работа f = оценка в ходе изучения материала Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 23 Информатика – Старшая школа – 12 класс 12.3В: Проектные решения Рекомендуемые предварительные знания C 11 класса учащиеся должны иметь опыт в веб-программировании (глава 3A) и веб-безопасности (глава 3C) Контекст В данной главе, учащиеся получат навыки, необходимые для разработки устойчивых, быстрых и безопасных программ. Это даст им практический опыт работы с методами, необходимыми для создания вебсайтов и их защиты от атак. Темы данной главы позволят учащимся провести экспериментальную работу по разработке проекта (главы 2C, 3C, 4В). Языковые задачи (предмета) в данной главе Задачи изучения предмета Задачи изучения языка Лексика и терминология по предмету Учащиеся могут: Учащиеся могут: особенности, стиль, структура создавать сайт с помощью HTML, CSS и XML в группах обсуждать и устно описывать, как создать хорошую веб-страницу информация, графика, размер, цвет, пространство, текст, возможность настраивать Полезные наборы фраз для диалога/письменного изложения Вебсайт должен/вебсайту необходимо иметь… Вебсайт должен/вебсайту необходимо быть… Например, я думаю, что … надежный, оригинальный, вебсайт сделан хорошо, ясный, легко читаемый, хорошо потому, что … организованный, информативный, своевременный, интерактивный Для постановки других языковых целей и для дополнительных инструкций по целям преподавания языка, которые относятся к преподаванию и обучению академическому языку, см. раздел «О языковых целях» на стр.6. Краткое изложение Данный раздел дает учащимся опыт разработки программ для решения реальных жизненных задач с помощью вариантов использования и диаграммы потоков данных. Учащиеся обсуждают неотъемлемые составляющие хорошего вебсайта и используют теорию учебника для закрепления своих выводов. Учащиеся получают практический опыт разработки вебсайтов. Они поймут, для чего необходима защита паролей и как обеспечить защиту, как на стороне сервера, так и компьютера-клиента. Учащиеся узнают о сложности кодов и смогут оценивать скорость кодов с помощью большого «О». Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 24 Ссылка на учебную программу 2:4 Цели обучения Рекомендуемые виды деятельности Заметки для учителя Учебные ресурсы использовать диаграммы потоков данных (DFDs) и системные блоксхемы для представления ввода, обработки, хранения и вывода в вычислительных системах (W) Ознакомить класс с вариантами использования, показав им пример из викиучебников. При желании вы можете использовать еще один вариант использования. DFD и варианты использования на wikibooks (G) (f) Попросить класс создать варианты использования для: Есть несколько методов построения DFD. Ссылка, указанная здесь относится к методу Гейна-Сарсона. интернет-магазина системы управления запасом и ассортиментом в магазине AQA A2 7.2 Ознакомление с диаграммами потока данных здесь (W) Ознакомить с основными компонентами DFD и наглядно показать использование DFD с помощью системы регистрации клиентов магазина. http://www.smartdraw.com/re sources/tutorials/data-flowdiagrams/#/resources/tutorial s/Introduction-to-DFD (G) (f) С помощью ранее построенных вариантов использования, учащиеся создают DFD для: Программа моделирования Dia для диаграммы потока данных Гейна-Сарсона интернет-магазина системы управления запасом и ассортиментом в магазине 6:13 6:16 создавать сайт используя HTML, CSS и XML характеризовать и сравнивать различные редакторы для создания вебстраниц в соответствии с качеством Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. http://en.wikibooks.org/wiki/Alevel_Computing/AQA/The_C omputing_Practical_Project/A nalysis#Data_Flow_Diagram s https://live.gnome.org/Dia (G) В группах, учащиеся составляют список стилей и структур, используемых при создании хорошего сайта, используют примеры сайтов, которыми они пользуются ежедневно. Учащиеся должны сами составить перечень требуемых свойств и стараться не пользоваться свойствами из книги Разработка веб-страницы на wikibooks (W) Всем классом составить перечень согласованных свойств, которые характеризуют хороший вебсайт. Предоставьте основной текст и изображения для вебстраницы. При демонстрации языка CSS, рассмотрите абсолютное и относительное позиционирование. W3 schools по css 3 (W) Учитель рассказывает трех разных методах создания веб-сайтов (WYSIWYG, письменный,CMS), демонстрируя каждый из AQA AS 9.2 W3 schools по css KompoZer / Dreamweaver Notepad++ Wordpress / Joomla Бесплатные копии 25 Ссылка на учебную программу Цели обучения Рекомендуемые виды деятельности Заметки для учителя Учебные ресурсы интерфейса, возможностями, семантикой и синтаксисом них. Учащиеся должны больше пользоваться тегами DIV и SPAN, используя CSS для их позиционирования для элементов с различными разрешениями. изображения для группы с сайта wikicommons (W) Учитель демонстрирует пример использования таблицы CSS в стиле Div путем раскрашивания и позиционирования. (I) (f) Учащиеся создают веб-страницу с местными новостями, нацеленной на людей того же возраста. Все учащиеся должны использовать одинаковый материал. (G) Учащиеся выбирают веб-страницу, которая понравилась им больше всего в классе, и объясняют, что именно им понравилось. При этом, они ссылаются на перечень свойств хорошего сайта, ранее составленный ими в ходе занятий. (I) Учащиеся создают простой сайт для продвижения новой музыкальной группы, используя проектную среду WYSIWYG и CMS. (G) В парах учащиеся сравнивают результаты и перечисляют плюсы и минусы каждого метода. (W) Весь класс дискуссирует о плюсах и минусах различных технологий вебразработки. xampp web server. доступна портативная версия В зависимости от опыта учащихся с прошлого года, будет полезно познакомить их с CSS3.0. Для этого потребуется современный браузер Firefox, IE9.0 или Chrome. Просмотрите в учебных ресурсах примеры методов разработки сайтов. Учащимся понадобятся знания о HTML, полученные в 11 классе, чтобы создать теги. На сервере можно установить версию WordPress (CMS), или вы можете использовать другие бесплатные онлайн альтернативы хостинга, такие как Blogger. На данном этапе у учащихся не должна возникнуть необходимость в использовании FTP-файлов на веб-сервере, но возникнет позже. Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 26 Ссылка на учебную программу 6:1 Цели обучения Рекомендуемые виды деятельности Заметки для учителя Учебные ресурсы понимать, что алгоритмы могут быть охарактеризованы их сложностью (G) Показать классу два кусочка кода, которые выполняют одну и ту же задачу. Показать, что один из этих кусочков работает быстрее другого. Необходимо предоставить ученикам множества данных для поиска и сортировки. AQA A2 1:2 6:2 понимать временную эффективность алгоритмов 6:3 понимать пространственную эффективность алгоритмов (W) Продемонстрируйте, как добавлять таймеры в код программы для проверки ее времени исполнения. (G) (f) В парах, сравните время работы линейных и логических алгоритмов поиска. Обсудите со всем классом, какой из них самый быстрый и почему. Обсудите «порядка роста». (W) Познакомьте с понятием сложности алгоритма и обозначением O(n). (I) (f) Учащиеся отвечают на вопросы, связанные с обозначением O(n) и присвоением к двум сортирующим алгоритмам. (G) Учащиеся проверяют скорость пузырьковой сортировки и сортировки вставкой с различными множествами данных. Они представляют свои результаты остальным учащимся, используя обозначение O(n) и объясняют, какой из алгоритмов лучше и почему. Возможно, ученикам должны быть представлены функции таймирования в их среде программирования. В идеале, учащиеся должны быть знакомы с алгоритмами сортировки и поиска, которые будут использоваться в качестве примера. Если ученики не обладают данными знаниями, необходимо провести короткую ознакомительную сессию. Эффективность может включать: • размер программного кода • размер входа и выхода Объем памяти, необходимый во время работы программы. (W) Introduce the idea of space efficiency in computing. (G) In pairs learners create the most space efficient program that works out the solutions to simultaneous equations Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 27 Информатика – Старшая школа – 12 класс 12.2C: Проект (проектирование/реализация) Рекомендуемые предварительные знания Данная глава закрепляет работу по моделированию (глава 1В) и веб-технологиям (глава 3B), выполненную в 12 классе. Из курса 11 класса учащиеся знакомы с вопросами, связанными с компьютерами и их ролью в обществе (глава 11.4C). Контекст В данной главе завершается проектирование веб-проекта (глава 1С), учащиеся начинают программировать свои проекты Языковые задачи (предмета) в данной главе Задачи изучения предмета Задачи изучения языка Учащиеся могут: Учащиеся могут: узнать свойства и характеристики среды разработок программирования 1. сначала, дать свои конструктивные отзывы при взаимной оценке (навыки говорения) 2. и затем записать свои отзывы (навыки письма) Лексика и терминология по предмету разработка, содержание/наполнение, интерактивный режим, ориентированный на пользователя, навигация, карта сайта, изображения, совместимость, статистика веб-браузеров, аналитическая функция Полезные наборы фраз для диалога/письменного изложения Разговорная речь: Я думаю… хороший/успешный, потому что … Мне нравится… потому что… Можно было бы улучшить (изменить, приспособить, перенести, добавить, удалить) … Письменная речь: опция поиска, опция регистрации привлекательный, простой в использовании, удобный Примеры полезных заголовков: Что работает хорошо Что не работает столь хорошо Для постановки других языковых целей и для дополнительных инструкций по целям преподавания языка, которые относятся к преподаванию и обучению академическому языку, см. раздел «О языковых целях» на стр.6. Краткое изложение В данной главе, учащиеся завершают проектирование сайта, модели данных и хранения, входных данных, выходных данных, обработки и выполнения запросов. Учащиеся начинают создавать свою систему. На всех стадиях, следует взаимодействовать с конечными пользователями и следовать их мнениям и отзывам. Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 28 Ссылка на учебную Цели обучения программу 2:3 2:4 5:4 5:1 Рекомендуемые виды деятельности Заметки для учителя Учебные ресурсы иметь опыт использования прототипирования для создания решений при выполнении проектной работы (W) Ознакомить класс с основными компонентами проектирования систем, излагая, что должно быть достигнуто в данной главе Учащиеся должны продолжать обновлять свои блоги и в данной главе. Проектирование на wikibooks использовать диаграммы потоков данных (DFDs) и системные блоксхемы для представления ввода, обработки, хранения и вывода в вычислительных системах (I) (f) Разработка пользовательского интерфейса: предложить учащимся доработать эскизы, начатые в главе 2C, продумывая окончательный дизайн и эргономику. Им следует также добавить аннотации, описывающие рациональность каждого изображения с точки зрения эргономичности и удобства пользователя, а также добавлять дополнительные эскизы для описания подробной функциональности. Обсудить проекты с конечным пользователем и получить их одобрение. понимать, как первичные, составные, вторичные и внешние ключи используются в базах данных, а также важность целостности ссылочных данных создавать и использовать схемы сущностьсвязь (ER) Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. (I) Каждый учащийся строит таблицу хранения входных/выходных данных, перечисляя основные компоненты системы. (I) Учащиеся строят иерархическую схему, чтобы показать, как страницы сайта связаны друг с другом. (I) (f) Учащиеся создают псевдо-код и/или блок-схему для описания основные программные компоненты системы. Ссылаться на сайт или книги, использованные в данном разделе. Учителя должны следить за тем, чтобы учащиеся не ставили цели, которые не соответствуют срокам и возможностям на этапе планирования. Экраны можно рисовать вручную или используя программы: Inkscape, Photoshop и т.д. При необходимости, предоставьте учащимся образцы и шаблоны. http://en.wikibooks.org/ wiki/Alevel_Computing/AQA/ The_Computing_Practi cal_Project/Design AQA A2 7.2 AQA AS 6.1 В зависимости от уровня знаний учащихся, возможно, будет целесообразно начать разработку системы до завершения проектирования. Или было бы полезно пересмотреть проект, как только будет начата его разработка. Убедитесь, что ссылки на сайты указаны правильно. При необходимости, можно повторить характеристики баз данных, проводя нормализацию данных. (I) Словарь данных: попросить учащихся подробно описать элементы данных, необходимые в модели базы данных/ XML. (I) Учащиеся должны также создавать ERдиаграммы (диаграммы сущностей и связей) 29 Ссылка на учебную Цели обучения программу 5:2 5:5 разрабатывать простую реляционную базу данных в третьей нормальной форме (3NF) использовать структурированный язык запросов (SQL) к реляционной базе данных, чтобы ВЫБРАТЬ, ОБНОВИТЬ, ВСТАВИТЬ и УДАЛИТЬ данные в одной или нескольких таблицах 6:12 5:3 знать особенности и характеристики интегрированной среды разработки сопоставлять словарь данных, язык описания данных (DDL) и язык манипулирования данными (DML) при описании системы управления базами данных (СУБД) Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. Рекомендуемые виды деятельности Заметки для учителя Учебные ресурсы В зависимости от того, насколько подробным было ознакомление с созданием веб-проекта в главе 3B, первичная демонстрация может быть опущена. w3schools – вебпрограммирование и, в случае необходимости, нормализованную базу данных. (I) Запросы: для каждой страницы сайта, учащиеся пишут необходимые операторы SELECT, INSERT, UPDATE и DELETE. (I) Объектно-ориентированное проектирование: для проектов, требующих ООП, описать требуемые классы, атрибуты и методы. (W) Продемонстрируйте, как создать вебпроект в выбранной среде программирования. (G) В группах, учащиеся разрабатывают шаблон обратной связи для использования; решая, какие критерии наиболее важны для разработчика. (I) (f) Учащиеся создают прототипы всех вебстраниц и показывают их пользователям. Отзывы и предпочтения пользователей фиксируются, на их основе вносятся изменения. (W) Ознакомьте учащихся с основами DDL и объясните разницу между DDL и DML. Рекомендуется, чтобы школа предоставила книги или ссылки на сайты для того, чтобы помочь учащимся. Проекты выполняются самостоятельно. Общие навыки, такие как создание коннекторов баз данных могут быть продемонстрированы всему классу. Sams Teach Yourself VB.NET – вебпрограммирование за 21 день Любая другая книга по разработке вебсайтов и вебпрограммированию 30 Ссылка на учебную Цели обучения программу 2:13 обосновывать разработку программы проекта с точки зрения этапов и обратной связи на основе классических моделей Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. Рекомендуемые виды деятельности Заметки для учителя (I) Создается структура базы данных/XML и вносятся тестовые данные. Учащиеся могут использовать DDL или графическую СУБД для создания их прототипов. (W) При необходимости, покажите, как создаются коннекторы баз данных (см. главу 11.3A). В проекты следует включить модульный подход, где он может быть уместен. (G) Учащиеся завершают свой проектный документ и получают оценку партнера. Могут ли они построить систему, которую указал их коллега? Учебные ресурсы По возможности следует избегать применения мастеров программирования для автоматической генерации кода. Учащиеся должны строить свои собственные коннекторы базы данных и писать запросы в SQL. Они должны программировать интерфейсы и не использовать графические интерфейсы для разработки кодов систем. 31 Информатика – Старшая школа – 12 класс 12.3A: Веб-технологии и операционные системы Рекомендуемые предварительные знания В 12 классе до настоящего времени учащиеся уже должны иметь опыт создания сайтов с использованием HTML и CMS (глава 1A), протоколов и эргономики (глава 2А). Из 11 класса должны иметь опыт в сфере оптимизации систем (глава 4A), веб-программирования (глава 3A), сети и интернет (глава 3C). Также ожидается, что учащиеся будут иметь представление об использовании компьютеров в обществе (глава 4А). Контекст Благодаря данной главе, учащиеся получат практический опыт использования языка HTML5 для создания интерактивных и мультимедийных сайтов. Учащиеся узнают, как использовать различные методы при создании сайта, при этом, они смогут выбирать наиболее подходящие методы для определенных случаев. Учащиеся получат практический опыт работы с протоколом FTP и будут учитывать эргономические факторы при создании сайта. Все эти навыки необходимы для проектирования и разработки сайтов (главы 3С и 4В). Языковые задачи (предмета) в данной главе Задачи изучения предмета Задачи изучения языка Учащиеся могут: аргументировать преимущества и недостатки в различных типах пользователей разных пользовательских интерфейсов (в том числе: графические пользовательские интерфейсы (ГПИ), интерфейсов командной строки (ИКС), естественного языка и распознавания жестов) Лексика и терминология по предмету Учащиеся могут: URL, IP-адрес, интернет, принять участие в дебатах World Wide Web (всемирная о преимуществах и сеть), доменное имя, браузер недостатках различных (межсетевой экран), порт, пользовательских протокол интерфейсов (говорение и слушание) Операционная система, графический интерфейс, CLI (интерфейс командной строки), FAT (ошибка ввода) Полезные наборы фраз для диалога/письменного изложения Вебсайты используют ... что позволяет ... Вебсайт - безопасный / не безопасный, потому что ... ... операционная система будет ... подходить / не подходить для пользователей, которые ... Например, операционная система CLI подойдет пользователям, которые .... Для постановки других языковых целей и для дополнительных инструкций по целям преподавания языка, которые относятся к преподаванию и обучению академическому языку, см. раздел «О языковых целях» на стр.6. Краткое изложение При изучении данной главы необходимо создать единый веб-сервер, чтобы учащиеся могли размещать в нем свои сайты и файлы. Учащиеся создают сайты с помощью ряда методов и оценивают который из них лучше. Они будут сжимать и загружать видео на сайты, при этом, сами выбирают наилучшие методы. Учащиеся получат опыт тегирования и отслеживания веб-хитов. При создании сайтов, учащиеся также будут принимать во внимание здоровье и факторы безопасности, а также эргономические характеристики сайтов. Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 32 Ссылка на учебную программу 7:6 Цели обучения сопоставлять Интернет, Всемирную паутину и интранет (интрасеть) объяснять, как унифицированный локатор ресурса (URL) используется для поиска ресурса во всемирной сети и роль службы доменных имен приводить примеры приложений, использующих модель клиентсервер Рекомендуемые виды деятельности (W) Всем классом обсудите вопрос: «В чем разница между Интернетом и всемирной паутиной?» (G) Учащиеся перечисляют как можно больше тзвестных им доменных имен верхнего уровня. Попросите их обменяться списками с другими группами, которые должны объяснить, что значит каждый из доменных имен. Учебные ресурсы Инструменты на centralops позволят вам увидеть конвертацию URL-адресов в IP-адреса, и где URL-адреса размещаются. Это полезно, если у вас нет доступа к командной строке. Centralops сетевые онлайн-инструменты Доменные имена на wikibooks URL на wikibooks IP-адреса наwikibooks Клиентский сервер на wikibooks (G) Учащимся дают разные доменные имена, и они должны объяснить их компоненты своему соседу. Протокол: // имя / location_of_file (W) Проведите ролевую игру модели клиент-сервер, где клиент запрашивает веб-ресурс, и служба доменных имен определяет URL. 7:11 демонстрировать знания о других протоколах (HTTP, FTP, POP3, SMTP) и их назначении (G) Расскажите учащимся, в чем суть идеи протоколов и портов, приводя SMTP в качестве примера. Учащимся предоставляется ряд различных сетевых задач, чтобы они нашли правильный протокол и номер порта для каждого. 1:8 описывать меры безопасности, (G) Предложите учащемся в группах вспомнить правила использования Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. Заметки для учителя Примеры могут включать отправку электронной почты, игры, отправка файлов, видео разговоры, загрузку защищенных веб-страниц, подключение к удаленным серверам. В рамках дискуссии нужно обсудить Протоколы на wikibooks Безопасность базы данных wikibooks 33 предназначенные для защиты компьютерных систем, начиная от отдельных ПК до сети компьютеров, включающие: учетные записи пользователей, сетевые экраны и общих методов аутентификации, в том числе использование паролей и цифровых подписей пароля и хеширование. Учащиеся выступают перед всем классом, почему хеширование пароля более безопасные. (I) Используя обычные выражения, учащиеся выполняют проверку сложности скриптового языка для пароля. безопасность со стороны сервера и со стороны клиента, и какая лучше. Хэширование на wikibooks Хорошим примером инструмента проверки сложности скриптового языка для пароля является регистрация нового Google аккаунта. Раздаточный материал по хэшированиюAQA A2 6.4 AQA A2 1.6 (G) В группах учащиеся обсуждают безопасность лучше обрабатываются сервером или клиентом? (G) В парах учащихся исследуют различные методы сохранения безопасности на своем компьютере и при использовании сетей: • межсетевой экран (брандмауэр) • методы аутентификации • цифровые подписи • учетные записи пользователей Каждая пара делится своими выводы с остальной частью группы. (I) Предложите учащемся ответить на вопросы о хеширования. 3:5 описывать различные виды прикладного программного обеспечения и критерии выбора соответствующего программного обеспечения для конкретных целей Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. (G) Учащиеся согласно модели «подумай, обсуди, поделись» создают список (как можно больше) различных видов программного обеспечения. Они записывают их на доске или на флип-чарте. (G) Дайте определения различных типов программного обеспечения, и предложите каждой группе классифицировать эти виды Убедитесь, что учащиеся не используют коммерческие названия. Например, вместо того чтобы сказать Excel, они должны сказать Электронные таблицы. Классификация програмного обеспечения на wikibooks Типы программного обеспечения могут быть: Приложение, система, общего назначения, специального назначения, 34 программного обеспечения . 3:2 3:1 аргументировать преимущества и недостатки различных пользовательских интерфейсов (в том числе: графические пользовательские интерфейсы (ГПИ), интерфейсов командной строки (ИКС), естественного языка и распознавания жестов) (G) В группах учащиеся придумывают, как можно больше способов взаимодействия с компьютером. характеризовать различные типы операционной системы и соотносить их с различными требованиями пользователей (включая ОС реального времени, сетевую ОС, многозадачную и многопользовател ьскую ОС, ОС пакетной обработки) (W) Попросите учащихся перечислить операционные системы, которые они использовали. Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. на заказ, библиотека, переводчики, утилиты, операционная система. AQA A2 4.1 По возможности учащиеся должны попробовать каждый из этих методов. AQA A2 4.2 (W) Обсудите понятия GUI, CLI, естественный язык и распознавание жестов. (I) Учащихся придумывают два сценариев для каждого пользовательского интерфейса и объясняют, почему пользовательский интерфейс является лучшим для этого сценария. AQA A2 4.1 AQA A2 4.2 (G) (f) Предложите учащемся в группах создать презентации о различных функциональных компонентах операционной системы: • управление памятью и виртуальная память, включая серийную последовательность и случайный доступ • загрузочный файл и Таблица размещения файлов (FAT) • планирование 35 • интерфейс 3:3 3:4 объяснять, как операционная система управляет памятью через использование виртуальной памяти, разбиение на страницы и разделы • устройства ввода / вывода Каждая презентация должна включать некоторые вопросы как в экзамене. Каждая группа представляет свои всему классу и отмечает ответы на свои вопросы. описывать основные компоненты типичной операционной системы ПК, в том числе таблицы размещения файлов (FAT) и загрузочный файл 1:6 определять и объяснять различные методы доступа к данным, включая порядковый, последовательный и произвольный доступ 1:7 понимать шаги, требуемые для преобразования естественного Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. (I) Дайте учащемся несколько вопросов, на которые они должны Возможно. Понадобится небольшое повторение Булева / логических https://www.google.co.uk/ для поиска на естественном языке 36 языка на язык, понятный поисковым системам ответить с помощью поисковой системы. Используя систему поиска как Google, учащиеся должны получить результат, который отвечает на их вопрос с наименьшим количеством слов и операторов. Учащиеся записывать точные фразы, которые они использовали. операторов: AND, NOT, OR. (W) Учащиеся делятся с остальными вопросами, которые они использовали. В чем разница между естественным языком и языком понятным компьютеру? Обозначения: W = общая работа G = групповая работа I = индивидуальная работа f = оценка в ходе изучения материала Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 37 Информатика – Старшая школа – 12 класс 12.3B: Аппаратное обеспечение и сети Рекомендуемые предварительные знания Ожидается, что учащиеся знают о сетях и интернет с 11 класса, глава 3C. Контекст Благодаря данной главе, ученики получат практический опыт работы с контроллерами и программированием. Данная глава будет полезна для тех, кто планирует получить высшее образование инженерного и научно-технического профиля. Теория сетей полезна для тех, кто планирует получить образование в области вычислительных сетей. Языковые задачи (предмета) в данной главе Задачи изучения предмета Задачи изучения языка Учащиеся могут: Учащиеся могут: определять маршрутизаторы, в частности шлюзы и рассмотреть, где и почему они используются принять участие в дебатах о преимуществах и недостатках коммутации пакетов и каналов (говорение и слушание) Лексика и терминология по предмету IP- адрес, MAC - адрес, коммутация пакетов, маршрутизаторы Полезные наборы фраз для диалога/письменного изложения Для конкретной функции коммутации пакетов / каналов: ... работает с... ... необходима, потому что ... ... лучше, чем ... потому что ... Код Хэмминга, сетевые маски Для постановки других языковых целей и для дополнительных инструкций по целям преподавания языка, которые относятся к преподаванию и обучению академическому языку, см. раздел «О языковых целях» на стр.6. Краткое изложение Учащиеся получают практический опыт в сфере создания программ, которые сопряжены с внешними контроллерами. Учащиеся разрабатывают несколько проектов, предусматривающих использование индикаторов и сенсоров. Учащиеся улучшат понятие о сетевых шлюзах и системах распределенного вычисления. Учащиеся получают практический опыт установки сетевых карт Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 38 Ссылка на учебную программу 7:3 Цели обучения давать определение маршрутизаторам, в частности шлюзам и обсуждать, где и для чего они используются 7:5 понимать роль коммутации пакетов и маршрутизаторов 7:7 быть осведоленным ролью МАС-адресов в маршрутизации пакетов / кадров 7:10 7:1 кратко описывать использование маски подсети для определения идентификатора сети в IP-адресе 7:9 объяснять разницу между пакетной коммутацией и коммутацией каналов объяснять формат IP-адреса и, как IPадрес связан с Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. Рекомендуемые виды деятельности (W) Опишите, как IP-адреса и MACадреса используются для идентификации аппаратных устройств. Объясните значение различных частей IP- адреса и необходимость сетевых масок. (Я) Попросите учащихся найти IP-адрес машины, которую они используют. Обсудите сходства и различия между IPадресами. (W) Объясните, как коммутация пакетов работает с помощью маршрутизаторов и шлюзов. (W) Проведите ролевую игру отправки сообщения по проводной связи, затем спутниковой, по сети, чтобы подчеркнуть использование маршрутизаторов и, в частности шлюзов, при работе в сетях с различными протоколами. Заметки для учителя Возможно, вам понадобится создать небольшую сеть в классе, так как маловероятно, что у вас будет возможность получить доступ к сети учреждения. Учащимся будет полезно получить доступ к функциям командной строки их операционной системы, где они могут использовать «ping» и «tracert». Симптомы сетевых проблем могут включать; устройство недоступно, медленное соединение, потеря пакетов. Необходимо использовать различные инструменты сетевой диагностики. Учебные ресурсы AQA A2 6.1 AQA A2 6.2 сетевые онлайнинструменты Centralops Коммутация пакетов на wikibooks Компьютеры с сетевыми картами. Переключатель и кабели Игра подходит для игры по локальной сети, например, Quake. (G) В группах исследуйте разницу между Cat5 и Cat6e. (G) Рассмотрите параметры сетевой карты. Установите сеть с правильными подсетями и сетевыми масками. Подключите компьютеры друг к другу, чтобы общаться или играть в игры, такие как Quake. (I) Учащиеся отвечают на вопросы о сетях и маршрутизаторах. (W) Объясните разницу между коммутацией пакетов и каналов. (G) В группах учащиеся перечисляют 39 Ссылка на учебную программу 7:2 Цели обучения Рекомендуемые виды деятельности устройством в сети преимущества и недостатки каждого из них. Обсудите результаты группы со всем классом. обнаруживать сбои в работе сети с помощью различных утилит (G) Каждая группа получает ряд проблем с сетью: только их симптомы. Как наладить работу, в чем проблема? Заметки для учителя Учебные ресурсы описывать меры безопасности, предназначенные для защиты компьютерных систем, начиная от отдельных ПК до сети компьютеров, включающие: учетные записи пользователей, сетевые экраны и общих методов аутентификации, в том числе использование паролей и цифровых подписей Обозначения: W = общая работа G = групповая работа I = индивидуальная работа f = оценка в ходе изучения материала Обозначения: W = общая работа G = групповая работа I = индивидуальная работа f = оценка в ходе изучения материала Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 40 Информатика – Старшая школа – 12 класс 12.3С: Проект (реализация/тестирование) Рекомендуемые предварительные знания В 11 классе, учащиеся ознакомились с разработкой ПО в главе 1B. Ожидается, что в 12 классе учащиеся уже начали работать над своими веб-проектами в главах 1C и 2С. Контекст В данной главе завершается реализация веб-проектов, дав при этом почувствовать учащимся удовлетворённость при завершении главной задачи по разработке программы. Готовый продукт будет использован для оценивания работы учащихся (глава 4С). Языковые задачи (предмета) в данной главе Задачи изучения предмета Задачи изучения языка Учащиеся могут: прогнозировать ожидаемые результаты из различных вводных данных, чтобы определить качество программного кода Учащиеся могут: устно обмениваться идеями и работать над проблемами с однаклассниками Лексика и терминология по предмету Название, снимок экрана, разработка, код, суб рутинные (под программа), алгоритмы комментарий, отступ, формы, переменная, приставка, функция, процедура, конвенция, тип данных, инкапсуляция, наследование, база данных, нормализировать Полезные наборы фраз для диалога/письменного изложения Какой лучшим способ, чтобы ...? Это (не) правильный способ, чтобы ... Возможно, хорошей идеей будет ... Возможно, не лучшая идея ... Как ты (сделал это)? Как я могу (сделать это)? Почему это не работает? Почему это не срабатывает? Для постановки других языковых целей и для дополнительных инструкций по целям преподавания языка, которые относятся к преподаванию и обучению академическому языку, см. раздел «О языковых целях» на стр.6. Краткое изложение В данной главе у учащихся будет время для завершения своего веб-проекта, при этом, учитывают отзывы пользователя при завершении проекта. Будет проведено тщательное тестирование и документальное подтверждение с помощью снимков экрана (скриншотов) захвата видео. Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 41 Ссылка на учебную программу Цели обучения Рекомендуемые виды деятельности Заметки для учителя Учебные ресурсы 6:13 создавать сайт используя HTML, CSS и XML (I) Учащиеся разрабатывают систему и делятся идеями и опытом решения задач со своими одноклассниками. Конвенции программирования и технические советы на wikibooks 2:3 иметь опыт использования прототипировани я для создания решений при выполнении проектной работы Учащиеся продолжают заполнять свои блоги каждую неделю. Блоги должны содержать ссылки на сайты и книги, которые использовались ими в ходе программирования, изображения и описания прототипов, а также анализ отзывов пользователей. 2:11 создавать программы для практической, личной, и / или социальной цели (I) Все ресурсы или коды, использованные для разработки проекта, должны быть проверены на наличие лицензии и указаны вместе с ссылками в блоге. (G) Группы обсуждают технические проблемы, которые могут у них возникнуть. (G) Группы обсуждают прототипы. (G) Учащиеся оказывают друг другу поддержку в решении проблем, связанных с кодами. (W) Проведите урок программирования для всего класса по теме, касающейся большинства/всех учащихся, например, по коннекторам баз данных, языку CSS, скриптам и т.д. (W) Покажите и расскажите учащимся любую особенность кода/проекта, которая особенно интересна для всех учащихся. (I) Учитель индивидуально обсуждает с каждым учащимся ход работы и возникающие проблемы. (G) В группах, обсудить какой вид обратной связи они хотели бы получить от конечных пользователей и затем разработать листы обратной связи, Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. Следует рекомендовать учащимся оказывать друг другу поддержку, использовать интернет-ресурсы для поддержки при разработке своих программ. Если большинство учащихся сталкивается с одной и той же проблемой, которую решил другой учащийся, этот учащийся может провести для класса мини-урок и показать всем полученное решение Уроки данной главы не будут ограничиваться описанными целями обучения, но все же рекомендуется следовать следующей структуре занятий: http://en.wikibooks.org/wi ki/Alevel_Computing/AQA/T he_Computing_Practical _Project/Technical_Solut ion AQA A2 7.5 AQA AS 6.1 Помощь в программировании на сайте Stackoverflow website http://stackoverflow.com/ групповое обсуждение среди учащихся: обсуждение своих результатов и проблем класс обсуждает общие проблемы и каждый учащийся выражает свое мнение при необходимости, сессию по программированию ведет учитель 42 Ссылка на учебную программу Цели обучения Рекомендуемые виды деятельности Заметки для учителя чтобы представить пользователям для тестирования прототипа. самостоятельная работа с интернетом, при этом, можно просить помощи у учителя и у одноклассников (I) (f) В середине главы, пользователю демонстрируется копия проекта и записывается его отзыв и заключение. Конечная запись должна включать указания, как данные отзывы и предпочтения пользователя будут включены в готовый продукт. Учебные ресурсы блог используется учащимся для само рефлексии и постановки задач класс показывает и рассказывает о каком то большом открытии, которое сделали для себя Прототипы можно показывать пользователям несколько раз, в зависимости от возможности пользователя. Учитель может предоставлять отдельные технические решения проблем, с которыми сталкиваются учащиеся. Суть советов и рекомендаций необходимо фиксировать и учитывать при выставлении оценок. При разработке веб-системы должны использоваться навыки, приобретенные на протяжении данной главы. Данный этап разработки играет важную роль в закреплении знаний учащихся. В течение всего процесса, учителя должны вести учет успеваемости и компетенции учащихся в использовании различных технологий. Предложения по Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 43 Ссылка на учебную программу Цели обучения Рекомендуемые виды деятельности Заметки для учителя Учебные ресурсы улучшению проекта следует давать на протяжении всего проекта. 2:5 2:13 2:12 прогнозировать ожидаемые результаты для различных входных данных, чтобы определить качество программного кода выбирать тестовые данные, которые показывают правильную работу системы для данных, которые имеют нормальные значения; правильные, но экстремальные значения и недопустимые значения Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. (W) Объясните понятия синтаксиса, логики и ошибки во время выполнения. (G) В малых группах учащиеся придумывают примеры подобных ошибок в их собственных кодах. (I) Опираясь на цели в своих системах, учащиеся составляют план тестирования. Затем делятся друг с другом своими планами и учитывают их отзывы. (I) Выполнить тесты с тестовыми данными, которые охватывают неверные, предельные и типовые входные значения. Тесты следует записать в качестве доказательства функциональности системы. (G) Учащиеся тестируют проекты своих одноклассников, дают свои отзывы и учитывают отзывы других в своих проектах. Тестирование должно происходить на всех этапах разработки системы и решения серьезных ошибок должны отмечаться в блоге. AQA AS 4.2 При тестировании можно использовать снимки изображений (скриншоты) или видео захват. http://en.wikibooks.org/wi ki/Alevel_Computing/AQA/T he_Computing_Practical _Project/System_Testing Любые незначительные доработки должны быть учтены в заключительном проекте. По мере возможности, можно посетить местную компанию по разработке ПО, которые могут рассказать учащимся о том, как они тестируют свое ПО перед его выпуском. Тестирование на wikibooks Тестовые данные на wikibooks http://en.wikibooks.org/wi ki/Alevel_Computing/AQA/Pr oblem_Solving,_Program ming,_Data_Representat ion_and_Practical_Exerc ise/Systems_Developme nt_Life_Cycle/Testing Видео захват с Camstudio software http://camstudio.org/ 44 Ссылка на учебную программу Цели обучения Рекомендуемые виды деятельности Заметки для учителя Учебные ресурсы описывать типы ошибок в программах (синтаксисические , логические ошибки и ошибки выполнения) и понимать, как и когда они могут быть обнаружены Обозначения: W = общая работа G = групповая работа I = индивидуальная работа f = оценка в ходе изучения материала Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 45 Информатика – Старшая школа – 12 класс 12.4А: Информационные технологии в обществе Рекомендуемые первоначальные знания Учащиеся должны предварительно изучить Раздел 11.4C: Компьютеры и общество. Контекст Данный раздел обеспечит учащихся основными знаниями об искусственном интеллекте, о предмете, который проникает во все области науки. Теорема Байеса в основном используется в математике и науках. Законы, рассматриваемые в данном разделе, помогут учащимся принимать решения относительно деятельности в любом будущем Интернет бизнесе, которую они могут осуществлять. Опыт применения электронных таблиц будет полезен для любой деятельности, которую они могут осуществлять в будущем. Рассматриваемые темы по искусственному интеллекту могут быть связаны с изучением философии мышления. Языковые цели предмета в данном разделе Цель изучения Цель изучения языка Словарь и терминология по предмету Полезный набор фраз для предмета диалога/письменного изложения Учащиеся имеют Учащиеся могут: ИИ (Искусственный интеллект) Примерные вопросы: возможность: 1. сначала посмотреть ограничения, потенциал, использование, Что относится к ИИ? узнать современные клип об ИИ, проблемы Компьютер Deep Blue действительно созданный является ИИ? (Нет) тенденции в Стивеном мобильные телефоны, компьютеры, Как далеко мы можем продвинуться (с области развития Спилбергом автомобили, компьютерные игры, Интернет, ИИ)? искусственного (навыки слушания) операции по кредитным картам, Чего мы уже достигли (используя ИИ)? интеллекта 2. затем обсудить автомобили, игрушки, роботы Что произошло бы, если бы ИИ решал ограничения задачи, выполняемые человеком? искусственного Deep Blue (компьютер для игры в шахматы), Вы бы сели в автомобиль без водителя? интеллекта (ИИ), компьютерное Го Являемся ли мы чрезмерно зависимыми роль ИИ в от экспертных систем? (например, фондовый повседневной жизни дебаты, избыточность, безработица, этика, рынок) и потенциальные чрезмерная зависимость, сокращение Каково различие между ИИ и экспертными проблемы (навыки производительности, философия, системами? (адаптивность, гибкость) говорения и самосознание, экспертные системы, Дополнительно: слушания) адаптивность, гибкость Он проходит тест Тьюринга? Для постановки других языковых целей и для дополнительных инструкций по целям преподавания языка, которые относятся к преподаванию и обучению академическому языку, см. раздел «О языковых целях» на стр.6. Краткий обзор Данный раздел дает учащимся опыт применения логического программирования, основные методы искусственного интеллекта. Рассматриваются ограничения данного подхода и кратко описываются методы искусственного интеллекта, такие как машинное обучение. Дается основной проект в виде электронной таблицы, когда учащиеся учатся связывать данные и представлять их результаты. Рассмотрены международные и региональные законы, а также различные формы лицензирования программного обеспечения. Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 46 Ссылка на учебную программу 5:6 5:7 6:6 Цели обучения описывать типы ошибок в программах (синтаксисическ ие, логические ошибки и ошибки выполнения) и понимать, как и когда они могут быть обнаружены Рекомендуемые виды деятельности (W) Покажите клип об ИИ, созданный Стивеном Спилбергом. Обсуждение с классом пределов ИИ. (G) Перечислите области повседневной жизни, в которых в настоящее время применяется ИИ. Существуют ли проблемы при использовании ИИ для решения задач, выполняемых человеком? Открытый диалог с классом. (W) Продемонстрируйте логическое программирование, используя язык Пролог для описания состава семьи с помощью правил, которые определяют понимать отношения (матери, дяди и т.д.) и факты функцию ИТ в (описание человека как женщина или сети мужчина, родитель и т.д.). Пусть "коллективного учащиеся возвращают результаты для интеллекта" поставленных целей, таких как например, выяснить, является ли данный человек сопоставлять декларативные и чьей-либо матерью. императивные (I) Учащиеся добавляют свою языки собственную семью к фактам Пролога и программирован пишут правила для отца и бабушки. ия Поручите ученикам протестировать системы друг друга. (W) Подведите итог, изложите разницу между декларативными и императивными языками. Учащиеся находят примеры каждого типа и Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. Заметки для учителя Учебные ресурсы Можно посмотреть и другие фильмы. Идея состоит в том, чтобы начать дискуссию с вопроса, насколько, по мнению учащихся, ИИ продвинулся вперед и есть ли что-нибудь, что не может быть вычислено. Бесплатная платформа для языка программирования Prolog - Swi-prolog Ключевые слова: • Факты • Правила • Цели Английский язык может использоваться в качестве языка для построения предложений на естественном языке, поскольку учащиеся должны быть знакомыми с языковыми конструкциями. Можно использовать примеры из книг. Обсуждение в классе будет служить введением в вероятностное рассуждение. Вы можете использовать Siri/Google/Amazon в качестве примера машинного обучения. Теорема Байеса: http://www.swi-prolog.org/ онлайн интерпретатор Prolog http://spyderbrain.ling.gu.se /www/examples/prolog/inde x.html Prolog tutorial на сайте Лондонского Университета Голдсмит http://www.doc.gold.ac.uk/~ mas02gw/prolog_tutorial/pr ologpages/ Роботизация на сайте wikibooks http://en.wikibooks.org/wiki/ Alevel_Computing/AQA/Com puter_Components,_The_S tored_Program_Concept_a nd_the_Internet/Consequen ces_of_Uses_of_Computin g/Robotics Новейшие технологии на 47 делятся с группой сайте wikibooks (W) Знакомство с конструкциями предложений на естественном языке, используя английскую грамматику. Продемонстрируйте, что предложения грамматически правильны (Можно с использованием языка Пролог). http://en.wikibooks.org/wiki/ Alevel_Computing/AQA/Com puter_Components,_The_S tored_Program_Concept_a nd_the_Internet/Consequen ces_of_Uses_of_Computin g/Emerging_technologies (I) (f) Учащиеся отвечают на вопросы о различных языков и ИИ. AQA A2 1.6 (стр.65-67) (G) Разделите на группы и исследуйте следующее: • Тест Тьюринга • Эксперимент Китайская комната Искусственный интеллект: современный подход • Группы последовательно представляют свои результаты исследований (W) Обсуждение с классом: «Что не так с языком Пролог и моделями естественного языка ИИ?" «Можем ли мы описать все поведения как соответствующие правилам?» пример Теоремы Байеса ДОПОЛНИТЕЛЬНО: http://aima.cs.berkeley.edu/ http://people.hofstra.edu/St efan_Waner/RealWorld/tuto rialsf3/unit6_6.html «Что происходит, если люди нарушают правила?» (W) Обсудите существующие методы ИИ, включая машинное обучение. (G) Исследования в группах: Теорема Байеса, Нейронные сети, Генетические алгоритмы. Открытый диалог со всем классом. (W) Учитель работает с спользованием Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 48 примера Теоремы Байеса. (G) Группы разрабатывают свои методы с помощью примеров Теоремы Байеса. использовать компьютеры для нахожения закономерносте й в данных и проверки гипотез о данных W) Продемонстрируйте использование графиков при выделении тенденций на основании данных, полученных с помощью программы Google ngram. Проект Олимпийских Игр может быть заменен другим проектом, который учитель посчитает более подходящим для своего класса. Можно предоставить (I) Учащиеся экспериментируют с большой набор данных, что программами ngram и Wordle. позволит учащимся создавать (W) Учитель должен продемонстрировать диаграммы. использование функции VLOOKUP для Необходимо использовать связывания двух баз данных. функцию VLOOKUP для того, (G) В группах учащиеся определяют, чтобы связать данные о какие Олимпийские команды были населении страны с таблицей самыми успешными в Лондоне в 2012 медалей. Здесь необходимо году в расчете одна медаль на душу привести какой-либо пример, но населения. Учащиеся должны пример, который аналогичен использовать диаграммы, представляя следующей задаче, связать свои полученные данные. дату рождения учащегося из одной таблицы с другой ДОПОЛНИТЕЛЬНО: Если у учащихся таблицей результатов есть время, они могут определить экзаменов, для определения тенденции последних трех Олимпийских закономерности между Игр. результатами экзамена и датой рождения. Учащиеся должны уметь самостоятельно находить соответствующую информацию из таких источников, как Википедия и веб-сайт ЦРУ. Использование названия Казахстан в книгах на английском языке на сайте Googlengram http://books.google.com/ngr ams/graph?content=kazakh stan&year_start=1800&year _end=2000&corpus=0&smo othing=3 Списки свободно доступных наборов данных на сайте quora http://www.quora.com/Data/ Where-can-I-get-largedatasets-open-to-the-public Визуализатор текста Wordle http://www.wordle.net/ Веб-запросы Excel на сайте tutorial http://www.mrexcel.com/tip1 03.shtml При необходимости учитель должен обучить учащихся составлять диаграммы из Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 49 наборов данных. демонстрироват ь понимание этических проблем, возникающих в результате распространени я электронных коммуникацион ных и компьютерных систем, в том числе хакерство, взлом и создание вредоносных программ (G) Исследование в группах: • Бернская конвенция • Закон об авторском праве и смежных правах (Казахстан) • Патриотический акт (США) Учители могут заменить некоторые из этих законов теми законами, которые реально применяются в Казахстане, России, Китае и других странах. Бернская конвенция на wikipedia AQA AS 10.1 Законодательство на wikibooks • Закон об охране информации (Великобритания) Группы представляют свои результаты классу и высказывают свои мнения, каким образом закон, который они исследуют, влияет на людей, их профессию и правительство. (W) Обсудите с классом, каким образом Патриотический акт может повлиять на данные, хранящиеся в «облаке». (G) Исследование в группах: демонстрироват ь понимание концепции собственности и авторских прав на программное обеспечение и данные Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. • Лицензия Apache • GPL2 и 3 • Творческие сообщества (Creative Commons ) Каковы их различия и сходства? Группы должны нарисовать плакаты, чтобы показать сходства и различия. 50 Информатика – Старшая школа – 12 класс 12.4В : Проект (документация/оценка) Рекомендуемые первоначальные знания Прежде, чем приступить к изучению данной главы, учащиеся должны быть знакомы с содержанием Главы 11.1B: Разработка программного обеспечения Контекст В данной главе учащиеся завершают свои проекты (начатые в главах 1С, 2C и 3С) , которая является полезной для будущей проектной деятельности в любой области. Цели изучения языка (предмета) в данном разделе Цель изучения Цель изучения языка Словарь и терминология по предмета предмету Учащиеся могут: Учащиеся могут: Проект, алгоритм, структурная схема, переменные, база представлять и критически оценивать данных, конечный пользователь, защищать конечный свою работу (навыки программное обеспечение, продукт в контексте его говорения) видео, инструкция, обратная применения связь, комментарии, техническая документация Полезный набор фраз для диалога/письменного изложения Как указано в деятельности: Что они проделали Проблемы, которые у них возникли Чем они больше всего гордятся Что они сделали бы лучше в следующий раз О чем они хотят узнать больше Для постановки других языковых целей и для дополнительных инструкций по целям преподавания языка, которые относятся к преподаванию и обучению академическому языку, см. раздел «О языковых целях» на стр.6. Краткий обзор В данной главе учащиеся документируют разработанные веб-проекты, с технической и пользовательской точки зрения. Техническая документация позволит другим программистам понимать и адаптировать их работу, охватывая основные компоненты разработки алгоритма, проектирования баз данных и переменных. Документация пользователя дает конечному пользователю навыки грамотного использования программное обеспечения через инструкции и видео. Учащиеся оценивают свои проекты после получения обратной связи от конечного пользователя на конечный продукт. Они оценивают, что у них получилось, а что не получилось и думают о задачах на будущее. Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 51 Ссылка на учебную программу 6:17 Цели обучения Рекомендуемые виды деятельности Заметки для учителя Учебные ресурсы использовать комментарии для объяснения функционирован ия решения (W) Знакомство с технической документацией со ссылкой на жизненный цикл системы Учащиеся должны продолжать заполнять свои блоги каждую неделю. Блоги должны содержать примечания об успехах и учащиеся должны делиться в них своими лучшими кодами с будущими учащимися. Техническое руководство на сайте wikibooks (G) Групповое обсуждение преимуществ технической документации. (I) Техническое руководство: Учащиеся должны предоставить документацию об: Описании каждой страницы Модель базы данных Подробные варианты выбора проекта сложного алгоритма, включая блок схемы Списки переменных и их функции http://en.wikibooks.org/wi ki/Alevel_Computing/AQA/T he_Computing_Practical _Project/System_Mainte nance AQA A2 с.272 Программное обеспечение для захвата экрана Camstudio http://camstudio.org/ Наушники с микрофонами Программное обеспечение по редактирования видео, такое как Microsoft Movie Make Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 52 Ссылка на учебную программу 2:11 Цели обучения Рекомендуемые виды деятельности Заметки для учителя Учебные ресурсы создавать программы для практической, личной, и / или социальной цели (I) Учащиеся оценивают систему подсказок, встроенных инструкций и простоту использования. Учащимся может потребоваться поддержка. Темы должны включать: Руководство пользователя на сайте wikibooks (W) Обсудить с учащимися, когда они исследовали вопросы, как использовать программу, телефон, игру, и т.д. http://en.wikibooks.org/wi Введение ki/A Навигация Как выполнить 2-3 сложные level_Computing/AQA/T he_Computing_Practical задачи _Project/User_Manual Обработка ошибок AQA A2 с.272 Рекомендуется делать видео руководства и учащиеся должны Программное затратить время, добавляя обеспечение для аннотации и редактируя видео. захвата экрана Camstudio (G) Групповое обсуждение свойств хорошего Руководство пользователя. Выслушать мнение всего класса. (W) Знакомство с Руководством пользователя со ссылкой на жизненный цикл системы. (I) Руководство пользователя: Учащиеся создают ряд материалов, охватывающих самые важные части их проекта, описывающих каким образом использовать их систему. Руководство может включать видео и печатные материалы. http://camstudio.org/ Наушники с микрофонами Программное обеспечение по редактирования видео, такое как Microsoft Movie Maker (G) Оценка Руководства пользователя со стороны других учащихся: Соответствуют ли руководство критериям, изложенным в групповом обсуждении? 2:9 анализировать задачи и оценивать возможность создания решений, основанных на компьютере Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. (W) Знакомство с оцениванием со ссылкой на жизненный цикл системы. (I) Учащиеся пересматривают свои цели и оценивают, насколько успешно они достигнуты. (I) Учащиеся демонстрируют свои проекты пользователям и записывают любую обратную связь. Учащимся рекомендуется подумать о будущем и выделить области, вызывающие у них затруднения. Многие могут сказать, что работа проделана хорошо, но критический взгляд на свою работу имеет важное значение. Оценка проекта на сайте wikibooks http://en.wikibooks.org/wi ki/Alevel_Computing/AQA/T he_Computing_Practical _Project/Appraisal AQA A2 7.6 53 Ссылка на учебную программу Цели обучения Рекомендуемые виды деятельности Заметки для учителя Учебные ресурсы (W) Учащиеся представляют свой проект остальному классу, особо подчеркивая: Что они проделали Проблемы, которые у них возникли Чем они больше всего гордятся Что они сделали бы лучше в следующий раз О чем они хотят узнать больше Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 54 Информатика – Старшая школа – 12 класс 12.4С : Повторение Рекомендуемые первоначальные знания Эта главу необходимо изучать в конце 4-й четверти и после того, как будет завершено изучение всех других глав. Контекст Данная глава является подготовкой к экзамену. Цели изучения языка (предмета) в данном разделе Цель изучения Цель изучения языка Словарь и терминология по Полезный набор фраз для предмета предмету диалога/письменного изложения Учащиеся могут: Зависит от повторяемой темы, Зависит от повторяемой Зависит от повторяемой темы. целей обучения и учительской темы. Следующие общие фразы-стартеры деятельности. Следующие общие слова обсуждения могут быть полезными: [Проверка: все Следующие общие языковые цели могут быть полезными: цели изучения] могут быть полезными: В каких темах вы уверены/не уверены? предметная программа, темы, Учащееся могут: Что просят вас сделать в данном навыки, цели изучения 1. определять и обсуждать темы, вопросе? подлежащие улучшению спецификация теста, цели 2. рассматривать различные оценивания Каковы командные / ключевые слова? экзаменационные вопросы, выясняя, что необходимо сделать, формулируя командные слова (например, Существуют ли какие-либо другие ответ и подводя итоги. Это включает определите, опишите, указания? умение: объясните …), ключевые понимать, какую работу слова Какие слова вы не понимаете? следует выполнить согласно обязательный, поставленному вопросу, определяя Каким образом вы справитесь с данным дополнительный «командные слова», инструкции и вопросом? ключевые слова классификация оценок понимать, как выставляются Какова разница между одним командным оценки по каждому вопросу словом (например, опишите), и другим планировать и давать ответы командным словом (например, обсудите)? анализировать и обсудить процедуру экзамена с другими Сколько баллов дается за этот вопрос? студентами – например, уровень Каким образом распределены баллы? уверенности, как отвечать на вопрос, Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 55 как применить свое знание к незнакомому контексту, почему они ответили на вопрос определенным образом, почему ответ был (не) успешным, как улучшить свой ответ (навыки чтения, письма, говорения, слушания) Объясните: • насколько вы уверены в себе • как бы вы ответили на такой вопрос • почему вы ответили на этот вопрос таким образом • почему вы были успешны (неуспешны) • что бы вы следующий раз сделали по-другому в • каким образом вам необходимо улучшить свои знания. Для постановки других языковых целей и для дополнительных инструкций по целям преподавания языка, которые относятся к преподаванию и обучению академическому языку, см. раздел «О языковых целях» на стр.6. Краткий обзор Данная глава дает учащимся возможность повторить содержание курса за 11 и 12 классы для подготовки к экзамену. В данной главе рекомендуется проводить групповые работы. В зависимости от уровня подготовленности учащихся, вы можете дополнительно рассмотреть: сопоставляющие упражнения вопросы Бинго сопоставляющие ответы на вопросы/угадывание вопроса из ответа использование интерактивных викторин из Интернет направленная деятельность по чтению (кроме чтения учебных программ) Написание идей и фактов на карточках для использования в качестве «подсказок» Создание вспомогательных средств запоминания, такие как схемы или мнемоника (например, SMART). Создание интеллект карт для того, чтобы видеть что учащиеся знают о рассматриваемой теме Предложите учащимся написать пять вопросов в стиле викторины для опроса следующего урока в качестве начальных/общих вопросов Учащиеся создают подкасты тем и обмениваются через блог/виртуальную среду обучения Борьба со стрессом/пересмотр дома/здоровый образ жизни Одно из упражнений «Прочитайте все указания прежде чем сделать что-нибудь», когда они начинают выполнять какое-либо действие, чтобы обнаружить, что они не должны были ничего делать и др. Блокбастеры Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 56 Ссылка на Цели учебную обучения программу Подготовка к повторению Рекомендуемые виды деятельности (G) Распределите учебные программы для 11 и 12 классов. В группах учащиеся должны обсудить материалы и распределяют свои знания по уровням: • хороший • средний • слабый • никакой (W) Учитель собирает обратную связь от учащихся и обращает особое внимание на все темы, которые волнуют весь класс (или значительную часть класса). Учащиеся используют учебную программу в качестве опорной точки для постоянного повторения. Заметки для учителя Учебные ресурсы Важно дать возможность учащимся провести обсуждение во время данной процедуры, поскольку могут быть такие темы, которые они изучили, но не распознают формулировку программы. Общаясь друг с другом, они должны более ясно понять, что они изучили, а что не изучили. В зависимости от ясности документа учитель может добавить их собственные комментарии и перечислить темы, которые были пройдены, чтобы ответить на каждый вопрос. Распечатайте учебную программу, добавив чистую область для примечаний учащихся. В течение всего процесса повторения рекомендуется использовать помощь других учащихся. (W) Для тех тем, в которых класс не уверен, учитель должен повторить теорию. (G) В группах, учащиеся делятся вопросами в которых они испытывают затруднения и делятся на пары таким образом, чтобы другой ученик мог разъяснить первому учащемуся данный вопрос, а затем поделиться таким образом чтобы первый учащийся сам мог объяснить кому-нибудь другому Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 57 затруднительный вопрос. Повторение курса за11 класс (G) (f) В группах учащиеся выбирают вопросы, охватывающие главы 11:1А, 11:1B, 11:1C и 11:2А. (W) Учитель собирает обратную связь и объясняет темы, по которым класс испытывает затруднения. (G) (f) В группах учащиеся выбирают вопросы, охватывающие главы 11:2B, 11:2C, 11:3А и 11:3B. Учитель готовит список вопросов из материалов данных глав и из прошлых/примерных экзаменационных работ или других примеров экзаменов аналогичного уровня. Учащиеся могут получить помощь со стороны любых соответствующих виртуальных учебных сообществ, где они могут безопасно и ответственно задать вопросы во внеурочное время. Экзаменационные работы и системы оценок AQA (старые) http://web.aqa.org.uk/qual/ gce/ict/computing_material s_old.php Экзаменационные работы и системы оценок AQA (новые) http://web.aqa.org.uk/qual/ gce/ict/computing_material s.php (W) Учитель собирает обратную связь и объясняет темы, по которым класс испытывает затруднения. (G) (f) В группах учащиеся выбирают вопросы, охватывающие главы 11:3C, 11:4 А, 11:4B и 11:4C. (W) Учитель собирает обратную связь и объясняет темы, по которым класс испытывает затруднения. (I) Учащиеся используют учебную программу, чтобы выделить темы, в которых они не уверены. (I) Учащиеся повторяют весь материал для подготовки к экзамену. Все классы Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. (I) Проведите практический экзамен, охватывающий Время может быть отрегулировано в зависимости от продолжительности Практическая 58 материалы 11 и 12 классов. (G) (f) После возвращения экзаменационных работ с оценками, учащиеся тщательно разбирают их в парах и спрашивают учителя о любых деталях, которые они не понимают. Повторение курса за12 класс (G) (f) В группах учащиеся выбирают вопросы, охватывающие главы 12:1 А и 12:1B. (W) Учитель собирает обратную связь и объясняет темы, по которым класс испытывает затруднения. (G) (f) В группах учащиеся выбирают вопросы, охватывающие главы 12:2 А и 12:2B. (W) Учитель собирает обратную связь и объясняет темы, по которым класс испытывает затруднения. экзамена. Если позволяет время, разрешите учащимся оценить экзаменационные работы друг друга для того, чтобы они ознакомились с выставлением оценок. экзаменационная работа Учитель готовит список вопросов из материалов, использованных для изучения данных глав и из прошлых/примерных экзаменационных работ. Экзаменационные работы и системы оценок AQA (старые) http://web.aqa.org.uk/qual/ gce/ict/computing_material s_old.php Экзаменационные работы и системы оценок AQA (новые) http://web.aqa.org.uk/qual/ gce/ict/computing_material s.php Документация на сайтах Wiki или Google для получения обратной связи от группы (G) (f) В группах учащиеся выбирают вопросы, охватывающие главы 12:3 А, 12:3B and12:4A. (W) Учитель собирает обратную связь и объясняет темы, по которым класс испытывает затруднения. (I) Учащиеся используют учебную программу, чтобы выделить Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. 59 темы, в которых они не уверены.. Подведение итогов (W) Рассматриваются любые заключительные вопросы. Учащимся рекомендуется использовать помощь друг друга и онлайн форумы в качестве партнеров по проверке перед экзаменом. Необходимо рассмотреть основные методы, такие как использование карточек и методы, перечисленные в содержании данной главы. Пояснение: W = работа всего класса Версия: 6 Дата: Июль 2014 г. I = индивидуальная работа f = оценка приобретенных знаний и умений G = групповая работа 60 План занятий Перед тем, как начать: обратитесь к своему среднесрочному плану. Планы уроков должны быть разработаны на основании этого образца плана с корректировками, необходимыми в виду последних процессов в преподавании и обучении. Урок: «О» большое (сложность алгоритма) (двухуровневое занятие) Школа: Дата: Имя учителя: Класс: Уровень 12 Количество присутствующих: Количество отсутствующи х: Цели обучения, которые будут достигнуты с помощью данного урока Запускать программу и определять качество работы Объяснять рациональность алгоритма и представлять экспериментальные данные для его тестирования Цели урока Сравнение алгоритмов с применением таймеров Понимание вычислительной сложности алгоритма Языковые цели Определите языковые цели, включая примеры лексики и фраз Учащиеся могут: описывать порядок роста алгоритма описывать сложность алгоритма с обозначением «О» большое Лексика и терминология, специфичная для предмета: порядок роста, вычислительная сложность, алгоритм, обозначение «О» большое, ограничение, значение, бесконечность, функция, рост, степень, верхняя граница Полезные выражения для диалогов и письма: Обозначение «О» большое используется для классификации алгоритмов по... Обозначение «О» большое характеризует функции согласно … Предварительные знания Разработка алгоритма, используя выбор и итерацию Знание экспонентов и логарифмов Алгоритмы сортировки методом «пузырька» и методом вставки Ход урока Запланирова нные этапы урока Выпуск: 5 Дата: Июль 2013 г. Запланированная деятельность на уроке Ресурсы Начало 10 минут Выясните, знают ли учащиеся о том, какие виды процессов занимают много времени для выполнения на компьютере: Проектор для слайдов или черная / «В каких случаях исполнение написанного вами кода занимает белая доска много времени?" TP – Дискуссия должна включать следующие моменты: медленное примеры подключение к интернету, ожидание дисков, бесконечные циклы. кодов Если учащиеся не упоминают о «плохо написанной программе», должны тогда добавьте данное выражение в обсуждение. быть отлажены Продемонстрируйте добавление суммы всех целых чисел от 1 до N: dim N as integer = 7483647 dim sum as double= 0 for i = 1 to N sum = sum + i loop console.writeline(sum) Выполните код по отношению к «оптимизированной» версии (TP): dim N as integer = 7483647 dim sum as double = N * (1 + N) / 2 console.writeline(sum) Перечислите цели занятия на доске. Середина 10 минут Учащимся необходимо войти в Visual Studio и самостоятельно запустить примеры кодов. Учитель демонстрирует использование времени работы алгоритмов. таймеров Dim stopWatch As New Stopwatch() stopWatch.Start() Thread.Sleep(10000) stopWatch.Stop() для OR - Visual Studio оценки Справочная страница о таймерах в Visual Studio ' Get the elapsed time as a TimeSpan value. Dim ts As TimeSpan = stopWatch.Elapsed ' Format and display the TimeSpan value. Dim elapsedTime As String = String.Format("{0:00}:{1:00}:{2:00}.{3:00}", ts.Hours, ts.Minutes, ts.Seconds, ts.Milliseconds / 10) Console.WriteLine( "RunTime " + elapsedTime) Учащиеся запускают таймер для данных двух примеров в начале урока и судят о том, насколько быстрее работает один алгоритм по сравнению с другим. Насколько изменится время выполнения алгоритма, если значение N увеличится или уменьшится? Учитель должен подходить к учащимся, оказывая им помощь и Выпуск: 5 Дата: Июль 2013 г. help page http://msdn.m icrosoft.com/ enus/library/syst em.diagnosti cs.stopwatch. aspx#Y2200 TP – код должен быть готов к выполнению оценивая их обучение с помощью открытых вопросов. 10 минут Демонстрация двух алгоритмов сортировки – методом «пузырька» и методом вставок. Групповое обсуждение: что делает работу первого алгоритма быстрее, чем работу второго? Выдайте учащимся копию кода. 10-15 минут Вопрос: Почему данный способ не подходит для использования в TP – код качестве способа измерения скорости алгоритмов? должен быть распечатан Ответ: Поскольку меняется скорость компьютера. Алгоритм Представьте понятие порядок роста. См. пример в учебнике AQA. сортировки Смогут ли учащиеся определить порядок роста для вводного анимация примера и примера сортировки? GIF http://www.so rtingalgorithms.co m/ 15 минут Представление обозначения «О» большое Представьте пример Обозначение Название константное Пример Определение, является число четным или нечетным; использование таблицы поиска постоянного размера Поиск элемента в отсортированном массиве с помощью бинарного поиска или логарифмическо сбалансированного е дерева, а также все операции над Биномиальными кучами. Выпуск: 5 Дата: Июль 2013 г. линейное Поиск элемента в отсортированном списке или искаженном дереве (в худшем случае) или в неотсортированном массиве; Добавление двух N-разрядных целых чисел посредством сквозного переноса. Выполнение быстрого преобразования Фурье; пирамидальная линейноарифметическое сортировка, быстрая сортировка (лучшие и , лог линейное удовлетворительные или квазилинейное случаи), или сортировка слиянием квадратное Умножение двух nразрядных чисел простым алгоритмом; сортировка методом пузырька (в худшем случае или простая реализация), сортировка методом Шелла, быстрая сортировка (в худшем случае), сортировка методом выбора или методом вставок Грамматический разбор сложения полиномиальное деревьев; алгебраическое максимальное паросочетание для двудольных графов Поиск (точного) решения задачи коммивояжера с использованием экспоненциальн динамического ое программирования; определение, являются ли два логических утверждения Выпуск: 5 Дата: Июль 2013 г. эквивалентными, используя исчерпывающий поиск факториальное 15 минут Решение задачи коммивояжера посредством исчерпывающего поиска; генерация всех произвольных перестановок частично упорядоченного множества; нахождение определителя, включая миноры. Используйте обозначение «О» большое для вводного примера и алгоритмов сортировки. Задайте вопросы, выделенные красным цветом в главе 1.2 учебника AQA A2. Учитель должен подходить к учащимся, предлагая учащимся оказывать друг другу помощь и оценивая приобретенные знания и умения. Окончание 5-10 минут Завершающие вопросы: Расположите сложности алгоритмов по возрастанию: Почему таймер не подходит для оценки временной сложности алгоритма? Домашнее задание учащиеся отвечают на экзаменацио нные вопросы AQA с вебсайта AQA Дополнительная информация Дифференциация – как Вы планируете оказать больше поддержки? Какие задачи Вы планируете поставить перед более способными учащимися? Старайтесь, чтобы учащиеся оказывали друг другу поддержку в течение всего занятия и когда учащиеся выполняют задачу, перемещайтесь по классу и оценивайте успехи учащихся. Предусмотрите печатные копии Выпуск: 5 Дата: Июль 2013 г. Оценивание – как Вы планируете проверить уровень усвоения материала учащимися? (1) ответы на вопросы в процессе всего занятия (2) обратная связь от группы относительно поставленных задач (3) наблюдение за работой учащихся, передвигаясь по аудитории (4) домашнее задание Межпредметные связи Здоровье и безопасность Связи с ИКТ Связи с ценностями (воспитательный элемент) Убедитесь, что все используемые высказывания на английском языке являются грамматически правильными Сложность алгоритмов важна, когда учащиеся компьютерной программы для использования учащимися. Разграничение по результатам. Рефлексия Были ли цели урока/цели обучения реалистичными? Что учащиеся выучили сегодня? Какая атмосфера царила в классе? Сработала ли дифференциация, проводимая мной? Уложился(лась) ли я в сроки? Какие отступления были от плана урока и почему? разрабатывают программу для своих проектов Используйте данный раздел для рефлексии (размышления над уроком). Ответьте на вопросы о Вашем уроке из левой колонки. Общая оценка Какие два аспекта урока прошли хорошо (подумайте как о преподавании, так и об обучении)? 1: 2: Какие две вещи могли бы улучшить урок (подумайте как о преподавании, так и об обучении)? 1: 2: Что я узнал(а) за время урока о классе или отдельных учениках такого, что поможет мне подготовиться к следующему уроку? Выпуск: 5 Дата: Июль 2013 г.