Программа
учебного предмета
«Информатика»
Углублённый уровень
( является частью ООП СОО)
Программа учебного предмета «Информатика» на углублённом уровне (далее – Программа) составлена в соответствии с ФГОС СОО, с учётом примерной основной образовательной программы основного общего образования.
Программа является частью ООП СОО МБОУ СОШ № 13 и конкретизирует содержание и особенности реализации учебного предмета «Информатика» на уровне СОО.
Курс информатики средней школы является завершающим этапом непрерывной подготовки учащихся в области информатики и ИКТ; он опирается на содержание курса информатики основной школы и опыт постоянного применения ИКТ, дает теоретическое осмысление, интерпретацию и обобщение этого опыта.
Целью реализации основной образовательной программы среднего общего образования по учебному предмету «Информатика» на углублённом уровне является усвоение содержания предмета и достижение обучающимися результатов изучения в соответствии с требованиями ФГОС СОО и ООП СОО школы.
Реализация Программы должна обеспечить:
сформированность представлений о роли информатики, информационных и коммуникационных технологий в современном обществе;
сформированность основ логического и алгоритмического мышления;
сформированность умений различать факты и оценки, сравнивать оценочные выводы, видеть их связь с критериями оценок и связь критериев с определённой системой ценностей, проверять на достоверность и обобщать информацию;
сформированность представлений о влиянии информационных технологий на жизнь человека в обществе; понимание социального, экономического, политического, культурного, юридического, природного, эргономического, медицинского и физиологического контекстов информационных технологий;
принятие правовых и этических аспектов информационных технологий; осознание ответственности людей, вовлечённых в создание и использование информационных систем, распространение информации.
создание условий для развития навыков учебной, проектной, научно-исследовательской и творческой деятельности, мотивации учащихся к саморазвитию.
В результате изучения учебного предмета «Информатика» учащиеся совершенствуют логическое и математическое мышление, получают представление о математических моделях; совершенствуют общеучебные и общекультурные навыки работы с информацией в процессе систематизации и обобщения имеющихся и получения новых знаний, умений и способов деятельности в области информатики и информационно-коммуникационных технологий; совершенствуют навыки самостоятельной учебной деятельности (учебного проектирования, моделирования, исследовательской деятельности и т. д.).
Данная программа углублённого курса по предмету «Информатика» основана на учебно-методическом комплекте (далее УМК), обеспечивающем обучение курсу информатики в соответствии с Федеральным государственным образовательным стандартом среднего (полного) общего образования (далее — ФГОС), который включает в себя учебники:
• «Информатика. 10 класс. Базовый и углубленный уровень»
• «Информатика. 11 класс. Базовый и углубленный уровень»
Срок освоения Программы 2 года (10 – 11 класс)
На реализацию Программы отводится 276 часов:
10 класс – 140 часов (4 часа в неделю, 35 недель)
11 класс – 136 часов (4 часа в неделю, 34 недели)
Планируемые результаты освоения программы учебного предмета «Информатика» на углубленном уровне
Личностные УУД
| КОД | Требования ФГОС | Результаты освоения Программы |
| Л - 1 | Личностные результаты в сфере отношений обучающихся к себе, к своему здоровью, к познанию себя | Л-1.1.Ориентация обучающихся на достижение личного счастья, реализацию позитивных жизненных перспектив, инициативность, креативность, готовность и способность к личностному самоопределению, способность ставить цели и строить жизненные планы
Л-1.2.готовность и способность обеспечить себе и своим близким достойную жизнь в процессе самостоятельной, творческой и ответственной деятельности
|
| Л - 3 | Личностные результаты в сфере отношений обучающихся к закону, государству и к гражданскому обществу | Л-3.3. Мировоззрение, соответствующее современному уровню развития науки и общественной практики, основанное на диалоге культур, а также различных форм общественного сознания, осознание своего места в поликультурном мире
Л-3.5.Готовность обучающихся к конструктивному участию в принятии решений, затрагивающих их права и интересы, в том числе в различных формах общественной самоорганизации, самоуправления, общественно значимой деятельности |
| Л - 4 | Личностные результаты в сфере отношений обучающихся с окружающими людьми | Л-4.5.Развитие компетенций сотрудничества со сверстниками, детьми младшего возраста, взрослыми в образовательной, общественно полезной, учебно-исследовательской, проектной и других видах деятельности |
| Л - 5 | Личностные результаты в сфере отношений обучающихся к окружающему миру, живой природе, художественной культуре | Л-5.1. Мировоззрение, соответствующее современному уровню развития науки, значимости науки, готовность к научно-техническому творчеству, владение достоверной информацией о передовых достижениях и открытиях мировой и отечественной науки, заинтересованность в научных знаниях об устройстве мира и общества
Л-5.2.Готовность и способность к образованию, в том числе самообразованию, на протяжении всей жизни; сознательное отношение к непрерывному образованию как условию успешной профессиональной и общественной деятельности |
Регулятивные УУД
| КОД | Результаты освоения Программы |
| Р - 1 | Самостоятельно определять цели, задавать параметры и критерии, по которым можно определить, что цель достигнута |
| Р - 2 | Оценивать возможные последствия достижения поставленной цели в деятельности, собственной жизни и жизни окружающих людей, основываясь на соображениях этики и морали |
| Р - 3 | Ставить и формулировать собственные задачи в образовательной деятельности и жизненных ситуациях |
| Р - 4 | Оценивать ресурсы, в том числе время и другие нематериальные ресурсы, необходимые для достижения поставленной цели |
| Р - 5 | Выбирать путь достижения цели, планировать решение поставленных задач, оптимизируя материальные и нематериальные затраты |
| Р - 6 | Организовывать эффективный поиск ресурсов, необходимых для достижения поставленной цели |
| Р - 7 | Сопоставлять полученный результат деятельности с поставленной заранее целью |
Познавательные УУД
| КОД | Результаты освоения ООП. Выпускник научится |
| П - 1 | Искать и находить обобщенные способы решения задач, в том числе, осуществлять развернутый информационный поиск и ставить на его основе новые (учебные и познавательные) задачи |
| П - 2 | Критически оценивать и интерпретировать информацию с разных позиций, распознавать и фиксировать противоречия в информационных источниках |
| П - 3 | Использовать различные модельно-схематические средства для представления существенных связей и отношений, а также противоречий, выявленных в информационных источниках |
| П - 4 | Находить и приводить критические аргументы в отношении действий и суждений другого; спокойно и разумно относиться к критическим замечаниям в отношении собственного суждения, рассматривать их как ресурс собственного развития |
| П - 5 | Выходить за рамки учебного предмета и осуществлять целенаправленный поиск возможностей для широкого переноса средств и способов действия |
| П - 6 | Выстраивать индивидуальную образовательную траекторию, учитывая ограничения со стороны других участников и ресурсные ограничения; менять и удерживать разные позиции в познавательной деятельности |
Коммуникативные УУД
| КОД | Результаты освоения ООП. Выпускник научится |
| К - 1 | Осуществлять деловую коммуникацию как со сверстниками, так и со взрослыми (как внутри образовательной организации, так и за ее пределами), подбирать партнеров для деловой коммуникации исходя из соображений результативности взаимодействия, а не личных симпатий |
| К - 2 | При осуществлении групповой работы быть как руководителем, так и членом команды в разных ролях (генератор идей, критик, исполнитель, выступающий, эксперт и т.д.) |
| К - 3 | Координировать и выполнять работу в условиях реального, виртуального и комбинированного взаимодействия |
| К - 4 | Развернуто, логично и точно излагать свою точку зрения с использованием адекватных (устных и письменных) языковых средств |
| К - 5 | Распознавать конфликтогенные ситуации и предотвращать конфликты до их активной фазы, выстраивать деловую и образовательную коммуникацию, избегая личностных оценочных суждений |
Предметные УУД
| Результаты освоения Программы |
| Выпускник на углубленном уровне научится: | Выпускник на углубленном уровне получит возможность научиться |
| ИНФ.У.-1. кодировать и декодировать тексты по заданной кодовой таблице; строить неравномерные коды, допускающие однозначное декодирование сообщений, используя условие Фано; понимать задачи построения кода, обеспечивающего по возможности меньшую среднюю длину сообщения при известной частоте символов, и кода, допускающего диагностику ошибок; ИНФ.У.-2. строить логические выражения с помощью операций дизъюнкции, конъюнкции, отрицания, импликации, эквиваленции; выполнять эквивалентные преобразования этих выражений, используя законы алгебры логики (в частности, свойства дизъюнкции, конъюнкции, правила де Моргана, связь импликации с дизъюнкцией); ИНФ.У.-3. строить таблицу истинности заданного логического выражения; строить логическое выражение в дизъюнктивной нормальной форме по заданной таблице истинности; определять истинность высказывания, составленного из элементарных высказываний с помощью логических операций, если известна истинность входящих в него элементарных высказываний; исследовать область истинности высказывания, содержащего переменные; решать логические уравнения; ИНФ.У.-4. строить дерево игры по заданному алгоритму; строить и обосновывать выигрышную стратегию игры; ИНФ.У.-5. записывать натуральные числа в системе счисления с данным основанием; использовать при решении задач свойства позиционной записи числа, в частности признак делимости числа на основание системы счисления; ИНФ.У.-6. записывать действительные числа в экспоненциальной форме; применять знания о представлении чисел в памяти компьютера; ИНФ.У.-7. описывать графы с помощью матриц смежности с указанием длин ребер (весовых матриц); решать алгоритмические задачи, связанные с анализом графов, в частности задачу построения оптимального пути между вершинами ориентированного ациклического графа и определения количества различных путей между вершинами; ИНФ.У.-8. формализовать понятие «алгоритм» с помощью одной из универсальных моделей вычислений (машина Тьюринга, машина Поста и др.); понимать содержание тезиса Черча–Тьюринга; ИНФ.У.-9. понимать и использовать основные понятия, связанные со сложностью вычислений (время работы и размер используемой памяти при заданных исходных данных; асимптотическая сложность алгоритма в зависимости от размера исходных данных); определять сложность изучаемых в курсе базовых алгоритмов; ИНФ.У.-10. анализировать предложенный алгоритм, например определять, какие результаты возможны при заданном множестве исходных значений и при каких исходных значениях возможно получение указанных результатов; ИНФ.У.-11. создавать, анализировать и реализовывать в виде программ базовые алгоритмы, связанные с анализом элементарных функций (в том числе приближенных вычислений), записью чисел в позиционной системе счисления, делимостью целых чисел; линейной обработкой последовательностей и массивов чисел (в том числе алгоритмы сортировки), анализом строк, а также рекурсивные алгоритмы; ИНФ.У.-12. применять метод сохранения промежуточных результатов (метод динамического программирования) для создания полиномиальных (не переборных) алгоритмов решения различных задач; примеры: поиск минимального пути в ориентированном ациклическом графе, подсчет количества путей; ИНФ.У.-13. создавать собственные алгоритмы для решения прикладных задач на основе изученных алгоритмов и методов; ИНФ.У.-14. применять при решении задач структуры данных: списки, словари, деревья, очереди; применять при составлении алгоритмов базовые операции со структурами данных; ИНФ.У.-15. использовать основные понятия, конструкции и структуры данных последовательного программирования, а также правила записи этих конструкций и структур в выбранном для изучения языке программирования; ИНФ.У.-16. использовать в программах данные различных типов; применять стандартные и собственные подпрограммы для обработки символьных строк; выполнять обработку данных, хранящихся в виде массивов различной размерности; выбирать тип цикла в зависимости от решаемой подзадачи; составлять циклы с использованием заранее определенного инварианта цикла; выполнять базовые операции с текстовыми и двоичными файлами; выделять подзадачи, решение которых необходимо для решения поставленной задачи в полном объеме; реализовывать решения подзадач в виде подпрограмм, связывать подпрограммы в единую программу; использовать модульный принцип построения программ; использовать библиотеки стандартных подпрограмм; ИНФ.У.-17. применять алгоритмы поиска и сортировки при решении типовых задач; ИНФ.У.-18. выполнять объектно-ориентированный анализ задачи: выделять объекты, описывать на формальном языке их свойства и методы; реализовывать объектно-ориентированный подход для решения задач средней сложности на выбранном языке программирования; ИНФ.У.-19. выполнять отладку и тестирование программ в выбранной среде программирования; использовать при разработке программ стандартные библиотеки языка программирования и внешние библиотеки программ; создавать многокомпонентные программные продукты в среде программирования; ИНФ.У.-20. инсталлировать и деинсталлировать программные средства, необходимые для решения учебных задач по выбранной специализации; ИНФ.У.-21. пользоваться навыками формализации задачи; создавать описания программ, инструкции по их использованию и отчеты по выполненным проектным работам; ИНФ.У.-22. разрабатывать и использовать компьютерно-математические модели; анализировать соответствие модели реальному объекту или процессу; проводить эксперименты и статистическую обработку данных с помощью компьютера; интерпретировать результаты, получаемые в ходе моделирования реальных процессов; оценивать числовые параметры моделируемых объектов и процессов; ИНФ.У.-23. понимать основные принципы устройства и функционирования современных стационарных и мобильных компьютеров; выбирать конфигурацию компьютера в соответствии с решаемыми задачами; ИНФ.У.-24. понимать назначение, а также основные принципы устройства и работы современных операционных систем; знать виды и назначение системного программного обеспечения; ИНФ.У.-25. владеть принципами организации иерархических файловых систем и именования файлов; использовать шаблоны для описания группы файлов; ИНФ.У.-26. использовать на практике общие правила проведения исследовательского проекта (постановка задачи, выбор методов исследования, подготовка исходных данных, проведение исследования, формулировка выводов, подготовка отчета); планировать и выполнять небольшие исследовательские проекты; ИНФ.У.-27. использовать динамические (электронные) таблицы, в том числе формулы с использованием абсолютной, относительной и смешанной адресации, выделение диапазона таблицы и упорядочивание (сортировку) его элементов; построение графиков и диаграмм; ИНФ.У.-28. владеть основными сведениями о табличных (реляционных) базах данных, их структуре, средствах создания и работы, в том числе выполнять отбор строк таблицы, удовлетворяющих определенному условию; описывать базы данных и средства доступа к ним; наполнять разработанную базу данных; ИНФ.У.-29. использовать компьютерные сети для обмена данными при решении прикладных задач; ИНФ.У.-30. организовывать на базовом уровне сетевое взаимодействие (настраивать работу протоколов сети TCP/IP и определять маску сети); ИНФ.У.-31. понимать структуру доменных имен; принципы IP-адресации узлов сети; ИНФ.У.-32. представлять общие принципы разработки и функционирования интернет-приложений (сайты, блоги и др.); ИНФ.У.-33. применять на практике принципы обеспечения информационной безопасности, способы и средства обеспечения надежного функционирования средств ИКТ; соблюдать при работе в сети нормы информационной этики и права (в том числе авторские права); ИНФ.У.-34. проектировать собственное автоматизированное место; следовать основам безопасной и экономичной работы с компьютерами и мобильными устройствами; соблюдать санитарно-гигиенические требования при работе за персональным компьютером в соответствии с нормами действующих СанПиН. | ИНФ.У.-35. применять коды, исправляющие ошибки, возникшие при передаче информации; определять пропускную способность и помехозащищенность канала связи, искажение информации при передаче по каналам связи, а также использовать алгоритмы сжатия данных (алгоритм LZW и др.); ИНФ.У.-36. использовать графы, деревья, списки при описании объектов и процессов окружающего мира; использовать префиксные деревья и другие виды деревьев при решении алгоритмических задач, в том числе при анализе кодов; ИНФ.У.-37. использовать знания о методе «разделяй и властвуй»; ИНФ.У.-38. приводить примеры различных алгоритмов решения одной задачи, которые имеют различную сложность; использовать понятие переборного алгоритма; ИНФ.У.-39. использовать понятие универсального алгоритма и приводить примеры алгоритмически неразрешимых проблем; ИНФ.У.-40. использовать второй язык программирования; сравнивать преимущества и недостатки двух языков программирования; ИНФ.У.-41. создавать программы для учебных или проектных задач средней сложности; ИНФ.У.-42. использовать информационно-коммуникационные технологии при моделировании и анализе процессов и явлений в соответствии с выбранным профилем; ИНФ.У.-43. осознанно подходить к выбору ИКТ-средств и программного обеспечения для решения задач, возникающих в ходе учебы и вне ее, для своих учебных и иных целей; ИНФ.У.-44. проводить (в несложных случаях) верификацию (проверку надежности и согласованности) исходных данных и валидацию (проверку достоверности) результатов натурных и компьютерных экспериментов; ИНФ.У.-45. использовать пакеты программ и сервисы обработки и представления данных, в том числе – статистической обработки; ИНФ.У.-46. использовать методы машинного обучения при анализе данных; использовать представление о проблеме хранения и обработки больших данных; ИНФ.У.-47. создавать многотабличные базы данных; работе с базами данных и справочными системами с помощью веб-интерфейса.
|
Содержание учебного предмета «Информатика» на углублённом уровне (10-11 классы)
Введение. Информация и информационные процессы. Данные
Способы представления данных. Различия в представлении данных, предназначенных для хранения и обработки в автоматизированных компьютерных системах и предназначенных для восприятия человеком.
Системы. Компоненты системы и их взаимодействие.. Информационное взаимодействие в системе, управление. Разомкнутые и замкнутые системы управления. Математическое и компьютерное моделирование систем управления.
Математические основы информатики
Тексты и кодирование. Передача данных
Знаки, сигналы и символы. Знаковые системы.
Равномерные и неравномерные коды. Префиксные коды. Условие Фано. Обратное условие Фано. Алгоритмы декодирования при использовании префиксных кодов.
Сжатие данных. Учет частотности символов при выборе неравномерного кода. Оптимальное кодирование Хаффмана. Использование программ-архиваторов. Алгоритм LZW.
Передача данных. Источник, приемник, канал связи, сигнал, кодирующее и декодирующее устройства.
Пропускная способность и помехозащищенность канала связи. Кодирование сообщений в современных средствах передачи данных.
Искажение информации при передаче по каналам связи. Коды с возможностью обнаружения и исправления ошибок.
Способы защиты информации, передаваемой по каналам связи. Криптография (алгоритмы шифрования). Стеганография.
Дискретизация
Измерения и дискретизация. Частота и разрядность измерений. Универсальность дискретного представления информации.
Дискретное представление звуковых данных. Многоканальная запись. Размер файла, полученного в результате записи звука.
Дискретное представление статической и динамической графической информации.
Сжатие данных при хранении графической и звуковой информации.
Системы счисления
Свойства позиционной записи числа: количество цифр в записи, признак делимости числа на основание системы счисления.
Алгоритм перевода десятичной записи числа в запись в позиционной системе с заданным основанием. Алгоритмы построения записи числа в позиционной системе счисления с заданным основанием и вычисления числа по строке, содержащей запись этого числа в позиционной системе счисления с заданным основанием.
Арифметические действия в позиционных системах счисления.
Краткая и развернутая форма записи смешанных чисел в позиционных системах счисления. Перевод смешанного числа в позиционную систему счисления с заданным основанием.
Представление целых и вещественных чисел в памяти компьютера. Компьютерная арифметика.
Элементы комбинаторики, теории множеств и математической логики
Операции «импликация», «эквиваленция». Логические функции.
Законы алгебры логики. Эквивалентные преобразования логических выражений. Логические уравнения.
Построение логического выражения с данной таблицей истинности. Дизъюнктивная нормальная форма. Конъюнктивная нормальная форма.
Логические элементы компьютеров. Построение схем из базовых логических элементов.
Дискретные игры двух игроков с полной информацией. Выигрышные стратегии.
Дискретные объекты
Решение алгоритмических задач, связанных с анализом графов (примеры: построения оптимального пути между вершинами ориентированного ациклического графа; определения количества различных путей между вершинами).
Обход узлов дерева в глубину. Упорядоченные деревья (деревья, в которых упорядочены ребра, выходящие из одного узла).
Использование деревьев при решении алгоритмических задач (примеры: анализ работы рекурсивных алгоритмов, разбор арифметических и логических выражений). Бинарное дерево. Использование деревьев при хранении данных.
Использование графов, деревьев, списков при описании объектов и процессов окружающего мира.
Алгоритмы и элементы программирования
Алгоритмы и структуры данных
Алгоритмы исследования элементарных функций, в частности – точного и приближенного решения квадратного уравнения с целыми и вещественными коэффициентами, определения экстремумов квадратичной функции на отрезке.
Алгоритмы анализа и преобразования записей чисел в позиционной системе счисления.
Алгоритмы, связанные с делимостью целых чисел. Алгоритм Евклида для определения НОД двух натуральных чисел.
Алгоритмы линейной (однопроходной) обработки последовательности чисел без использования дополнительной памяти, зависящей от длины последовательности (вычисление максимума, суммы; линейный поиск и т.п.). Обработка элементов последовательности, удовлетворяющих определенному условию (вычисление суммы заданных элементов, их максимума и т.п.).
Алгоритмы обработки массивов. Примеры: перестановка элементов данного одномерного массива в обратном порядке; циклический сдвиг элементов массива; заполнение двумерного числового массива по заданным правилам; поиск элемента в двумерном массиве; вычисление максимума и суммы элементов двумерного массива. Вставка и удаление элементов в массиве.
Рекурсивные алгоритмы, в частности: нахождение натуральной и целой степени заданного ненулевого вещественного числа; вычисление факториалов; вычисление n-го элемента рекуррентной последовательности (например, последовательности Фибоначчи). Построение и анализ дерева рекурсивных вызовов. Возможность записи рекурсивных алгоритмов без явного использования рекурсии.
Сортировка одномерных массивов. Квадратичные алгоритмы сортировки (пример: сортировка пузырьком). Слияние двух отсортированных массивов в один без использования сортировки.
Алгоритмы анализа отсортированных массивов. Рекурсивная реализация сортировки массива на основе слияния двух его отсортированных фрагментов.
Алгоритмы анализа символьных строк, в том числе: подсчет количества появлений символа в строке; разбиение строки на слова по пробельным символам; поиск подстроки внутри данной строки; замена найденной подстроки на другую строку.
Построение графика функции, заданной формулой, программой или таблицей значений.
Алгоритмы приближенного решения уравнений на данном отрезке, например, методом деления отрезка пополам. Алгоритмы приближенного вычисления длин и площадей, в том числе: приближенное вычисление длины плоской кривой путем аппроксимации ее ломаной; приближенный подсчет методом трапеций площади под графиком функции, заданной формулой, программой или таблицей значений. Приближенное вычисление площади фигуры методом Монте-Карло. Построение траекторий, заданных разностными схемами. Решение задач оптимизации. Алгоритмы вычислительной геометрии. Вероятностные алгоритмы.
Сохранение и использование промежуточных результатов. Метод динамического программирования.
Представление о структурах данных. Примеры: списки, словари, деревья, очереди. Хэш-таблицы.
Языки программирования
Подпрограммы (процедуры, функции). Параметры подпрограмм. Рекурсивные процедуры и функции.
Логические переменные. Символьные и строковые переменные. Операции над строками.
Двумерные массивы (матрицы). Многомерные массивы.
Средства работы с данными во внешней памяти. Файлы.
Подробное знакомство с одним из универсальных процедурных языков программирования. Запись алгоритмических конструкций и структур данных в выбранном языке программирования. Обзор процедурных языков программирования.
Представление о синтаксисе и семантике языка программирования.
Понятие о непроцедурных языках программирования и парадигмах программирования. Изучение второго языка программирования.
Разработка программ
Этапы решения задач на компьютере.
Структурное программирование. Проверка условия выполнения цикла до начала выполнения тела цикла и после выполнения тела цикла: постусловие и предусловие цикла. Инвариант цикла.
Методы проектирования программ «сверху вниз» и «снизу вверх». Разработка программ, использующих подпрограммы.
Библиотеки подпрограмм и их использование.
Интегрированная среда разработки программы на выбранном языке программирования. Пользовательский интерфейс интегрированной среды разработки программ.
Понятие об объектно-ориентированном программировании. Объекты и классы. Инкапсуляция, наследование, полиморфизм.
Среды быстрой разработки программ. Графическое проектирование интерфейса пользователя. Использование модулей (компонентов) при разработке программ.
Элементы теории алгоритмов
Формализация понятия алгоритма. Машина Тьюринга – пример абстрактной универсальной вычислительной модели. Тезис Чёрча–Тьюринга.
Другие универсальные вычислительные модели (пример: машина Поста). Универсальный алгоритм. Вычислимые и невычислимые функции. Проблема остановки и ее неразрешимость.
Абстрактные универсальные порождающие модели (пример: грамматики).
Сложность вычисления: количество выполненных операций, размер используемой памяти; их зависимость от размера исходных данных. Сложность алгоритма сортировки слиянием (MergeSort).
Примеры задач анализа алгоритмов: определение входных данных, при которых алгоритм дает указанный результат; определение результата алгоритма без его полного пошагового выполнения.
Доказательство правильности программ.
Математическое моделирование
Практическая работа с компьютерной моделью по выбранной теме. Проведение вычислительного эксперимента. Анализ достоверности (правдоподобия) результатов компьютерного эксперимента.
Представление результатов моделирования в виде, удобном для восприятия человеком. Графическое представление данных (схемы, таблицы, графики).
Построение математических моделей для решения практических задач.
Имитационное моделирование. Моделирование систем массового обслуживания.
Использование дискретизации и численных методов в математическом моделировании непрерывных процессов.
Использование сред имитационного моделирования (виртуальных лабораторий) для проведения компьютерного эксперимента в учебной деятельности.
Компьютерный (виртуальный) и материальный прототипы изделия. Использование учебных систем автоматизированного проектирования.
Информационно-коммуникационные технологии и их использование для анализа данных
Аппаратное и программное обеспечение компьютера
Аппаратное обеспечение компьютеров. Персональный компьютер.
Многопроцессорные системы. Суперкомпьютеры. Распределенные вычислительные системы и обработка больших данных. Мобильные цифровые устройства и их роль в коммуникациях. Встроенные компьютеры. Микроконтроллеры. Роботизированные производства.
Соответствие конфигурации компьютера решаемым задачам. Тенденции развития аппаратного обеспечения компьютеров.
Программное обеспечение (ПО) компьютеров и компьютерных систем. Классификация программного обеспечения. Многообразие операционных систем, их функции. Программное обеспечение мобильных устройств.
Модель информационной системы «клиент–сервер». Распределенные модели построения информационных систем. Использование облачных технологий обработки данных в крупных информационных системах.
Инсталляция и деинсталляция программного обеспечения. Системное администрирование.
Тенденции развития компьютеров. Квантовые вычисления.
Техника безопасности и правила работы на компьютере. Гигиена, эргономика, ресурсосбережение, технологические требования при эксплуатации компьютерного рабочего места. Проектирование автоматизированного рабочего места в соответствии с целями его использования.
Применение специализированных программ для обеспечения стабильной работы средств ИКТ. Технология проведения профилактических работ над средствами ИКТ: диагностика неисправностей.
Подготовка текстов и демонстрационных материалов
Технологии создания текстовых документов. Вставка графических объектов, таблиц. Использование готовых шаблонов и создание собственных.
Средства поиска и замены. Системы проверки орфографии и грамматики. Нумерация страниц. Разработка гипертекстового документа: определение структуры документа, автоматическое формирование списка иллюстраций, сносок и цитат, списка используемой литературы и таблиц. Библиографическое описание документов. Коллективная работа с документами. Рецензирование текста.
Средства создания и редактирования математических текстов.
Технические средства ввода текста. Распознавание текста. Распознавание устной речи. Компьютерная верстка текста. Настольно-издательские системы.
Работа с аудиовизуальными данными
Технические средства ввода графических изображений. Кадрирование изображений. Цветовые модели. Коррекция изображений. Работа с многослойными изображениями.
Работа с векторными графическими объектами. Группировка и трансформация объектов.
Технологии ввода и обработки звуковой и видеоинформации.
Технологии цифрового моделирования и проектирования новых изделий. Системы автоматизированного проектирования. Разработка простейших чертежей деталей и узлов с использованием примитивов системы автоматизированного проектирования. Аддитивные технологии (3D-печать).
Электронные (динамические) таблицы
Технология обработки числовой информации. Ввод и редактирование данных. Автозаполнение. Форматирование ячеек. Стандартные функции. Виды ссылок в формулах. Фильтрация и сортировка данных в диапазоне или таблице. Коллективная работа с данными. Подключение к внешним данным и их импорт.
Решение вычислительных задач из различных предметных областей.
Компьютерные средства представления и анализа данных. Визуализация данных.
Базы данных
Понятие и назначение базы данных (далее – БД). Классификация БД. Системы управления БД (СУБД). Таблицы. Запись и поле. Ключевое поле. Типы данных. Запрос. Типы запросов. Запросы с параметрами. Сортировка. Фильтрация. Вычисляемые поля.
Формы. Отчеты.
Многотабличные БД. Связи между таблицами. Нормализация.
Подготовка и выполнение исследовательского проекта
Технология выполнения исследовательского проекта: постановка задачи, выбор методов исследования, составление проекта и плана работ, подготовка исходных данных, проведение исследования, формулировка выводов, подготовка отчета. Верификация (проверка надежности и согласованности) исходных данных и валидация (проверка достоверности) результатов исследования.
Статистическая обработка данных. Обработка результатов эксперимента.
Системы искусственного интеллекта и машинное обучение
Машинное обучение – решение задач распознавания, классификации и предсказания. Искусственный интеллект. Анализ данных с применением методов машинного обучения. Экспертные и рекомендательные системы.
Большие данные в природе и технике (геномные данные, результаты физических экспериментов, интернет-данные, в частности данные социальных сетей). Технологии их обработки и хранения.
Работа в информационном пространстве
Компьютерные сети
Принципы построения компьютерных сетей. Аппаратные компоненты компьютерных сетей. Проводные и беспроводные телекоммуникационные каналы. Сетевые протоколы. Принципы межсетевого взаимодействия. Сетевые операционные системы. Задачи системного администрирования компьютеров и компьютерных сетей.
Интернет. Адресация в сети Интернет (IP-адреса, маски подсети). Система доменных имен.
Технология WWW. Браузеры.
Веб-сайт. Страница. Взаимодействие веб-страницы с сервером. Язык HTML. Динамические страницы.
Разработка веб-сайтов. Язык HTML, каскадные таблицы стилей (CSS). Динамический HTML. Размещение веб-сайтов.
Использование сценариев на языке Javascript. Формы. Понятие о серверных языках программирования.
Сетевое хранение данных. Облачные сервисы.
Деятельность в сети Интернет
Расширенный поиск информации в сети Интернет. Использование языков построения запросов.
Другие виды деятельности в сети Интернет. Сервисы Интернета. Геолокационные сервисы реального времени (локация мобильных телефонов, определение загруженности автомагистралей и т.п.); интернет-торговля; бронирование билетов и гостиниц и т.п. Облачные версии прикладных программных систем.
Новые возможности и перспективы развития Интернета: мобильность, облачные технологии, виртуализация, социальные сервисы, доступность. Технологии «Интернета вещей». Развитие технологий распределенных вычислений.
Социальная информатика
Социальные сети – организация коллективного взаимодействия и обмена данными. Проблема подлинности полученной информации. Государственные электронные сервисы и услуги. Мобильные приложения. Открытые образовательные ресурсы. Информационная культура. Информационные пространства коллективного взаимодействия. Сетевой этикет: правила поведения в киберпространстве.
Стандартизация и стандарты в сфере информатики и ИКТ докомпьютерной эры (запись чисел, алфавитов национальных языков, библиотечного и издательского дела и др.) и компьютерной эры (языки программирования).
Информационная безопасность
Средства защиты информации в автоматизированных информационных системах (АИС), компьютерных сетях и компьютерах. Общие проблемы защиты информации и информационной безопасности АИС. Компьютерные вирусы и вредоносные программы. Использование антивирусных средств.
Электронная подпись, сертифицированные сайты и документы. Правовые нормы использования компьютерных программ и работы в Интернете. Законодательство РФ в области программного обеспечения.
Техногенные и экономические угрозы, связанные с использованием ИКТ. Правовое обеспечение информационной безопасности.
Тематическое планирование учебного предмета «Информатика»
На освоение Программы отводится 276 часов.
| № | Тема | Количество часов / класс |
| Всего | 10 кл. | 11 кл. |
| Основы информатики |
| Техника безопасности. Организация рабочего места | 1 | 1 |
|
| Информация и информационные процессы | 16 | 5 | 11 |
| Кодирование информации | 14 | 14 |
|
| Логические основы компьютеров | 13 | 13 |
|
| Компьютерная арифметика | 6 | 6 |
|
| Устройство компьютера | 6 | 6 |
|
| Программное обеспечение | 19 | 19 |
|
| Компьютерные сети | 9 | 9 |
|
| Информационная безопасность | 6 | 6 |
|
|
| Итого: | 90 | 79 | 11 |
| Алгоритмы и программирование |
| Алгоритмизация и программирование | 69 | 44 | 25 |
| Решение вычислительных задач | 8 | 8 |
|
| Элементы теории алгоритмов | 6 |
| 6 |
| Объектно-ориентированное программирование | 12 |
| 12 |
|
| Итого: | 95 | 52 | 43 |
| Информационно-коммуникационные технологии |
| Моделирование | 13 |
| 13 |
| Базы данных | 11 |
| 11 |
| Создание веб-сайтов | 15 |
| 15 |
| Графика и анимация | 9 |
| 9 |
| 3D-моделирование и анимация | 10 |
| 10 |
|
| Итого: | 58 | 0 | 58 |
|
| Резерв | 29 | 5 | 24 |
|
| Итого по всем разделам: | 272 | 136 | 136 |
Ресурсное обеспечение Программы
Перечень учебно-методического обеспечения
по информатике для 10–11 классов
Поляков К.Ю., Еремин Е.А. Информатика. 10–11 классы. Базовый и углубленный уровни. Примерная рабочая программа. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2016.
Поляков К.Ю., Еремин Е.А.Информатика. 10 класс. Базовый и углубленный уровни: Учебник: в 2 ч. Ч.1 – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2019.
Поляков К.Ю., Еремин Е.А.Информатика. 10 класс. Базовый и углубленный уровни: Учебник: в 2 ч. Ч.2 – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2019.
Поляков К.Ю., Еремин Е.А.Информатика. 11 класс. Базовый и углубленный уровни: Учебник: в 2 ч. Ч.1 – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2019.
Поляков К.Ю., Еремин Е.А.Информатика. 11 класс. Базовый и углубленный уровни: Учебник: в 2 ч. Ч.2 – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2019.
Бородин М.Н. Информатика. УМК для старшей школы: 10 – 11 классы (ФГОС). Методическое пособие для учителя. Углублённый уровень – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2016.
Электронное приложение «Электронный практикум по информатике» к новому учебнику «Информатика» (углублённый уровень)» для 10-11 классов (http://kpolyakov.spb.ru/school/probook/prakt.htm)
Материалы авторской мастерской Босовой Л.Л. (metodist.lbz.ru/)
Цифровые образовательные ресурсы
Единая Коллекция цифровых образовательных ресурсов: http://school-collection.edu.ru/
Приложение Web 2.0 для поддержки обучения и процесса преподавания с помощью интерактивных модулей: https://learningapps.org/
Федеральный центр информационных образовательных ресурсов: http://fcior.edu.ru/
Электронные приложения к учебникам: http://metodist.Lbz.ru
Сайт Константина Полякова: Преподавание, наука и жизнь: http://kpolyakov.spb.ru/
Компьютерный практикум в электронном виде с комплектом электронных учебных средств, размещённый на сайте авторского коллектива: http://kpolyakov.spb.ru/school/probook.htm
Материалы для подготовки к итоговой аттестации по информатике в форме ЕГЭ, размещённые на сайте материалы, размещенные на сайте http://kpolyakov.spb.ru/school/ege.htm;
Программное обеспечение
Операционная система Windows 7 (10)
Офисный пакет Microsoft Office 10 (14)
Pascal ABC NET
Браузеры: Google Chrome, Opera
Графические редакторы: Gimp, Inkscape
Текстовый редактор (Блокнот или Gedit)
Редактор звуковой информации Audacity (http://audacity.sourceforge.net)
Программа для 3D-моделирования Blender (https://www.blender.org/)
Среда программирования Wing IDE 101 (http://wingware.com/downloads/wingide-101)
И другие программные средства.
1 337
38 291 
