Die ganze Geschichte der Entwicklung menschlicher Aktivitätenist untrennbar mit der Entwicklung von Mitteln zur Akkumulation, Übertragung und Verarbeitung von Informationen verbunden. Die Aufbewahrung von Daten ist für das Leben jedes Menschen und der Gesellschaft im Allgemeinen sehr wichtig. Schon in der Antike waren die Menschen mit der Notwendigkeit konfrontiert, Informationen zu bewahren.
Begriffe und Definitionen
Informationen sind Informationen über Objekte der umgebenden Welt, die von Menschen, Tieren, Pflanzen oder einem speziellen Gerät wahrgenommen werden.
Ein Medium ist ein physisches Medium, auf dem oder in dem Informationen erfasst werden können.
Der Datenspeicher wird extern aufgezeichnetTräger von Informationen, die zur Langzeitspeicherung und dauerhaften Nutzung bestimmt sind. Hauptmerkmale: Volumen, Zuverlässigkeit, Zugriffszeit (Zeit für die Suche nach erforderlichen Nachrichten), Verfügbarkeit des Informationsschutzes. Unter modernen Bedingungen werden verschiedene technische Mittel eingesetzt, um Materialien zu konservieren.
Informatik ist die Wissenschaft von Daten und Prozessen in Natur und Gesellschaft, Methoden und Mitteln zum Erhalten, Speichern, Verarbeiten, Übertragen, Verwenden und Steuern von Prozessen.
Informationstechnologie ist eine Reihe von Mitteln und Methoden zum Sammeln, Verarbeiten, Speichern, Übertragen und Schützen von Informationen.
Informationsprozess: Beispiele in Systemen
Betrachten Sie ein so bekanntes künstliches System als Bibliothek. Es führt mindestens vier grundlegende Informationsprozesse durch:
- Aufbewahrung - Bücher und andere Drucksachen befinden sich in den Räumlichkeiten der Bibliothek;
- Suche - Wenn ein Leser ein Buch bestellt, muss der Bibliothekar es finden.
- Übertragung - im Buch präsentierte Informationen, die an den Leser übermittelt werden;
- Verarbeitung - wenn die Bibliothek neue Literatur erhält, deren Daten in den Katalog eingetragen werden; Beim Lesen verarbeitet der Leser die Daten, wodurch der Informationsprozess stattfindet.
Wir können Beispiele für die gleichen Prozesse in beobachtenein technisches System, beispielsweise ein Mobilkommunikationssystem. Einer der wichtigsten ist der Prozess der Verwendung von Daten, aufgrund dessen die Informationsbedürfnisse von Systemen und ihren Elementen erfüllt werden.
Das Informationssystem ist das Element(Hardware, Software, Daten), die im Zusammenspiel den Benutzern die erforderlichen Informationen als bestimmten Informationsprozess liefern. Beispiele für den Einsatz heutiger Informationssysteme finden sich überall: in Unternehmen, Banken und Institutionen. Sie helfen dabei, Aufzeichnungen zu führen, Informationen für die Arbeitnehmer bereitzustellen und Industrieanlagen (automatische Leitungen, Werkzeugmaschinen usw.) am Laufen zu halten.
Schulung in den Grundlagen der Informationstechnologie
Beispielsweise wird das Bildungsthema "Information und Informationsprozesse" berücksichtigt (letztere werden in Form von Anforderungen an das Wissen und die Fähigkeiten der Schüler formuliert).
Die Schüler sollten das Konzept der Informationstechnologie kennen. Namen und Zwecke der wichtigsten Softwaresysteme.
Außerdem sollten die Schüler in der Lage sein, den Themenbereich und seine Objekte zu reparieren, Methoden zur Lösung eines bestimmten Problems in einem bestimmten Themenbereich auszuwählen und auszuwählen (oder zu entwickeln).
In allen Stadien der Entwicklung der Gesellschaft ähnlichMithilfe von Technologien wurde der Datenaustausch zwischen Personen sichergestellt, der das angemessene Niveau und die Möglichkeiten der Verwendung von Systemen zur Registrierung, Speicherung, Verarbeitung und Übertragung von Daten widerspiegelte und so den Informationsprozess entwickelte.
Beispiele in der Informatik für Aufgaben zur Beherrschung eines Schulkurses:
- die Studierenden mit dem Konzept der Informationstechnologie vertraut zu machen;
- das Konzept der Technologie als eine Reihe von Methoden, Werkzeugen und Techniken zu bilden, die zur Lösung von Problemen in einem bestimmten Themenbereich verwendet werden;
- die Grundkenntnisse der Arbeit mit einem Personal Computer beherrschen;
- zeigen die Rolle und den Ort der Informationstechnologie in der modernen Gesellschaft.
Lehrmethode für Informationstechnologie
Grundkenntnisse zum Studium von InformationenTechnologien sind Computerinformationen, Informationsprozesse. Die 8. Klasse der High School ist die erste Stufe, um diese Fähigkeiten zu erlangen. Lassen Sie uns die wichtigsten Punkte zur Methode zur Erlangung dieses Wissens beachten.
- Verwenden Sie die Klassifizierung von Informationstechnologien, um Softwaretools und -technologien zur Lösung von Problemen in bestimmten Fachbereichen für das Studium auszuwählen.
- Entwickeln Sie ein Übungssystem zur Lösung von Problemen aus verschiedenen Themenbereichen.
- Es ist notwendig, die wichtigsten didaktischen Einheiten für die Vermittlung neuer Technologien hervorzuheben.
- Verwenden Sie Informationstechnologie und -prozesseSoftware-Tools einer einzigen Schnittstelle zu studieren. Tools, die nicht auf der grafischen Benutzeroberfläche (GUI) basieren, verfügen über eine Befehlsstruktur, die auf einem hierarchischen Menü basiert.
- Es ist ratsam, die Schüler sofort kennenzulernenBegriffe: Was ist Information und Informationsprozesse, Informatik, um sie mit professionellen Werkzeugen vertraut zu machen, um die praktische Bedeutung von Wissen sicherzustellen.
- Beim Unterrichten von Informations- und Kommunikationstechnologien ist es wünschenswert, Informationsmodelle zu verwenden.
- Die Hauptunterrichtsmethode sollte die Methode angemessen ausgewählter Probleme und die Methode zur Demonstration von Beispielen sein, die auf dem breiten Einsatz interaktiver Technologien beruhen.
Informationsmodell
Ein Informationsmodell ist eine Beschreibung eines Objekts oderProzess, der einige ihrer typischen Eigenschaften und Merkmale angibt, die für die Lösung eines bestimmten Problems wichtig sind. Die mathematische Modellierung ist heute ein wesentlicher Faktor in verschiedenen Bereichen menschlichen Handelns: bei der Planung, Prognose, Verwaltung, beim Entwurf von Mechanismen und Systemen. Die Untersuchung realer Phänomene unter Verwendung solcher Modelle erfordert normalerweise die Verwendung von Berechnungsmethoden. In diesem Fall wird häufig Folgendes verwendet: Wahrscheinlichkeitstheorie und mathematische Statistik, Informatik, rechnerischer und mathematischer Informationsprozess. Beispiele für die Modellierung, deren Zweck darin besteht, numerische Werte der Parameter eines Prozesses oder Phänomens zu erhalten, sind sehr zahlreich: analytisch, rechnerisch, simulativ.
Methodik zur Einführung der Schüler in das Konzept des Modells
Sinnvolle Modellierungslinie neben der LinieInformationsprozesse beziehen sich auf die Grundlagen des Informatikkurses. Es ist jedoch nicht davon auszugehen, dass dieses Thema nur theoretischer Natur ist und von allen anderen Themen getrennt ist. Die Informationstechnologieprogrammierung - DBMS, Tabellenkalkulationseditoren und andere - sollte als Methode zur Verarbeitung von Informationsmodellen betrachtet werden. Es ist ratsam anzumerken, dass die Bildung eines korrekten Verständnisses der Schüler für den Inhalt der Problemlösung eines der wichtigen Ziele des Studiums eines Informatikkurses ist, der schrittweise erreicht wird. Das Konzept eines Modells steht in direktem Zusammenhang mit dem Konzept eines Objekts. In Wirklichkeit gibt es jedoch keine genaue Definition. Wenn man dieses Konzept einführt, kann man einfach feststellen, dass verschiedene Manifestationen lebhafter und lebloser Natur, die als Objekte menschlicher Aufmerksamkeit bezeichnet werden können, vom menschlichen Leben umgeben sind.
Strukturierte Programmierideen und -methoden
Mit strukturellen MethodenProgrammieren bildet die Fähigkeit zur strikten Einhaltung der Arbeitsdisziplin bei der Entwicklung von Algorithmen, was in hohem Maße zur Entwicklung des logischen Denkens von Schülern beiträgt, die sich bereits in einem frühen Stadium des Lernens der Grundlagen der Algorithmusisierung befinden. Es ist wichtig, den Schülern zu zeigen, dass eine Anweisung zum Ausfüllen und Empfangen einer Lösung für ein bestimmtes Problem als separate Aufgabe angesehen werden kann, die die gewünschten Ergebnisse darstellt und als spezifischer Wert bereitgestellt wird, der von den Eingabedaten abhängt. Da nicht jede Übung von Schülern ausgeführt werden kann, muss sie in Form einer endlichen Reihenfolge von Anweisungen zur Durchführung einfacher Aktionen präsentiert werden, die auch zu den gewünschten Ergebnissen führen. Es ist wichtig, dass die Schüler bei der Analyse speziell ausgewählter Beispiele zu dem Schluss kommen, dass der Detaillierungsgrad der Aufgaben von den Operationen abhängt, die der Ausführende des Algorithmus ausführen kann.
Pädagogische algorithmische Sprache
Zu wichtigen Fragen der Vermittlung der Grundlagen MethodikDie Algorithmusisierung bezieht sich auf die Wahl einer Programmiermethode für das Studium an weiterführenden Schulen. Die Schulbildung sollte auf einer speziell geschaffenen Sprache basieren. Dies nimmt nicht nur das Vokabular und eine Reihe von grammatikalischen Regeln auf, sondern eröffnet auch den Weg zu einem neuen Denkstil. Das Problem der Auswahl einer Programmiersprache wurde in den Arbeiten vieler Wissenschaftler berücksichtigt, in denen verschiedene Möglichkeiten zur Implementierung des Bildungsinformationsprozesses vorgeschlagen wurden. Beispiele in der Informatik für Methoden zum Studium dieses Faches sind wie folgt:
- Bei der Lösung wissenschaftlicher und industrieller Probleme.
- In maschinenorientierten Sprachen.
- Beherrschung spezifischer Programmiersprachen und -schemata.
- Training basierend auf einem speziell entwickelten Trainingsalgorithmus.
Die Praxis hat gezeigt, dass keiner der ersten 3 Pfaderechtfertigt sich nicht unter den Bedingungen des Studiums des allgemeinbildenden Fachs Informatik, da sie das Problem der Bildung der Grundlagen der Informationskultur der Studierenden nicht lösen. Um die kognitiven Aufgaben des Trainingskurses zu lösen, müssen daher die Hauptideen jedes der vorgeschlagenen Pfade kombiniert werden.
Informationsverarbeitungsanlagen
InformationsunterstützungsprozessFür die Analyse von Informationsobjekten werden Anwendungsprogramme verwendet, die speziell für diese Verarbeitung erstellt wurden. Sie können den Schülern folgendes Schulungsprogramm anbieten:
- Demonstrieren Sie anhand konkreter Beispiele die Merkmale der Nutzung der Umgebung.
- Analyse von Objekten, Nachrichtentypen, Darstellungsweisen, Möglichkeiten, die Ergebnisse der Nachrichtenverarbeitung zu erhalten.
- Bekanntschaft mit den Hauptkomponenten der Schnittstelle der Umgebung.
- Regeln für die Arbeit mit dem eingebauten Hilfesystem.
- Kenntnis der Grundfunktionen und Betriebsarten der Umgebung.
- Studium eines bestimmten Programms (nach einem separaten Schema).
- Theoretische Verallgemeinerung der Hauptbetriebsarten und -funktionen der Umgebung.
- Theoretische Verallgemeinerung auf der Ebene der Grundanweisungen.
- Ausführen ähnlicher Aufgaben in einer anderen Umgebung mit ähnlichem Zweck.
Visuelles Programmiersystem
Bei jedem Ereignis Formulare und Kontrollenkann auf irgendeine Weise gemäß dem geschriebenen Code "reagieren", der vom Benutzer für jedes Objekt separat erstellt wird. In einem solchen Prozess ist es notwendig, jeden Schritt detailliert zu beschreiben. Einer der Nachteile dieses Stils ist, dass die Person, die das Projekt komponiert, alles selbst aufzeichnen muss. Bei der ereignisgesteuerten Programmierung muss der Autor nicht jeden Schritt im Detail beschreiben, sondern festlegen, wie auf verschiedene Ereignisse (oder Benutzeraktionen) reagiert werden soll. Dazu gehören beispielsweise das Auswählen einer Anweisung, das Klicken einer Maustaste, das Bewegen der Maus usw. Ein Ereignis kann eine Reaktion hervorrufen, das andere kann einfach ignoriert werden. In diesem Fall wird nicht ein großes Programm erstellt, sondern mehrere, die aus einer Reihe miteinander verbundener Prozeduren bestehen, die vom Benutzer gesteuert werden.
Methoden zum Studium der visuellen Programmierumgebung
Einer der Gründe für die geringe akademische Leistung der MehrheitDie Schüler haben eine langsame Anpassung an die Informationslast. Eine große Menge an Material in verschiedenen akademischen Fächern führt dazu, dass eine beträchtliche Anzahl von Studenten es nicht aufnehmen kann. Eine Verbesserung der Situation ist insbesondere durch die Wahl der Ausbildungsansätze möglich. Einer dieser Ansätze basiert auf der Konstruktion eines "Modells" des Themas jeder Wissenschaft im Denken von Kindern. Dies ermöglicht die Implementierung von mentalen Handlungen wie das Suchen nach Mustern, das Finden von Analogien, das Suchen nach hierarchischen Beziehungen zwischen Objekten, das Vergleichen usw. Eines der Mittel zur Bildung intellektueller Fähigkeiten und verschiedener Arten des Denkens von Schülern kann als das Studium von angesehen werden Objekt orientierte Programmierung. Dieser Ansatz setzt ein neues Verständnis der Berechnungsprozesse sowie die Strukturierung der Daten im Computerspeicher voraus. Der orientierte Ansatz führt das Konzept eines Objekts ein, das "Wissen" über die Essenz der realen Welt enthält. Ein Objekt oder eine Sammlung von Objekten hat in diesem Bereich eine wichtige funktionale Bedeutung. Durch das Erstellen eines solchen Objekts im System muss der Schüler die Probleme hervorheben, die für die Verwendung wesentlich sind, alle Informationsprozesse kennen und verwenden können. Gleichzeitig sollte ein Test oder eine Prüfung durchgeführt werden, um die Fähigkeit zu formen oder in der Praxis anzuwenden, die Fähigkeit zu vergleichen, die Hauptsache hervorzuheben und zu verallgemeinern.