• Пояснительная записка

Рабочая программа по элективному курсу «Избранные вопросы информатики» для 10-11 классов (базовый уровень) разработана на основе Федерального государственного образовательного стандарта общего образования и авторской программы К.Ю. Полякова и Е.А. Еремина. (К.Ю. Поляков, Е.А. Еремин. Информатика. 10-11 классы. Программа для старшей школы). 

Изучение информатики на ступени среднего (полного) общего образования направлено на достижение следующих целей:

• формированию целостного мировоззрения, соответствующего современному уровню развития науки и общественной практики за счет развития представлений об информации как важнейшем стратегическом ресурсе развития личности, государства, общества; понимания роли информационных процессов в современном мире; 

• совершенствованию общеучебных и общекультурных навыков работы с информацией в процессе систематизации и обобщения имеющихся и получения новых знаний, умений и способов деятельности в области информатики и ИКТ; развитию навыков самостоятельной учебной деятельности школьников (учебного проектирования, моделирования, исследовательской деятельности и т.д.);
• воспитанию ответственного и избирательного отношения к информации с учетом правовых и этических аспектов ее распространения, воспитанию стремления к продолжению образования и созидательной деятельности с применением средств ИКТ.

Цели и задачи курса. Основными целями курса для 10-11 класса являются:

• развитие интереса учащихся к изучению новых информационных технологий и программирования;
• изучение фундаментальных основ современной информатики;
• формирование навыков алгоритмического мышления;
• формирование самостоятельности и творческого подхода к решению задач с помощью средств современной вычислительной техники;
• приобретение навыков работы с современным программным обеспечением.

Рабочая программа предусматривает изучение тем образовательного стандарта, распределяя учебные часы по разделам курса и предполагает последовательность изучения разделов и тем учебного курса «Избранные вопросы информатики» с учетом межпредметных и внутрипредметных связей, логики учебного процесса, возрастных особенностей учащихся, определяет количество практических работ, необходимых для формирования информационно-коммуникационной компетентности учащихся.

Используется УМК К.Ю. Поляков, Е.А. Еремин. Информатика. 10-11 классы.

Особенности и сроки реализации

Сроки реализации программы – 2 года.

В МАОУ «МЛ №1» в соответствии с учебным планом на изучение курса в 10-11 классах отводится 136 часов (из расчета 2 ч в неделю).

• Планируемые результаты освоения учебного предмета

Личностные результаты

1. сформированность мировоззрения, соответствующего современному уровню развития науки и техники;
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;
3. навыки сотрудничества со сверстниками, детьми младшего возраста, взрослыми в образовательной, учебно-исследовательской, проектной и других видах деятельности; 
4. эстетическое отношение к миру, включая эстетику научного и технического творчества; 
5. осознанный выбор будущей профессии и возможностей реализации собственных жизненных планов; отношение к профессиональной деятельности как возможности участия в решении личных, общественных, государственных, общенациональных проблем.

Метапредметные результаты

1. умение самостоятельно определять цели деятельности и составлять планы деятельности; самостоятельно осуществлять, контролировать и корректировать деятельность; использовать все возможные ресурсы для достижения поставленных целей и реализации планов деятельности; выбирать успешные стратегии в различных ситуациях; 
2. умение продуктивно общаться и взаимодействовать в процессе совместной деятельности, учитывать позиции других участников деятельности, эффективно разрешать конфликты; 
3. владение навыками познавательной, учебно-исследовательской и проектной деятельности, навыками разрешения проблем; способность и готовность к самостоятельному поиску методов решения практических задач, применению различных методов познания;
4. готовность и способность к самостоятельной информационно-познавательной деятельности, включая умение ориентироваться в различных источниках информации, критически оценивать и интерпретировать информацию, получаемую из различных источников;
5. умение использовать средства информационных и коммуникационных технологий в решении когнитивных, коммуникативных и организационных задач с соблюдением требований эргономики, техники безопасности, гигиены, ресурсосбережения, правовых и этических норм, норм информационной безопасности. 

Предметные результаты

1. использовать знания о месте информатики в современной научной картине мира; 
2. строить неравномерные коды, допускающие однозначное декодирование сообщений, используя условие Фано;
3. использовать знания о кодах, которые позволяют обнаруживать ошибки при передаче данных, а также о помехоустойчивых кодах;
4. аргументировать выбор программного обеспечения и технических средств ИКТ для решения профессиональных и учебных задач, используя знания о принципах построения персонального компьютера и классификации его программного обеспечения;
5.  применять антивирусные программы для обеспечения стабильной работы технических средств ИКТ; 
6. использовать готовые прикладные компьютерные программы в соответствии с типом решаемых задач и по выбранной специализации; 
7. переводить заданное натуральное число из двоичной записи в восьмеричную и шестнадцатеричную, и обратно; сравнивать числа, записанные в двоичной, восьмеричной и шестнадцатеричной системах счисления; 
8. определять информационный объём графических и звуковых данных при заданных условиях дискретизации;
9. строить логической выражение по заданной таблице истинности; решать несложные логические уравнения;
10. создавать структурированные текстовые документы и демонстрационные материалы с использованием возможностей современных программных средств;
11. использовать электронные таблицы для выполнения учебных заданий из различных предметных областей; 
12. представлять результаты математического моделирования в наглядном виде, готовить полученные данные для публикации;
13. определять результат выполнения алгоритма при заданных исходных данных;
14. узнавать изученные алгоритмы обработки чисел и числовых последовательностей; создавать на их основе несложные программы анализа данных; 
15. читать и понимать несложные программы, написанные на выбранном для изучения универсальном алгоритмическом языке высокого уровня;
16. выполнять пошагово (с использованием компьютера или вручную) несложные алгоритмы управления исполнителями и анализа числовых и текстовых данных;
17. создавать на алгоритмическом языке программы для решения типовых задач базового уровня из различных предметных областей с использованием основных алгоритмических конструкций; 
18. понимать и использовать основные понятия, связанные со сложностью вычислений (время работы, размер используемой памяти).

• Содержание предмета

По положению о внутри лицейском контроле в содержание учебного курса добавлены 3 мониторинговые работы: входной мониторинг, промежуточный мониторинг, итоговый мониторинг. Часы на проведение данных мониторинговых работ выделяются за счет часов резерва.

10 класс

 

1. Информация и информационные процессы (5 ч)

Понятие «информация» в науках о неживой и живой природе, обществе и технике. Формы представления информации. Измерение информации. Структура информации.

Компьютерный практикум

1. Оформление документа.
2. Структуризация информации (таблица, списки).
3. Структуризация информации (деревья).
4. Графы.

• Кодирование информации (11 ч).

Кодирование текстовой, графической, звуковой и видеоинформации. Хранение информации. Кодирование числовой информации. Декодирование. Дискретность. Алфавитный подход к определению количества информации. Системы счисления. Непозиционные системы счисления. Позиционные системы счисления. Перевод чисел из одной системы счисления в другую. Арифметические операции в позиционных системах счисления. Необычные системы счисления.

Компьютерный практикум

1. Декодирование.
2. Необычные системы счисления.

• Логические основы компьютеров (4 ч).

Формы мышления. Алгебра логики. Логическое умножение, сложение и отрицание. Логические выражения. Логические функции. Логические законы и правила преобразования логических выражений. Логические основы устройства компьютера. Базовые логические элементы. Сумматор двоичных чисел. Триггер.

Компьютерный практикум

1. Тренажёр «Логика».
2. Исследование запросов для поисковых систем.

• Устройство компьютера (8 ч).

История развития вычислительной техники. Магистрально-модульный принцип построения компьютера. Процессор и память. Устройства ввода и вывода.

Компьютерный практикум

1. Моделирование работы процессора.
2. Процессор и устройства вывода.

• Программное обеспечение. (8 ч).

Прикладные программы. Системное программное обеспечение. Системы программирования. Инсталляция программ. Правовая охрана программ и данных.

Компьютерный практикум

1. Использование возможностей текстовых процессоров (резюме).
2. Использование возможностей текстовых процессоров (проверка орфографии, тезаурус, ссылки, сноски).
3. Оформление рефератов.
4. Оформление математических текстов.
5. Знакомство с настольно-издательской системой (Scribus).
6. Знакомство с аудиоредактором (Audacity).
7. Знакомство с видеоредактором.

1. Алгоритмизация и программирование (21 ч).

Алгоритм и его свойства. Алгоритмические структуры «ветвление» и «выбор». Алгоритмическая структура «цикл». Процедуры и функции. Массивы. Заполнение массивов. Поиск элемента в массивах. Сортировка числовых массивов. Сортировка строковых массивов. Матрицы. Строки. Файлы. Подпрограммы: процедуры и функции. Рекурсия. Чтение и запись данных в файлы.

Компьютерный практикум

1. Простые вычисления.
2. Ветвления.
3. Сложные условия.
4. Множественный выбор.
5. Задачи на ветвления.
6. Циклы с условием (предусловие).
7. Циклы с условием (постусловие).
8. Циклы с переменной.
9. Вложенные циклы.
10. Процедуры.
11. Процедуры с изменяемыми параметрами.
12. Функции.
13. Логические функции.
14. Рекурсия.
15. Стек.
16. Перебор элементов массива.
17. Линейный поиск.
18. Поиск максимального элемента массива.
19. Алгоритмы обработки массивов.
20. Отбор элементов массива по условию.
21. Метод пузырька.
22. Метод выбора.
23. Быстрая сортировка.
24. Двоичный поиск.
25. Посимвольная обработка строк.
26. Функции для работы со строками.
27. Преобразования «строка-число».
28. Строки в процедурах и функциях.
29. Рекурсивный перебор.
30. Сравнение и сортировка строк.
31. Обработка символьных строк: сложные задачи.
32. Матрицы.
33. Обработка блоков матрицы.
34. Файловый ввод и вывод.
35. Обработка массивов из файла.
36. Обработка смешанных данных из файла.

1. Информационная безопасность (3 ч).

Защита информации от вредоносных программ. Антивирусные программы. Компьютерные вирусы. Сетевые черви. Троянские программы. Рекламные и шпионские программы. Спам. Шифрование. Хэширование и пароли. Безопасность в Интернете.

Компьютерный практикум

1. Использование антивирусных программ.
2. Простые алгоритмы шифрования данных.
3. Современные алгоритмы шифрования и хэширования.

• Итоговый мониторинг (резерв 2 ч).

Повторение изученного материала. Итоговый мониторинг.

 

11 класс

1. 1. Повторение. (резерв 2 ч). Повторение изученного материала. Входной мониторинг.

• Информация и информационные процессы (5 ч).

Формула Хартли. Информация и вероятность. Формула Шеннона. Передача информации. Помехоустойчивые коды. Сжатие информации без потерь. Алгоритм Хаффмана. Сжатие информации с потерями. Информация и управление. Системный подход. Информационное общество.

Компьютерный практикум

1. Алгоритм RLE.
2. Сравнение алгоритмов сжатия.
3. Использование архиваторов.
4. Сжатие с потерями.

• Элементы теории алгоритмов (3 ч).

Уточнение понятие алгоритма. Универсальные исполнители. Алгоритмически неразрешимые задачи. Сложность вычислений. Доказательство правильности программ.

Компьютерный практикум

1. Машина Тьюринга.
2. Машина Поста.
3. Нормальные алгорифмы Маркова.
4. Вычислимые функции.
5. Инвариант цикла.

• Алгоритмизация и программирование (12 ч).

Решето Эратосфена. Длинные числа. Структуры (записи). Динамические массивы. Списки. Использование модулей. Стек. Очередь. Дек. Деревья. Вычисление арифметических выражений. Графы. Жадные алгоритмы (задача Прима-Крускала). Поиск кратчайших путей в графе. Динамическое программирование.

Компьютерный практикум

1. Решето Эратосфена.
2. «Длинные числа».
3. Ввод и вывод структур.
4. Чтение структур из файла.
5. Сортировка структур с помощью указателей.
6. Динамические массивы.
7. Расширяющиеся динамические массивы.
8. Алфавитно-частотный словарь.
9. Модули.
10. Вычисление арифметических выражений.
11. Проверка скобочных выражений.
12. Заливка области.
13. Вычисление арифметических выражений.
14. Хранение двоичного дерева в массиве.
15. Алгоритм Прима-Крускала.
16. Алгоритм Дейкстры.
17. Алгоритм Флойда-Уоршелла.
18. Числа Фибоначчи.
19. Задача о куче.
20. Количество программ
21. Размер монет.

1. Объектно-ориентированное программирование (7 ч).

Что такое ООП? Объекты и классы. Скрытие внутреннего устройства. Иерархия классов. Программы с графическим интерфейсом. Работа в среде быстрой разработки программ. Модель и представление.

Компьютерный практикум

1. Проект № 1. Движение на дороге.
2. Скрытие внутреннего устройства объектов.
3. Проект № 2. Иерархия классов (логические элементы).
4. Создание формы в RAD-среде.
5. Использование компонентов.
6. Компоненты для ввода и вывода данных.
7. Разработка компонентов.
8. Проект № 3. Модель и представление.

1. Моделирование (6 ч). 

Модели и моделирование. Системный подход в моделировании. Использование графов. Этапы моделирования. Моделирование движения. Дискретизация. Математические модели в биологии. Модель «хищник-жертва». Обратная связь. Саморегуляция. Системы массового обслуживания.

Компьютерный практикум

1. Моделирование работы процессора.
2. Моделирование движения.
3. Моделирование популяции.
4. Моделирование эпидемии.
5. Модель «хищник-жертва».
6. Саморегуляция.
7. Моделирование работы банка.

1. Базы данных (8 ч).

Информационные системы. Таблицы. Иерархические и сетевые модели. Реляционные базы данных. Запросы. Формы. Отчеты. Нереляционные базы данных. Экспертные системы.

Компьютерный практикум

1. Работа с готовой таблицей.
2. Создание однотабличной базы данных.
3. Создание запросов.
4. Создание формы.
5. Оформление отчета.
6. Язык SQL.
7. Построение таблиц в реляционной БД.
8. Создание формы с подчиненной.
9. Создание запроса к многотабличной БД.
10. Создание отчета с группировкой.
11. Нереляционные БД.
12. Простая экспертная система.

1. Создание веб-сайтов (9 ч).

Веб-сайты и веб-страницы. Текстовые страницы. Списки. Гиперссылки. Содержание и оформление. Стили. Рисунки на веб-страницах. Мультимедиа. Таблицы. Блочная верстка. XML и XHTML. Динамический HTML. Размещение веб-сайтов.

Компьютерный практикум

1. Текстовые веб-страницы.
2. Списки.
3. Гиперссылки.
4. Использование CSS.
5. Вставка рисунков в документ.
6. Вставка звука и видео в документ.
7. Табличная верстка.
8. Блочная верстка.
9. База данных в формате XML.
10. Использование Javascript.
11. Сравнение вариантов хостинга.

• Графика и анимация (6 ч).

Ввод цифровых изображений. Кадрирование. Коррекция фотографий. Работа с областями. Фильтры. Многослойные изображения. Каналы. Подготовка иллюстраций для веб-сайта. GIF-анимация.

Компьютерный практикум

1. Ввод и кадрирование изображений.
2. Коррекция фотографий.
3. Работа с областями. Кадрирование изображений.
4. Работа с областями. Маска и умные ножницы.
5. Многослойные изображения. Рисунок со слоями.
6. Многослойные изображения. Маска слоя.
7. Каналы
8. Иллюстрации для веб-сайтов.
9. GIF-анимация
10. Контуры

1. 3D-моделирование и анимация (8 ч).

Проекции. Работа с объектами. Сеточные модели. Модификаторы. Контуры. Материалы и текстуры. Рендеринг. Анимация. Язык VRML.

Компьютерный практикум

1. Управление сценой.
2. Работа с объектами.
3. Сеточные модели.
4. Модификаторы.
5. Пластина.
6. Тела вращения.
7. Материалы.
8. Текстуры.
9. UV-развертка.
10. Рендеринг.
11. Анимация.
12. Анимация. Ключевые формы.
13. Анимация. Арматура.
14. Язык VRML.

• Повторение (резерв 2 ч).

Повторение изученного материала. Итоговый мониторинг.

• Тематическое планирование

№	Тема	Количество часов / класс
		Всего	10 кл.	11 кл.
Основы информатики
	Техника безопасности. Организация рабочего места	2	1	1
	Информация и информационные процессы	8	4	4
	Кодирование информации	11	11
	Логические основы компьютеров	14	4
	Устройство компьютера	8	8
	Программное обеспечение	8	8
	Компьютерные сети	6	6
	Информационная безопасность	3	3
	Итого:	50	45	5
Алгоритмы и программирование
	Алгоритмизация и программирование	33	21	12
	Элементы теории алгоритмов	3		3
	Объектно-ориентированное программирование	7		7
	Итого:	43	21	22
Информационно-коммуникационные технологии
	Моделирование	6		6
	Базы данных	8		8
	Создание веб-сайтов	9		9
	Графика и анимация	6		6
	3D-моделирование и анимация	8		8
	Итого:	37	0	37
	Резерв	6	2	4
	Итого по всем разделам:	136	68	68

• Оценочные материалы