Методика преподавания темы "Кодирование графической информации" в 9 классе общеобразовательной школы. Проблемный метод обучения

Размещено на http://www.allbest.ru/

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

ГБОУВО РК «Крымский инженерно-педагогический университет»

Кафедра прикладной информатики

Направление подготовки 09.03.03 «Прикладная информатика»

КУРСОВАЯ РАБОТА

по дисциплине «Методика преподавания математики и информатики»

на тему:

Методика преподавания темы «Кодирование графической информации» в 9 классе общеобразовательной школы. Проблемный метод обучения

Выполнил(а):

студент(ка) 3 курса группы И-1-13

Станислав К. А.

Научный руководитель

Асанова У. Б.

Симферополь - 2015



СОДЕРЖАНИЕ

Введение

Глава 1. Методика преподавания информатики как наука. Проблемный метод обучения

1.1 Методика преподавания информатики как наука

1.2 Анализ литературы по теме «Кодирование графической информации»

1.3 Анализ содержания рабочих программ

1.4 Проблемный метод обучения

Глава 2. Методика преподавания темы «кодирование графической информации» в 9 классе

2.1 Разработка образовательной программы

2.1.1 Содержание программы

2.1.2 Требования к уровню подготовки обучающихся

2.1.3 Тематическое планирование

2.2 Перечень необходимого оборудования, программного обеспечения и прикладных программ для проведения уроков

2.3 Разработка уроков

2.3.1 План-конспект урока усвоения новых знаний

2.3.2 Урок комплексного применения знаний и умений

2.3.3 Комбинированный урок

Заключение

Список использованных источников

Приложение 1

Приложение 2

Приложение 3

ВВЕДЕНИЕ

Важнейшей частью информатики как науки является теория информации, которая занимается изучением информации как таковой, ее появлением, развитием и уничтожением. К этой науке близко примыкает теория кодирования, в задачу которой входит изучение форм представления информации при ее передаче по различным каналам связи, а также при хранении и обработке.

Актуальность изучения темы состоит в том, что компьютерная графика сейчас стала основным средством связи между человеком и компьютером, постоянно расширяющим сферы своего применения, так как в графическом виде результаты становятся более наглядными и понятными.

Целью курсовой работы является разработка усовершенствованной методики преподавания темы «Кодирование графической информации» в 9 классе.

Для достижения цели были поставлены следующие задачи:

Рассмотреть методику преподавания как науку;

Проанализировать литературу по теме;

Проанализировать содержание рабочих программ;

Рассмотреть проблемный метод обучения;

Составить образовательную программу;

Подготовить перечень необходимого оборудования и программного обеспечения;

Разработать урок-лекцию, урок-практику и комбинированный урок.

Объектом исследования является методика преподавания информатики.

Предметом исследования являются методы преподавания темы «Кодирование графической информации».

Курсовая работа состоит из введения, двух глав, заключения, списка использованных источников, и таблиц.

В 1-й главе представлены теоретические аспекты предметной области, 2-я глава содержит практическую разработку образовательной программы и трёх уроков.



ГЛАВА 1. МЕТОДИКА ПРЕПОДАВАНИЯ ИНФОРМАТИКИ КАК НАУКА. ПРОБЛЕМНЫЙ МЕТОД ОБУЧЕНИЯ

1.1 Методика преподавания информатики как наука

Прежде чем приступить к обзору методики преподавания информатики следует рассмотреть термины метод, методика и методика преподавания в целом.

Методом называют совокупность приёмов или операций практического и теоретического освоения действительности, подчинённых решению конкретной задачи [1].

Понятие методика пришло к нам из Древней Греции и переводится как путь исследования, теория, учение. Следовательно, методика - это отрасль педагогической науки, исследующая закономерности обучения определённому учебному предмету (предметам)[2].

Методика преподавания - учение о методах обучения и воспитания. Основой педагогического процесса является формирование у обучаемых положительного отношения к обучению; возбуждение интереса к изучению данной учебной дисциплины; обучение умению учиться; побуждение к стремлению самостоятельно обучаться; воспитание в процессе обучения. Методика преподавания общественных наук призвана обеспечить высокий теоретический уровень преподавания, строгую научность, яркость и доходчивость изложения материала. Как совокупность определенных приемов, методика преподавания неразрывно связана с содержанием изучаемой науки и ее методологией. Методика как учение о методах обучения и воспитания представляет собой часть общей теории образования и обучения -- дидактики, разрабатывающей весь комплекс вопросов содержания, методов и форм обучения. Последняя же выступает в качестве органической составной части педагогики, имеющей своим предметом образование, обучение и воспитание людей [3]. Предметом методики преподавания является сам процесс обучения определенной учебной дисциплины. Ее задача заключается в изучении закономерностей этого обучения и установлении на их основе нормативных требований к деятельности преподавателей. Иначе говоря, методика есть совокупность определенных методов, через которые реализуются требования, предъявляемые к преподаванию [2].

Методика преподавания информатики - молодая наука, которая в настоящее время интенсивно развивается. Школьному предмету информатики уже более полутора десятка лет, но многие задачи в новой педагогической науке возникли совсем недавно и не успели получить еще ни глубоко теоретического обоснования, ни длительной опытной проверки. В соответствии с общими целями обучения методика преподавания информатики ставит перед собой следующие основные задачи: определить конкретные цели изучения информатики, а так же содержание соответствующего общеобразовательного предмета и его место в учебном плане средней школы; разработать, предложить школе и учителю-практику наиболее рациональные методы и организационные формы обучения, направленные на достижение поставленных целей; рассмотреть всю совокупность средств обучения информатике (учебные пособия, программные средства, технические средства и т.п.) и разработать рекомендации по их применению в практике работы учителя.

Будучи фундаментальным разделом педагогической науки, методика преподавания информатики опирается в своем развитии на философию, педагогику, психологию, информатику (в том числе школьную информатику), а также обобщенный практический опыт средней школы[4].

Подводя итог вышеизложенного, можно сказать, что методики преподавания информатики должны постоянно обновляться и соответствовать новым технологиям и новым достижениям в сфере информационно-компьютерных технологий, но при этом следует учитывать возрастные особенности учеников, уровень их развития и отношения к ИКТ.

1.2 Анализ литературы по теме «Кодирование графической информации»

Новый этап в освоении ПК-машины как средства обработки графической информации начался с появлением графических станций в виде компьютера. И компьютер стал способен не только решать вычислительные задачи, но и представлять любые процессы на экране монитора. Особенно интенсивно технология обработки графической информации с помощью компьютера стала развиваться в 80-х годах. Разработке эффективных представлений и моделей изображений, методов их обработки и кодирования уделено большое внимание в работах отечественных и зарубежных ученых: Бонгарда М.М., Васина Ю.Г., Журавлева Ю.И., Ковалевского В.А., Лебедева Д.С., Мучника И.Б., Файна B.C., Цуккермана И.И., Ярославского Л.П., Нарасимхана Р., Павлидиса Т., Прэтта У., Розенфельда А., Стокхэма Т., Фримена X., Фу К., Харалика P.M., и др.

В авторской программе под редакцией А. Г. Гейна и А. И. Сенокосова в курсе «Информатика» (который рассчитан на изучение в 7 - 9 классах) содержит тему «Компьютерная графика» в разделе «Знакомство с информационными технологиями». Здесь рассматривается:

Понятие компьютерной графики.

Знакомство с графическими возможностями персонального компьютера, пакетом графических программ и технологией обработки графической информации.

Изучение графического редактора, редактора сценариев, системы обработки изображений, пакета анимационной графики.

Учащиеся должны знать:

возможности конкретных программных средств обработки графической информации.

Учащиеся должны уметь:

пользоваться пакетом графических программ;

непосредственно работать на персональном компьютере с графическими возможностями.

Макарова Н.В. затрагивает тему «Прикладная среда графического редактора Paint» в 8 классе и отводит на нее 9 часов, из которых 1 час на теорию, 8 часов на практику (из них 6 часов на самостоятельную работу).

Рассматриваются такие темы и понятия, как:

Тема 2.1. Освоение среды графического редактора Paint.

Что такое компьютерная графика. Основные возможности графического редактора Paint по созданию графических объектов. Интерфейс графического редактора и его основные объекты. Панель Палитра. Панель Инструменты. Настройка инструментов рисования. Создание рисунков с помощью инструментов.

Согласно программе И. Г. Семакина (программа курса «Информатика и ИКТ» для 8 класса и 9 класса. Авторы: Семакин И.Г., Залогова Л.А., Русаков С.В., Шестакова Л.В.) данная тема изучается в 8 классе в объеме 5 часов. Ее содержание подразумевает изучение:

* Области применения компьютерной графики;

* Аппаратные компоненты видеосистемы компьютера;

* Кодирование изображения;

* Графические редакторы;

* Практическая работа с графическим редактором.

Согласно программе Н.Д. Угриновича данная тема изучается в 9 классе в объеме 15 часов, 8 часов на теорию и 7 часов на выполнение практических заданий. В качестве программного обеспечения предлагается использовать GIMP, OpenOffice Draw, система компьютерного черчения КОМПАС.

В учебнике рассматриваются такие понятия как кодирование и обработка графической информации, растровая графика и растровые графические редакторы, инструменты рисования, палитра цветов, форматы растровых графических файлов, векторная графика, работа в векторном редакторе, форматы векторных графических файлов, флеш-анимация. Для практической работы после изучения каждой подтемы предлагается выполнение заданий в графическом редакторе.

Таким образом, проанализировав учебники определенных авторов, целью изучения данной темы будет: Сформировать у обучающихся знания о видах графики и сферах применения определённого вида графики, а также научить обучающихся работать в разных редакторах с разными видами графики.

Программа Н.Д. Угриновича является более подходящей для изучения данной темы, т.к. Угринович логично и четко выстроил цепочку изучения и материал предоставлен в полном объеме.

1.3 Анализ содержания рабочих программ

Рабочая программа - индивидуальный инструмент педагога, в котором он определяет наиболее оптимальные и эффективные для определенного класса содержание, формы, методы и приемы организации образовательного процесса с целью получения результата, соответствующего требованиям стандарта.

Составляется учителем-предметником по определенному учебному предмету и рассчитана, как правило, на учебный год или ступень обучения. Например, «Рабочая программа курса информатики в 9 классе», «Рабочая программа основного общего образования по информатике». При составлении образовательной программы учитываются такие факторы как:

целевые ориентиры и ценностные основания деятельности образовательного учреждения;

состояние здоровья учащихся;

уровень их способностей;

характер учебной мотивации;

качество учебных достижений;

образовательные потребности;

возможности педагога;

состояние учебно-методического и материально-технического обеспечения образовательного учреждения.

Разработка образовательной программы, представляющая собой достаточно сложный учебный и нормативный документ, требует от автора-составителя высокого уровня квалификации. Недостаточная готовность автора к разработке новых или модернизации существующих программ является причиной серьезных недочетов в них.

Текст образовательной программы педагога включает 8 основных структурных элементов:

Титульный лист (название программы).

Пояснительная записка.

Учебно-тематический план.

Содержание тем учебного курса.

Требования к уровню подготовки учащихся, обучающихся по данной программе.

Календарно-тематическое планирование.

Перечень учебно-методического обеспечения. Список литературы (основной и дополнительной).

Приложения к программе.

Пояснительная записка конкретизирует:

нормативные акты и учебно-методические документы, на основании которых разработана рабочая программа (Федеральный компонент государственного образовательного стандарта среднего общего образования, федеральный базисный учебный план для среднего общего образования, соответствующая ООП, примерная программа по учебному предмету);

кому адресована программа: вид учебного учреждения и определение класса и профиля обучающихся;

указывается, в какую часть учебного плана входит данный учебный предмет;

концепция (основная идея) программы;

цели, задачи;

логические связи данного предмета с остальными предметами (разделами) учебного плана;

система оценки достижений учащихся;

сроки реализации программы.

В требованиях к уровню подготовки учеников следует указать: предполагаемые результаты (знания, умения, использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни).

Учебный план должен содержать:

Название профиля подготовки;

Срок изучения дисциплины;

Полугодия;

Сетка часов - содержит, сколько часов в неделю изучается предмет;

Всего часов;

Форма контроля;

Календарно-тематическое планирование с определением основных видов деятельности учащихся (на уровне учебных действий) включает в себя:

перечень разделов программы;

темы, входящие в данный раздел;

количество часов на изучение каждого раздела и каждой темы;Учебно- методическое обеспечение содержит:

Список литературы (основной и дополнительной) - структурный элемент программы, включающий перечень использованной автором литературы.

Основная литература - издаваемая за последние 5 лет.

Методические пособия, дидактические материалы, электронные ресурсы.

1.4 Проблемный метод обучения

Проблемное обучение - это система методов и средств обучения, основой которого выступает моделирование реального творческого процесса за счет создания проблемной ситуации и управления поиском решения проблемы. Усвоение новых знаний при этом предполагается как самостоятельное открытие их учащимися с помощью учителя. Для этого необходимо действие двух факторов:

Возникновение познавательной потребности, важной для учащихся и сосредоточенной в определенном учебном материале;

Овладение новыми обобщенными знаниями, необходимыми для выполнения определенных задач.

Система проблемного обучения включает в себя информационные, не требующие творческой активности личности, и тренировочные, включающие повторение действия и контроль за успешностью выполнения, этапы обучения. Различают три формы проблемного обучения: проблемное изложение, когда учитель сам ставит проблему и решает ее; совместное обучение, при котором учитель ставит проблему, а решение достигается совместно с учащимися; творческое обучение, при котором учащиеся и формулируют проблему, и находят ее решение.

Проблемная ситуация - это познавательная задача, которая характеризуется противоречием между имеющимися знаниями, умениями, отношениями и предъявляемым требованием.

Выделяют несколько психологических условий для успешной реализации проблемного обучения:

Проблемные ситуации должны отвечать целям формирования системы знаний.

Быть доступными для учащихся.

Должны вызывать собственную познавательную деятельность и активность.

Задания должны быть таковыми, чтобы учащийся не мог выполнить их опираясь на уже имеющиеся знания, но достаточными для самостоятельного анализа проблемы и нахождения неизвестного[6].

Психологической основой структуры проблемного обучения является теория мышления, как продуктивного процесса, выдвинутая С. Л. Рубинштейном. Мышление занимает ведущую роль в интеллектуальном развитии человека. Элементы проблемного обучения можно увидеть в эвристических беседах Сократа, в разработках уроков Ж. Ж. Руссо, в работах К.Д. Ушинского. История собственно проблемного обучения начинается с введения так называемого исследовательского метода, многие правила которого в американской педагогике были разработаны Джоном Дьюи [7]. Который показал, что основу обучения составляет не учебный план, а игры и трудовая деятельность.

Выводы по главе 1

Рассмотрены основные понятия методики преподавания и методики преподавания информатики, проанализированы сущность и основное содержание проблемы, изучаемых вопросов и понятий, так же изложены мнения различных авторов и выдвинуты свои умозаключения. Проанализирован учебно-методический материал по данной теме. Раскрыто развитие методики преподавания информатики как раздела педагогической науки, где отражены учёные, оказавшие существенное влияние на становление методики преподавания, отражён объект, предмет методики преподавания информатики, особенности, связанные с бурным развитием информатики. В третьем пункте охарактеризован проблемный метод обучения и выделены психологические условия для его успешной реализации.



ГЛАВА 2. МЕТОДИКА ПРЕПОДАВАНИЯ ТЕМЫ «КОДИРОВАНИЕ ГРАФИЧЕСКОЙ ИНФОРМАЦИИ» В 9 КЛАССЕ

2.1 Разработка образовательной программы

2.1.1 Содержание программы

Содержание программы согласовано с содержанием Примерной программы основного общего образования по информатике и ИКТ, рекомендованной Министерством образования и науки РФ. Рабочая программа разработана на основе ФК ГОС основного общего образования, программы Угриновича Н.Д. к учебнику «Информатика и ИКТ» 9 класс (учебник для общеобразовательных учреждений Угриновича Н.Д., Бином. Лаборатория знаний, 2011). Причиной выбора этой программы послужило следующее: материал соответствует требованиям федерального компонента государственных образовательных стандартов.

Программа предусматривает освоение системы базовых знаний по информатике и ИКТ, формирование у обучающихся общеучебных умений и навыков. Имеются некоторые структурные отличия. Так в данной программе нет отдельных разделов «Обработка текстовой информации», «Обработка графической информации» и «Обработка звуковой информации», они заменены разделом «Представление информации». Такое расположение материала способствует лучшему формированию в сознании учеников связи между принципами представления данных разного типа в компьютерной памяти и технологиями работы с ними.

Вопросы, содержащиеся в разделе Примерной программы «Алгоритмы и исполнители», в настоящей программе включены в раздел: «Алгоритмизация и объектно-ориентированное программирование». Кроме того, в нём рассматривается кибернетическая модель управления, которая в Примерной программе включена в раздел «Формализация и моделирование». Примеры реализаций информационных моделей и задания на практическую работу с ними присутствуют в разделах 2, 5, 6 настоящей программы.

Для каждого раздела указано общее число учебных часов, а также рекомендуемое разделение этого времени на теоретические занятия и практическую работу на компьютере.

Теоретическая часть курса строится на основе раскрытия содержания информационных технологий, через такие обобщающие понятия как: информационный процесс, информационная модель и информационные основы управления.

Практическая часть курса направлена на освоение школьниками навыков использования средств информационных технологий, являющееся значимым не только для формирования функциональной грамотности, социализации школьников, последующей деятельности выпускников, но и для повышения эффективности освоения других учебных предметов. В связи с этим, а также для повышения мотивации, эффективности всего учебного процесса, последовательность изучения и структуризация материала построены таким образом, чтобы как можно раньше начать применение возможно более широкого спектра информационных технологий для решения значимых для школьников задач.

2.2.2 Требования к уровню подготовки обучающихся

В результате изучения информатики и информационно-коммуникационных технологий ученик должен знать/понимать:

виды информационных процессов; примеры источников и приемников информации;

единицы измерения количества и скорости передачи информации; принцип дискретного (цифрового) представления информации;

основные свойства алгоритма, типы алгоритмических конструкций: следование, ветвление, цикл; понятие вспомогательного алгоритма;

программный принцип работы компьютера;

назначение и функции, используемых информационных и коммуникационных технологий;

уметь:

* выполнять базовые операции над объектами: цепочками символов, числами; проверять свойства этих объектов; выполнять и строить простые алгоритмы;

* оперировать информационными объектами, используя графический интерфейс: открывать, именовать, сохранять объекты, архивировать и разархивировать информацию, пользоваться меню и окнами, справочной системой;

* оценивать числовые параметры информационных объектов и процессов: объем памяти, необходимый для хранения информации; скорость передачи информации;

* создавать информационные объекты, в том числе:

структурировать текст, используя нумерацию страниц, списки, ссылки, оглавления; проводить проверку правописания; использовать в тексте таблицы, изображения;

создавать и использовать различные формы представления информации: формулы, графики, диаграммы, таблицы (в том числе динамические, электронные, в частности - в практических задачах), переходить от одного представления данных к другому;

создавать рисунки, чертежи, графические представления реального объекта, в частности, в процессе проектирования с использованием основных операций графических редакторов, учебных систем автоматизированного проектирования; осуществлять простейшую обработку цифровых изображений;

создавать записи в базе данных;

создавать презентации на основе шаблонов;

искать информацию с применением правил поиска (построения запросов) в базах данных;

пользоваться персональным компьютером и его периферийным оборудованием (принтером, сканером, модемом, мультимедийным проектором, цифровой камерой, цифровым датчиком); следовать требованиям техники безопасности, гигиены, эргономики и ресурсосбережения при работе со средствами информационных и коммуникационных технологий;

использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни для:

* создания простейших моделей объектов и процессов в виде изображений и чертежей, динамических (электронных) таблиц, программ (в том числе - в форме блок-схем);

* проведения компьютерных экспериментов с использованием готовых моделей объектов и процессов;

* создания информационных объектов, в том числе для оформления результатов учебной работы;

* организации индивидуального информационного пространства, создания личных коллекций информационных объектов.

2.2.3 Тематическое планирование

Таблица 1. Учебно-тематический план

№	Тема	Количество часов
		Всего	Теоретические /практические
	Алгоритмизация и объектно-ориентированное программирование	16	9/7
	Формализация и моделирование	12	6/6
	Представление информации	12	8/4
	Контрольная работа № 1	1	1
	Хранение, поиск и сортировка информации	7	3/4
	Коммуникационные технологии	15	9/6
	Контрольная работа № 2	1	1
	Информатизация общества	4	1/3
Итого:	68	36/30

Таблица 2. Календарно-тематический план

№	Тема	Всего часов	Теория	Практическая работа
	Алгоритмизация и объектно-ориентированное программирование	16	Понятие алгоритма и его свойства. Языки для записи алгоритмов (язык блок-схем, учебный алгоритмический язык). Линейные, ветвящиеся и циклические алгоритмы. Структурная методика алгоритмизации. Вспомогательные алгоритмы. Метод пошаговой детализации. Проект. Графический интерфейс проекта. Объекты. Событие. Обработчик события. Форма. Управляющие элементы. Тип переменной. Имя переменной. Арифметические, строковые, логические выражения. Цикл. Область рисования. Графические методы. Системы координат. Кибернетика. Кибернетическая модель управления.	Практическая работа №1 «Работа с учебным исполнителем алгоритмов». Практическая работа №2 «Построение линейных алгоритмов». Практическая работа №3 «Работа с учебным исполнителем алгоритмов: использование вспомогательных алгоритмов». Практическая работа №4 «Работа с циклами». Практическая работа №5 «Использование метода последовательной детализации для построения алгоритма. Использование ветвлений». Практическая работа № 6 «Создание анимации на языке программирования». Итоговая практическая работа №7 «Итоговое задание по алгоритмизации»
	Формализация и моделирование	12	Формализация описания реальных объектов и процессов, примеры моделирования объектов и процессов, в том числе - компьютерного. Модели, управляемые компьютером. Виды информационных моделей. Чертежи. Двумерная и трехмерная графика. Диаграммы, планы, карты. Таблица как средство моделирования.	Практическая работа № 8 «Постановка и проведение эксперимента в виртуальной компьютерной лаборатории». Практическая работа №9 «Построение генеалогического дерева семьи» Практическая работа № 10 «Создание схемы и чертежа в системе автоматизированного проектирования». Практическая работа № 11 «Построение и исследование компьютерной модели, реализующей анализ результатов измерений и наблюдений с использованием системы программирования». Практическая работа № 12 «Построение и исследование компьютерной модели, реализующей анализ результатов измерений и наблюдений с использованием динамических таблиц». Практическая работа № 13 «Построение и исследование геоинформационной модели в электронных таблицах или специализированной геоинформационной системе».
	Представление информации	12	Язык как способ представления информации: естественные и формальные языки. Дискретная форма представления информации. Компьютерное представление текстовой информации. Кодирование графической информации (пиксель, растр, кодировка цвета, видеопамять). Кодирование звуковой информации. Представление числовой информации в различных системах счисления. Компьютерное представление числовой информации	Практическая работа №14 «Перевод чисел из одной системы счисления в другую и арифметические вычисления в различных системах счисления с помощью программного калькулятора». Практическая работа №15 «Кодирование текстовой информации. Определение числовых кодов символов и перекодировка русскоязычного текста в текстовом редакторе». Практическая работа №16 «Кодирование графической информации. Установка цвета в палитре RGB в графическом редакторе». Практическая работа №17 «Кодирование звуковой информации. Запись звуковых файлов с различным качеством звучания (глубиной кодирования и частотой дискретизации)».
	Контрольная работа № 1	1
	Хранение, поиск и сортировка информации	7	Табличные базы данных: основные понятия, типы данных, системы управления базами данных и принципы работы с ними. Ввод и редактирование записей. Условия поиска информации; логические значения, операции, выражения. Поиск, удаление и сортировка данных.	Практическая работа №18 «Создание простой базы данных «Записная книжка»». Практическая работа№19 «Поиск информации в базе данных» Практическая работа № 20 «Сортировка информации в базе данных.». Практическая работа № 21 «Сортировка информации в базе данных.»
	Коммуникационные технологии	15	Процесс передачи информации, источник и приемник информации, сигнал, кодирование и декодирование, искажение информации при передаче, скорость передачи информации. Локальные и глобальные компьютерные сети. Информационные ресурсы и сервисы компьютерных сетей: Всемирная паутина, файловые архивы, интерактивное общение. Электронная почта как средство связи, правила переписки, приложения к письмам. Поиск информации. Компьютерные энциклопедии и справочники; информация в компьютерных сетях, некомпьютерных источниках информации. Компьютерные и некомпьютерные каталоги; поисковые машины; запросы. Архивирование и разархивирование.	Практическая работа № 22 «Путешествие по Всемирной паутине» Практическая работа № 23 «Участие в коллективном взаимодействии: форум, телеконференция, чат» Практическая работа № 24 «Создание архива файлов и раскрытие архива с использованием программы-архиватора». Практическая работа № 25 «Поиск документа с использованием системы каталогов и путем ввода ключевых слов». Практическая работа №26 «Сохранение для индивидуального использования информационных объектов из глобальных компьютерных сетей (Интернет) и ссылок на них» Практическая работа №27 «Создание комплексного информационного объекта в виде веб-странички, включающей графические объекты с использованием шаблонов».
	Контрольная работа № 2	1
6.	Информатизация общества	4	Организация информации в среде коллективного использования информационных ресурсов. Организация групповой работы над документом. Информационные ресурсы общества, образовательные информационные ресурсы. Этика и право при создании и использовании информации. Информационная безопасность. Правовая охрана информационных ресурсов. Основные этапы развития средств информационных технологий.	Практическая работа № 28 «Оценка скорости передачи и обработки информационных объектов, стоимости информационных продуктов и услуг связи». Практическая работа № 29 «Защита информации от компьютерных вирусов» Практическая работа № 30 «Установка лицензионной, условно бесплатной и свободно распространяемой программы»

2.2 Перечень необходимого оборудования, программного обеспечения и прикладных программ для проведения уроков

Для проведения уроков будут использоваться такие программы как: Photoshop и Paint - предназначенные для работы с растровыми графическими объектами, Microsoft Word - для работы с векторными графическими объектами. Так же будет необходимо следующее оборудование: персональный компьютер, проектор и мультимедийная доска. У каждого ученика должен быть электронный учебник, а у учителя - презентация.

преподавание информатика кодирование урок

2.3 Разработка уроков

2.3.1 План-конспект урока усвоения новых знаний

Тема урока: Кодирование графической информации

Цели и задачи урока:

Образовательные:

сформировать представления о пространственной дискретизации;

показать основные способы получения растрового изображения;

сформировать представления о способе кодирования графической информации, о глубине цвета, о палитре цветов;

дать представление о системах цветопередачи в технике;

научить оперировать понятиями: объем видеопамяти, глубина цвета, цветовые палитры, разрешающая способность при решении задач.

Развивающие:

развить познавательные и творческие способности учащихся;

развить интерес к задачам на кодирование графической информации;

развивать готовность учащихся к информационно-учебной деятельности, применять инструментальные средства и средства информационных технологий в любом предмете для реализации учебных целей и саморазвития.

Воспитательные:

воспитывать трудолюбие, ответственность за результаты своего труда;

совершенствовать навыки групповой работы;

воспитывать доброжелательность среди учащихся, нацеленность на результативность обучения.

Форма организации познавательной деятельности: фронтальная, парная.

Тип урока: урок-объяснение новой темы.

Методы и приёмы: объяснительно - иллюстративный, репродуктивный, проблемный метод, анализ, обобщение.

Программно-дидактическое обеспечение: ПК, электронный учебник, презентация, проектор.

План урока:

Организационный этап (2-4 мин);

Проверка и актуализация знаний (2-5);

Первичное усвоение новых знаний (20 мин);

Первичная проверка понимания (10 мин);

Информация о домашнем задании (1 мин);

Подведение итогов урока (5 мин).

Ход урока:

I. Организационный этап.

Приветствие. Проверка готовности учащихся к уроку. Постановка целей и задач.

II. Проверка и актуализация знаний.

Давайте вспомним основные определения и понятия, которые мы изучили на прошлых уроках:

1) системы счисления - это...

2) виды систем счисления...

3) перевод из десятичной в двоичную...

4) из двоичной в десятичную...

III. Первичное усвоение новых знаний.

Объяснение нового материала с демонстрацией презентации (Приложение 1).

Графический интерфейс пользователя стал стандартом программного обеспечения разных областей. Возможно, это связано с человеческой психикой: наглядность способствует быстрому изучению и пониманию. Скажите пожалуйста, как хранится информация в компьютере? (ответ учеников - в двоичном коде). А как же можно представить в цифровом виде графическую информацию? Вот этим мы и займемся сегодня на уроке. А тема нашего урока «Кодирование графической информации».

Код -- это набор условных обозначений (или сигналов) для записи (или передачи) некоторых заранее определенных понятий.

Кодирование информации - это процесс формирования определенного представления информации. В более узком смысле под термином «кодирование» часто понимают переход от одной формы представления информации к другой, более удобной для хранения, передачи или обработки.

В более узком смысле под термином "кодирование" часто понимают переход от одной формы представления информации к другой, более удобной для хранения, передачи или обработки.

Компьютер может обрабатывать только информацию, представленную в числовой форме. Вся другая информация (например, звуки, изображения, показания приборов и т. д.) для обработки на компьютере должна быть преобразована в числовую форму.

Живописное полотно, цвет которого изменяется непрерывно - это пример аналогового представления, а изображение, напечатанное при помощи струйного принтера и состоящее из отдельных точек разного цвета - это дискретное представление. Путем разбиения графического изображения (дискретизации) происходит преобразование графической информации из аналоговой формы в дискретную. При этом производится кодирование - присвоение каждому элементу конкретного значения в форме кода. Все изображение разбивается на отдельные точки, каждому элементу ставится в соответствие код его цвета. При этом качество кодирования будет зависеть от следующих параметров: размера точки и количества используемых цветов. Чем меньше размер точки, а, значит, изображение составляется из большего количества точек, тем выше качество кодирования.

Кодирование - это преобразования символов одной знаковой системы в другую. Все компьютерные изображения разделяют на два основных типа: растровые и векторные.

В растровой графике изображение в процессе кодирования разбивается на маленькие точки или пиксели. Каждому пикселю присваивается код его цвета вместе.

Информацию о каждой такой точке содержит компьютерная видеопамять.

Векторная графика создается из примитивных объектов таких как линия, кривая, точка, прямоугольник, треугольник, окружность [5].

Pixel (picture element - элемент рисунка) - минимальная единица изображения, цвет и яркость которой можно задать независимо от остального изображения.

В соответствии с матричным принципом строятся изображения, выводимые на принтер, отображаемые на экране дисплея, получаемые с помощью сканера.

Качество изображения будет тем выше, чем "плотнее" расположены пиксели, то есть чем больше разрешающая способность устройства, и чем точнее закодирован цвет каждого из них.

Для черно-белого изображения код цвета каждого пикселя задается одним битом.

Если рисунок цветной, то для каждой точки задается двоичный код ее цвета.

Поскольку и цвета кодируются в двоичном коде, то если, например, вы хотите использовать 16-цветный рисунок, то для кодирования каждого пикселя вам потребуется 4 бита (16=24), а если есть возможность использовать 16 бит (2 байта) для кодирования цвета одного пикселя, то вы можете передать тогда 216 = 65536 различных цветов. Использование трех байтов (24 битов) для кодирования цвета одной точки позволяет отразить 16777216 (или около 17 миллионов) различных оттенков цвета - так называемый режим “истинного цвета” (True Color). Заметим, что это используемые в настоящее время, но далеко не предельные возможности современных компьютеров.

IV. Первичная проверка понимания.

Создание презентации в группах в которой необходимо отобразить изображения известных типов графики и показать их отличия, 3 слайда. Просмотр созданных презентаций.

V. Информация о домашнем задании.

Домашнее задание: конспект, задача.

VI. Подведение итогов урока.

Отметить учащихся, принимавших активное участие в обсуждении.

2.3.2 Урок комплексного применения знаний и умений

Тема урока: Создание графических изображений средствами растровых и векторных редакторов.

Цели и задачи урока:

Познакомить учащихся с понятиями пространственной дискретизации, сформулировать принцип хранения в памяти компьютера изображения, научить вычислять информационный объем графического изображения.

Познакомиться с формами представления графической информации на компьютере;

Воспитывать самостоятельность учащихся - умение планировать деятельность, разрабатывать стратегию и план рассуждений.

Форма организации познавательной деятельности: фронтальная, парная.

Тип урока: учебный практикум.

Методы и приёмы: репродуктивный, проблемный метод, анализ.

Программно-дидактическое обеспечение: ПК, электронный учебник, программа Photoshop, предназначенная для работы с растровыми графическими изображениями.

План урока:

Организационный этап.

Актуализация знаний.

Постановка цели урока.

Первичное закрепление

Творческое применение и добывание знаний в новой ситуации (проблемные задания)

Информация о домашнем задании, инструктаж по его выполнению

Рефлексия (подведение итогов занятия).

Ход урока:

Организационный этап.

Приветствие. Проверка готовности учащихся к уроку.

Актуализация знаний.

Повторение правил техники безопасности.

Однако для начала вспомним:

Что такое «компьютерный алфавит» и какова его мощность?

(Компьютерный алфавит - это алфавит двоичной системы счисления, его мощность равна двум, так как он содержит всего два символа: 0 и 1)

Что такое разрешающая способность экрана?

(Разрешающая способность - количество точек по вертикали и горизонтали экрана)

Постановка цели урока.

Цель работы: научиться создавать и редактировать растровые графические изображения.

Первичное закрепление.

Ответить на вопросы:

1) Что такое цветовое разрешение экрана?

(Цветовое разрешение определяет количество цветовых оттенков, которое можно отобразить на экране одновременно).

2) В каких единицах измеряется информация?

Немного математики: 21=2, 22=4, …, 28=256 (запись на доске)

Творческое применение и добывание знаний в новой ситуации (проблемные задания)

Виды представления графической информации.

Растровая графика.

Векторная графика.

Программа Photoshop.

Работа в сети Интернет.

Практическая работа. (Приложение 2)

Информация о домашнем задании, инструктаж по его выполнению.

Ответить на следующие вопросы:

Где применяется растровая и векторная графика?

Как формируются растровое и векторное изображение?

Какие изменения происходит с изображениями при масштабировании?

Рефлексия (подведение итогов занятия).

2.3.3 Комбинированный урок

Тема урока: Кодирование графической информации. Виды и формы представления информации.

Цели и задачи урока:

Познакомить учащихся с понятиями пространственной дискретизации, сформулировать принцип хранения в памяти компьютера изображения, научить вычислять информационный объем графического изображения.

Познакомиться с формами представления графической информации на компьютере;

Развивать внимание, логическое мышление, память, воображение.

Научить решать задачи по теме урока;

Ввести понятия растровая и векторная графика, пространственная дискредитация, оптическое и аппаратное разрешение;

Форма организации познавательной деятельности: фронтальная, парная.

Тип урока: комбинированный.

Методы и приёмы: репродуктивный, проблемный метод, анализ, объяснительно-иллюстративный.

Программно-дидактическое обеспечение: компьютер, мультимедийный проектор, презентация к уроку.

План урока:

Организационный этап.

Введение в тему урока. Мотивация учебной деятельности учащихся.

Первичное усвоение новых знаний.

Первичная проверка понимания.

Первичное закрепление.

Контроль усвоения, обсуждение допущенных ошибок и их коррекция.

Информация о домашнем задании, инструктаж по его выполнению.

Ход урока:

Организационный этап.

Приветствие. Проверка готовности учащихся к уроку. Постановка целей и задач.

Введение в тему урока. Мотивация учебной деятельности учащихся.

На уроках ИЗО вы узнали, что при написании картины на листе бумаге или холсте художник использует палитру. Создавать картины можно и на компьютере, здесь тоже используется палитра. Какую палитру и какого размера «лист» использует компьютер для своих картин? Об этом мы сегодня будем говорить на уроке. Вы узнаете, как вычислить объем памяти, необходимый для хранения изображения. Сколько цветов можно использовать при создании электронной картины?

На любом предприятии время от времени возникает необходимость в подаче рекламных объявлений в газеты и журналы, выпуске рекламной листовки или буклета. Иногда предприятия заказывают такую работу специальным дизайнерским бюро или рекламным агентствам, но часто обходятся своими силами и программными средствами.

Без компьютерной графики не обходится ни одна современная программа. Работа над графикой занимает до 90% рабочего времени программистских коллективов, выпускающих программы массового применения. Основные трудозатраты в работе редакции и издательств тоже составляют художественные и оформительские работы с графическими программами. Необходимость широкого использования графических программных средств стала особенно ощутимой в связи с развитием Интернета. У страницы, оформленной без компьютерной графики мало шансов привлечь к себе массовое внимание. Конструкторы, разрабатывая новые модели автомобилей и самолетов, используют трехмерные графические объекты, чтобы представить окончательный вид изделия. Архитекторы создают на экране монитора объемное изображение здания, и это позволяет им увидеть им, как оно впишется в ландшафт.

Первичное усвоение новых знаний.

Включается презентация через мультимедийный проектор и объясняется материал (Приложение 3).

Первичная проверка понимания.

Практическое задание (работа на компьютере)

А теперь посмотрим, на сколько мы с вами усвоили представленный материал. Попробуем с помощью компьютера оценить преимущества и недостатки растровой и векторной графики. Для этого нарисуйте и сохраните две закрашенные окружности (приблизительно одного размера), используя графический редактор Paint и текстовый редактор Word. Посмотрите, какой объем занимают сохраненные вами файлы.

Первичное закрепление.

№1. Какой объем видеопамяти необходим для хранения четырех страниц изображения при условии, что разрешающая способность дисплея равна 640ґ480 точек, а используемых цветов - 32?

Задача решается коллективно с пояснением на слайде.

Решение:

1) N= 2I, 32=2I I= 5 бит

- глубина цвета.

2) 640ґ480ґ5ґ4=6144000бит=750 Кбайт.

Ответ: 750 Кбайт.

Вторая и третья задачи решаются самостоятельно. После выполнения ответы показываются на слайде, обучающиеся производят самопроверку.

№2. Объем видеопамяти равен 1875 Кбайтам и она разделена на 2 страницы. Какое максимальное количество цветов можно использовать при условии, что разрешающая способность экрана монитора 800ґ600 точек?

Решение:

1) 1875 Ч 1024 Ч 8=15360000 бит

- объем видеопамяти.

2) 15360000 : 600 : 800 : 2=16 бит

- глубина цвета.

3) N= 2I, N=216 =65536 цветов.

Ответ: 65536 цветов.

№3. После преобразования графического изображения количество цветов уменьшилось с 256 до 32. Во сколько раз уменьшился объем занимаемой им памяти.

Решение:

1) N1= 2I , 256= 2I , I1=8;

2) N2= 2I , 32= 2I , I2=5;

3) I1/I2=8/5=1,6 раза.

Ответ: 1,6 цветов.

Контроль усвоения, обсуждение допущенных ошибок и их коррекция.

Оценить работу класса и назвать учащихся, отличившихся на уроке.

Оцените ваше эмоциональное состояние на уроке нарисуйте на мониторе кружки: красный - вызвало затруднение, зеленый - оказалось неожиданным, желтый - вызвало затруднение, пурпурный - особенно понравилось.

Информация о домашнем задании, инструктаж по его выполнению.

Учебник Угринович Н.Д., 9 класс. П.1.1 «Кодирование графической информации». Ответить на контрольные вопросы. Задания для самостоятельного выполнения 1.1 - 1.6.

Выводы по главе 2

Исследуя методику преподавания темы «Кодирование графической информации» в 9 классе разработана образовательная программа для 9 класса на основе примерной основной образовательной программы основного общего образования, в которой выдвинуто содержание программы, требования к уровню подготовки учащихся и предоставлено тематическое планирование.

По теме «Кодирование графической информации» составлены план-конспект урока усвоения новых знаний, урок комплексного применения знаний и умений и комбинированный урок.

Для проведения уроков составлен перечень необходимого оборудования, программного обеспечения и прикладных программ.



ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Цель данной курсовой работы достигнута вследствие выполнения следующих поставленных задач:

Рассмотрена методика преподавания как наука;

Проанализирована литература по теме;

Проанализировано содержание рабочих программ;

Рассмотрен проблемный метод обучения;

Составлена образовательная программа;

Подготовлен перечень необходимого оборудования, программного и аппаратного обеспечения;

Разработаны урок усвоения новых знаний, урок комплексного применения знаний и умений и комбинированный урок.

Выполнение этих задач позволило усовершенствовать тему «Кодирование графической информации» в 9 классе и дало представление о методике преподавания информатики, об образовательных программах и о структуре урока усвоения новых знаний, урока комплексного применения знаний и умений и комбинированного урока.

В данной курсовой работе исследован проблемный метод обучения в ходе чего выделены несколько психологических условий для успешной реализации проблемного обучения. Проблемный метод успешно использован при разработке уроков.



СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ

1. Бархаев Б. П. Педагогическая психология / Б. П. Бархаев. - СПб.: Питер, 2009. - 448 с.

2. Щукин А. Н. Обучение иностранным языкам: теория и практика: учебное пособие для преподавателей и студентов / А. Н. Щукин. - 3-е изд. - Москва: Филоматис, 2007. - 476 c.

3. Калашникова Е. Ю. Методика преподавания экономических дисциплин в современных условиях модификации / Е. Ю. Калашникова, И. А. Коновалова, В. В. Ловянникова // Молодой ученый. - 2013. - №12. - С. 901-903.

4. Лапчик М.П. Методика преподавания информатики / Лапчик М.П., Семакин И.Г., Хеннер Е.К. - М.: 2001. - 624 с.

5. Шокуров А. В. Кодирование изображений с последующим возможным оптимальным декодированием / А. В. Шокуров, А. В. Михалёв. // Успехи мат. наук. - 2007. - 255 с.

6. Проблемный метод обучения. - Дата обновления 05.06.2014 [Электронный ресурс]. - Режим доступа: ru.wikipedia.org/

7. Кондраков И. М. Психология. Иллюстрированный словарь. - СПб.: «прайм-ЕВРОЗНАК», - 2003. - 512 с.

8. Сластенин В.А. Общая педагогика: учеб. пособие / В.А. Сластенин, И.Ф. Исаев, Е.Н. Шиянов. Под ред. В.А. Сластенина. - В 2-х ч. - М.: ВЛАДОС, 2003. - 290 с.

9. Семакин И.Г., Залогова Л.А., Русаков С.В., Шестакова Л.В. Информатика и информационно-коммуникационные технологии. Базовый курс: Учебник для 9 класса - М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005

10. Угринович Н.Д. Информатика. Базовый курс. Учебник для 9 класса.- М.: БИНОМ. Лаборатория Знаний, 2003

11. Положение о рабочей программе. - Дата обновления 05.09.2015 [Электронный ресурс]. - Режим доступа: http://www.tsutmb.ru/

12. Угринович Н.Д., Морозов В.В., Нечаев В.И. Преподавание курса «Информатика и информационные технологии»: Методическое пособие для учителей. - М.: Бином. Лаборатория Знаний, 2002



ПРИЛОЖЕНИЕ 1



ПРИЛОЖЕНИЕ 2



Виды представления графической информации.

Любая графическая информация может быть представлена в аналоговом или дискретном виде. Примером аналогового графического изображения может служить живописное полотно или рисунок от руки. Примером дискретного графического изображения может служить изображение, напечатанное при помощи принтера и состоящее из отдельных точек. При увеличении такого изображения появляется эффект «ступенчатости». Чтобы аналоговое изображение ввести в компьютер, его надо пропустить через сканер. Процесс преобразования аналогового графического изображения в дискретное называется пространственной дискретизацией.

Пространственная дискретизация - это процесс разбиения аналогового графического изображения на точки, причём каждой точке присваивается код цвета.

Растровая графика.

В результате пространственной дискретизации графическая информация представляется в виде растрового изображения. Любое растровое графическое изображение имеет две характеристики

Разрешающая способность - количество точек по осям Х и Y на единицу длины;

Глубина кодирования цвета - количество бит, выделяемых для кодирования цвета одной точки.

N=2i,

где

i - глубина кодирования цвета;

N - количество цветов в палитре.

Векторная графика.

Векторное графическое изображение формируется программным путём. Основными базовыми элементами являются:

Точка	PSET(X,Y)	Для точки задаются её координаты.
Линия	LINE(X1,Y1) - (X2,Y2)	Для линии задаются координаты начала и конца отрезка.
Прямоугольник	LINE(X1,Y1) - (X2,Y2),B	Прямоугольник задаётся одной из диагоналей. Для него задаются координаты начала и конца отрезка. Стороны прямоугольника вычерчиваются из концов отрезка параллельно осям X и Y.
Овал/окружность	CIRCLE(X,Y),R	Для линии задаются координаты центра окружности и её радиус.

Программа Photoshop.

Основные вопросы:

1. Назначение.

2. Интерфейс пользователя.

3. Инструменты выделения.

4. Работа с выделенными фрагментами.

Работа в сети Интернет

Указать недостатки векторной графики (письменно в тетради).

Ответить на вопрос: Какой графический редактор лучше использовать для редактирования цифровой фотографии?

Практическая работа

Выдаются варианты практических работ. Целью данных заданий является закрепление навыков работы с различными графическими редакторами. Необходимые элементы можно найти в сети Интернет.

Задание 1. При помощи растрового графического редактора Photoshop создать многослойное графическое изображение по образцу:

Задание 2. При помощи растрового графического редактора Paint создать графическое изображение по образцу:

Задание 3. При помощи встроенного векторного редактора Word создать графическое изображение по образцу:

Размещено на http://www.allbest.ru/



ПРИЛОЖЕНИЕ 3

III. Первичное усвоение новых знаний.

Вы уже знаете, что экран монитора имеет дискретную структуру в виде графической сетки - растра, минимальным элементом которого является пиксель (элемент изображения). Таким образом, графическая информация, видимая нами на экране монитора, представляет собой изображение, сформированное из определённого числа точек (пикселей). Пространственная дискретизация непрерывных изображений, хранящихся на бумаге, фото - и кинопленке, может быть осуществлена путем сканирования.

Качество растровых изображений, полученных в результате сканирования, зависит от разрешающей способности сканера, которую производители указывают двумя числами (например 1200Ч2400 dpi (точек на дюйм)). Сканирование производится путем перемещения полоски светочувствительных элементов вдоль изображения. Первое число является оптическим разрешением и определяется количеством светочувствительных элементов на одном дюйме полоски. Второе число является аппаратным разрешением, оно определяется количеством микрошагов, которое может сделать полоска светочувствительных элементов, перемещаясь на один дюйм вдоль изображения.

...