ПЕРЕДМОВА Шановні колеги! До вашої уваги пропонується комплект плакатів, покли¬каних полегшити процес сприйняття матеріалу при вивченні інформатики у 10—11 класах за рахунок урізноманітнення його викладання. Плакати будуть корисними і широкій аудиторії, зацікавленій в опануванні основ інформаційних технологій. Розроблений матеріал складений відповідно до чинних навчальних програм з інформатики для загальноосвітніх навчальних закладів [1, 10]. При роботі над плакатами використані матеріали видань, затверджених Міністерством науки і освіти України: [7, 10, 17, 18, 21, 26]. Комплект складається з 13 плакатів з інформатики: два з них (автор М. М. Корнієнко) висвітлюють склад системного блоку та основні поля й режими клавіатури. Решта 11 плакатів (автор І. В. Табарчук) присвячені основним темам шкільного курсу інформатики. Кожен плакат містить визначення теми, основні класифіка¬ції та структурні схеми теоретичного матеріалу, приклади. У плакатах використані ілюстровані позначки: — людина; — комп'ютер як прилад для опрацювання інформації. Визначення на плакатах наведені схематично, без посилань на використовуване програмне середовище і відображають най¬більш розповсюджену точку зору на зазначені теми. Більшість запропонованого матеріалу відображена схематично та без посилання на програмне середовище, що використовується. Це дає змогу використовувати плакати в процесі навчання, не орієнту¬ючись на технічне обладнання шкільного кабінету інформатики та комп'ютерної техніки. У зв'язку з тим що інформатика в більшості шкіл України викладається лише в 10—11 класах та комп'ютерна оснащеність навчального процесу з інформатики далека від бажаної, автор спробував у матеріалах плакатів, присвячених опрацюванню інформації за допомогою програмного забезпечення (це сто¬сується плакатів «Операційна система», «Електронні таблиці», «Бази даних», «Глобальна комп'ютерна мережа Інтернет», «Основні поняття мови програмування») не орієнтуватися на програмні продукти всесвітньо відомої компанії Microsoft, а викласти структурне бачення обраних тематичних напрямків курсу. Деякі теми шкільного курсу інформатики (як-от «Графічний редактор», «Основи роботи з дисками», «Комп'ютерні презента¬ції») не знайшли свого відображення у представленому наборі плакатів, бо за програмами з інформатики [1, 10] для опануван¬ня учнями матеріалом з вищеозначених тем відведено від 2 до 4 навчальних годин, окрім того, вчителями вже накопичений багатий досвід роботи з учнями за даними темами. Автори сподіваються, що вчителів зацікавлять надані пла¬кати як опорні сигнали для початкового ознайомлення учнів з основами шкільного курсу інформатики, і будуть вдячні за надіслані побажання, пропозиції та критичні зауваження змісту видання (електронна адреса: ivt-t@ukr.net). Успіхів вам та наснаги! Перелік наданих плакатів • Правила роботи учнів у комп'ютерному класі • Історія розвитку обчислювальної техніки • Інформація. Інформаційні процеси • Структура інформаційної системи • Операційна система • Опрацювання текстових документів • Електронні таблиці • Бази даних • Глобальна комп'ютерна мережа Інтернет • Основи алгоритмізації • Основні поняття мови програмування • Системний блок • Клавіатура Методичні вказівки щодо використання комплекту плакатів з інформатики Плакат «Інформація. Інформаційні процеси» При використанні плаката «Інформація. Інформаційні процеси» під час викладання теми чинної програми «Вступ. Інформація та інформаційні процеси» вчителеві слід звернути увагу на такі моменти. Визначення поняття інформації надано згідно з підручником [7], який має відповідний гриф Міністерства науки і освіти Ук¬раїни. Розглядаючи поняття інформації більш детально, бачимо що з точки зору інформатики поняття «інформація» є базовим, невизначеним. При поясненні поняття «повідомлення» необхідно звернути увагу учнів на той факт, що його розуміють як «вплив на не¬рвову систему живого організму деякої сукупності сигналів, подразників, яка може бути подана різними способами залежно від систем, які її видають та сприймають» [17, с 5]. Розглядаючи види інформації, необхідно згадати, що існує багато видів інформації. Здійснити і подати єдину їх класи¬фікацію дуже важко. На плакаті представлені три найбільш розповсюджені класифікації видів інформації. Але окрім озна¬чених існує ще декілька способів класифікувати інформацію за іншими ознаками [7, с. 9]. При вивченні інформаційних процесів за допомогою плака¬та необхідно мати на увазі, що майже всі інформаційні процеси у світі людей перебігають інакше, ніж у світі комп'ютерів та тех¬нічних приладів, але за тими самими алгоритмами. Візьмемо, наприклад, інформаційний процес «подання інформації»: для комп'ютера інформація подається за допомогою двійкового сиг¬налу, а для людини — у будь-якій формі органолептичного типу. Окрім того, при засвоєнні учнями поняття «подання інформації» буде доцільним введення й тлумачення понять «кодування ін¬формації», «двійкове кодування». Частина плаката, що відображає орієнтовне співвідношення об'ємів носіїв інформації комп'ютерного та людського світів, допо¬може уточнити сприйняття відповідного теоретичного матеріалу. Плакат «Структура інформаційної системи» Плакат «Структура інформаційної системи» доцільно використовувати на початку вивчення тематичного блоку «Ін¬формаційна система та її складові». На плакаті відображена структура інформаційної системи (1С): її апаратна та програмна складові. Апаратна складова 1С містить вікно з відображенням базової конфігурації комп'ютера, розглянутої досить схематично. Оскільки у представленому комплекті є окремі плакати з поясненням структури системно¬го блоку та основних правил і режимів роботи з клавіатурою, більш детально розглядати на цьому плакаті елементи базової конфігурації комп'ютера не є доцільним. Серед додаткових пристроїв (периферійне обладнання) перелічено найбільш розповсюджені пристрої, але у світі інфор¬маційних технологій їх набагато більше. Окрім того, існують й інші приклади структуризації додаткових пристроїв. Так, при¬строї введення інформації інколи структурують таким чином. • Пристрої командного управління: — трекбол; — джойстик; — геймпад; — штурвально-педальні пристрої; — пенмаус; — тачпад; інші. • Пристрої введення графічних даних: — сканери; — графічні планшети (дигітайзери); — світлове перо; — цифрові фото- і відеокамери; інші. Такий підхід, що є відображенням найбільш розповсюдженої точки зору з наведеного питання, використано й для визначення структури програмної складової 1С. Більш детально ця тема роз¬глянута у [14]. Цей плакат «Структура інформаційної системи» краще де-монструвати у кабінеті інформатики та комп'ютерної техніки постійно. Це сприятиме структуризації знань учнів з предмета та допоможе їм усвідомлювати місце поточної теми у шкільному курсі інформатики. Плакат «Правила роботи учнів у комп'ютерному класі» Плакат «Правила роботи учнів у комп'ютерному класі» складений відповідно до чинних документів стосовно роботи учнів за комп'ютером у кабінеті інформатики та комп'ютерної техніки [6, 20]. Центральне місце на плакаті займає ілюстрація організації комп'ютеризованого робочого місця. На ньому зображено пра¬вильне положення тіла користувача при роботі за комп'ютером, відображено робоче місце користувача. Конструкція робочо¬го місця із застосуванням регульованих меблів (крісла, стола, підставок для ніг тощо), зображеного на рисунку, є найбільш ер¬гономічною з точки зору фахівців з ергономіки, експертів ВООЗ. Таке розташування та розміри меблів надають можливість ко¬ристувачу не відчувати втоми та дискомфорту при роботі за комп'ютером. Плакат містить два ілюстровані комплекси вправ, призначених попереджати втомлюваність очей при роботі з відеотерміналами, та комплекс вправ для зняття м'язового напруження тіла. Наголошен¬ня на необхідності виконувати фізичні вправи при довготривалій роботі за комп'ютером сприяє формуванню в учнів фізичної куль¬тури та дбайливого ставлення до власного здоров'я. Більш детально про організацію робочого місця користувача при роботі за комп'ютером можна прочитати у газеті «Інформа¬тика» № 43 (331) за листопад 2005 р. Плакат «Основи алгоритмізації» Плакат «Основи алгоритмізації» призначений для початко¬вого ознайомлення учнів з основними поняттями алгоритмів, їх базовими структурами та формами подання. При вивченні основних понять алгоритмізації у шкільному курсі інформатики частіше використовують таку послідовність викладання: — поняття алгоритму; — властивості алгоритму; — поняття виконавця алгоритму; — система команд виконавця; — комп'ютер як виконавець алгоритму; — форми подання алгоритму; — базові алгоритмічні структури та їх графічне зображення... Приблизно такої самої схеми дотримувався й автор при від¬биранні навчального матеріалу. Серед переліку форм подання алгоритму, представлених на плакаті, відсутня навчальна алгоритмічна мова. Виходимо з того, що алгоритм, представлений навчальною алгоритмічною мовою, у разі потреби вчитель проілюструє сам. Окрім того, автор звертає увагу на задачу, що використана для ілюстрації форм подання алгоритму. Задача на реалізацію алгоритму розгалуження тут представлена не випадково, тому що алгоритм слідування для учнів 10—11 класів надто простий, а задачі реалізації циклічної структури алгоритму найчастіше передбачають використання всіх трьох алгоритмічних структур. Плакат «Історія розвитку обчислювальної техніки» знайо¬мить учнів з основними подіями, що сприяли появі перших обчислювальних приладів, а надалі — комп'ютерів, звісно, та¬ких подій набагато більше. Автор керувалася необхідністю Систематизувати історичний матеріал для його подальшого по¬дання школярам. Відібрані події умовно структуровані за чотирма епохами (домеханічна, механічна, електромеханічна та електрична), які відображають еволюцію обчислювальних приладів від абака до Сучасного комп'ютера. Кожна подія, представлена на плакаті, пояснена та проілюс¬трована. Більшість дат супроводжені зображенням приладу, що сприяв розвитку обчислювальної техніки, і портретом його ви¬нахідника. Плакат також містить таблицю, що характеризує покоління електронних обчислювальних машин (ЕОМ), — у комірках таб¬лиці вказано вузлові моменти того чи іншого покоління ЕОМ. Більш вичерпну інформацію з історії обчислювальної техніки (як світової, так і вітчизняної) можна знайти в спеціалізованій літературі [3, 5], а також у газеті «Інформатика», журналі «Комп'ютер в школі та сім'ї» та в інформаційному просторі ме¬режі Інтернет. Плакат «Основні поняття мови програмування» Плакат «Основні поняття мови програмування» складений без посилання на конкретну мову програмування. (Хоча в більшості шкіл основи програмування вивчаються за допомогою інтегрова¬них середовищ Turbo Pascal та Basic різних версій.) Він відображує основні структурні елементи мови програмування в цілому. При первинному ознайомленні учнів з матеріалом даної теми вчителю необхідно перш за все вказати місце систем програму¬вання у загальній структурі програмної складової інформаційної системи (див. плакат «Структура інформаційної системи»), ви¬значити основні поняття теми та термінологію. На плакаті проілюстровано визначення основних понять мови програмування. На малюнку видно, як написану програму розуміє і виконує комп'ютер за допомогою мови програмування (як приклад взято мову програмування Turbo Pascal). При розгляді «вікна» «Класифікація мов програмування» слід пам'ятати, що надана класифікація дуже загальна, адапто¬вана для шкільного курсу інформатики. Структурна схема вказує на той факт, що людина пише програми для комп'ютера за допомогою мов програмування високого рівня (тому що опе¬ратори [команди] мови програмування високого рівня схожі на прості слова), але процесор виконує їх у машинних кодах. Про¬цес перекладання тексту програми з мов високого та низького рівнів на машинну мову забезпечується транслятором. Види трансляторів також представлено на плакаті. Пояснюючи тему, необхідно згадати про поняття «системи програмування», адже це програмне середовище, що реалізує організацію: введення, редагування та збереження програм, написаних мовою програмування високого рівня; трансляцію та компонування програмних модулів; налаштування та на¬лагодження програм. Ці та інші складові теми потрібні при викладанні інформатики у класах математичного, природничого або технологічного профілю. Плакат також містить характерис¬тики мов програмування та їх основні поняття. Як приклад опису розв'язання задачі наведено розв'язання задачі про зна-ходження суми двох чисел, запрограмованої трьома найбільш розповсюдженими мовами для навчання програмування: алго¬ритмічною, Basic та Pascal. Плакат «Глобальна комп'ютерна мережа Інтернет» Плакат «Глобальна комп'ютерна мережа Інтернет» міс¬тить основні відомості відповідної теми. Частина плаката присвячена місцю та організації роботи комп'ютера у глобальній комп'ютерній мережі Інтернет. На цьому плакаті піктограма символізує поняття провайдера як постачальника ресурсів Інтернету. Поняття ресурсів Інтернету розтлумачене у відповідному вікні плаката. Поняття «каналів зв'язку» насправді потребує більш де¬тального розгляду. Слід звернути увагу учнів на те, що серед різноманітних каналів зв'язку найбільш поширеними є електрич¬ні, оптоволоконні кабелі та безпровідний зв'язок за допомогою радіохвиль. Також має сенс нагадати види підключення до Інтернету. Види підключень Сеансові підключення Постійне підключення Комутований доступ за допо¬могою телефонної лінії Асинхронне підключення за допомогою супутника Доступ через мобільний теле¬фон (WAP) Асинхронний доступ за допо¬могою телефонної лінії (ADSL) Синхронне підключення за допо¬могою виділеного каналу зв'язку Підключення до Інтернету за допомогою локальної мережі Глобальна мережа, схематично позначена на поверхні земної кулі, зображена так, що у разі необхідності є можливість вказа¬ти основні топології локальних мереж. За навчальною програмою тема «Глобальна комп'ютерна ме¬режа Інтернет» містить основи мови розмітки NTML. Тому на плакаті приділено увагу основам створення найпростішої Веб-сторінки за допомогою текстового редактора «Блокнот». Пояснюючи опорні елементи плаката, необхідно пам'ятати, що майже кожний структурний елемент під час викладання в шкіль¬ному курсі інформатики потребує докладного тлумачення. Плакат «Операційна система» Плакат «Операційна система» висвітлює основні відомості про операційну систему (ОС), її функції, найбільш розповсю¬джені класифікації та основні об'єкти. При висвітленні матеріалу автор намагався не обмежуватися найбільш розповсюдженою ОС Windows, хоча це вдалося лише почасти: загальне оформлення плакатів та їх деякі елементи стилізовані під роботу у зазначеній системі. На плакаті проілюстроване поняття файла, яке є одним з основних при вивченні будь-якої ОС. Його введення передує озна¬йомленню учнів з конкретною операційною системою. Отже, детальне розглядання поняття файла (як і поняття каталогу) в подальшому сприятиме більш осмисленій роботі учнів в ОС. Методику викладання поняття файла, ОС розглянуто в [17, с 47—69]. Зацікавить аудиторію і перелік основних ознак, за якими класифікують ОС. Доцільно лише додати, що при тлумаченні ти¬пів систем за ознакою « кількість одночасно виконуваних задач» багатозадачні ОС розподіляють ще за такими класами: системи пакетної обробки; системи розподілення часу; системи реального часу. Ця інформація до плаката не ввійшла, оскільки ці ознаки необхідні лише при детальному вивченні класифікацій ОС. Дуже корисним елементом плаката є зображення дерева ка¬талогів, яке вчитель має змогу використовувати як на уроках з первинного ознайомлення з основними об'єктами ОС, так і для невеличкого опитування. Плакат «Опрацювання текстових документів» Плакат «Опрацювання текстових документів» присвячений системам комп'ютерної обробки текстових документів, зокре¬ма текстових редакторів. З темою «Текстовий редактор» учні, напевне, найбільш обізнані. Тому на плакаті позначені лише основні відомості: необхідні визначення, місце текстових проце¬сорів у системах комп'ютерного опрацювання текстів; основні та вбудовані об'єкти текстового документа; основні режими роботи текстового процесора; типи форматування при роботі з текстом; основні правила введення тексту. Кожний учитель може доповнити матеріал плаката власни¬ми знахідками та методичними матеріалами. Наприклад, при вивченні основних прийомів опрацювання тексту в середовищі конкретного текстового процесора дуже доцільним буде визна¬чення основних елементів інтерфейсу середовища. Наприклад, при роботі з текстовим процесором Microsoft Word це може бути проілюстровано таким чином: Плакат «Електронні таблиці» Плакат «Електронні таблиці» висвітлює основні визначен¬ня, властивості електронних таблиць (ЕТ), розтлумачує головні об'єкти табличного процесора, знайомить учнів з типами даних для опрацювання в середовищі табличного процесора (текст, чис¬ла різного типу, формула). При первинному ознайомленні учнів з матеріалами даної теми слід нагадати назви найбільш розповсюджених табличних процесорів SuperCalc, Lolous, Microsoft Excel. На плакаті немає посилань на конкретний програмний продукт (табличний процесор): об'єкти табличного процесора розглянуті в загальному вигляді. Звісно, якщо викладання ведеться за допо¬могою програмних продуктів компанії Microsoft, то при розгляді об'єктів табличного процесора Microsoft Excel цей перелік необхід¬но доповнити макросами, картами та ін. (див. [17, с. 148]). Під час набуття учнями основних навичок роботи в таб¬личному процесорі не буде зайвим визначити спочатку основні елементи інтерфейсу даного середовища та схожі елементи ін¬терфейсу текстового і табличного процесорів. Ще одне дуже необхідне зауваження: при роботі у найбільш розповсюдженому табличному процесорі Microsoft Excel в його середовищі для позначення даних, поданих у графічному ви¬гляді, використано термін «діаграма», що не є правильним з боку математики. Слід звернути на це увагу учнів. Окрім того, необ¬хідно також наголосити, що діаграма, представлена у «вікні» «Об'єкти табличного процесора», побудована на основі табличних даних, проте при заміні даних ЕТ змінюється й діаграма. Плакат «Бази даних» Плакат «Бази даних» присвячений основним поняттям від¬повідної теми чинної шкільної програми з інформатики. Крім основних визначень, на плакаті проілюстровано поняття ін¬формаційно-пошукових систем як одного з найголовніших структурних елементів даної теми; визначено класифікацію баз даних (БД) за трьома ознаками тощо. Представляє інтерес матеріал, присвячений класифікації БД. У літературі [2, 7, 9, 13—15, 18—19, 23, 26] з цього пи¬тання немає остаточної точки зору. Тому з метою найбільш чіткої структуризації матеріалу автором використано ма¬теріал [8, с 200—224]. Система роботи в середовищі систем управління БД Microsoft Access, так само як і у схожих випадках, на плакаті не відобра¬жена. Наявні загальна структура БД та засоби їх створення, адже ці поняття стосуються конструювання будь-якої бази даних. Матеріал плаката структурує основні положення теми і буде доцільним під час опанування початкових знань з даної теми. Плакат «Системний блок» Плакат «Системний блок» призначений для детального ово¬лодіння учнями основними структурними елементами апаратного забезпечення персонального комп'ютера, зокрема найголовнішої його частини. Матеріал допоможе детально розглянути внутрішню структуру системного блоку та його складові. На зображенні відкритого системного блока відсутні відео - та мережна плати. їх зобра¬ження внесено в окремі «вікна» плаката; учні мають скласти уявлення про їх зовнішній вигляд та розповісти про розташу¬вання у системному блоці. На плакаті відсутні вказівки на розташування окремих пристроїв у системному блоці. Це зумовлено необхідністю на¬дання змоги використання матеріалу плаката вчителем не тільки при первинному викладанні даної теми на уроках ін¬форматики, а й для відповідного опитування учнів за темою «Пристрої персонального комп'ютера». Плакат «Клавіатура» Пристрої введення забезпечують введення інформації (про¬грам і даних) в пам'ять комп'ютера. Плакат «Клавіатура» покликаний допомогти учням ознайомитися з клавіатурою, ос¬новним пристроєм ручного введення команд і даних. На плакаті зображено стандартну клавіатуру, що має 101 (103) клавішу та декілька індикаторів, які сигналізують про ре¬жим роботи клавіатури. Різними кольорами на клавіатурі виділено основні групи клавіш: алфавітно-цифрові; керуючі; функціональні; спеціального призначення; клавіші управління курсором; мала цифрова клавіатура. Окремо позначене розташування пальців рук при сліпому методі набирання тексту, виділено область правої руки, область лівої руки. Усі ці підказки допоможуть учням швидко навчи¬тися набирати текст. Плакат буде корисним при вивченні основ роботи з персональним комп'ютером в будь-якому класі. Література 1. Базовий курс інформатики: Навч. посіб. / В. Д. Руденко, О. М. Макарчук, О. Патланжоглу; За заг. ред. В. Ю. Вико¬ва.— Кн. 1: Основи інформатики.— К.: BHV, 2005.— 320 с 2. Биков В. Ю„ Руденко В. Д. Програми для загальноосвітніх навчальних закладів універсального та фізико-математичного про¬філів // Комп'ютер у школі та сім'ї.— 2005.— № 1.— С. З—11. 3. Гаєвський О. Ю. Інформатика. 7—11 класи: Навч. посіб.— К.: А.С.К., 2003.— 512 с 4. Гладких Б. А. Информатика. Введение в специальность: Учебн. пособ. для вузов.— Томск: Изд-во научно-техн. лит-ры, 2002.— 350 с. 5. Глинсъкий Я. М., Ряжсъка В. А. Інтернет. Сервіси, HTML і Web-дизайн: Навч. посіб.— 2-е вид.— Львів: Деол: СПД Глин-ський, 2003.— 192 с 6. Гутер Р. С, Полунов Ю. Л. От абака до комп'ютера.— 2-е изд.— М.: Знание, 1981.— 208 с. 7. Державні санітарні правила і норми 5.5.6.009-98, за¬тверджені Постановою Головного державного санітарного лікаря України № 9 від ЗО грудня 1998 року // Директор школи.— 2000.— Квітень, № 16 (112). 8. Информатика. 10—11 класс / Под ред. Н. В. Макаро¬вой.— СПб.: Питер Ком, 1999.— 304 с. 9. Информатика: Базовый курс / С. В. Симонович и др.— СПб.: Питер, 2001.— 640 с. 10. Інформатика. Комп'ютерна техніка. Комп'ютерні техно¬логії: Підруч.— К.: Каравела, 2003.— 464 с 11. Інформатика. Програми для загальноосвітніх навчальних закладів.— Запоріжжя: Прем'єр, 2003.— 304 с 12. Інформатика: Підруч. для 10—11 кл. загальноосвіт. навч. закладів: У 2-х ч. / І. Т. Зарецька, А. М. Гуржій, О. Ю. Соко¬лов.— X.: Факт, 2004.— Ч. 1.— 392 с; Ч. 2.— 288 с 13. Лабораторный практикум по информатике и компью¬терным технологиям / В. В. Браткевич, И. А. Золотарева, В. Э. Климнюк и др. / Под ред. проф. А. И. Пушкаря.— X.: Изд. дом «ИНЖЭК», 2004.— 468 с. 14. Леонтьев В. П. Новейшая энциклопедия персонального компьютера 2002.— М.: Олма-Пресс, 2002.— 920 с.
|