Рабочая программа дисциплины Основы математической обработки информации для бакалавров педагогического образования профиля "Русский язык и литература"

Мирзоев Махмашариф Сайфович

Формирование системы знаний, умений и навыков, связанных с особенностями математических способов представления и обработки информации как базы для развития универсальных компетенций и основы для развития профессиональных компетенций.

Скачать:

ВложениеРазмер
Файл omoi_raboch_programma.docx46.57 КБ

Предварительный просмотр:

            МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ

                       РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Московский педагогический государственный университет

               Факультет                     Филологический

Рабочая программа дисциплины (модуля)

Основы математической обработки информации

                                            Наименование

Код и направление подготовки

_050100.62  ПЕДАГОГИЧЕСКОЕ ОБРАЗОВАНИЕ

Профиль «Русский язык и литература»

(«Литература», «Русский язык и иностранных языков», «Литература и история»)

                                              Профиль

(для магистратуры – наименование магистерской программы)

Квалификация (степень) выпускника

Бакалавр

 

                                             Форма обучения

__________очная____________________

                              (очная, очно-заочная и др.)

                                                Москва    2011 год

1. Цель освоения дисциплины

Формирование системы знаний, умений и навыков, связанных с особенностями математических способов представления и обработки информации как базы для развития ключевых компетенций и основы для развития профессиональных компетенций.

2. Место дисциплины в структуре ООП

Дисциплина «Основы математической обработки информации» относится к базовой части профессионального цикла дисциплин (Б2.Б.03)

Для освоения дисциплины «Основы математической обработки информации» студенты используют знания, умения, навыки, сформированные в процессе изучения учебных предметов  «Математика», «Информатика» в общеобразовательной школе.

Дисциплина «Основы математической обработки информации» является предшествующей для изучения «Системы обработки информации», «моделирование и формализация педагогических объектов », «Современные

средства оценивания результатов обучения», «Информатизация управления образовательным процессом».

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины (модуля)

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

- владеет информационной культуры, способен к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения (ОК-1);

- способен использовать знания о современной естественнонаучной картине мира в образовательной и профессиональной деятельности, применять методы математической обработки информации, теоретического и экспериментального исследования (ОК-4);

- уметь использовать основные методы, способы и средства получения, хранения, переработки информации, готовностью работать с компьютером как средством управления информацией (ОК-8);

- способностью работать с информацией в глобальных компьютерных сетях (ОК-9);

- уметь понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, сознавать опасности и угрозы, возникающие в этом процессе, соблюдать основные требования информационной безопасности, в том числе защиты государственной тайны (ОК-12);

- уметь разрабатывать и реализовывать, с учетом отечественного и зарубежного опыта, культурно-просветительские программы (ПК-9);

- уметь выявлять и использовать возможности региональной культурной образовательной среды для организации культурно-просветительской деятельности (ПК-10);

- владеть использовать систематизированные теоретические и практические знания для определения и решения исследовательских задач в области образования (ПК-11);

В результате изучения дисциплины студент должен

Знать:

-основные способы представления информации с использованием математических средств;

-основные математические понятия и методы решения базовых математических задач,

рассматриваемые в рамках дисциплины;

-этапы метода математического моделирования;

Уметь:

- осуществлять поиск и отбирать информацию, необходимую для решения конкретной задачи;

- осуществлять перевод информации с языка, характерного для предметной области, на математический язык;

- подбирать задачи для реализации поставленной учебной цели;

- определять вид математической модели для решения практической задачи, в том числе, из сферы профессиональных задач;

- использовать метод математического моделирования при решении практических задач в случаях применения простейших математических моделей;

- использовать основные методы статистической обработки экспериментальных данных;

- включаться в совместную деятельность с коллегами, работая командой

проектировать отдельные фрагменты предметного содержания, при необходимости используя математику использовать базовые методы решения задач из рассмотренных разделов математики;

- интерпретировать информацию представленную в виде схем, диаграмм, графов, графиков, таблиц с учетом предметной области;

- представлять информацию соответствующую области - будущей профессиональной деятельности в виде схем, диаграмм, графов, графиков, таблиц;

- осуществлять первичную статистическую обработку данных, реализовывать отдельные (принципиально важные) этапы метода математического моделирования

- отбирать информационные ресурсы для сопровождения учебного процесса.

нести ответственность за результаты своих действий;

- организовывать подгруппы студентов своей группы для овладения ими опытом взаимодействия при решении предлагаемых учебных задач.

Владеть :

- содержательной интерпретацией и адаптацией математических знаний для решения образовательных задач в соответствующей профессиональной области;

- основными методами решения задач, относящихся к дискретной математике,  математической логике и простейших задач на использование метода математического моделирования в профессиональной деятельности;

- профессиональными основами речевой коммуникации с использованием методов формализации и формального языка.

  1. Структура и содержание дисциплины (модуля)

Общая трудоемкость дисциплины составляет  2  зачетных единиц

( 72  часов).

Таблица 1

Раздел

дисциплины

Семестр

Количество часов

лекций

Практические

занятия.

 1 кредит = 36 часов

Самостоятельная

работа (обязательная

составляющая)

1 кредит = 36 часов

1. Математика и информатика. Математический аспект информатики

4

6

6

2. Информация. Математические методы обработки информации.

4

8

6

3. Моделирование и формализация. Математические модели обработки информации. Информационные модели.

4

6

8

4. Алгоритмизация и информационная технология

4

6

8

5. Основы логики и логические основы компьютера; компьютерный эксперимент.

2

4

6

итого

18

30

34

Консультации, подготовка к зачету, выполнение домашних контрольных работ 2 часа

Вариативная составляющая самостоятельной работы 6 часов

итого

18

36

36

Содержание дисциплины

Таблица 2

№п/п

Наименование раздела дисциплины

Содержание раздела

(дидактические единицы)

1.

Математика и информатика. Математический аспект информатики

Основные понятия математики. Множества и отношение. Элементы аналитической геометрии. Правила суммы и произведения. Элементы комбинаторики и теория вероятности.  Информатика – как естественнонаучная дисциплина. Машинная арифметика. Знаковая система. Система счисления. Позиционные и непозиционные системы счисления.

2.

Информация. Математические методы обработки информации

Информация. Виды информации. Свойства информации. Способы представления информации. Информационные процессы.  Измерение количества информации. Содержательный подход. Алфавитный подход к определению количества информации. Примеры измерения информации.  Кодирование текстовой  и графической информации. Математическая обработка звуковой информации. Математическая обработка видеоинформации.

3

Моделирование и формализация. Математические модели обработки информации. Информационные модели

Понятие модель. Разновидности моделей. Моделирование как метод научного познания. Материальные и информационные модели. Примеры информационных модели. Формализация. Классификация модели с учетом фактора временны. Компьютерные модели и основные этапы компьютерного моделирования.

4.

Алгоритмизация и программирования

Понятие алгоритм. Основные свойства алгоритма. Типы алгоритмов. Способы записи алгоритмов. Примеры алгоритмов. Структура линейного алгоритма. Алгоритм ветвление и логическое выражение. Циклический алгоритм. Языки программирования.    Алфавит и служебные слова языка Pascal ABC. Структура программы на языке  Pascal ABC. Простые примеры Pascal ABC.

5.

Основы логики и логические основы компьютера; компьютерный эксперимент.

Основы логики и логические основы ПК. Алгебра Высказываний. Основные понятия. Базовые логические операции. Логические элементы (инвертор, конъюнктор, дизъюнктор и др.). Функциональные логические схемы ПК.

Арифметико-логическое устройство ПК. Сумматор, полусумматор. Алгоритм работы одноразрядного сумматора. Триггер. Функциональная схема триггера. Функциональные схемы других компонентов ПК. Составление плана компьютерного эксперимента и проведение исследования.

  1. Образовательные технологии

 Современные технологии в педагогическом образовании рассматриваются нами как средство, с помощью которого может быть реализована система педагогического образования.

В результате использования в образовательном процессе современных технологий мы можем достигнуть следующих результатов: вызвать у студентов устойчивую мотивацию к учебной деятельности, способность к рефлексии и оцениванию самими обучающимися своего прогресса (чувство компетентности), проявление воспитанниками инициативы и полноценная их самореализация.

Среди всего многообразия современных образовательных технологий, были выделены следующие технологии, системно-деятельностное, компетентностное и личностно-ориентированное, применение которых позволяет полноценно реализовать педагогическое образование.

Необходимость использования современных информационных технологий в педагогическом образовании очевидна и неоспорима. Человек, умело и эффективно владеющий технологиями и информацией, имеет другой, новый стиль мышления, принципиально иначе подходит к оценке возникшей проблемы и способам ее преодоления, к организации своей деятельности. Современные информационные технологии в рамках педагогического образования предполагают использование комплекса технического, учебно-методического, программного и организационного обеспечения на компьютерной основе и цифровых образовательных ресурсов, к которым относятся компьютеры, интерактивные доски, принтеры, проекционные устройства, устройства для ввода графической информации, цифровые учебники.

Возможности, предоставляемые компьютерными технологиями в педагогическом образовании обучающихся могут быть следующие:

1. Поиск информации – можно использовать с этой целью Интернет-ресурсы, информацию на дисках, видео- и аудио - носителях. Преподаватели используют информацию для подготовки к занятиям. Обучающиеся подбирают информацию экологического содержания для подготовки рефератов, докладов.

2. Хранение информации – позволяет накапливать фотоальбомы в электронном виде; творческие работы студентов и преподавателей в электронном виде (портфолио); видеоархив; сайт; и т.д.

Обработка информации – создание базы данных сотрудников и воспитанников; обработка анкет; построение диаграмм, графиков при отслеживании динамики тех или иных процессов в образовательной эколого-ориентированной деятельности.

3. Представление информации – презентации и другие демонстрационные формы, создание видеофильмов, издательская деятельность и т.д.

4. Средство коммуникации – сайт, почта, форум, проведение телеконференций и т.п.

5. Внедрение интернет-ресурсов в образовательный процесс реализуется через формирование компетенций студентов в сфере сетевых технологий. Студент должен овладеть основными понятиями, теоретическими и прикладными знаниями, необходимыми для осуществления образовательной деятельности; приемами работы с основными серверами Интернет и технологиями поиска информации в Сети, инструментами подготовки иллюстраций, создания мультимедийных презентаций и Web-страниц.

  1. Учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины.

Таблица 3 

№ п/п

Наименование раздела дисциплины

Вид самостоятельной работы

Трудоемкость

(в академич. часах)

1

Математика и информатика. Математический аспект информатики

- основные понятия математики (множества, функция, алгоритм, граф и др.);

- комбинаторные объекты в информатике

- элементы дискретной математики и математической логики в информатике.

6

2

Информация. Математические методы обработки информации

-кодирование информации;

-измерения информации;

-представления информации;

-выявления закономерности информационных процессов в различных системах.

6

3

Моделирование и формализация. Математические модели обработки информации. Информационные модели.

- моделирование как метод научного познания;

- математические модели информационных процессов;

- компьютерные модели и их реализация.

8

4

Алгоритмизация и информационная технология

-составление алгоритмов различных задач;

-составление программ на языке Pascal ABC;

- реализации решения различных задач с помощью ПК.

8

5

Основы логики и логические основы компьютера; компьютерный эксперимент.

- Составление таблицы истинности формулы АВ;

- установление равносильности формул АВ;

- Логические элементы и логические схемы ПК;

- Позиционные и непозиционные системы счисления;

- Компьютерная обработка педагогических экспериментов.

6

Представление данных в памяти ЭВМ"

Вариант 1

1. Зашифровать данный текст, используя таблицу ASCII-кодов:
IBM PC

2. Дешифровать данный текст, используя таблицу ASCII-кодов:
8A AE AC AF EC EE E2 A5 E0

3. Записать прямой код числа, интерпретируя его как восьмибитовое целое без знака:
а) 236
(10); б) 195(10); в) 161(10).

4. Записать дополнительный код числа, интерпретируя его как восьмибитовое целое со знаком:
а) 25
(10); б) -111(10); в) -66(10).

3a. Записать прямой код числа, интерпретируя его как шестнадцатибитовое целое без знака:
а) 24411
(10); б) 18612(10).

4a. Записать дополнительный код числа, интерпретируя его как шестнадцатибитовое целое со знаком:
а) 29187
(10); б) -19433(10).

5. Записать в десятичной системе счисления целое число, если дан его дополнительный код:
а) 0001111010101101; б) 1001110110011100.

6. 1) Записать код действительного числа, интерпретируя его как величину типа Double, результат закодировать в шестнадцатеричной системе счисления:
а) 870,15625; б) -250,15625.

2) Дан код величины типа Double, записанный шестнадцатеричными цифрами. Преобразовать его в число:
а) C062A50000000000; б) C08A6C6000000000.

Вариант 2

1. Зашифровать данный текст, используя таблицу ASCII-кодов:
Автоматизация

2. Дешифровать данный текст, используя таблицу ASCII-кодов:
50 72 6F 67 72 61 6D

3. Записать прямой код числа, интерпретируя его как восьмибитовое целое без знака:
а) 246
(10); б) 172(10); в) 145(10).

4. Записать дополнительный код числа, интерпретируя его как восьмибитовое целое со знаком:
а) 9
(10); б) -42(10); в) -77(10).

3a. Записать прямой код числа, интерпретируя его как шестнадцатибитовое целое без знака:
а) 25245
(10); б) 24290(10).

4a. Записать дополнительный код числа, интерпретируя его как шестнадцатибитовое целое со знаком:
а) 27554
(10); б) -17709(10).

5. Записать в десятичной системе счисления целое число, если дан его дополнительный код:
а) 0001111110111001; б) 1110110001001111.

6. 1) Записать код действительного числа, интерпретируя его как величину типа Double, результат закодировать в шестнадцатеричной системе счисления:
а) -289,375; б) -374,15625.

2) Дан код величины типа Double, записанный шестнадцатеричными цифрами. Преобразовать его в число:
а) C072760000000000; б) C07D328000000000.

Вариант 3

1. Зашифровать данный текст, используя таблицу ASCII-кодов:
Информатика

2. Дешифровать данный текст, используя таблицу ASCII-кодов:
50 72 6F 63 65 64 75 72 65

3. Записать прямой код числа, интерпретируя его как восьмибитовое целое без знака:
а) 191
(10); б) 235(10); в) 201(10).

4. Записать дополнительный код числа, интерпретируя его как восьмибитовое целое со знаком:
а) 61
(10); б) -36(10); в) -71(10).

3a. Записать прямой код числа, интерпретируя его как шестнадцатибитовое целое без знака:
а) 30426
(10); б) 25175(10).

4a. Записать дополнительный код числа, интерпретируя его как шестнадцатибитовое целое со знаком:
а) 31763
(10); б) -25694(10).

5. Записать в десятичной системе счисления целое число, если дан его дополнительный код:
а) 0100101000110101; б) 1101010101010110.

6. 1) Записать код действительного числа, интерпретируя его как величину типа Double, результат закодировать в шестнадцатеричной системе счисления:
а) 244,375; б) 452,15625.

2) Дан код величины типа Double, записанный шестнадцатеричными цифрами. Преобразовать его в число:
а) C074D28000000000; б) C080AB0000000000.

Вариант 4

1. Зашифровать данный текст, используя таблицу ASCII-кодов:
Computer 

2. Дешифровать данный текст, используя таблицу ASCII-кодов:
84 88 91 8A 8E 82 8E 84

3. Записать прямой код числа, интерпретируя его как восьмибитовое целое без знака:
а) 151
(10); б) 205(10); в) 163(10).

4. Записать дополнительный код числа, интерпретируя его как восьмибитовое целое со знаком:
а) 113
(10); б) -118(10); в) -27(10).

3a. Записать прямой код числа, интерпретируя его как шестнадцатибитовое целое без знака:
а) 23386
(10); б) 30977(10).

4a. Записать дополнительный код числа, интерпретируя его как шестнадцатибитовое целое со знаком:
а) 19890
(10); б) -17862(10).

5. Записать в десятичной системе счисления целое число, если дан его дополнительный код:
а) 0010110010010011; б) 1100001111111111.

6. 1) Записать код действительного числа, интерпретируя его как величину типа Double, результат закодировать в шестнадцатеричной системе счисления:
а) -871,375; б) 303,15625.

2) Дан код величины типа Double, записанный шестнадцатеричными цифрами. Преобразовать его в число:
а) 40820B0000000000; б) C05DCA0000000000.

Вариант 5

1. Зашифровать данный текст, используя таблицу ASCII-кодов:
Printer

2. Дешифровать данный текст, используя таблицу ASCII-кодов:
43 4F 4D 50 55 54 45 52

3. Записать прямой код числа, интерпретируя его как восьмибитовое целое без знака:
а) 162
(10); б) 169(10); в) 216(10).

4. Записать дополнительный код числа, интерпретируя его как восьмибитовое целое со знаком:
а) 57
(10); б) -59(10); в) -89(10).

3a. Записать прямой код числа, интерпретируя его как шестнадцатибитовое целое без знака:
а) 19802
(10); б) 18657(10).

4a. Записать дополнительный код числа, интерпретируя его как шестнадцатибитовое целое со знаком:
а) 22142
(10); б) -28086(10).

5. Записать в десятичной системе счисления целое число, если дан его дополнительный код:
а) 0111011101000000; б) 1000100110011001.

6. 1) Записать код действительного числа, интерпретируя его как величину типа Double, результат закодировать в шестнадцатеричной системе счисления:
а) 823,375; б) -829,375.

2) Дан код величины типа Double, записанный шестнадцатеричными цифрами. Преобразовать его в число:
а) C06C918000000000; б) C06F918000000000.

Вариант 6

1. Зашифровать данный текст, используя таблицу ASCII-кодов:
компьютеризация

2. Дешифровать данный текст, используя таблицу ASCII-кодов:
50 52 49 4E 54

3. Записать прямой код числа, интерпретируя его как восьмибитовое целое без знака:
а) 148
(10); б) 161(10); в) 197(10).

4. Записать дополнительный код числа, интерпретируя его как восьмибитовое целое со знаком:
а) 57
(10); б) -42(10); в) -14(10).

3a. Записать прямой код числа, интерпретируя его как шестнадцатибитовое целое без знака:
а) 27606
(10); б) 20426(10).

4a. Записать дополнительный код числа, интерпретируя его как шестнадцатибитовое целое со знаком:
а) 29564
(10); б) -25136(10).

5. Записать в десятичной системе счисления целое число, если дан его дополнительный код:
а) 0011110010101111; б) 1001110101110100.

6. 1) Записать код действительного числа, интерпретируя его как величину типа Double, результат закодировать в шестнадцатеричной системе счисления:
а) -765,5; б) 507,15625.

2) Дан код величины типа Double, записанный шестнадцатеричными цифрами. Преобразовать его в число:
а) 408B7B0000000000; б) C079F80000000000.

Вариант 7

1. Зашифровать данный текст, используя таблицу ASCII-кодов:
YAMAHA

2. Дешифровать данный текст, используя таблицу ASCII-кодов:
4D 4F 44 45 4D

3. Записать прямой код числа, интерпретируя его как восьмибитовое целое без знака:
а) 245
(10); б) 223(10); в) 168(10).

4. Записать дополнительный код числа, интерпретируя его как восьмибитовое целое со знаком:
а) 116
(10); б) -113(10); в) -86(10).

3a. Записать прямой код числа, интерпретируя его как шестнадцатибитовое целое без знака:
а) 22976
(10); б) 19745(10).

4a. Записать дополнительный код числа, интерпретируя его как шестнадцатибитовое целое со знаком:
а) 18933
(10); б) -20578(10).

5. Записать в десятичной системе счисления целое число, если дан его дополнительный код:
а) 0011000101001110; б) 1101110011011111.

6. 1) Записать код действительного числа, интерпретируя его как величину типа Double, результат закодировать в шестнадцатеричной системе счисления:
а) 883,375; б) 893,15625.

2) Дан код величины типа Double, записанный шестнадцатеричными цифрами. Преобразовать его в число:
а) C02E500000000000; б) 4045B00000000000.

Вариант 8

1. Зашифровать данный текст, используя таблицу ASCII-кодов:
световое перо

2. Дешифровать данный текст, используя таблицу ASCII-кодов:
4C 61 73 65 72

3. Записать прямой код числа, интерпретируя его как восьмибитовое целое без знака:
а) 222
(10); б) 216(10); в) 226(10).

4. Записать дополнительный код числа, интерпретируя его как восьмибитовое целое со знаком:
а) 21
(10); б) -125(10); в) -79(10).

3a. Записать прямой код числа, интерпретируя его как шестнадцатибитовое целое без знака:
а) 22342
(10); б) 23325(10).

4a. Записать дополнительный код числа, интерпретируя его как шестнадцатибитовое целое со знаком:
а) 27462
(10); б) -27276(10).

5. Записать в десятичной системе счисления целое число, если дан его дополнительный код:
а) 0110101110001100; б) 1100101100101110.

6. 1) Записать код действительного числа, интерпретируя его как величину типа Double, результат закодировать в шестнадцатеричной системе счисления:
а) -373,375; б) -122,546875.

2) Дан код величины типа Double, записанный шестнадцатеричными цифрами. Преобразовать его в число:
а) C07FE80000000000; б) C039600000000000.

Вариант 9

1. Зашифровать данный текст, используя таблицу ASCII-кодов:
Микропроцессор 

2. Дешифровать данный текст, используя таблицу ASCII-кодов:
88 AD E4 AE E0 AC A0 E2 A8 AA A0

3. Записать прямой код числа, интерпретируя его как восьмибитовое целое без знака:
а) 185
(10); б) 141(10); в) 182(10).

4. Записать дополнительный код числа, интерпретируя его как восьмибитовое целое со знаком:
а) 8
(10); б) -37(10); в) -54(10).

3a. Записать прямой код числа, интерпретируя его как шестнадцатибитовое целое без знака:
а) 26385
(10); б) 21127(10).

4a. Записать дополнительный код числа, интерпретируя его как шестнадцатибитовое целое со знаком:
а) 28297
(10); б) -17890(10).

5. Записать в десятичной системе счисления целое число, если дан его дополнительный код:
а) 0010001111011101; б) 1101000110101101.

6. 1) Записать код действительного числа, интерпретируя его как величину типа Double, результат закодировать в шестнадцатеричной системе счисления:
а) -952,5; б) -405,546875.

2) Дан код величины типа Double, записанный шестнадцатеричными цифрами. Преобразовать его в число:
а) C0602C0000000000; б) C069318000000000.

Вариант 10

1. Зашифровать данный текст, используя таблицу ASCII-кодов:
Принтер 

2. Дешифровать данный текст, используя таблицу ASCII-кодов:
42 69 6E 61 72 79

3. Записать прямой код числа, интерпретируя его как восьмибитовое целое без знака:
а) 131
(10); б) 198(10); в) 135(10).

4. Записать дополнительный код числа, интерпретируя его как восьмибитовое целое со знаком:
а) 95
(10); б) -100(10); в) -48(10).

3a. Записать прямой код числа, интерпретируя его как шестнадцатибитовое целое без знака:
а) 28033
(10); б) 26362(10).

4a. Записать дополнительный код числа, интерпретируя его как шестнадцатибитовое целое со знаком:
а) 21818
(10); б) -16177(10).

5. Записать в десятичной системе счисления целое число, если дан его дополнительный код:
а) 0111010010101101; б) 1111111110101110.

6. 1) Записать код действительного числа, интерпретируя его как величину типа Double, результат закодировать в шестнадцатеричной системе счисления:
а) -347,546875; б) -535,375.

2) Дан код величины типа Double, записанный шестнадцатеричными цифрами. Преобразовать его в число:
а) C03C800000000000; б) C08B114000000000.

  1. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины (модуля)

а) основная литература:

  1. Матросов В.Л., Мирзоев М.С., Каладзе В.А. Дискретная математика. М.: Прометей, 2008.
  2. Мирзоев М.С. Математическая логика. М. : Прометей, 2008.
  3. Стефанова Н.Л., Харитонова О.В., учебно методический комплекс по дисциплине математика (для гуманитарных направлений профессионального педагогического образования): учебно-методический комплекс; CПб.: издательство РГПУ им А.И.Герцена, 2009.-125с

б) дополнительная литература:

  1. Баврин И.И., Матросов В.Л. Математика для педвузов. М.: Прометей, 1993. с. 368.
  2. Лыскова В.Ю., Ракитина Е.А.  Логика в информатике.  – М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2004. -160 с.
  3. Могилев А.В., Пак Н.И., Хеннер Е.К. Информатика: учебное пособие для студ. Педвузов/ под ред. Е.К. Хеннера. – М.: издательский центр «Академия», 2001. – 608 с.

  4. Козлов В.Н. Математика и информатика. СПб, 2004.

  5. Гмурман, В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика : Учеб.пособие для студ.вузов. — 8-е изд.,стереотип. — М. : Высш.шк., 2002. — 479с.
  6. Гусаров В.М. Статистика: Учебное пособие для вузов. - М: Юнити-Дана, 2003. - 463 с.

в) мультимедийные средства:

Microsoft Office 2007, 2010; Visual Studio; пакет математических программ.

г) Интернет-ресурсы

http://www/bymath.net - элементарная математика

http://www.math.ru – учебный материал по теории вероятностей и математической статистики

http://www.edu.ru – Российское образование: Федеральный портал

http://comp-science.narod.ru, раздел «Дидактические материалы по информатике».

  1. Материально-техническое и информационное обеспечение дисциплины (модуля) 

При освоении дисциплины для проведения практических занятий необходимы персональные компьютеры с набором стандартного программного обеспечения.

УМК по дисциплине в электронном виде находится в библиотеке и кафедры математической физики МПГУ, и может быть использован для самостоятельной работы.

  1. Методические рекомендации для преподавателей

Согласно существующему государственному образовательному стандарту специальности и других нормативных документов целесообразно разработать матрицу наиболее предпочтительных методов обучения и форм самостоятельной работы студентов, адекватных видам лекционных и лабораторных занятий.

Необходимо предусмотреть развитие форм самостоятельной работы, выводя студентов к завершению изучения учебной дисциплины на её высший уровень.

Пакет заданий для самостоятельной работы следует выдавать в начале семестра, определив предельные сроки их выполнения и сдачи.

Организуя самостоятельную работу, необходимо постоянно обучать студентов методам такой работы.

Вузовская лекция — главное звено дидактического цикла обучения. Её цель — формирование у студентов ориентировочной основы для последующего усвоения материала методом самостоятельной работы. Содержание лекции должно отвечать следующим дидактическим требованиям:

изложение материала от простого к сложному, от известного к неизвестному;

логичность, четкость и ясность в изложении материала;

возможность проблемного изложения, дискуссии, диалога с целью активизации деятельности студентов;

опора смысловой части лекции на подлинные факты, события, явления, статистические данные;

тесная связь теоретических положений и выводов с практикой и будущей профессиональной деятельностью студентов.

Преподаватель, читающий лекционные курсы в вузе, должен знать существующие в педагогической науке и используемые на практике варианты лекций, их дидактические и воспитывающие возможности, а также их методическое место в структуре процесса обучения.

Лабораторные работы сопровождают и поддерживают лекционный курс.

При проведении промежуточной и итоговой аттестации студентов важно всегда помнить, что систематичность, объективность, аргументированность — главные принципы, на которых основаны контроль и оценка знаний студентов. Проверка, контроль и оценка знаний студента, требуют учета его индивидуального стиля в осуществлении учебной деятельности. Знание критериев оценки знаний обязательно для преподавателя и студента.

  1. Методические указания для студентов

Зачет — форма проверки усвоения студентом учебного материала лекционных курсов, практических и семинарских занятий, выполнения студентом лабораторных работ, курсовых работ, а также форма проверки прохождения учебной, учебно-исследовательской, педагогической и стажерской практик и выполнения в процессе этих практик всех заданий в соответствии с утвержденными программами. Зачеты могут устанавливаться как по предметам в целом, так и по отдельным их частям.

Вопросы к зачету

  1. Информация. Подходы к измерению количества информации.
  2. Алфавитный подход – измерение количества  информации. Примеры.
  3. Содержательный подход – измерение количества информации. Примеры.
  4. Позиционные и непозиционные системы счисления. Примеры
  5. Переход от десятичной системы счисления к системе с основанием p.
  6. Переход от системы с основанием p к системе с основанием 10, 8, 16, 2.
  7. Арифметические операции в различных системах счисления. Примеры.
  8. Кодирование и декодирование целых и вещественных чисел.
  9. Кодирование текстовой информации.
  10. Кодирование графической информации.
  11. Форматы графических файлов.
  12. Кодирование графики с потерей и без потери качества.
  13. Математическая обработка растровая и векторная графика.
  14. Кодирование звуковой информации. Форматы файлов.
  15. Алгебра высказываний (АВ). Логические операции, составление таблицы истинности формулы АВ. Классификации формулы АВ.
  16. Основные законы формальной логики.
  17. Методы доказательства в формальной логике. Примеры.
  18. Логические элементы ПК. Инвертор, конъюнктор, дизъюнктор.
  19. Функциональные логические схемы. Примеры.
  20. Логические операции. Примеры.
  21. Логические функции. Примеры.
  22. Сумматор. Функциональная схема одноразрядного сумматора.
  23. Триггер. Основные характеристики.
  24. Моделирование и формализация.
  25. Виды модели. Примеры.
  26. Информационные модели. Примеры.
  27. Основные этапы математическое моделирование.
  28. Компьютерный эксперимент. Планирование и тестирование.
  29. Понятие алгоритм. Свойства алгоритма. Виды алгоритмов. Способы записи алгоритмов. Примеры.
  30. Язык Pascal ABC. Типы данных. Операторы языка Pascal ABC.
  31.  Структура ветвление и оператор Case на языке Pascal ABC. Примеры.
  32. Циклические операторы языка Pascal ABC. Примеры.
  33. Работа со строками на языке  Pascal ABC.
  34.  Одномерный и двумерный массив на языке Pascal ABC. Примеры.
  35. Модуль GraphAbc. Примеры.

.


Аннотация рабочей программы дисциплины (модуля)

  1. Цель освоения дисциплины

Формирование системы знаний, умений и навыков, связанных с особенностями математических способов представления и обработки информации как базы для развития универсальных компетенций и основы для развития профессиональных компетенций.

Дисциплина «Основы математической обработки информации» относится к базовой части профессионального цикла дисциплин (Б2.Б.03)

Для освоения дисциплины «Основы математической обработки информации» студенты используют

знания, умения, навыки, сформированные в ходе изучения следующих дисциплин: «Информатика и математика», «Математическая статистика», «Информационные и коммуникационные технологии в образовании».

Дисциплина «Основы математической обработки информации» является предшествующей для изучения «Системы обработки информации», «моделирование и формализация педагогических объектов », «Современные

средства оценивания результатов обучения», «Информатизация управления образовательным процессом».

Процесс изучения дисциплины направлен на формирование следующих компетенций:

- владеет информационной культуры, способен к обобщению, анализу, восприятию информации, постановке цели и выбору путей её достижения (ОК-1);

- способен использовать знания о современной естественнонаучной картине мира в образовательной и профессиональной деятельности, применять методы математической обработки информации, теоретического и экспериментального исследования (ОК-4);

- уметь использовать основные методы, способы и средства получения, хранения, переработки информации, готовностью работать с компьютером как средством управления информацией (ОК-8);

- способностью работать с информацией в глобальных компьютерных сетях (ОК-9);

- уметь понимать сущность и значение информации в развитии современного информационного общества, сознавать опасности и угрозы, возникающие в этом процессе, соблюдать основные требования информационной безопасности, в том числе защиты государственной тайны (ОК-12);

- уметь разрабатывать и реализовывать, с учетом отечественного и зарубежного опыта, культурно-просветительские программы (ПК-9);

- уметь выявлять и использовать возможности региональной культурной образовательной среды для организации культурно-просветительской деятельности (ПК-10);

- владеть использовать систематизированные теоретические и практические знания для определения и решения исследовательских задач в области образования (ПК-11);

2. Содержание дисциплины

№п/п

Наименование раздела дисциплины

Содержание раздела

(дидактические единицы)

1.

Математика и информатика. Математический аспект информатики

Основные понятия математики. Множества и отношение. Элементы аналитической геометрии. Правила суммы и произведения. Элементы комбинаторики и теория вероятности.  Информатика – как естественнонаучная дисциплина. Машинная арифметика. Знаковая система. Система счисления. Позиционные и непозиционные системы счисления.

2.

Информация. Математические методы обработки информации

Информация. Виды информации. Свойства информации. Способы представления информации. Информационные процессы.  Измерение количества информации. Содержательный подход. Алфавитный подход к определению количества информации. Примеры измерения информации.  Кодирование текстовой  и графической информации. Математическая обработка звуковой информации. Математическая обработка видеоинформации.

3

Моделирование и формализация. Математические модели обработки информации. Информационные модели

Понятие модель. Разновидности моделей. Моделирование как метод научного познания. Материальные и информационные модели. Примеры информационных модели. Формализация. Классификация модели с учетом фактора временны. Компьютерные модели и основные этапы компьютерного моделирования.

4.

Алгоритмизация и программирования

Понятие алгоритм. Основные свойства алгоритма. Типы алгоритмов. Способы записи алгоритмов. Примеры алгоритмов. Структура линейного алгоритма. Алгоритм ветвление и логическое выражение. Циклический алгоритм. Языки программирования.    Алфавит и служебные слова языка Pascal ABC. Структура программы на языке  Pascal ABC. Простые примеры Pascal ABC.

5.

Основы логики и логические основы компьютера; ; компьютерный эксперимент.

Основы логики и логические основы ПК. Алгебра Высказываний. Основные понятия. Базовые логические операции. Логические элементы (инвертор, конъюнктор, дизъюнктор и др.). Функциональные логические схемы ПК.

Арифметико-логическое устройство ПК. Сумматор, полусумматор. Алгоритм работы одноразрядного сумматора. Триггер. Функциональная схема триггера. Функциональные схемы других компонентов ПК.

ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ

№ п/п

Виды учебной работы

Образовательные технологии

1

Лекции

Вводная лекция, лекция-информация, проблемная лекция, тематический зачет.

2

Практические занятия

Ситуация-упражнение, занятие-практикум, технологии проблемного обучения, технология учебного исследования.

основная литература:

  1. Матросов В.Л., Мирзоев М.С., Каладзе В.А. Дискретная математика. М.: Прометей, 2008.
  2. Мирзоев М.С. Математическая логика. М. : Прометей, 2008.
  3. Стефанова Н.Л., Харитонова О.В., учебно методический комплекс по дисциплине математика (для гуманитарных направлений профессионального педагогического образования): учебно-методический комплекс; CПб.: издательство РГПУ им А.И.Герцена, 2009.-125с

дополнительная литература:

  1. Баврин И.И., Матросов В.Л. Математика для педвузов. М.: Прометей, 1993. с. 368.
  2. Лыскова В.Ю., Ракитина Е.А.  Логика в информатике.  – М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2004. -160 с.
  3. Могилев А.В., Пак Н.И., Хеннер Е.К. Информатика: учебное пособие для студ. Педвузов/ под ред. Е.К. Хеннера. – М.: издательский центр «Академия», 2001. – 608 с.

  4. Козлов В.Н. Математика и информатика. СПб, 2004.

  5. Гмурман, В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика : Учеб.пособие для студ.вузов. — 8-е изд.,стереотип. — М. : Высш.шк., 2002. — 479с.
  6. Гусаров В.М. Статистика: Учебное пособие для вузов. - М: Юнити-Дана, 2003. - 463 с.

мультимедийные средства:

Microsoft Office 2007, 2010; Visual Studio; пакет математических программ.

Интернет-ресурсы

http://www/bymath.net - элементарная математика

http://www.math.ru – учебный материал по теории вероятностей и математической статистики

http://www.edu.ru – Российское образование: Федеральный портал

http://comp-science.narod.ru, раздел «Дидактические материалы по информатике».

Авторы : ______ Мирзоев__М._С. доцент, к.п.н.

________________

______________________

Программа одобрена на заседании кафедры

__________________________________________________________________

от «___» ___________________г., протокол № ______________

Зав. кафедрой

__________________________________________________  

«___» _____________________г.

Согласовано:

Специалист по УМР

«___» _____________________г.