Главная База знаний "Allbest" Педагогика Линия "Формализация и моделирование" учебного курса "Информатика"

Линия "Формализация и моделирование" учебного курса "Информатика"

Подходы к раскрытию понятий "информационная модель", "информационное моделирование". Моделирование знаний в курсе информатики. Требования к знаниям и умениям учащихся по линии формализации и моделирования. Планирование урока информатики в средней школе.

Рубрика Педагогика
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 23.05.2008
Размер файла 200,4 K

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

Страница:

В табл. 3 формулы вычисления расстояний условно обозна-чены R(i,j). Здесь первый индекс обозначает номер населенного пункта (от 1 до 5), а второй -- номер положения станции (от 1 до 6). Вот примеры некоторых формул на языке электронной табли-цы МS Ехсеl:

R(1,1) = КОРЕНЬ(($В4-D$3)^2+$С4^2)

R(1, 2) = КОРЕНЬ(($B5D$3)^2+$C5^2) и т.д.

Таблица 4

А

В

С

D

Е

F

G

Н

I

1

Шаг=

2

км

2

Координаты

Положение

станции

3

№

X

У

0

2

4

6

8

10

4

1

0

6

6,00000

6,32456

7.21110

8,48528

10,00000

11,66190

5

2

2

4

4,47214

4,00000

4.47214

5,65685

7,21110

8,94427

6

3

5

-3

5,83095

4,24264

3.16228

3,16228

4,24264

5,83095

7

4

7

3

7,61577

5,83095

4.24264

3,16228

3,16228

4,24264

8

5

10

2

10,19800

8,24621

6.32456

4,47214

2,82843

2,00000

9

Макс.:

10,19800

8,24621

7.21110

8,48528

10,00000

11,66190

10

Миним.

расст.:

7.21110

В табл. 4 приведены числовые результаты расчетов решения данной задачи. Окончательный ответ следующий: железнодорож-ную станцию следует размещать в 4 км от начала координат. При этом самым удаленным от нее окажется населенный пункт номер 1 -- на расстоянии 7,21 км. Следует иметь в виду, что полученный результат довольно грубый, поскольку его погрешность по поряд-ку величины равна шагу (2 км).

Такой способ решения задачи оказывается, в некотором смыс-ле, полуавтоматическим. Ученик приходит к окончательному от-вету, анализируя полученную числовую таблицу. Визуально он определяет, какому положению станции соответствует (в каком столбце таблицы находится) найденное оптимальное расстояние 7,21 км. Если требуется уменьшить шаг дискретизации, то, изме-нив величину шага в ячейке Е1, нужно будет увеличивать число столбцов в расчетной таблице. Делается это легко, простым копи-рованием столбцов. Максимальный размер электронной таблицы, хотя и ограничен, но все-таки достаточно большой (в Exsel -- 256 столбцов). Правда, в этом случае придется подправить форму-лу в ячейке D10.

Все эти дополнительные проблемы компенсируются прозрач-ностью модели. Ученик видит все промежуточные результаты рас-четов, видит весь механизм работы выбранной модели. Понятие вычислительного эксперимента становится для учеников более содержательным, более наглядным.

Электронная таблица -- средство более высокого уровня, чем язык программирования. В то же время задача проектирования расчетной таблицы того же типа, что нами рассмотрена, совсем не тривиальна. Можно говорить о том, что язык электронных таб-лиц -- это своеобразный язык программирования -- язык таблич-ных алгоритмов. Следовательно, этап алгоритмизации в таблич-ном способе математического моделирования тоже присутствует. Большим достоинством электронных таблиц является возможность легко осуществлять графическую обработку данных, что бывает очень важным в математическом моделировании.

Моделирование знаний в курсе информатики

Изучаемые вопросы:

* Что такое база знаний.

* Различные типы моделей знаний.

* Логическая модель знаний и Пролог.

Среди разнообразных систем искусственного интеллекта наи-более распространенными являются экспертные системы. В основе экспертной системы лежит база знаний -- модель знаний в оп-ределенной предметной области, представленная в формализо-ванном виде и сохраненная в памяти компьютера.

Существуют различные типы моделей знаний. Наиболее извес-тные из них -- продукционная модель, семантическая сеть, фрей-мы, логическая модель.

Продукционная модель знаний построена на правилах (они на-зываются продукциями), представляемыми в форме:

ЕСЛИ выполняется некоторое условие ТО выполняется некоторое действие

На основе поступающих данных экспертная система, анализи-руя имеющиеся правила, принимает решение о необходимых дей-ствиях. Например:

ЕСЛИ температура в помещении ?15° ТО включить отопление

Продукционные модели часто используются в промышленных экспертных системах.

Семантические сети. Семантической сетью называется система понятий и отношений между ними, представленная в форме ориен-тированного графа. Это одна из наиболее гибких и универсальных форм моделей знаний. На рис. 3 приведен пример, представляю-щий в форме графа сведения, заключенные в предложении: «Петух Петя является птицей, и он умеет кукарекать».

Рис. 3. Пример семантической сети

Фреймы. Фрейм -- это некоторый абстрактный образ, относя-щийся к определенному типу объектов, понятий. Фрейм объеди-няет в себе атрибуты (характеристики), свойственные данному объекту. Фрейм имеет имя и состоит из частей, которые называ-ются слотами. Изображается фрейм в виде цепочки:

Имя фрейма = <слот 1><слот 2>...<слот N>

Вот пример фрейма под названием «Битва»:

Битва = <кто?><с кем?><когда?><где?><результат>

Такое представление называется прототипом фрейма. Если же в слоты подставить конкретные значения, то получится экземп-ляр фрейма. Например:

Битва = <Царевич><Кощей Бессмертный><утром><в чис-том поле><победил>

Слоты сами могут быть фреймами. Таким образом, возможны иерархии фреймов, сети фреймов. К фреймам применимо поня-тие наследования свойств. Для реализации моделей знаний с ис-пользованием фреймов хорошо подходит технология объектно-ориенированного программирования.

Логическая модель знаний представляет собой совокупность ут-верждений. О каждом утверждении можно сказать: истинно оно или ложно. Утверждения делятся на факты и правила. Совокуп-ность фактов представляет собой базу данных, лежащую в основе базы знаний. Правила имеют форму «ЕСЛИ А, ТО Б» (здесь есть сходство с продукционной моделью). Механизм вывода основан на аппарате математической логики (он называется исчислением предикатов первого порядка). Прикладные возможности этой мо-дели весьма ограничены. Логическая модель знаний лежит в осно-ве языка ПРОЛОГ.

ПРОЛОГ является языком логического программирования. Как известно, в программировании для ЭВМ существует не-сколько различных направлений (парадигм): процедурное про-граммирование, функциональное программирование, логичес-кое программирование, объектно-ориентированное программи-рование. В языке Пролог реализована логическая парадигма. Однако в рамках базового курса информатики использование Пролога очень ограничено и о программировании, в полном смысле этого слова, здесь речи не идет. Пролог рассматривается лишь как средство построения несложных баз знаний логичес-кого типа. При таком подходе систему Пролог можно рассмат-ривать как своеобразную систему управления базами знаний (по аналогии с СУБД). Она позволяет создавать базу знаний и обра-щаться к ней с запросами.

Реализации Пролога существуют для большинства компьюте-ров, доступных школам. Поэтому представляется возможным пред-лагать Пролог в качестве средства для практической работы по теме «Искусственный интеллект и моделирование знаний».

Требования к знаниям и умениям учащихся по линии формализации и моделирования

Учащиеся должны знать:

ь что такое модель; в чем разница между натурной и информа-ционной моделью;

ь какие существуют формы представления информационных моделей (графические, табличные, вербальные, математические);

ь что такое реляционная модель данных; основные элементы реляционной модели: запись, поле, ключ записи;

ь что такое модель знаний, база знаний;

ь из чего строится логическая модель знаний;

ь какие проблемы решает раздел информатики «Искусствен-ный интеллект»;

ь что такое система, системный анализ, системный подход;

ь что такое граф, элементы графа;

ь что такое иерархическая система и дерево;

ь состав базы знаний на Прологе;

ь как в Прологе представляются факты и правила;

ь как в Прологе формулируются запросы (цели).

Учащиеся должны уметь:

ь приводить примеры натурных и информационных моделей;

ь проводить в несложных случаях системный анализ объекта (фор-мализацию) с целью построения его информационной модели;

ь ставить вопросы к моделям и формулировать задачи;

ь проводить вычислительный эксперимент над простейшей математической моделью;

ь ориентироваться в таблично-организованной информации;

ь описывать объект (процесс) в табличной форме для простых случаев;

ь различать декларативные и процедурные знания, факты и правила.

ь ориентироваться в информационных моделях на языке гра-фов;

ь описать несложную иерархическую систему в виде дерева;

ь построить базу знаний на Прологе для простой предметной области (типа родственных связей);

ь сформулировать на Прологе запросы к данной базе знаний;

ь работать на компьютере в среде системы программирования Пролог.

Примерное содержание и планирование линии «Формализация и моделирование» в базовом курсе средней школы по учебнику Макаровой Н.В. «информатика 7 - 9 кл.»

№п/п

№ раздела, темы

Название раздела, темы

Определения

Класс, в котором изучается данная тема

Количество часов, отведенных на данную тему

Всего

теор

практ

1

2

3

4

5

6

7

8

РАЗДЕЛ 2

ИНФОРМАЦИОННАЯ КАРТИНА МИРА

Тема 6.

Представление об объектах окружающего мира

7 кл.

2

2

0

8 кл.

0

0

0

9 кл.

0

0

0

6.1.

Что такое объект

Объект (материальный, нематериальный)

7 кл.

1

1

0

6.2.

Свойства и параметры объекта

Параметр (значение, свойство, величина, признаки)

7 кл.

6.3

Действие как характеристика объекта

Состояние объекта, процесс

7 кл.

1

1

0

6.4

Среда существования объекта

Среда

7 кл.

Тема 7.

Информационная модель объекта

7 кл.

1

1

0

8 кл.

0

0

0

9 кл.

0

0

0

7.1.

Понятие модели

Модель (предметные и абстрактные), примеры моделей

7 кл.

1

7.2

Информационная модель объекта

Информационная модель, цель, формы представления моделей

7.3.

Примеры информационных моделей объектов

Тема 8.

Представление о системе объектов

7 кл.

3,5

2

1,5

8 кл.

0

0

0

9 кл.

0

0

0

8.1

Отношения объектов

Пространственные, временные, части и целого, формы и содержания, математические, общественные, примеры отношений

7 кл.

1

0,5

0,5

8.2.

Связи объектов

Связи (примеры связей: механические, электромеханические, межличностные, географические, экономические, экологические)

8.3.

Понятие о системе

- Элемент системы, система, цель изучения системы (примеры систем: организационная, техническая, знаковая, биологическая),

- связи и отношения между элементами системы (примеры связей: пространственные, временные, социальные, генетические, материальные),

- среда, целостность, работоспособность.

7 кл.

0,5

0,5

8.4.

Информационная модель системы

-Система как объект, ее информационная модель (анализ);

- информационные модели элементов системы

- связи и отношения между элементами

- взаимодействие элементов( системный подход, системное мышление)

- примеры

7 кл.

2

1

1

Тема 9.

Основы классификации (объектов)

7 кл.

0

0

0

8 кл.

3

2

1

9 кл.

0

0

0

9.1.

Классы и классификация

Класс, классификация (дерево, иерархическая схема)

8 кл.

1

1

0

9.2.

Основание классификации

Классификация (группировка по намеченным признакам, основание классификации (несколько признаков))

9.3.

Наследование свойств

Наследование, роль классификации,

9.4.

Примеры классификации различных объектов

8 кл.

1

0,5

0,5

9.5.

Классификация компьютерных документов

Текст, графика, таблица, БД, составной документ

8 кл.

1

0,5

0,5

Тема 10.

Классификация моделей

7 кл.

4

1

3

8 кл.

6

2

4

9 кл.

4

1

3

10.1

Виды классификации моделей

По области использования (учебные, опытные, научно - технические, игровые, имитационные);

По фактору времени (статистическая, динамическая)

8 кл.

2

1

1

1

2

3

4

5

6

7

8

10.2.

Классификация моделей по способу представления

По способу представления (материальные, абстрактные(мысленные, вербальные, информационные)

10.3

Инструменты моделирования

Компьютерные и некомпьютерные информационные модели,

аппаратная и программная поддержка (прикладные программные среды, среда программирования)

7 кл. моделирование в графическом и текстовом редакторах

4

1

3

8 кл. моделирование в табличном редакторе

4

1

3

9 кл. Моделирование в среде БД

4

1

3

Тема 11.

Основные этапы моделирования

7 кл.

10

3

7

8 кл.

12

3,5

8,5

9 кл.

11

2,5

8,5

11.1

Место моделирования в деятельности человека

Моделирование (модели материальных объектов, модели явлений, модели процессов, модель системы)

Этапы деятельности при исследовании объекта, этапы моделирования,

7 кл.

1

1

0

8 кл.

2

1

1

11.2

Постановка задачи

Описание задачи, цель моделирования, формализация,

7 кл

1

0,5

0,5

8 кл

2

1

1

9 кл

3

1

2

11.3

Разработка модели

Информационная модель, компьютерная модель, алгоритм построения, программная среда

7 кл

4

1

3

8 кл

4

1

3

9 кл

4

1

3

11.4

Компьютерный эксперимент

Компьютерный эксперимент, план эксперимента (тестирование, тест), проведение исследования, анализ результатов.

7 кл

3

0

3

8 кл

3

0

3

9 кл

3

0

3

11.5

Анализ результатов моделирования

Корректировка

7 кл

1

0,5

0,5

8 кл

1

0,5

0,5

9 кл

1

0,5

0,5

Всего за год при нагрузке 2 часа в неделю (по плану 68 часов)

7 кл.

20,5

9

1,5

8 кл.

21

7,5

13,5

9 кл.

15

3,5

11,5

УРОК ПО ИЗУЧЕНИЮ ПОНЯТИЯ МОДЕЛИ

Тема урока: Математические (форма-лизованные) модели. Их роль в учебной деятельности и математической постанов-ке задач.

Обоснование темы урока. Начиная с первых лет учебы учащиеся знакомятся с различного вида моделями (схемы, черте-жи, графики, макеты и т. д.), но при этом понятия «модель» и «моделирование» не обсуждаются.

Понятие «модель» -- сложное и много-гранное. Потребность в модели возникает тогда, когда исследование самого объекта невозможно, затруднительно, дорого, тре-бует много времени. Важно обратить вни-мание учеников на то, что между моделью и объектом должно существовать извест-ное подобие, которое может заключаться в сходстве физических характеристик или функций, в тождестве математического описания и т. д.

Необходимо подчеркнуть, что вся наша деятельность связана с моделированием различных процессов.

Цель урока: сформировать понятие математической модели и ее роли в учеб-ной деятельности (УД).

Задачи урока:

* выдать домашнее задание к следу-ющему уроку;

* проверить домашнее задание к те-кущему уроку;

* организовать рефлексию учащихся, направленную на их знания о моде-лях и моделировании;

* организовать обсуждение и выбор лучшего определения модели, предложенного учащимися. Обсу-дить и обосновать критерии выбора лучшего определения;

* подвести итоги работы с новым ма-териалом;

* организовать самоконтроль учащих-ся в рамках темы;

* подвести итог урока, выслушать мнения, выставить оценки.

Логическая схема урока (ЛСУ).

Выстраивая ЛСУ при подготовке к уроку, учитель решает целый блок задач, связанных с организацией учебного про-странства, таких, как:

* анализ логической завершенности урока и его места и значения в рам-ках всей изучаемой темы;

* четкое выделение этапов урока: от-ведение на каждый из них времени, постановка цели каждого этапа и определение круга подзадач, на нем решаемых;

* соотнесение задач урока с его эта-пами;

* построение схемы объяснения но-вого материала, расстановка акцен-тов, нужных для лучшего усвоения;

* разработка методов и приемов, ко-торыми будет пользоваться учитель;

* разработка форм организации УД

и т. д.

ЛСУ может стать основой конспекта урока, который составляют учащиеся.

Сценарий урока

Этап I. Выдача домашнего задания к следующему уроку

Выдача домашнего задания в начале урока позволяет, во-первых, создать моти-вацию УД в рамках урока; во-вторых, под-черкнуть значимость домашнего задания;

в-третьих, косвенно дать ученикам инфор-мацию о том, чем они будут заниматься на уроке, на что надо будет обратить внима-ние; в-четвертых, комментировать домаш-нее задание по ходу всего урока; в-пятых, проконтролировать, все ли ученики его за-писали.

Этап 11. Проверка домашнего задания к текущему уроку

Проверка выполнения домашнего за-дания означает:

* фиксацию его наличия;

* выявление затруднений, возникших при его выполнении (если они есть);

* анализ уровня усвоения знаний и умений прошлого урока.

На доске два ученика записывают свои версии домашнего задания. Учитель, про-ходя по классу, фиксирует наличие домаш-него задания и способы его выполнения.

Учащимся предлагается проанализи-ровать записанные на доске решения, т. е. ответить на вопросы:

1) Что в предложенных решениях пра-вильно, а что -- нет и почему?

2) В чем сходство и различие решений учащихся с решениями, написанными на доске (в способе решения, в форме запи-си)?

3) Есть ли другие способы решения, отличные от тех, что записаны на доске?

В ходе обсуждения выбирается лучшее решение. Решение считается лучшим, если оно или наиболее рациональное, или наи-более обоснованное и т. п. Все зависит от цели и задачи, которые ставит учитель. Почему оно лучшее -- обосновывается в ходе обсуждения.

В ходе такой фронтальной работы по проверке домашнего задания учитель может оценить уровень освоенности всего учебного материала.

Поясним это на следующем примере.

Домашняя задача: выполнить математи-ческую постановку задачи (МПЗ) нахожде-ния площади круглой пластины с треуголь-ным отверстием.

Два ученика на доске записывают свои версии МПЗ, сделанные дома:

длина стороны треугольника, высота треугольника, радиус круга.

Версия 1

Дано: а -длина стороны треугольника,

h- высота треугольника,

R-радиускруга.

Связь: S=S1-S2;

S1= р * R2 - площадь круга

S2=1/2a* h - площадь треугольника

При: a>0, h >0, вершины треугольника не принадлежат окружности.

Версия 2

Дано: R - радиус круга.

Связь: S = S1-S2;

S1= р * R2 - площадь круга

S2=1/2a* b*sinA - площадь треугольника

При: a>0, b >0, 0<A<180 о вершины треугольника не принадлежат окружности.

Учитель:

1) Проанализируйте предложенные решения (при этом надо определить, что анализировать и с какой целью).

2) Кто выполнил МПЗ первым способом? Вторым способом? Ваши мнения о? предложенных решениях? (Обсуждение.)

3) Кто рассуждал иначе?

Ученик: Я применил в разделе «Связь» для нахождения площади треугольника формулу Герона, так как удобнее производить измерение длин сторон треугольника, чем его высоты и угла.

Учитель показывает это решение с помощью кодоскопа. Подчеркивает, что применение формулы Герона в этой задаче -- лучший вариант ее решения, так как наибо-лее просто реализуется на практике. Пред-лагает записывать в тетрадь не все реше-ние, а только вывод. Обращает внимание на часть раздела «При»: «вершины треугольни-ка не принадлежат окружности». Показывая бумажную модель задачи, обсуждает с учениками значимость этого замечания. Делается вывод: если вершины треугольника, принадлежат окружности, то цельность пластины круглой формы нарушается, т. е. не выполняется условие задачи.

Этап III. Объяснение нового материала

Учитель напоминает учащимся, что продолжается работа в рамках более общей темы «Этапы подготовки задачи к решению на компьютере» (используется схема этапов из учебника и большой плакат на доске). Очень кратко вспоминается на-значение уже изученных этапов, обращает-ся внимание на этап, название которого созвучно теме урока.

Тема урока записывается в тетрадь. Учитель просит учащихся, исходя из темы урока, сформулировать цель их дея-тельности.

Ученики предлагают следующие цели:

1) понять, что такое модель;

2) узнать, какие они бывают;

3) узнать, в чем заключается их роль в УД.

Учитель помогает ученикам сформули-ровать цель окончательно: «понять, в чем суть термина «математическая модель» и какова ее роль в УД». Цель записывается в тетрадь.

Учитель предлагает ученикам, опира-ясь на их знания и умения, зафиксировать процесс работы над новым материалом в виде информационно-логической схемы. Каждый блок схемы -- это один из вопро-сов, выделенный в ходе работы над новым материалом. Количество блоков индивиду-ально.

Учитель напоминает, что в начале изу-чения темы «Этапы подготовки задачи к решению на компьютере» было отмечено, что термин «формализованная» в нашем контексте является синонимом термина «математическая». Внимание учеников об-ращается на термин «модель».

Учитель предлагает вниманию уче-ников следующие модели:

1) модель двигателя внутреннего сго-рания;

2) модель полевой пушки;

3) модель Солнечной системы;

4) модель математического маятника.

Учащиеся приводят примеры моделей, с которыми им приходилось сталкиваться в учебной деятельности: глобус, карта, гра-фики, схемы, чертежи  и  и. д.

Учитель констатирует, что, судя по ко-личеству названных моделей, опыт работы с ними у учеников достаточно большой, и просит учащихся попытаться дать опреде-ление модели.

Заслушиваются несколько определе-ний, но, по общему мнению учеников, «в них чего-то не хватает».

Учитель предлагает обратиться за по-мощью к учебнику (Каймим В. А. Основы информатики и вычислительной техники. М., 1990. С. 197.): «Как правило, это обыч-ные системы уравнений и неравенств».

Ученики делают вывод, что данное определение подходит не ко всем моде-лям, а только к математическим.

Учитель предлагает прочитать еще одно определение из учебника (с.201);

«Модели -- это отражение наиболее суще-ственных свойств, признаков и отношений явлений, объектов или процессов предмет-ного мира». Затем зачитывается определе-ние, взятое из философского словаря:

«Модель -- образец (устройство), воспро-изводящий (имитирующий) строение и (или) действие некоторого объекта, про-цесса или их частей».

Под руководством учителя учащиеся проверяют функциональность второго и третьего определений на рассматривае-мых моделях, выделяя при этом различия между моделями и определяя, чем они обу-словлены.

Примеры:

Назначение модели Солнечной систе-мы -- дать представление о Солнечной системе. Так как модель выполнена в опре-деленном масштабе, то она позволяет сравнить физические размеры планет, их Удаленность от Солнца, друг от друга и т. д.

Назначение модели двигателя внут-реннего сгорания -- продемонстрировать процесс движения поршня в цилиндре дви-гателя.

Вывод, который делают после этого ученики: второе и третье определения функциональны, т, е. ими удобно пользо-ваться на практике. Именно этого не хвата-ло определениям, которые давали сами ребята. Выясняется, что различия между моделями определяются, во-первых, целя-ми, в соответствии с которыми они созда-ются, во-вторых, объектом и деталями де-монстрации (что будет демонстрировать-ся), в-третьих, степенью их детальности (сходству с предметом, который модели-руется).

Учитель, чтобы систематизировать учебный материал, подтвердить и уточнить сделанный вывод, предлагает ученикам прочитать § 46 учебника (с.201 -- 203) и проанализировать:

1)совпадают ли сделанные на уроке выводы с выводами, приведенными в учеб-нике;

2) есть ли в тексте § 46 новая инфор-мация о моделях, которая еще не рассмат-ривалась в ходе урока (если да, то надо ее зафиксировать);

3) достигли ли ученики поставленной цели.

В результате анализа текста § 46 уча-щиеся отмечают:

1) вывод о различиях между моделями, сделанный в ходе урока, очень близок к содержанию учебника, не противоречит ему;

2) информация в учебнике о видах мо-дельных представлений является новой только по терминологии, а не по содержа-нию. В начале изучения новой темы были рассмотрены модели всех видов:

* графические представления -- схема математического маятника;

* словесное описание объекта, бази-рующееся на понятиях, -- математи-ческая постановка задачи (домаш-нее задание к этому уроку);

* математические модели (эта мо-дель получена при проверке домаш-него задания);

3) цель урока еще не выполнена.

Учитель просит учеников вернуться к определению математической модели (с. 197 учебника), затем прочитать с. 197-- 200 учебника и выделить информацию о преимуществах, которыми обладают мате-матические модели по сравнению с други-ми видами моделей. Итог анализа фикси-руется на доске и в тетрадях.

Выявляются следующие преимущест-ва математической модели:

1) возможность достаточно легкого преобразования в компьютерную модель;

2) универсальность (в том смысле, что большинство природных процессов и объ-ектов могут быть смоделированы, а также в том, что могут существовать несколько математических моделей одного объекта или процесса);

3) полнота (можно выделить сколь угодно большое число параметров, описы-вающих модель);

4) сравнительная дешевизна исследо-вания;

5) быстрая коррекция модели;

6) безопасность испытания и т. д.

Делаются выводы:

* если задача имеет математическую модель, то она, как правило, реша-ется с помощью ЭВМ;

* в учебной деятельности ученики по-стоянно сталкиваются с различными моделями (формулы, графики, карты, макеты и т. д.).

Этап IV. Подведение итогов работы

Учитель напоминает детям, что они должны были составить информационно-логическую схему урока, и просит двух-трех учеников зачитать, что у них получи-лось. Для удобства обсуждения учитель по-казывает с помощью кодоскопа схему, со-ставленную им при подготовке к уроку (см. рисунок).

При обсуждении оказывается, что схема учителя и схемы учащихся полнос-тью совпали. Учитель показывает с помо-щью кодоскопа вопросы для самоконтроля:

1) Что такое модель?

2) Что такое математическая модель?

Информационно-логическая схема урока

3) Назовите примеры математических моделей.

4) Какова роль математических моде-лей в УД и МПЗ?

5) Назовите виды моделей.

6) Назовите преимущества математи-ческих моделей.

Учитель спрашивает учеников, могут ли они ответить на эти вопросы или знают ли они, где можно найти ответы на них. Блиц-опрос показывает, что ответы на вопросы затруднения не вызывают. Учащиеся дела-ют вывод, что цель урока ими выполнена полностью. Учитель еще раз формулирует домашнее задание.

Конец урока.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

В заключении можно сказать, что линия «Формализации и моделирования» достаточно сложна для обучающихся, в следствии чего просто необходим профессиональный, качественный подход к организации учебной деятельности. Эта область не только обеспечивает развитие, но и структурирует мышление и образ действий ребят. В ходе изучения линии учащиеся должны достаточно четко различать все этапы моделирования и уметь использовать их в своей деятельности (и не только в учебной).

схема1

Содержание линии «Моделирование и формализация»

Список использованной литературы

1. Бешенков В.А., Лыскова В.Ю. , Матвеева Н.В., Ракитина Е.А. Формализация и моделирование.//Информатика и образование.-1999.-№6.-с21-27.

2. Информатика: 7-9 кл. Задачник по моделированию/Под редакцией Макаровой Н.В. - М., 2001

3. Информатика: 7-9 кл./ Под редакцией Макаровой Н.В. - М., 2003

4. Лапчик М.П., Семакин И.Г., Хеннер Е.К. Методика преподавания информатики. - Москва: Академия, 2001.

5. Лыскова В.Ю. , Ракитина У.Ф. Учебные задачи в курсе информатики.//Информатика и образование.-1998.-№4.-с49-55.

6. Лыскова В.Ю. , Ракитина У.Ф. Учебные задачи в курсе информатики.//Информатика и образование.-1998.-№4.-с49-55.

7. Обязательные минимумы содержания образования по информатике и информационным технологиям.

8. Островская Е.М. Моделирование на компьютере.//Информатика и образование.-1999.-№1.-с54-61.

9. Пономарева Е.А. , .Урок по изучению понятия модели.//Информатика и образование.-1999.-№6.-с47-50.

10. Селиванов В.Л., Гришаева А.П, Селиванова Э.Т. Организация учебно - исследовательской работы студентов и школьников по информатике. - Новосибирск: 2003

11. Семенов А.Л.. Школьная информатика от истоков к будущему.//Информатика и образование.-1998.-№3.-с79-85.

Страница:


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.

© 2000 — 2023, ООО «Олбест» Все права защищены