Учебная программа дисциплины ен. Ф 01 Математика и информатика Специальность: 031200 Педагогика и методика начального обучения

Вид материала

Содержание

Специальность: 031200 Педагогика и методика начального обучения
I. организационно-методический раздел
Цель дисциплины
Задачи дисциплины
Принципы отбора содержания и организации учебного материала
Требования к освоению содержания дисциплины
Планирование содержания дисциплины
Ii содержание дисциплины
2. Основы теории вероятностей.
Математическая статистика.
4. Основы теории информации.
Понятие алгоритма, базовые конструкции построения блок-схем, языки программирования
Аппаратное и программное обеспечение персонального компьютера. Основы компьютерной графики
Операционные системы.
Служебные программы.
Создание электронных таблиц средствами MS Excel.
Подготовка презентаций средствами MS PowerPoint.
Iii. организация самостоятельной работы
Iv. контроль качества освоения дисциплины
Рубежный контроль.
...
Полное содержание

Подобный материал:

ФЕДЕРАЛЬНОЕ АГЕНТСТВО ПО ОБРАЗОВАНИЮ

ГОСУДАРСТВЕННОЕ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЕ УЧРЕЖДЕНИЕ

ВЫСШЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

«Иркутский государственный педагогический университет»

Факультет математики, физики и информатики

Утверждено

на заседании совета факультета

математики, физики и информатики

протокол №_____от __________2006 г.

Председатель совета________________

(Кузьмина Н.Д.)

УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

ЕН.Ф 01 Математика и информатика

Специальность: 031200 Педагогика и методика начального обучения

Квалификация: учитель начальных классов

Курс: 1

Семестр: 1

Форма обучения: очная

Количество часов на дисциплину: 100 час.

Количество аудиторных часов: 45 час; из них:

Лекций: 15 час.

Практических занятий: 30 час.

Самостоятельная работа: 55 час.

Итоговый контроль: зачет

Иркутск 2007

I. ОРГАНИЗАЦИОННО-МЕТОДИЧЕСКИЙ РАЗДЕЛ

Место дисциплины

Дисциплина «Математика и информатика» включена в учебный план в рамках федерального компонента естественно-научного цикла (ЕН Ф01).

Цель дисциплины

Цель дисциплины - познакомить студентов с основами информатики и математики, развить навыки математического мышления и математической культуры, обучить студентов принципам построения математических и информационных моделей, основам компьютерной грамотности, дать представления об информационных ресурсах современного общества, научить применять полученные знания в профессиональной деятельности.

Задачи дисциплины

Задачи курса – сформировать у студентов базовый понятийный аппарат таких математических областей как теория множеств, теория вероятностей и математическая статистика, познакомить с архитектурой и программным обеспечением компьютеров, основными принципами хранения и обработки данных, научить студентов работать с операционными системами семейства Windows и с наиболее популярными приложениями для них.

Принципы отбора содержания и организации учебного материала

Учебный материал содержит некоторые разделы высшей математики и информатики, а также пользовательский курс работы на компьютере.

Требования к освоению содержания дисциплины

Студент должен знать:

основные понятия аксиоматического метода построения теорий, понятия теории множеств, теории вероятностей и математической статистики, а также теории информации и алгоритмов,
основные составляющие аппаратного и программного обеспечения компьютера,
основы программирования,
способы хранения, обработки и переноса информации средствами ЭВМ,
современное состояние уровня и направлений развития вычислительной техники и программных средств;

Студент должен уметь:

логически мыслить,
корректно использовать математические понятия для решения задач, обрабатывать информацию,

применять программное обеспечение для решения типовых задач, возникающих в деятельности любого специалиста.

Студент должен владеть:

основными способами логического вывода и доказательства,
символьным языком математики,
простейшими средствами программирования и обработки информации.

Виды контроля

Текущий – проводится по каждой УЭ в форме проверочной работы на занятиях

Рубежный – проводится в форме письменных контрольных работ с рейтинговой оценкой.

Промежуточный – проводится в форме зачета.

Итоговый – проводится в конце 2 семестра в форме зачета.

Планирование содержания дисциплины

№	Название модуля	Часы аудиторных занятий		Часы самостоятельной работы	Всего часов
№	Название модуля	Лекции	Практ. занятия	Часы самостоятельной работы	Всего часов
1.	Основания математики. Аксиоматический метод. Основы теории множеств.	4	4	4	12
2.	Основы теории вероятностей.	4	6	4	14
3.	Математическая статистика	2	2	2	6
4.	Основы теории информации	2	---	2	4
5.	Понятие алгоритма, базовые конструкции построения блок-схем, языки программирования.	2	4	2	8
6.	Аппаратное и программное обеспечение персонального компьютера. Основы компьютерной графики	2	---	4	6
7.	Операционные системы.	---	2	2	4
8.	Служебные программы.	---	2	2	4
9.	Создание текстовых документов средствами редактора MS Word.	1	8	4	13
10.	Создание электронных таблиц средствами MS Excel.	1	8	4	13
11.	Подготовка презентаций средствами MS PowerPoint.	---	2	4	6
12.	Сети. Основы поиска информации в Интернет.	2	2	6	10

II СОДЕРЖАНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

1. Основания математики. Аксиоматический метод. Основы теории множеств. Понятийный аппарат аксиоматического метода: определения, теоремы, аксиомы. Примеры теорий: геометрия Евклида, геометрия Лабочевского. Теория множеств: операции над множествами, законы, свойства. Декартово произведение множеств, отображения. Бинарные отношения над множествами: эквивалентность, порядок. Структуры на множестве: перестановки, размещения, сочетания. Решение задач.

2. Основы теории вероятностей. Определение вероятности – интуитивное и классическое. Событие. Связь с теорией множеств. Аксиомы теории вероятностей. Теоремы сложения и умножения вероятностей. Случайная величина. Закон распределения. Функцияция распределения, функция плотности, основные числовые характеристики случайных величин. Нормальный закон распределения вероятностей. Решение задач.

3 . Математическая статистика. Основные понятия: ген. совокупность, выборка, статит. ряд, точечный вар. ряд, интерв. вар. ряд, закон распределения. Характеристики вариационного ряда – частоты, мода, медиана, средне-выборочное. Графическое представление – полигон частот, гистограмма, кумулята. Решение задач.

4. Основы теории информации. Сообщение и информация. Мера информации. Кодирование. Кодирование с целью представления данных в компьютере (числовые, текстовые, графические, звуковые данные).

5. Понятие алгоритма, базовые конструкции построения блок-схем, языки программирования. Понятие алгоритма. Каким должен быть алгоритм. Примеры широко известных алгоритмов. Базовые конструкции построения блок-схем - действие, следование, ветвление, циклы. Языки программирования – обзор. Язык Паскаль - синтаксис. Решение задач.

6. Аппаратное и программное обеспечение персонального компьютера. Основы компьютерной графики

Аппаратное устройство персонального компьютера – основные составляющие, их функции. Принципы работы компьютера. Программное обеспечение компьютера – системное и прикладное. Основные понятия компьютерной графики.

7. Операционные системы. Виды операционных систем. Интерфейс ОС. Функции операционной системы. Основы работы в операционной системе Windows XP: основные объекты и методы работы. Файловый менеджер Проводник. Лабораторный практикум.

8. Служебные программы.

Антивирусы, программы проверки жесткого диска на наличие ошибок, архиваторы, программы дефрагментации жесткого диска. Лабораторный практикум.

9. Создание текстовых документов средствами редактора MS Word. Технология работы с текстовой информацией – редактирование, форматирование. Вставка таблиц и рисунков. Лабораторный практикум.

10. Создание электронных таблиц средствами MS Excel. Технология работы с числовой информацией – проектирование таблиц, форматирование. Функциональные возможности. Статистические функции, сводные таблицы. Построение графиков, диаграмм. Лабораторный практикум.

11. Подготовка презентаций средствами MS PowerPoint.

Создание презентаций в Power Point. Лабораторный практикум.

12. Сети. Основы поиска информации в Интернет.

Компьютерные сети. Интернет. Службы Интернет. Поиск информации в Интернет. Педагогические ресурсы Интернет. Лабораторный практикум.

III. ОРГАНИЗАЦИЯ САМОСТОЯТЕЛЬНОЙ РАБОТЫ

Выполнение домашних работ по всем темам курса.
Выполнение индивидуальных заданий по математике.
Подготовка различных проектов, используя MS Word, MS Excel, MS PowerPoint.
Повторение тем для подготовки к письменным контрольным работам.

IV. КОНТРОЛЬ КАЧЕСТВА ОСВОЕНИЯ ДИСЦИПЛИНЫ

Текущий контроль.

Проводится по каждой учебной единице в форме проверочной работы на занятиях, также предоставляются выполненные домашние работы с целью проверки усвоенных знаний закрепления полученных умений.

Рубежный контроль.

Проводится в форме письменных контрольных работ с рейтинговой оценкой от 0 до 100 баллов с целью проверки и систематизации усвоенных знаний, умений и навыков. В контрольные работы включены основные вопросы по теории.

Темы проектов, подготавливаемых студентом

1. По теме «Текстовый редактор Microsoft Word 2003»:

- создать приглашение,

- создать резюме,

- создать буклет о факультете.

2. По теме «Электронные таблицы Microsoft Excel 2003»:

- подготовить результаты статистического опроса (пример - рейтинг преподавателя, тест по психологии)

3. По темам «Создание презентации средствами Microsoft Power Point 2003» и «Компьютерные сети»:

- найти в Интернете интересующую студента статью по психологии и подготовить презентацию.

Темы контрольных работ и индивидуальных заданий

1. Основы теория множеств

2. Основы теории вероятностей

3. Математическая статистика

4. Основы теории информации, теории алгоритмов, блок-схемы, программирование.

5. Аппаратное и программное обеспечение персонального компьютера. Операционные системы. Служебные программы.

Промежуточный и итоговый контроль.

Проводится в форме зачета.

Примерные вопросы к зачету

Понятия аксиоматического метода построения теорий (определения, аксиомы теоремы). Как строятся теории?
Теория множеств:

понятие множества, примеры,

способы задания множеств,

примеры универсальных множеств,

мощность множества, равенство множеств,

отношения принадлежности, включения, понятие подмножества данного множества,

операции над множествами – пересечение, объединение, разность, дополнение, симметрическая разность,

свойства операций над множествами,

законы (коммутативности, ассоциативности, дистрибутивности).

Понятие декартова произведения множеств, примеры.
Отображения, примеры. Свойства отображений (инъективность, сюръективность, биективность).
Бинарные отношения:

понятие бинарного отношения, примеры,

свойства бинарных отношений (рефлексивность, симметричность, антисимметричность, транзитивность),

отношение эквивалентности, примеры,

отношение порядка, примеры.

Комбинаторика:

понятие размещения (с повторами и без), число размещений,

понятие сочетания (с повторами и без), число сочетаний,

понятие перестановки, число перестановок.

Теория вероятностей:

понятие пространства элементарных исходов, пример,

события – достоверное, случайное, невозможное,

определения вероятности (всего 2),

связь событий с теорией множеств,

несовместность событий,

аксиомы теории вероятностей,

свойства вероятностей,

понятия условной, безусловной вероятности, независимости событий,

теорема сложения,

теорема умножения (всего 2),

понятие случайной величины, пример,

закон распределения случайной величины, числовой спектр, ряд распределения,

дискретные и непрерывные случайные величины,

понятие функции распределения случайной величины, построение,

понятие функции плотности вероятности,

понятие математического ожидания,

понятие дисперсии,

понятие средне-квадратического отклонения,

нормальный закон распределения – функция плотности вероятности, матем. ожидание, дисперсия.

Математическая статистика:

понятия генеральной совокупности, выборки,

объем генеральной совокупности, выборки,

основное требование к выборке,

общий вид статистического ряда,

общий вид точечного вариационного ряда, понятия частоты, варианты,

интервальный вариационный ряд,

точечный ряд распределения срединных значений,

понятие относительной частоты, законы распределения,

графическое изображение вариационных рядов (полигон, гистограмма)

построение кумуляты,

медиана, мода, среднее выборочное.

Аппаратное обеспечение ПК:

основные составляющие ПК,

основные составляющие системного блока,

основные функции материнской платы, процессора,

память компьютера (основная, хранение),

функции и характеристики устройств переноса и хранения информации (дисковод жестких дисков, винчестер; дисковод гибких дисков, дискета; CD, DVD устройства, диски; flash-память).

Программное обеспечение ПК:

основные составляющие (системное ПО и прикладное),

что такое операционная система, где хранится,

что такое драйверы, BIOS,

графический и неграфический интерфейс операционных систем, примеры,

файл, файловая система, примеры,

служебные программы (форматирование, дефрагментация) – для чего предназначены,

виды программ прикладного программного обеспечения общего назначения.

Компьютерная графика (общие сведения)

виды (растровая, объектно-ориентированная),

характеристика растровых изображений, как получаются, с помощью каких программ преобразуются,

понятие разрешения,

эффект пикселизации,

какие бывают цветовые режимы и для чего предназначены,

характеристика векторных изображений,

с помощью каких программ создаются векторные изображения.

V. УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОЕ ОБЕСПЕЧЕНИЕ ДИСЦИПЛИНЫ

Рекомендуемая литература

Основная

Столл Р. Множества, логика, аксиоматические теории. – М: Просвещение, 1968.
Холл. Комбинаторика. М.: Мир, 1970.
Венцель E.С., Овчаров Л.А. Теория вероятностей. – М.:Наука,1973.
Гмурман, В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика. – М.: Высшая школа, 1977
Гмурман В.Е. Руководство к решению задач по теории вероятностей и математической статистике. – М.: Высшая школа, 2004
Зинченко А.С., Перязева Ю.В. Информатика. Основы компьютерной грамотности – Иркутск, 2005.
Федеральный закон Российской Федерации “Об информации, информатизации и защите информации” от 20.02.1995 № 24-ФЗ.
Информатика / Под. Ред. Макаровой Н. В. – М. : Финансы и статистика, 1998
Минько А.А. Windows NT/2000/XP/2003. – М.: Эксмо, 2006.
Спиридонов О. В. Excel 2003 для пользователя: полное руководство. КУДИЦ-ОБРАЗ, 2004
Microsoft PowerPoint 2003 Шаг за шагом. – ЭКОМ, 2004
Фигурнов В.Э. IBM PC для пользователя. Краткий курс. – М.: Финансы и статистика. 1997

Дополнительная

Симонович С и др. Общая информатика. – М.: АСТ-ПРЕСС; Инфор-ком-пресс, 1998.
Кузнецов О.П., Адельсон-Вельский Г.М. Дискретная математика для инженера. – М.: Энергоатомиздат, 1988.
Конончук Е.А., Смирнова А.Б. Практические работы по информатике для студентов гуманитарных факультетов. Екатеринбург, 1999.
Турецкий В.Я. Математика и информатика. Екатеринбург, 1998.
Пуанкаре А.О. О науке. – М.: Наука, 1987
Клайн М. Математика. Утрата определенности. – М.: Мир, 1984
Моисеев Н.Н. Математика ставит эксперимент. – М.: Наука, 1979

Электронно-программные средства

Предоставлены электронные копии следующих книг из списка основной литературы: Столл Р. Множества, логика, аксиоматические теории. – М: Просвещение, 1968. Холл. Комбинаторика. М.: Мир, 1970., Венцель E.С., Овчаров Л.А. Теория вероятностей. – М.:Наука,1973., Гмурман, В.Е. Теория вероятностей и математическая статистика. – М.: Высшая школа, 1977

Аудиовизуальные средства

Презентации «Аппаратное и программное обеспечение компьютера», «Элементы теории информации и теории алгоритмов»,

Составитель: ассистент кафедры математической информатики Францева А.С.