Рабочая программа элективного курса "Занимательное программирование"

2

Департамент образования г. Иркутска

Муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение г. Иркутска средняя общеобразовательная школа № 35

Занимательное программирование

Программа элективного курса для учащихся 9 классов

Составитель: Познярская Светлана Дмитриевна,

учитель информатики МБОУ г.Иркутска СОШ № 35

Иркутск

2021 - 2022

ПАСПОРТ

на программу элективного курса с организацией проектной деятельности

I. Раздел (заполняется автором программы).

а) Познярская Светлана Дмитриевна, муниципальное бюджетное общеобразовательное____ учреждение г. Иркутска средняя общеобразовательная школа № 35, м/р Первомайский, 34, тел. 36-71-77__________________

(фамилия, имя, отчество автора; учреждение, адрес, телефон)

б) Занимательное программирование, информатика; информатика и ИКТ, 34 часа_____________

(Название программы, образовательная область, предмет, кол-во часов)

в) 9 класс, элективный курс__________________________________________________________

(для каких классов предназначена программа, направленность программы: спецкурс, факультатив, др.)

г) _2021-2022 г., муниципальное бюджетное общеобразовательное учреждение__________

г. Иркутска__ средняя общеобразовательная школа № 35__________________________

д) Курс способствует развитию творческих способностей, логического мышления, углубления знаний в области алгоритмизации и программирования, расширению общего кругозора учащихся. Курс позволяет успешно готовиться к участию в олимпиадах, конкурсах. Кроме того, данный курс поможет учащимся, выбравшим предмет «Информатика» для сдачи экзамена по выбору, а также облегчит изучение других языков программирования.

(авторская оценка программы, на базе каких образовательных программ/ пособий составлена)

II. Раздел (заполняется администрацией образовательного учреждения).

________________________________________________________________________________________________________________

(оценка программы администрацией ОУ, ее востребованность в ОУ)

___________________________________________________________________

( авторская оценка программы, на базе каких образовательных программ/ пособий составлена)

Руководитель ОО: ______________ Т.В.Большедворская

1. Раздел (заполняется методической службой г. Иркутска)

Программа зарегистрирована в МБОУ г. Иркутска СОШ № 35 «____»_________2021 г.

Программа рассмотрена и согласована на заседании Методического Совета для использования в образовательной деятельности педагогическими работниками _______________ (конкретно указывается предметная область) протокол № _______от _______________

Руководитель МС Щекодько А.В. _________________ «____»_________2021 г.

Класс: 9 класс.

Количество часов в неделю – 1 час в неделю, всего – 34 учебных часа.

Образовательная область: «Информатика».

ПОЯСНИТЕЛЬНАЯ ЗАПИСКА

Программа курса предназначена для организации факультатива по трем направлениям развития личности: общеинтеллектуальное, общекультурное и социальное.

Информатика — это естественнонаучная дисциплина о закономерностях протекания информационных процессов в системах различной природы, а также о методах и средствах их автоматизации.

Многие положения, развиваемые информатикой, рассматриваются как основа создания и использования информационных и коммуникационных технологий — одного из наиболее значимых технологических достижений современной цивилизации. Вместе с математикой, физикой, химией, биологией, изучение информатики закладывает основы естественнонаучного мировоззрения.

Информатика имеет большое и всевозрастающее число междисциплинарных связей, причем как на уровне понятийного аппарата, так и на уровне инструментария. Многие предмет­ные знания и способы деятельности, освоенные обучающимися на базе информатики, находят применение как в рамках образовательного процесса при изучении других предметных областей, так и в иных жизненных ситуациях. Они становятся значимыми для формирования качеств личности, т. е. ориентированы на формирование метапредметных и личностных результатов. На протяжении всего периода становления школьной информатики в ней накапливался опыт формирования образовательных результатов, которые в настоящее время принято называть современными образовательными результатами.

Необходимость подготовки личности к быстро наступающим переменам в обществе требует развития разнообразных форм мышления, формирования у учащихся умений организации собственной учебной деятельности, их ориентации на деятельностную жизненную позицию.

Каждая сфера деятельности человека: медицина, проектирование зданий, машин, образование, – не обходится без применения компьютерных технологий в современном мире. Соответственно, навыки программирования пользуются высоким спросом.

Но какова его роль и есть ли необходимость изучать программирование в рамках элективных или факультативных курсов?

Часто говорят, что в современных условиях развитого прикладного программного обеспечения изучение программирования потеряло свое значение как средство подготовки основной массы школьников к труду, профессиональной деятельности. С одной стороны, это действительно так, но, с другой стороны, изучение основ программирования связано с целым рядом умений и навыков (организация деятельности, планирование ее и т.д.), которые по праву носят общеинтеллектуальный характер и формирование которых - одна из приоритетных задач современной школы.

Очень велика роль изучения программирования для развития мышления школьников, формирования многих приемов умственной деятельности. Здесь роль информатики сродни роли математики в школьном образовании. Поэтому не использовать действительно большие возможности программирования, решения соответствующих задач для развития мышления школьников, формирования многих общеучебных, общеинтеллектуальных умений и навыков было бы, наверное, неправильно.

Факультативный курс является предметом по выбору. Курс рассчитан на 34 часа.

Курс условно разбит на два модуля. Первый модуль – это модуль, в котором изучаются основы языка Python, типы данных, базовые алгоритмические структуры (следование, ветвление, циклы). В основу первого модуля положена работа с простыми типами данных. Второй модуль полностью посвящен структурированным типам данных (массивы).

Учитывая все вышесказанное, можно выделить основную цель данного курса.

Цели и задачи курса

• Освоение компьютера - современного инструмента познавательной и творческой деятельности.

• Формирование интереса к изучению профессии, связанной с программированием.

• Приобретение знаний и навыков алгоритмизации учащимися в ее структурном варианте.

• Освоение всевозможных методов решения задач, реализуемых на языке Python.

• Развитие алгоритмического мышления учащихся.

• Формирование навыков грамотной разработки программ.

• Углубление знаний, умений и навыков решения задач по программированию и алгоритмизации.

ПРЕДПОЛАГАЕМЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ РЕАЛИЗАЦИИ ПРОГРАММЫ

Личностные результаты реализации программы

• формирование ответственного отношения к учению, готовности и способности обучающихся к саморазвитию и самообразованию на основе мотивации к обучению и познанию;

• формирование коммуникативной компетентности в общении и сотрудничестве со сверстниками, детьми старшего и младшего возраста, взрослыми в процессе образовательной и творческой деятельности.

Метапредметные результаты реализации программы

• умение самостоятельно планировать пути достижения целей, осознанно выбирать наиболее эффективные способы решения познавательных задач;

• умение осуществлять контроль своей деятельности в процессе достижения результата;

• умение оценивать правильность выполнения учебной задачи, собственные возможности ее решения;

• умение создавать, применять и преобразовывать знаки и символы, модели и схемы для решения учебных и познавательных задач;

• умение организовывать учебное сотрудничество и со­вместную деятельность с учителем и сверстниками; работать индивидуально и в группе;

• формирование и развитие компетентности в области использования информационно-коммуникационных технологий.

Состав учебно-методического комплекта

Учебно-методический комплект по факультативному курсу «Занимательное программирование» включает учебные пособия и практикум:

• Марк Лутц. Изучаем Питон (4-е издание). Символ-плюс: М., 2017

• Томас Кормен, Чарльз Лейзерсон, Рональд Ривест, Клиффорд Штайн. Алгоритмы: построение и анализ. Вильямс: М., 2017

• Джеффри Фридл. Регулярные выражения (3-е издание). Символ-плюс: М., 2016 (главы из книги)

Также предполагается использование дополнительных пособий по программированию. На основе этих пособий разработан электронный учебник, который содержит: теоретический материал по всему курсу программирования; задачи с решениями (готовыми программами) для самостоятельного разбора; справочный материал; тестовые задания; задачи для самостоятельного решения.

Контроль знаний и умений. Текущий контроль уровня усвоения материала осуществляется по результатам выполнения учащимися практикумов по каждому разделу курса. В течение изучения курса предполагается написание двух курсовых работ. Итоговый контроль реализуется в форме итогового практикума. Знания теоретического материала проверяются с помощью тестовых заданий.

Организация учебного процесса. В основу организации учебного процесса положена система лекционно-семинарских занятий. Данная система позволяет максимально приблизить учащихся к обучению в высших учебных заведениях. Поэтому учебный процесс можно организовать в двух взаимосвязанных и взаимодополняющих формах:

• урочная форма, в которой учитель объясняет новый материал (лекции), консультирует учащихся в процессе решения задач, учащиеся сдают зачеты по теоретическому материалу и защищают практикумы по решению задач, курсовые проекты;

• внеурочная форма, в которой учащиеся после занятий (дома или в компьютерном классе) самостоятельно выполняют компьютерные практикумы, курсовые работы.

Лекции. Представление учебного материала учащимся проводится в форме лекций. Каждая лекция – дидактическая единица, требующая примерно одинакового времени на изложение теоретического материала. Для лучшего восприятия материала - лекции сопровождаются демонстрацией презентаций.

Практикум по решению задач. Основной формой проведения занятий являются практикумы по решению задач. Организация личностно-ориентированных практикумов по решению задач, личностно-ориентированного контроля – это как раз то, что необходимо учащемуся для его уверенности, успешности в очень сложном разделе информатики. Эти две формы работы предполагают следующее:

• Каждому ученику подбираются индивидуальные задачи (как правило, для тематического 2, для итогового до 5).

• Подбор задач для каждого ученика необходимо выполнять исходя из их умственных способностей и психологического настроя к программированию.

• Задачи каждому ученику выдаются адресно. Каждый ученик на разных практикумах имеет разный вариант – это тоже важный момент, ориентированный на личность учащегося.

• Задачи для каждого ученика посильные, т.е. он заведомо уверен в своем успехе.

Курсовая работа. Данный вид работы проводится один раз в год. Цель курсовой работы – развитие самостоятельного, проектного мышления учащихся, подготовка их к участию в научно-практических конференциях. Учащимся предлагаются темы курсовых работ (задачи) они должны выполнить работу, которая будет содержать следующие разделы:

1. Название программы, сведения об авторе программы.

2. Формулировка решаемой задачи. Метод решения задачи. Принятые обозначения.

3. Описание алгоритма (в виде блок – схемы). Пояснения к алгоритму.

4. Текст программы.

5. Контрольный пример (проверка работы программы, тестирование программы).

Примерные темы курсовых работ

Тема 1. Числа Близнецы. Два нечетных простых числа, разнящиеся на два, называются Близнецами (5 и 7, 11 и 13, 17 и 19…). Составить программу, которая находит все числа Близнецы в интервале [2;1000]

Тема 2. Совершенные числа. Совершенным числом называется число, равное сумме всех делителей, меньших, чем оно само. Например, 28=1+2+4+7+14. Составить программу, которая находит все совершенные числа в интервале [1;10000].

Тема 3. Дружественные числа. Дружественными числами являются два натуральных числа, таких, что каждое из них равно сумме всех натуральных делителей другого, исключая само это другое число. Например, 220 и 284. Составить программу, которая находит все дружественные числа в интервале [1;10000].

Тема 4. Автоморфные числа. Автоморфным числом называется число, равное последним цифрам своего квадрата. Например, 5²=25, 25²=625. Составить программу, которая находит все автоморфные числа в интервале [m;n].

Тема 5. Пифагоровы числа. Пифагоровыми числами называются числа, для которых выполняется равенство a²+b²= c². Например, 3²+4²= 5² следовательно числа 3,4,5 – пифагоровы. Составить программу, которая находит все пифагоровы числа, не превышающих 20.

Тема 6. Взаимно – простые числа. Числа, у которых НОД равен 1, называются взаимно - простыми. Найти все взаимно - простые числа на отрезке [1;100].

Тема 7. Счастливые троллейбусные билеты. Счастливый билет – это такой билет, в котором сумма трех первых цифр равна сумме трех последних цифр, например: №627294, 6+2+7=2+9+4. Составить программу для нахождения всех номеров счастливых билетов, таких, что из них можно извлечь квадратный корень.

Тема 8. Квадраты натуральных чисел. Составить программу, позволяющую напечатать квадрат натуральных чисел от 1 до n без операции умножения: 1²=1, 2²=1+3, 3²=1+3+5, 4²=1+3+5+7, 5²=1+3+5+7+9 и т.д.

Тема 9. Натуральное число с максимальной суммой делителей. Найти натуральное число от 1 до N с максимальной суммой делителей.

Тема 10. Трехзначные числа. Найти трехзначные натуральные числа, равные сумме кубов своих цифр.

ПРОГРАММА КУРСА

Введение в Python. Данные. Типы данных

Алгоритмы линейной структуры

Алгоритмы разветвляющейся структуры

Перечислимый и интервальный типы данных

Циклы

Подпрограммы

Массивы

ТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ

№	Тема	Часы
Основы программирования на языке Python. (17 ч.)
	Введение. Принцип работы программ. Процесс разработки программы, отладка.	1
	Введение в язык Python. Использование интерпретатора языка Python.	1
	Основные понятия и синтаксические конструкции. Типы данных.	1
	Переменная, значение, присваивание, оценка выражения.	1
	Операторы. Арифметические операторы, логические операторы	1
	Операции над строками.	1
	Встроенные математические функции. Функции для работы со строками.	1
	Условный оператор	1
	Операторы цикла while	1
	Операторы цикла for. Прерывание цикла.	1
	Вложенные циклы.	1
	Оформление блоков кода в Python.	1
	Функции, аргументы, возвращаемые значения.	1
	Модули и библиотеки в Python.	1
	Чтение и запись файлов.	1
	Работа со случайными числами и вероятностными распределениями.	1
Автоматическая обработка данных с помощью языка Python (17 ч.)
	Структуры данных.	1
	Массивы, адресация элементов массива, функции для работы с массивами, срезы массивов.	1
	Строка как массив.	1
	Одномерный массив.	1
	Способы задания массива в Python и функции для работы с ними.	1
	Алгоритмы и их реализация на языке Python.	1
	Разбор простых алгоритмов	1
	Разбор простых алгоритмов	1
	Разбор простых алгоритмов	1
	Алгоритм Евклида	1
	Задача сортировки массива.	1
	Поиск элемента в массиве.	1
	Эффективные алгоритмы	1
	Выбор темы проекта. Работа над проектом	1
	Работа над проектом	1
	Работа над проектом	1
	Защита курсового проекта.

ЛИТЕРАТУРА, ИСПОЛЬЗУЕМАЯ ПРИ НАПИСАНИИ ПРОГРАММЫ И РЕКОМЕНДУЕМАЯ ДЛЯ ПОДГОТОВКИ К ЗАНЯТИЯМ

1. Методика преподавания информатики: Учеб. Пособие для студ. Пед. вузов / М.П. Лапчик, И.Г. Семакин. Е.К. Хеннер; Под общей ред. М.П. Лапчик. - М.:-Издательский центр «Академия», 2001.

2. Информатика. Углубленный уровень: учебник для 10 класса: 2 ч. / К.Ю. Поляков, Е.А. Еремин– М.: Бином. Лаборатория Знаний, 2016, 344 с.

3. С.О. Готовчикова, А.Б. Баяскаланов. Авторская программа факультативного курса «Программируем на языке PYTHON»

4. Марк Лутц. Изучаем Питон (4-е издание). Символ-плюс: М., 2017

5. Томас Кормен, Чарльз Лейзерсон, Рональд Ривест, Клиффорд Штайн. Алгоритмы: построение и анализ. Вильямс: М., 2017

6. Джеффри Фридл. Регулярные выражения (3-е издание). Символ-плюс: М., 2016 (главы из книги)