НАЦИОНАЛЬНЫЙ ИССЛЕДОВАТЕЛЬСКИЙ УНИВЕРСИТЕТ «ВЫСШАЯ ШКОЛА ЭКОНОМИКИ» РАБОЧАЯ УЧЕБНАЯ ПРОГРАММА ПО ИНФОРМАТИКЕ И ИКТ «УТВЕРЖДАЮ» Проректор НИУ ВШЭ ________________/В. В. Башев/ «____» __________________ 2015 г. Лицея Национального исследовательского университета «Высшая школа экономики» Учебная программа По информатике и ИКТ (10 класс, углубленный уровень) Программу составил: Канд. техн. наук Ефремов С. Пояснительная записка Программа по «Информатике и ИКТ» составлена в соответствии с требованиями Федерального государственного образовательного стандарта среднего (полного) общего образования утвержденного приказом Министерства образования и науки Российской Федерации 17.05. 2012 № 413. Этот курс будет реализован в классах с обучением по профилю «Математика и Информатика». Ему отводится 4 часа в неделю в 11 классе. Программа предполагает изучение основных разделов информатики, что соответствует современным требованиям общества к информатике, как научной дисциплине изучающей процессы подготовки, накопления и передачи информации с помощью программных и аппаратных средств. Реализация программы обеспечивает решение следующих задач – знание основных теоретических положений информатики, владение компьютерной грамотностью, приобретение навыков алгоритмического мышления и разработки компьютерных программ, применение методов информатики для анализа математических моделей и данных различной природы, знаний и умений, необходимых в современной повседневной жизни и трудовой деятельности. Вместе с решением этих задач, изучение информатики предполагает формирование у учащихся интереса к содержанию дисциплины, выявление и развитие стремления продолжить дальнейшее, более глубокое изучения информационных технологий. Реализация обучения информатике должно учитывать тот факт, что эта наука относительно молода и динамична, что предполагает использование как традиционных методов и форм обучения, так и включения ее последних достижений, прежде всего реализованных в актуальных версиях прикладных программ. Общая характеристика учебного предмета Школьный предмет «Информатика и ИКТ», как и другие предметы точного и естественного цикла формируют основы естественнонаучного мировоззрения. Без знаний основ информатики выпускник средней информационные и коммуникационные технологий школы не использовать — наиболее значимое технологическое достижение современной цивилизации. Важным в процессе обучения информатики является законченный цикл этапов решения задачи: изучение, формализация, реализация в виде того или иного программного средства и интерпретации полученных результатов. Для практической деятельности в освоении информатики важным является раздел связанный с компьютерной грамотностью. Но с теоретической точки зрения свой глубокий и положительный вклад вносят такие разделы информатики: основы теоретических положений информатики, применение методов информатики для анализа математических моделей и данных различной природы. Место учебного предмета Учебная дисциплина «Информатике и ИКТ» в 11 классе является завершающей в общеобразовательном курсе профильного уровня. Он опирается на знания и навыки, полученные учащимися в дисциплинах одноименного названия в предыдущие периоды обучения в школе. Он реализуется в режиме теоретического и практического обучения, рассчитанного на 136 часов. Курс «Информатика и ИКТ» связан с другими дисциплинами среднего общего образования. Прежде всего, с математикой. Для других дисциплин связь устанавливается через возможности компьютерных технологий, например, таких как поиск информации в глобальной сети Интернет, подготовка электронных документов разного формата. Личностные, метапредметные и предметные результаты освоения учебного предмета В соответствии с Федеральным государственным образовательным стандартом дисциплина «Информатике и ИКТ» обеспечивает следующие результаты освоения обучающимися основной образовательной: личностные, включающие готовность и способность обучающихся к саморазвитию и личностному самоопределению, сформированность их мотивации к обучению и целенаправленной познавательной деятельности, системы значимых социальных и межличностных отношений, ценностно-смысловых установок, отражающих личностные и гражданские позиции в деятельности, правосознание, экологическую культуру, способность ставить цели и строить жизненные планы, способность к осознанию российской гражданской идентичности в поликультурном социуме; метапредметные, включающие освоенные обучающимися межпредметные понятия и универсальные учебные действия (регулятивные, познавательные, коммуникативные), способность их использования в познавательной и социальной практике, самостоятельность в планировании и осуществлении учебной деятельности и организации учебного сотрудничества с педагогами и сверстниками, способность к построению индивидуальной образовательной траектории, владение навыками учебно-исследовательской, проектной и социальной деятельности; предметные, включающим освоенные обучающимися в ходе изучения учебного предмета умения, специфические для данной предметной области, виды деятельности по получению нового знания в рамках учебного предмета, его преобразованию и применению в учебных, учебно-проектных и социально-проектных ситуациях, формирование научного типа мышления, владение научной терминологией, ключевыми понятиями, методами и приёмами. Содерджание курса 1. № 1 Название темы Введение. Программирование: основные принципы и отличительные особенности. Обзор олимпиадных соревнований. Принципы работы проверяющих систем. Примеры проверяющий систем онлайн. Всего часов по дисциплине Аудиторные часы Лекции Практические занятия Самостоятельная работа 4 1 1 2 8 2 4 2 20 4 8 8 22 4 6 12 5 Графовые алгоритмы. Способы представление графов в памяти. Поиск кратчайших путей. Алгоритмы поиска. Минимальное остовное дерево. 16 2 6 8 6 Методы решения олимпиадных задач. Полный перебор. Жадные алгоритмы. Динамическое программирование. Примеры задач. 16 4 4 8 2 3 4 Оценка сложности алгоритмов. Нотация O(). Временная сложность. Затраты программ по памяти. Оценка сложности для стандартных алгоритмов. C++ для олимпиадного программирования. Типы данных и их вместимость. Организация ввода-вывода. Функции. Структуры. Указатели. Рекурсия. Основные математические алгоритмы – быстрое возведение в степень, проверка числа на простоту и др. Структуры данных. Массив, связанный список, стек, очередь, очередь с приоритетом, древовидные структуры. Временная сложность основных операций для разных структур. Примеры алгоритмов. Обзор библиотеки STL. 7 Вычислительная геометрия. Выборочные алгоритмы. Метод заметающей прямой. Примеры задач. Построение выпуклой оболочки. 8 Алгоритмы на строках. Поиск подстроки. Алгоритм Кнута-Морриса-Пратта. Суффиксный и префиксные массивы. Примеры задач. 9 Повторение: Решение задач повышенной сложности 10 2 4 4 12 2 4 6 20 8 12 12 12 10 Резерв Итого: 140 27 20 68 2. Основная литература • Фундаментальные алгоритмы на C++. Анализ/Структуры данных/Сортировка/Поиск: Пер. с англ./Роберт Седжвик. - К.: Издательство «ДиаСофт», 2001. - 688 с. • Шилдт, Герберт. Полный справочник по C++, 4-е издание.: пер. с англ. – М.: Издательский дом «Вильямс», 2006. – 800 с.: ил. – парал. тит. англ. • 3. Дополнительная литература • С.А. Оршанский. О решении олимпиадных задач по программированию формата ACM ICPC [Электронный ресурс]. URL: http://is.ifmo.ru/works/Orshanskiy.pdf 4. Программные средства Для успешного освоения дисциплины, студент использует следующие программные средства: Microsoft Visual Studio 2010 и более поздние версии 5. Материально-техническое обеспечение дисциплины Для проведения лекционных занятий используются видеопроектор и аудиосистема. Для проведения практических занятий используются персональные компьютеры с выходом в интернет и видеопроектор.