ДЕПАРТАМЕНТ
ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ КЕМЕРОВСКОЙ ОБЛАСТИ
Государственное
образовательное учреждение среднего профессионального образования
Кемеровский
профессионально-технический техникум
Применение
компьютерного моделирования на занятиях информатики
подготовила
преподаватель информатики
Ловинская
Лариса Владимировна
г.
Кемерово
2015
Компьютерное моделирование занимает
особое место в преподавании информатики, как в школе, так и в среднем
профессиональном образовании. Предметом изучения этой дисциплины являются
информационные модели. Известно, что по способу реализации информационные
модели подразделяются на компьютерные и некомпьютерные. Когда речь идет о
компьютерном информационном моделировании, очевидно, что его инструментом
является не столько сам компьютер, сколько программное обеспечение.
Современное
программное обеспечение позволяет работать с различными видами информации –
текст, графика, числа, звук; поэтому для создания компьютерных информационных
моделей используют всевозможные прикладные программные средства. В учебном
процессе чаще всего для компьютерного моделирования применяют графический
редактор, текстовый процессор, электронную таблицу и систему управления базами
данных (СУБД). Например, электронная таблица позволяет автоматизировать процесс
построения и исследования математических моделей; а графический редактор
позволяет создавать изображения реальных объектов.
Самым
простым примером построения модели в графическом редакторе, который можно
реализовать на занятиях информатики, является поздравительная открытка.
Создавать открытки можно как в растровом редакторе, так и в векторном. Преподаватели
информатики чаще всего используют для этой цели растровый редактор Paint. Векторный редактор CorelDRAW довольно сложный, если сравнивать
его с Paint, но для создания поздравительной открытки
подходит лучше, так как имеет богатый инструментарий, включая возможность
добавления в изображение разнообразных эффектов.
Для
разработки практических заданий по моделированию в графическом редакторе хорошо
применять задачник Н.В. Макаровой, в котором представлен большой выбор
заданий, с описанием всех этапов моделирования. К сожалению, недостаток
учебного времени не позволяет реализовать все задания, но даже в рамках одного
занятия можно научиться создавать модели.
Автор
пособия предлагает задания по моделированию геометрических операций и фигур, а
также задания по конструированию – разновидности моделирования. Моделирование
геометрических операций занимает довольно много времени, и не всегда интересно студентам.
Совсем другой результат можно достичь, если использовать построение
геометрических фигур для конструирования, например, паркетного блока.
Для
начала следует построить фигуры треугольника и шестиугольника по приведенным
алгоритмам:
Далее
создать меню готовых деталей: 
Затем из
деталей методом вставки и копирования объектов построить паркетный блок:
Это
простое задание не только отражает все этапы построения компьютерной модели,
реализует дидактическую цель занятия, но и всегда интересно студентам. Если
позволяет количество часов, отведенное на данную тему, можно разработать меню
объемных деталей для построения мебели. Из опыта работы необходимо сказать, что
создание объемных деталей в редакторе Paint с
применением возможности поворота и отражения довольно сложный процесс и
занимает много времени, но дает прекрасный результат.
Наиболее
удачным примером моделирования в текстовом процессоре, должно быть, является
создание газетной полосы. Прикладная среда позволяет создавать интересные
проекты. Важным моментом здесь может быть то, что в процессе создания газетной
полосы можно использовать практически все возможности программы: разметка
положения объектов на листе, форматирование символов, разбиение текста на
колонки, вставка фигурного текста, вставка изображений с различными видами
обтекания, создание таблиц и т.д. Поэтому построение модели газетной полосы эффективно
использовать на обобщающем занятии по изучению технологии работы в текстовом
процессоре.
Моделирование
в электронных таблицах также хорошо описано в задачнике Н.В. Макаровой. Огромный
выбор самых разнообразных и интересных заданий можно использовать не только на
практичеких занятиях при изучении технологии работы в электронной таблице, но и
качестве домашних заданий. Большой интерес представляет задача по склеиванию
коробки. Преподаватели информатики, применяющие пособие данного автора в
образовательном процессе, часто используют это задание для проведения исследования
на основе компьютерной модели и составления отчета по результатам компьютерных
экспериментов.
Так же можно
привести пример выполненного задания (фрагмент) в электронной таблице MS Excel. Это моделирование процесса расчета итоговой оценки за семестр. Для
выполнения задания студенты должны уметь применять функцию электронной таблицы
для расчета среднего значения СРЗНАЧ и логическую функцию ЕСЛИ.
Выполнение
любых заданий в СУБД, по сути, является информационным компьютерным
моделированием. Ярким примером может быть создание в базе данных информационной
модели «Студенты». Задание обычно выполняется на начальном этапе изучения
технологии работы в СУБД Access, когда студенты создают таблицы, заполняют их
информацией, создают форму на основе таблицы, добавляют новые записи и т.п.
Чтобы заинтересовать студентов, можно предложить выполнение задания на примере
своей группы.
Компьютерное
моделирование – достаточно сложная тема в информатике. Студенты должны понимать
процесс моделирования, знать основные его этапы, уметь приводить описание
задачи и задавать цель. Также должны уметь создавать компьютерную модель,
проводить ее исследование и делать вывод о соответствии модели цели
моделирования. Применение заданий по компьютерному моделированию в разных
прикладных средах поможет заинтересовать студентов, пробудить у них интерес к
изучаемому предмету, что непременно скажется на результатах обучения.
Список использованных источников
1. Колмыкова,
Е. А. Информатика [Текст] : учеб. пособие для студентов учреждений сред. проф.
образования / Е. А. Колмыкова, И. А. Кумскова. – Москва : ИЦ «Академия», 2011.
– 416 с. – [Допущено МО России].
2. Макарова,
Н.В. Информатика и ИКТ. Задачник по моделированию. 9-11 класс [Текст] : учеб. пособие
для общеобразовательных учеб. заведений / под редакцией проф. Н.В. Макаровой. –
Санкт-Петербург : Питер, 2012. – 192 с. [Рекомендовано МО РФ]
3. Михеева,
Е. В. Информатика [Текст] : учеб. для студентов учреждений сред. проф.
образования / Е. В. Михеева, О. И. Титова. – Москва : ИЦ «Академия», 2011. –
352 с. – [Допущено МО России].
4. Михеева,
Е. В. Практикум по информатике [Текст] : учеб. пособие для студентов
образовательных учреждений сред. проф. образования / Е. В. Михеева. – 9-е изд.,
стер. – Москва : ИЦ «Академия», 2011. – 192 с. – [Рекомендовано ФГУ «ФИРО»].
5. Михеева,
Е. В. Практикум по информационным технологиям в профессиональной деятельности
[Текст] : учеб. пособие для студентов сред. проф. образования / Е. В. Михеева.
– Москва : Издательский центр «Академия», 2010. – 256 с. – [Допущено МО
России].
6. Сергеева,
И.И. Информатика [Текст]: учебник для средн. професс.
образования. / И.И. Сергеева, А.А. Музалевская, Н.В. Тарасова. – М.: ИД «ФОРУМ»:
ИНФРА-М, 2012. – 383с.: ил. – (Профессиональное образование). – [Допущено МО
России]
