Проект урока "ПОНЯТИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ (ИС), КЛАССИФИКАЦИЯ ИС" (11 класс)

Проект урока информатики в 11 классе с использованием интерактивного оборудования и Интернет-ресурсов

ПОНЯТИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ (ИС), КЛАССИФИКАЦИЯ ИС

Цель: Сформировать осознанные и прочные знания об информационных системах и их классификации.

Задачи:

·        ввести понятие информационной системы;

·        выделение основных классификаций информационных систем;

·        формирование целостного представления об использовании информационных систем;

·        определение замкнутой и разомкнутой информационных систем;

·        формирование умения сравнивать информационные системы;

·        использование обучающие системы на базе компьютера;

·        развитие ассоциативной памяти и логического мышления;

·        обучение приемам обобщения полученной в наблюдениях информации;

·        формирование умения обрабатывать и обобщать полученную информацию в результате анализа источников;

·        развитие умения видеть и формулировать проблему;

·        формирование компетентности в сфере самостоятельной познавательной деятельности;

·        воспитание информационной культуры через работу с большим объемом информации;

·        воспитание интереса к предмету, доброжелательности, умения работать в коллективе.

Основное содержание темы, термины и понятия:

Содержание темы предполагает:

-         введение понятия информационной системы как организационной структуры работы с информацией;

-         определение понятий замкнутой и разомкнутой ИС;

-         знание признаков классификации ИС по техническим средствам;

-         знание принципов классификации ИС по назначению;

-         умение характеризовать управляющие системы;

-         умение работать с обучающими системами.

Термины и понятия: Информационная система, средства поддержки, классификация ИС, разомкнутая ИС, замкнутая ИС, ИС на одном компьютере, ИС на базе локальной сети, ИС на базе глобальных компьютерных сетей, информационно-поисковые системы (ИПС), системы автоматического управления (САУ), автоматизированные системы управления (АСУ), обучающие системы.

Планируемые результаты

Личностные результаты

-         воспитание потребности к усвоению знаний;

-         целостное представление учебной задачи;

-         развитие умения устанавливать причинно-следственные связи, выделять главное, обобщать имеющиеся факты, логически и абстрактно мыслить;

-         формирование умений прогнозировать свои действия в ситуации выбора решения задачи.

Метапредметные результаты

Познавательные

Умение:

-         оперировать изученными понятиями;

-         использовать полученные знания при работе с информационными системами обучающего характера.

Регулятивные

Умение:

-         включать новые знания в систему знаний;

-         работать по плану, сверять свои действия с целью;

-         развивать умения и навыки, достаточные для построения нового способа действий;

-         вырабатывать критерии оценки и определять степень успешности выполнения своей работы;

-         уметь довести решение практической задачи до конечного результата.

Коммуникативные

Умение:

-         развивать способность принимать и учитывать точку зрения собеседника;

-         формировать постоянную готовность к пониманию;

-         развивать контроль за речью и её содержанием;

-         формировать способность активного и конструктивного слушания.

Предметные результаты

-         усвоение изучаемых понятий;

-         умение выделять основные признаки современной информационной системы;

-         овладение навыками систематизации типов информационных систем;

-         умение отбирать учебный материал и планировать его выполнение в ходе самостоятельной работы.

Организация образовательного пространства

Межпредметные связи: история, математика

Оборудование: компьютер, плакаты, мультимедийный проектор (интерактивная доска), персональный компьютер для каждого ученика или пары обучающихся, выход в ресурсы сети Интернет.

Ресурсы:

Глобальные компьютерные сети. Практический ЭУМ. // http://www.fcior.edu.ru/card/23471/globalnye-kompyuternye-seti.html

Глобальные компьютерные сети. Контрольный ЭУМ. // http://www.fcior.edu.ru/card/23504/globalnye-kompyuternye-seti.html

Настройка протоколов передачи данных, web-сервисы средств коммуникации в компьютерных сетях. Контрольный ЭУМ. //

http://www.fcior.edu.ru/card/27999/nastroyka-protokolov-peredachi-dannyh-web-servisy-sredstv-kommunikacii-v-kompyuternyh-setyah.html

Организационные функции средств коммуникации в компьютерных сетях: отслеживание событий, контроль доставки информации и данных. Контрольный ЭУМ. //

http://www.fcior.edu.ru/card/27443/organizacionnye-funkcii-sredstv-kommunikacii-v-kompyuternyh-setyah-otslezhivanie-sobytiy-kontrol-dos.html

Информационная система. // http://ru.wikipedia.org/wiki/Информационная_система

Федеральный закон Российской Федерации от 27 июля 2006 г. N 149-ФЗ «Об информации, информационных технологиях и о защите информации». // http://www.rg.ru/2006/07/29/informacia-dok.html

Представление об информационной системе // http://km-wiki.ru/index.php?title=Представление_об_информационной_системе

Презентация «Информационные системы» // http://www.metod-kopilka.ru/page-4-1-12-10.html

Информатика и ИКТ. Учебник. 11 класс. Базовый уровень

 // http://www.piter-press.ru/attachment.php?barcode=978594723531&at=exc&n=0

Историческая карта Российского государства // http://school-collection.edu.ru/catalog/res/40b28575-bad1-1ca7-7f83-cfae38844ec6/view/

*        Формы работы: фронтальная – Ф; индивидуальная – И; в паре — П; в группе – Г.

ТЕХНОЛОГИЯ ИЗУЧЕНИЯ ТЕМЫ

Этап I. Самоопределение к деятельности (целепологание)

Цель:

-         создание условий для возникновения внутренней потребности и включения в деятельность;

-         формирование целостного представления об информационных системах;

-         включение в самостоятельное построение нового знания;

-         создание доброжелательной атмосферы, ориентированной на реализацию идей педагогики сотрудничества.

Актуализация знаний по теме «Компьютерные сети».

Задание 1. (Г). Глобальные компьютерные сети. Практический ЭУМ. // http://www.fcior.edu.ru/card/23471/globalnye-kompyuternye-seti.html

Задание 2. (Г). Глобальные компьютерные сети. Контрольный ЭУМ. // http://www.fcior.edu.ru/card/23504/globalnye-kompyuternye-seti.html

Задание 3. (Г). Настройка протоколов передачи данных, web-сервисы средств коммуникации в компьютерных сетях. Контрольный ЭУМ. //

http://www.fcior.edu.ru/card/27999/nastroyka-protokolov-peredachi-dannyh-web-servisy-sredstv-kommunikacii-v-kompyuternyh-setyah.html

Задание 4. (Г). Организационные функции средств коммуникации в компьютерных сетях: отслеживание событий, контроль доставки информации и данных. Контрольный ЭУМ. //

http://www.fcior.edu.ru/card/27443/organizacionnye-funkcii-sredstv-kommunikacii-v-kompyuternyh-setyah-otslezhivanie-sobytiy-kontrol-dos.html

Этап II. Учебно-познавательная деятельность

Цель:

-         ввести понятие информационной системы;

-         рассмотреть назначение и примеры использования информационных систем;

-         классифицировать информационные системы;

-         рассмотреть области использования информационных систем.

Вводное слово учителя: Еще в 1960 г. Д.А. Керимов высказал мнение о том, что «автомат, человек и общество имеют совершенно различную природу, но каждый из них представляет сложно организованную систему, некоторые процессы информационного функционирования которой имеют количественную тождественность между собой».

Каждая наука определяет информационную систему в узком смысле как объект своего исследования. Только информатика это делает в широком смысле, абстрагируясь от конкретных сфер приложения данных систем.

Одной из важнейших прикладных областей информатики является изучение информационных систем. В широком смысле информационной системой можно назвать любую организационную структуру, задача которой состоит в работе с информацией.

II. 1. Определение информационной системы

Задание 1. (Г).

Дайте определение информационной системы из ресурса:

Информационная система. // http://ru.wikipedia.org/wiki/Информационная_система

Задание 2. (Г).

Найдите определение информационной системы, которое дано в статье 13 Федерального закона РФ «Об информации, информационных технологиях и о защите информации».

Ресурс:

Федеральный закон Российской Федерации от 27 июля 2006 г. N 149-ФЗ «Об информации, информационных технологиях и о защите информации». // http://www.rg.ru/2006/07/29/informacia-dok.html

Задание 3. (Г). Найдите определение информационной системы из ресурса:

Представление об информационной системе // http://km-wiki.ru/index.php?title=Представление_об_информационной_системе

Таким образом, исходя из всех перечисленных определений, можно сказать, что:

Информационная система (ИС) – это система, построенная на базе компьютерной техники, предназначенная для хранения, поиска, обработки и передачи значительных объемов информации, имеющих определенную практическую сферу применения.

Рассмотрим историю применения ИС.

Первые информационные системы появились в 50-х гг. В эти годы они были предназначены для обработки счетов и расчета зарплаты, а реализовывались на электромеханических бухгалтерских счетных машинах. Это приводило к некоторому сокращению затрат и времени на подготовку бумажных документов.

60-е гг. знаменуются изменением отношения к информационным системам. Информация, полученная из них, стала применяться для периодической отчетности по многим параметрам. Дня этого организациям требовалось компьютерное оборудование широкого назначения, способное обслуживать множество функций, а не только обрабатывать счета и считать зарплату, как было ранее.

В 70-х ‒ начале 80-х гг. информационные системы начинают широко использоваться в качестве средства управленческого контроля, поддерживающего и ускоряющего процесс принятия решений.

К концу 80-х гг. концепция использования информационных систем вновь изменяется. Они становятся стратегическим источником информации и используются на всех уровнях организации любого профиля. Информационные системы этого периода, предоставляя вовремя нужную информацию, помогают организации достичь успеха в своей деятельности.

В современном обществе нет, наверно, сферы деятельности человека, где бы не применялись информационные системы. Рассмотрим информационную систему «Приемная комиссия».

Работа с учебником:

Информатика и ИКТ. Базовый уровень: учебник для 10-11 классов/ И. Г. Семакин, Е.К. Хеннер. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2009.

Весь процесс приема в университет рассматривается как система под названием «Приемная компания в университет». Её подсистемами являются «Приемная комиссия» и «Абитуриенты». Информационная система является подсистемой приемной комиссии.

 

Рис. 1. Состав и структура системы «Приемная компания в университете»

Основная функция информационной системы – обеспечить хранение и оперативную обработку всей поступающей информации в ходе приемной компании, а также подготовку документов: списков, справок, ведомостей, отчетов и пр. В прежние времена вся эта работа выполнялась вручную, теперь её практически во всех вузах выполняют с помощью компьютерных информационных систем. Важно, что информационная система «сама» никаких решений о зачислении в вуз не принимает. Она лишь содействует в этом членам приемной комиссии.

II. 2. Разомкнутые и замкнутые информационные системы

Информационная система должна обеспечивать прием поступающей из источника информации, ее преобразование: обработку, хранение и передачу результатов преобразования входной информации.

После приема информации потребитель должен как-то реагировать, например, принимать решение, производить какое-то действие, получать новое знание.

Любая информационная система может действовать по правилам разомкнутой или замкнутой схемы управления.

Рассказ учителя сопровождается демонстрацией слайдов 4 и 5 ресурса:

Презентация «Информационные системы» // http://www.metod-kopilka.ru/page-4-1-12-10.html

В разомкнутой информационной системе получаемая потребителем информация используется произвольно. От потребителя никакая информация в информационную систему не поступает. В случае, когда цель функционирования системы не определяется потребителем, то есть с его стороны отсутствует управляющее воздействие, говорят о работе системы в автономном разомкнутом режиме.

Рис. 2. Разомкнутая информационная система

Примером работы разомкнутой информационной системы служит компьютеризированная справочная библиотечная система каталогов. Установленная в библиотеке система обеспечивает любого читателя информацией по интересующей его тематике. Получив соответствующий запросу перечень литературы, читатель прекращает взаимодействие с информационной системой, никак не повлияв ни на ее работу, ни на хранящуюся в ней информацию. В подобной информационной системе отсутствует управление со стороны потребителя.

В замкнутой информационной системе, напротив, существует тесная связь между потребителем и функционированием системы. В этом случае информационная система ориентирована на конкретного потребителя, на его цель. Это достигается за счет введения в ее структуру канала, называемого обратной связью. По каналу обратной связи передается реакция потребителя на полученную им информацию. Эта информация поступает в аппаратно-программную часть, где происходит ее обработка совместно с данными, поступившими из других источников. Результирующая информация вновь отправляется потребителю, и т.д.

Рис. 3. Замкнутая информационная система

Примером работы замкнутой информационной системы является система, установленная в железнодорожных кассах. Она обеспечивает кассира необходимой информацией о наличии билетов. Как только продан очередной билет, кассир вводит данные о продаже в компьютер и соответствующая программа производит отметку о проданном билете. В этой замкнутой системе обратная связь от потребителя реализована в виде сведений о проданных билетах.

II. 3. Классификация информационных систем

Задание 1. (Г). Дать классификацию ИС по техническим средствам.

Работа с учебником:

Информатика и ИКТ. Базовый уровень: учебник для 10-11 классов/ И. Г. Семакин, Е.К. Хеннер. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2009.

Задание 2. (Г). Дать классификацию ИС по назначению.

Работа с учебником:

Информатика и ИКТ. Базовый уровень: учебник для 10-11 классов/ И. Г. Семакин, Е.К. Хеннер. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2009.

Задание 3. (Г). Дать классификацию ИС по сфере применения.

Работа с ресурсом: Информатика и ИКТ. Учебник. 11 класс. Базовый уровень.  // http://www.piter-press.ru/attachment.php?barcode=978594723531&at=exc&n=0

Итогом работы является заполненная таблица:

Таблица 1. Классификация ИС.

Классификация ИС	Виды	Краткая характеристика
по техническим средствам
по назначению
по сфере применения

II. 4. Обучающие системы

Одним из видов информационных систем являются обучающие системы. Простейший вариант такой системы – обучающая программа на ПК, с которой пользователь работает в индивидуальном режиме.

Информационные обучающие системы подразделяют на:

• компьютерные учебники;
• предметно-ориентированные среды;
• лабораторные практикумы;
• тренажеры;
• системы диагностики и контроля знаний;
• справочники и базы данных учебного назначения;
• инструментальные системы.

Наиболее сложными и масштабными обучающими системами являются системы дистанционного обучения, работающие в глобальных сетях. Существуют дистанционные отделения при многих вузах страны, формируется международная система дистанционного образования. Такие системы открывают доступ к качественному образованию для всех людей, независимо от их места жительства, возраста, возможных физических ограничений. Высокоскоростные системы связи в сочетании с технологией мультимедиа позволяют организовывать обучение в режиме реального времени, проводить дистанционные лекции, семинары, конференции, принимать зачеты и экзамены.

Этап III. Интеллектуально-преобразовательная деятельность

Цель:

-         закрепить полученные знания;

-         способствовать формированию навыков публичного выступления.

Задание 1 (Ф). Заполнение сводной таблицы.

От каждой группы выступает один учащийся, которые комментирует заполнение таблицы «Классификация ИС». По итогам их выступления остальные учащиеся класса вносят недостающую информацию в таблицу.

Задание 2. (Ф). Рассмотреть обучающую информационную систему Историческая карта Российского государства.

Работа с ресурсом:

Историческая карта Российского государства // http://school-collection.edu.ru/catalog/res/40b28575-bad1-1ca7-7f83-cfae38844ec6/view/

Задание 3.(Ф). Демонстрационная работа в информационной системе «Электронный журнал».

Этап IV. Диагностика качества освоения темы

Цель: установить степень усвоения темы «Информационные системы».

Ответить на вопросы: (Ф)

1.                 Какие можно выделить основные признаки современной информационной системы?

2.                 К каким типам относятся такие системы:

-       система прогноза погоды для различных регионов страны;

-       система управления беспилотным космическим кораблем;

-       система диспетчерской службы крупного аэропорта;

-       система диагностики в кардиологической клинике?

3.                 Придумайте возможные области использования информационных систем в деятельности школы.

4.                 К каким типам ИС можно отнести эти системы?

5.                 Какие системы называются разомкнутыми?

6.                 Какие системы являются замкнутыми?

7.                 В чем различие этих систем?

8.                 Приведите примеры замкнутой и разомкнутой информационных систем?

9.                 Каково назначение информационно-поисковых систем?

10.            Какие задачи решают управляющие системы?

11.            Каково назначение систем автоматического управления (САУ)?

12.            В чем состоит задача компьютера в автоматизированных системах управления (АСУ)?

13.            Приведите примеры обучающих систем.

Этап V. Рефлексивная деятельность

Цель: научить школьников:

•        оценивать значение учебного материала;

•        осуществлять самооценку своей деятельности;

•        фиксировать успешность выполнения отдельных шагов.

Задание (И) (самооценка)

Заполнение таблицы. В таблицу включены основные термины и понятия по теме урока. Учащиеся ставят в ячейках таблицы знак «+», если материал усвоен, знак «+ −», если материал усвоен не полностью или частично и знак «−», если материал не усвоен.

Таблица. Термины и понятия

Термин (понятие)	Степень усвоения	Термин (понятие)	Степень усвоения
Информационная система		ИС на базе локальной сети
средства поддержки		ИС на базе глобальных компьютерных сетей
классификация ИС		информационно-поисковые системы (ИПС)
разомкнутая ИС		системы автоматического управления (САУ)
замкнутая ИС		автоматизированные системы управления (АСУ)
ИС на одном компьютере		обучающие системы

Задание на дом.

Используя Интернет-ресурсы, подготовьте мини доклады.

Задание 1. (Г). Страховые ИС.

Задание 2. (Г). ИС в налоговой сфере.

Задание 3. (Г). ИС в таможенной деятельности.

Задание 4. (Г). Банковские ИС (БИС).

Используемая литература:

1.     Васильева Т., Иванова И. Информатика. Содержание образования: сборник нормативно-правовых документов и методических материалов. – М.: Вента-Граф, 2008.

2.     Программы для общеобразовательных учреждений // http://www.websib.ru/noos/informatika/progr.htm

3.     Информатика и ИКТ. Базовый уровень: учебник для 10-11 классов/ И. Г. Семакин, Е.К. Хеннер. – М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2009.

4.     Информатика и ИКТ. Учебник. 11 класс. Базовый уровень/Под ред. Н.В. Макаровой. – СПб: Питер Ком, 2009.

5.     Стандарт основного общего образования по информатике и ИКТ // http://www.edusite.ru/p139aa1.html

Сайты:

·      Федеральный государственный образовательный стандарт // http://standart.edu.ru/

·      Федеральный центр информационно-образовательных ресурсов // http://fcior.edu.ru/

·      Федеральная коллекция цифровых образовательных ресурсов // http://files.school-collection.edu.ru/

·      Фестиваль педагогических идей «Открытый урок» // http://festival.1september.ru/

·      Социальная сеть работников образования nsportal.ru // http://nsportal.ru/

·      Методическая копилка учителя информатики. // http://www.metod-kopilka.ru

·      Цикл уроков по теме «Информационные системы». // http://www.youtube.com/watch?v=BVX-mkuG_5g

·      Сайт Алтайского государственного технического университета. // http://wiki.mvtom.ru/

·      КМ-школа – образовательная среда для комплексной информатизации школы. // http://km-school.ru/

Краткое описание документа:

Проект урока информатики в 11 классе с использованием интерактивного оборудования и Интернет-ресурсов

ПОНЯТИЕ ИНФОРМАЦИОННОЙ СИСТЕМЫ (ИС), КЛАССИФИКАЦИЯ ИС

Сформировать осознанные и прочные знания об информационных системах и их классификации.

Содержание темы предполагает:

введение понятия информационной системы как организационной структуры работы с информацией;

определение понятий замкнутой и разомкнутой ИС;

знание признаков классификации ИС по техническим средствам;

знание принципов классификации ИС по назначению;

умение характеризовать управляющие системы;

умение работать с обучающими системами.