Әр түрлі пәндер саласындағы модельдеу

Түсінік хат

«Әр түрлі пәндер саласындағы модельдеу» курсы бағдарламасы келесі құжаттар мен материалдар негізінде жүзеге асырылады: ҚР Үкіметінің 2012 жылғы 23 тамыздағы №1080 қаулысымен бекітілген мектепке дейінгі және орта білім берудің мемлекеттік жалпыға міндетті білім беру стандарты және ҚР білім және ғылым министрінің 2013 жылғы 3 сәуірдегі №115 бұйрығы-мен бекітілген жалпы білім беретін пәндердің, таңдау курстарының және факультативтердің үлгілік оқу бағдарламаларына сәйкес құрастырылды.

Бүгінгі таңда компьютерлік дизайн, web – дизайн, жүйелік программалаушы, модельдеуші, администратор т.б. мамандардың қажет екендігін түрлі жарнамалық газеттерден, бұқаралық ақпарат құралдарынан да көруге болады. Аталған мамандықтарды қалай дайындап, оларға қандай программалық құралдарды үйрету арқылы жетілдіруге болатыны таңдау курсының өзекті мәселелерінің бірі болып отыр.

Курс аптасына-1 сағаттан , жалпы көлемі-34 сағатқа есептелген.

Әр түрлі модельдерді тарату үшін әр түрлі аспаптар қолданылады. Егер модель абстракты түрде бейнеленсе, оларды сипаттауға мүмкіндік беретін арнайы тіл, сызба, график, алгоритм, математикалық формулалар т.б. таңбалық жүйелер қолданылады. Ал оларды тарату үшін кәдімгі аспаптар және компьютер қолданылады.

Компьютерлік модель-бағдарламалық орта көмегімен жүзеге асатын модель. Бағдарламалық орта ретінде графикалық редактор, мәліметтер базасы, мәтіндік процессор т.б.қолдануға болады. Математикалық модельдерді зерттеудің тиімді құралы ретінде программалау орталары болып табылады. Электронды кестелер де ауқымды құрал бола алады.

Мұнда бастапқы ақпараттық таңбалық модель осы ортаның құру ережелеріне сәйкес элементар объектілерді байланыстыратын кесте түрінде берілді.Модельдеу жеке тұлғаны зерттеуші болуға итермелейді.

Бағдарлама жаратылыстану-математикалық бағытқа арналған. Дайындық деңгейіне қойылатын негізгі талаптар: Visual Basic программасын білу, Microsoft Excel электронды кестесімен жұмыс жасау дағдыларын білу.

Өзектілігі: Графикалық бағдарлама туралы білімдерін тереңдетіп, оқушылардың практикалық іс-әрекет дағдыларын қалыптастырып, дамытуда негізгі орынды алатын бірден-бір ғылым саласы.Бағдарлама оқушыға тереңнен ойлай білуге үйретіп, өз пікірі мен көзқарасын жетілдіруде жеке тұлғаны дамытуға көмектеседі.

Курсты өткізудің мақсаты: Ақпараттық жүйелерді, процестерді зерттеу, жобалау және қолдану үшін компьютерлік әр түрлі пәндер саласындағы модельдеу теориясын, әдістерін және технологиясын игеру болып табылады.

Міндеттері: Ғылымның негізін қалайтын үш ұғымның (зат, энергия, ақпарат) бірі болып есептелетінін, қазіргі таңдағы әлем бейнесін құрудың негізін құрайтын, ақпарат ұғымын қалыптастыру;

• Қоршаған ортаны жаңа – ақпараттық тұрғыдан зерттеу көзқарасын қалыптастыратын ақпараттық үрдістірді, табиғат, қоғам, техника аймақтарында қарастыру;

• Оқушылардың теориялық, шығармашылық ой қабілеттерін арттыру;

• Ақпараттандыру құралдары, ақпараттық технологиялар саласында білім, білік және дағдыларды қалыптастыру және оларды дамыту;

• Формалдау, модельдеу, компьютерлік тәжірибе және т.б. ғылыми танымның жаңа әдістерімен қаруландыру

• Математикалық модель құрудың негізгі ережелерімен танысу және оларды компьютерде жүзеге асыру

• Компьютерлік модельдің нақты өмірде қалай құрылатындығы жөнінде, құрастыру кезінде қандай қиындықтар кездесетіндігі жөнінде көрініс қалыптастыру

• Әр түрлі пәндік салада объектілердің ақпараттық моделін құру

Ғылыми- әдістемелік деңгейі Ғылымның қазіргі даму деңгейіне сай оқушылардың дүниетанымын және соған сәйкес өмірлік дағдыларын қалыптастыруға ,қажетті біліммен қаруландыру мақсатында алынып отыр.

Жаңашылдығы Модельдеу туралы ұғымын толық меңгеріп, бейнелермен жұмыс жасау жолдарын, олардың маңызын, қасиетін, қолданылуын, графика ұғымын сараптай, 3D STUDIO MAX бағдарламаларын терең зерттеп, олардың күрделі командаларын орындай біледі

Ғылымилығы Информатика пәні оқулығына қосымша бағдарлама ретінде қолданылады.

Құрылымы мен методологиялық негізіне сипаттама Бағдарламаның жылдық – күнтізбелік сағаты - 34 сағат

Тәжірбиелік маңыздылығыБағдарлама арқылы оқушыларды информатика пәні бойынша жан- жақты дамыған, алған білімін өмірде қолдана білетін жеке тұлға ретінде тәрбиелеу

Талаптарға сәйкес әзірленуі Бағдарлама талаптарға сәйкес әзірленген

Қолдануға байланысты ұсыныстарБағдарламаны 11 сыныптарға қосымша білім беру курсы ретінде қолдануға болады.

Күтілетін нәтижелер:Оқушылар қабілетіне қарай мемлекеттік стандартқа сай сапалы білім алады.Проблеманы көре алатын және оны шеше алатын, барлық ақпарат түрлерімен жұмыс істеп, алған білімдерін өмірде кездескен нақты жағдайда пайдалана алатын тұлға қалыптасады.

Оқу үрдісінде репродуктивтік, эвристикалық және зерттеушілік тапсырмаларды қолдану оқушылардың белсенділігін арттыру.

Өз заманына сай білімді, іскер, шығармашыл, жан-жақты дамыған, терең білімді шығармашыл тұлға қалыптастыру.

Диагностикалау: Оқушылардың білімін тақырыпты жалпылау және қорытындылауда сынақ және тест тапырмаларын орындау оқушылардың жоғары біліктілігін және кең ойлылығын көрсетеді. Сонымен қатар ертегі кітапттар, мәселен «Графикалық сурет» — мекеменің құжаттарын рәсімдеу жұмыстарының жүйесі. Модель туралы ұғымын толық меңгеріп, бейнелермен жұмыс жасау жолдарын, олардың маңызын, қасиетін, қолданады.

Оқушылардың дайындығына қойылатын талаптар:

Пәнді оку нәтижесінде оқушылар: күрделі жүйелердің модельдерінің типтік кластарын және модельдеу әдістерін, Монте-Карло әдісінің аппаратын, күрделі жүйелердің қызмет атқару процестерінің моделін қүру принциптерін, формальдау жөне алгритмдеу әдістерін білулері қажет;

ақпараттық жүйелерді зерттеу, жобалау жөне пайдалану кезінде жүйелік әдістерді қоддануды, модельдеуші алгоритмдерді қүрастыруды және оларды алгоритмдік тілдерді жөне модельдеудің қолданбалы программалар пакеттерін пайдалана отырып жүзеге асыруды, жобалау процесін модельдеудің деректер базасын қолдану арқылы автоматтандыруды білулері керек.

Visual Basic программалау ортасында жұмыс тәсілдерін, типтік тапсырма мысалдары негізінде физикалық процестерді Visual Basic программасында және Microsoft Excel электронды кестесінде құруды, компьютерлік модельдерді қолдануда виртуальды эксперимент жүргізуді үйренулері қажет.Бақылау жасау және оны жоспарлауды;нәтиже алуды және оны талдай білуді,қорытынды жасауды білулері қажет.

Бағдарламаның мазмұны:

Модельдеу. Графиктік редактор ортасында модельдеу (4 сағат) Модельдеу-тану әдісі Модель түрлері. Геометриялық амалдар мен фигураларды модельдеу. Құрастыру-модельдеудің бір түрі Геометриялық модельдердің әр түрлілігі.

Мәтіндік процессор ортасында модельдеу (4 сағат) Сөздік(ауызша) модельдер Құрама құжаттарды модельдеу. Құрылымдық және алгоритмдік модельдер

Әр түрлі пәндер саласындағы модельдеу есептерін шығару (14 сағат). Биологиялық процестерді модельдеу-3сағат. Географиялық процестерді модельдеу 3-сағат. Физикалық процестерді модельдеу-3 сағат. Астрономиялық процестерді модельдеу. Экономикалық процестерді модельдеу-2сағат. Экологиялық процестерді модельдеу-2 сағат.

Физикалық модельдерді зерттеу (2 сағат). Бұрыштан көлбеу лақтырылған дене қозғалысының ақпараттық моделін құрастыру. Бұрыштан көлбеу лақтырылған дене қозғалысының Visual Basic-тегі компьютерлік моделі.

Ықтималдылық модельдері (10 сағат). Монте-Карло әдісін қолданып, ақпараттық модель құрастыру 2 сағат. Калькулятор моделін құру. /VB көмегімен/3-сағат. Оқушылар шығармашылығы 2 сағат. Жоба жасау 2сағат. Сынақ жобасын қорғау

«Әр түрлі пәндер саласындағы модельдеу» бағдарламасының оқу тақырыптық жоспары (34 сағат)

Әдебиеттер

Мұғалімге арналған әдебиеттер:

1. Шоқаев Д.Н. Ақпараттық процестерді талдау жэне модельдеу. Оқулық, Алматы, Эверо, 2005 ж. 186 6.

2. Советов Б.Я., Яковлев С.А. Моделирование систем. М. ВШ. 1998г.

3. Шукаев Д.Н. Моделирование случайных закономерностей на ЭВМ.Китай, 1991г.

4 .Ибадулла С.И. Абжанов.Е.А., Моделирование при помощи булева вычитания// Международный научно-практический конференция №23,Чехия, Прага 2010г.Б.41-47

5. Ибадулла С.И. Абжанов.Е.А., 3ds max бағдарламасы арқылы полигональ негіздері//Қорқыт ата атындағы ҚМУ, Қызылорда.
6.Самоучитель 3D studio Max 5. Санкт-Петербург

Оқушыларға арналған әдебиеттер:

1. И. Г. Семакин, Е.К.Хеннер, М.Бином. Информатика. Задачник-практикум.Т2. Лаборатория Знаний, 2002 г.

2. Н. В. Макарова.Информатика. 7-9 класс. Базовый курс. Практикум-задачник по моделированию. СПб., Питер. 2003 г.

3. Д. А. Поспелова. Информатика. Энциклопедический словарь для начинающих. М., Педагогика-Пресс 1994 г.

4. Каймин В. А., Щеголев А. Г., Ерохина Е. А., Федюшин Д. П Основы информатики и вычислительной техники. Проб. учеб. для 10-11 классов. 2-е изд., М., «Просвещение» 1990 г.

5. Ибадулла С.И., Абжанов.Е.А. 3ds max бағдарламасында сплайнмен жұмыс // «Ғылым, білім және инновация: жастардың ғылыми шығармашылығы.» Жас ғалымдардың ғылыми еңбектерінің жинағы. – Қызылорда: 2009, Б.141-151

6. 7.Ибадулла С.И., Үсенов С.С., Абжанов.Е.А. Полигональды моделін құру (мультипликациялық обьекті)//

Қосымша:

1. Шукаев Д.Н. Компьютерное моделирование. - Алматы: КазНТУ, 2004.136 с.

2. Мұртазина Ә.Ө. Компьютермен модельдеу. Алматы, 2003.

3. Соболь И.М. Численные методы Монте-Карло. «Наука» ФМ, 1983г.

4. Нейлор Т. Машинные имитационные эксперименты с моделями экономических систем, «Мир», 1985г.

5. Шеннон Р. Имитационное моделирование систем - искусство и наука. «Мир», 1978г.

6. Овчаров Л.А. Прикладные задачи ТМО. М. Машиностроение, 1989г.

www.metod-kopilka.ru, www.temakosan.net т.б. білім беру сайттары

"Әр түрлі пәндер саласындағы модельдеу" факультативтік бағдарлама бойынша пікір.

Білім берудің түрлі саласында әртүрлі пәндерде модельдердің алатын орны ерекше. Математика, физика, химия, биология, география, экология, пәндерінің бәрінде де тереңдеп енген сайын ақпараттық-компьютерлік модельдеумен қабысатын тақырыптары кездеседі. Дәлірек айтқанда, Әр түрлі пәндер саласындағы модельдеу құралына жүгінетін бөлімдері бар. Қоғамымызда компьютерлік ақпараттық технологияның дамуына байланысты математикалық модельдеу компьютерлік модельдеуге орын босатуда. Оның себебі қазіргі ағымдарды жіті қадағалап отырған білім, еңбек саласының қызметкерлеріне және әртүрлі саладағы инженерлерге түсінікті.

Ұсынылып отырған бағдарлама оқушылардың жас ерекшелігі мен білім деңгейіне лайықтап стандарт талабына сай құрастырылған. Бұл бағдарлама казіргі замандағы жас ұрпақтарды оқыту мен тәрбиелеудегі негізгі мәселелерді шешуге өте қажет. Бұл бағдарлама даму деңгейіне сай дүниетанымын және соған сәйкес өмірлік дағдыларын қалыптастыру, ғылымды үздіксіз қабылдап, Әр түрлі пәндер саласындағы модельдеу құрылымымен танытады. Бағдарламаның міндеті: Әр түрлі пәндер саласындағы модельдеу мағынасына терең үңіліп, ақпаратты ұғынып түсінуіне, оның пайдасы мен зиянын айыра білуіне ықпал етеді және үйретеді.

Пікір жазған біліктілігі жоғары деңгейдегі бірінші санатты информатика пән мұғалімі