Компьютерное моделирование

Автор проекта
Фамилия, имя отчество
Регион	Омская область
Населенный пункт, в котором находится школа/ОУ	Омск
Номер и/или название школы/ОУ	Гимназия 26
Описание проекта
Название темы вашего учебного проекта
Компьютерное моделирование
Краткое содержание проекта
Учебный проект предназначен для изучения темы «Моделирование и формализация». Учащиеся смогут попробовать себя в роли следователя, дизайнера или бизнесмена. Познакомятся с основными понятиями темы, научаться строить различные модели для решения поставленных задач.
Предмет(ы)
Информатика и ИКТ
Класс(-ы)
9 класс
Приблизительная продолжительность проекта
8 уроков
Основа проекта
Образовательные стандарты
Проект разработан в соответствии с требованиями федерального государственного образовательного стандарта основного общего образования по информатике и ИКТ. Учащиеся должны получить представление: ·  о математических и компьютерных моделях, их использовании ·  о различных видах программного обеспечения и задачах, решаемых с его помощью сформировать: ·  навыки и умения, необходимых для работы с основными видами программных систем и интернет-сервисов
Дидактические цели / Ожидаемые результаты обучения
Цели проекта: освоить основные понятия раздела «Моделирование и формализация», узнать основные направления практического применения компьютерного моделирования в различных сферах деятельности человека, научиться создавать различные модели и анализировать результаты, используя различные средства ИКТ. После завершения проекта учащиеся смогут: ·  решать различные задачи, используя метод компьютерного моделирования ·  интерпретировать результаты, получаемые в процессе моделирования ·  использовать различные программные средства и интернет-сервисы при решении прикладных задач
Вопросы, направляющие проект
Основополагающий вопрос	Как человек познает мир?
Проблемные вопросы учебной темы	Какова роль игрушек в процессе познания мира? Как моделирование помогает человеку в жизни? Почему один и тот же объект, процесс или явление может иметь различные модели?
Учебные вопросы	Что такое модель? Что такое моделирование? Какие бывают модели? Как определить какие свойства объекта, процесса или явления являются существенными? Что такое формализация? Каковы основные этапы моделирования? В каких сферах деятельности человека применяется метод моделирования? В чем преимущество компьютерного моделирования?
План оценивания
График оценивания
До работы над проектом	Ученики работают над проектом и выполняют задания	После завершения работы над проектом
Стартовая презентация учителя. Беседа – обсуждение проблемных вопросов по теме. «Мозговой штурм» - При решении каких задач в жизни можно использовать метод моделирования? Анкета участника проекта. Лист ЗИУ. Разделение на пары и выбор роли (обоснование выбора). Обсуждение правил работы над проектом.	Наблюдения за групповой работой учащихся в проекте. Лист продвижения в проекте. Взаимоконтроль. Анкета самооценки учащегося. Обсуждение промежуточных результатов.	Критерии оценивания конечного продукта. Критерии оценивания презентации. Защита проекта. Итоговое обсуждение результатов проектной деятельности. Взаимооценка в парной работе. Контрольный тест по теме. Лист ЗИУ. Рефлексия.
Описание методов оценивания
До работы над проектом учащиеся принимают участие в беседе о моделях и моделировании в нашей жизни. При «мозговом штурме» ребята выдвигают свои идеи – при решении каких задач и как человек может использовать метод моделирования и возможности ПК. Перед проектом проходит заполнение анкеты о практическом применении метода моделирования. Происходит распределение по парам, обсуждение правил работы в паре, происходит выбор профессии (с обоснованием). Обсуждаются критерии оценивания работы. Работа над проектом происходит в парах. В процессе работы над проектом учащимися заполняются: лист продвижения в проекте (парная работа), анкета самооценки учащихся и лист ЗИУ (индивидуально), проводится обсуждение и коррекция промежуточных итогов (каждая пара с учителем). Конечным продуктом работы является уголовное дело (следователи), дизайн-проект (дизайнеры) или бизнес-проект (бизнесмены). В состав конечного продукта входят информационные модели: описательная модель, формальная модель и визуализация проекта. На заключительном этапе проекта происходит защита проектов, обсуждение проектов, контрольное тестирование по теме «Моделирование и формализация». Рефлексия методом «6 шляп» и в виде синквейна от каждой пары в блоге по теме проекта.
Сведения о проекте
Необходимые начальные знания, умения, навыки
Знания основных понятий раздела «Моделирование и формализация». Пользовательские умения и навыки работы на ПК (в текстовом процессоре, электронных таблицах, электронных презентациях). Умения использовать различные Интернет-ресурсы, а также навыки самостоятельного освоения простейших Интернет-сервисов.
Учебные мероприятия
Этап I Подготовительный (Урок 1) ·  Стартовая презентация (25 мин) ·  Анкетирование (3 мин) ·  Заполнение карты ЗИУ (3 мин) ·  Распределение по парам (1 мин) ·  Обсуждение правил работы в паре (3 мин) ·  Выбор ролей, обоснование выбора (5 мин) Этап II Теоретический (Урок 2, 3) Урок 2 1.  Постановка задачи, критерии оценивания работы (10 мин) Используя рекомендуемые Интернет-ресурсы необходимо ответить на вопросы, ответы оформите в виде презентации (Задание в виде шаблона презентации): ·  Что такое модель и что такое оригинал? Чем модель отличается от оригинала? (Привести примеры для объектов, процессов и явлений) ·  Сколько моделей может иметь оригинал? Может ли одна и та же модель представлять разные оригиналы? (Подтвердите свои ответы на примерах) ·  В чем заключается метод моделирования? Что такое формализация модели? (приведите пример оригинала и формальной модели) Что такое визуализация модели? (приведите примеры визуализированной модели) ·  Какие этапы проходит процесс моделирования? ·  На каких уроках вы используете модели для получения новых знаний? (Приведите примеры) 2.  Работа над презентацией (25 мин) 3.  Заполнение листа продвижения в проекте (2 мин) 4.  Домашнее задание.(3 мин) Домашнее задание: составьте классификацию моделей в тетради. Урок 3 1.  Составление карты знаний (15 мин) 2.  Взаимоконтроль (10 мин) 3.  Обсуждение работ, подведение итогов этапа, рефлексия (10 мин) Этап III Практический (Урок 4-6) В начале каждого урока ребята в парах заполняют лист продвижения в проекте, обсуждают план работы на текущий урок. Практическая работа за компьютером прерывается в середине урока на физкультминутку для глаз. В конце урока в каждой паре подводятся итоги работы: все ли успели выполнить по плану, удовлетворены ли результатом своей работы, распределяют между собой домашнее задание (при необходимости). I Следователи Следователи получают отчет оперативников в виде опроса свидетелей. Задание №1 – Словесная модель Задача: составить модель картины преступления, которая включает состав преступления, время и место совершения преступления, словесный портрет преступника. Учебная задача – из свидетельских показаний выбрать существенные свойства процесса и оформить модель средствами текстового процессора. Задание №2 – Графическая модель Задача: составить фоторобот. Учебная задача – визуализировать словесную модель средствами бесплатного он-лайн сервиса flashface. ctapt. de Задание №3 – Математическая модель В результате оперативной работы получен отпечаток следа преступника, что зафиксировано в протоколе осмотра места происшествия. Задача: Рассчитать предположительный рост и вес преступника. Рост и вес, полученный при вычислениях по формуле, является усредненным, поэтому это указывается в выводах заключения эксперта в вероятной, предположительной форме. Учебная задача: построить табличную модель для расчета роста и веса преступника средствами табличного процессора. Интерпретировать полученные результаты в виде экспертного заключения (используем инструмент Надпись). Существуют формулы, позволяющие вычислить параметры человека по следу (отпечатку обуви), которые позволяют узнать: рост человека; определить длину шага, т. е. создать модель человека. Если известен примерный возраст, то можно рассчитать идеальную массу. Вывел эти формулы английский учёный А. Бертильон. Рост = ((длина ступни + 1,5)*100)/15,8 Идеальная масса = (Рост * + Возраст) * 0,25 + 45 Задание №4 – Графы В результаты следственной работы выявлено 3 подозреваемых, не имеющих алиби на момент преступления. По неопровержимым показаниям свидетелей подозреваемые находились в определенных местах до или после преступления – время указано. Задача: определить, кто из подозреваемых мог совершить преступление. Учебная задача: Построить модель возможного перемещения преступников от места преступления до места нахождения в определенный период и рассчитать минимальное время передвижения между указанными пунктами. Местонахождение подозреваемых в определенное время и возможности их перемещения с места преступления прилагаются. Результат оформить в виде слайда презентации. Задание №5 – Анализ и интерпретация результатов В результате следственных действий вы получили уголовное дело. Сделайте выводы – кто же является преступником? Для передачи дела в суд оформите следственную работу в виде презентации. II Дизайнеры Дизайнеры получают заказ в виде пожеланий заказчиков – семья из 3 человек: мама, папа и ребенок 15 лет. Пожелания неоднозначны, иногда противоречивы. Задание №1 – Графы Задача: определить вариант, который устроит каждого члена семьи заказчиков. Учебная задача: Построить модель в виде графов для выявления пожеланий заказчиков, подходящих под критерии каждого. Результаты оформить в виде слайда презентации. Задание №2 – Словесная модель Задача: составить техническое задание заказа и оформить модель средствами текстового процессора. Учебная задача: выявить существенные требования, предъявляемые заказчиком и оформить техническое задание средствами текстового процессора с учетом результатов, полученных при анализе модели Графы. Задание №3 – Графическая модель Задача: создать графический проект комнаты. Учебная задача – визуализировать словесную модель проектируемого помещения средствами бесплатного онлайн сервиса www. Задание №4 – Математическая модель Задача: Составить смету реализации дизайн-проекта комнаты. Рассчитать затраты на напольное покрытие, обои, двери, шторы, светильники, мебель. Учебная задача: построить табличную модель для расчета затрат при реализации проекта. Подобрать материалы, мебель и элементы декора в сети Интернет. Результаты представить в виде таблицы, созданной средствами табличного процессора. Задание №5 – Анализ и интерпретация результатов В результате работы вы получили дизайн-проект детской комнаты. Оформить дизайн-проект в виде презентации для передачи заказчику на утверждение. III Бизнесмены Вы, преуспевающие бизнесмены-рестораторы, пришло время расширять свой бизнес – открывать пиццерию. Необходимо выбрать место для нового ресторана, рассчитать затраты на открытие пиццерии, ежемесячные затраты, цены на предлагаемые продукты. Задание №1 – Графы Задача: определить лучшее место расположения новой пиццерии, результаты маркетинговых исследований прилагается. Учебная задача: Построить модель в виде графов для выявления оптимального расположения новой пиццерии с учетом расположения конкурентов и удобства для посетителей. Результаты оформить в виде слайда презентации. Задание №2 – Словесная модель Задача: описать стиль и продукцию, которая будет предложена в новой пиццерии. Учебная задача: выявить существенные свойства оформления пиццерии и виды предлагаемой продукции – составить словесную модель будущего бизнеса средствами текстового процессора. Задание №4 – Математическая модель Задача: Составить таблицу для расчета предполагаемых затрат на открытие бизнеса. Составить таблицу для расчёта предполагаемых ежемесячных затрат. Составить таблицу ценообразования предлагаемой продукции. Учебная задача: построить табличные модели для расчетов. Результаты представить в виде таблиц, созданных средствами табличного процессора. Задание №5 – Графическая модель Задача: создать рекламный листок нового бизнеса. Учебная задача – визуализировать словесную модель средствами бесплатного он-лайн сервиса www. ***** Задание №5 – Анализ и интерпретация результатов В результаты работы вы получили бизнес-проект для расширения своего бизнеса. Оформите результаты в виде презентации, как основы для разработки бизнес-плана. Этап IV Защита проектов (Урок 7) Защита и обсуждение проектов. Этап V Заключительный (Урок 8) 1.  Заполнение второй части листа ЗИУ. (5 мин) 2.  Самооценка. (5 мин) 3.  Контрольное тестирование. (15 мин) 4.  Объявление оценок.(1 мин) 5.  Рефлексия – метод «6 шляп».(10 мин) 6.  Рефлексия в блоге – синквейн по теме.(4 мин)
Материалы для дифференцированного обучения
Ученик с проблемами усвоения учебного материала (Проблемный ученик)	Предлагаются подробные инструкции по выполнению заданий. Дополнительные консультации. Варианты упрощения моделей. Возможно использование программных средств по выбору ученика.
Ученик, для которого язык преподавания не родной	Отсутствуют.
Одаренный ученик	Предлагается более детально проработать метод моделирования в выбранной профессии. Возможно составление дополнительных моделей с использованием новых сервисов.
Материалы и ресурсы, необходимые для проекта
Технологии – оборудование (отметьте нужные пункты)
Компьютер(-ы), проекционная система.
Технологии – программное обеспечение (отметьте нужные пункты)
Электронные таблицы, программы обработки изображений, веб-браузер, текстовые процессоры, мультимедийные системы.
Материалы на печатной основе	Учебники, лабораторные пособия.
Другие принадлежности
Интернет-ресурсы	http://www. *****/study-it/index. php? option=com_content&view=article&id=74:&catid=39:class9&Itemid=62 http://www. /htm/exam/answers/a11.htm http://www. /htm/exam/answers/a12.htm http://www. *****/publ/ http://www. infosgs. *****/34.htm
Другие ресурсы