Python – программирование

Особенности организации образовательного процесса
В объединении могут быть сформированы группы учащихся одного возраста или разных возрастных категорий, определенного уровня подготовки учащихся, базисных знаний, приобретенных в общеобразовательной школе. Состав группы постоянный.

Занятия могут быть индивидуальные, в парах, работа по подгруппам и группам.

Обучение по программе позволяет учесть специфику развития личностных качеств и познавательный интерес каждого учащегося, а также направленность допрофессиональной подготовки в сфере дальнейшего продолжения образования.

Реализация программы основана на деятельностном подходе. В учебном процессе ученики используют преимущественно следующие виды деятельности: аналитическую, поисковую, практическую.

Курс нацелен на достижение личностных, метапредметных и предметных результатов освоения обучающимися в области программирования.

 Уровень программы, объем и сроки её реализации
Программа имеет, базовый уровень.

Срок реализации программы – 1 год (144 часа).

преподаватели

Андреева Ирина Юрьевна,

педагог дополнительного образования, высшая категория

Награды:

- Грамота Министерства образования и науки РФ

- дипломы 1 степени за подготовку победителей международного конкурса научно-технического творчества «Таланты XXI века» (2017, 2019 г.);

- свидетельства  о высоком уровне руководства исследовательской деятельности молодежи при подготовке научных работ на Всероссийском форуме научной молодежи «Шаг в будущее» (Москва,  2017, 2018, 2019, 2020, 2021 г.);

- благодарственные письма за подготовку призеров краевой научно-практической конференции «Эврика» (2017, 2018, 2019 г.);

- благодарственные письма  за подготовку призеров интеллектуального соревнования молодых исследователей в рамках Российской научно-социальной программы «Шаг в будущее» ЮФО (2016 - 2021);

-грамоты ФГБОУ ВО «Армавирский государственный педагогический университет», Института прикладной информатики, математики и физики, кафедра математики, физики и МП за подготовку победителей в конкурсе исследовательских проектов, проводимом в рамках XI региональной научно-практической конференции школьников и студентов СПО «Физика и математика в условиях научно-технического прогресса»;

- Диплом Министерства образования, науки и молодежной политики Краснодарского края за подготовку победителей на краевой выставке научно-технического творчества «Юные техники – будущее инновационной России»;

- Благодарственное письмо за подготовку победителя (диплом I место) в региональном конкурсе проектных и исследовательских работ школьников «Популярная наука: доступно о сложном», КубГТУ, Краснодар, 2019.

Содержание программы

Содержание

 

1. Вводное занятие. 

Теория: Направления развития языков программирования. Компиляторы и интерпретаторы. Краткий обзор учебной программы курса. Инструктаж по технике безопасности: правила работы в компьютерном классе.

Практика: Презентация творческих работ по программированию.

2. Введение в язык программирования Python. Этапы разработки программы. 

Теория: Понятие компьютерной программы. Система программирования. Режимы работы с Python. Общие сведения о языке Python. Первая программа. Структура программы на языке Python. Комментарии. Элементы языка. Операции и переменные. Типы данных. Преобразование типов.

Практика: Установка и работа в среде программирования Python.

Решение задач на элементарные действия с числами. Создание элементарных программ ввода-вывода данных, работа со средой, отладка программ.

3. Алгоритмы и их реализация на языке Python 

Теория: Оператор присваивания. Ввод данных с клавиатуры. Вывод данных на экран. Логический тип данных. Логические выражения и операторы. Сложные условные выражения (логические операции and, or, not). Условный оператор. Альтернативное выполнение. Множественное ветвление. Сложные условия. Каскадные ветвления. Множественный выбор и его реализация с помощью вложенных ветвлений.

Оператор цикла с предусловием. Оператор цикла while. Бесконечные циклы. Альтернативная ветка цикла while. Обновление переменной. Краткая форма записи обновления.

Оператор цикла с параметром for. Операторы управления циклом. Пример задачи с использованием цикла for. Вложенные циклы. Циклы в циклах. Случайные числа. Функция randrange. Функция random.

Цикл с постусловием. Инструкции управления циклом. Сложные циклические алгоритмы. Вложенные циклы.

Практика: Ввод и отладка программ, реализующих линейный алгоритм обработки вещественных чисел.

Составление программ с ветвлением. Реализация циклических алгоритмов. Решение задач из теории чисел. Случайные числа. Решение задач с циклом.

 

4. Сложные типы данных. 

Составной тип данных – строка. Доступ по индексу. Длина строки и отрицательные индексы. Преобразование типов. Применение цикла для обхода строки.

Срезы строк. Сравнение строк. Оператор in. Модуль string. Операторы для всех типов последовательностей (строки, списки,кортежи).

Списки. Тип список (list). Индексы. Обход списка. Проверка вхождения в список. Добавление в список. Суммирование или изменение списка. Операторы для списков. Срезы списков. Удаление списка. Клонирование списков. Списочные параметры. Функция range.

Матрицы. Вложенные списки. Матрицы. Строки и списки. Генераторы списков в Python. Кортежи. Присваивание кортежей. Кортежи как возвращаемые значения.

Введение в словари. Тип словарь (dict). Словарные операции. Словарные методы.

Множества в языке Python. Множества. Множественный тип данных. Описание множеств. Операции, допустимые над множествами: объединение, пересечение, разность, включение. Оператор определения принадлежности элемента множеству.

Практика: Решение задач со строками. Разработка, компиляция, отладка и выполнение программ с использованием основных конструкций языка. Списки: примеры решения задач. Решение задач из теории чисел. Обработка строк, матриц. Программирование методов сортировки списков и поиска данных.

5. Вспомогательные алгоритмы и подпрограммы 

Теория: Понятие вспомогательного алгоритма. Формат записи вспомогательного алгоритма в виде функции. Вспомогательные алгоритмы и подпрограммы. Применение функций при решении задач. Создание функций. Параметры и аргументы. Локальные и глобальные переменные.

Поток выполнения. Функции, возвращающие результат. Анонимные функции, инструкция lambda. Примеры решения задач с использованием функций. Рекурсивныефункции.

Практика: Ввод и отладка программ с функцией пользователя в среде программирования Python. Типовые задачи. Вычисление факториала. Алгоритм Евклида. Числа Фибоначчи.

Работа над индивидуальным заданием. Разработка творческого проекта по программированию (тема выбирается учащимся самостоятельно)

 

6. Заключительное занятие. 

Подведение итогов. Защита творческих проектов.

 

Цели программы

Цель программы: формирование творческой, интеллектуально развитой личности учащегося, умеющей разрабатывать эффективные алгоритмы и реализовывать их в виде программы на языке программирования Python.

Результат программы

По окончании обучения учащиеся приобретут

Предметные результаты:

знания:

- о базовых понятиях и конструкциях языка программирования Python;

- об основных приемах разработки компьютерных программ по технологии структурного программирования;

умения:

- разрабатывать алгоритмы решения задач;

- применять на практике математические методы обработки данных;

- реализовывать алгоритмы на компьютере в виде программ, написанных на языке Python;

Личностные результаты:

- формирование интереса к программированию;

- формирование стремления к самоутверждению через освоение технологий разработки программного обеспечения и творческую деятельность;

Метапредметные результаты:

- развитие мотивации интересов учащихся к изучению алгоритмизации и программирования;

- развитие творческих способностей учащегося через проектную деятельность;

- развитие алгоритмического мышления.