МИНИСТЕРСТВО ПРОСВЕЩЕНИЯ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Министерство образования Свердловской области
Департамент образования Администрации города Екатеринбурга
Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение гимназия № 120
(МАОУ гимназия № 120)
ПРИНЯТО
Педагогическим советом
МАОУ гимназия № 120
Протокол №_1_ от «_26_» августа 2025г
РАБОЧАЯ ПРОГРАММА
учебного предмета «Решение усложненных задач по информатике»
для обучающихся 10 – 11 классов
Составитель: Городецкая Татьяна Борисовна
учитель информатики
Латыпов Руслан Камильевич
учитель информатики
Екатеринбург, 2025
СОДЕРЖАНИЕ ОБУЧЕНИЯ
10 КЛАСС
Теоретические основы информатики
Непрерывные и дискретные величины и сигналы. Необходимость дискретизации
информации, предназначенной для хранения, передачи и обработки в цифровых системах.
Двоичное кодирование. Равномерные и неравномерные коды. Декодирование
сообщений, записанных с помощью неравномерных кодов. Условие Фано. Построение
однозначно декодируемых кодов с помощью дерева. Единицы измерения количества
информации. Алфавитный подход к оценке количества информации.
Системы счисления. Развёрнутая запись целых и дробных чисел в позиционной
системе счисления. Свойства позиционной записи числа: количество цифр в записи,
признак делимости числа на основание системы счисления. Алгоритм перевода целого
числа из P-ичной системы счисления в десятичную. Алгоритм перевода конечной P-ичной
дроби в десятичную. Алгоритм перевода целого числа из десятичной системы счисления в
P-ичную. Перевод конечной десятичной дроби в P-ичную. Двоичная, восьмеричная и
шестнадцатеричная системы счисления, связь между ними. Арифметические операции в
позиционных системах счисления. Троичная уравновешенная система счисления. Двоичнодесятичная система счисления.
Кодирование текстов. Кодирование изображений. Кодирование звука.
Алгебра логики. Понятие высказывания. Высказывательные формы (предикаты).
Кванторы существования и всеобщности.
Логические операции. Таблицы истинности. Логические выражения. Логические
тождества. Доказательство логических тождеств с помощью таблиц истинности.
Логические операции и операции над множествами.
Законы алгебры логики. Эквивалентные преобразования логических выражений.
Логические уравнения и системы уравнений.
Логические функции. Зависимость количества возможных логических функций от
количества аргументов. Полные системы логических функций.
Побитовые логические операции. Логический, арифметический и циклический
сдвиги. Шифрование с помощью побитовой операции «исключающее ИЛИ».
Представление вещественных чисел в памяти компьютера. Значащая часть и
порядок числа. Диапазон значений вещественных чисел. Проблемы хранения
вещественных чисел, связанные с ограничением количества разрядов. Выполнение
операций с вещественными числами, накопление ошибок при вычислениях.
Принципы построения и аппаратные компоненты компьютерных сетей. Сетевые
протоколы. Сеть Интернет. Адресация в сети Интернет. Протоколы стека TCP/IP. Система
доменных имён.
Разделение IP-сети на подсети с помощью масок подсетей. Сетевое
администрирование. Получение данных о сетевых настройках компьютера. Проверка
наличия связи с узлом сети. Определение маршрута движения пакетов.
Алгоритмы и программирование
Определение возможных результатов работы простейших алгоритмов управления
исполнителями и вычислительных алгоритмов. Определение исходных данных, при
которых алгоритм может дать требуемый результат.
Этапы решения задач на компьютере. Инструментальные средства: транслятор,
отладчик, профилировщик. Компиляция и интерпретация программ. Виртуальные машины.
Интегрированная среда разработки. Методы отладки программ. Использование
трассировочных таблиц. Отладочный вывод. Пошаговое выполнение программы. Точки
останова. Просмотр значений переменных.
Язык программирования (Python). Типы данных: целочисленные, вещественные,
символьные, логические. Ветвления. Сложные условия. Циклы с условием. Циклы по
переменной. Взаимозаменяемость различных видов циклов. Инвариант цикла. Составление
цикла с использованием заранее определённого инварианта цикла.
Документирование программ. Использование комментариев. Подготовка описания
программы и инструкции для пользователя.
Алгоритмы обработки натуральных чисел, записанных в позиционных системах
счисления: разбиение записи числа на отдельные цифры, нахождение суммы и
произведения цифр, нахождение максимальной (минимальной) цифры.
Нахождение всех простых чисел в заданном диапазоне. Представление числа в виде
набора простых сомножителей. Алгоритм быстрого возведения в степень.
Обработка данных, хранящихся в файлах. Текстовые и двоичные файлы. Файловые
переменные (файловые указатели). Чтение из файла. Запись в файл.
Разбиение задачи на подзадачи. Подпрограммы (процедуры и функции). Рекурсия.
Рекурсивные объекты (фракталы). Рекурсивные процедуры и функции. Использование
стека для организации рекурсивных вызовов.
Использование стандартной библиотеки языка программирования. Подключение
библиотек подпрограмм сторонних производителей. Модульный принцип построения
программ.
Обработка символьных данных. Встроенные функции языка программирования для
обработки символьных строк. Алгоритмы обработки символьных строк: подсчёт
количества появлений символа в строке, разбиение строки на слова по пробельным
символам, поиск подстроки внутри данной строки, замена найденной подстроки на другую
строку. Генерация всех слов в некотором алфавите, удовлетворяющих заданным
ограничениям. Преобразование числа в символьную строку и обратно.
Массивы и последовательности чисел. Вычисление обобщённых характеристик
элементов массива или числовой последовательности (суммы, произведения, среднего
арифметического, минимального и максимального элементов, количества элементов,
удовлетворяющих заданному условию). Линейный поиск заданного значения в массиве.
Сортировка одномерного массива. Простые методы сортировки (метод пузырька,
метод выбора, сортировка вставками). Сортировка слиянием. Быстрая сортировка массива
(алгоритм QuickSort). Двоичный поиск в отсортированном массиве.
Двумерные массивы (матрицы). Алгоритмы обработки двумерных массивов:
заполнение двумерного числового массива по заданным правилам, поиск элемента в
двумерном массиве, вычисление максимума (минимума) и суммы элементов двумерного
массива, перестановка строк и столбцов двумерного массива.
11 КЛАСС
Алгоритмы и программирование
Формализация понятия алгоритма.
Оценка сложности вычислений. Время работы и объём используемой памяти, их
зависимость от размера исходных данных. Оценка асимптотической сложности
алгоритмов. Алгоритмы полиномиальной сложности. Переборные алгоритмы. Примеры
различных алгоритмов решения одной задачи, которые имеют различную сложность.
Поиск простых чисел в заданном диапазоне с помощью алгоритма «решето
Эратосфена».
Многоразрядные целые числа, задачи длинной арифметики.
Словари (ассоциативные массивы, отображения). Хэш-таблицы. Построение
алфавитно-частотного словаря для заданного текста.
Стеки. Анализ правильности скобочного выражения. Вычисление арифметического
выражения, записанного в постфиксной форме.
Очереди. Использование очереди для временного хранения данных.
Алгоритмы на графах. Построение минимального остовного дерева взвешенного
связного неориентированного графа. Количество различных путей между вершинами
ориентированного ациклического графа. Алгоритм Дейкстры.
Деревья. Реализация дерева с помощью ссылочных структур. Двоичные (бинарные)
деревья. Построение дерева для заданного арифметического выражения. Рекурсивные
алгоритмы обхода дерева. Использование стека и очереди для обхода дерева.
Динамическое программирование как метод решения задач с сохранением
промежуточных результатов. Задачи, решаемые с помощью динамического
программирования: вычисление рекурсивных функций, подсчёт количества вариантов,
задачи оптимизации.
Среды быстрой разработки программ.. Использование готовых управляемых
элементов для построения интерфейса.
ПЛАНИРУЕМЫЕ
РЕЗУЛЬТАТЫ
ОСВОЕНИЯ
ПРОГРАММЫ
ПО
ИНФОРМАТИКЕ (УГЛУБЛЁННЫЙ УРОВЕНЬ) НА УРОВНЕ СРЕДНЕГО ОБЩЕГО
ОБРАЗОВАНИЯ
ЛИЧНОСТНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
Личностные результаты отражают готовность и способность обучающихся
руководствоваться сформированной внутренней позицией личности, системой ценностных
ориентаций, позитивных внутренних убеждений, соответствующих традиционным
ценностям российского общества, расширение жизненного опыта и опыта деятельности в
процессе реализации средствами учебного предмета основных направлений
воспитательной деятельности.
В результате изучения информатики на уровне среднего общего образования у
обучающегося будут сформированы следующие личностные результаты:
1) гражданского воспитания:
осознание своих конституционных прав и обязанностей, уважение закона и
правопорядка, соблюдение основополагающих норм информационного права и
информационной безопасности;
готовность противостоять идеологии экстремизма, национализма, ксенофобии,
дискриминации по социальным, религиозным, расовым, национальным признакам в
виртуальном пространстве;
2) патриотического воспитания:
ценностное отношение к историческому наследию, достижениям России в науке,
искусстве, технологиях, понимание значения информатики как науки в жизни
современного общества;
3) духовно-нравственного воспитания:
сформированность нравственного сознания, этического поведения;
способность оценивать ситуацию и принимать осознанные решения, ориентируясь
на морально-нравственные нормы и ценности, в том числе в сети Интернет;
4) эстетического воспитания:
эстетическое отношение к миру, включая эстетику научного и технического
творчества;
способность воспринимать различные виды искусства, в том числе основанного на
использовании информационных технологий;
5) физического воспитания:
сформированность здорового и безопасного образа жизни, ответственного
отношения к своему здоровью, в том числе за счёт соблюдения требований безопасной
эксплуатации средств информационных и коммуникационных технологий;
6) трудового воспитания:
готовность к активной деятельности технологической и социальной
направленности, способность инициировать, планировать и самостоятельно выполнять
такую деятельность;
интерес к сферам профессиональной деятельности, связанным с информатикой,
программированием и информационными технологиями, основанными на достижениях
науки информатики и научно-технического прогресса, умение совершать осознанный
выбор будущей профессии и реализовывать собственные жизненные планы;
готовность и способность к образованию и самообразованию на протяжении всей
жизни;
7) экологического воспитания:
осознание глобального характера экологических проблем и путей их решения, в том
числе с учётом возможностей информационно-коммуникационных технологий;
8) ценности научного познания:
сформированность мировоззрения, соответствующего современному уровню
развития науки, достижениям научно-технического прогресса и общественной практики, за
счёт понимания роли информационных ресурсов, информационных процессов и
информационных технологий в условиях цифровой трансформации многих сфер жизни
современного общества;
осознание ценности научной деятельности, готовность осуществлять проектную и
исследовательскую деятельность индивидуально и в группе.
В процессе достижения личностных результатов освоения программы по
информатике
у
обучающихся
совершенствуется
эмоциональный
интеллект,
предполагающий сформированность:
саморегулирования,
включающего
самоконтроль,
умение
принимать
ответственность за своё поведение, способность адаптироваться к эмоциональным
изменениям и проявлять гибкость, быть открытым новому;
внутренней мотивации, включающей стремление к достижению цели и успеху,
оптимизм, инициативность, умение действовать, исходя из своих возможностей;
эмпатии, включающей способность понимать эмоциональное состояние других,
учитывать его при осуществлении коммуникации, способность к сочувствию и
сопереживанию;
социальных навыков, включающих способность выстраивать отношения с другими
людьми, заботиться, проявлять интерес и разрешать конфликты.
МЕТАПРЕДМЕТНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
В результате изучения информатики на уровне среднего общего образования у
обучающегося будут сформированы метапредметные результаты, отраженные в
универсальных учебных действиях, а именно – познавательные универсальные учебные
действия, коммуникативные универсальные учебные действия, регулятивные
универсальные учебные действия, совместная деятельность.
Познавательные универсальные учебные действия
1) базовые логические действия:
самостоятельно формулировать и актуализировать проблему, рассматривать её
всесторонне;
устанавливать существенный признак или основания для сравнения, классификации
и обобщения;
определять цели деятельности, задавать параметры и критерии их достижения;
выявлять закономерности и противоречия в рассматриваемых явлениях;
разрабатывать план решения проблемы с учётом анализа имеющихся материальных
и нематериальных ресурсов;
вносить коррективы в деятельность, оценивать соответствие результатов целям,
оценивать риски последствий деятельности;
координировать и выполнять работу в условиях реального, виртуального и
комбинированного взаимодействия;
развивать креативное мышление при решении жизненных проблем.
2) базовые исследовательские действия:
владеть навыками учебно-исследовательской и проектной деятельности, навыками
разрешения проблем, способностью и готовностью к самостоятельному поиску методов
решения практических задач, применению различных методов познания;
осуществлять различные виды деятельности по получению нового знания, его
интерпретации, преобразованию и применению в различных учебных ситуациях, в том
числе при создании учебных и социальных проектов;
формировать научный тип мышления, владеть научной терминологией, ключевыми
понятиями и методами;
ставить и формулировать собственные задачи в образовательной деятельности и
жизненных ситуациях;
выявлять причинно-следственные связи и актуализировать задачу, выдвигать
гипотезу её решения, находить аргументы для доказательства своих утверждений, задавать
параметры и критерии решения;
анализировать полученные в ходе решения задачи результаты, критически
оценивать их достоверность, прогнозировать изменение в новых условиях;
давать оценку новым ситуациям, оценивать приобретённый опыт;
осуществлять целенаправленный поиск переноса средств и способов действия в
профессиональную среду;
уметь переносить знания в познавательную и практическую области
жизнедеятельности;
уметь интегрировать знания из разных предметных областей;
выдвигать новые идеи, предлагать оригинальные подходы и решения, ставить
проблемы и задачи, допускающие альтернативные решения.
3) работа с информацией:
владеть навыками получения информации из источников разных типов,
самостоятельно осуществлять поиск, анализ, систематизацию и интерпретацию
информации различных видов и форм представления;
создавать тексты в различных форматах с учётом назначения информации и целевой
аудитории, выбирая оптимальную форму представления и визуализации;
оценивать достоверность, легитимность информации, её соответствие правовым и
морально-этическим нормам;
использовать средства информационных и коммуникационных технологий в
решении когнитивных, коммуникативных и организационных задач с соблюдением
требований эргономики, техники безопасности, гигиены, ресурсосбережения, правовых и
этических норм, норм информационной безопасности;
владеть навыками распознавания и защиты информации, информационной
безопасности личности.
Коммуникативные универсальные учебные действия
1) общение:
осуществлять коммуникации во всех сферах жизни;
распознавать невербальные средства общения, понимать значение социальных
знаков, распознавать предпосылки конфликтных ситуаций и смягчать конфликты;
владеть различными способами общения и взаимодействия, аргументированно вести
диалог, уметь смягчать конфликтные ситуации;
развёрнуто и логично излагать свою точку зрения с использованием языковых
средств.
2) совместная деятельность:
понимать и использовать преимущества командной и индивидуальной работы;
выбирать тематику и методы совместных действий с учётом общих интересов и
возможностей каждого члена коллектива;
принимать цели совместной деятельности, организовывать и координировать
действия по их достижению: составлять план действий, распределять роли с учётом мнений
участников, обсуждать результаты совместной работы;
оценивать качество своего вклада и каждого участника команды в общий результат
по разработанным критериям;
предлагать новые проекты, оценивать идеи с позиции новизны, оригинальности,
практической значимости;
осуществлять позитивное стратегическое поведение в различных ситуациях,
проявлять творчество и воображение, быть инициативным.
Регулятивные универсальные учебные действия
1) самоорганизация:
самостоятельно осуществлять познавательную деятельность, выявлять проблемы,
ставить и формулировать собственные задачи в образовательной деятельности и
жизненных ситуациях;
самостоятельно составлять план решения проблемы с учётом имеющихся ресурсов,
собственных возможностей и предпочтений;
давать оценку новым ситуациям;
расширять рамки учебного предмета на основе личных предпочтений;
делать осознанный выбор, аргументировать его, брать ответственность за решение;
оценивать приобретённый опыт;
способствовать формированию и проявлению широкой эрудиции в разных областях
знаний, постоянно повышать свой образовательный и культурный уровень.
2) самоконтроль:
давать оценку новым ситуациям, вносить коррективы в деятельность, оценивать
соответствие результатов целям;
владеть навыками познавательной рефлексии как осознания совершаемых действий
и мыслительных процессов, их результатов и оснований, использовать приёмы рефлексии
для оценки ситуации, выбора верного решения;
оценивать риски и своевременно принимать решения по их снижению;
принимать мотивы и аргументы других при анализе результатов деятельности.
3) принятия себя и других:
принимать себя, понимая свои недостатки и достоинства;
принимать мотивы и аргументы других при анализе результатов деятельности;
признавать своё право и право других на ошибку;
развивать способность понимать мир с позиции другого человека.
ПРЕДМЕТНЫЕ РЕЗУЛЬТАТЫ
В процессе изучения курса в 10 классе обучающимися будут достигнуты следующие
предметные результаты:
умение характеризовать большие данные, приводить примеры источников их
получения и направления использования, умение классифицировать основные задачи
анализа данных (прогнозирование, классификация, кластеризация, анализ отклонений),
понимать последовательность решения задач анализа данных: сбор первичных данных,
очистка и оценка качества данных, выбор и/или построение модели, преобразование
данных, визуализация данных, интерпретация результатов;
понимание основных принципов устройства и функционирования современных
стационарных и мобильных компьютеров, тенденций развития компьютерных технологий;
наличие представлений о компьютерных сетях и их роли в современном мире, о
базовых принципах организации и функционирования компьютерных сетей, об общих
принципах разработки и функционирования интернет-приложений;
понимание основных принципов дискретизации различных видов информации,
умение определять информационный объём текстовых, графических и звуковых данных
при заданных параметрах дискретизации, умение определять среднюю скорость передачи
данных, оценивать изменение времени передачи при изменении информационного объёма
данных и характеристик канала связи;
умение использовать при решении задач свойства позиционной записи чисел,
алгоритма построения записи числа в позиционной системе счисления с заданным
основанием и построения числа по строке, содержащей запись этого числа в позиционной
системе счисления с заданным основанием, умение выполнять арифметические операции в
позиционных системах счисления;
умение выполнять преобразования логических выражений, используя законы
алгебры логики, умение строить логическое выражение в дизъюнктивной и конъюнктивной
нормальных формах по заданной таблице истинности, исследовать область истинности
высказывания, содержащего переменные, решать несложные логические уравнения и
системы уравнений;
понимание базовых алгоритмов обработки числовой и текстовой информации
(запись чисел в позиционной системе счисления, нахождение всех простых чисел в
заданном диапазоне, обработка многоразрядных целых чисел, анализ символьных строк и
других), алгоритмов поиска и сортировки, умение определять сложность изучаемых в курсе
базовых алгоритмов (суммирование элементов массива, сортировка массива, переборные
алгоритмы, двоичный поиск) и приводить примеры нескольких алгоритмов разной
сложности для решения одной задачи;
владение универсальным языком программирования высокого уровня (Python),
представлениями о базовых типах данных и структурах данных, умение использовать
основные управляющие конструкции, умение осуществлять анализ предложенной
программы: определять результаты работы программы при заданных исходных данных,
определять, при каких исходных данных возможно получение указанных результатов,
выявлять данные, которые могут привести к ошибке в работе программы, формулировать
предложения по улучшению программного кода;
умение создавать структурированные текстовые документы и демонстрационные
материалы с использованием возможностей современных программных средств и
облачных сервисов;
умение использовать электронные таблицы для анализа, представления и обработки
данных (включая вычисление суммы, среднего арифметического, наибольшего и
наименьшего значений, решение уравнений, выбор оптимального решения, подбор линии
тренда, решение задач прогнозирования).
В процессе изучения курса в 11 классе обучающимися будут достигнуты следующие
предметные результаты:
умение решать алгоритмические задачи, связанные с анализом графов (задачи
построения оптимального пути между вершинами графа, определения количества
различных путей между вершинами ориентированного ациклического графа), умение
использовать деревья при анализе и построении кодов и для представления
арифметических выражений, при решении задач поиска и сортировки, умение строить
дерево игры по заданному алгоритму, разрабатывать и обосновывать выигрышную
стратегию игры;
умение разрабатывать и реализовывать в виде программ базовые алгоритмы, умение
использовать в программах данные различных типов с учётом ограничений на диапазон их
возможных значений, применять при решении задач структуры данных (списки, словари,
стеки, очереди, деревья), использовать базовые операции со структурами данных,
применять стандартные и собственные подпрограммы для обработки числовых данных и
символьных строк, использовать при разработке программ библиотеки подпрограмм, знать
функциональные возможности инструментальных средств среды разработки, умение
использовать средства отладки программ в среде программирования, умение
документировать программы;
умение разрабатывать программы среднего уровня сложности
ТЕМАТИЧЕСКОЕ ПЛАНИРОВАНИЕ
10 КЛАСС
№ п/п
Наименование разделов и тем
программы
Количество часов
Всего
Контрольные
работы
Практические
работы
Электронные (цифровые)
образовательные ресурсы
Раздел 1. Теоретические основы информатики
Представление информации в
компьютере. Системы счисления.
Логика Сети
1
Итого по разделу
10
10
Федеральный центр
информационных
образовательных ресурсов
http://fcior.edu.ruhttp://eor.edu.ru
10
Раздел 2. Алгоритмы и программирование
2.1
Введение в Python
2
1
Библиотека ЦОК
2.2
Python. Условный оператор.
4
4
Библиотека ЦОК
2.3
Python. Циклы.
6
5
Библиотека ЦОК
2.4
Python. Списки.
3
2
Библиотека ЦОК
2.5
Python. Строки.
4
3
Библиотека ЦОК
2.6
Python. Функции.
2
2
Библиотека ЦОК
Итого по разделу
21
Резервное время
3
ОБЩЕЕ КОЛИЧЕСТВО ЧАСОВ ПО
ПРОГРАММЕ
34
0
11 КЛАСС
Количество часов
№ п/п
Наименование разделов и тем
программы
Всего
Контрольные
работы
Практические
работы
Электронные
(цифровые)
образовательные
ресурсы
Раздел 1. Алгоритмы и программирование
1.1
Основы динамического
программирования.
6
5
1.2
Библиотеки Python
8
7
Библиотека ЦОК
1.3
Обработка целых чисел и строк
12
12
Библиотека ЦОК
1.4
Кластеризация данных (кластерный
анализ)
4
4
Итого по разделу
30
Резервное время
3
ОБЩЕЕ КОЛИЧЕСТВО ЧАСОВ ПО ПРОГРАММЕ
33
0
Библиотека ЦОК
Библиотека ЦОК