Програма профільного вивчення інформатики розрахована на викладання у 10-11 класах. Загальна кількість годин 350 (175 на рік 5 годин на тиждень).
Зміст навчальної програми профільного рівня вивчення інформатики для учнів 10-11 класів можна представити переліком основних розділів:
10 клас
11 клас
Знаннєва складова
Розуміє призначення мови програмування та її елементів.
Наводить приклади середовищ програмування та мов, які вони підтримують.
Знає особливості та області застосування сучасних середовищ програмування.
Розуміє поняття консольного режиму виконання програми та графічного інтерфейсу.
Наводить приклади типів даних та пояснює їх призначення.
Пояснює поняття об’єкта, класу як об’єктного типу даних, події та обробника подій. Розглядає певні типи програмних проектів як подійно- та об’єктно-орієнтовані середовища.
Пояснює поняття логічного виразу, знає таблиці істинності і вміє застосовувати логічні функції і складені логічні вирази.
Пояснює відмінність між формальними і фактичними параметрами.
Пояснює поняття масиву, списку, словника, стеку, черги, хеш-таблиці та наводить їх приклади. Розпізнає, розрізняє та класифікує різні структури даних.
Пояснює доцільність використання та особливості визначеної структури даних у заданих алгоритмах.
Пояснює поняття та принцип дії вказівників.
Діяльнісна складова
Використовує можливості середовища програмування для створення та налагодження програм.
Складає і виконує власні тестові набори та підготовані іншими.
Розв’язує задачі з використанням усіх базових алгоритмічних структур та їх комбінацій.
Використовує змінні різних типів та обґрунтовує вибір типів даних.
Розробляє як консольні програми, так і програми з графічним інтерфейсом. Використовує програмні об’єкти, програмує обробники подій.
Використовує бібліотеки, а також підпрограми чи модулі, розроблені самостійно та іншими, у власних проектах.
Застосовує метод функціональної декомпозиції задачі.
Використовує рекурсію для програмування обчислень за рекурентними формулами та обробки структур даних.
Коректно оголошує та використовує лінійні структури даних для реалізації алгоритмів мовою програмування.
Знає і програмує всі базові алгоритми обробки лінійних структур даних, такі як алгоритми вставки, видалення, пошуку елементів, сортування тощо.
Розробляє алгоритми розв’язування практичних завдань з використанням різних структур даних.
Де потрібно, використовує вказівники для роботи з лінійними структурами даних.
Ціннісна складова
Усвідомлює роль програмування та моделювання для розв’язання навчальних та життєвих задач.
Оцінює відповідність результатів виконання програми поставленій задачі.
Оцінює доцільність застосування методів програмування для розв’язання конкретної задачі.
Дотримується правил написання читабельного коду та коментарів до нього, пояснює код іншим.
Перевіряє, висуває гіпотези, критикує, виявляє недоліки розроблених алгоритмів і програм.
Обґрунтовує доцільність використання та особливості різних структур даних для розв’язання конкретних задач.
Зміст навчання
Мова програмування. Класифікація та складові мов програмування. Особливості середовища розробки.
Структура програмного проекту.
Основні елементи мови програмування. Використання змінних і виразів.
Реалізація базових алгоритмічних конструкцій.
Логічні вирази. Таблиці істинності.
Функції. Параметри.
Поняття рекурсії.
Рекурсивні функції.
Вказівники.
Поняття структур даних, масив, список, словник, стек, черга, хеш-таблиця.
Класифікація структур даних.
Лінійні структури даних.
Способи реалізації структур даних.
Застосування на практиці різних структур даних.
Бібліотеки мови програмування.
Створення, редагування та тестування консольних програм і програм з графічним інтерфейсом.
Елементи об’єктно-орієнтованого програмування.
Правила написання читабельного коду. Коментарі у тексті програми.
Знаннєва складова
Знає базові поняття інформатики, складові частини інформаційної системи та їх призначення.
Визначає сфери людської діяльності, які пов’язані з інформатикою та ІТ для власного вибору майбутньої професії.
Пояснює принципи цифрового громадянства та електронного врядування.
Наводить приклади захисту інформаційних систем на різних рівнях.
Має уявлення про загальні принципи роботи й сфери застосування систем штучного інтелекту.
Діяльнісна складова
Організовує свою діяльність з використанням програмних засобів для планування та структурування роботи, а також співпраці з членами соціуму.
Самостійно опановує нові технології та засоби діяльності.
Ціннісна складова
Усвідомлює необхідність та принципи навчання упродовж усього життя.
Поважає права і свободи, зокрема свободи слова, конфіденційності в Інтернеті, авторського права та інтелектуальної власності, персональних даних тощо.
Усвідомлює можливості активного залучення до глобальних спільнот, свою причетність до них.
Зміст навчання
Сучасні інформаційні технології та системи. Людина в інформаційному суспільстві. Навчання в Інтернеті.
Професії майбутнього – аналіз тенденцій на ринку праці. Роль інформаційних технологій в роботі сучасного працівника. Системи електронного врядування.
Поняття про штучний інтелект.
Інформаційна безпека. Рівні та протоколи інформаційної безпеки. Керування ризиками в інформаційних системах.
Знаннєва складова
Пояснює поняття вибірки та ряду даних.
Знає зміст та способи обчислення основних статистичних характеристик вибірки, проведення простих фінансових розрахунків.
Аргументовано обирає методи та засоби візуалізації даних.
Діяльнісна складова
Розуміє, використовує та створює математичні моделі об’єктів та процесів для розв’язування задач із різних предметних галузей.
Планує та проводить навчальні дослідження й комп'ютерні експерименти з різних предметних галузей.
Уміє розв’язувати рівняння, системи рівнянь, оптимізаційні задачі засобами ІТ.
Використовує табличний процесор для виконання простих фінансових розрахунків.
Графічно подає ряди даних, тренди у вибірці даних. Застосовує різноманітні засоби інфографіки для подання даних.
Ціннісна складова
Усвідомлює роль сучасних інформаційних технологій в суспільстві та житті людини, зокрема для розв’язання життєвих і наукових задач.
Зміст навчання
Електронні таблиці. Комп'ютерне моделювання об'єктів і процесів.
Розв'язання рівнянь та оптимізаційних задач з різних предметних галузей засобами ІТ.
Матричні операції. Розв’язання систем лінійних рівнянь.
Основи статистичного аналізу даних. Ряди даних. Обчислення основних статистичних характеристик вибірки. Кореляційний аналіз даних.
Табличний процесор як засіб для фінансових розрахунків.
Електронна таблиця як засіб подання відомостей про однотипні об’єкти. Операції з однотабличною базою даних.
Візуалізація рядів і трендів даних. Вибір типу діаграми. Інфографіка.
Знаннєва складова
Наводить приклади комп’ютерних публікацій та видавничих систем.
Пояснює схему документа, принципи та складові його верстки, поняття шаблону публікації.
Пояснює принцип злиття документа із зовнішнім джерелом даних, призначення полів підстановки.
Знає особливості роботи з графічними об’єктами під час створення публікацій.
Діяльнісна складова
Створює публікацію, зокрема на основі шаблону.
Створює зв'язки між об'єктами публікації.
Створює багатосторінкові та комплексні документи, зокрема для масової розсилки.
Налаштовує параметри сторінок та колонтитулів, зокрема різні для різних частин документа.
Ціннісна складова
Усвідомлює важливість коректної верстки комп’ютерних публікацій для ефективного подання інформації.
Визначає доцільність застосування засобів автоматизації та верстки в документообігу.
Зміст навчання
Багатосторінкові текстові документи. Настроювання параметрів сторінок, розділи. Колонтитули. Схема документа.
Формування документів для масової розсилки, поля підстановки, злиття із зовнішнім джерелом даних.
Комп’ютерні публікації. Видавничі системи. Електронні книги.
Знаннєва складова
Пояснює відмінності та принципи побудови зображень з використанням різних видів комп’ютерної графіки.
Пояснює моделі відображення кольору.
Знає складові макету та етапи процесу верстки графічних документів.
Описує ідею та сценарій анімації.
Діяльнісна складова
Створює попередній алгоритм побудови зображення та реалізує його в обраному графічному редакторі.
Налаштовує графічні програми та їх інструменти для продуктивної роботи.
Створює колажі та комплексні зображення на основі зовнішніх джерел, графічних примітивів та текстових написів.
Застосовує засоби векторного графічного редактора, зокрема групування, вирівнювання й шари об’єктів для створення якісної ділової графіки.
Застосовує графічні та художні ефекти, фільтри, ретушує та усуває дефекти зображення.
Виконує колірну та тонову корекцію зображень.
Створює та редагує анімаційні зображення.
Складає схему анімації, описує її часову шкалу, кадри та їх об’єкти.
Створює інтерактивну анімацію.
Виконує конвертацію файлів різних форматів та типів графіки.
Ціннісна складова
Орієнтується в сучасних напрямках використання комп’ютерної графіки.
Обґрунтовує вибір способу подання зображення для різних потреб
Зміст навчання
Сучасні напрями використання комп’ютерної графіки.
Моделі відображення кольору. Графічні формати, конвертація файлів.
Інструменти растрового графічного редактора та їх налаштування.
Шари. Створення колажу. Редагування та ретушування. Канали. Корекція кольору та тону. Фільтри.
Інструменти векторного графічного редактора та їх налаштування.
Векторні примітиви. Складні векторні об'єкти. Текст. Художні ефекти.
Макетування та верстка графічного документа. Макетування для Web.
Комп'ютерна анімація. Ідея, сценарій та стиль анімації. Часова шкала, рівні, кадри та об'єкти кадрів. Види анімацій. Інтерактивна анімація.
Знаннєва складова
Розуміє поняття моделі даних і бази даних. Наводить приклади моделей даних.
Знає призначення та основні функції СКБД.
Пояснює поняття сутності, атрибута, ключа, зв’язку.
Знає та застосовує принцип ненадлишковості моделі «сутність-зв’язок» предметної області.
Розуміє поняття та призначення зовнішнього ключа, застосовує його для реалізації зв’язків між таблицями в реляційній БД.
Знає та розуміє основні конструкції мови запитів.
Діяльнісна складова
Вміє визначати сутності, атрибути, зокрема ключові, а також зв’язки між сутностями в предметній області.
Класифікує зв’язки між сутностями предметної області за множинністю та обов’язковістю.
Реалізує модель предметної області засобами СКБД. Забезпечує підтримку обмежень цілісності, що накладаються на значення поля, а також завдяки створенню ключів та зв’язків між таблицями. Реалізує зв’язки усіх типів множинності.
Вводить дані в базу, зокрема про зв’язки між записами, редагує та видаляє їх, дотримуючись обмежень цілісності.
Створює інтерфейс користувача для введення даних в базу, зокрема даних про зв’язки між записами.
Сортує та фільтрує записи в межах однієї таблиці.
Створює та виконує запити на вибірку даних з однієї та кількох зв’язаних таблиць, зокрема запити із запереченням в умові відбору. Виконує групування даних.
Створює та виконує запити на додавання, оновлення та видалення даних.
Імпортує в базу дані з зовнішніх джерел та експортує їх.
Ціннісна складова
Усвідомлює переваги БД порівняно з іншими технологіями зберігання даних.
Аналізує предметну область, визначає головне і другорядне, оцінює структуру та результат.
Здатен до проектування та створення моделі предметної області. Поняття моделі даних, основні моделі даних. Поняття бази даних. Поняття, призначення й основні функції систем управління базами даних.
Модель «сутність-зв’язок» предметної області. Поняття сутності, атрибута, ключа, зв’язку. Класифікація зв’язків за множинністю та обов’язковістю.
Основні об’єкти БД. Поняття таблиці, поля, запису. Створення таблиць, визначення типів даних полів і ключів у середовищі СКБД. Властивості полів, типи даних. Відображення моделі «сутність-зв’язок» на базу даних. Підтримка обмежень цілісності в БД.
Введення даних у базу, їх фільтрація, редагування та видалення. Створення інтерфейсу користувача для введення даних у базу.
Створення й виконання запитів на вибірку, додавання, оновлення й видалення даних. Основи мови запитів SQL. Групування даних.
Імпорт та експорт даних.
Знаннєва складова
Знає методи проектування алгоритмів.
Знає і розуміє базові алгоритми.
Пояснює структуру алгоритму та реалізує його засобами мови програмування.
Діяльнісна складова
Реалізує базові алгоритми засобами мови програмування.
Планує процес розв’язування задачі з використанням програмування.
Створює та налагоджує програми за розробленими алгоритмами.
Розв’язує задачі з використанням базових алгоритмів.
Обґрунтовує вибір алгоритму для розв’язування задачі.
Ціннісна складова
Оцінює складність алгоритмів.
Обґрунтовує доцільність вибору певного алгоритму. Оцінює практичне значення та ефективність програм, створених за базовими алгоритмами. Розпізнає задачі, для розв’язання яких доцільно використовувати базові алгоритми.
Зміст навчання
Методи проектування алгоритмів.Методи представлення алгоритмів. Кодування алгоритмів. Поняття складності алгоритмів.
Основні поняття теорії чисел:
-системи числення
- робота з великими числами
- факторизація чисел
Алгоритми сортування. Квадратичні алгоритми сортування. Сортування вставками, сортування підрахунком, сортування злиттям
Алгоритми пошуку. Бінарний пошук, тернарний пошук, пошук з поверненням.
Обробка рядків. Основні поняття теорії графів. Способи представлення графів. Пошук у ширину та глибину; визначення найкоротшого шляху в графі, алгоритм Дейкстри, алгоритм Флойда-Уоршелла.
Динамічне програмування. Жадібні алгоритми. Базові поняття обчислювальної геометрії.
Векторний добуток; напрямок повороту; визначення площі многокутника; побудова опуклої оболонки.
Знаннєва складова
Наводить приклади систем керування вмістом.
Пояснює застосування різних технологій для розробки сайтів (мова гіпертекстової розмітки, каскадні аркуші стилів, мови веб-програмування, серверні технології тощо).
Описує об’єктну модель документа.
Пояснює принципи взаємодії клієнт-сервер.
Визначає тип сайту та прогнозує його цільову аудиторію.
Наводить приклади оптимізації та стратегій просування веб-сайтів.
Діяльнісна складова
Створює веб-сайти з використанням систем керування вмістом.
Створює веб-сторінки за допомогою мови гіпертекстової розмітки та каскадних аркушів стилів.
Використовує гіпертекстові, графічні, анімаційні та мультимедійні елементи на веб-сторінках.
Створює та налагоджує інтерактивні веб-сторінки з використанням форм та веб-програмування.
Визначає необхідність застосування програмних скриптів на стороні клієнта чи сервера.
Створює стратегію просування сайту.
Ціннісна складова
Усвідомлює важливість участі в діяльності глобальної інтернет-спільноти.
Дотримується правил ергономічного розміщення матеріалів на веб-сторінці.
Усвідомлює важливість кросбраузерної оптимізації та адаптивної верстки сторінок сайту.
Враховує особливості користувачів з особливими потребами при розробці веб-ресурсів.
Дотримується авторських прав та ліцензій на використання графічних зображень та мультимедійних елементів на веб-сторінках.
Зміст навчання
Основні тренди у веб-дизайні. Види сайтів та цільова аудиторія. Інформаційна структура сайту.
Системи керування вмістом. Адміністрування сайту.
Інструменти веб-розробника.
Мова гіпертекстової розмітки. Каскадні аркуші стилів. Проектування та верстка веб-сторінок. Адаптивна верстка. Кросбраузерність.
Графіка для веб-середовища. Анімаційні ефекти. Мультимедіа на веб-сторінках.
Об’єктна модель документа. Веб-програмування та інтерактивні сторінки.
Хостинг сайту. Веб-сервер та база даних. Взаємодія клієнт-сервер. Валідація та збереження даних форм. Прикладний програмний інтерфейс.
Правила ергономічного розміщення відомостей на веб-сторінці.
Пошукова оптимізація та просування веб-сайтів.
Знаннєва складова
Знає основні етапи та методології розробки програмного забезпечення, а також програмні інструменти підтримки цієї діяльності.
Пояснює основні принципи побудови моделі задачі (проекту).
Діяльнісна складова
Укладає документацію вимог проекту за результатами дослідження потреб предметної галузі.
Будує модель задачі (проекту) за допомогою візуальних засобів моделювання.
Проектує об’єктно-орієнтовану архітектуру програмних рішень на основі моделей даних та процесів.
Проектує інтерфейс користувача програмного продукту.
Створює об’єктно-орієнтовані програмні рішення.
Описує апаратне забезпечення для реалізації програмного проекту.
Реалізує прототип програмного проекту на основі розробленої архітектури.
Користується системами контролю версій у процесі розробки програмного забезпечення.
Ціннісна складова
Оцінює переваги та недоліки різних методологій розробки програмного забезпечення.
Оцінює реалізацію системи відповідно до вимог проекту.
Зміст навчання
Підходи до системного аналізу, етапи та методології розробки. Уніфікований процес розробки програмного забезпечення.
Інструменти для проектної роботи, системи комунікації та контролю версій.
Мова візуального моделювання архітектури програмного забезпечення .
Аналіз та документація вимог проекту. Діаграми прецедентів.
Моделювання даних і архітектури ПЗ. Діаграми класів.
Моделювання процесів. Діаграми діяльностей і послідовностей.
Проектування інтерфейсу користувача. Продуктовий дизайн.
Розроблення прототипу та тестування. Оцінювання системи.
Системна архітектура, апаратні та програмні рішення, стандарти та тренди.