Загрузка
UP

Методичка для преподавателя информатики

12 класс, 2-я четверть (7-8 уроков)

Темы:

  1. Веб-разработка: разработка полноценных веб-приложений с использованием стеков технологий (например, MERN, LAMP), работа с серверной логикой, интеграция баз данных и API.
  2. Программирование: разработка мобильных приложений (например, с использованием Android SDK, Flutter), работа с платформенными специфическими библиотеками.
  3. Базы данных: работа с распределенными системами и базами данных (например, Cassandra, MongoDB), проектирование масштабируемых систем, работа с транзакциями и репликацией данных.

Урок 1: Основы разработки веб-приложений — Стек MERN (MongoDB, Express, React, Node.js)

Цель:
Познакомить учащихся с разработкой веб-приложений на основе стека MERN.

План урока:

  1. Введение в стек MERN (15 мин).
    • Что такое стек технологий.
    • Основные компоненты MERN: MongoDB, Express, React, Node.js.
    • Пример веб-приложения на MERN.
  2. Обзор основных функций (20 мин).
    • Взаимодействие между клиентом и сервером через API.
    • Связь между React и Node.js.
  3. Практическая работа (20 мин).
    • Создание простого веб-приложения на MERN: формирование базы данных, API, вывод данных на React.

Домашнее задание:
Завершить разработку веб-приложения, добавить функциональность для CRUD операций с базой данных.

Урок 2: Стек LAMP (Linux, Apache, MySQL, PHP) — Веб-приложение на основе серверной логики

Цель:
Изучить стек LAMP и построение серверной логики для веб-приложений.

План урока:

  1. Введение в LAMP (15 мин).
    • Обзор стеков LAMP и его компонентов.
    • Введение в серверную логику и базовые функции PHP.
  2. Интеграция серверной логики с базами данных (15 мин).
    • Работа с MySQL для обработки запросов на сервере.
    • Пример веб-приложения с динамической базой данных.
  3. Практическая работа (20 мин).
    • Создание простого веб-приложения на PHP с подключением к MySQL.

Домашнее задание:
Разработать функционал регистрации и авторизации пользователей с использованием PHP и MySQL.

Урок 3: Веб-разработка — Интеграция API в веб-приложение

Цель:
Научить интегрировать сторонние API в веб-приложения для расширения их возможностей.

План урока:

  1. Что такое API (10 мин).
    • Введение в концепцию API.
    • Обзор популярных API (Google Maps, OpenWeather, Twitter).
  2. Интеграция API (15 мин).
    • Примеры использования API на серверной стороне.
    • Как работать с запросами API и обрабатывать полученные данные.
  3. Практическая работа (25 мин).
    • Интеграция API (например, получение данных о погоде) в существующее веб-приложение.

Домашнее задание:
Добавить функциональность для работы с внешним API (например, получение данных с открытых API, таких как NASA или OpenWeather).

Урок 4: Разработка мобильных приложений на Android SDK

Цель:
Познакомить учащихся с разработкой мобильных приложений на базе Android SDK.

План урока:

  1. Введение в Android SDK (10 мин).
    • Что такое Android SDK и его компоненты.
    • Основы работы с Android Studio.
  2. Создание простого мобильного приложения (20 мин).
    • Основные элементы интерфейса Android-приложений (Activity, Layout, View).
    • Обработка пользовательских действий.
  3. Практическая работа (20 мин).
    • Создание мобильного приложения с базовыми функциями (например, калькулятор или список задач).

Домашнее задание:
Доработать созданное приложение, добавить функциональность сохранения данных (например, использование SharedPreferences).

Урок 5: Разработка мобильных приложений с использованием Flutter

Цель:
Изучить основы разработки кросс-платформенных мобильных приложений с использованием Flutter.

План урока:

  1. Введение в Flutter (10 мин).
    • Что такое Flutter и его особенности.
    • Основные принципы кросс-платформенной разработки.
  2. Основы работы с Flutter (20 мин).
    • Разработка интерфейса пользователя с использованием виджетов Flutter.
    • Работа с навигацией между экранами.
  3. Практическая работа (20 мин).
    • Создание простого приложения на Flutter с несколькими экранами.

Домашнее задание:
Продолжить работу над проектом, добавить обработку событий (например, ввод данных через форму).

Урок 6: Работа с распределенными базами данных (MongoDB, Cassandra)

Цель:
Изучить основы работы с распределенными базами данных на примере MongoDB и Cassandra.

План урока:

  1. Основы распределенных систем (10 мин).
    • Преимущества и особенности работы с распределенными базами данных.
    • Введение в MongoDB и Cassandra.
  2. Распределенные базы данных на практике (15 мин).
    • Особенности работы с MongoDB (структура данных, документо-ориентированная модель).
    • Основы работы с Cassandra (партиционирование данных, репликация).
  3. Практическая работа (20 мин).
    • Создание и настройка базы данных MongoDB для веб-приложения.
    • Примеры распределенной работы с Cassandra.

Домашнее задание:
Подготовить проект с использованием распределенной базы данных для хранения и обработки больших объемов данных.

Урок 7: Масштабируемость систем, транзакции и репликация данных

Цель:
Изучить проектирование масштабируемых систем, работу с транзакциями и репликацией данных.

План урока:

  1. Масштабируемость и отказоустойчивость (15 мин).
    • Основы масштабирования систем (горизонтальное и вертикальное масштабирование).
    • Принципы отказоустойчивости в распределенных системах.
  2. Транзакции и репликация данных (15 мин).
    • ACID и BASE модели.
    • Принципы репликации и согласованности данных.
  3. Практическая работа (20 мин).
    • Реализация транзакций и репликации данных в базе данных MongoDB.

Домашнее задание:
Проектирование базы данных с учетом транзакций и репликации, проведение тестов отказоустойчивости.

Урок 8: Завершение проекта и защита работы

Цель:
Подвести итоги работы за четверть и провести защиту разработанных проектов.

План урока:

  1. Подготовка к защите проекта (10 мин).
    • Финализация проектов (веб-приложение, мобильное приложение или база данных).
    • Подготовка презентации проекта.
  2. Защита проектов (40 мин).
    • Каждый ученик или группа защищает свой проект перед классом.
    • Обсуждение, анализ и рекомендации по улучшению проектов.

Домашнее задание:
Подготовить отчет по проекту, включающий описание используемых технологий, функционала и выводы по работе.

Эта методичка ориентирована на развитие у учащихся навыков создания веб-приложений, мобильных приложений и работы с масштабируемыми базами данных, а также позволяет получить практический опыт в проектировании современных информационных систем.