6B01513 Информатика, информационно-коммуникационные технологии и робототехника в АркПИ им. Алтынсарина

Дисциплины

• Технология программирования высокого уровня

  Знает основной синтаксис и семантику языков программирования высокого уровня; на практике применяет принципы инкапсуляции, наследования и полиморфизма для решения множества задач; использует объектно-ориентированный подход и язык программирования высокого уровня для реализации конкретного проекта при моделировании сложных систем.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 6
  

• Архитектура компьютерных систем и теоретические основы информатики

  Обучающийся знакомится с историей развития компьютерной техники, архитектурой компьютера, физическими свойствами внутренних устройств; применяет цифровое представление информации, а также арифметические, логические и алгоритмические основы функционирования компьютера; знает учебную модель микрокомпьютера, машинные команды и механизм их выполнения.

  Год обучения - 1
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Компьютерная графика и 3D моделирование

  Обучающиеся знают основы компьютерной графики и 3D моделирования; умеют создавать модели 3D объектов, графические примитивы, векторные изображения, а также осваивают создание векторных изображений; применяют принципы дизайна и композиции при создании графических проектов; могут выполнять профессиональные проекты и творческие задания с использованием программ Blender, Sweet Home 3D, Sculptris, SketchUp Make, nanoCad free.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Основы программирования на Python

  В конце курса обучающиеся смогут описывать структуру алгоритмического языка Python, его возможности, принципы построения алгоритмов в среде программирования; освоят управляющие конструкции Python, виды алгоритмов, циклы, списки, кортежи, множества и словари, массивы, трассировку алгоритмов; будут использовать основные стандартные модули Python, методы анализа, проектирования и программирования прикладных задач, применять правильные технологии на всех этапах разработки алгоритмов и программ.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Возрастные и физиологические особенности развития детей

  Будущие учителя знакомы с формированием психики, ее функционированием и закономерностями развития. Будущие учителя могут наблюдать за развитием своих обучающихся и, соответственно, планировать и осуществлять соответствующие возрасту учебные процессы, учитывая индивидуальные потребности обучающихся. Будущие учителя действуют творчески и адекватно в различных ситуациях и поддерживают обучение и благополучие обучающихся.

  Год обучения - 1
  Семестр - 2
  Кредитов - 3
  

• Искусственный интеллект в системе образования

  Обучающиеся в образовательном процессе изучают основы использования искусственного интеллекта и нейросетей; понимают принципы работы нейронных сетей, их архитектуру, алгоритмы и сети ассоциативной памяти; управляют языковыми моделями ИИ с помощью эффективных промптов; визуализируют и анализируют образовательные данные; применяют методы геймификации с помощью ИИ; исследуют практические аспекты моделирования мыслительных процессов и использования нейросетей для решения прикладных задач.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 3
  

• Практикум по решению задач по физике

  Данный курс способствует более глубокому изучению курса физики через решение задач, формированию методологических знаний при решении физических задач. Направлен на формирование и постоянный контроль знаний, умений и навыков будущих учителей; владеет различными методами решения задач (аналитическими, графическими, экспериментальными и др.). В ходе курса анализирует и определяет пути и решения физических задач.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Психология в образовании и концепции взаимодействия и коммуникации

  Будущие учителя владеют знаниями о современных психологических теориях и моделях, а также о функционировании личности и ее индивидуальных свойствах. Они могут применять эти знания в своей преподавательской деятельности в различных образовательных контекстах. Будущие учителя способствуют благоприятному развитию обучающихся, содействуя диалогу, взаимодействию и коммуникации в образовательном процессе. Они способны общаться, взаимодействовать и сотрудничать с семьями обучающихся, а также в рамках различных других видов партнерства и создавать новые взаимосвязи, подходящие для развития их собственной педагогической деятельности.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 3
  

• ОС и прикладная информатика

  Описывает основные функции операционной системы и прикладных программ; использует файлы различных форматов, автоматизирует рабочие процессы, применяет утилиты операционной системы и возможности прикладных программ; приобретает практические навыки в основах компьютерной безопасности, сборке и модернизации компьютера, настройке программного обеспечения.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Высшая математика

  В курсе изучается математический аппарат и математические методы при анализе, управлении современными техническими системами, освоение методов математического моделирования и анализа технических систем. Обучающийся описывает основные понятия, правила и методы математики; определяет роль математики в системе научных знаний; составляет концепции к определениям и теоремам; вырабатывает навыки решения задач практического характера различных разделов математики; использует полученные знания в других областях математики и других дисциплин.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Физика

  Данный курс способствует более глубокому изучению курса физики через решение задач, формированию методологических знаний при решении физических задач. Направлен на формирование и постоянный контроль знаний, умений и навыков будущих учителей; владеет различными методами решения задач (аналитическими, графическими, экспериментальными и др.). В ходе курса анализирует и определяет пути и решения физических задач.

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Наука об образовании и ключевые теории обучения

  Будущие учителя владеют ключевыми теориями обучения, образовательными концепциями, современными технологиями обучения необходимо для эффективного осуществления педагогической деятельности в системе среднего образования. Будущие учителя рассматривают основы педагогической науки, концептуальные представления о природе человека, изучают теории обучения и педагогические модели. На основе понимания теоретических концепций будущие учителя могут сделать педагогически обоснованный выбор в зависимости от различных учебных ситуаций. Они также осваивают технологии обучения, виды образовательных технологий, используемых в профессиональной деятельности учителя (традиционные, инновационные, цифровые).

  Год обучения - 2
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Основы робототехники

  В результате освоения данной дисциплины студенты осваивают основы робототехники; понимают принципы работы датчиков, программируют модели на базе EV3; анализируют поведение робота и оценивают работу алгоритма; разрабатывают собственные решения для прикладных задач в реальной или имитированной среде.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• Основы антикоррупционой культуры

  Дисциплина рассматривает проблемы формиро¬вания антикоррупционной культуры как в историческом, так и в современном контекстах. Помимо раскрытия универсальной сущности, природы происхождения, причины устойчивости коррупции, также анализируются социально-экономические, правовые, культурные, нравственно-этические аспекты противодействия коррупции в Республике Казахстан. В ходе курса рассматриваются проблемы правового просвещения граждан, процесс формирования институтов антикорупционного контроля и прозрачности. Целью курса является формирование у студентов антикорупционного сознания и правовых ценностей.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Дискретная математика

  Дискретная математика является фундаментальной дисциплиной для студентов ОП “Информатика”. Овладев данной дисциплиной, студенты будут в полной мере разбираться в логических основах компьютера, решать задачи, возникающие в процессе построения сложных алгоритмов, программирования. Владеет теорией множеств, предикатами, сложными графами, цепями Эйлера, работает с кодированием, криптографией и логическими сетями.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 4
  

• Программирование на платформе Arduino

  По завершении курса обучающиеся знают устройство, принципы работы и области применения микроконтроллера Arduino; осваивают основы работы с цифровыми и аналоговыми входами/выходами, сенсорными устройствами; демонстрируют способность организовывать проектную, исследовательскую и творческую деятельность при программировании в среде Arduino IDE.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 4
  

• Методы научных исследований

  Исследовательские подходы. Индуктивные и дедуктивные методы. Качественные, количественные, смешанные методы исследования. Первичное и вторичное исследование. Action research. Дизайн исследования - описательный, корреляционный, экспериментальный, квазиэкспериментальный, перекрестный, лонгитюдный, case study, этнографический, эксплоративный, объяснительный. Переменные и гипотезы. Надежность и валидность исследования. Воспроизводимость и повторяемость. Случайная и систематическая ошибка. Триангуляция. Выборка. Критерии включения и исключения при формировании выборки. Методы выборки. Сбор данных - опросы, интервью, эксперименты, обсервационные исследования, систематический обзор. Проверка данных. Транскрибирование интервью. Анализ данных - статистический анализ, контент-анализ, дискурс-анализ, тематический анализ, текстовый анализ. Исследовательская этика. Коллегиальное рецензирование.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Основы предпринимательства и финансовой грамотности

  Курс развивает у учащихся навыки ведения бизнеса, управления фина нсами и принятия рациональных экономических решений, что способствует их успешной адаптации в реальной экономической среде. Этот предмет направлен на формирование у обучающихся знаний и навыков в области предпринимательской деятельности, основ экономики, управления финансами и принятия обоснованных финансовых решений. В ходе курса студенты анализируют вопросы финансового планирования и бюджетирования. Приобретают навыки управлениия личными финансами и ведение семейного бюджета.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Основы визуального программирования в начальной школе

  Обучающиеся знают принципы визуальных сред программирования, предназначенных для начального уровня; осваивают методы обучения с учётом возрастных особенностей учащихся и развивают их алгоритмическое мышление; демонстрируют профессиональную компетентность в обучении основам программирования через организацию творческих и проектныхзаданий.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Экология и основы безопасности жизнедеятельности

  Дисциплина «Основы экологии и безопасности жизнедеятельности» рассматривает основные закономерности функционирования живых организмов и экосистем на различных уровнях организации, их устойчивость, взаимодействие компонентов биосферы, а также экологические последствия деятельности человека в условиях интенсификации природопользования. В рамках курса изучаются современные концепции, стратегии и практические цели устойчивого развития в различных странах мира и в Республике Казахстан. Кроме того, освещаются основные принципы безопасности жизнедеятельности, риски и чрезвычайные ситуации, а также методы их анализа и управления. Особое внимание уделяется современным дестабилизирующим факторам в обществе — социальным, религиозным, политическим и экономическим угрозам, а также опасностям, возникающим в повседневной жизни. Рассматриваются система деятельности учреждений безопасности и вопросы правового регулирования их работы. Дисциплина направлена на формирование у студентов экологического мышления, культуры безопасности и способности действовать в соответствии с глобальными целями устойчивого развития.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Смарт технологии в образовании

  Понимает суть, виды смарт-технологий и их роль в образовании; использует смарт-устройства и системы, цифровые образовательные платформы, применяемые в учебном процессе; проектирует смарт-образовательную среду и на практике демонстрирует применение интерактивных и персонализированных методов обучения.

  Год обучения - 2
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Web программирование

  Обучающиеся осваивают основы HTML, CSS и JavaScript; понимают структуру и поведение веб-страниц; разрабатывают интерактивные интерфейсы и анализируют взаимодействие клиент-сервер; оценивают качество и производительность кода; разрабатывают полнофункциональные веб-приложения с использованием современных фреймворков и технологий.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 6
  

• Педагогические исследования и инновации

  Будущие учителя получают новые знания, основанные на исследованиях, осваивают инновационные подходы к обучению с целью совершенствования знаний и профессии учителя, а также проводят практические этические исследования в различных областях обучения и управления учащимися. Здесь под понятием инновационных подходов понимаются решения, направленные на приведение системы образования в соответствие с современными требованиями путем внедрения в процесс обучения новаторских, эффективных и творческих методов и технологий. Это понятие отличается от традиционных моделей обучения и предполагает внесение изменений и открытий в педагогическую среду с использованием методов опытного, экспериментального и конструктивного мышления. Курс знакомит студентов с основами педагогических исследований как важнейшего инструмента профессионального развития учителя. Он включает в себя основные методы педагогического исследования – количественный, качественный и комбинированный подходы, а также основные этапы научного исследования в области образования (от формулировки проблемы до анализа результатов). Кроме того, курс ориентирован на современные исследовательские подходы (Lesson study, Action research, Case study, Mixed methods research). Особое внимание уделяется критическому анализу научной литературы, четкой формулировке исследовательских вопросов, выбору наиболее подходящих методов для сбора и анализа данных, а также соблюдению этических принципов в исследовательской деятельности.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Методика преподавания информатики

  В этом курсе обучающиеся знают нормативные акты в сфере образования Республики Казахстан, методы ведения школьной документации и основные способы оценивания; применяют традиционные и современные методы преподавания информатики, а также цифровые образовательные ресурсы; анализируют методы обучения с учетом возрастных особенностей и уровня подготовки учащихся, используя различные учебные контенты и ИКТ-инструменты.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 5
  

• Инклюзивная образовательная среда

  На этом курсе будущие учителя будут понимать разнообразие учащихся в учебном процессе и учитывать их в учебной ситуации. Будущие учителя научатся поддерживать обучение учащихся с ООП используя соответствующие ИКТ, учебные и ассистивные технологии. А также будут сотрудничать с сообществами (учителями, учащимися, родителями/опекунами) для поддержки психологического и этического благополучия учащихся с ООП. Курс вооружает будущих учителей необходимыми профессиональными компетенциями которые направлены на обеспечение в инклюзивном образовании удовлетворения особых образовательных потребностей обучающихся с ООП.

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Оценивание и развитие

  Цель: понимание значения оценки в процессе обучения и способность обеспечить конструктивную оценку в этической манере на различных этапах процесса обучения и критически оценивать и анализировать свое понимание и практику, касающиеся оцениванию Студенты, могут: • хорошо разбираться в разнообразных методах оценивания и обратной связи (например, формирующая и итоговая оценка) • применять педагогические принципы по определению и признанию уровней образовательной компетентности учащихся

  Год обучения - 3
  Семестр - 1
  Кредитов - 4
  

• Технологии Big Data

  Обучающиеся знают основные понятия, инструменты и методы технологий Big Data; могут создавать запросы на языке SQL и применять эффективные методы обработки данных; используют современные инструменты для визуализации и анализа данных; принимают аналитические решения на основе больших данных и оценивают качество данных

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Защита информации и криптография

  По завершении курса обучающиеся знают методы защиты данных и основы криптографии; понимают способы шифрования и дешифрования; применяют ЭЦП, методы обеспечения целостности данных, системы управления информационной безопасностью и методы криптоанализа; эффективно используют средства защиты информации в соответствии со стандартами; анализируют системы безопасности и синтезируют решения в области информационной безопасности.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 4
  

• Методика решения олимпиадных задач

  Обучающиеся знают объектные, классовые, экземплярные структуры языка Python; применяют на практике принципы инкапсуляции, наследования, полиморфизма для решения многих задач; используют объектный подход и ОББ для моделирования сложных систем на практике при создании конкретного проекта с помощью языка программирования Python.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• Нейросетевые технологии

  Студенты знают теоретические основы и структуру искусственных нейронных сетей, а также области их применения; осваивают типы нейронов, слои, функции активации и умеют программировать нейронные сети; оценивают возможности и ограничения нейронных сетей и демонстрируют умение организовывать проекты по машинному обучению в своей профессиональной деятельности.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Методика преподавания информатики и робототехники в условиях инклюзивного образования

  Понимает основные принципы инклюзивного образования и его нормативно-правовые основы; эффективно использует методы обучения, форматы оценки, цифровые технологии и ассистивные средства с учётом особенностей обучающихся; демонстрирует профессиональные навыки, основанные на сотрудничестве, эмпатии и педагогической этике в инклюзивной среде.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Базы данных и информационные системы

  Студенты знают основные понятия и виды информационных систем и баз данных; понимают структуру и принципы работы реляционных баз данных; на практике применяют язык SQL для создания баз данных, сортировки, фильтрации и формирования отчетов; оценивают структуру баз данных и синтезируют проектные решения в области информационных систем.

  Год обучения - 3
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• STEM-образовательные технологии

  В конце курса обучающийся будет знать значение, цель и структуру STEM-образования; на практике продемонстрирует методы проблемно-ориентированного и проектного обучения, а также создание STEM-проектов; будет использовать робототехнику, 3D-моделирование, микроконтроллеры и лабораторное оборудование как составные части STEM-обучения.

  Год обучения - 4
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Разработка приложений для мобильных устройств

  Обучающиеся понимают основы создания мобильных приложений; осваивают принципы интерфейса и логики приложений; проектируют проекты в среде MIT App Inventor и анализируют архитектуру Android-приложений; оценивают пользовательский опыт и разрабатывают полнофункциональные приложения в Android Studio..

  Год обучения - 4
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Организация научно-исследовательской работы по информатике и робототехнике

  Знает основные принципы, методы и этапы научных исследований в области информатики и робототехники; умеет на практике демонстрировать планирование, анализ, подведение итогов научно-исследовательской работы с соблюдением принципов научной этики и академической добросовестности; использует современные цифровые инструменты, необходимые для проектной и исследовательской деятельности.

  Год обучения - 4
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• Моделирование задач прикладной физики в среде программирования

  Студенты знают математические и физические основы, необходимые для моделирования прикладных задач по физике, а также принципы языков программирования; умеют создавать физические модели в программной среде и визуализировать их; осуществляют прогнозирование или принятие решений с использованием метода моделирования для прикладных задач.

  Год обучения - 4
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Компьютерные сети и сетевые технологии

  Обучающиеся знают основы сетей и протоколов; понимают принципы организации компьютерных сетей; моделируют сети в среде Cisco Packet Tracer; анализируют конфигурации и маршруты, оценивают устойчивость и безопасность решений; проектируют оптимизированные сетевые архитектуры в соответствии с заданными условиями.

  Год обучения - 4
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• Разработка цифрового контента

  По завершении курса студенты осваивают текстовый, графический, аудиовизуальный, анимационный и интерактивный виды контента; знают принципы современных программных средств для разработки контента; разрабатывают визуальную и функциональную модель цифрового продукта и проектируют контент, адаптированный к образовательному процессу и различным целевым аудиториям.

  Год обучения - 4
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Технология IoT и блокчейн

  По завершении курса знает основные понятия, архитектуру и историю развития технологий IoT и блокчейн; на практике демонстрирует принципы работы IoT-устройств, методы их сборки и программирования; умеет анализировать применение IoT и блокчейн в различных сферах, а также вопросы безопасности данных, конфиденциальности и надежности.

  Год обучения - 4
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Цифровая педагогика и мультимедиа

  Студенты понимают современные ИКТ, цифровые ресурсы, онлайн-платформы и образовательные приложения в процессе обучения и воспитания; применяют методы повышения цифровой грамотности учащихся и интеграции цифровых технологий в образовательный процесс; могут оценивать цифровую педагогику и её эффективность в образовании.

  Год обучения - 4
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Проектирование IT Startup

  Осваивают этапы создания IT-стартапа, генерацию инновационных идей, разработку бизнес-моделей, ориентированных на педагогические цели, а также ключевые компоненты стартап-экосистемы; демонстрируют навыки планирования и систематизации проекта; анализируют краудфандинговые платформы и организационные ресурсы, необходимые для реализации проекта; оценивают внедрение, использование и педагогическую эффективность IT-стартапа в образовательных учреждениях.

  Год обучения - 4
  Семестр - 2
  Кредитов - 6
  

• Основы облачных технологий

  Обучающиеся знают основные понятия и архитектуры облачных вычислений; используют инструменты совместной работы, анализируют платформы и решения; применяют принципы безопасности и защиты данных в облачной среде, размещают простые веб-приложения в облаке; создают собственные образовательные среды на основе облачных технологий и оценивают их педагогическую ценность.

  Год обучения - 4
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Практикум по оценке знаний и умений (ОЗП)

  Курс направлен на развитие педагогических, методических навыков и цифровых компетенций будущего учителя информатики. В ходе практикума студенты изучают основы информатики и информационные процессы. Для формирования методической компетентности используются современные языки программирования, компьютерные системы и методы создания графики. В процессе развития исследовательских компетенций демонстрируются навыки работы с базами данных, веб-проектированием и созданием видеоконтента. В конце курса выпускники получат возможность пройти квалификацию по оценке знаний педагога.

  Год обучения - 4
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

• Виртуальная и дополненная реальность

  По завершении курса обучающиеся знают теоретические основы, инструменты, области применения и различия технологий виртуальной и дополненной реальности; демонстрируют возможности 3D-моделирования, визуализации и применения этих технологий в образовании и различных сферах при разработке интерактивных проектов и создании инновационных цифровых продуктов.

  Год обучения - 4
  Семестр - 2
  Кредитов - 5
  

Профессии

Результаты обучения

• Распространяет теоретические знания в области информатики, фундаментальной математики и современных информационных технологий;
• Эффективно применяет архитектуру компьютерных систем, операционные системы, сетевые технологии и принципы информационной безопасности;
• Демонстрирует освоенные компетенции в соответствии с требованиями профессиональных стандартов, методику преподавания информатики, основы оценивания, эффективные методы решения олимпиадных и физических задач, инновационные технологии в условиях малокомплектных школ, дистанционного и инклюзивного образования;
• Применяет психолого-педагогические знания и методы в учебном процессе и во взаимодействии с учащимися, учитывая их возрастные и физиологические особенности, умеет планировать и проводить воспитательную работу в профессиональной сфере;
• Применяет объектно-ориентированные, веб, мобильные и системные методы программирования при разработке алгоритмического мышления и программных решений;
• Использует информационные и моделирующие системы, компьютерные сети, облачные сервисы, инструменты Big Data и IoT в профессиональной деятельности;
• Активно демонстрирует в профессиональной сфере основы проектирования роботизированных систем, принципы 3D-моделирования, искусственный интеллект, VR/AR и цифровые образовательные ресурсы, а также теоретические и методологические основы научно-исследовательской деятельности учащихся;
• Понимает основы предпринимательства и финансовой грамотности, демонстрирует знания в области разработки и организации стартапов и STEAM-проектов, экологии и антикоррупционного воспитания;

Похожие ОП