Multilayer model of computer as a reference point during selecting material for the informatics course
https://doi.org/10.32517/2221-1993-2025-24-1-53-63
Abstract
The multilayer model of computer is its representation as a sequence of layers (levels): from physical encoding of the values 0 and 1 to application software. Each layer has a specific meaning for forming a complete picture of knowledge. In the article the traditionally distinguished layers of the model are compared with the content of the established at the school informatics course. It is shown that in the program of advanced course for grades 10–11 the material that is to one degree or another related to each of the layers can be found. however, in light of the urgent need for domestically produced computing equipment and its element base, the proportion of studying some layers should be increased. based on the analysis of the federal work programs for the school informatics course, specific recommendations are provided on possible improvement of the discipline content. the article will be useful for teachers, as well as for pupils interested in computers and wishing to connect with them future specialty.
Keywords
About the Author
E. A. EreminRussian Federation
Evgeniy A. Eremin, Candidate of Sciences (Physics and Mathematics), Docent, Associate Professor at the Department of Applied Informatics, Information Systems and Yechnologies, Faculty of Informatics and Economics
Perm
References
1. Андреева Е. В., Босова Л. Л., Фалина И. Н. Математические основы информатики. Элективный курс: учебное пособие. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005. 328 с. EDN: WLQBUT.
2. Бершадский М. Е. Педагогическая диагностика уровня понимания // Педагогические измерения. 2012. № 3. С. 60–88. EDN: OFVQZU.
3. Богатырев Р. Летопись языков. Си // Мир ПК. 2001. № 8. https://www.osp.ru/pcworld/2001/08/162103
4. Деннис Макалистэйр Ритчи. Между Unix и С // Хабр. 11 сентября 2024. https://habr.com/ru/companies/timeweb/articles/842238/
5. Еремин Е. А. Анализ содержательной линии «Компьютер» курса информатики с применением компьютерных средств представления знаний // Информатика («Первое сентября»). 2008. № 9. С. 8–18.
6. Еремин Е. А. Изучение средствами Delphi способов хранения в компьютерной памяти различных данных // Информатика («Первое сентября»). 2010. № 19. С. 4–23.
7. Еремин Е. А. Стандарт MSX для записи на МЛ // Информатика и образование. 1992. № 5-6. С. 56–58. EDN: TIFBDN.
8. Лапчик М. П., Семакин И. Г., Хеннер Е. К. Методика преподавания информатики: учеб. пособие для студ. пед. вузов. М.: Академия, 2001. 624 с. EDN: VFVKNW.
9. Маркс К. Капитал. М.: ИПЛ, 1969. Т. 1. С. 189.
10. Олифер В. Г., Олифер Н. А. Компьютерные сети, принципы, технологии, протоколы. СПб.: Питер, 2005. 864 с.
11. Поляков К. Ю., Еремин Е. А. Информатика. Углубленный уровень: учебник для 10 класса. В 2 ч. Ч. 1. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2013. 344 с. EDN: TUYVWD.
12. Решение Двадцать второй открытой Всероссийской конференции «Преподавание информационных технологий в Российской Федерации» (2024 год) // Преподавание информационных технологий в Российской Федерации. https://it-education.ru/conf2024/agenda/reshenie.php
13. Романов С. Использование памяти в Python // Хабр. 16 сентября 2013. https://habr.com/ru/post/193890/
14. Столлингс В. Структурная организация и архитектура компьютерных систем. М.: Вильямс, 2002. 896 с.
15. Таненбаум Э. С. Архитектура компьютера. СПб.: Питер, 2003. 704 с.
16. Таненбаум Э. С., Бос Х. Современные операционные системы. СПб.: Питер, 2015. 1120 с.
17. Таненбаум Э. С., Фимстер Н., Уэзеролл Д. Компьютерные сети. СПб.: Питер, 2023. 992 с.
18. Токхейм Р. Основы цифровой электроники. М.: Мир, 1988. 392 с.
19. Федеральная рабочая программа основного общего образования. Информатика (базовый уровень) (для 7–9 классов образовательных организаций) // Единое содержание общего образования. https://edsoo.ru/wp-content/uploads/2023/08/15_ФРП-Информатика-7-9-классы_база.pdf
20. Федеральная рабочая программа основного общего образования. Информатика (углубленный уровень) (для 7–9 классов образовательных организаций) // Единое содержание общего образования. https://edsoo.ru/wp-content/uploads/2023/08/16_ФРП_Информатика_7-9-классы_угл.pdf
21. Федеральная рабочая программа среднего общего образования. Информатика (базовый уровень) (для 10–11 классов образовательных организаций) // Единое содержание общего образования. https://edsoo.ru/wp-content/uploads/2023/08/21_ФРП-Информатика_10-11-классы_база.pdf
22. Федеральная рабочая программа среднего общего образования. Информатика (углубленный уровень) (для 10–11 классов образовательных организаций) // Единое содержание общего образования. https://edsoo.ru/wp-content/uploads/2023/08/22_ФРП_Информатика-10-11-классы_угл.pdf
23. Фролов В. А., Галактионов В. А., Санжаров В. В. Исследование технологии RISC-V // Труды ИСП РАН. 2020. Т. 32. № 2. С. 81–98. EDN: FYLLGM. DOI: 10.15514/ISPRAS-2020-32(2)-7.
24. Харрис С. Л., Харрис Д. Цифровая схемотехника и архитектура компьютера: RISC-V / пер. с англ. В. С. Яценкова, А. Ю. Романова; под ред. А. Ю. Романова. М.: ДМК Пресс, 2021. 810 с.
25. Харрисон М. Как устроен Python. Гид для разработчиков, программистов и интересующихся. СПб.: Питер, 2019. 272 с.
26. Черняк Л. С. Чему учиться? // Открытые системы. СУБД. 2003. № 2. https://www.osp.ru/os/2003/02/182640
27. Ben-Ari M. Constructivism in computer science education // Journal of Computers in Mathematics and Science Teaching. 2001. Vol. 20. No 1. P. 45–73.
28. Burks A. W., Goldstine H. H., Neumann J. Preliminary discussion of the logical design of an electronic computing instrument. Princeton, NJ: Institute for Advanced Study, 1946. P. 1–33. (Русский перевод: Беркс А., Голдстейн Г., Нейман Дж. Предварительное рассмотрение логической конструкции электронного вычислительного устройства // Кибернетический сборник. № 9. С. 7–67. М.: Мир, 1964.)
29. Du Boulay B. Some difficulties of learning to program // Journal of Educational Computing Research. 1986. Vol. 2. No 1. P. 57–73. DOI: 10.2190/3LFX-9RRF-67T8-UVK9.
30. González R. L., García L. M. C., García M. M., Masa J. A. Possibilities of “Nuclear Concepts Theory” on educational research, a review // Pixel International Conferences. https://conference.pixel-online.net/conferences//edu_future/common/download/Paper_pdf/SOE33-Gonzalez,Garcia,Garcia,Masa.pdf
Review
For citations:
Eremin E.A. Multilayer model of computer as a reference point during selecting material for the informatics course. Informatics in school. 2025;(1):53-63. (In Russ.) https://doi.org/10.32517/2221-1993-2025-24-1-53-63