Изучение законов алгебры логики в симуляторе логических схем
https://doi.org/10.32517/2221-1993-2025-24-6-45-51
Аннотация
В статье анализируется дидактический потенциал изучения законов алгебры логики (свойств логических операций) в симуляторе логических схем. Рассмотрено место алгебры логики в тематическом планировании федеральных рабочих программ по информатике базового и углубленного уровней и в учебной литературе. Обоснованы актуальность и новизна исследования. Рассмотрены реализованные примеры как отдельных логических вентилей, так и логических схем, иллюстрирующих законы алгебры логики: двойного отрицания, повторения (идемпотентности), де Моргана (общей инверсии), а также сочетательный (ассоциативный) закон конъюнкции. Представлены области формируемых предпрофессиональных компетенций. Обозначен дидактический потенциал изучения законов алгебры логики в симуляторе логических схем. Выявлены задействованные внутрипредметные и межпредметные связи. Дальнейшие направления исследований включают создание логических схем, демонстрирующих законы алгебры логики (свойства логических операций), не рассмотренные в рамках настоящей статьи.
Ключевые слова
Об авторе
В. С. ПоповРоссия
Попов Владислав Сергеевич - аспирант, Институт педагогического образования и социальных технологий, Тверской ГУ; эксперт, Институт развития профильного обучения, Московский ГПУ; старший преподаватель кафедры «Информационные системы и телекоммуникации», факультет «Информатика и системы управления», Московский ГТУ имени Н. Э. Баумана (национальный исследовательский университет).
Тверь; Москва
Список литературы
1. Алефиренко Е. А. Распределительный закон алгебры логики при аналитическом решении задания 2 КЕГЭ по информатике // Информатика: проблемы, методы, технологии. Материалы XXV Международной научно-практической конференции им. Э. К. Алгазинова (Воронеж, 12–13 февраля 2025 года). Воронеж: Воронежский государственный университет, 2025. С. 1212–1217. EDN: MMMJMD.
2. Босова Л. Л., Босова А. Ю. Информатика: учебник для 8 класса. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2013. 155 с.
3. Босова Л. Л., Босова А. Ю. Информатика. 10 класс. Базовый уровень. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2017. 288 с.
4. Булах Д. А., Казеннов Г. Г., Лапин А. В. Использование модификации алгоритма работы сетей Петри для функционального моделирования логических схем, представленных на вентильном уровне // Известия высших учебных заведений. Электроника. 2017. Т. 22. № 4. С. 379–385. EDN: ZCIAXV. DOI: 10.24151/1561-5405-2017-22-4-379-385.
5. Бурова Е. В. Преподавание информатики в средней школе. Элементы алгебры логики // Конференциум АСОУ. Сборник научных трудов и материалов научно-практических конференций. 2022. № 3. С. 277–284. EDN: DMOWNV.
6. Иванова А. В., Митющенко Е. В. Урок информатики в системно-деятельностном подходе по теме «Элементы алгебры логики» // Информатика в школе. 2023. № 2 (181). С. 13–24. EDN: VUFGMG. DOI: 10.32517/2221-1993-2023-22-2-13-24.
7. Казинец В. А., Редько Е. А. Информатика в педагогическом образовании // Современное педагогическое образование. 2021. № 4. С. 139–142. EDN: YIGZKS.
8. Козлов С. В., Быков А. А. Обучение анализу логических выражений с использованием языка программирования Python // Современные наукоемкие технологии. 2025. № 4. С. 121–126. EDN: UUBYBQ. DOI: 10.17513/snt.40375.
9. Кун Т. Структура научных революций: Сборник: пер. с англ. М.: АСТ; ЗАО НПП «Ермак», 2003. 365 с.
10. Лисяк Н. К. Программные продукты проектирования электронных устройств на базе ПЛИС // Известия ЮФУ. Технические науки. 2008. № 4 (81). С. 61–68. EDN: KNOFRF.
11. Луговской К. И. Формирование системы учебных задач на примере темы «Алгебра логики» курса информатики // Информатика и образование. 2017. № 4 (283). С. 39–45. EDN: YTXZYJ.
12. Меньшиков В. В. Урок на тему «Элементы схемотехники. Логические схемы» // Информатика в школе. 2022. № 4 (177). С. 56–69. EDN: MVBZWG. DOI: 10.32517/2221-1993-2022-21-4-56-69.
13. 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.
14. Стащук П. В. Выбор симулятора логических схем при изучении цифровых автоматов для неэлектротехнических специальностей вузов // Электротехнические системы и комплексы. 2015. № 4 (29). С. 63–68. EDN: VCYVZL.
15. Федеральная рабочая программа основного общего образования. Информатика (базовый уровень) (для 7–9 классов образовательных организаций). М.: Институт стратегии развития образования, 2023. 45 с.
16. Федеральная рабочая программа основного общего образования. Информатика (углублённый уровень) (для 7–9 классов образовательных организаций). М.: Институт стратегии развития образования, 2023. 51 с.
17. Федеральная рабочая программа среднего общего образования. Информатика (базовый уровень) (для 10–11 классов образовательных организаций). М.: Институт стратегии развития образования, 2023. 38 с.
18. Федеральная рабочая программа среднего общего образования. Информатика (углубленный уровень) (для 10–11 классов образовательных организаций). М.: Институт стратегии развития образования, 2023. 52 с.
19. Федоров С. В. Аппаратная реализация решателя ключевых уравнений Берлекэмпа—Месси для кодов Рида—Соломона на ПЛИС // Наука и образование: научное издание МГТУ им. Н. Э. Баумана. 2011. № 7. С. 6. EDN: NXQCPZ.
20. Черницына Л. Ю. Построение таблиц истинности базовых логических операций в электронных таблицах онлайн-редактора Яндекс Документы // Преподавание информационных технологий в Российской Федерации. Сборник научных трудов Двадцать третьей открытой Всероссийской конференции (Омск, 15–16 мая 2025 года). Омск: Изд-во Омского государственного университета им. Ф. М. Достоевского, 2025. С. 343–345.
21. IEEE 91/91a-1984 — IEEE Standard Graphic Symbols for Logic Functions (Including and incorporating IEEE Std 91a1991, Supplement to IEEE Standard Graphic Symbols for Logic Functions). 160 p. DOI: 10.1109/IEEESTD.1984.7896954.
Рецензия
Для цитирования:
Попов В.С. Изучение законов алгебры логики в симуляторе логических схем. Информатика в школе. 2025;(6):45-51. https://doi.org/10.32517/2221-1993-2025-24-6-45-51
For citation:
Popov V.S. Studying the laws of boolean algebra in the logic circuit simulator. Informatics in school. 2025;(6):45-51. (In Russ.) https://doi.org/10.32517/2221-1993-2025-24-6-45-51
















