Приложение к Рабочей программе
среднего общего образования
по информатике (углубленный уровень)
ПЕРЕЧЕНЬ (КОДИФИКАТОР) ПРОВЕРЯЕМЫХ ТРЕБОВАНИЙ
К РЕЗУЛЬТАТАМ ОСВОЕНИЯ ОСНОВНОЙ ОБРАЗОВАТЕЛЬНОЙ ПРОГРАММЫ
СРЕДНЕГО ОБЩЕГО ОБРАЗОВАНИЯ И ЭЛЕМЕНТОВ СОДЕРЖАНИЯ ПО
ИНФОРМАТИКЕ
Для проведения единого государственного экзамена по информатике (далее – ЕГЭ по
информатике) используется перечень (кодификатор) проверяемых требований к результатам
освоения основной образовательной программы среднего общего образования и элементов
содержания.
Проверяемые на ЕГЭ по информатике требования к результатам освоения основной
образовательной программы среднего общего образования
Код
проверяемого
требования
1.
1.1
1.2
1.3
1.4
Проверяемые требования к предметным результатам освоения основной
образовательной программы среднего общего образования
Знать (понимать)
Понимание основных принципов устройства и функционирования
современных стационарных и мобильных компьютеров; тенденций развития
компьютерных технологий; владение навыками работы с операционными
системами и основными видами программного обеспечения для решения
учебных задач по выбранной специализации
Наличие
представлений
о базовых
принципах
организации и
функционирования компьютерных сетей
Понимание основных принципов дискретизации различных видов
информации
Понимание базовых алгоритмов обработки числовой и текстовой
информации (запись чисел в позиционной системе счисления, делимость
целых чисел; нахождение всех простых чисел в заданном диапазоне;
обработка многоразрядных целых чисел; анализ символьных строк и
других), алгоритмов поиска и сортировки
1.5
Знание функциональные возможности инструментальных средств среды
разработки
1.6
Владение основными сведениями о базах данных, их структуре, средствах
создания и работы с ними
Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение Гимназия № 104 «Классическая гимназия»
Рабочая программа среднего общего образования по информатике (углубленный уровень)
1
1.7
1.8
Понимание возможностей и ограничений технологий искусственного
интеллекта в различных областях; наличие представлений об использовании
информационных технологий в различных профессиональных сферах
Владение теоретическим аппаратом, позволяющим осуществлять
представление заданного натурального числа в различных системах
счисления; выполнять преобразования логических выражений, используя
законы алгебры логики; определять кратчайший путь во взвешенном графе и
количество путей между вершинами ориентированного ациклического графа
2.
2.1
Уметь
Умение использовать компьютерно-математические модели для анализа
объектов и процессов: формулировать цель моделирования, выполнять
анализ результатов, полученных в ходе моделирования; оценивать
адекватность модели моделируемому объекту или процессу; представлять
результаты моделирования в наглядном виде
2.2
Умение
классифицировать
основные
задачи
анализа
данных
(прогнозирование, классификация, кластеризация, анализ отклонений);
понимать последовательность решения задач анализа данных: сбор
первичных данных, очистка и оценка качества данных, выбор и (или)
построение модели, преобразование данных, визуализация данных,
интерпретация результатов
2.3
Умение определять информационный объем текстовых, графических и
звуковых данных при заданных параметрах дискретизации. Умение
определять среднюю скорость передачи данных, оценивать изменение
времени передачи при изменении информационного объема данных и
характеристик канала связи
Умение строить код, обеспечивающий наименьшую возможную среднюю
длину сообщения при известной частоте символов
Умение использовать при решении задач свойства позиционной записи
чисел, алгоритмы построения записи числа в позиционной системе счисления
с заданным основанием и построения числа по строке, содержащей запись
этого числа в позиционной системе счисления с заданным основанием;
умение выполнять арифметические операции в позиционных системах
счисления
Умение
строить
логическое
выражение
в
дизъюнктивной и
конъюнктивной нормальных формах по заданной таблице истинности;
исследовать область истинности высказывания, содержащего переменные;
решать несложные логические уравнения
Умение решать алгоритмические задачи, связанные с анализом графов
(задачи построения оптимального пути между вершинами графа,
определения
количества
различных
путей
между
вершинами
ориентированного ациклического графа)
2.4
2.5
2.6
2.7
Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение Гимназия № 104 «Классическая гимназия»
Рабочая программа среднего общего образования по информатике (углубленный уровень)
2
2.8
2.9
2.10
2.11
2.12
2.13
2.14
Умение использовать деревья при анализе и построении кодов и для
представления арифметических выражений, при решении задач поиска и
сортировки; умение строить дерево игры по заданному алгоритму;
разрабатывать и обосновывать выигрышную стратегию игры
Умение анализировать алгоритмы с использованием таблиц трассировки;
определять без использования компьютера результаты выполнения
несложных программ, включающих циклы, ветвления и подпрограммы, при
заданных исходных данных
Умение определять сложность изучаемых в курсе базовых алгоритмов
(суммирование элементов массива, сортировка массива, переборные
алгоритмы, двоичный поиск) и приводить примеры нескольких алгоритмов
разной сложности для решения одной задачи
Владение универсальным языком программирования высокого уровня
(Паскаль, Python, Java, C++, C#), представлениями о базовых типах
данных и структурах данных; умение использовать основные управляющие
конструкции; умение осуществлять анализ предложенной программы:
определять результаты работы программы при заданных исходных данных;
определять, при каких исходных данных возможно получение указанных
результатов; выявлять данные, которые могут привести к ошибке в работе
программы; формулировать предложения по улучшению программного кода
Умение реализовывать на выбранном для изучения языке программирования
высокого уровня (Паскаль, Python, Java, C++, C#) типовые алгоритмы
обработки чисел, числовых последовательностей
и
массивов:
представление числа в виде набора простых сомножителей; нахождение
максимальной (минимальной) цифры натурального числа, записанного в
системе счисления с основанием, непревышающим 10; вычисление
обобщенных
характеристик
элементов
массива
или
числовой
последовательности (суммы, произведения среднего арифметического,
минимального и максимального элементов, количества элементов,
удовлетворяющих заданному условию); сортировку элементов массива;
умение
использовать в программах данные различных типов с учетом
ограничений на диапазон их возможных значений, применять при решении
задач структуры данных (списки, словари, стеки, очереди, деревья);
применять стандартные и собственные подпрограммы для обработки
числовых данных и символьных строк; использовать при разработке
программ библиотеки подпрограмм; умение использовать средства отладки
программ в среде программирования
Умение использовать электронные таблицы для анализа, представления и
обработки данных (включая выбор оптимального решения, подбор линии
тренда, решение задач прогнозирования); умение использовать табличные
(реляционные) базы данных и справочные системы
Умение организовывать личное информационное пространство
с
использованием различных средств цифровых технологий; понимание
возможностей цифровых сервисов государственных услуг, цифровых
образовательных сервисов
Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение Гимназия № 104 «Классическая гимназия»
Рабочая программа среднего общего образования по информатике (углубленный уровень)
3
Перечень элементов содержания, проверяемых на ЕГЭ по информатике
Код
1
1.1
1.2
1.3
1.4
1.5
1.6
2
2.1
2.2
2.3
2.4
2.5
2.6
Проверяемый элемент содержания
Цифровая грамотность
Основные тенденции развития компьютерных технологий. Параллельные
вычисления. Многопроцессорные системы. Распределенные вычислительные
системы и обработка больших данных
Принципы построения и аппаратные компоненты компьютерных сетей. Сетевые
протоколы. Сеть Интернет. Адресация в сети Интернет. Протоколы стека TCP/IP.
Система доменных имен. Разделение IP-сети на подсети с помощью масок подсетей
Файловая система. Поиск в файловой системе. Принципы размещения и
именования файлов в долговременной памяти. Шаблоны для описания групп
файлов
Скорость передачи данных. Зависимость времени передачи от информационного
объема данных и характеристик канала связи
Шифрование данных. Симметричные и несимметричные шифры. Шифры простой
замены. Шифр Цезаря. Шифр Виженера. Алгоритм шифрования RSA
Коды, позволяющие обнаруживать и исправлять ошибки, возникающие при
передаче данных. Расстояние Хэмминга.
Кодирование с повторением битов.
Коды Хэмминга
Теоретические основы информатики
Двоичное кодирование. Равномерные и неравномерные коды. Декодирование
сообщений, записанных с помощью неравномерных кодов. Условие Фано.
Построение однозначно декодируемых кодов с помощью дерева
Теоретические подходы к оценке количества информации. Единицы измерения
количества информации. Алфавитный подход к оценке количества информации.
Закон аддитивности информации. Формула Хартли. Информация и вероятность.
Формула Шеннона
Системы счисления. Развернутая запись целых и дробных чисел в
позиционной системе счисления. Свойства позиционной записи числа: количество
цифр в записи, признак делимости числа на основание системы счисления.
Алгоритм перевода целого числа из P-ичной системы счисления в десятичную.
Алгоритм перевода конечной P-ичной дроби в десятичную. Алгоритм перевода
целого числа из десятичной системы счисления в P-ичную. Перевод конечной
десятичной дроби в P-ичную. Двоичная, восьмеричная и шестнадцатеричная
системы счисления, связь между ними. Арифметические операции в позиционных
системах счисления
Троичная уравновешенная система счисления. Двоично-десятичная система
счисления
Кодирование текстов. Кодировка ASCII. Однобайтные кодировки. Стандарт
UNICODE. Кодировка UTF-8. Определение информационного объема текстовых
сообщений
Кодирование изображений. Оценка информационного объема графических данных
при заданных разрешении и глубине кодирования цвета. Цветовые модели.
Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение Гимназия № 104 «Классическая гимназия»
Рабочая программа среднего общего образования по информатике (углубленный уровень)
4
2.7
2.8
2.9
2.10
2.11
2.12
2.13
2.14
2.15
Кодирование звука. Оценка информационного объема звуковых данных при
заданных частоте дискретизации и разрядности кодирования
Алгебра логики. Понятие высказывания. Высказывательные формы (предикаты).
Кванторы существования и всеобщности.
Логические операции. Таблицы истинности. Логические выражения. Логические
тождества. Логические операции и операции над множествами.
Законы алгебры логики. Эквивалентные преобразования логических выражений.
Логические уравнения и системы уравнений.
Логические функции. Зависимость количества возможных логических функций от
количества аргументов.
Канонические формы логических выражений
Совершенные дизъюнктивные конъюнктивные нормальные формы, алгоритмы
их построения по таблице истинности
Логические элементы в составе компьютера. Триггер. Сумматор. Многоразрядный
сумматор. Построение схем на логических элементах по заданному логическому
выражению. Запись логического выражения по логической схеме
Модели и моделирование. Цели моделирования. Адекватность модели
моделируемому объекту или процессу. Формализация прикладных задач.
Представление результатов моделирования в виде, удобном для восприятия
человеком. Графическое представление данных (схемы, таблицы, графики).
Представление целых чисел в памяти компьютера. Ограниченность диапазона
чисел при ограничении количества разрядов. Переполнение разрядной сетки.
Беззнаковые и знаковые данные. Знаковый бит. Двоичный дополнительный код
отрицательных чисел.
Побитовые логические операции. Логический, арифметический и циклический
сдвиги. Шифрование с помощью побитовой операции «исключающее ИЛИ»
Представление вещественных чисел в памяти компьютера. Значащая часть и
порядок числа. Диапазон значений вещественных чисел. Проблемы хранения
вещественных чисел, связанные с ограничением количества разрядов. Выполнение
операций с вещественными числами, накопление ошибок при вычислениях
Графы. Основные понятия. Виды графов. Описание графов с помощью матриц
смежности, весовых матриц, списков смежности. Решение алгоритмических задач,
связанных с анализом графов (построение оптимального пути между вершинами
графа, определение количества различных путей между вершинами
ориентированного ациклического графа)
Деревья. Бинарное дерево. Деревья поиска. Способы обхода дерева. Представление
арифметических выражений в виде дерева. Использование графов и деревьев при
описании объектов и процессов окружающего мира
Дискретные игры двух игроков с полной информацией. Построение дерева
перебора вариантов, описание стратегии игры в табличной форме. Выигрышные и
проигрышные позиции. Выигрышные стратегии
Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение Гимназия № 104 «Классическая гимназия»
Рабочая программа среднего общего образования по информатике (углубленный уровень)
5
2.16
3
3.1
3.2
3.3
3.4
3.5
3.6
3.7
3.8
3.9
Средства искусственного интеллекта. Идентификация и поиск изображений,
распознавание лиц. Использование методов искусственного интеллекта в
обучающих системах. Использование методов искусственного интеллекта в
робототехнике. Интернет вещей. Нейронные сети
Алгоритмы и программирование
Формализация понятия алгоритма. Машина Тьюринга как универсальная модель
вычислений
Оценка сложности вычислений. Время работы и объем используемой памяти, их
зависимость от размера исходных данных. Оценка асимптотической сложности
алгоритмов. Алгоритмы полиномиальной сложности. Переборные алгоритмы.
Примеры различных алгоритмов решения одной задачи, которые имеют различную
сложность
Определение возможных результатов работы простейших алгоритмов управления
исполнителями и вычислительных алгоритмов. Определение исходных данных, при
которых алгоритм может дать требуемый результат
Алгоритмы обработки натуральных чисел, записанных в позиционных системах
счисления: разбиение записи числа на отдельные цифры, нахождение суммы и
произведения цифр, нахождение максимальной (минимальной) цифры.
Представление числа в виде набора простых сомножителей. Алгоритм быстрого
возведения в степень. Поиск простых чисел в заданном диапазоне с помощью
алгоритма «решето Эратосфена»
Многоразрядные целые числа, задачи длинной арифметики
Язык программирования (Паскаль, Python, Java, C++, C#). Типы данных:
целочисленные, вещественные, символьные, логические. Ветвления. Сложные
условия. Циклы с условием. Циклы по переменной.
Обработка данных, хранящихся в файлах. Текстовые и двоичные файлы. Файловые
переменные (файловые указатели). Чтение из файла. Запись в файл.
Разбиение задачи на подзадачи. Подпрограммы (процедуры и функции).
Использование стандартной библиотеки языка программирования
Рекурсия. Рекурсивные процедуры и функции. Использование стека для
организации рекурсивных вызовов
Численные методы. Точное и приближенное решения задачи. Численное решение
уравнений с помощью подбора параметра. Численные методы решения уравнений:
метод перебора, метод половинного деления. Приближенное вычисление длин
кривых. Вычисление площадей фигур с помощью численных методов (метод
прямоугольников, метод трапеций). Поиск максимума (минимума) функции одной
переменной методом половинного деления
Обработка символьных данных. Встроенные функции языка программирования для
обработки символьных строк. Алгоритмы обработки символьных строк: подсчет
количества появлений символа в строке, разбиение строки на слова по пробельным
символам, поиск подстроки внутри данной строки, замена найденной
подстроки на другую строку. Генерация всех слов в некотором алфавите,
удовлетворяющих
заданным
ограничениям.
Преобразование
числа
в
символьную строку и обратно
Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение Гимназия № 104 «Классическая гимназия»
Рабочая программа среднего общего образования по информатике (углубленный уровень)
6
3.10
3.11
3.12
3.13
3.14
3.15
3.16
3.17
4
4.1
4.2
Массивы и последовательности чисел. Вычисление обобщенных характеристик
элементов массива или числовой последовательности (суммы, произведения,
среднего
арифметического,
минимального и максимального элементов,
количества элементов, удовлетворяющих заданному условию). Линейный поиск
заданного значения в массиве. Алгоритмы работы с элементами массива с
однократным просмотром массива. Сортировка одномерного массива. Простые
методы сортировки (метод пузырька, метод выбора, сортировка вставками).
Сортировка слиянием. Быстрая сортировка массива (алгоритм QuickSort).
Двоичный поиск в отсортированном массиве
Двумерные массивы (матрицы). Алгоритмы обработки двумерных массивов:
заполнение двумерного числового массива по заданным правилам, поиск элемента
в двумерном массиве, вычисление максимума (минимума) и суммы элементов
двумерного массива, перестановка строк и столбцов двумерного массива
Словари
(ассоциативные
массивы,
отображения).
Хэш-таблицы.
Построение алфавитно-частотного словаря для заданного текста
Стеки. Анализ правильности скобочного выражения. Вычисление арифметического
выражения, записанного в постфиксной форме. Очереди. Использование очереди
для временного хранения данных
Алгоритмы на графах. Построение минимального остовного дерева взвешенного
связного неориентированного графа. Количество различных путей между
вершинами ориентированного ациклического графа. Алгоритм Дейкстры
Деревья. Реализация дерева с помощью ссылочных структур. Двоичные (бинарные)
деревья. Построение дерева для заданного арифметического выражения.
Рекурсивные алгоритмы обхода дерева. Использование стека и очереди для обхода
дерева
Динамическое программирование как метод решения задач с сохранением
промежуточных результатов. Задачи, решаемые с помощью динамического
программирования: вычисление рекурсивных функций, подсчет количества
вариантов, задачи оптимизации
Понятие об объектно-ориентированном программировании. Объекты и классы.
Свойства и методы объектов. Объектно-ориентированный анализ. Разработка
программ на основе объектно-ориентированного подхода. Инкапсуляция,
наследование, полиморфизм
Информационные технологии
Анализ данных. Основные задачи анализа данных: прогнозирование,
классификация, кластеризация, анализ отклонений. Последовательность решения
задач анализа данных: сбор первичных данных, очистка и оценка качества данных,
выбор и (или) построение модели, преобразование данных, визуализация данных,
интерпретация результатов. Программные средства и Интернет-сервисы для
обработки и представления данных. Большие данные. Машинное обучение
Анализ данных с помощью электронных таблиц. Вычисление суммы, среднего
арифметического, наибольшего (наименьшего) значения диапазона. Вычисление
коэффициента корреляции двух рядов данных. Построение столбчатых, линейчатых
и круговых диаграмм. Построение графиков функций. Подбор линии тренда,
Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение Гимназия № 104 «Классическая гимназия»
Рабочая программа среднего общего образования по информатике (углубленный уровень)
7
4.3
4.4
4.5
4.6
решение задач прогнозирования. Решение задач оптимизации с помощью
электронных таблиц
Дискретизация при математическом моделировании непрерывных процессов.
Моделирование движения. Моделирование биологических систем. Математические
модели в экономике. Вычислительные эксперименты с моделями. Обработка
результатов эксперимента. Метод наименьших квадратов. Оценка числовых
параметров моделируемых объектов и процессов. Восстановление зависимостей по
результатам эксперимента
Вероятностные модели. Методы Монте-Карло. Имитационное моделирование.
Системы массового обслуживания
Табличные (реляционные) базы данных. Таблица - представление сведений об
однотипных объектах. Поле, запись. Ключ таблицы. Работа с готовой базой данных.
Заполнение базы данных. Поиск, сортировка и фильтрация данных. Запросы на
выборку данных. Запросы с параметрами. Вычисляемые поля в запросах.
Многотабличные базы данных. Типы связей между таблицами. Внешний ключ.
Целостность базы данных. Запросы к многотабличным базам данных
Текстовый процессор. Средства поиска и автозамены в текстовом процессоре.
Структурированные текстовые документы. Сноски, оглавление. Правила
цитирования источников и оформления библиографических ссылок
Муниципальное автономное общеобразовательное учреждение Гимназия № 104 «Классическая гимназия»
Рабочая программа среднего общего образования по информатике (углубленный уровень)
8