Часть: Обязательная

Модуль: Программирование и большие данные

Семестр: 2

Старая версия

Наименование компетенции ФГОС ВО

Индикаторы достижения компетенций

Способен разрабатывать и реализовывать содержание учебных дисциплин, адаптировать и применять современные подходы и методы обучения, образовательные технологии (ПК-1.1) Знаний:
  • содержание современного предметного образования и особенности междисциплинарного контекста образования
  • требования методического обеспечения образовательной деятельности и проектирования образовательного маршрута
  • нормативные требования и алгоритмы проектирования учебных дисциплин и моделей предметного образования
Умений:
  • разрабатывать образовательные программы, программы дисциплин предметного содержания
  • проектировать содержание различных моделей предметного образования и применять их в образовательной практике
  • применять принципы междисциплинарного подхода в образовании при проектировании содержания предметного образования
Навыков:
  • проектирования учебных дисциплин и моделей предметного образования разного уровня, в том числе в междисциплинарном контексте
Способен разрабатывать и применять цифровые ресурсы и компоненты цифровой образовательной среды для проектирования и реализации образовательной деятельности, оценки образовательных достижений обучающихся (ПК-1.2) Знаний:
  • современные подходы к проектированию и реализации образовательных ресурсов, в том числе, цифровых
  • методы обработки данных и администрирования электронных образовательных ресурсов
  • методы проектирования архитектуры компьютерных обучающих систем, включая экспертные обучающие системы
  • методы анализа, проектирования, разработки, реализации, оценки эффективности электронных средств обучения с точки зрения педагогики, технологии и организации
Умений:
  • проектировать архитектуру компьютерных обучающих систем, включая экспертные обучающие системы
  • выполнять анализ, классификацию и отбор информационных технологий и тенденций их развития для решения прикладных задач
  • проводить анализ, проектирование, разработку, реализацию, оценку эффективности цифровых образовательных ресурсов и систем дистанционного обучения с точки зрения педагогики, технологии и организации
Навыков:
  • разработки и применения цифровых ресурсов и компонентов цифровой образовательной среды для проектирования и реализации образовательной деятельности, оценки образовательных достижений обучающихся
  • Зачет с оценкой (2 семестр)

Вид учебной работы Часов
(по видам работ)
Семестры
2
Контактная работа (всего) 34 34

Лекционные занятия

4 4

Практические занятия

30 30

Самостоятельная работа

74 74
Всего, часов/зачетных единиц 108 / 3 108 / 3

Показаны записи 1-4 из 4.
Наименование раздела дисциплиныСодержание разделаВсего, час (без контроля и консультаций)ЛекПРСР
Раздел 1. Обработка данных как компонент современного содержания информатикиРоль данных в современной информатике и цифровом образовании. Обработка данных как предмет обучения, инструмент педагогического исследования и компонент цифровой образовательной среды. Жизненный цикл данных. Источники данных: открытые наборы, учебные данные, образовательные платформы, результаты тестирования, электронные таблицы, анкеты, журналы событий. Типы и форматы данных: CSV, XLSX, JSON, XML, Parquet. Табличные, реляционные и полуструктурированные данные. Понятие набора данных, единицы наблюдения, признака, показателя и метаданных. Качество, происхождение и ограничения данных. Ответственное использование образовательных данных. Место тематики обработки данных в школьной информатике, профильных классах, проектной и исследовательской деятельности.Практическое занятие 1. Проектирование учебно-исследовательской задачи обработки данных. Выбор образовательной, социальной, естественно-научной или цифровой предметной области; формулирование учебной и прикладной задачи; определение источников данных, форматов, пользователей результата, ограничений и критериев успешности; подготовка паспорта задачи обработки данных.Самостоятельная работа: анализ примеров учебных и открытых наборов данных; подготовка описания выбранного набора данных и вариантов его применения в преподавании информатики.242616
Раздел 2. Подготовка и преобразование данных средствами Python и SQLСтруктура табличного набора данных. Загрузка данных из CSV, XLSX и JSON. Проверка типов, размерности и состава полей. Обработка пропусков, дубликатов, некорректных значений и ошибок формата. Преобразование типов. Кодирование категориальных признаков. Объединение таблиц. Фильтрация, сортировка, группировка и агрегирование данных средствами pandas. Использование базовых SQL-запросов для выборки, соединения и агрегирования данных. Различие между обработкой в электронных таблицах, pandas и реляционной базе данных. Документирование преобразований. Подготовка воспроизводимого сценария обработки. Практическое занятие 2. Разработка воспроизводимого сценария подготовки данных. Получение данных из нескольких источников; очистка и унификация форматов; объединение таблиц; выполнение базовых SQL- и Python-операций; сохранение подготовленного набора; оформление журнала преобразований и инструкции по повторному запуску обработки. Самостоятельная работа: доработка программных скриптов; подготовка комментариев к коду; описание ошибок исходных данных и решений по их обработке; оформление промежуточного технического отчёта.280820
Раздел 3. Контроль качества, интерпретация и представление результатов обработки данныхПоказатели качества данных: полнота, корректность, согласованность, уникальность, актуальность и целостность. Простые правила автоматизированной проверки качества. Сравнение исходных и подготовленных данных. Выявление выбросов и аномальных значений на уровне предварительной проверки данных. Подготовка данных для последующей визуализации, статистического анализа, машинного обучения или учебного проекта. Границы интерпретации результатов обработки данных. Отличие технической обработки данных от доказательного педагогического исследования. Простые способы представления результатов: сводные таблицы, текстовые отчёты, базовые графики. Документирование структуры данных: словарь данных, паспорт набора, описание источников и ограничений. Требования к обезличиванию и безопасному представлению образовательных данных. Практическое занятие 3. Проверка качества и подготовка отчёта о наборе данных. Разработка правил проверки качества; выполнение автоматизированных проверок; фиксация проблемных записей; подготовка словаря данных, паспорта набора и краткого отчёта о результатах обработки; формирование базовых сводных представлений без перехода к глубокому статистическому анализу. Самостоятельная работа: подготовка словаря данных и паспорта набора; описание ограничений данных; оформление отчёта о качестве и пригодности набора для дальнейшего использования.282818
Раздел 4. Методическое проектирование заданий и цифровых ресурсов по обработке данныхОбработка данных как содержание школьного и вузовского курса информатики. Проектирование заданий разного уровня сложности: базовые операции с таблицами, обработка открытых данных, анализ цифрового следа, подготовка данных для визуализации, работа с простыми API и JSON. Междисциплинарные проекты по обработке данных. Связь с подготовкой к ОГЭ и ЕГЭ через работу с таблицами, информационными моделями, алгоритмами и анализом данных, без сведения дисциплины к экзаменационному тренингу. Методика объяснения очистки, объединения и проверки данных. Разработка цифрового образовательного ресурса или учебного практикума. Критерии оценивания заданий по обработке данных. Типичные ошибки обучающихся. Использование ИИ-инструментов при объяснении кода и проверке решений: возможности, ограничения и необходимость экспертной проверки. Практическое занятие 4. Разработка учебного практикума по обработке данных. Создание комплекта заданий для школьников, студентов СПО, бакалавров или слушателей дополнительного образования. Практикум должен включать набор данных, инструкцию, задания на подготовку и проверку данных, критерии оценивания, методические рекомендации для преподавателя и описание ожидаемых результатов. Самостоятельная работа: завершение итогового учебного практикума; подготовка методических материалов, критериев оценивания, инструкции для обучающихся и презентации проекта.280820

1) Нестеров, Сергей Александрович. Базы данных [Электронный ресурс] : учеб. и практикум для вузов / С. А. Нестеров. – Москва : Юрайт, 2024. – (Высшее образование). – Добавлено: 04.09.2025. – Проверено: 25.09.2026. – Режим доступа: ЭБС Юрайт по паролю. – ISBN 978-5-534-18107-4. - URL: https://urait.ru/bcode/536687.
2) Дадян, Эдуард Григорьевич. Данные: хранение и обработка [Электронный ресурс] : учебник / Э. Г. Дадян. – Москва : ИНФРА-М, 2026. – (Высшее образование). – Добавлено: 10.09.2026. – Проверено: 25.09.2026. – Режим доступа: ЭБС Znanium по паролю. – DOI 10.12737/textbook_5cf8c7f2b8cdb8.06963680. – ISBN 978-5-16-021135-0. - URL: https://znanium.ru/catalog/product/2214875.
3) Волк, Владимир Константинович. Базы данных. Проектирование, программирование, управление и администрирование [Электронный ресурс] : учеб. для вузов / В. К. Волк. – Санкт-Петербург ; Москва ; Краснодар : Лань, 2025. – Добавлено: 11.09.2026. – Проверено: 25.09.2026. – Режим доступа: ЭБС Лань по паролю. – ISBN 978-5-8114-9368-5. - URL: https://e.lanbook.com/book/493991.
1) Стружкин, Николай Павлович. Базы данных: проектирование. Практикум [Электронный ресурс] : учеб. пособие для вузов / Н. П. Стружкин, В. В. Годин. – Москва : Юрайт, 2024. – (Высшее образование). – Добавлено: 23.01.2026. – Проверено: 25.09.2026. – Режим доступа: ЭБС Юрайт по паролю. – ISBN 978-5-534-00739-8. - URL: https://urait.ru/bcode/537149.
2) Стружкин, Николай Павлович. Базы данных: проектирование [Электронный ресурс] : учеб. для вузов / Н. П. Стружкин, В. В. Годин. – Москва : Юрайт, 2024. – (Высшее образование). – Добавлено: 23.01.2026. – Проверено: 25.09.2026. – Режим доступа: ЭБС Юрайт по паролю. – ISBN 978-5-534-00229-4. - URL: https://urait.ru/bcode/536006.
3) Советов, Борис Яковлевич. Базы данных [Электронный ресурс] : учеб. для вузов / Б. Я. Советов, В. В. Цехановский, В. Д. Чертовской. – Москва : Юрайт, 2024. – (Высшее образование). – Добавлено: 10.04.2026. – Проверено: 25.09.2026. – Режим доступа: ЭБС Юрайт по паролю. – ISBN 978-5-534-18479-2. - URL: https://urait.ru/book/bazy-dannyh-535113.
4) Григорьев, Анатолий Алексеевич. Методы и алгоритмы обработки данных [Электронный ресурс] : учеб. пособие / А. А. Григорьев, Е. А. Исаев. – Москва : ИНФРА-М, 2024. – (Высшее образование – Бакалавриат). – Добавлено: 27.05.2025. – Проверено: 25.09.2026. – Режим доступа: ЭБС Znanium по паролю. – DOI 10.12737/1032305. – ISBN 978-5-16-015581-4. - URL: https://znanium.ru/catalog/document?id=446072.
5) Круз, Роберт Л. Структуры данных и проектирование программ [Электронный ресурс] : учеб. пособие / Р. Л. Круз. – Москва : Лаборатория знаний, 2025. – (Программисту). – Добавлено: 10.09.2026. – Проверено: 25.09.2026. – Режим доступа: ЭБС Лань по паролю. – ISBN 978-5-93208-560-8. - URL: https://e.lanbook.com/book/495347.

Показаны записи 1-3 из 3.
Учебная аудиторияМатериально-техническое обеспечение
Аудитория для проведения занятий лекционного типаСпециализированная мебель, системный блок, монитор, видеопроектор, акустические колонки, интерактивная доска, поворотно-передвижная аудиторская доска, наборы демонстрационного оборудования и учебно-наглядных пособий, обеспечивающие тематические иллюстрации
Аудитория для проведения занятий семинарского типаСпециализированная мебель, системный блок, монитор, видеопроектор, акустические колонки, интерактивная доска, поворотно-передвижная аудиторская доска, наборы демонстрационного оборудования и учебно-наглядных пособий, обеспечивающие тематические иллюстрации
Помещение для самостоятельной работыСпециализированная мебель, системный блок, монитор, видеопроектор, акустические колонки, интерактивная доска, поворотно-передвижная аудиторская доска, наборы демонстрационного оборудования и учебно-наглядных пособий, обеспечивающие тематические иллюстрации
Microsoft, Лицензия на программное обеспечение Academic licenses
Статус Автор Дата
Подписано простой электронной подписью Симонян Анжелика Владимировна 2026-07-07 09:36:24