Сборник открытых задач по информатике

Беркова В. Н.

СБОРНИК  
открытых задач 
по информатике

КТК "ГАЛАКТИКА"
Москва
2019

УДК    001.894.083.31
ББК    74.263.2
Б48

Б48     Беркова В. Н.
Сборник открытых задач по информатике. – М.: КТК «Галактика», 2019. – 124 с.: ил.

           ISBN 978-5-6041498-2-9

Сборник открытых задач предназначен для использования учителями 
в школьном курсе информатики. Представлены задачи, для решения которых требуется активная творческая деятельность учащихся. Особенностью открытых задач является множество приемлемых и верных ответов. 
ТРИЗ­педагогика развивает идею использования таких задач, считая их 
наиболее эффективными для целостного образования. Открытые задачи 
позволяют обсудить какое­либо событие, связанное с темой урока, что в 
свою очередь будет способствовать пониманию концепций, изучаемых на 
конкретном занятии. Темы, затронутые в данном сборнике, охватывают 
часть школьного курса информатики. На примере этих задач учитель сможет самостоятельно дополнять, изменять предложенные в сборнике, а также придумывать и формулировать свои открытые задачи. Представленные 
варианты ответов на вопросы могут не совпадать с теми, которые предложат учащиеся определенной возрастной или специализированной группы. 
Но зато они помогают учителю руководить деятельностью учащихся во 
время мозгового штурма или другой формы поиска идей. Образовательные 
цели, заявленные в сборнике, имеют условную и общую формулировку. 
Поэтому цель может модифицироваться или замениться другой, так как 
все задачи затрагивают несколько разделов курса информатики и предметных областей. Дополнительно в сборнике предлагаются несколько уроков, 
разработанных на основе открытых задач, чтобы продемонстрировать 
возможности их применения на реальных школьных уроках.

Все права защищены. Любая часть этой книги не может быть воспроизведена в какой бы то ни было форме и какими бы то ни было средствами без 
письменного разрешения владельцев авторских прав.
Материал, изложенный в данной книге, многократно проверен. Но, поскольку вероятность технических ошибок все равно существует, издательство 
не может гарантировать абсолютную точность и правильность приводимых 
сведений. В связи с этим издательство не несет ответственности за возможные 
ошибки, связанные с использованием книги.

                                                            © Беркова В. Н., 2018
ISBN 978­5­6041498­2­9                     © Оформление, издание, КТК «Галактика», 2019

Оглавление

От автора ................................................................. 5
Учебно-тематический план ......................................... 8
Раздел 1. Информация и информационные процессы ...... 9

Задача 1. Спасительная кодировка .................................................. 9

Задача 2. Надо запомнить, но нельзя записать ............................... 15

Задача 3. Будем шифроваться! ...................................................... 18
Раздел 2. Компьютер как универсальное устройство 
обработки информации ...........................................21

Задача 4. Моя бабушка IT-специалист ............................................ 21

Задача 5. Антивирусы на поле боя .................................................. 25

Задача 6. Компьютер – мой понимающий друг ............................... 28

Задача 7. Стимул для изобретения – музыка .................................. 32
Раздел 3. Обработка графической информации ............36

Задача 8. Магия красок .................................................................. 36
Раздел 4. Обработка текстовой информации ................39

Задача 9. Незаметная помощь ....................................................... 39
Раздел 5. Мультимедиа .............................................42

Задача 10. Уронить голос, чтобы поднять статус ............................ 42
Раздел 6. Математические основы информатики...........45

Задача 11. Многозначный логотип ................................................. 45

Задача 12. Десятичное время ......................................................... 47
Раздел 7. Основы алгоритмизации ..............................51

Задача 13. Находчивые программисты ........................................... 51

Задача 14. Как помочь программе летать? ..................................... 54
Раздел 8. Начала программирования ...........................58

Задача 15. Не легкий путь у программиста ..................................... 58
Раздел 9. Моделирование и формализация ..................62

Задача 16. Без сучка и задоринки ................................................... 62
Раздел 10. Алгоритмизация и программирование ..........66

Задача 17. Редкое качество тестировщиков ................................... 66

Задача 18. Лень – двигатель прогресса? ........................................ 68

Оглавление

Задача 19. Кто лучший математик? ................................................ 71
Раздел 11. Обработка числовой информации ................74

Задача 20. Имя в список вносить неохота ....................................... 74

Задача 21. Художник на выдумку хитер ........................................... 77
Раздел 12. Коммуникационные технологии ..................79

Задача 22. Информация – дорогое удовольствие ........................... 79

Задача 23. Хитрая защита для почты .............................................. 81

Задача 24. Помоги, Google! ............................................................ 83
Концепции ТРИЗ-педагогики. Урок-интервью ...............86
Примеры уроков-интервью по информатике на основе 
открытых задач ......................................................91

Урок 1. ............................................................................................ 91

Урок 2. ............................................................................................ 97
Идеальный конечный результат. Урок – деловая игра ...104

Приложение 1. Раздаточный материал к уроку «Виды  
программного обеспечения» ................................................. 110

Приложение 2. Диаграммы к уроку «Виды программного 
обеспечения» ........................................................................ 116

Приложение 3. Формативное оценивание к уроку «Виды 
программного обеспечения» ................................................. 119

Приложение 4. Самооценивание через «Дерево состояний» ........ 120

От автора

В работе над сборником мне помогали ведущие специалисты 
ТРИЗ­педагогики. Большая им благодарность за время, которое они уделили, вычитывая задачи, предлагая идеи, делая конструктивные замечания. 
Вдохновителем этого пособия является мой учитель – Гин 
Анатолий Александрович, консультант­эксперт по ТРИЗ (теория решения изобретательских задач), основатель и научный 
руководитель международной Лаборатории «Образование для 
Новой Эры», генеральный директор автономной некоммерческой организации содействия инновациям «ТРИЗ­профи», 
вице­президент Международной ассоциации ТРИЗ, директор 
проекта «Creatime». 
Профессиональную редакцию нескольких задач провела Гин 
Евгения Анатольевна, ведущий научный сотрудник международной ассоциации «Образование для Новой Эры», сертифицированный специалист по ТРИЗ второго уровня (по системе аттестации и сертификации Международной ассоциации 
ТРИЗ). Евгения кропотливо рассматривает многие мои педагогические разработки, помогая улучшить их и сделать интереснее, качественнее материал.
По содержанию задач не раз обращалась за советами к своему коллеге из Назарбаев Интеллектуальной школы г. Семей, 
учителю информатики Журбенко Александру Петровичу.
Внимательно изучил этот материал Кондратов Дмитрий 
Викторович, директор Центра естественно­математического 
образования Института регионального развития Пензенской 
области, руководитель регионального проекта «Интеллектуальные игры». Идеи Дмитрия Викторовича позволили «оживить» несколько задач этого сборника. 

От автора

За многоэтапные циклические вычитки сборника стало очевидным то, что эти задачи можно изменять бесконечно. Каждый из моих друзей­рецензентов находил в сюжетах свои концепции, которые непременно расширяли задачу и делали её 
многомерной. 
Креативность и свобода ходят рядом. Если учитель, изучая 
свою практику, находит проблему, умеет видеть её причины, 
различные творческие способы её устранения, то он становится смелым. 
Каждый из нас, ТРИЗ­педагогов, может вспомнить, какие мы 
были в начале своей практики: каждый урок как подвиг. Лишние 
вопросы детей – это изменение плана урока, помехи и только.
Набираясь опыта, познакомившись с активными методами 
обучения, применяя различные технологии, которые делают 
образовательный процесс увлекательным и плодотворным, мы 
уже начинаем испытывать потребность в инструментах, помогающих на этом пути. И теперь на уроке царит творческий 
процесс, и не надо делать вид, что «учитель знает всё». Теперь 
учитель не командует, а оказывает поддержку. Учителю легко, 
детям комфортно.  Они теперь активны, заинтересованы, сами 
добывают знания.
Важнейший инструмент ТРИЗ­педагогики – открытые задачи. Они имеют жизненный сюжет, требуют поиска идей и 
допускают возможность нескольких ответов. Открытые задачи 
дают нам, учителям, множество преимуществ. Вот некоторые 
из них:

• демонстрация практического применения изучаемых знаний;
• рост интереса к учебному предмету, мотивации к его изучению;
• формирование творческого подхода к решению задач, 
развитие креативности;
• включение в учебных процесс «выпавших» из него учеников, среди которых немало креативных, но потерявших интерес к академическому образованию детей.

От автора

На площадке ЗАВУЧ.ИНФО имеется запись конференции 
по теме: «Открытые задачи как инструмент эффективного достижения целей обучения». В режиме диалога представлены 
идеи использования открытых задач на уроках, разработка их 
на основе задач закрытого типа, что поможет учителям самостоятельно изменять свою практику, и позволит оценить эффективность открытых задач.

Учебно-тематический план

№
Название раздела программы
Номер 
задачи

1
Информация и информационные процессы 
1–3

2
Компьютер как универсальное устройство 
обработки информации
4–7

3
Обработка графической информации
8

4
Обработка текстовой информации
9

5
Мультимедиа
10

6
Математические основы информатики
11, 12

7
Основы алгоритмизации
13, 14

8
Начала программирования
15

9
Моделирование и формализация
16

10
Алгоритмизация и программирование
17–19

11
Обработка числовой информации
20, 21

12
Коммуникационные технологии
22–24

Раздел 1.
Информация 
и информационные процессы

Задача 1. Спасительная кодировка

Цель обучения: 

Приводить примеры кодирования и передачи информации.

Условие:

В Колумбийской полиции обязательным является изучение 
азбуки Морзе. Это такой способ передачи сигналов, когда передается не речь, а простые звуковые сигналы. И с их помощью 
можно кодировать весь алфавит и цифры. В азбуке Морзе используются два вида звуков — короткий и длинный. А на письме они обозначаются соответственно как точка и тире. 
Например:

Русский символ
Латинский символ
Код Морзе

A
A
· −

Б
B
− · · ·

В
W
· − −

И эти знания очень помогли 16­ти колумбийским полицейским, которые оказались в тяжелом положении. Их схватили повстанцы и держали в плену около 12 лет. Однажды они 
услышали по музыкальному радио, единственному для них 
источнику информации, популярную песню, в которой был 
зашифрован текст с использованием азбуки Морзе. Впервые 

Раздел 1. Информация и информационные процессы

Вооруженные силы Колумбии прорвали блокаду противника 
с помощью информации (MORSE CODE DDB), в которой сообщали, что скоро освободят пленников.

Источник: https://files2.coloribus.com/files/adsarchive/part_1447/14473705/file/
armed-forces-support-the-code-original-50972.jpg 

Вопрос 1:

Предложите варианты кодирования информации для её передачи на расстояние без использования компьютеров, учитывая, 
что эту информацию нужно скрыть от чужих глаз. 

Вариант ответа: 

1. История человечества знает примеры удивительных 
способов передачи информации, такие как узелковая 
письменность, узоры в орнаментах одежды и ковров, ракушки и бусины на нитках и так далее. Таким образом, к 
примеру, можно организовать поставку в лагеря повстанцев одежду, одеял, ковров и других предметов обихода, 
на которых поместить закодированную информацию.