Læreplan i Programmering og modellering - programfag i studiespesialiserende utdanningsprogram

Transkript

1 Læreplan i - programfag i studiespesialiserende utdanningsprogram

2 Formål Programmering er et emne som stadig blir viktigere i vår moderne tid. Det er en stor fordel å kunne forstå og bruke programmering for å være en aktiv deltaker i vårt digitale samfunn. Nye måter å kommunisere på og ny teknologi er lettere å både forstå og skape med god kunnskap om programmering. Programmering har også blitt en sentral del av naturvitenskapen og matematikken, noe som har ført til at en kan utforske verden på en mer realistisk måte uten behov for sterke forenklinger. Med programmering kan vi forstå og regne på komplekse og sammensatte problemer som vi før ikke kunne løse. Samtidig kan en lettere forstå enkelte prinsipper og sammenhenger fordi det en kan regne på, blir mer virkelighetsnært. et skal gi en innføring i grunnleggende programmering med anvendelser på fagområdene fysikk, kjemi, biologi eller geofag. Sentralt i faget er numeriske matematiske metoder med vekt på anvendelser på naturvitenskapelige problemstillinger. Faget skal vise hvordan programmering er en viktig del i moderne realfag og gi elevene en dypere forståelse av modeller og av naturvitenskapelige fenomener. Samtidig gir faget en innsikt i hvordan datamaskiner fungerer og hvordan programmering brukes i samfunnet. Et viktig formål med programfaget er å stimulere til nysgjerrighet og fremme videre læring i de andre realfaglige programfagene. Opplæringen i programfaget skal legge til rette for å utvikle elevenes evne til kreativ idéskaping, systematisk eksperimentering, logiske resonnementer, kritisk vurdering og diskusjon. Struktur bygger på kunnskaper i realfagene og er spesielt beregnet for elever på Vg2 eller vg3 som har eller har hatt Matematikk R1 og et eller flere av de andre realfaglige programfagene. Faget er strukturert i hovedområder som det er formulert kompetansemål for. Hovedområdene utfyller hverandre og må ses i sammenheng. Oversikt over hovedområder: Hovedområder Grunnleggende programmering Matematiske metoder Hovedområder Grunnleggende programmering Hovedområdet handler om grunnleggende programmering. Det dreier seg om å lage grunnleggende koder for definering av variabler, løkker, tester, graftegning (plotting), funksjoner, matriser og hensiktsmessig oppbygning av et program. Det handler også om å gi eleven en liten innføring i programmeringshistorie og i virkemåten til en datamaskin. Side 2 av 5

3 Matematiske metoder Hovedområdet handler om bruk av programmering for å løse matematiske problemer. Eleven lærer å derivere og integrere, regne med vektorer og matriser, løse likningssett og løse differensiallikninger med eksempler fra naturvitenskapen. Hovedområdet handler om å vurdere og drøfte utfordringer og fordeler ved ulike modeller og metoder. Eleven skal omsette problemer fra matematikk og naturvitenskap til kode og løse disse problemene. Vurdering av metoder og løsninger er en viktig del av dette. Området tar også for seg styring av prosesser. Timetall Timetallet er oppgitt i 60-minutters enheter. : 84 årstimer Grunnleggende ferdigheter Grunnleggende ferdigheter er integrert i kompetansemålene der hvor de bidrar til utvikling av og er en del av fagkompetansen. I programmering og forstås grunnleggende ferdigheter slik: Å kunne uttrykke seg muntlig og skriftlig i programmering og innebærer å formulere algoritmer og tankegangen bak disse og sette ord på ideer og hypoteser. Det vil si å stille spørsmål, delta i samtaler og drøftinger av matematiske situasjoner og problemer og argumentere for egne løsningsmetoder. Det vil også si å kommentere programmer på en hensiktsmessig måte, samt å dokumentere eget arbeid gjennom rapporter. Å kunne lese i programmering og innebærer å trekke matematisk relevant informasjon ut av et problem. Det betyr å forstå matematiske symboluttrykk og logiske resonnementer og kunne omformulere dem til programmeringskode. Det vil også si å forstå og tolke organisert visuell informasjon, som tabeller, diagrammer, grafer og geometriske figurer, både i oppgaver og i programmer. Å kunne regne i programmering og går ut på å kunne regne ut matematiske problemer ved hjelp av numeriske metoder. Samtidig innebærer det å kunne sammenlikne numeriske med analytiske løsninger, og vurdere gyldigheten av disse løsningene. Å kunne bruke digitale verktøy i programmering og innebærer å bruke digitale verktøy, spesielt programmeringsspråk, til omfattende beregninger og visualisering. Det innebærer også å hente, bearbeide og presentere matematisk informasjon i elektronisk form. I tillegg vil det si å vurdere verktøyets hensiktsmessighet, muligheter og begrensninger. Side 3 av 5

4 Kompetansemål Grunnleggende programmering gjøre rede for noen hovedmomenter i programmeringshistorien gjøre rede for overgangen fra program til maskinkode bruke grunnleggende programmering som variabler, datatyper, løkker, tester, plotting, graftegning, tilfeldige tall, funksjoner og enkel brukerinteraksjon skrive strukturerte og oversiktlige programmer med hensiktsmessige kommentarer Matematiske metoder lage programskisser og algoritmer ut ifra et matematisk problem derivere og integrere funksjoner med numeriske metoder finne nullpunkter til funksjoner med numeriske metoder løse differensiallikninger med grunnleggende numeriske metoder regne med enkle vektorer, matriser og lister med tall løse enkle lineære likningssett og andregradslikninger gjøre rede for modellbegrepet og drøfte ulemper og fordeler ved noen naturvitenskapelige modeller knytte simulering opp til praktiske eksperimenter i naturvitenskapelige og teknologiske fag og drøfte resultatene sammenlikne resultatene fra ulike numeriske metoder løse problemer fra naturvitenskapelige problemstillinger med numeriske metoder skrive strukturerte rapporter fra større oppgaver der metoder og resultater drøftes Vurdering for realfag programfag Bestemmelser for sluttvurdering: Standpunktvurdering Elevene skal ha standpunktkarakter. Eksamen for elever Side 4 av 5

5 Eksamen for privatister Elevene kan trekkes ut til muntlig eksamen. Eksamen blir utarbeidet og sensurert lokalt. Privatistene skal opp til muntlig eksamen. Eksamen blir utarbeidet og sensurert lokalt. De generelle bestemmelsene om vurdering er fastsatt i forskrift til opplæringsloven. Side 5 av 5