Představujeme dvoudílnou sadu učebnic informatiky pro střední školy, vytvořenou od základu v souladu s výstupy nových RVP pro předmět Informatika. V moderním celobarevném provedení formátu A4 pokrývají celé učivo středoškolské informatiky.
Dvoudílná učebnice informatiky pro střední školy pokrývá celé učivo vzdělávací oblasti Informatika v rozsahu RVP pro gymnázia. A to jak teoretické oblasti v režimu výuky bez počítače, tak praktické oblasti. Oba díly poskytují ucelený materiál k výuce informatiky pro celé studium na střední škole.
Teoretická i praktická témata srozumitelně a názorně
Tzv. nová informatika obsahuje mimo jiné i řadu ryze teoretických témat. Učebnice se je snaží přiblížit srozumitelným výkladem s použitím názorné grafiky a příkladů z praxe. Stejně srozumitelně jsou probrány i praktické informatické oblasti, například úvod do programování v jazyce Python, algoritmizace či základní principy fungování databází. Učebnice informatiky je díky tomu přehledná, srozumitelná a názorná.
Nejmodernější trendy
Učebnice zachycuje nejaktuálnější trendy na poli informatického myšlení, informatiky a IT technologií. Nechybí témata jako např. umělá inteligence, deepfake, počítačová bezpečnost, algoritmy sociálních sítí apod.
Opakovací úlohy na koncích témat
Na konci každého tématu je k dispozici sada opakovacích úloh. Jedná se o teoretické i praktické otázky různých typů, určené k opakování v hodině nebo k samostatnému procvičení (např. jako domácí úkol, test či doplnění hodiny).
Mezipředmětové vazby a QR kódy
Látka v učebnici často přesahuje i do jiných předmětů. Například teorie informací sahá do oblasti mediální výchovy, programování a tvorba algoritmů jsou úzce spjaty s matematikou apod. Učebnice je rovněž plná QR kódů s odkazy na další informační zdroje, videa či na doplňkové materiály na externích webových stránkách.
V plném souladu s RVP
Učebnice důsledně odpovídá rámcovému vzdělávacímu programu vzdělávací oblasti Informatika pro gymnázia a střední školy. Vyučující tak má jistotu, že probráním jednotlivých témat studenti obdrží učivo k dosažení požadovaných výstupů dle RVP. Díky striktnímu dodržení výstupů RVP jsou v učebnici zastoupena i zdánlivě méně informatická témata, jako např. posouzení kvality informačního zdroje, kognitivní zkreslení apod.
Tematický obsah jednotlivých dílů učebnice
1. díl
Data a informace
Kódování, komprese a přenos dat
Základy hardwaru
Operační systémy
Modelování
Algoritmizace
2. díl
Základy programování
Zpracování dat
Informační systémy
Počítačové sítě
Moderní digitální t echnologie
Digitální bezpečnost
Detailní obsah 1. dílu
Data a informace
Co jsou data a co informace
Informace omezuje neurčitost
Zjišťovací otázky
Vyhledávání půlením intervalu
Jak posoudit množství informace
Jak získat data, jak získat informace?
Vyhledávání pomocí internetového vyhledávače
Autorská práva a omezení použití zdrojů
Získání informací pomocí jazykových modelů
Kvalita dat a informací
Zkreslení dat
Kvalita informačního zdroje
Kritické myšlení
Kódování, komprese a přenos dat
Základní jednotky v informatice
Bit, byte, kapacity, přenosová rychlost
Kódování dat v počítači
Kódování textu
Komprese textových dat
Kódování obrazu
Rastrový a vektorový obrázek
Rozměry, rozlišení, velikost, barevná hloubka obrázku
Komprese rastrového obrázku
Bezeztrátová a ztrátová komprese
Kódování videa
Jak se kóduje video
Komprese videa
Kódování zvuku
Co je to zvuk
Proces práce se zvukem v počítači
Digitalizace zvuku
Komprese zvuku
Přenos informací
Komunikační model
Přenos dat
Kontrola dat, opravné mechanismy
Základy hardwaru
Historické milníky ve světě informatiky
Osobnosti informatiky
Von Neumannova architektura počítače
Základní typy současných počítačů
Základní části osobního počítače
Externí zařízení počítače
Ergonomie práce s počítačem
Operační systémy
Význam, princip a fungování OS
Druhy operačních systémů, použití a určení
Druhy operačních systémů pro mobilní zařízení
Modelování
Co je to model, schéma, diagram
Myšlenková mapa
Pojmová mapa
Schéma
Diagram
Graf
Prostý graf
Orientovaný graf
Ohodnocený graf
Stavový diagram
Síťový graf
Kritická cesta
Kódování grafů
Zápis grafu formou seznamu hran
Zápis grafu formou matice sousednosti
Algoritmizace
Co je to algoritmus (význam, smysl a podstata algoritmu)
Způsoby zápisu algoritmu
Pravidla pro tvorbu algoritmu
Vývojové diagramy a jejich aplikace
Základní prvky vývojového diagramu
Zápis situace pomocí vývojového diagramu
Zápis řešení matematického problému pomocí vývojového diagramu
Popsané příklady vývojových diagramů s klíčovými prvky (vstupy, výstupy, proměnné, podmínky, cykly)
Nalezení chyb v algoritmech popsaných vývojovými diagramy
Detailní obsah 2. dílu
Programování
Co je to programování
Fáze vývoje programu
Programovací jazyky
Základy programování v jazyce Python
Jak programovat v jazyce Pythonu
Co je k tomu potřeba
Základní syntaxe (zápis, výstup programu)
Můj první program
Proměnné
Datové typy proměnných
Vypsání výstupu
Vstupy od uživatele
Podmínky
Logické operátory
Cykly
Seznamy
Funkce (podprogramy)
Testování a ladění programu
Zásady a pravidla vývoje programu
Optimalizace programu
Uživatelské rozhraní
Nápověda
Testování programu
Autorství a licence k programu
Etika programátora
Zpracování dat
Příklad strukturované sady dat, tabulka s daty, její vlastnosti
Struktura tabulky s daty (hlavička, datový typ sloupce)
Hromadná práce s daty prostřednictvím tabulkového procesoru
Řazení dat
Filtry a filtrování dat
Vzory v datech
Trendy v datech
Formátování dat
Vizualizace dat (výhody vizualizace, barevné škály, grafy)
Big data (tzv. velká data)
Co jsou to velká data a kde se berou
Vlastnosti velkých dat
Zpracování velkých dat
Využití velkých dat
Informační systémy a databáze
Co je to informační systém
Typy informačních systémů
Podle prostředí: veřejné, podnikové
Podle dalších kritérií: ERP, CRM, HRM, MES, GIS apod.
Jak fungují informační systémy
Struktura dat, uživatelé, uživatelské role, vzájemná provázanost, propojení s dalšími systémy
Návrh a vývoj IS (funkcionalita, analýza, uživatelské rozhraní, datový model, databáze)
Úvod do databází
Co je to databáze
Databázové tabulky, struktura, pole, vlastnosti
Relace
Primární klíč
Základní SQL dotazy
Počítačové sítě
LAN, WAN - princip fungování
Internet (princip fungování, DNS)
Pakety, přenos dat
Firewall
Cloud a cloudové služby
IoT (internet věcí)
Umělá inteligence
Co to vlastně je umělá inteligence (AI)
Jak funguje AI, praktické aplikace AI
Jazykové modely
Přínosy a možnosti AI
Rizika AI
Budoucnost AI, obecná AI, superinteligence
Počítačová bezpečnost
Způsoby a metody zabezpečení dat
Metody útoků, rizika, nebezpečí na internetu (deepfake, fakenews, hoax apod.)
Zálohování dat, pravidla zálohování
Zásady bezpečné práce na internetu
Digitální identita
Digitální stopa, logy, metadata, cookies
Algoritmy sociálních sítí, komnata ozvěn
Digitální služby státu
Digitální služby státu namísto přepážky
Datová schránka
Elektronický podpis
Digitální přepážky úřadů (zdravotní pojišťovny, úřady), portál občana
Další moderní technologie
Příklady nejmodernějších digitálních technologií a vizí digitálního světa.