презентация 4 хпи - разработка спецкурса...
DESCRIPTION
Доклад Сендерова А.А.TRANSCRIPT
Доклад:
«Разработка спецкурса «ЭКОНОМИЧЕСКАЯ
ИНФОРМАТИКА»
• Авторы доклада:• Сендеров А.А., Броун И.Н., • Слюсенко И.А., Лукьянова С.С. • Харьковский физико-математический
лицей № 27
План докладаПлан доклада
Аннотация• Цели и задачи курса• Научная новизна• Введение• Программа спецкурса «Экономическая информатика»• ПРИМЕРЫ РАЗБОРА КОНКРЕТНЫХ ЗАДАЧ• ▬ Понятие о банке, схема работы банка, задачи решаемые
банком. Формулы для решения задачи с простыми и сложными % . Примеры расчётов (в статике и динамике, т.е. для конкретного физ.лица ). Тексты учебных программ на алгоритмических языках. Примеры решения задач в системе EXCEL. Разработка учебной компьютерной модели работы банка
• ▬ Задача «Расчёт заработной платы». Понятие о расчёте зарплаты, основные экономические понятия. системы начисления зарплаты, основные формулы. Разработка учебной компьютерной модели задачи «расчёт зарплаты»
• ▬ Задача прогноза колебаний экономических показателей. Постановка задачи, методы её решения и учебная компьютерная программа.
• ВЫВОДЫ
АннотацияАннотация
• В работе рассматриваются вопросы методики преподавания экономических дисциплин совместно с информатикой. Такой курс назван «Экономическая информатика». Основная идея курса сводится к тому, чтобы на практических занятиях информатики рассматривать экономические задачи – от постановки до конкретной компьютерной реализации.
• Такой подход позволяет ученикам: • Во-первых, при постановке задачи - осмысленно вникать в
экономическую суть задачи;• Во-вторых, при разработке алгоритма решения – осваивать операции
с экономическими терминами и определениями, например с процентами, начальным взносом, системой начисления зарплаты, понятием ставка, премия, налоги, отчисления и т.д.,
• В-третьих: при написании компьютерной программы – практически осваивать компьютерные способы и методы решения задачи.
• Данный учебный курс рассчитан на школьников старших классов и студентов средних учебных заведений, т.е. техникумов, колледжей, лицеев, гимназий с экономическим уклоном.
Цели и задачи курсаЦели и задачи курса
• 1. Цели и задачи курса «Экономическая информатика» • В таких странах как Украина, т.е. в странах с переходной или со
слаборазвитой экономикой, первоочередной задачей является резкий подъём уровня экономики путём рыночных реформ.
• Однако успех рыночных реформ будет гарантирован лишь тогда, когда идеи этих реформ (которые идут сверху вниз, т.е. от президента до каждого гражданина украинского общества) будут усвоены самыми нижними слоями общества, т.е. каждым конкретным “маленьким”
• человеком, конкретным хозяином маленького магазина, • бензоколонки или закусочной и т.д.) т.е. хозяином своего дела,• имеющего 2-3 помощников.. • А это можно достичь только когда каждый гражданин • общества будет активно участвовать в процессе экономичес-• кого развития. • Подобное положение вещей полностью соответствует• известной английской пословице• “Каждый джентльмен в обществе джентльменов • делает свой маленький бизнес”.
Научная новизнаНаучная новизна
• Научная новизна этого курса заключается в развитии экономического образования школьников путём внедрении в практику школьного курса информатики экономических задач, а значит применении экономических понятий и терминов при практическом решении задач компьютерными методами на уроках информатики.
ВведениеВведение
• Настоящая работа представляет собой учебное пособие, в котором в режиме диалога с учащимся рассмотрены методологические вопросы и задачи, возникающие при изучении основ экономики в сочетании с курсом информатики. Такой комбинированный курс был назван автором «ЭКОНОМИЧЕСКОЙ ИНФОРМАТИКОЙ» и направлен, с одной стороны, на выработку умения учащихся решать несложные экономические задачи, а, с другой стороны, на обучение грамотному использованию компьютера для решения подобных задач. Весь цикл состоит из отдельных уроков, в которых рассмотрены основные темы информатики и решаемые при этом, в качестве примеров, экономические задачи.
• Но чтобы достичь подобного состояния дел, государство и общество в целом должно иметь огромнейшую армию самостоятельных, образованных и желающих активно экономически действовать граждан.
• Такая армия не может появиться сама по себе, а её должно вырастить, воспитать и сформировать само государство средствами системы образования.
• Отсюда следует вывод: что каждый самостоятельный человек, желающий встать на ноги и завести собственный бизнес, должен изучать как экономику, так и компьютер.
• Это позволит каждому рядовому человеку, независимо от возраста, начиная от малых детей и заканчивая пенсионерами, превратиться из “винтиков” и “колёсиков” гигантской государственной машины в самостоятельных и активных членов нового общества, способных взять инициативу в свои руки, организовать своё дело и образовать дополнительные рабочие места.
• Поэтому сейчас разрабатывается комбинированное учебное пособие, в котором показано как надо решать экономические задачи с помощью современных информационных технологий.
Программа курса для 10 классаПрограмма курса для 10 класса
• • Понятия о системах счисления и их экономическая интерпретация• Структуры данных и их графические модели• Инструментальные системы программирования для решения
экономических задач (Бейсик, Паскаль, Си, Excel, Access)• Банковские задачи и программирование линейных процессов• Задачи ценообразования и программирование разветвляющихся
процессов• Задачи на обработку массивов, основы матричной алгебры,
решение систем линейных уравнений на компьютере• Задача «Расчёт заработной платы» и циклические операции на
компьютере;• Задачи поиска и сортировки экономической информации;
Программа курса для 11 классаПрограмма курса для 11 класса• - Компьютерное вычисление определённого интеграла в экономических задачах
(основные методы)• - Задачи учёта и прогноза на компьютере. Статистический учет работы малого
предприятия• - Прогнозирование колебаний экономических параметров малого предприятия. • Методы регрессионного и спектрального анализа в задачах прогноза. • - Основы бухгалтерского учёта на компьютере, бухгалтерские проводки. Работа с
файлами.• - Основы складского учёта на компьютере• - Компьютерная графика в экономических задачах:• линейные графики;• круговые и столбиковые диаграммы;• понятие о сетевых графиках;• - задача оптимального раскроя материалов, выкройки одежды
• Задачи исследования операций на компьютере• - линейное программирование• - нелинейное программирование• - сетевые методы планирования и управления• - имитационное моделирование экономических систем и объектов• - исследование систем массового обслуживания на экономических примерах• - динамическое программирование в экономических задачах.
Практические примеры Практические примеры реализации курсареализации курса
• 1. Банковские задачи в школьной информатике.
• 2. Задача «Расчёт зарплаты» в школьной информатике.
• 3. Задача «Прогноз колебаний экономических показателей» в школьной информатике.
Цель разбора и решения Цель разбора и решения банковских задачбанковских задач
• Цель данной работы – рассмотреть задачи работы банка как конкретные примеры для практических работ по информатике.
• Для этого надо :• ▬ выполнить математическую постановку
этих задач;• ▬ разработать алгоритмы их решения; • ▬ написать программы их решения на
современной компьютерной базе.• Всё это позволит активно использовать
эти материалы как для учебного процесса, так и в исследовательской работе.
•
ВведениеВведение в часть курса в часть курса «Банковские задачи»«Банковские задачи»
• Інвестиции (от английского слова investment) представляют собой вложение капитала при помощи банков, с целью получения от этого в будущем доходов или прибыли.
• Важность банков при этом очевидна, потому что, совершая капитальные вклады, банки тем самым участвуют в расширении и обновлении основных фондов на предприятии или в частном бизнесе, тем самым способствуя интен-сивному развитию экономики.
•
Понятие о банке и схема рабоПонятие о банке и схема работы банкаты банка
• Банк – это аккумулирующая (т.е. накапливающая) денежные средства организация, которая либо берёт деньги у клиентов на хранение, под определённые проценты, или даёт деньги клиенту на развитие или другие цели, также под проценты.
• Итак основными операциями, которые выполняет банк, являются (рис.1) :
• 1) Пассивные - прием денег на хранение от клиента;• 2) Активные - выдача денег в качестве ссуды или со счета для
использования их клиентом.• Обе операции производятся за плату, которая начисляется по
процентам. • Однако в первом случае - за хранение и использование этих денег
платит банк, а во втором случае - за ссуду денег платит клиент. Но и в том, и в другом случае оплата - это есть оплата за использование определенной суммы денег.
Схема работы банкаСхема работы банка
• Чаще всего банк работает с двумя категориями клиентов:
• 1) физическими лицами (конкретными людьми);
• 2) юридические лица (организации, предприятия, заводы, частные предпринима-тельства и т.д.)
• Все денежные операции оплачиваются и эта плата взимается как процент денег от вклада или ссуды (см. рис.1 – Схема работы банка).
• Таким образом, все бухгалтерские операции с деньгами сводятся в основном к двум операциям: (см. рис.1):
• 1) начислению денег по процентам;• 2) снятие денег со счета по процентам. • Все остальные операции являются
вспомогательными: поиск, сортировка, слияние и т.д.
Новые понятия: Новые понятия: СТАТИКА и ДИНАМИКА СТАТИКА и ДИНАМИКА
движения денежной массыдвижения денежной массы• • СТАТИКА денег - статические банковские задачи на
размещение депозита или на кредитование (т.е. ссуду) - это отдельные разовые размещения денег в банке (или разовые взятия ссуды в банке) - аналог точки в пространстве состояний.
• ДИНАМИКА денег - это движение денег, колебание цен на валютных рынках, или, иначе говоря, процесс перемещения из одного статичного состояния в другое статичное состояние, от одной точки к другой точке.
• В таком случае, каждая операция пассивная или активная (т.е. платеж от банка клиенту или внесение денег в банк клиентом) может рассматриваться или новая точка в некотором пространстве состояний, а рост денежной массы или её уменьшение может рассматри-ваться как процесс движения денежной массы.
СТАТИКА ДИНАМИКА
Банковские задачи на кредитование (т.е. ссуду) или банковские задачи на размещение вкладов (т.е. на депозит) под определённые проценты.
Движение общей денежной массы банка на валютных рынках.
Тогда ТРАЕКТОРИЯ движения денежной массы – это перемещение из одной статической точки в другую.
• Таким образом, все операции, производимые банком, можно разделить на пассивные, активные и вспомогательные (т.е. – обслуживающие).
• Пассивные – это привлечение средств (собственные средства и депозиты клиентов),
• активные – это использование ресурсов банка в виде предоставления ссуд, и кредитов.
• вспомогательные – посреднические операции банков (обслуживание платежей, хранение ценностей, обмен валюты по курсу и пр.).
• Активные операции – способствую движению денежной массы банка вверх (т.е. росту), а пассивные операции – способствуют уменьшению денежной массы.
Основные понятия о банковских Основные понятия о банковских процентахпроцентах
• 2. Проценты – простые и сложные• В банковской работе следует
различать простые проценты и сложные,
• а сами процентные вычисления далеко ушли от примитивных школьных понятий из курса арифметики за 5-6 класс.
•
Простые процентыПростые проценты• Простые проценты - это проценты, которые постоянно начисляются
от одной и той же начальной суммы денег. При этом общая сумма процентных денег растет по закону арифметической прогрессии.
• Например: A1=A0+A0×T/100• A2=A1+A0×T/100• A3=A2+A0×T/100• . . . . . . . .• AN=AN-1+A0×T/100• Процентная сумма (S) - это сумма денег, которые постоянно начисляются от
одной и той же начальной суммы (A0), прямо пропорционально величине начальной суммы (А0), процентной ставке (Т), времени процентирования (t):
• S=A0×T×t/(100%×365), (1)• Здесь t – время процентирования(в днях), 365 – принятое количество дней в
году.• При этом общая сумма процентных денег (Aн) растет по закону
арифметической прогрессии (рис.2-а) и вычисляется по формуле:• Ан=А0+S=A0 + A0×T×t/(100%×365), (2)• или по соответствующей рекуррентной формуле:• А(n)=А(n-1)+ S, при n=1,2, … кол-во лет. (3)
6. Задачи на взятие ссуды из банка 6. Задачи на взятие ссуды из банка (Уплата долгов под простые %)(Уплата долгов под простые %)
• Как уже говорилось, активными операциями являются операции выдачи кредита (или ссуды), при этом за выданную ссуду банк получает в качестве оплаты - процентные деньги (т.е. плата за пользование ссудой).
• При этом число процентов за определённый период пользования полученны ми денежными средствами, называется процентной ставкой. Процент-ные деньги S пропорциональны величине ссуды А0, процентной ставке Т и количеству лет - t. Процентные деньги вычисляются по формуле:
• S=A0×T×t/(100%×365),• где 365 - это число дней в году.• Пример 3: Фермер пользовался ссудой в размере 9000 грн. в
течении 450 дней из расчета 2% годовых. Определить процентные деньги.
• S=9000×2×450/(100×365)=221,92 (грн).• Это же можно вычислить по рекуррентной формуле в цикле:• S(n)=S(n-1)+A×T/100 при n=1,2, … кол-во лет. • Соответствующие компьютерные программы приведены в
таблице 3
Бейсик Паскаль Си
Rem Prim1
Input “Начальный вклад”;А0
Input “Процентная ставка=”;T
Aн=A0*(1+T/100)^n
Print “Наращенная сумма=”;Ан
Program Prim3;
Var A0,S,T,t:real;
Begin
Writeln(‘Ссуда=’);
Readln(А0);
Writeln(‘Процентная ставка=’);
Readln(T);
Writeln(‘Число дней’);
Readln(t);
S:=A0*T*t/(100*365);
Writeln (‘Процентные деньги=’,S);
Readln;
End.
#includ <stdio.h>
main()
{ float A0,Aн,T,n;
Printf(“Начальный вклад=\n”);
Scanf(“%f”,&А0);
Printf(“Процентная ставка=\n”);
Printf(“Число лет=\n”);
Scanf(“%f”,&n);
Aн:= Exp(n*(1+T/100));
Scanf (%f\n”,Ан);
} Следующий слайдПредыдущий слайд
Примеры расчётов Примеры расчётов под простые %под простые %
• С учётом динамики расчёта, т.е. с учётом движения времени, при постоянных значениях других параметров.
• Подключить блок графики и разработать программу построения графика динамики роста процентных долгов за ссуду (т.е. за кредит).
График роста суммы вклада при График роста суммы вклада при простых процентах (аналог роста простых процентах (аналог роста
пройденного пути при равномерном пройденного пути при равномерном движении)движении)
Сложные процентыСложные проценты
• Сложные проценты – это проценты, которые вычисляются вначале от первоначальной суммы, затем процентные деньги приплюсовываются к начальной сумме, следующие проценты вычисляются уже от этой новой суммы, полученные проценты опять приплюсовываются к предыдущей сумме, а последующие проценты вычисляются уже от этой суммы и т.д. При этом сумма процентных денег растет по закону геометрической прогрессии.
• Данная сумма также вычисляется по рекуррентным формулам:
• S(n)=A(n-1)×T/100 (4)• А(n)=A(n-1)+S(n)=А(n-1)+А(n-1)×T/100=A0×(1+T/100)n (5)• Из этой формулы следует, что наращенная сумма денег
растёт по закону геометрической прогрессии (рис.2-б).
График роста суммы вклада при График роста суммы вклада при сложных процентах (аналог сложных процентах (аналог роста пройденного пути при роста пройденного пути при
равноускоренном движении )равноускоренном движении )
5.5. Задачи на единовременный вкладЗадачи на единовременный вклад(под сложные %)(под сложные %)
• Для вклада с единовременным начальным взносом справедлива следующая формула подсчёта наращенной суммы (по сложным процентам):
• Ан=А0×(1+ Т/100)n , (6)• где: А0 - начальная величина вклада; Т –
процентная ставка, т.е. процент увеличения вклада за определённый период времени (год, месяц, квартал); n - число периодов, в течение которых вклад хранился в банке (т.е. число лет, кварталов, месяцев); Ан - наращенная величина вклада в конце n-го периода хранения денег в банке.
• Пример 1: в сберегательную кассу был сделан вклад А0=500 руб. из расчета T=2% годовых. Какую сумму Ан получит вкладчик через n=5 лет ?
• Текст компьютерной программы приведен в таблице 1
•
Бейсик Паскаль Си
Rem Prim1
Input “Начальный вклад”;А0
Input “Процентная ставка=”;T
Aн=A0*(1+T/100)^n
Print “Наращенная сумма=”;Ан
Program Prim1;
Var A0,Aн,T,n:real;
Begin
Writeln(‘Начальный вклад=’);
Readln(А0);
Writeln(T);
Writeln(‘Число лет=’; Read(n);
Aн:=A0*Exp(n*Ln(1+T/100));
Writeln (‘Наращенная сумма=’);
Readln;
#includ <stdio.h>
main()
{ float A0,Aн,T,n;
Printf(“Начальный вклад=\n”);
Scanf(“%f”,&А0);
Printf(“Процентная ставка=\n”);
Printf(“Число лет=\n”);
Scanf(“%f”,&n);
Aн:= Exp(n*(1+T/100));
Scanf (%f\n”,Ан);
}
Следующий слайдПредыдущий слайд
Решение задачи на Решение задачи на EXCELEXCEL
ГОД СУММА число лет
2009 500 0
2010 510 1
2011 520,2 2
2012 530,604 3
2013 541,2161 4
2014 552,0404 5
2015 563,0812 6
2016 574,3428 7
2017 585,8297 8
2018 597,5463 9
2019 609,4972 10
2020 621,6872 11
Рост суммы вклада
0
100
200
300
400
500
600
700
2005 2010 2015 2020 2025
текущий год
Текущ
ая
сум
ма
Пиния роста вложенной суммы денег
7. Разработка учебной 7. Разработка учебной компьютерной модели работы банкакомпьютерной модели работы банка
• Упрощённо банк можно представить • как один огромный общий кошелёк, в ко-• торый одна группа людей кладут деньги,• а другая группа людей забирает из этого
кошелька деньги. При этом, ПРИБЫЛЬ, получаемая банком, образуется из разности между процентными суммами за кредит, которые получает банк от заёмщиков, и процентными деньгами, по вкладам, которые банк выплачивает своим вкладчикам.
Математическая модель Математическая модель прибыли банкаприбыли банка
• Прибыль банка = Сумма процентных денег от активных операций по ссудам и кредитам минус сумма процентных денег от пассивных операций по депозитам
Заставка программы решения Заставка программы решения банковских задачбанковских задач
Рабочий интерфейс Рабочий интерфейс компьютерной модели банкакомпьютерной модели банка
Контрольный пример работы Контрольный пример работы банкабанка
Выводы по банковским Выводы по банковским задачамзадачам
• Таким образом, в данном докладе рассмот-рены экономические задачи, взятые из сферы банковских услуг. Эти задачи позволяют дос-таточно полно показать ученикам смысл при-меняемых экономических терминов, и как они могут решать данные задачи компьютерными методами.
• Разрабатывается и проверяется учебная компьютерная модель работы банка с целью подбора оптимальной тактики поведения банка или клиента, для максимизации своей прибыли.
Задача «Расчёт зарплаты»Задача «Расчёт зарплаты»
• 1. Понятие о задаче и постановка задачи в рамках школьного курса информатики
• Задача «Расчет зарплаты малого предприятия» является при этом одной из основных, т. к. в процессе решения этой задачи школьники знакомятся с такими экономическими терминами, как план, оплата труда, производительность труда, цена товара, себестоимость товара, аморти зационные расходы, оптовая и розничная цена и другими. .
Постановка задачи Постановка задачи «Расчёт зарплаты»«Расчёт зарплаты»
• Допустим, что вы являетесь хозяином малого предприятия
• «Я-ltd», состоящего из четырёх человек и выпускающего штучную продукцию. Следовательно, такая работа должна оплачиваться от выработки. При этом «чистая зарплата» считается по формуле:
• Ч. З.=Осн. зарп. ─ подоходн. Налог ─ профсоюзн. ─ взнос. пенс.фонд ─
• ─ другие вычеты
Пример решения задачиПример решения задачи «Расчёт зарплаты» «Расчёт зарплаты»
• Ниже приведен пример начисления зарплаты. Здесь в таблице 1 приведены перечень работников, количество произведенной ими продукции, расценки, основная зарплата и вычеты.
Заставка программыЗаставка программы
Интерфейс компьютерной Интерфейс компьютерной программы «Расчёт зарплаты»программы «Расчёт зарплаты»
Выводы по программе Выводы по программе «Расчёт зарплаты»«Расчёт зарплаты»
• Как видно из этой таблицы, каждая строка таблицы представляет собой комбинированную запись, включающую как символьные переменные (т.е. фамилию и инициалы, так и цифровые данные, т.е. «грязная зарплата»,проценты налоговых отчислений, «чистая зарплата».
• Значит, при разработке алгоритма расчёта необходимо знать и понимать смысл экономических понятий: ставка, налоги, вычеты, премии и т.д. А при составлении компьютерной программы необходимо уметь работать с записями.
• Однако, при начислении зарплаты на компьютере все исходные данные и результаты должны храниться в памяти компьютера, в виде отдельных файлов..
• Следовательно, при составлении программы расчёта зарплаты, необходимо использовать умение работы с файлами.
Задача «Прогноз колебаний Задача «Прогноз колебаний экономических показателей»экономических показателей»
• Понятие о задаче прогноза и постановка задачи в рамках школьного курса информатики.
• Упрощённая трактовка задачи прогноза в 1-мерном варианте для школьной программы
Задача прогноза - аннотацияЗадача прогноза - аннотация
• В данном докладе рассматривается задача прогнозирования – как продолжение и следствие задач статистического учета изменений экономических параметров реальных предприятий . Показано на примерах учебных компьютерных программ, как и в каком объёме можно рассматривать эти задачи в школьном курсе информатики.
Понятие о задаче прогноза Понятие о задаче прогноза колебаний экономических колебаний экономических
показателейпоказателей
• Прогноз представляет собой научно-обоснованное суждение о возможных состояниях экономической системы или объекта в будущем (или о различных вариантах развития и сроках достижения этих состояний, или о том и другом сразу). Результаты прогнозирования способствуют выработке концепции экономического развития (т.е. экономической стратегии) на определённый период времени.
Экономический смысл задачи Экономический смысл задачи прогнозапрогноза
• В бизнесе такие внезапные изменения означают не просто временные неудобства. Деятельность предпринимателей связана с коммерческим риском: новые обстоятельства могут принести ей успех, а могут и привести фирму к краху. Естественно, фирма стремится сделать этот риск как можно менее вероятным. Для этого ей необходимо своевременно предвидеть, что произойдёт в течение некоторого ближайшего и более отдалённого отрезка времени. На решение этой задачи и нацелена система современного компьютерного прогнозирования экономических процессов.
Математическая постановка учебной задачиМатематическая постановка учебной задачипрогноза колебаний экономического показателя. прогноза колебаний экономического показателя.
• Для учебных целей используется 1-мерная задача прогноза. Дан массив измерений колебаний экономического показателя (т.е. функция Y) в зависимости от другого показателя (аргумента X). Эта зависимость может выражаться например следующей таблицей:
•
• С помощью компьютера вывести математическую зависимость между функцией Y и аргументом X, наиболее близко описывающей экспериментальные данные из этой таблицы.
Аргумент Х X1 X2 X3 ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ Xn-2 Xn-1 Xn
Функция Y Y1 Y2 Y3 ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ ▪ Yn-2 Yn-1 Yn
Заставка программы прогнозаЗаставка программы прогноза
Рабочий интерфейс Рабочий интерфейс программы прогнозапрограммы прогноза
Общие ВыводыОбщие Выводы• Таким образом, в данном докладе
рассмот-рены экономические задачи, взятые из практики развития всей экономики.
• Эти задачи позволяют достаточно полно показать ученикам смысл применяемых экономических терминов, и как они могут решать данные задачи компьютерными методами.
• Данный перечень задач постепенно расширяется за счёт подробного рассмотрения в учебном процессе задач, взятых из программы курса (см. Таблицу 1).
