4.1. Краткая характеристика КИМ по учебному предмету
Контрольными измерительными материалами (КИМ) экзаменационной работы охватывается основное содержание курса информатики, важнейшие его темы, наиболее значимый в них материал, однозначно трактуемый в большинстве преподаваемых в школе вариантов курса информатики. Работа содержит как задания базового уровня сложности, проверяющие знания и умения, соответствующие базовому уровню подготовки по предмету, так и задания повышенного и высокого уровня, проверяющие знания и умения, владение которыми основано на углубленном изучении предмета.
На ЕГЭ по информатике в 2019 г. использовалась та же экзаменационная модель контрольных измерительных материалов, что и в прошлом году.
Содержание заданий разработано по основным темам курса информатики и ИКТ, объединено в следующие тематические блоки: «Информация и ее кодирование», «Моделирование и компьютерный эксперимент», «Системы счисления», «Логика и алгоритмы», «Элементы теории алгоритмов», «Программирование», «Архитектура компьютеров и компьютерных сетей», «Обработка числовой информации», «Технологии поиска и хранения информации».
Вариант экзаменационной работы состоит из двух частей и включает в себя 27 заданий, различающихся формой и уровнем сложности. Часть 1 содержит 23 задания с кратким ответом (66% от максимального первичного балла за всю работу, равного 35).
В экзаменационной работе предложены следующие разновидности заданий с кратким ответом:
– задания на вычисление определенной величины;
– задания на установление правильной последовательности, представленной в виде строки символов по определенному алгоритму. Часть 1 содержит задания базового, повышенного и высокого уровней сложности. В этой части собраны задания, подразумевающие самостоятельное формулирование и запись ответа в виде числа или последовательности символов. Задания проверяют материал всех тематических блоков. В первой части 12 заданий относятся к базовому уровню, 10 заданий – к повышенному уровню сложности, 1 задание – к высокому уровню сложности.
Часть 2 содержит 4 задания, первое из которых повышенного уровня сложности, остальные 3 задания высокого уровня сложности (34 % от максимального первичного балла за всю работу, равного 35). Задания этой части подразумевают запись развернутого ответа в произвольной форме.
Задания части 2 направлены на проверку сформированности важнейших умений записи и анализа алгоритмов. Эти умения проверяются на повышенном и высоком уровне сложности. Также на высоком уровне сложности проверяются умения по теме «Технология программирования».
Задания повышенного и высокого уровня сложности в контрольно-измерительных материалах Единого государственного экзамена по информатике и ИКТ в целом составляют 66%.
4.2. Анализ проводится в соответствии с методическими традициями предмета и особенностями экзаменационной модели по предмету (например, по группам заданий одинаковой формы, по видам деятельности, по тематическим разделам и т.п.).
В качестве приложения используется план КИМ по предмету с указанием средних процентов выполнения по каждой линии заданий в регионе.
Таблица 15
| Обознач. задания в работе | Проверяемые элементы содержания / умения | Уровень сложности задания | Процент выполнения задания в субъекте РФ[1] | |||
| средний | в группе не преодолевших минимальный балл | в группе 61-80 т.б. | в группе 81-100 т.б. | |||
| Знание о системах счисления и двоичном представлении информации в памяти компьютера | Б | 88,43 | 35,48 | 94,62 | 98,29 | |
| Умение строить таблицы истинности и логические схемы | Б | 66,73 | 9,68 | 77,13 | 93,16 | |
| Умение представлять и считывать данные в разных типах информационных моделей (схемы, карты, таблицы, графики и формулы) | Б | 95,91 | 64,52 | 99,10 | 100,00 | |
| Знание о файловой системе организации данных или о технологии хранения, поиска и сортировки информации в базах данных | Б | 85,94 | 41,94 | 90,58 | 94,87 | |
| Умение кодировать и декодировать информацию | Б | 81,32 | 29,03 | 90,58 | 99,15 | |
| Формальное исполнение алгоритма, записанного на естественном языке или умение создавать линейный алгоритм для формального исполнителя с ограниченным набором команд | Б | 60,85 | 3,23 | 71,30 | 90,60 | |
| Знание технологии обработки информации в электронных таблицах и методов визуализации данных с помощью диаграмм и графиков | Б | 80,25 | 29,03 | 87,44 | 88,03 | |
| Знание основных конструкций языка программирования, понятия переменной, оператора присваивания | Б | 87,01 | 32,26 | 91,03 | 99,15 | |
| Умение определять скорость передачи информации при заданной пропускной способности канала, объем памяти, необходимый для хранения звуковой и графической информации | Б | 67,08 | 3,23 | 79,82 | 97,44 | |
| Знание о методах измерения количества информации | Б | 67,97 | 9,68 | 77,13 | 96,58 | |
| Умение исполнить рекурсивный алгоритм | Б | 59,43 | 0,00 | 71,75 | 96,58 | |
| Знание базовых принципов организации и функционирования компьютерных сетей, адресации в сети | Б | 63,17 | 16,13 | 71,75 | 94,02 | |
| Умение подсчитывать информационный объем сообщения | П | 61,39 | 3,23 | 73,99 | 96,58 | |
| Умение исполнить алгоритм для конкретного исполнителя с фиксированным набором команд | П | 62,81 | 9,68 | 68,61 | 94,02 | |
| Умение представлять и считывать данные в разных типах информационных моделей (схемы, карты, таблицы, графики и формулы) | П | 70,64 | 19,35 | 77,13 | 94,87 | |
| Знание позиционных систем счисления | П | 55,16 | 0,00 | 62,33 | 89,74 | |
| Умение осуществлять поиск информации в сети Интернет | П | 73,13 | 6,45 | 86,55 | 98,29 | |
| Знание основных понятий и законов математической логики | П | 33,99 | 0,00 | 37,22 | 70,09 | |
| Работа с массивами (заполнение, считывание, поиск, сортировка, массовые операции и др.) | П | 27,94 | 0,00 | 28,70 | 65,81 | |
| Анализ алгоритма, содержащего цикл и ветвление | П | 53,02 | 3,23 | 63,68 | 91,45 | |
| Умение анализировать программу, использующую процедуры и функции | П | 36,83 | 0,00 | 39,46 | 93,16 | |
| Умение анализировать результат исполнения алгоритма | П | 55,16 | 0,00 | 68,61 | 91,45 | |
| Умение строить и преобразовывать логические выражения | В | 23,31 | 0,00 | 21,52 | 70,09 | |
| Умение прочесть фрагмент программы на языке программирования и исправить допущенные ошибки | П | 57,77 | 1,08 | 82,51 | 97,44 | |
| Умение написать короткую (10-15 строк) простую программу на языке программирования или записать алгоритм на естественном языке | В | 40,12 | 0,00 | 46,86 | 95,73 | |
| Умение построить дерево игры по заданному алгоритму и обосновать выигрышную стратегию | В | 51,42 | 0,00 | 63,53 | 94,87 | |
| Умение создавать собственные программы (30-50 строк) для решения задач средней сложности | В | 13,97 | 0,00 | 8,63 | 49,57 |
Самые высокие результаты экзаменуемые показывают при выполнении заданий базового уровня на применение известных алгоритмов в стандартных ситуациях. При выполнении заданий базового уровня сложности (с 1 по 12) участники ЕГЭ Мурманской области по информатике и ИКТ 2019 года смогли продемонстрировать хороший уровень освоения учебного материала. Уровень правильного выполнения заданий лежит в диапазоне от 59,43 % до 95,91 % (в 2018 г. от 45,00 % до 90,00 %).
В то же время при выполнении ряда заданий базового уровня сложности у участников ЕГЭ возникают проблемы. Приведем примеры таких заданий.
Пример задания 2.
Задание 2 (Умение строить таблицы истинности и логические схемы) не требует наличия специальных знаний в области алгебры логики и результат в 59,43 % (2018 г. - 53,33 %) свидетельствуют о недостаточной степени проработки фундаментальных знаний в области основных логических операций. Решение задания направлено на выявление умения использовать логические операции и не является технически сложным. Формулировка задачи и возможные пути решения требуют детального анализа условия и последующего корректного подхода к выполнению последовательности действий. Полученные результаты выполнения этого примера иллюстрируют разрыв в уровне подготовленности группы выпускников, не преодолевших минимальный балл (0 % выполнили верно) и группы получивших более 60 баллов (от 71,75 %). Знание об основных операциях алгебры логики и связанное с ним умение строить таблицы истинности простых логических выражений является одним из фундаментальных элементов содержания курса информатики, без овладения которым невозможно дальнейшее успешное изучение не только темы «Основы логики», но и других тем, например «Алгоритмы и программирование».
Задания повышенного уровня сложности (с 13 по 22 и 24) содержатся в обеих частях работы, проверяют содержание профильного уровня стандарта 2004 г. по информатике и ИКТ, ориентированы на оценку подготовки выпускников, изучавших предмет на профильном уровне. Правильное решение этих заданий позволяет участнику экзамена получить 37 % максимального первичного балла.
Из заданий повышенного уровня сложности 4 посвящены основам информатики (разделы «Системы счисления», «Основы логики», «Информация и её кодирование», «Моделирование»), 1 задание – информационно-коммуникационным технологиям (раздел «Архитектура компьютеров и компьютерных сетей») и 6 заданий посвящены основам теории алгоритмов и программированию. К темам, которые проверялись в заданиях повышенного уровня, относятся следующие: позиционные системы счисления; определение истинности логических выражений; информационный объем сообщения; определение скорости передачи информации при заданной пропускной способности канала; адресация в Интернете; поиск при помощи сложных запросов; подсчет числа путей в графе; анализ алгоритмов, в том числе алгоритмов обработки массивов и программ, содержащих вызов пользовательской функции, поиск ошибок в программе).
Из 10 заданий повышенного уровня сложности части 1 задания № 13-17, 20 и 22 были выполнены экзаменуемыми с результатом, соответствующим уровню сложности задания (от 53,02 % до 73,13 %), что сопоставимо с результатами 2018 года.
Три задания повышенного уровня сложности вызвали у экзаменуемых затруднения. В первую очередь, это задание 18, которое проверяет знание основных понятий и законов математической логики, умения вычислять логическое значение сложного высказывания по известным значениям элементарных высказываний.
Пример задания 18.
В 2019 задание выполнили 33,99 % (2018 г. - 21,67 %). От экзаменуемого в этом задании требовалось провести логический анализ составного высказывания и продемонстрировать знание логических операций. Полностью с этой задачей не справились экзаменуемые из группы не преодолевших минимальный балл. Необходимо отметить существенное различие результатов между группами 61-80 баллов (37,22 %) и более 81 балла (70,09 %).
Задание 19 (Работа с массивами (заполнение, считывание, поиск, сортировка, массовые операции и др.) выпускники выполнили с результатом 27,94 %. На протяжении последних лет результаты выполнения данного задания имеют отрицательный тренд при сохранении формулировки и подходов к решению.
Пример задания 19.
Объективных причин затруднений при выполнении этого задания ни в формулировке, ни в реализуемом алгоритме нет. При достаточном неглубоком уровне анализа и трассировки предложенной программы можно легко выявить закономерность формирования и записи ответа.
Этот пример также иллюстрирует различие в аналитических умениях между сравниваемыми группами. Полностью с этой задачей не справились экзаменуемые из группы не преодолевших минимальный балл. При этом нельзя не отметить, что участники экзамена из группы 61-80 баллов намного хуже умеют читать и исполнять вручную тексты программ, чем из группы более 81 балла, поскольку разница в среднем проценте выполнения задания составила 37,11 % в пользу последней группы.
Следует отметить, что владение умением анализировать исполнение алгоритма, помимо компетенций в конкретной предметной области, в значительной степени определяется метапредметным умением анализа информации, основы которого закладываются еще в начальной школе.
Задание 21 (Умение анализировать программу, использующую процедуры и функции) выпускники выполнили с результатом 36,83 % (2018 г. – 40 %). Большая трудоемкость этого задания определяется одной из самых сложных тем программирования – использование вспомогательных процедур и функций. От учащихся требовалось проявить не только умение понять принцип и порядок действия различных алгоритмических структур, но и произвести ручную трассировку программы с контролем изменения задействованных переменных, особенно в моменты подключения функции. Стоит отметить высокую степень надпредметной составляющей задания 21. Для правильного решения требуется высокий уровень владения арифметическим аппаратом для корректного проведения большого объема математических вычислений.
4 задания высокого уровня сложности были призваны выделить выпускников, в наибольшей степени овладевших содержанием учебного предмета, ориентированных на получение высшего профессионального образования в областях, связанных с информатикой и компьютерной техникой, то есть абитуриентов ведущих технических вузов. Задания проверяют содержание профильного уровня стандарта по информатике и ИКТ и ориентированы на оценку подготовки выпускников, изучавших предмет по углубленной программе. Выполнение этих заданий давало до 25 % от максимального первичного балла. Среди этих заданий одно посвящено основам логики и три – теории алгоритмов и программированию. Одно задание высокого уровня содержится в первой части, а остальные три задания высокого уровня требовали развернутого ответа. Правильное решение этих заданий позволяет экзаменующемуся получить 37 % максимального первичного балла.
При выполнении заданий с развернутым ответом значительная часть ошибок экзаменуемых обусловлена недостаточным развитием у них таких метапредметных навыков, как внимательное чтение условия задания, способность к критическому анализу собственного ответа в ходе самопроверки. Очевидно, что улучшение таких навыков будет способствовать существенно более высоким результатам ЕГЭ, в том числе и по информатике.
При выполнении заданий 25 и 27, предполагающих написание программы, экзаменующийся может использовать любой язык программирования, требуется только точно назвать версию языка. В связи с этим критерии оценивания пишутся в общей форме и не зависят от выбранного языка программирования. Этот подход предъявляет высокие требования к квалификации экспертов, проверяющих задания: они должны быть готовы проверять задания, выполненные на различных языках программирования. Также во всех заданиях, содержащих фрагменты алгоритмов, записанных на формальном языке, они предъявляются на различных языках программирования: школьном Алгоритмическом языке, С++, Паскале, Бейсике, Python. Критерии оценивания заданий с развернутым ответом учитывают невозможность для экзаменуемых проверить решение в процессе отладки в среде программирования и поэтому толерантны к синтаксическим ошибкам, не искажающим замысел автора программы.
Задание 24 выявляет сформированность у учащихся умения прочесть программу на языке программирования и исправить допущенные ошибки. Результаты выполнения задания 24 повышенного уровня сложности с развернутым ответом можно считать хорошим, он составил 57,77 % (53,89 % в 2018 году).
В задании 24 требовалось не только указать, каков будет результат работы программы при определенных входных значениях, но и привести пример такой входной последовательности, при которой программа, по условию содержащая ошибки, выдаст верный результат. Для того чтобы найти такую последовательность, требуется понять, какие ошибки были допущены при написании программы, то есть сформулировать общее правило. Также элементом в системе оценивания этого года было то, что оценка снижалась за найденные «ошибки» (такими не являвшиеся) сверх имевшихся в программе двух ошибочных строк.
Наиболее успешно учащиеся справились с первым и вторым вопросами задания: верно указали, что выведет программа при указанных в условии входных данных и указали число, при котором программа работает верно.
Анализ работ выпускников позволил выделить типичные ошибки, допущенные при решении задания 24. Наибольшее затруднение вызвало выполнение третьей части, связанное с поиском ошибок, допущенных в программе. Так как в формулировке не указано точное количество допущенных ошибок, часть выпускников в своих работах не смогли полностью указать все имеющиеся допущенные ошибки. Тем самым предлагали частичное решение данного пункта задачи.
Недостаточные навыки смыслового чтения явились предпосылкой большого количества ошибок, связанных с указанием строк, которые не подлежат исправлению. Ошибки первой и второй части задания 24 можно свести к одной ошибке, вызванной неверными математическими расчетами или невнимательностью при выполнении ручной трассировки программы.
С 2014 года задание 25 представлено задачей по обработке одномерного массива, требовалось описать алгоритм и представить его на одном из языков программирования.
Пример задачи 25.
Недостаточные навыки смыслового чтения явились предпосылкой одной из основных ошибок решения – исходный массив не изменялся, а просто выводился (по условию – … необходимо вывести изменённый массив…).
Результат выполнения данного задания составляет 40,12 %, что значительно лучше результата предыдущего года 34,17 %. В 2019 году ошибки типа: не инициализируется или неверно инициализируется начальное значение переменной, неверно расставлены операторные скобки или допущена ошибка в приоритете логических операций или нет вывода результата работы программы, встречались в единичных случаях.
В КИМах 2019 г. разнообразие задачи 25 стало меньше, но сами задания стали сложнее и требовали от выпускников разбить задачу на подзадачи. Описание переменных и ввод массива приведен в условии задачи, что серьезно упрощает решение, поскольку участнику экзамена необходимо только описать алгоритм поиска по некоторому условию и осуществить последующее преобразование и вывод полученного массива. Как положительный момент региональная предметная комиссия отмечает увеличение количества решенных работ с нестандартным и нетипичным подходом к решению.
В задании 26 выявлялась сформированность у учащихся умения построить дерево игры по заданному алгоритму и обосновать выигрышную стратегию.
Игрок имеет выигрышную стратегию, если он может выиграть при любых ходах противника. Описать стратегию игрока значит описать, какой ход он должен сделать в любой ситуации, которая ему может встретиться при различной игре противника. При этом необходимо помнить, что при описании выигрышной стратегии не следует включать ходы играющего по этой стратегии игрока, не являющиеся для него безусловно выигрышными, то есть не являющиеся выигрышными независимо от игры противника.
Анализ экзаменационных работ показал, что некоторые выпускники неверно понимают выражение «безошибочная игра». Под ним часто понимают верное выполнение правил, а не оптимальную выигрышную стратегию. Большие трудности вызвало и обоснование ответа. Чаще всего представлено частичное обоснование.
В 2019 году задание 26 сохранило общую структуру, формулировка задачи не изменилась. От учащихся требовалось провести более детальный анализ правил игры, алгоритма действия каждого игрока и особенно дальнейших возможных путей развития игры и стратегии.
Несмотря на то, что в условии задачи заложен алгоритм полного и четкого ответа, учащиеся допускают ошибки следующего содержания:
- отсутствие у экзаменуемого представления о выигрышной стратегии игры как наборе правил, в соответствии с которыми выигрывающий игрок должен отвечать на любой допустимый ход противника;
- не дают ответа на прямой вопрос каждого задания «Кто выигрывает?»;
- допускают математические ошибки при вычислениях;
- при решении используют совершенно другие команды игры или стартовые (конечные) позиции, которых нет в условии задачи.
Результат выполнения задания 26 высокого уровня сложности с развернутым ответом можно считать хорошим – 51,42 %, что значительно выше результата 2018 года (31,11 %).
При подготовке учащихся к экзаменам по данному типу задач учителям необходимо обратить внимание, что если в КИМ для ученика только требуется ответить на вопрос «Кто выигрывает?», «Каков первый ход?», обосновать стратегию, то при оценивании этой работы экспертами различают понятия выигрышной стратегии и ее доказательство. Наиболее простым вариантом обоснования стратегии является частичное дерево игры. Обосновать ответ - значит описать стратегию и доказать ее правильность.
В задании 27 выявлялась сформированность у учащихся умения создавать собственные программы (30-50 строк) для решения задач средней сложности. Уровень выполнения данного задания 13,97 %, что незначительно выше результатов 2018 года на 10,83 %.
При дальнейшей подготовке к ЕГЭ по информатике и ИКТ необходимо обратить особое внимание на методы построения алгоритмов эффективных по памяти и по времени.
Региональная предметная комиссия по информатике отмечает сохранение традиционных ошибок и затруднений обучающихся, таких как:
– неправильное проведение анализа условия задачи и выделение необходимых для решения алгоритмов;
– недостаточное владение методом пошаговой детализации и основами разбиения задачи на подзадачи;
– небрежное использование полных и неполных конструкций ветвления;
– недостаточное владение математическими навыками (например, при подсчете возможных пар элементов одни и те же пары учитываются дважды и др.).
Задания данного вида, предложенные в экзаменационной работе, претерпели незначительные содержательные изменения по сравнению с предыдущими годами.
Региональная экзаменационная комиссия основную проблему видит в том, что для решения подобных задач требуется углубленное изучение предмета за счет выделения дополнительных часов на данную тему. Реализовать данное условие можно, например, за счет часов элективных курсов, направленных на углубленное изучение программирования.
4.3. Характеристики выявленных сложных для участников ЕГЭ заданий с указанием типичных ошибок и выводов о вероятных причинах затруднений при выполнении указанных заданий.
Самые высокие результаты экзаменуемые показывают при выполнении заданий базового уровня на применение известных алгоритмов в стандартных ситуациях. В то же время при выполнении ряда заданий базового уровня сложности у участников возникают проблемы.
Задание 11 на умение исполнять рекурсивный алгоритм.
В 2019 году с ним справились 59,43 % против 45,00% годом ранее. На взгляд региональной предметной комиссии, основные проблемы при решении задания 11 вызваны неспособностью построить верную последовательность рекурсивных вызовов. Фактически, это задание на проверку умения исполнить алгоритм с простым ветвлением и вызовом элементарной функции, записанный на языке высокого уровня.
Задание 18. Задание повышенного уровня сложности, проверяющее знание основных понятий и законов математической логики. Процент выполнения в группе 61-80 т.б. составляет 37,22, а в группе не преодолевших минимальный балл с этим заданием не справился никто.
В задании 18 от экзаменуемого требовалось провести логический анализ составного высказывания и продемонстрировать знание логических операций, а также владение понятием всеобщности. Причиной низкой результативности является слабая метапредметная способность аналитической деятельности, которая направлена на формальные объекты.
Затруднения у всех групп участников ЕГЭ по информатике и ИКТ в регионе вызвали задания высокого уровня сложности на написание программ для решения задач средней сложности и преобразование логических выражений. С этими заданиями успешно справилась группа выпускников, показавших результаты 81-100 т.б.
Задание высокого уровня сложности 23, предполагающее краткий ответ в виде натурального числа, является едва ли не самым сложным заданием КИМ ЕГЭ по информатике и ИКТ. С ним справились 23 % экзаменуемых (20 % в 2018 году). Процент выполнения в группе высокобалльников – 70,09, а в группе от 61-80 т.б. – 21,52. Задание высокого уровня сложности, проверяющее умение строить и преобразовывать логические выражения.
Для успешного выполнения этого задания участник должен провести фактически мини-исследование системы логических выражений и продемонстрировать умения преобразовывать логические выражения (включая выполнение замены переменных), использовать метод динамического программирования и переводить формальное описание, в виде системы логических условий к более удобному виду, а также осуществлять подсчет числа двоичных наборов, удовлетворяющих заданным условиям.
Подводя общий итог ЕГЭ 2019 г. по информатике и ИКТ, следует констатировать, что такая фундаментальная тема как «Алфавитный подход к измерению количества информации», по-видимому, изучается недостаточно глубоко во многих общеобразовательных организациях. Об этом свидетельствует невысокий средний процент выполнения заданий по этой теме. Учителям рекомендуется проводить максимально математически строгое изложение этой темы с обязательной четкой формулировкой определений, доказательством формул и фактов, применяемых в решении задач, в сочетании с иллюстрированием теоретического материала примерами. Особое внимание следует обратить на отработку практических навыков применения изученного материала. При рассмотрении двоичного алфавита необходимо демонстрировать учащимся глубокую связь темы «Алфавитный подход к измерению количества информации» с темой «Двоичная система счисления», с тем, чтобы последняя не воспринималась учащимися как имеющая отношение лишь к особенностям реализации компьютерных логических схем. Также необходимо подробно рассмотреть важную с точки зрения измерения количества информации тему кодирования информации сообщениями фиксированной длины над заданным алфавитом. При этом следует добиться именно понимания учащимися комбинаторной формулы, выражающей зависимость количества возможных кодовых слов от мощности алфавита и длины слова, а не ее механического заучивания, которое может оказаться бесполезным при изменении постановки задачи. Также необходимо обращать внимание учащихся на связь этой темы с использованием позиционных систем счисления с основанием, равным мощности алфавита.
Многолетний анализ результатов ЕГЭ по информатике и ИКТ в Мурманской области показывает, что даже незначительное изменение формулировки задания вызывает заметное снижение результатов по сравнению с предыдущим годом. С учетом того, что объективная сложность заданий не изменяется, и основные характеристики также остаются неизменными, логично предположить, что основной причиной падений результатов по отдельным заданиям являются недостатки в подготовке выпускников, в том числе, возможно, связанные с тем, что глубокое изучение того или иного раздела учебного предмета подменяется поверхностным знакомством с ним, сводящимся к разбору типовых задач прошлых лет.
ВЫВОДЫ:
По итогам анализа результатов ЕГЭ по информатике и ИКТ в 2019 году можно выделить успешно усвоенные элементы содержания, освоенные умения, навыки, виды деятельности такие как:
1) Знания о системах счисления и двоичном представлении информации в памяти компьютера (задание 1 – 88,43 %, в 2018 г. - 86,67 %).
2) Умение представлять и считывать данные в разных типах информационных моделей (схемы, карты, таблицы, графики и формулы) (задание 3 – 95,91 %, в 2018 г. - 81,67 %).
3) Умение кодировать и декодировать информацию (задание 5 – 81,32 %, 2018 - 61,67 %).
4) Знание технологии обработки информации в электронных таблицах и методов визуализации данных с помощью диаграмм и графиков (задание 7 - 80,25 %).
5) Знание основных конструкций языка программирования, понятия переменной, оператора присваивания, умения читать и отлаживать программы на языке программирования (задание 8 – 87,01 %).
Успешно усвоены элементы содержания, освоены умения, навыки, виды деятельности, такие как:
1) Задание на умение строить таблицы истинности и логические схемы (задание 2 - 66,73 %, 2018 г. - 53,33 %).
2) Умение исполнить алгоритм для конкретного исполнителя с фиксированным набором команд (задание 14 – 62,81 %).
3) Умение исполнить рекурсивный алгоритм (задание 11 – 59,43 %, в 2018 г. – 53,33 %).
Наблюдается положительная динамика результатов по разделам:
Раздел «Основы логики»
1) Умение строить и преобразовывать логические выражения, вычислять логическое значение сложного высказывания по известным значениям элементарных высказываний (задание 23 – 20,00 %, в 2017 г. - 15,76 %, в 2016 г. - 6,33 %).
На протяжении последних лет данное задание является одним из самых сложных и трудоемких, однако позволяет выделить наиболее подготовленных выпускников, обладающих знаниями, выходящими за требования программного материала.
2) Знание позиционных систем счисления (задание 16 - 55,16 %, в 2018 г. - 53,33%, в 2017 г. - 44,65 %, в 2016 г. - 32,81 %).
Разделы «Архитектура компьютеров и компьютерных сетей»
3) Знания о файловой системе организации данных или о технологии хранения, поиска и сортировки информации в базах данных (задание 4 – 85,94 %, 2018 г. - 70,00 %).
Разделы «Элементы теории алгоритмов», «Программирование»
4) Формальное исполнение алгоритма, записанного на естественном языке или умение создавать линейный алгоритм для формального исполнителя с ограниченным набором команд (задание 6 - 60,85 %, в 2018 г. - 56,67 %).
5) Анализ алгоритма, содержащего вспомогательные алгоритмы, цикл и ветвление (задание 20 – 53,02 %, в 2018 г. - 18,33 %).
6) Умение построить дерево игры по заданному алгоритму и обосновать выигрышную стратегию (задание 26 – 51,42 %, в 2018 г. - 31,11 %).
7) Умение написать короткую (10-15 строк) простую программу на языке программирования или записать алгоритм на естественном языке (задание 25 – 57,77%, в 2018 г. - 34,17 %). Больше трети участников полностью справились с заданием и получили максимальное количество баллов.
Наблюдается отрицательная динамика результатов по разделам:
1) Умение подсчитывать информационный объем сообщения (задание 12 – 63,17 %, 2018 г. - 80,00 %).
2) Умение представлять и считывать данные в разных типах информационных моделей (схемы, карты, таблицы, графики и формулы, использовать готовые модели, оценивать их соответствие реальному объекту и целям моделирования (задание 15 - 70,64 %, 2018 г. – 75,00%).
3) Умение осуществлять поиск информации в Интернете (задание 17 - 73,13 %, 2018 г. - 76,67 %).
К основным затруднениям решения можно отнести условие обратного действия, когда по выходным данным программы необходимо вычислить входные.
Перечень элементов содержания / умений и видов деятельности, усвоение которых в целом нельзя считать достаточным:
1) Знание основных понятий и законов математической логики (задание 18 - 33,99 %, в 2018 г. - 21,67 %).
Основной причиной затруднений при выполнении задания является недостаточный уровень умения увидеть и применить необходимый закон алгебры логики для упрощения выражения с соблюдением приоритета операций. Дополнительным фактором затруднения могло послужить непривычное написание логического выражения, так как подобные записи не практикуются в школьном курсе информатики и ИКТ.
2) Умение анализировать программу, использующую процедуры и функции (задание 21 - 36,48 %, в 2018 г. - 40,0 %).
От участников требовалось проявить не только умение понять принцип и порядок действия различных алгоритмических структур, но и произвести ручную трассировку программы с контролем изменения задействованных переменных, особенно в моменты подключения функции.
3) Работа с массивами (заполнение, считывание, поиск, сортировка, массовые операции и др.). Задание повышенного уровня - 27,94 %.
1. Значительный процент ошибок в экзаменационных работах определяется недостаточным уровнем умений смыслового чтения (навыка системного анализа данных и невнимательным прочтением условия задач). Особенно это ярко проявляется при решении заданий 26 и 27.
2. Наиболее значимыми факторами, определяющими эффективность сопровождения подготовки учащихся к экзамену по информатике и ИКТ, выступают количество часов, отводимых на изучение предмета, и уровень квалификации педагога. Как при профильном преподавании информатики, так и при представлении базового курса значительно более высокие показатели характеризуют работы учащихся, обучавшихся у педагогов высшей квалификационной категории. При изучении предмета на базовом уровне 1 и 2 часа в неделю выпускники демонстрируют владение базовыми навыками, не позволяющими эффективно справиться с заданиями повышенного и высокого уровня трудности. Учащиеся профильных классов, изучавших информатику не менее 4 часов в неделю, более эффективно справлялись с заданиями с развернутым вариантом ответа.
3. Можно выделить основные проблемы полученных результатов:
- несформированность базовой логической культуры в основной школе, опирающейся на теоретические факты и опорные конструкции;
- недостаточный опыт применения знаний и умений в новой ситуации;
- недостаточный опыт самостоятельной записи алгоритмов и программ, решения практических задач, разработки и отладки компьютерной программы, проверки программы на критических значениях;
- недостаточные умения формального исполнения алгоритмов, проведения анализа условия задачи и выделение необходимых для решения алгоритмов;
- неумение применить стандартные алгоритмы в конструировании программ, составить программу эффективную по памяти и по времени;
- недостаточные умения строить и преобразовывать логические выражения;
- недостаточное владение математическими навыками.
Раздел 5. РЕКОМЕНДАЦИИ (для системы образования субъекта РФ):
Анализ результатов выполнения экзаменационной работы по информатике и ИКТ показал, что выпускники в целом овладели основными элементами содержания Федерального компонента государственного образовательного стандарта среднего (полного) общего образования по предмету. Основные недостатки в подготовке выпускников по информатике, выявленные по результатам ЕГЭ, требуют внесения определённых корректив в образовательную деятельность в целом и в деятельность учителей.
В целях совершенствования преподавания информатики и ИКТ в образовательных организациях региона и повышения уровня подготовки выпускников по предмету рекомендуется:
1. ГАУДПО МО «Институт развития образования», муниц