С чего начинать изучать программирование в школе

С чего начинать изучать программирование в школе?

Сегодня данный вопрос актуален не только для учителей, но и для учеников, будущее которых зависит от знания ИКТ-технологий.

Мир языков программирования настолько велик, что попав в него, начинающий специалист может просто заблудиться и сделать массу ошибок. Изучение языков программирования должно иметь четкую методику, которая позволит понять все тонкости этого необъятного мира и поможет сделать правильный выбор в будущем.

Задача школы в области информатики, по моему мнению, ознакомить учеников с основами программирования, развить логику, мышление, открыть перспективные направления в будущем.

В данной статье я приведу свой вариант такой методики, основанной на педагогическом эксперименте.

С одной стороны, изучение основ программирования на современных языках сложно, так как многие логические операции упрощены и заменены отдельными процедурами и функциями. Начав изучение программирования таким образом, ребенок не узнает как проводятся отдельные действия и операции, он будет видеть результат, но не понимать суть действия.

С другой стороны отсутствие понятия о современных языках программирования, которыми пользуются миллионы, незнание их возможностей и функционала, серьезно ограничат развитие ребенка.

При сдаче ЕГЭ решение некоторых задач также требуют знания основ программирования. От школьников требуется понять и проанализировать текст программы, написать фрагмент программы, а последняя задача требует самостоятельно написать программу. Выпускнику на выбор предоставлены следующие языки программирования: Бейсик, Паскаль, Си, Алгоритмический язык, Питон, Естественный язык.

Если мы проанализируем российский рынок труда для программистов, а также наиболее перспективные языки на ближайшие 5 лет, то по данным информационного портала http://itmozg.ru наибольшим спросом пользуются следующие:

Все эти факты ставят в замешательство как начинающего специалиста, так и школьника.

В своей педагогической практике я пробовал применять разные языки программирования, изучение которых предлагалось детям в разной последовательности. В итоге весь педагогический эксперимент был оформлен в четкую методику, направленную на обучение начинающих в рамках дополнительного образования. Ниже я приведу её план и причины выбора данного методического пути.

Мое методическое пособие рассчитано на 4 года обучения и охватывает наиболее важные критерии, необходимые современному программисту – развитая логика, широкий кругозор и понимание возможностей программирования, самореализация. Курс сочетает лекции и практику.

Содержание методики:

Согласно методике изучаются 3 языка программирования, каждый из которых играет свою функцию в процессе обучения. При выборе языков, я руководствовался следующими аспектами – простота, понятность, перспективность, творческая деятельность.

В качестве основы для начинающих выбран язык программирования Паскаль. Почему именно Паскаль? Попробуем детально разобраться. Идти в разрез с основной программой школы не рационально, ведь самые лучшие современные учебники по информатике, написанные по новому стандарту ФГОС, представляют именно это язык программирования. Дополнительное образование должно расширять возможности основного. Для начинающих программистов - школьников выбор языков программирования невелик. Это Бейсик, Паскаль и Кумир (Естественный язык). Изначально все эти языки были созданы для обучения школьников и студентов.

Изучать язык программирования Кумир просто благодаря русскоязычному интерфейсу и операторам, но малоэффективно, так как все современные популярные языки имеют набор англоязычный операторов и команд. Кумир можно рассматривать в рамках школьного курса для ознакомления с программированием и развития логики учащихся.

Язык программирования Бейсик морально устарел. В нём нет подключения модулей, работа с которыми является основой всех современных языков программирования. В ряде случаев не надо описывать переменную, что отрицательно сказывается на понимании типов переменных и их значения, и приведет в дальнейшем, к логическим ошибкам в программах. Начинающий программист должен четко и ясно представлять, переменные какого типа и в каких целях он собирается использовать. Язык Бейсик, на мой взгляд, слишком примитивен и логически слаб и не способствует выходу на профессиональный уровень.

Язык программирования Паскаль полностью удовлетворяет современным требованиям к программированию – имеет модульную структуру, логическую обоснованность и ясность текста программы, обеспечивает плавный переход школьного образование в вузовское.

Подводя итог всему вышесказанному, считаю, что в качестве языка программирования в школе стоит выбирать именно Паскаль.

Первые два года обучения основное время уделяется практике программирования – написанию и разбору задач на основные логические конструкции. Чтобы стать хорошим программистом и не терять навык школьнику необходимо постоянно находится в творческом процессе программирования, ставить цели и решать поставленные задачи. 1 час теоретического обучения переходит в 3-4 часа практики, с последующим контролем усвоения материала. В конце первого года обучения уровень сложности задач увеличивается, разбираются олимпиадные задачи.

Второй год обучения предназначен для углубления знаний, разбора и решения задач повышенной сложности. Осуществляется переход ребенка на самостоятельное логическое мышление.

После долгой упорной двухлетней работы усвоения логических основ программирования встаёт вопрос: «А что дальше?». И тут перед нами открывается необъятный мир языков программирования. Нам необходимо выбрать один из самых популярных и простых языков программирования, которые обеспечит плавных переход с Паскаль на новый уровень. Язык должен быть универсальным и иметь много возможностей.

Выбор здесь тоже невелик. Я провел опрос у знакомых программистов, и на повестку дня встали 3 языка программированияJava, Питон и С++. Данные языки являются наиболее универсальными и находятся в топе рейтинга по трудоустройству.

У всех этих языков есть свои плюсы и своим минусы, и победителя здесь нет.

Хорошие данные по сравнению данных платформ представлены на портале https://upread.ru/blog/articles-it/java-c-ili-python .

Язык Питон является наиболее лёгким для изучения в качестве языка программирования для начинающих. Основные понятия Java также несложно освоить. C ++ немного сложнее учится по сравнению с Java и Питон.

ЯзыкJava исключен по следующим причинам - его нет в ЕГЭ, достаточно сложная установка на компьютер, язык является сложным для изучения школьниками.

При выборе между С++ и Питон, мы отдали предпочтение простоте и понятности, и выбрали Питон.

В популярном обучающем школьном онлайн проекте Фоксфордhttps://foxford.ru/ имеются хорошие лекции и стартовый материал для работы на этом языке. Любой школьник может скачать пакет программ и посмотреть уроки. При установки Питон на школьные компьютеры не возникает никаких проблем, что облегчает работу педагогу. Также все необходимые материалы для установки языка программирования размещены на нашем школьном сайте по адресу http://kostsh1.ru/ .

В Питон имеются большие возможности для различных вычислений и исследований, в нем присутствуют множество научных вычислительных библиотек. Даже не профессионалы в программировании, могут быстро его изучить и приспособить для расчетов.

По мнению большинства знакомых мне программистов, Питон это – самый простой и понятный язык программирования. Он присутствует в ЕГЭ последних лет и является бесспорным лидером за рубежом. Именно поэтому мы выбрали его. Курс был опробован на учениках 9-10 классов и показал неплохие результаты. Язык был понятен детям, они легко выполняли стандартные программы на разные типы логических операторов.

Весь третий год обучающей методики посвящен плавному переходу с языка Паскаль на Питон, решению прошлогодних задач на этом новом языке. По окончании года обучения школьники узнают весь перечень возможностей программирования на Питон.

Четвёртый год обучения по моей методике посвящается творческой самореализации обучающихся в среде Интернет методом программирования. Наиболее лучшим, простым и удобным средством для этого является языкJavaScript.

Этот язык используется при разработке приложений и в браузерах с целью придания им интерактивности и «живости». Ни один современный браузер не обходится без поддержки JavaScript. Что может быть увлекательней реального управления веб-страницей, переход с математических переменных к объектам графики и музыки, интерактивного волшебства, которым полон этот язык? Курс сочетает в себе много теории и практику. Педагогический эксперимент с языком JavaScript дал хорошие результаты. Ребята из 10 класса учувствовали в региональном конкурсе Владимирского института развития образования имени Л.И. Новиковой , посвященного тридцатилетию российской информатики, где активно применяли технологию JavaScript, и заняли первое место. Кроме того языкJavaScript один из наиболее наглядных и простых языков для изучения объектно-ориентировочного программирования. Средствами разработки может служить обычный блокнот, а моделью сервера любая папка на локальном компьютере.

Язык JavaScript по своему синтаксису похож на такие языки программирования, как Java, С++ и С. Это позволяет полностью сформировать представление о самых перспективных языках программирования и открывает школьнику много дорог в мире программирования. Теперь он будет знаком со всеми тонкостями и сможет сделать свой выбор.

Для закрепления и усвоения изученного материала моя методика использует «метод проектов» – что предполагает постоянное участие в сетевых интерактивных проектах, постоянный творческий процесс программирования.

Важное значение при изучении программирования играет используемая литература. По моему мнению, для изучения языка Паскаль, наиболее подходит отечественная литература. Во времена СССР язык Паскаль был очень популярен среди студентов и школьников. В те времена было издано много хороших книг, которые по многим параметрам превосходят современные. Можно привести такие примеры: . Из современных наших книг мы используем «Turbo Pascal - наиболее полное руководство» Валерия Фаронова.

Для изучения современных языков программирования предпочтительней использовать зарубежную литературу. К примеру, для изучения языка JavaScript мы использовали 2 замечательные книги:«JаvaScript и jQuery. Исчерпывающее руководство 2015»Дэвида МакФарланда и «HTML и CSS. Разработка и дизайн веб-сайтов (2013)»Джона Дакетта. Но есть хорошие книги наших авторов. Изучение языка Питон велось по книге«Python 3. Самое необходимое» Прохоренокова Н., Дронова В..

Также изучение программирования невозможно без эффективного использования Интернет и коллективного сетевого взаимодействия. В процессе изучения курса школьникам активно прививается эта культура.

Таким образом, на основе педагогического эксперимента была разработана эффективная комплексная методика изучения программирования в школе в рамках дополнительного образования за 4 года. Я надеюсь что эта методика станет хорошей опорой для учителей информатики и школьников, которые мечтают стать программистами.

Учитель информатики, МБОУ Костеревская СОШ№1,

Никитин Андрей Вячеславович

Июнь 2017 года

Сайт школы http://kostsh1.ru/

мой e-mail: nikitandr1@yandex.ru

Адрес публикации: https://www.prodlenka.org/metodicheskie-razrabotki/260226-s-chego-nachinat-izuchat-programmirovanie-v-s