Предмет
Класс/уровень обучения

Методика обучения теме "Массивы" при обучении программированию бакалавров педагогических специальностей профиля "Информатика"

Акимова И.В., ulrih@list.ru; Родионов М.А., do7tor@mail.ru Пензенский государственный университет (ПГУ)

Внедрение современных средств обучения является неотъемлемой частью процесса образования. Не является исключением и процесс обучения информатике в высшей школе. За счет использования средств информатизации предполагается [1, 2, 3 и др.]:

  • Индивидуализация и дифференциация процесса обучения за счет возможности поэтапного продвижения к цели по образовательным маршрутам различной степени сложности, составление индивидуальных программ обучения.
  • Повышение теоретического уровня учебного процесса за счет возможности представления большего объема информации. Но в тоже время, обеспечение условий для исследовательской и творческой деятельности учащихся.
  • Достижение понимания учащимися учебного материала за счет интегрированного представления информации, усиление интереса к предмету.

Из всех предметов, входящих в профессиональный цикл подготовки бакалавров педагогических специальностей, особый интерес для нашего исследования представляет именно программирование [1, 2]. В соответствии с последними ФГОС ВПО для направления "Педагогическое образование" (профиль "Информатика") [4], будущий бакалавр не столько должен являться квалифицированным программистом, сколько обладать определенными компетенциями по составлению алгоритмов и написанию программ на одном из современных языков программирования. Но, с другой стороны, ЕГЭ по информатике и ИКТ предполагает решение задач на программирование и в части А (А12), и в части В (В2, В5, В8, В14), и тем более в части С (С1, С2, С4). Поэтому задача учителя не только уверенно решать подобные задания, но и владеть основными приемами составления алгоритма достаточно сложных структурированных программ, использующих составные типы данных и дополнительные алгоритмы.

При проведении занятий по курсу программирования мы используем различные информационные коммуникационные технологии, такие как: электронные учебники, справочные ресурсы сети Internet, программное обеспечение для интерактивной доски SMART Notebook, презентации PowerPoint и т.д. [1, 2].

Достаточно большой интерес представляет возможность использования программных продуктов серии "1С:Школа", в частности образовательный комплекс "1С:Школа. Информатика, 10 кл.". В комплексе представлен как теоретический материал по темам "Компьютер и программное обеспечение", "Информация. Представление различных видов информации в компьютере", "Компьютерные сети. Интернет" и т.д. В том числе представлен материал по теме "Основы алгоритмизации. Технологии программирования", который может быть эффективно использован при организации обучения по курсу "Программирования" студентов-бакалавров педагогических специальностей.

Рассмотрим методику использования программного продукта "1С:Школа. Информатика, 10 кл." на примере обучения теме "Одномерные массивы".

В комплексе представлены основные теоретические сведения по одномерным и многомерным массивам, которые могут быть использованы в качестве дополнительного материала для организации самостоятельной работы, которая является неотъемлемой частью подготовки бакалавров.

Рис.1. Фрагмент теоретического материала комплекса

Материал для практической и самостоятельной работы комплекса может быть использован для организации контроля знаний.

Рис. 2. Фрагмент материала для практической работы в комплексе

Также комплекс содержит подборку анимированных ролик, наглядно демонстрирующих некоторые важные алгоритмы обработки элементов массива.

Примером такого достаточно "популярного" алгоритма является алгоритм поиска минимума и максимума в одномерном массиве. Основная идея – поэтапное сравнение каждого элемента с промежуточным минимумом или максимумом – наглядно демонстрируется в ролике и может служить основой для написания алгоритма.

Рис. 3. Анимированный ролик поиска минимума и максимума в массиве

После просмотра ролика, который каждый студент может видеть, например, на интерактивной доске, так и просматривать индивидуально, необходимо составить алгоритм решения задачи. Один из примеров алгоритма также представлен в комплексе.

Рис. 4. Фрагмент блок-схемы и программы алгоритма поиска минимума и максимума в массиве

Следующим этапом является написание программы на языке Паскаль. Пример программы также в комплексе имеется, причем есть возможность открыть его непосредственно через среду программирования и посмотреть результат работы. Можно предложить и самостоятельное составление алгоритма и программы, например, усовершенствованного эффективного поиска минимума и максимума. В комплексе также имеется соответствующий анимированный ролик.

Рис. 5. Анимированный ролик эффективного поиска минимума и максимума в одномерном массиве

Литература

  1. Акимова, И.В. Использование интерактивных программных средств при обучению программированию // И.В. Акимова/ Информатика в школе, № 9 (82). С. 49-51. – 80 с.
  2. Родионов, М.А. Использование интерактивных программных средств при обучении программированию// М.А. Родионов, И.В, Акимова// Проблемы информатики в образовании, управлении, экономике и технике: Сб. статей XII Междунар. научно-техн. конф. – Пенза: ПДЗ, 2012. – С. 114-117.
  3. Родионов М.А., Акимова И.В. Обучение школьников структурированию знаний на основе использования программных средств образовательного назначения: (Монография) Пенза: ПГПУ имени В.Г. Белинского, 2010. -180 с.
  4. Портала Федеральных государственных образовательных стандартов высшего образования [электронный ресурс]. Режим доступ: http://fgosvo.ru/.