РОЛЬ ТЕМЫ «АЛГОРИТМИЗАЦИЯ И ПРОГРАММИРОВАНИЕ» В КУРСЕ ОБУЧЕНИЯ ИНФОРМАТИКИ В СРЕДНЕЙ ШКОЛЕ

Ризванов Зимфир Зуфарович

учитель математики и информатики

МБОУ «Многопрофильный лицей № 133»

г. Казань

Аннотация: В работе рассмотрены основные вопросы изучения темы «Алгоритмизация и программирование».

Ключевые слова: алгоритмизация, программирование, алгоритм, программа.

Одной из самых востребованных на сегодняшний день является профессия программиста. Нехватка высококвалифицированных специалистов в этой области является наиболее острой проблемой.

В государственном образовательном стандарте по информатике отмечается, что в результате изучения информатики на базовом уровне ученик в области программирования должен:

-знать основные свойства алгоритмов, типы алгоритмических конструкций: следование, ветвление, цикл, понятие вспомогательного алгоритма;

-уметь использовать алгоритмические конструкции, выполнять и строить простые алгоритмы, выполнять базовые операции над объектами: цепочками символов, числами, списками, деревьями;

-использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизни при выполнении индивидуальных и коллективных проектов, в учебной деятельности, в дальнейшем освоении профессий.

Данные знания, умения и навыки формируются при изучении темы «Алгоритмизация и программирование».

При изучении содержательной линии «Алгоритмизация и программирование» следует рассматривать три аспекта: теоретический, развивающий и программистский.

Начнем с развивающего аспекта обучения алгорит­мизации. Хорошо известно, что развитие алгоритмиче­ского мышления учащихся происходит тем эффективнее, чем раньше оно начинается. Методи­ка и средства пропедевтического обучения алгоритми­зации широко известны и отработаны. Согласно базисному учебному плану, изучение информа­тики должно начинаться с 8-го класса. Практика показывает, что изучение данной темы в 8 классе происходит с затруднениями по сравнению с более ранним этапом обучения. Но это не означает, что от него надо отказываться, а его развивающая функция уже не­актуальна.

Цель обучения алгоритмизации заключается в овла­дении учащимися методикой построения алгоритмов. Это значит, ученики должны научиться использовать на практике основ­ные управляющие структуры: следование, ветвление, цикл; уметь разбивать задачу на подзадачи, применять метод последовательной детализации алгоритма [1].

Учебный материал необходимо подбирать так, чтобы:

-задачи шли идти от простого к сложному;

-в каждой задаче была новизна;

-использовалась наследование – каждая последующая задача решается, используя знания, полученных при решении предыдущих задач.

В качестве дидактических средств удобно использовать учебные исполнители алгоритмов: Кузнечик, Чертежник и т.д. Использование исполнителей с методической точки зрения очень эффективно. Основные достоинства – наглядность работы исполнителя, понятность решаемых задач и повышает интерес к процессу решения задачи [1].

Следующий момент, на который нужно обратить внимание учеников – это способы описания алгоритмов. В школьном курсе информатики алгоритм можно описать в виде блок-схемы и алгоритмическим языком. Важно помнить, что нужно использовать оба описания алгоритма.

При изучении алгоритмизации в пропедевтическом курсе развивающий аспект является основным. Одна­ко в базовом курсе информатики к нему добавляются новые аспекты, которые следует отнести к теоре­тическим целям. Таких аспек­тов два. Первый – кибернетический аспект. Речь идет о знакомстве с информационными основами процес­сов управления. Место алгоритмов в этой теме опреде­ляется следующим тезисом: алгоритм управления – это информационная составляющая всякой системы управления [1]. Алгоритм управления – это передача команд управления по линиям прямой связи. Алгоритм управления должен знать управляющий объект.

Учебные исполнители алгоритмов и есть модели процессов управления. На них, в част­ности, хорошо иллюстрируется тот факт, что без обрат­ной связи алгоритм управления может быть только ли­нейным, а при наличии обратной связи может содер­жать ветвления и циклы. Например, в исполнителе “Кен­гуренок” изображен мальчик Кристо­фером Робином, который управляет кенгуренком Ру. При проверке условий Кристофер Робин задает Ру вопрос и получает от него ответ. В зависимости от ответа выдается последующая команда. После этого любой ученик пой­мет, что такое обратная связь [1].

Второй аспект заключается в связи алгоритми­зации и программирования с бо­лее глубоким раскрытием понятия программного управ­ления компьютера. Ученики должны получить ответы на воп­рос:

Что такое программа?

Как компьютер управляет “сам собой”?

Почему компьютер можно назвать самоуправ­ляемой системой?

Изучение алгоритмизации в программистском аспек­те связано с введением таких понятий, как ве­личина, тип и структура величины, константа и пере­менная и действий: присваивания значения переменной, операции над величинами, работа с выражениями (арифметические, логические, строковые). Если до изучения этой темы ученики работали с базами данных и электронны­ми таблицами, то представление о величинах и их свойст­вах у них уже имеется. От этих представлений можно оттолкнуться, вводя понятие величины в языках про­граммирования.

При наличии небольшого объема учебного времени программирование в базовом курсе может изучаться лишь на уровне введения [1]. Основная задача раскрыть понятие программного управления работой ком­пьютера. Изучение происходит на примерах простых программ на Паскале (Бейсик). Показывается, как организуется простейший диалог компьютера с че­ловеком: компьютер спрашивает, ученик отвечает, ком­пьютер реагирует на ответ в соответствии с его содер­жанием. Показывается, как организуются простейшие вычисления, например, вводится числовая последова­тельность, выводится ее среднее арифметическое зна­чение; или вводятся два числа, выводится их наиболь­ший общий делитель (алгоритм Евклида) и т.п. [2]. Этого вполне достаточно с точки зрения поставленной цели.

Изучение программирования с прагматической точки зрения заключается в освоении азов профессионального программирования. Такую цель можно ставить только перед профильным или электив­ным курсом информатики.

Успешность учащихся в освоении этой темы во многом зависит от приобретенных ими общеучебных навыков в предыдущие годы обучения. Без сомнения, навыки, составляющие основу алгоритмического мышления, должны формироваться как можно раньше.

Список литературы

1. Лапчик М.П., Семакин И.Г., Хеннер Е.К., Рагулина М.И. Теория и методика обучения информатике: учебник. – М.: Издательский центр «Академия», 2008. – 592 с.

2. Обсуждаем тему «Алгоритмизация» Говорят учителя [Текст]/ ИНФОРМАТИКА. 2004. – №15. – C. 10 – 13.