Параллельное изучение двух языков программирования

Курс «Программирование и алгоритмизация» является одним из базовых в системе предметной подготовки бакалавров по профилю педагогической «Информатики». Педагогический вуз первую очередь готовят учителей, психологов, методистов, которые будут способны передовать знаний, направлять учеников, и формировать информационно-коммуникационные компетенци. Но как показывает практика опыт преподование «язык программирование» в педагогическом вузе, при изучении данной дисциплины возникают проблемы связанные недостаточным уровнем сформированности алгоритмического мышление у студентов начальных курсов. Как правила, в педагогический вуз не поступают студенты имеющие высокий уровень знаний в области программирования, и при изучении языков программирования у студентов возникают проблемы с пониманием парадигм программирования и основ алгоритмизации.

В большинстве случаев, проблемы возникают при переходе от структурной парадигмы к другим парадигмам программирования. Так как, переход с одной парадигмы на другой сопровождаются переосмыслением взглядов на методы решение задачи. Каждая парадигма продпологает формирование определнного стиля алгоритмического мышления. И не менее важная проблема, понимание и применение основ алгоритмов студентами, связано это с тем что, многие начинающие учителя ставят цель обучить констукцию и синтаксис определнного языка программирования.

Во многих исследованиях предлагается различные парадигмы последовательно. Но надо учитывать, что педагогический вуз готовят будущих учителей, основы алгоритмизации они должны знать на хорошем уровне.

Учитывая эти факты, мы предлагаем параллельно изучать языки программирования разных парадигм. Для примера мы выбрали три языка программирования – это паскаль, дельфи и скретч. Для начало нужно изучить структурный подход к решению задач на языках паскаль и скретч, постеппено перейдя к объектно-ориентированному подходу. Очень удобно переходить с паскаля на дельфи, учитывая что два языка используют один тот же синтаксис.

 При параллельном изучении этих языков отводятся одно теоретическон занятие, на котором рассматривается, как это тема будут реализовано на этих языках. Решение задач на занятиях должно основыватся на следущем принципе: студентам предлагается задача, студенты должны решить для начало на языке паскаля, при этом освавая принцип работы языков программирования, компиляторов и структуры файлов, затем решить эту же задачу на языке скретч, так как, скретч язвляется визуальным языком программирования, и они визуально увидят принцип работы компиляторов и последовательность действий построенных ими же алгоритов. Завершают такое занятие обсуждение результатов решения задачи, сравнительный анализ синтаксиса и логики различных языков, а так же особенностей парадигм двух языков программирования. Второй принцип предусматривает формирование нескольких рабочих группс студентов. Каждая рабочая группа реализует решение задачи при помощи одного языка программирование, а вторая группа с помощью другого языка программирования, после защищать свои проекты. Далее, рассматритривая более сложные примеры на языках дельфи и скретч.

Использование предлагаемого паралльельно подхода к изучению языков программирования будут способствовать успешному освоению учебного материала, визуально закрепляя знаний.

Почему мы выбрали языки программирования паскаль, дельфи и скретч. У студентов педагогического направления вопрос выбора первого языка программирования не рассматривается, они будут изучать то что, в дальнейшем будут преподавать в школе. Основы алгоритмизации как правила в школах изучаются на языке паскаль, и студенты уже имеют некий опыт в написании кода, и дальше необходимо сформировать культуру алгоритмического мышления у студентов. Преимущество у паскаля от других языков программирования: краткость языка, легкое для изучения, легкость программирование на нем, мобильность написание программ, быстрая компиляция.

А язык программирования скретч может похвастоться простым интерфейсом, который легко ориентироваться в среде и является визуальным языком программирования. Кроме того, скретч предоставляет мощный набор мультимедийных инструментов: стандартные блоки предоставляют множество графических и звуковых функций, а также возможности обработки сигналов с клавиатуры, мыши и сенсора. Благодаря этим качествам языков процесс обучения основ алгоритмизации и понимание разницы парадигм программирования становится легче.

Рисунок 1. Интерфейс языка программирования скретч

Формулировка задачи должна исключать какую-либо неопределенность в задании исходных данных и устанавливать область допустимых значений при использования подобного подхода.

Таблица 1.

Этапы решения задач

Это схема достаточно условна. В ней скрыты довольно важные моменты, связанные с использованием готовых к употреблению библиотечных программ, с устранением синтактических и алгоритмических ошибок в тексте исходной программы. Задачи должны быть сформулированы так, чтобы было возможно решить на разных языках и на разных парадигмах.

Использование предлагаемого параллельного способа изучения языков программирования будут способствовать успешному усвоению учебного материала «основ алгоритмизации», профессиональной готовности будущих учителей информатики к многовариантному решению различных задач.