Использование блок-схем алгоритмов при изучении программирования

Разделы: Информатика


Основной целью рассматриваемых методических приемов является усиление алгоритмической составляющей в процессе изучения программирования.

Хорошо известно, что компьютеризация отечественной школы начиналась с лозунга академика А.П. Ершова – “Программирование – вторая грамотность”: “Человек неизмеримо усилит свой интеллект, если сделает частью своей натуры способность планировать свои действия, вырабатывать общие правила и способ их применения к конкретной ситуации, организовывать эти правила в осознанную и выразимую структуру, – одним словом, сделается программистом”. Безусловно, программирование в данном случае понимается в широком смысле овладения алгоритмическим мышлением, значительно повышающем эффективность деятельности человека в любой области знаний.

Понимая важность изучения программирования, и в то же время его сложность, были сформулированы несколько идей, которые в значительной степени позволили оптимизировать начальный этап изучения этой темы:

  1. Количество изучаемых команд и алгоритмических конструкций языка Visual Basic были сведены к минимуму;
  2. Синтаксис записи команд всегда находится на столах учащихся в виде очень краткой и компактной “подсказки”. Это помогает избавить детей от заучивания формы записи операторов. Синтаксис команд постепенно запоминается благодаря их многократному повторению;
  3. При выполнении практических заданий полностью исключается использование листингов программ. Вся работа строится по своего рода развёрнутым алгоритмам. Их особенность состоит в том, что каждый блок поясняется более подробно, чем это общепринято.

Порядок изучения команд

  1. Объекты, их свойства и события. На этом этапе выполняются 1 – 2 задания на создание объектов, изменение их свойств с помощью окна свойств объектов и с помощью программного кода;
  2. Переменные: объявление, типы данных, присвоение значений;
  3. Условный переход IF…THEN…ELSE…END IF;
  4. Цикл FOR…NEXT;
  5. Программы на одновременное использование разных конструкций языка программирования. На этом этапе желательно выполнение как можно большего количества программ, решающих самые разнообразные задачи с использованием максимального количества изученных ранее конструкций языка программирования.
  6. Последним практическим заданием становится индивидуальный проект, обычно тестовая программа с обязательным использованием циклов и условных переходов.
  7. Заканчивается изучение программирования теоретическим опросом по синтаксису изученных команд. Зачёт проводится с помощью тестовой программы, выполненной в среде Flash и представляет собой не столько контрольный опрос, сколько возможность еще раз все повторить. Результат сдается учителю в письменном виде.

Порядок выполнения практических заданий

На уроке выполнение практических заданий по программированию начинается с демонстрации готовой программы, объяснения ее назначения, принципа работы и используемых объектов.

После создания и настройки необходимых объектов объясняется принцип написания программного кода по блок – схеме алгоритма. Если возникают сложности, то можно вместе с учащимися прописать на доске или в тетрадях отдельные элементы программного кода. Далее учащиеся, имея перед глазами одновременно блок – схему алгоритма и подсказку по синтаксису команд выполняют задание.

Наиболее сложен первый этап привыкания к такой форме работы, где требуется самостоятельно анализировать алгоритм и находить форму записи конкурентной команды. По мере адаптации к такой методике изучения программирования учащиеся постепенно приобретают уверенность в своих знаниях и последние проекты вполне способны выполнить самостоятельно, без помощи блок – схем.

Безусловно, уменьшение изучаемых конструкций приводит к “популяризации” программирования, оставляя в стороне многие возможности языка программирования и снижая эффективность работы многих программ. В связи с этим необходимо постоянно подчеркивать тот факт, что существуют и другие возможности данного языка программирования, демонстрировать их на конкретных примерах, чтобы у детей не сложилось ложное представление о чрезмерной простоте программирования.

Содержание заданий обычно меняется в зависимости от возраста учащихся, их подготовки, интересов и т.д., но порядок изучаемых тем остается неизменным.

Такой подход к изучению программирования сложился на опыте преподавания программирования в дополнительном образовании в Центре творчества, но и применение этой методики в средней школе тоже показывает хорошие результаты.

Приложения

Приложение 1 – текстовый документ с подсказкой и блок-схемами алгоритмов.

Приложение 2 – демонстрационные варианты работ, выполняемых на Visual Basic.

Приложение 3 – тренировочный тест по синтаксису команд Visual Basic.

Приложение 4 – макет опросного листа для письменного зачета по синтаксису команд Visual Basic.

Литература

  1. Сафронов И.К. Visual Basic в задачах и примерах, СПб, 2009
  2. Кочурова Е.Г., Макарова Н.В., Николайчук Г.С. Информатика и ИКТ: Практикум по программированию: 10–11 класс: Базовый уровень: Учебное пособие (под ред. Макаровой Н.В.), СПб, 2008
  3. Маркус Линке "Visual Basic 5. Справочник" М.: ЗАО Издательство "БИНОМ" 1998г.

Рисунок 1.   “Подсказка” по синтаксису изучаемых команд. Текстовый вариант дан в Приложении 1.

Рисунок 2. Блок-схема алгоритма к одному из заданий по программированию. Полный набор алгоритмов дан в Приложении 1.