КЛЮЧЕВЫЕ СЛОВА Статья посвящена проблеме раннего обучения программированию в рамках основного общего образования. Рассмотрена методика раннего обучения программированию, состоящая из трех модулей и ориентированная на обучающихся 5-7 классов общеобразовательной школы. Пропедевтика программирования; Scratch; информатика; алгоритмическое мышление.
года” (далее Стратегия) [
Количество выпускников, выбравших в качестве итогового испытания ЕГЭ по информатике за
2015 год составило по данным председателя предметнои комиссии ЕГЭ по информатике
В.Р. Лещинера, около 7% [
Если обратиться к заданиям ЕГЭ по информатике, то несложно заметить, что около половины всех задач требуют не только умения составлять и анализировать алгоритмы, но и умения программировать. Опыт программирования необходим выпускникам школ для поступления в высшие учебные заведения, если выбран профиль, предполагающии в качестве вступительного испытания ЕГЭ по информатике.
С другои стороны, рассмотрим Всероссиискую олимпиаду школьников (ВСОШ) по информатике. В школьном этапе могут принять участие обучающиеся, начиная с 5 и заканчивая 11 классом. Задания, рекомендованные Центральнои предметнои комиссиеи по информатике для проведения школьного этапа, разделены по возрастам.
Обучающиеся пятых, шестых и седьмых, восьмых классов школьного и муниципального этапов
имеют возможность показать свои способности, не обладая навыками программирования.[
Конечно, мотивированные обучающиеся могут начать изучение языков программирования в различных кружках. Тем более, что количество реализуемых программ дополнительного образования техническои направленности увеличивается по всеи стране, развиваются сетевые инженерные образовательные проекты, одним из направлении в которых заявлено обучение программированию с раннего возраста. Однако, требование времени предполагает более широкое привлечение школьников к изучению языков программирования, т.е. реализацию раннего обучения программированию в рамках основного образования или общедоступное программирование.
Таким образом, приходим к выводу, что раннее обучение программированию в
общеобразовательнои школе не только необходимо, но и должно быть организовано до седьмого
класса, когда в основнои образовательнои программе начинается изучение информатики в
соответствии с ФГОС ООО [
Возникают вопросы том инструменте, с помощью которого можно сделать программирование общедоступным и о том месте основнои образовательнои программы, в которую можно включить раннее обучение программированию.
Многое изменилось за прошедшие тридцать лет преподавания информатики в школе, созданы различные программные среды, имеющие низкии порог вхождения и поэтому доступные для освоения даже младшими школьниками. Именно их можно рассматривать в качестве инструментов для первого знакомства обучающихся с программированием.
Одним из наиболее интересных инструментов, обладающих высоким уровнем мотивации,
является разработка Масачусетского технологического института – программная среда Scratch,
интуитивно понятная и визуально привлекательная [
Программная среда Scratch получила широкое распространение в зарубежных образовательных практиках, поскольку она первоначально и задумывалась разработчиками в качестве среды для обучения.
Начиная с 2009 года сформировалось сетевое образовательное сообщество Scratch, которое
в дальнеишем стало поддерживаться Гарвардским университетом (http://scratched.gse.harvard.edu).
В сообществе публикуются разработки учителеи со всего мира. Ирландскии центр исследовании
программного обеспечения (The Irish software research centre) [
В сентябре 2014 года Англия стала первои в мире странои, где обучение программированию стало начинаться с младших классов. Разработан и введен в деиствие новыи учебныи план по информатике (http://bit.ly/LXFnaace), ориентированныи на обучение детеи мыслить в логике программирования и использовать технологию в качестве средства для получения знании. На одном из четырех разработанных ключевых этапов обучения программированию предлагается использовать программную среду Scratch.
Имея в своем составе практически полныи комплект базовых конструкции, характерных для языков программирования высокого уровня, Scratch служит хорошеи платформои для пропедевтики программирования в общеобразовательнои школе.
Исходя из того, что пропедевтика программирования с использованием программнои среды можно рассматривать как один из необходимых современных технологических навыков, то логично его изучение в предметнои области “Технология” (информационные технологии). Современные образовательные стандарты (ФГОС) требуют таких предметных результатов изучения предметнои области “Технология”, как “осознание роли техники и технологии для прогрессивного развития общества; формирование целостного представления о техносфере”. А “изучение предметнои области "Технология" должно обеспечить: развитие инновационнои творческои деятельности обучающихся в процессе решения прикладных учебных задач”. Поскольку практически любую учебную задачу при изучении алгоритмических конструкции программнои среды Scratch можно представить в виде мини-проекта, то такая учебная деятельность будет способствовать совершенствованию умении обучающихся в выполнении учебно-исследовательскои и проектнои деятельности, что также соответствует требованиям ФГОС ООО, предъявляемым к предметнои области “Технология”.
На основании вышеизложенного делаем вывод о том, что в качестве инструмента для пропедевтики программирования можно использовать программную среду Scratch, изучение которои соответствует достижению предметных результатов предметнои области “Технология”, обозначеннои в ФГОС ООО частью информационные технологии.
Поскольку изучение предметнои области “Технология” в соответствии с ФГОС основного общего образования начинается с пятого класса, то и программу пропедевтики программирования логично начинать с этого возраста.
Можно предложить следующую последовательность практикоориентированных модулеи для обучения программированию в основнои школе: 5 класс - мотивационно-ознакомительный модуль; 6 класс - подготовительный модуль; 7 класс - модуль программирования.
Авторскии программныи модуль “Пропедевтика программирования со Scratch”
соответствует целям мотивации к дальнеишему изучению языков программирования и может
стать основои мотивационно-ознакомительного модуля для изучения в пятом классе. Знакомство с
алгоритмическими конструкциями, содержащимися в программнои среде Scratch базируется на
создании мини-проектов для решения поставленных задач. В обучении используется принцип
“один урок – один проект”, что позволяет каждому обучающемуся на каждом уроке испытать
ситуацию успеха, что в свою очередь, способствует повышению мотивации к учению. В помощь
учителям созданы поурочные методические разработки к первым десяти урокам и опубликованы
в последних номерах журнала “Информатика в школе” за 2015 г. [
На этапе изучения подготовительного модуля можно рекомендовать такую последовательность: сначала изучение переменных и списков в программнои среде Scratch, затем изучение черепашьеи графики на основе библиотеки PyTurtle, и, наконец, изучение первых конструкции языка Python. Использование Python в качестве первого языка программирования высокого уровня рекомендуется многими авторами, в том числе и председателем московскои предметнои комиссиеи по информатике Д.П. Кириенко. Денис Павлович является автором курса обучения на Python, размещенного на саите дистанционнои подготовки по информатике informatics.mccme.ru, содержащем большои набор задач от самых простых до олимпиадных, каждая из которых автоматически проверяется тестирующеи системои.
Однои из причин выбора языка программирования Python является простота его синтаксиса. Переход к Python после изучения программнои среды Scratch не является новым. Однако, авторским является подход, при котором изучение черепашьеи графики PyTurtle происходит сразу после повторения алгоритмических конструкции, изученных в программнои среде Scratch. При таком подходе можно использовать задачи, решаемые с помощью обоих инструментов – Scratch и PyTurtle. Это позволит обучающемуся самому провести аналогию соответствующих команд, что будет способствовать пониманию. Такая последовательность позволит осуществить плавныи переход от визуального программирования в среде Scratch, где нет необходимости запоминать синтаксис команд, к запоминанию синтаксических особенностеи языка программирования Python.
Содержанием модуля программирования может быть, как язык программирования Python, так и дополнительныи язык программирования по выбору (желательно выбирать из рассматриваемых в заданиях ЕГЭ по информатике).
Данные модули могут быть рассчитаны на один час в неделю и реализованы в основнои
образовательнои программе в расширенном курсе информатики 5-7 классов (предметная область
“Технология”) при использовании УМК для 5-9 классов (например, УМК Босовои Л.Л.).[
Предлагаемая методика обучения программированию в общеобразовательнои школе может помочь решить задачи привлечения всех школьников к занятию программированием, а также мотивировать их к выбору профессии отрасли информационных технологии.
Тогда, за период обучения в рамках основного образования, каждыи школьник не только научится создавать свои программы, но и получит возможность участвовать в региональном и заключительном этапах ВсОШ.
Получая собственныи результативныи опыт программирования, каждому школьнику будет предоставлена возможность обратить внимание на отрасль информационных технологии как на потенциально возможное направление своеи будущеи деятельности, на выбор своеи профессии.
Литература
References