diplom (664173), страница 2

Просмтор этого файла доступен только зарегистрированным пользователям. Но у нас супер быстрая регистрация: достаточно только электронной почты!

Текст из файла (страница 2)

Не должно быть изучения программирования без изучения конкретной программной среды. Выбор языка программирования осуществлялся по следующим критериям: мощность, достаточность, простота и элегантность.

Мощность языка должна позволять при использовании его для решения проблемы сосредоточиться целиком на ней, а не на языковых конструкциях. В Лого описание проблемы формулируется буквально в терминах этой проблемы и не требует переключаться на языковую специфику. Отсутствие в Лого жесткого контроля за ошибками программиста, вызывающее незаслуженные нарекания, на самом деле является не недоработкой среды, а сознательно запланированной ее особенностью, направленной на предоставление максимальной свободы для творчества при формулировании проблемы. [КИН]

Характеристика достаточности свидетельствует о нежесткой настроенности на вычислительные ресурсы компьютера. Фактически здесь система полностью скрыта от использующего ее и не отвлекает от проблематики задачи.

Простота языка выражается в неограниченных возможностях реализации мнемоники, а естественная для него процедурность позволяет на деле формировать соответствующие черты мышления учащихся.

Лежащая в основе языка рекурсивность дает реальную возможность учащемуся создавать программы. Развитые возможности структур данных превосходят многие известные языки, и позволяет на первое место выводить вопрос о структуре данных при разработке алгоритмов.

Перечисленные характеристики хорошо укладываются в идею о разработке специального языка для решения конкретного класса задач, что позволяет говорить об объектном подходе к проектированию программ.

Выбор именно этого программного продукта обоснован следующими требованиями к среде, развивающей абстрактное и любое другое мышление:

• наличие очевидных инструментов манипулирования понятиями;

• возможность усложнения инструментов по мере усложнения понятий;

• наличие средств, увеличивающих эмоциональное восприятие (мультимедиа вложения);

• возможность использования объектного (системного) подхода;

Сам по себе объектный подход это - идея, метод познания. На любом языке программирования можно показать такой подход, если учитель владеет им и предъявляет соответствующие требования к технологии разработки программ.

Объектно-ориентированное программирование возможно только в средах, имеющих для этого встроенные инструменты.

Классическая среда, разработанная для ОС DOS, - система Logo Writer – очень хорошо приспособлена для реализации объектного подхода при минимальной сложности языка программирования, является универсальной учебной компьютерной средой на базе языка Лого для дошкольного и начального школьного образования. В систему входят: текстовый, графический и музыкальный редакторы, возможность записи звука с микрофона и образное программирование с помощью пиктограмм. Система сочетает эти богатые возможности с простым графическим интерфейсом, благодаря которому ее пользователями могут быть дети от 4 лет.

Другая версия программного продукта - Лого Миры является объектно-ориентированной средой, предназначенной для использования в средней школе, является мультимедийной средой, универсальным инструментом на базе языка Лого - распространенного и эффективного педагогического средства, развивающего умение решать задачи, познавательные способности и творческое мышление детей. Эта программа, интегрирующая новейшие мультимедийные технологии, программирование и Интернет - возможности, предназначена для создания собственных проектов на любую тему.

Основные достоинства и недостатки среды Лого

Язык программирования Лого стал широко использоваться, и приобрел популярность в начальной, средней школе, в колледжах, университетах и для людей, занимающихся самообразованием. Это справедливо не только для зарубежной системы образования, но и для российской. Чтобы убедиться в этом, достаточно просмотреть журналы "Информатика и образование" за последние пару лет.

Что же вкладывается в понятие «мощный язык программирования»? Это качество не означает, что язык позволяет писать программы, выполняющие что-либо, не доступное другим языкам. В этом смысле все языки схожи. Если можно написать программу на Лого, то ее можно написать на Паскале или Бейсике.

Мощность языка программирования - это мера того, насколько язык помогает сконцентрироваться, в первую очередь, на конкретной проблеме, которую нужно решить, а не на преодолении ограничений, накладываемых самим языком. Например, для. С, Паскаля, Java и всех других языков, «выросших» первоначально из Фортрана, программист должен очень точно определять, что, как, и где хранится в памяти компьютера. Если нужно собрать 20 чисел вместе и рассматривать их как один объект, для этого «определяют массив», заявив заранее, что в нем будет храниться в точности 20 чисел. Очень плохо, если в последствии массив будет состоять из 21 числа. Также решается заранее, что массив будет содержать только целые числа, или числа с дробной частью, или же это будет символьный массив, и нельзя смешивать данные разных типов в одном массиве. Для Лого процесс размещения данных в памяти компьютера является полностью автоматическим. Если программа создала список из 20 чисел, память для его хранения отведется автоматически. Если позже добавить 21-е число, это также делается автоматически. [ ]

Более мощные языки базируются на конкретных математических моделях и реализуют эти модели в полной мере. Например, АПЛ базируется на идее матричной обработки; Пролог - на исчислении предикатов (раздел математической логики). Лого, как и ЛИСП, базируется на идее композиции функций (composition of functions). [ ]

Черепашка Лого живет в компьютерном мире, но ее поведение управляется командами понятными каждому ребенку. Язык Лого дал начало целому семейству обучающих средств. В одном из ветвей этого семейства в последние годы произошло возвращение к физическим управляемым моделям. При этом качественное отличие от робота-родоначальника состоит в том, что сегодня разнообразные управляемые модели собираются самими учениками из наборов Лего.

Язык Лого – заместительное средство для моделирования чего угодно. В распространении от одного до четырех исполнителей – черепашек, которые могут менять свою форму, создавать рисунки, двигаться по любым траекториям с разными скоростями, сообщить данные о той области экрана, где они находятся.

К его преимуществам можно отнести:

• возможность написания команд и идентификаторов, как на русском, так и на английском языке, как в полной, так и в сокращенной форме;

• крупный шрифт, уменьшающий напряжение глаз при работе;

• легкость написания динамических программ и программ для работы с текстовой информацией;

• наличие не одной, а 4-х черепашек, что позволяет легко создавать несложные игровые программы с небольшим числом персонажей;

• возможность использования внешних процедур, что способствует развитию умения работать с библиотекой алгоритмов;

• низкие требования к аппаратуре и совместимость с широким кругом IBM-совместимых компьютеров.

Но, как у любого продукта, у этой системы проявились и отрицательные стороны:

• невозможность визуально отличить русские буквы от латинских, что порождает множество ошибок;

• не полная совместимость с IBM-стандартом на клавиатуру;

• отсутствие готовой помощи (хотелось бы, чтобы в новой версии была контекстно-зависимая помощь и гипертекстовый справочник);

• отсутствие строки подсказки (назначений ключей);

• ограниченное число черепашек;

• неестественность логических связок;

• наличие только одного вида циклов - цикла Repeat.

Лого является прекрасной средой, помогающей освоить основные элементы программирования - переменные, функции, типы данных и другие. Среда Лого играет большую роль при изучении в старших классах универсальных языков программирования, таких как Паскаль. [Лысиков А.И.] В тоже время Лого является прекрасным средством для развития мышления и самостоятельных исследований в самых разных интеллектуальных областях и с различными уровнями сложности.

Применение Лого в учебном процессе начальной школы

Компьютерная техника и связанные с ней информационные технологии проникают во все сферы деятельности человека и становятся естественной средой обитания. Понимание того, что может и (что не менее важно) чего не может делать компьютер, представление о сути управления, знания о типах информации и способах ее обработки необходимо сформулировать у детей уже в раннем возрасте. В свою очередь развитие логико-арифметического стиля мышления является, как известно, мощным фактором развития ребенка, способствующим повышению качества его учебной деятельности. Все это определяет актуальность изучения информатики уже в начальной школе (1 – 5 классы). Пропедевтические курсы, как сказано в стандарте, должны формировать навыки сознательного и рационального использования компьютера в учебной, а затем и в профессиональной деятельности.

В процессе создания творческой работы часто требуется не только собрать материал, красиво его оформить, но и построить компьютерную модель, изучаемого процесса, провести компьютерный эксперимент. Таким образом, просто необходимо, чтобы уже к 7-8 классу школьник владел не только простыми редакторами, но и мог разработать алгоритм, а затем воплотить его на конкретном алгоритмическом языке. Эта одна из причин, по которой в начальной школе нужно применять обработку различных типов информации (звук, графика, текст), изучение алгоритмических структур и создание простейших программ на компьютере с помощью объектно-ориентрованной среды Лого Миры. [Шелегова И.А.]

В соответствии с образовательным стандартом цель этих курсов – обеспечение прочного и сознательного освоения основ информатики, развитие устойчивого интереса к предмету, использование ПК как средства развития учащихся, овладение элементарными навыками использования компьютерных технологий. Все это формирует навыки учащихся сознательного использования ПК как инструмент в практической деятельности, обработки различных видов информации средствами современных компьютерных технологий, алгоритмического подхода к решению вычислительных задач.

Курсы не только прививают учащимся элементы информационной культуры, под которой понимается умение целенаправленно работать с информацией на ПК, но и помогают детям расширить свой кругозор, развить логическое мышление, творческий потенциал, связать с другими учебными предметами. [Кадочникова В.И., Бурнева Л.С., Молодых Н.Г.]

Достоинства курсов в том, что снимаются психологические барьеры во взаимодействии учащихся с компьютером, развивают потребность в творческой деятельности, создают условия для самовыражения ребёнка, усиливают мотивацию к обучению и т.д.

В то же время изучения Лого в начальной школе ориентировано на то, чтобы дать детям в руки инструмент, с помощью которого они смогли бы в среднем звене создавать проекты, помогающие исследовать окружающий мир и адаптироваться в нем.

Применение Лого для внешкольной работы по информатике

В соответствии с концепцией школьного образования в настоящее время созрела необходимость создания оптимальных условий для развития каждого ученика, для формирования человека с новым уровнем сознания, способного к самооценке и критическому мышлению. Одним из путей реализации является организация обучения, таким образом, чтобы учащийся имел возможность не только освоить обязательный курс базового образования, но и получить дополнительные знания высокого уровня, необходимо для продолжения обучения в ВУЗах. [Которов Н.П.].

Внеучебное время занимает значительное место в жизни школьников. Глубокий внутренний смысл внешкольной работы во всех ее формах состоит в привлечении детей к активному участию в общественно-полезной деятельности, в стимулировании инициативы и самостоятельности, в развитии индивидуальных интересов, склонностей и способностей.

Внешкольная работа с учащимися представляет собой органическую часть и важный элемент во всей учебно-воспитательной деятельности школы.

Занимаясь любимым делом с интересом и увлечением, учащиеся имеют возможность проявить большую активность, самостоятельность. Развитие этих качеств – необходимые условия для воспитания творческой инициативы. Поэтому опора на самостоятельность, активность, инициативу учащихся является важной особенностью внешкольной работы с детьми.

Очень важно, чтобы учащиеся во внеклассной работе в школах и внешкольных учреждениях занимались посильными для них делами, что характер творческой деятельности юных энтузиастов соответствовал их возрастным особенностям.

В результате систематического участия во внешкольной работе повышается уровень общей культуры учащихся. Школьники начинают понимать перспективы развития конкретной отрасли, ее место и роль в жизни. В личности школьника происходят большие изменения: улучшается поведение, отношение к коллективу, развивается творческая самостоятельность и профессиональная устремленность, умения использовать знания и опыт для решения практических задач.

Все это может служить общим критерием эффективности внешкольной работы с учащимися по информатике.

Одним из эффективных способов работы с учащимися является кружок.

Кружок – это форма организации творчества школьников во Внеучебное время. Это добровольное объединение учащихся, проявляющих общий интерес к той или иной конкретной области информатики и стремящихся занимать практической деятельностью в этой области.

Основы работы такого объединения составляют совместное изучение учащихся при создании мультфильмов на заданную тему, формирование навыков алгоритмизации в среде Лого Миры, формирование навыков работы с объектами мультимедийной среды Лого Миры.

Обзор публикаций о применении Лого в учебном процессе школы

В процессе исследования были проанализированы ряд статей, опубликованных в журналах «Информатика и образование» и в газетах «Информатика» (приложение к газете «Первое сентября») за последние 4 года с целью выявления информации, которая связана с: применением алгоритмов в среде Лого Миры, реализация их при решении задач, применение Лого Миры на уроках.

Характеристики

Список файлов реферата