Научный журнал
Международный журнал экспериментального образования

ISSN 2618–7159
ИФ РИНЦ = 0,757

«ЗАДАЧНЫЙ» ПОДХОД ПРИ ОБУЧЕНИИ ПРОГРАММИРОВАНИЮ

Бешенков С.А. 1 Акимова И.В. 2
1 ФГБНУ «Институт управления образованием РАО»
2 ФГБОУ ВО «Пензенский государственный университет»
В данной статье авторы рассматривают проблему построения методики обучения программированию студентов педагогических специальностей. В качестве решения проблемы предлагается так называемый «задачный» подход. Его суть состоит в том, что определяется важность задачи, а парадигма, язык программирования, выступает лишь инструментом решения задачи. Далее раскрывается проблема классификации решаемых задач, выявление их свойств – признаков классификации, которые затем позволили ли бы выбирать наиболее эффективную парадигму их решения. При классификации задач авторы предполагают построение своеобразной «оси координат»: местонахождения объекта задачи: пространство или время, степень формализации, структура хранимых данных.
методика
программирование
задача
1. Акимова И.В., Губанова О.М. Возможности реализации деятельностного подхода при подготовке бакалавров педагогических специальностей профиля «Информатика» // Международный журнал прикладных и фундаментальных исследований. – 2013. – № 10. – С. 433–437.
2. Акимова И.В. О необходимости обучения различным парадигмам студентов педагогических специальностей профиля «Информатика» // Научный альманах. – 2015. – № 8(10). – С. 393–395.
3. Балл Г.А. О психологическом содержании понятия «задача» // Вопросы психологии. – 1970. – № 6. – С. 17–22.
4. Жужжалов В.Е. Совершенствование содержания обучения программированию на основе интеграции парадигм программирования: дис.. д-ра пед. наук: 13.00.02: М., 2004. – 274 c.
5. Кугель Л.А. Обучение студентов алгоритмизации и программированию на основе структурно-алгоритмического подхода к постановке и реализации задач (на примере направления подготовки бакалавров «Прикладная информатика»): дис.. кан. пед. наук: 13.00.02: М., 2014. – 121 c.
6. Леонтьев А.Н. Проблемы развития психики. – 4-о изд. – М.: Изд-во Моск. ун-та, 1981. – 584 с.
7. Mалпас Дж. Реляционный язык Пролог и его применение: Пер. с англ. / Под редакцией В.Н. Соболева. – М.: Наука. Гл. ред. физ.-мат. лит., 1990. – 464 с.
8. Ракитина Е.А. Построение методической системы обучения информатике на деятельностной основе : дис.. д-ра пед. наук: 13.00.02: М., 2002. – 485 c.
9. Рубинштейн С.Л. Основы общей психологии: В 2 т. – М.: Педагогика, 1989. – Т. 1. – 488 с.
10. Психологический словарь / Под ред. В.В. Давыдова, А.В. Запорожца, Б.Ф. Ломова и др. – М.: Педагогика, 1983. – 448 с.
11. Хигман Б. Сравнительное изучение языков программирования. – М.: Мир, 1974. – 204 с.
12. McCarthy, Jh. LISP 1.5 Programmer’s Manual, p. 1, Towards a Mathematical Science of Computation, – 108 p.

Начиная с 1985 г., после введения предмета «Информатика» в школьный курс, остается актуальным вопрос подготовки учителя информатики. Сложность решения этого вопроса, с одной стороны, обусловлена быстрым изменением самой предметной области «информатика». Бурное развитие вычислительной техники, информационных технологий, информатизация общества требует ежегодной актуализации предметных знаний учителя, что, естественно, должно находить отражение в его профессиональной подготовки.

С другой стороны, постоянно поднимается вопрос о превалировании того или иного раздела информатики в предметной подготовки учителя. В частности, высказывается мнение, предполагающее отход от линии алгоритмизации и программирования, как менее значимой по сравнению с другими линиями, например линией информационных технологий. Но отход от изучения раздела программирования, как в школе, так и в вузе, несомненно, обедняет всю науку информатику, лишает возможности формирования особого типа мышления, практических навыков, которые находят свое применение и во многих других областях знаний.

Рассмотрев историю развития науки информатики, можно отметить, что программирование будет выступать неотъемлемым компонентом ее изучения. Необходимо только говорить о совершенствовании методики его изучения.

Предполагается отход от изначального варианта обучения, предложенного в 1985 г. когда программирование выступало как способ реализации алгоритмов, инструмент анализа и исследования программ. Различные варианты предлагаются в работах Е.А. Ракитиной, Л.А. Кугель, В.Е. Жужжалова [4, 5, 8].

Нами же предлагается так называемый «задачный» подход, в котором определяется важность задачи, а парадигма, язык программирования, выступает лишь инструментом решения задачи.

С понятием «задача» человек сталкивается постоянно, как в естественно-математических, так и психолого-педагогических, методических науках. Так в психолого-педагогической литературе можно обозначить несколько подходов к определению понятия «задача». Г.А. Балл [3] отмечает, что изначально само понятие «задача» никак нельзя признать четко определенным. Общее психологическое определение задачи можно встретить в теории деятельности. А.Н. Леонтьев отмечает, что задача – это «цель, данная в определенных условиях» [6, с. 309]. Этим определением пользуется в своих работах С.Л. Рубинштейн, но дает свое определение задачи как цели для мыслительной деятельности индивида, «соотнесенную с условиями, которыми она задана» [9, с. 369]. В работе «Психологический словарь» под редакцией В.В. Давыдова, А.В. Запорожца, приводится такое определение задачи: «задача (проблема) – цель деятельности, данная в определенных условиях и требующая для своего достижения использования адекватных этим условиям средств» [10, с. 106]. Таки образом, любая задача, требующая своего решения с помощью определенных средств языка программирования, представляет собой некую цель, к которой надо стремится. Языки программирования как раз и являются одним из современных средств решения задачи.

Возникает совершенно иная постановка проблемы в теории и методике изучения программирования, которая предполагает не первое место выдвигать не изучения самого языка, его основного синтаксиса, а структуры, некоторых парадигм, принципов построения программ, ориентированных на задачи. Такого подхода целесообразно предлагается придерживаться и в школе, и в вузе.

Соответственно, встает проблема классификации решаемых задач, выявление их свойств – признаков классификации, которые затем позволили ли бы выбирать наиболее эффективную парадигму их решения.

Предлагается рассматривать пространство задач с помощью введения своеобразной системы координат, на пересечении возникают классы задач, решаемые с помощью определенных парадигм. Б. Хигман в своей работе «Сравнительное изучение языков программирования» также анализирует вариант классификации языков программирования, исходя из решения возникающих перед ними задач: «Другой причиной создания различных типов языков является различный подход к решению возникающих задач» [11, c. 23]. Дж. Маккарти также неоднократно высказывал идею использования различных языков программирования для решения определенных задач [12, с. 2].

Дж. Маплас также придерживается мнения, что «целью написания программы для ЭВМ является либо решение определенной задачи, либо представление системы, существующей в реальном мире, таким образом, чтобы программа могла использоваться для моделирования поведения этой системы. Целесообразно оценивать взгляды на мир, навязываемые различными языками программирования, в соответствии с тем, насколько хорошо они соответствуют указанным выше целям. …Нужно определить, какие языки и программные средства наилучшим образом ей удовлетворяют» [7, c. 13].

При классификации задач мы предполагаем построение своеобразной «оси координат». На наш взгляд, будет целесообразно выделить следующие оси (рисунок):

beh1.wmf

Оси для классификации задач

1. Местонахождения объекта задачи: пространство или время. Специфика реализации решения задачи зависит от особенностей проблемной области, от характера имеющихся знаний. Задачи, относящиеся к пространственному типу, нацелены на представление, описание данных; задачи, относящиеся к временному типу, нацелены на обработку данных.

2. Степень формализации: полностью, слабо формализованная задача, неформализованная задача.

3. Структура хранимых данных.

Таким образом, в заданной системе координат каждая задача будет находится на пересечении соответствующих координат и относится к определенному типу, который будет задаваться тремя характеристиками. А для эффективного решения каждого такого выделенного типа будет подходить определенная парадигма.

При проведении классификации задача попадает в определенный класс на данной системе координат, что будет обуславливать и выбор парадигмы для ее решения. Соответственно, методику обучения программированию предполагается начинать именно с разбора стоящей перед обучаемым задачи, с определения ее основных характеристик и выбора наиболее адекватного и рационального способа ее решения.


Библиографическая ссылка

Бешенков С.А., Акимова И.В. «ЗАДАЧНЫЙ» ПОДХОД ПРИ ОБУЧЕНИИ ПРОГРАММИРОВАНИЮ // Международный журнал экспериментального образования. – 2016. – № 9-2. – С. 178-180;
URL: http://www.expeducation.ru/ru/article/view?id=10475 (дата обращения: 15.06.2021).

Предлагаем вашему вниманию журналы, издающиеся в издательстве «Академия Естествознания»
(Высокий импакт-фактор РИНЦ, тематика журналов охватывает все научные направления)

«Фундаментальные исследования» список ВАК ИФ РИНЦ = 1.074