Инструмент «Инспектор клавиш» в учебно-методическом комплексе mypascal при освоении основ программирования учащимися среднего профессионального образования

ИНСТРУМЕНТ «ИНСПЕКТОР КЛАВИШ»

В УЧЕБНО-МЕТОДИЧЕСКОМ КОМПЛЕКСЕ МУРЛ8СЛЬ ПРИ ОСВОЕНИИ ОСНОВ ПРОГРАММИРОВАНИЯ УЧАЩИМИСЯ СРЕДНЕГО ПРОФЕССИОНАЛЬНОГО ОБРАЗОВАНИЯ

М.Ю. Сидляр, Н.А. Максимова

Тамбовский государственный университет имени Г.Р. Державина, г. Тамбов, Россия Многопрофильный колледж, г. Тамбов, Россия

Специфика среднего профессионального образования такова, что профессиональному образованию учатся дети после школы с разным уровнем подготовки. Особенно это касается информатики. Дисциплина

«Информатика и коммуникационные технологии» не является профилирующим предметом для специальностей «маляр-штукатур», «мастер столярно-плотничных и паркетных работ», «сварщик», «повар-кондитер», «изготовитель хлебобулочных

изделий». Например, тематический план на дисциплину «Информатика и КТ» по специальности «маляр-штукатур»

рассчитывается из 104 часов и выглядит следующим образом: на первом курсе

«Введение» (1 час), «Информация и информационные процессы» (4 часа), «Информационные технологии. Работа с текстовым документом» (12 часов),

«Информатика и КТ в компьютерной сети» (12 часов), «Информационная технология разработки проекта» (7 часов), «Представление информации в виде презентации» (12 часов). На втором курсе проходятся: «Информационная обработка

данных в среде табличного процессора Excel» (16 часов), «Основы социальной информатики» (4 часа), «Информационные системы и технологии» (2 часа), «Информационные технологии

автоматизированной обработки текста» (16 часов), «Информационные технологии хранения данных» (8 часов), «Основы алгоритмизации и программирования» (10 часов). Отсюда видно, что основы алгоритмизации нужно объяснить не более чем за 10 учебных часов.

За указанные 10 часов проходятся следующие темы «Вывод информации», «Ввод информации и переменные», «Оператор присвоения», «Математические формулы», «Математическая задача», «Оператор условия», «Вычисление функции, заданной кусочным заданием», «Графика»,

«Графика с закрашиванием», «Контрольная работа». На контрольной работе решаются задачи по «математике с условием» и на «графику».

Работая со средой TurboPascal, обучающиеся среднего профессионального образования при наборе команд на языке программирования допускают большое количество синтаксических и

орфографических ошибок. Так как долгое редактирование и проверка программы на наличие дефектов не позволяет быстро увидеть результат своего труда, то в результате у студентов снижается интерес к программированию и к информатике вообще.

Для активации познавательной деятельности студентов был создан

информационный ресурс MyPascal [1],

разработанный кафедрой информатики и информационных технологий. MyPascal является хорошим задачником для освоения языка программирования (800 штук по 40 темам), а также обладает большим количеством решенных задач (450), которые можно не только искать с помощью контекстного поиска, но и просматривать, используя встроенную трассировку,

наблюдая на главном окне изменение переменных. Кроме этого, студент получает информацию о состоянии и других типах данных (массивы, файлы, множества, записи) в процессе выполнения. Но не только своим просмотрщиком типов данных замечателен учебно-методический комплекс MyPascaL. В системе реализованы три способа ввода данных. При последовательном шаблонном вводе выбирается команда из списка, потом требуется последовательно вводить данные. Рукописный ввод - стандартный посимвольный ввод информации.

Инспектор клавиш - визуальный блок, в котором все команды представлены в виде клавиш. При работе в этом режиме необходимо найти клавишу с нужной

командой, переместить ее в окно документа. Клавиша раскрывается

в правильную синтаксическую оболочку, поля которой требуют заполнения. В этом режиме существует контекстная помощь в виде всплывающих подсказок и значков, помогающих понять смысл команд.

На первом уроке преподаватель показывает на проекторе основные команды языка Pascal. Включив компьютер, учитель показал основные способы работы с вводом информации с помощью «Инспектора клавиш». Особенное внимание уделялось процессу вставки оператора из «Инспектора команд» (технология Drag-and-Drop) в поле документа. Для обучающихся

программирование типа конструирования не является обычным, что вызывает на первом этапе сложность и дискомфорт. Студентам объясняется, как правильно запускать только что набранную программу. На рабочих местах каждый студент опробовал технологию ввода данных при помощи «Инспектора клавиш» самостоятельно.

На следующих занятиях у обучающихся отрабатываются навыки работы с добавлением строк, внесением информации внутрь «командной кнопки», выделением группы кнопок. Выделенную группу кнопок студенты должны уметь перемещать, удалять, чуть позже копировать. Студентам объясняется, как запускать программу в режиме трассировки, где осуществляется вывод информации и где смотреть текущее состояние переменных, как и зачем вводятся переменные.

На 3-5 занятии (при прохождении тем «математика» и «условие») объясняется, как осуществлять смены вкладок и как осуществлять поиск необходимой «клавиши». В дальнейшем подобное программирование (создание программы из отдельных красочно нарисованных команд-кнопок) напоминает конструирование детского домика из игрушечных кубиков, что доставляет радость не только от результата, но и от процесса выполнения работы. Программа не позволит ввести числа в поля, предназначенные для переменных, недовведенные конструкции по умолчанию (для безошибочного запуска) считаются заполненными единицами. Кроме того, программа может запускаться с незначительными ошибками. Сильным

ученикам нужно указать эти характерные ошибки для дальнейшего устранения.

При изучении «Операторов условия» с помощью проектора показывается блок-схема конструкции ветвления. Затем на примере геометрической задачи

показывается, что конструкция «условие» помогает получить корректное решение при некорректном вводе данных. Учащиеся в режиме трассировки с удивлением замечают, что не все строки программ выполняются, осуществляется перескок.

Предусмотрительно написанная программа позволяет не только решить задачу из курса математики, но и в случае неверного ввода информации (хотя бы одна отрицательная сторона в треугольнике) не считать площадь треугольника, а сообщить, что «произошла ошибка ввода».

На завершающих занятиях (при работе с графикой) студентам сообщается только базовая часть информации: основные

команды, команды подключения графики и основные принципы построения

изображения (для примера подробно объясняется, как нарисовать линию, окружность и закрасить замкнутую область). Остальную часть информации

предполагается добыть с использованием программы (через поиск, графические пиктограммы и всплывающие подсказки).

Начиная работать в программе MyPascal в 2010 г., студенты задавали много вопросов. Поначалу были трудности с интерфейсом программы (слишком необычно было для студентов, что программирование может быть с конструкторским уклоном). Но уже через два урока практических занятий ребята легко ориентировались в кнопках и клавишах.

Было удобно в среде MyPascal работать с «Инспектором клавиш», так как этот инструмент позволяет переносить ту или иную команду или алгоритмическую структуру. На начальном уровне усвоения студенту не приходится задумываться над орфографией английских слов,

используемых в названии операторов. На последующих этапах программа сама «допускает» ошибки в написании команд и синтаксических конструкций, что развивает внимательность и аккуратность.

При работе со средой MyPascal возможно получать информацию, используя вспомогательные средства. Дети работали с

системой всплывающих подсказок,

ориентируясь на графические пиктограммы команд (работая с группами клавиш «ввод-вывод», «математика», «структура», «графика», «цвет»), грамотно использовали смену вкладок для выбора необходимого оператора. Некоторые студенты

пользовались кнопкой «Поиск клавиш» для нахождения команд

с определенными свойствами (или тех команд, о существовании которых преподаватель только намекнул).

К итоговому занятию у студентов уже не возникало вопросов по процессу ввода, редактирования информации, запуска программы на выполнение, они грамотно использовали трассировку. Студенты справились легко с заданиями на ввод и вывод данных, на математические и графические возможности языка Pascal. Обучающимся было труднее с задачами на выполнение условия.

С графикой студенты работают с удовольствием. Не у всех получается красивый рисунок, но все студенты выполняют при помощи линий и окружностей задание по изображению предмета. Когда ребята пытаются изображать объект, они используют

сенсорный экран, на котором

просматриваются координаты, которые не надо было вычислять. Оптимизация по времени значительная: если с помощью ручного ввода только одна девочка «справилась» с заданием, нарисовав правую часть елочки (за урок вместе с домашним заданием), то используя «Инспектор клавиш», за урок были нарисованы

электронные наручные часы (с закрашенным

ремешком), стрелочные часы (2 штуки полностью закрашенные), четыре закрашенные рожицы и автомобиль.

Студентами «Многопрофильного

колледжа» было рекомендовано расширить возможности клавиш управления курсором («вверх»-«вниз» для перемещения «клавиш» в указанных направлениях), а также использовать клавиши PageUp, PageDown для быстрой перемотки экранов, сказано о необходимости создания клавиши или механизма возврата удаления. Студенты высказали предложения о более корректном выделении клавиш, о входе в систему MyPascaL без предварительной

регистрации, а также получении большей информации о количестве и номерах клавиш, которые удаляются. Также были указаны некоторые пожелания о расположении клавиш на панелях «Инспектор клавиш», о прорисовке-перерисовке некоторых пиктограмм, а также для улучшения восприятия графической информации о цвете (добавить константы цветов, записанные не только числами, но и словами «red» или «красный»). Все указанные недоработки уже устранены.

В следующем учебном году будет проведен входной контроль студентов «Многопрофильного колледжа» и обучение студентов в среде MyPascal с последующим тестированием и контрольной работой. Итоги контрольной работы покажут уровень и степень подготовки студентов по программированию в языке Pascal.

Литература

1. Лыскова В.Ю., Сидляр М.Ю. MyPascal: учеб.-метод. практикум по программированию [электронный ресурс]. Тамбов, 2009. НТЦ «Информрегистр», № гос. регистрации 0320900624.