Эффективные методы обучения программированию в школе

УДК 004.42

ЭФФЕКТИВНЫЕ МЕТОДЫ ОБУЧЕНИЯ ПРОГРАММИРОВАНИЮ В ШКОЛЕ

Умытбаев С.Р., Шмигирилова И.Б.

(СКУ им. М.Козыбаева)

Компьютерное программирование требует использования сложных когнитивных навыков, таких как рассуждение, решение проблем и планирование. Программист формирует абстрактные представления процесса, выражает их в виде логических структур и, наконец, переводит их в корректный код с использованием формального языка. Обучение языку программирования реализует три основные дидактические цели: освоение синтаксиса языка, развитие навыков разработки программ и творческого мышления. Выбор наиболее подходящего языка программирования и подход к обучению представлены как две фундаментальные проблемы, связанные с обучением программированию.

Стили обучения и мотивация учащихся являются факторами, влияющими на успех любого учебного процесса, в котором они участвуют. Выбор определенного стиля обучения или определенной формы мотивации может позволить учащемуся быстро и легко освоить навыки программирования. И наоборот, если учащийся выбирает неправильный стиль или ему не хватает мотивации, ему может быть трудно научиться программировать. Согласно одной из классификаций стилей обучения[1], обучение делится на глубокое и поверхностное. Глубокое обучение относится к получению понимания темы, в то время как поверхностное обучение концентрируется на запоминании фактов. Освоение синтаксиса языка может быть реализовано и при поверхнотсном обучении программирования, но глубокое обучение имеет решающее значение, в дополнение к поверхностному обучению, для получения истинного понимания логики программирования и, следовательно, истинной компетентности в программировании. Мотивация, как еще один важный фактор, влияющий на эффективность обучения, может быть внешней, внутренней или социальной. Внешняя мотивация исходит из ожидаемых внешних вознаграждений, таких как финансовые выгоды, внутренняя мотивация исходит изнутри, а социальная из желания угодить третьему лицу (семье, учителю, друзьям и т. д.). Если учащийся не ценит успех или не рассчитывает пройти курс программирования, у него может не быть мотивации выполнять задания курса. Задача учителя заключается не только в передаче знаний, он также несет роль мотиватора, следя за тем, чтобы учащиеся действительно выполняли разработанные им задания.

В обучении программированию также можно выделить восходящий и нисходящий подходы. Восходящий подход в первую очередь фокусируется на изучении деталей синтаксиса и отдельных элементов языка программирования. После изучения отдельных элементов рассматриваются более сложные конструкции. Подход «сверху вниз» начинается с понимания абстракций независимо от их физической реализации. После того, как учащиеся поймут эти абстракции и их назначение, им преподаются реализации. Рассмотрим наиболее популярные методы обучения программированию и результаты их применения.  

Системно-деятельностный подход[2] основан на системном и деятельностном подходах. Применение данного подхода в обучении программированию позволяет выявить такой компонент как система обучения программированию со всеми ее характеристиками: целостность, связь, структура и организация, уровни системы и их иерархия, управление, самоорганизация системы, ее функционирование и развитие.

Основная идея системного подхода в контексте обучения программированию состоит в рассмотрении учебных задач в тесной взаимосвязи со средствами, методами программирования и в целом с технологическим процессом. Изучение каждого из этих направлений должно происходить не изолировано, а в тесных связях и зависимостях между ними.

Деятельностный подход в обучении основан на «принципиальном положении о том, что психика человека неразрывно связана с его деятельностью и деятельностью обусловлена». Категория деятельности является основной в этом подходе. При этом деятельность понимается как преднамеренная активность человека, проявляемая в процессе его взаимодействия с окружающим миром, и это взаимодействие заключается в решении жизненно важных задач, определяющих существование и развитие человека.

В обучении программированию деятельностный подход предполагает формирование готовности учащегося на активное и эффективное применение информационных технологий в процессе обучения, а также выявление и формирование творческой индивидуальности и развитие его будущих профессиональных навыков.