Теория и методика преподавания раздела "Алгоритмизация и программирование" в школьном курсе информатики

Курсовой проект - Компьютеры, программирование

Другие курсовые по предмету Компьютеры, программирование

ироваться только на тот набор операций и команд, который имеется у исполнителя. Проще говоря, не нужно употреблять операции или функции, которых нет в используемом языке программирования. Например, если составляется алгоритм для дальнейшего программирования на Бейсике, то в нем можно использовать операцию возведения в степень в виде: или х^5, потому что в языке программирования есть эта операция (пишется х^5). Если же программа будет записываться на Паскале, в котором отсутствует операция возведения в степень, то и в алгоритме не следует ее употреблять; нужно писать так: х*х*х*х*x. Возведение в большую целую степень, например в 20, 30-ю, следует производить циклическим умножением. Возведение в вещественную степень организуется через функции ехр и In

 

 

Узловыми понятиями в программировании являются понятия переменной и присваивания. О переменной уже говорилось выше. Процесс решения вычислительной задачи - это процесс последовательного изменения значений переменных. В итоге в определенных переменных получается искомый результат. Переменная получает определенное значение в результате присваивания. Из числа команд, входящих в представленную выше СКИ, присваивание выполняют команда ввода и команда присваивания. Есть еще третий способ присваивания - передача значений через параметры подпрограмм.

Педагогический опыт показывает, что в большинстве случаев непонимание некоторыми учениками программирования происходит от непонимания смысла присваивания. Поэтому учителям рекомендуется обратить особое внимание на этот вопрос.

Команда присваивания имеет следующий вид:

 

 

Знак := надо читать как присвоить. Это инструкция, которая обозначает следующий порядок действий:

) вычислить выражение;

) присвоить полученное значение переменной.

Команда выполняется с права налево. Нельзя путать команду присваивания с математическим равенством! Особенно часто путаница возникает в тех случаях, когда в качестве знака присваивания используется знак = и учитель читает его как равно. В некоторых языках программирования знак = используется как присваивание, например, в Бейсике и Си. В любом случае надо говорить присвоить.

Ученикам, отождествляющим присваивание с равенством, совершенно непонятна такая команда: Х:= Х+ 1. Такого математического равенства не может быть! Смысл этой команды следует объяснять так: к значению переменной X прибавляется единица и результат присваивается этой же переменной X. Иначе говоря, данная команда увеличивает значение переменной X на единицу.

Глава II. Теория и методика преподавания раздела Программирование в школьном курсе информатики

 

2.1 Элементы программирования в базовом курсе информатики

 

Программирование - это раздел информатики, задача которого - разработка программного обеспечения ЭВМ. В узком смысле слово программирование обозначает процесс разработки программы на определенном языке программирования. Разработку средств системного ПО и систем программировании принято называть системным программированием; разработку прикладных программ называют прикладным программированием. По этому принципу делят программистов на системных и прикладных, в зависимости от типа создаваемых ими программ.

Существуют различные парадигмы программирования, и преподавание каждой из них имеет свои особенности. К основным парадигмам программирования относятся (приложение 1):

процедурное программирование (Паскаль, Бейсик, фортран, Си, Ассемблеры);

логическое программирование (Пролог);

функциональное программирование (Лисп);

объектно-ориентированное программирование (Смолток, Си++, Делфи).

В скобках приведены примеры языков программирования, в которых реализована соответствующая парадигма.

Классической, универсальной и наиболее распространенной является процедурная парадигма. Наибольшее количество существующих языков программирования относятся к этой линии. Поэтому чаще всего в учебных заведениях изучается процедурное программирование. А наиболее часто изучаемыми в школе языками программирования являются Паскаль и Бейсик. В дальнейшем под словом программирование будет подразумеваться именно процедурная парадигма.

Процесс изучения и практического освоения программирования можно разделить на три части:

изучение методов построения вычислительных алгоритмов;

изучение языка программирования;

изучение и практическое освоение определенной системы программирования.

Эта структура отражена в приложении 1. Здесь и в дальнейшем термин вычислительные алгоритмы будем понимать в самом широком смысле - как алгоритмы работы с величинами любых типов, ориентированные на исполнителя - ЭВМ.

 

.1.1 Методические рекомендации по изучению языков программирования

Достаточно хорошо известна методика изучения языков программирования с целью практического их освоения. Эта методика опирается на структуру самого объекта изучения - языка программирования, которая отражена на схеме 4.

Языки программирования делятся на две группы:

машинно-ориентированные: Автокоды, Ассемблеры;

языки программирования высокого уровня (ЯПВУ).

В настоящее время практически все программисты пользуются языками высокого уровня. Даже такие системные программные продукты, как трансляторы, операцион