Разработка учебной среды для создания визуальных алгоритмов

Сегодня информационные технологии — одна из самых динамичных отраслей знаний. Соответственно, это заставляет нас постоянно быть в курсе этих изменений и позволяет использовать новейшие технологии с целью максимального положительного эффекта в обучении и интеллектуальному развитию личности. По мнению О.Копаева, развитие алгоритмического, а также конструктивного и логического стилей мышления — необходимое составляющей всестороннего развития человека и главная цель изучения теории алгоритмов. Но теория алгоритмов, вследствие своего фундаментального характера, традиционно больше относится к теоретической информатике. При этом можно отметить снижение уровня практической значимости этого раздела для развития практических навыков студента в разработке различных алгоритмов.

Практика конструирования алгоритмов — это самое ценное, что может получить студент при изучении дисциплины, это основной вид деятельности на пути формирования определенного стиля мышления, и является важным не только с точки зрения будущей профессии, но и с точки зрения интеллектуального развития личности. В данном направлении уже велись работы, как за рубежом, так и в нашей стране. Среди них можно выделить четкие требования к таким визуальных систем О.Копаева и разработки О.Тюрина. При обучении основам теории алгоритмов мы используем созданную нами учебную среду «Algorithm builder».

Целью работы является разработка учебной среды для визуального конструирования алгоритмов. Над этим концептом мы работаем уже много времени и думаю, что по завершении проекта мы решим купить подарок нашему руководителю проекта, за тяжелый труд.

При разработке учебной среды, мы опираемся на деятельностный подход, при котором психика понимается как форма жизнедеятельности субъекта, обеспечивающая решение определенных задач в процессе взаимодействия его с окружающим миром. Соответственно, деятельностный подход направлен на такую ​​организацию субъекта, в которой бы он был активным в познании, труде, общении, своем личностном развитии. Решая практические задачи, студенты закрепляют полученные ими теоретические знания по дисциплине и на практике получают навыки их использования в реальных условиях разработки алгоритмов.

Практически проект реализован в виде графической среды, которая имеет полный набор базовых операций, необходимых для построения визуальных алгоритмов — создание нового, сохранения и открытия файлов визуальных алгоритмов, добавление новых, уничтожения, вырезание, копирование и вставка из буфера обмена объектов, выделение группы, трансформация, добавление надписей и перемещения. Кроме того, реализована возможность шагу назад, шаг вперед и печати алгоритма, которые являются типичными для любого графического редактора.

Работа студента со средой заключается в построении визуального алгоритма. Делается это простым конструированием из визуальных блоков-элементов. Редактор среды позволяет строить алгоритмы с использованием таких элементов, как: линейная структура (следования), ветвления, циклы. Для цикла с определенным количеством повторений выделен отдельный элемент. Циклы с предусловием и послеусловием строятся на базе комбинации операторов ветвления и следования. Кроме того, есть элементы: «Старт», «Выход», «Линия», «Ломаная линия», «Узел» (для узлов-связей), «Текст». Данного базового набора вполне достаточно для построения блок-схем, содержащихся в практических задачах курса.

В процессе эксплуатации среды мы видим, что пользование средой позволяет экономить время на чисто технических действиях при создании и записи алгоритмов, появляется возможность визуализации обучения основам теории алгоритмов. Главным положительным эффектом использования описанного редактора является формирование у студентов, с помощью довольно простых «пространственных» действий, навыков общего алгоритмического мышления, то есть способа действий умственных, без акцентирования внимания на синтаксис конкретного языка программирования.

Таким образом, мы имеем более широкие возможности для интеллектуального развития личности и повышения эффективности обучения основам теории алгоритмов.

Оставить комментарий

Ваш e-mail не будет опубликован. Обязательные поля помечены *

Этот сайт использует Akismet для борьбы со спамом. Узнайте как обрабатываются ваши данные комментариев.