Выпуск 14

А вот составить алгоритм гораздо сложнее.Опыт такой деятельности практически отсутствует.А когда возникает, детям не хватает формальноговоображения. Ибо алгоритм есть абстракция. Присоставлении алгоритма нужно описывать действия,которые в данный момент не происходят.В “Азбуке Роботландии” в качестве основы длясоздания формальных алгоритмов (программ) мывзяли среду программного управления редакторомстроки (исполнитель РС-1, он подробно описанниже в этой статье). Такой выбор был обусловленначалом активной работы с текстом (набор, редактирование).И что же? Получается, что детям нужно записыватьдля РС-1 команды о передвижениях курсора,в то время, когда курсор неподвижен. Значит,нужно мысленно представлять эти движенияи держать изменяемое состояние среды в головево все время написания программы. Аналогичныетрудности возникают, когда записываютсякоманды на выполнение действий клавишамии . Кроме того, нужно постоянно держатьв голове конечное состояние среды, достигаемоевыполнением правильной программы. Чем большекоманд в программе, тем труднее дается этоумственное напряжение, ибо на сложность восприятияабстракции (представить то, чего нет)накладывается сложность удержания в памятибольшого числа элементов.Очевидный способ смягчения этих трудностей —создание такой среды разработки программ, в которойпостоянно отображалось бы и начальное положениесреды исполнителя (“дано”), и конечное(“надо”), и промежуточные состояния, достигаемыевыполнением уже написанных команд (“выполнениепрограммы”).Именно так и был построен исполнитель РС-1(среда исполнителя + визуальная интерактивнаясреда разработки программ для него), но такоеблаго приятное устройство исполнителя само посебе не решило проблем с абстракциями (абстрактноемышление все равно надо развивать!) и принеслоновую трудность — интерфейсную, ибо работус исполнителем нужно тоже осваивать.Разработав среду разработки программ, комфортнуюдля юного разработчика, авторы решили,что дети легко с ней справятся и весело займутсяпрограммированием.Мы придумали серию заданий с разным количествомдействий (программы в одну команду показалисьнам слишком простыми) и с воодушевлениемпошли с ними в класс. Но нас постигло разочарование.Дети с трудом ориентировались в средеРС-1 (интерфейсная сложность оказалась выше,чем мы полагали), составление программ, содержащихболее одной команды, не получилось, и дажена программах с одной командой дети застревали,не понимая разницы между написанием команды иее выполнением.Мы огорчились и решили, что давать формальноепрограммирование детям первого класса рановато.К счастью, поостыв от неудачи, решилиповторить попытку, приложив к нашей благоприятнойсреде разработки программ очевидный, вообщеговоря, прием: постепенное продвижение отпростого к сложному методом маленьких шажков,многократно выполняемых в разных видах, в томчисле и некомпьютерных.И это принесло удачу! Дети уловили суть программирования,они поняли, что программа пишетсядля исполнителя, который выполняет программупосле запуска. Появился интерес, желаниеправильно выполнить задание.Итоги можно сформулировать так.Алгоритмическое мышление особенно успешноформируется при программировании (составленииалгоритмов для формальных исполнителей).Ибо программы — это как формулы вматематике. Формулы — основа математическогомышления, программы — основа алгоритмического.Программирование невозможно без работы с абстракциями,ибо программа описывает действия,которые в момент ее написания не происходят. И вэтом состоит сложность поставленной задачи. У детейпервого класса абстрактное мышление толькоформируется.Поэтому для успешного обучения программированиюнужна тщательная педагогическая проработкасреды используемого формального исполнителя.Необходимо:• предъявить ученику среду разработки, в которойпредусмотрена визуализация планируемыхдействий, а также памятка о начальном (“дано”) иконечном (“надо”) состоянии среды;• максимально упростить интерфейс ученика сосредой разработки;• защитить создаваемую программу от синтаксическихошибок (не написание команды, а ееконструирование из готовых элементов списка выбора);• задать позитивную визуальную мотивацию:учим программировать Незнайку и помогаем емуполучить звание Профессора.Кроме того, необходимо разработать методическуюлинию, содержащую систему упражнений дляосвоения программирования в созданной среде,основываясь на принципе постепенного продвиженияот простого к сложному, с применением разнообразныхформ представления алгоритмическихдействий:• предметных и игровых;• словесных (устных и письменных);• знако-символьных в печатном виде;• и, наконец, в среде самого формального исполнителя.Далее мы покажем, как эти теоретические размышлениябыли реализованы на практике.15сентябрь 2011 / ИНФОРМАТИКА