Современные языки программирования при обучении школьников

Автор: Журавлева Татьяна Александровна

Организация: МБОУ «СОШ №105»

Населенный пункт: Воронежская область, г. Воронеж

В условиях стремительного роста информатизации в современном мире возникает необходимость в подготовки высококвалифицированных специалистов в области информационных технологий, обладающих навыками владения кроссплатформенными языками программирования. В связи с этим все больше возрастает значение раздела «Алгоритмизация и программирования» в школьном курсе информатики, так как школьники овладевают не только навыками написания программы, но и развивают алгоритмическое и критическое мышление [2], а также происходит профессиональная ориентация школьников в области IT-технологий с целью выявления наиболее способных учащихся. Однако освоение программирования в рамках школьных уроков не является эффективным, так как ученики овладевают навыками, которые непригодны для практического применения [1]. В связи с чем возникает вопрос, какой из языков следует использовать при изучении программирования.

Проведя исследования опыта работы реальных учителей, которые преподают раздел «Программирования» в рамках школьного курса информатики, можно сделать вывод, что наибольшей популярностью пользуются следующие языки программирования: Pascal и Basic. Но они являются практически мертвыми и не используются для написания современных программ. Поэтому возникает необходимость внедрения новых языков программирования в учебный процесс. Рассмотрим основные современные языки программирования и постараемся определить, какой язык наиболее подходит для изучения в школе.

Язык программирования Си является универсальным языком программирования, обладающим достаточно большим набором операторов. Си обладает простой языковой базой и стандартной библиотекой, которая включает в себя математические функции и функции работы с файлами [5]. Этот язык ориентирован на процедурное программирование. Основным недостатком Си является отсутствие средств для функционального программирования. Он оказал достаточно большое влияние на развитие таких языков, как C++, C#, Java и Objective-C.

Java – объектно-ориентированный, сильно типизированный язык программирования. Особенностью языка является то, что при обработке программного кода используется виртуальная машина, не зависящая от операционной системы и характеристик компьютера [4]. Java обладает широко развитыми стандартными библиотеками. Синтаксис языка достаточно прост и не требует особых усилий для освоения. Основным недостатком языка Java является большая нагрузка на оперативную память компьютера, в связи с чем возникает низкая производительность работы программы. Java развивается достаточно долгое время, поэтому актуальность этого языка уже исчерпала себя.

С# – объектно-ориентированный язык программирования со статистической типизацией данных. Его синтаксис близок к языкам Java и C++. Язык имеет достаточно большую стандартную библиотеку, а также дополнительные библиотеки, которые находятся в свободном доступе. Основным минусам языка программирования С# является то, что он ориентирован под операционную систему Windows. Но несмотря на то, что существуют пригодные для написания программ инструменты, они достаточны сложны для освоения [5]. Язык С# подходит для изучения в профильных классах, но в связи с переходом образовательных учреждений на отечественную операционную систему это становится невозможным.

Язык программирования Python является высокоуровневым, интерпретируемым языком с поддержкой различных парадигм программирования (структурного, объектно-ориентированного и других). В языке Python используется динамическая типизация данных. Обладает достаточно простым и лаконичным синтаксисом, потому код написанный одним программистом легко читается другими. Существует возможность проверки отдельных частей программы, что является несомненным плюсом [3]. Python обладает достаточно большой коллекцией дополнительных модулей, а также огромной функциональностью и стандартная библиотека. Минусами языка являются достаточно продолжительное время выполнения алгоритмов по сравнению с другими языками программирования, а также проблема использования типов данных в больших проектах.

На сегодняшний момент популярность набирает серверный язык программирования – Go (Golang), появившийся в 2009 году. Синтаксис языка достаточно аккуратен и стабилен. Go обеспечивает высокую производительность выполнения программ и поддержку параллельного программирования. Язык имеет открытый код и BSD-подобную лицензию, что разрешает использовать в коммерческих целях, а также получил свободное распространение и возможность личного пользования языком. Основными минусами языка является отсутствие строгих конструкций языка и необходимость уделять внимание архитектуре приложения. Этот язык может быт использован для дальнейшего изучения в профильных классах, но, как первый язык программирования, достаточно неудачен.

Таким образом, на сегодняшний день наиболее удачным для изучения является язык программирования Python, но при этом учебный процесс столкнётся с рядом трудностей: отсутствие учебно-методических материалов, а также возникновение у учителей информатики необходимости в освоении, как минимум, основных языковых конструкции и их особенностей. Однако каждый учитель вправе сам выбирать, какой из языков программирования использовать в рамках школьных уроков информатики. Но он должен учитывать следующие моменты:

• информационные технологии не стоят на месте, а развиваются достаточно быстро, поэтому стоит пересматривать примерные рабочие программы по информатике ежегодно, уделив особое внимание разделу «Программирование»;
• отказаться от устаревших языков программирования, обратив внимание на современные языки, набирающие популярность;
• проводить градацию между учащимися, планирующими в будущем связать свою деятельность с IT-сферой, и школьниками непрофильных классов с целью индивидуализации выбора языка;
• направленность не только на изучение программных команд, но и на освоение технологий подключения модулей, основ работы с различными версиями.

 

Список литературы

1. Босова, Л.Л. Актуальные проблемы методики обучения информатике в современной школе / Л.Л. Босова, Н.К. Нателаури. – М.: Издательство «МПГУ», 2018. – 223 с.

2. Лапчик, М.П. Теория и методика обучения информатике: учебник для педагогических вузов / М.П. Лапчик. – СПб.: Издательский центр «Лань», 2018. – 592 с.

3. Лутц, М. Изучаем Python / М. Лутц, Д. Ашер. – М.: Символ-Плюс 2019. – 1272 с.

4. Шилдт, Г. Java. Полное руководство / Г. Шилдт. – М.: Альфа-книга, 2019. – 1377 с.

5. Шилдт, Г. Полное руководство С#4.0 / Г. Шилдт. – М.: Вильямс, 2011. – 1056 с.

1. file0.docx.. 20,8 КБ

Опубликовано: 26.01.2021