Магистерская диссертация на тему: Язык Лого и его применение в преподавании информатики. История появления языка Лого

Введение

Лого - это среда программирования и средство для моделирования различных задач и исследований. Объектами исследований преподавателей и учеников, в этом направлении могут быть их собственные исследования о животных и растениях, о мире психологии, мире физиологии человека, мире биологии клетки, а также химии, физики, математике, изобразительного искусства и других сфер деятельности.

В любой среде программирования реализуются основные алгоритмические конструкции, развивающие алгоритмический стиль мышления, важность которого отмечена Н.М. Амосовым, Н.Н. Моисеевым, А.Н. Лонда и другими учеными.[ ] Ими подчеркивалась необходимость разработки алгоритмов для развития мышления школьников. Они показывали, что с помощью алгоритмов можно не только организовывать мыслительную деятельность, но и описывать процессы.

Алгоритмы возникают не только в ходе описания какого-либо процесса (физического, химического, биологического, математического), но и в управлении, воспитании, во всей социальной сфере жизни человека. Именно это и доказывает необходимость их введения в обучение. Таким образом, алгоритм - это не программа-шаблон, а механизм, согласно которого функционирует, развивается любая самоорганизующая система. Некоторые алгоритмы человек осваивает самостоятельно, другие требуют обучения.

Фундаментальное понятие информатики - "алгоритмизация", имеет большое значение не только в теории информатики, но и в теории самореализации в развитии ученика.

Объем минимального содержания базового курса информатики включает в себя блок "Алгоритмы и исполнители". Алгоритмизация - одно из мощных средств развития мышления учащихся.

Изучать основные базовые конструкции можно по-разному: с помощью исполнителей [ ], специально разработанных учебных алгоритмических языков [ ], реальных языков программирования [ ].

Одно из перекрестных средств знакомства учащихся с основными алгоритмическими конструкциями является язык Лого.

В последнее время язык программирования Лого завоевывает все большую популярность и не только в начальной или средней школе, но и в колледжах, университетах, да и просто в среде любителей интеллектуального досуга.

Лого - один из самых доступных языков программирования для персональных компьютеров. Это диалект ЛИСП, языка, применяемого в сложнейших исследовательских проектах в области вычислительной техники и искусственного интеллекта. Не случайно Лого оказался более гибким языком, чем Паскаль или С++.

Язык Лого - это язык программирования и вместе с тем особая обучающая сфера. Язык этот по синтаксису предельно прост и близок к естественному. В то же время он обладает мощными современными средствами, формирующими культуру мышления и позволяющими создавать программы очень лаконичные, прозрачные по структуре и эффективности.

Поэтому целесообразно использовать этот язык при изучении базового курса информатики. В связи с этим становится очевидным актуальность предлагаемой работы.

Объект исследования - процесс обучения базовому курсу информатики.

Предмет исследования - методика преподавания алгоритмизации на базе языка Лого.

Цель работы - определение роли и месте вычислительных задач, решаемых в среде Лого Миры при изучении алгоритмизации.

Основные задачи исследования:

1. Освоить среду Лого Миры

2. Определить банк традиционно решаемых вычислительных задач при изучении алгоритмизации.

3. Разработка программ для решения вычислительных задач на языке Лого.

4. Проанализировать решение вычислительных задач на языке Лого.

Данная выпускная работа состоит из:

- Введения.

- Двух глав.

- Заключения.

- Списка литературы, используемой при написании работы.

- Приложений.

К работе прилагается дискета со следующим содержанием.

Оглавление

- Введение 4

- Язык Лого и его применение в преподавании информатики

- История появления языка Лого

- Распространенность Лого-сред в Екатеринбурге

- Анализ сред Лого

- Основные достоинства и недостатки среды Лого

- Применение Лого в учебном процессе начальной школы

- Применение Лого для внешкольной работы по информатике

- Обзор публикаций о применении Лого в учебном процессе школы

- Роль алгоритмизации в базовом курсе

- Технология решения вычислительных задач

- Решение вычислительных задач в среде Лого Миры

- Описание возможностей среды Лого Миры 2.0

- Понятия, которыми можно манипулировать в среде Лого Миры

- Запуск Лого Миров

- Графический экран системы Лого

- Текстовый экран системы Лого

- Режимы работы

- Команды системы Лого

- Базовые команды движения и рисования

- Команды цикла повторения

- Построение процедур подпрограмм

- Команды изменения переменных

- Команды и процедуры с параметрами

- Команда выбора ветвление в Лого

- Рекурсия

- Функция

- Команды управления системой

- Запись основных алгоритмических конструкций в среде Лого Миры и их использование для решения вычислительных задач

- Понятие алгоритма

- Исполнитель алгоритма

- Свойства алгоритма

- Способы записи алгоритмов

- Словесный способ записи алгоритмов

- Графический способ записи алгоритмов

- Базовые алгоритмические структуры

- Решение задачи с использованием основных базовых структур и операторов языка Лого на примере экологической задачи

- Методические рекомендации

- Изучение базовых алгоритмических конструкций в языке Лого в учебном процессе школы

- Примерный план разделов курса Алгоритмизация и решение вычислительных задач

- Заключение. 68

Заключение

В завершении хотелось бы отметить, что задачи, поставленные в выпускной работе, были решены, а именно:

- освоена среда Лого Миры;

- определен банк традиционно решаемых вычислительных задач при изучении алгоритмизации;

- разработаны алгоритмы и программы для решения вычислительных задач на языке Лого.

- проведен анализ решения вычислительных задач на языке Лого

Таким образом, цель данной выпускной работы достигнута.

В дальнейшем банк задач будет пополняться и данную методику решения вычислительных задач планируется использовать в средних общеобразовательных школах.

Данная работа будет полезна как студентам при подготовке к теоретическим, так и к практическим занятием по изучению среды Лого Миры и программированию на языке Лого, так и преподавателям, использующим пакет Лого Миры в своей работе. Так же поможет преподавателям разнообразить свои уроки, сделать их более эффективными в развитии познавательных процессов логического мышления, внимания, воображения, памяти, как младшего, так и старшего возраста.

Аннотация

Данная выпускная работа на тему: "Организация изучения основных алгоритмических конструкций в среде Лого Миры".

Объект исследования - процесс обучения базовому курсу информатики.

Предмет исследования - методика преподавания алгоритмизации на базе языка Лого.

Цель работы - определение роли и месте вычислительных задач, решаемых в среде Лого Миры при изучении алгоритмизации.

Основные задачи исследования:

- Освоить среду Лого Миры

- Определить банк традиционно решаемых вычислительных задач при изучении алгоритмизации.

- Разработка программ для решения вычислительных задач на языке Лого.

- Анализ решение вычислительных задач на языке Лого.

Таким образом, цель данной выпускной работы достигнута.

Выпускная работа будет полезна как студентам при подготовке к теоретическим, так и к практическим занятием по изучению среды Лого Миры и программированию на языке Лого, так и преподавателям, использующим пакет Лого Миры в своей работе. Так же поможет преподавателям разнообразить свои уроки, сделать их более эффективными в развитии познавательных процессов логического мышления, внимания, воображения, памяти, как младшего, так и старшего возраста.