WWW.DISSERS.RU

БЕСПЛАТНАЯ ЭЛЕКТРОННАЯ БИБЛИОТЕКА

   Добро пожаловать!

На правах рукописи

АРЖАНОВ ИГОРЬ НИКОЛАЕВИЧ МЕТОДИКА ОБУЧЕНИЯ ОБЪЕКТНО-ОРИЕНТИРОВАННОМУ ПРОЕКТИРОВАНИЮ СТУДЕНТОВ ПЕДАГОГИЧЕСКИХ ВУЗОВ 13.00.02 - теория и методика обучения информатике

АВТОРЕФЕРАТ

диссертации на соискание ученой степени кандидата педагогических наук

Санкт - Петербург 2000

Работа выполнена на кафедре информатики и вычислительной техники Российского государственного педагогического университета имени А. И. Герцена Научный доктор технических наук, профессор Воробьев руководитель В.И.

доктор технических наук, профессор Игнатьев Официальные М.Б.

оппоненты кандидат педагогических наук, Степанов С.А.

Ведущая Ленинградский Государственный Областной организация Университет

Защита диссертации состоится 15 ноября 2000 года в 16.15 на заседании Диссертационного Совета К 113.05.14 по присуждению ученой степени кандидата педагогических наук в Российском государственном педагогическом университете им. А. И. Герцена по адресу: 191186, Санкт Петербург, наб. р. Мойки, д. 48, корпус 1, ауд. 209.

С диссертацией можно ознакомиться в фундаментальной библиотеке Российского государственного педагогического университета им. А.И.

Герцена.

Автореферат разослан "12" октября 2000г И. Б. Готская

Ученый секретарь Диссертационного Совета ОБЩАЯ ХАРАКТЕРИСТИКА ИССЛЕДОВАНИЯ Информатика - в настоящее время одна из фундаментальных областей научного знания, формирующая системно-информационный подход к анализу окружающего мира, изучающая информационные процессы, методы и средства получения, преобразования, передачи, хранения и использования информации, стремительно развивающаяся и постоянно расширяющаяся область практической деятельности человека, связанная с использованием информационных технологий В современных условиях, когда компьютер стал непременным атрибутом многих профессий, обучение информатике приобретает очень большое значение Молодые люди, окончив школу, должны обладать достаточными знаниями и навыками для использования компьютерных технологий в своей дальнейшей деятельности Формирование у всех учащихся, независимо от ступени и профиля образования, навыков пользователя компьютерной техники является одной из важнейших задач компьютеризации образования Вопросам отбора содержания и разработке общей концепции преподавания информатики были посвящены работы Бордовского Г А, Ершова А П, Извозчикова В А, Кузнецова А А, Кузнецова Э И, Лапчика М П, Монахова В М и др Следует отметить, что основные направления в преподавании курса основ информатики и вычислительной техники, в отборе содержания и форм проведения занятий, первоначально ориентировались на "безмашинный" вариант обучения, поэтому приоритетным было формирование основных понятий информатики и теоретических основ использования компьютера Формировались не столько навыки применения компьютера для решения практических задач (работа с текстом и графикой, моделирование, и т п), сколько представления о возможности применения компьютера для этих целей В настоящее время традиционные подходы в области преподавания информатики и программирования в вузе не способны отследить быстроменяющуюся действительность в области информационных технологий, связанную с бурным развитием вычислительной техники, операционных систем, парадигм программирования, организацией, анализом, представлением информации и обеспечением доступа к ней, в том числе и в сетях Возникает необходимость практического обучения современным программным средствам и технологиям их разработки Практически все современные профессиональные языки программирования основаны на объектно-ориентированном подходе C++, BPW, Java, и т д Широкое распространение получили системы визуального программирования, основанные на объектно-ориентированной технологии (Delphi, JBuilder и т д) Разработано и разрабатывается большое количество средств объектно-ориентированного проектирования (CASE - средств) В качестве примера можно привести такие программные продукты как Rational Rose 98 или Together При этом характерно, что последние версии многих современных систем программирования стали включать в себя поддержку методов проектирования Возросли возможности сред разработки, но вместе с этим возросла и их сложность Эта сложность касается не только использования систем, но и их разработки Следствием этого является сложность изучения современных сред разработки Одним из решений проблемы является введение в курс информатики изучения объектно-ориентированного проектирования, методология которого широко применяется в настоящее время Владение этой методологией помогает и в изучении языков программирования и в разработке программ Поскольку профессиональная подготовка учителей информатики должна с одной стороны давать знания о самых современных технологиях в данной области, а с другой формировать навыки изучения новых систем в постоянно изменяющемся ряду программных средств, то для будущей успешной работы в области программирования студентам становится недостаточно знания одного или нескольких языков, необходимо представление о методологии разработки программных средств Более тою, будущим преподавателям информатики требуется знание не только пользовательских программных средств, но и идеологии их проектирования и разработки. В процессе анализа учебных курсов был сделан вывод, что данная тема как предмет обучения разработана недостаточно Таким образом, недостаточная теоретическая и практическая проработанность вопросов, связанных с обучением объектно ориентированному проектированию, определяет актуальность темы нашего исследования Цель исследования: разработка методики обучения методологии объектно ориентированного проектирования и программирования и практических навыков ее применения Объект исследования: процесс обучения объектно-ориентированному проектированию и программированию.

Предмет исследования: теоретические основы и практика обучения студетов педагогических вузов объектно-ориентированному проектированию и программированию Исходя из поставленной цели, была сформулирована гипотеза исследования:

Если обучать объект но-ориентированному проектированию студентов педагогических вузов, то будет обеспечено - повышение эффективности формирования навыков разработки программ в современных средах, - улучшение качества знаний в области программирования, - повышение мотивации к изучению сред разработки Для реализации поставленной цели и проверки выдвинутой гипотезы необходимо было решить следующие задачи исследования 1 проанализировать психолого-педагогическую, методическую и научно-техническую литературу, посвященную изучению программирования, 2 провести анализ сред объектного проектирования и программирования на предмет их применения в процессе обучения, 3 разработать и апробировать в процессе обучения курс "Основы объектно-ориентированного проектирования", 4 разработагь систему лабораторных работ для поддержки вышеуказанного курса, 5 разработать и провести педагогический эксперимент Методы исследования: в работе применялись анализ методической, психолого педагогической, научно-технической литературы, анализ программного обеспечения, анализ пособий по основам информатики, изучение и анализ педагогического опыта, практическое и экспериментальное преподавание, наблюдение, анализ и обработка письменных работ учащихся, анкетирование, количественная и качественная обработка данных, полученных при проведении педагoгического эксперимента Научная новизна и теоретическая значимость исследования заключаются в следующем - теоретически обоснована целесообразность обучения объектно ориентированному проектированию, - разработана и обоснована методика обучения объектно ориентированному проектированию Практическая значимость исследования состоит в следующем - разработанная методика обучения объектно-ориентированному проектированию позволит сформировать у студентов знание идеологии разработки программного обеспечения и может быть использована в процессе обучения программированию Достоверность полученных результатов обеспечивается - базированием на основополагающих теоретических концепциях обучения программированию, - логикой методов исследования, - результатами экспериментальной проверки Апробация работы осуществлялась - на международной научной конференции "Информационные технологии в образовании" (1998, 1999, 2000 г г ), - на Герценовских чтениях (1998,1999, 2000 г г ) Внедрение практических результатов исследования осуществлялось - в школе № 16 Василеостровского района со школьниками 10-11х классов - в гимназии № 524 со школьниками 10а, 106, Юв и Юг классов - в рамках спецкурса "Основы объектно-ориентированного проектирования" для студентов 4 курса математического факультета РГПУ им А И Герцена Публикации.

Основные результаты исследования опубликованы в 7 печатных работах Структура и объем работы.

Работа содержит 3 главы, введение и заключение Общий объем работы страниц, из них 88 - основной текст, 14 страниц список литературы из наименований, 23 таблицы, 4 рисунка, 5 приложений На защиту выносятся 1 Теоретическое обоснование использования объектного проектирования в процессе обучения информатике 2 Методика обучения объектно-ориентированному проектированию 3 Курс "Основы объектно-ориентированного проектирования" и система упражнений для его поддержки СТРУКТУРА И СОДЕРЖАНИЕ РАБОТЫ

Во введении обосновывается актуальность диссертационного исследования, формулируются цель, предмет, объект и задачи исследования, гипотеза исследования и положения, выносимые на защиту Характеризуются научная новизна и практическая ценность работы В первой главе "Психолого-педагогические и информационные основы обучения информационным технологиям в школе и в педагогическом вузе" рассматриваются предпосылки, обуславливающие возможность и целесообразность обучения объектно-ориентированному проектированию В параграфе 1 рассматриваютя тенденции в развитии программного обеспечения, систем программирования и проектирования За последние годы объектно-ориентированная технология стала одной из основных при разработке профессионального программного обеспечения Разработка любой прикладной программной системы начинается с анализа требований, которым она должна будет удовлетворять В процессе данною анализа определяются назначение и условия эксплуатации системы, а также разрабатывается ее предварительный проект При объектно-ориентированном подходе анализ требований к системе сводится к разработке моделей этой сисгемы Моделью системы считается формальное описание системы, в котором выделены основные объекты, составляющие систему, и отношения между этими объектами В процессе разработки модели позволяют - проверить работоспособность разрабатываемой системы на ранних этапах ее разработки, - общаться с заказчиком системы, уточняя его требования к системе, - вносить (в случае необходимости) изменения в проект системы (как в начале ее проектирования, так и на других фазах ее жизненного цикла) В настоящее время наибольшей популярностью пользуется методология, разработанная компанией OMG (Object Management Group) и явившеяся результатом деятельности Града Буча, Джима Рэмбо и Ивара Якобсона, которые поставили перед собой задачу создания Унифицированного языка моделирования Унифицированный язык моделирования (UML) позволяет специфицировать, визуализировать, конструировать и документировать артефакты систем программного обеспечения, а также моделировать различные аспекты профессиональной деятельности человека, не имеющие отношения к программному обеспечению На основе анализа научно-технической литературы, посвященной изучению программирования и проектирования, был сделан вывод, что в настоящее время акцент в разработке систем программирования смещается в сторону интеграции различных подходов и систем, а также широкого использования объектно-ориентированных технологий проектирования и разработки приложений Таким образом, очевидной является необходимость изучения языков объектно-ориентированной парадигмы Выделены причины перспективности изучения объектно-ориентированного подхода являются в частности следующие - современность объектно-ориентированного подхода Его изучение - это необходимость, т к практически все современные системы программирования разработаны на основе данного подхода и предоставляют широкие возможности создания программ, которые являются также объектно-ориентированными (Delphi, Java и т д) - поддержание у обучаемых мотивации к изучению программирования Использование средств визуальною программирования привлекает быстротой разработки приложений, а также предполагает знание основ объектно-ориентированного программирования для создания новых компонент В параграфе 2 проводится анализ существующих учебных курсов по программированию, который показал, что в настоящее время обучение объектно-ориентированным технологиям в педагогических вузах проводится недостаточно широко Это обусловлено либо недостатком технической базы, либо недостатком разработанных учебных курсов и учебной литературы по данному предмету Существующие же курсы по данной тематике связаны, прежде всего, с изучением Delphi или Java и направлены в основном на формирование навыков программирования в этих конкретных средах Но помимо упомянутых сред существует огромное количество других Например, последнее время широкое распространение получают системы визуального проектирования на базе языка Java (JBiulder, Visual J++ и т д) Более того, объектно-ориентированные инструментальные системы продолжают разрабатываться и совершенствоваться Несмотря на широкое распространение объектно-ориентированного подхода до сих пор нет четкой схемы его изучения Решением данной проблемы может стать введение в учебный процесс курсов, изучающих объектно-ориентированное проектирование, методологии, объединяющей в себе основные принципы данного подхода Необходимо отметить, что данная методология в настоящее время широко используется разработчиками профессионального программного обеспечения, а, следовательно, ее изучение актуально еще и по этой причине Большое разнообразие систем и языков объектно-ориентированного программирования осложняет их изучение Изучение всего многообразия продуктов в рамках программы школы и педагогического вуза не представляется возможным Поэтому необходимо наряду с изучением конкретных систем дать обучаемым инструмент, реализующий общие принципы данного подхода и позволит им осваивать и работать с разными системами Таким инструментом может стать объектно-ориентированное проектирование Во второй главе "Разработка методики обучения объектно ориентированному проектированию" формулируются основные положения разработанной в исследовании методической системы В параграфе 1 выделяются теоретические основы объектно ориентированного проектирования, выделяется понятийный аппарат, этапы и элементы процесса объектного проектирования Базовым понятием объектно-ориентированного подхода является объект Объект представляет собой опознаваемый предмет, единицу или сущность (абстрактную или реальную), имеющую четко определенное функциональное назначение в данной предметной области " Разработанная в данном исследовании методическая система обучения объектно-ориентированного проектирования основывается на теоретических положениях сформулированных в работах Г Буча, П Коада,Д Рамбо и др В параграфе 2 выделяются дидактические основы обучения объектно ориентированному проектированию Применительно к предмету исследования принцип научности требует особое внимание уделить следующим аспектам 1 Формированию знаний основ технологии объектно ориентированного проектирования и программирования 2 Формированию навыков анализа готовых проектов 3 Формированию навыков разработки проектов 4 Формированию представления о различных средствах разработки проектов Практика показывает, что изучение современных, профессиональных сред повышает мотивацию учащихся к изучению программирования Поэтому важно рассматривать на занятиях не только учебные примеры для формирования навыков работы с конкретными структурами данных или алгоритмами, а также и реальные задачи, которые помогут сформировать представление о современном процессе проектирования и разработки программного обеспечения Важную роль играет принцип сознательности и активности учащихся, который реализуется через четкую мотивацию необходимости изучения объектного проектирования Этому же способствует приведение примеров использования изучаемого материала в профессиональной деятельности В процессе выполнения практических заданий роль преподавателя заключается в постановке задачи и в управлении процессом ее решения на ключевых этапах Специфика изучения объектного проектирования заключается в том, что учащимся определяются значимые функции системы и ставится задача на ее разработку, а они самостоятельно выявляют основные составляющие проекта, их взаимосвязи и ищут пуги оптимального решения задачи Роль преподавателя заключается в осуществлении контроля за работой на каждом этапе и в управлении процессом разработки через конкретные рекомендации учащимся и их обсуждение В современных исследованиях показано, что эффективность обучения повышается когда учащиеся сами строят модели, а не получают их в готовом виде Действительно, разрабатывая проект, обучаемые воспроизводят признаки объекта, его структуру В процессе построения и дальнейшей работы с проектом усваиваются теоретические знания, создается возможность для самостоятельной разработки Формы и методы обучения объектно-ориентированному проектированию во многом задаются целями обучения, содержанием курса и условиями преподавания Применяемая в нашей методике система методов обучения направлена на формирование у учащихся знаний, умений и навыков разработки проектов, а также применения готовых программных и языковых средств их реализации Особое внимание уделяется формированию творческих качеств личности, воспитанию самостоятельности учащихся и положительной мотивации в процессе изучения учебного материала Обучение объектному проектированию включает рассмотрение готовых проектов и подробный анализ последовательности их разработки, а также создание учащимися собственных проектов приложений В параграфе 3 приводится методическая система обучения объектно ориентированному проектированию, определяется цель обучения данному подходу Выделяются элементы содержания обучения объектному проектированию - вопросы сложности и необходимости проектирования программных систем, - два подхода к проектированию структурный и объектно ориентированный, а также дается понятие декомпозиции, - основные элементы объектной модели, являющейся концептуальной базой объектно-ориентированного подхода (абстрагирование, инкапсуляция, модульность и иерархия), - понятия объекта и класса, - способы графического отображения моделей, позволяющих описать проект В процессе работы над диссертацией был разработан учебный курс "Основы объектно-ориентированного проектирования", который включает рассмотрение основных понятий объектно-ориентированного проектирования (в нотации Г Буча), обзор инструментов проектирования (CASE-систем), примеры проектов и подробный анализ последовательности их разработки Ниже приведен учебный план курса Продолжительность курса 32 часа 1 Введение в проектирование (2 часа) Сложность проектирования программных систем Важность моделирования Методы проектирования программных систем структурный и объектно-ориентированный Декомпозиция (алгоритмическая и объектно-ориентированная) Объектно-ориентированное программирование, проектирование и дизайн (определения) Объектно-ориентированная разработка программных средств Объектно-ориентированные языки программирования 2 Объектная модель (2 часа) Основные элементы объектной модели абстрагирование, инкапсуляция, модульность, иерархия Абстрагирование (определение, примеры) Инкапсуляция (определение, принцип разделения интерфейса и реализации, примеры) Модульность (определение, модульность в структурном и объектно ориентированном проектировании, примеры) Иерархия (определение, наследование, агрегация, примеры) Области применения объектной модели 3 Объекты и классы (6 часа) Объект Состояние, поведение, идентичность объекта Атрибуты объектов. Связи между объектами Роли объекюв в связи актер, сервер, агент Класс.

Интерфейс и реализация класса Основные отношения между классами: ассоциация, наследование, aгpeгация, использование Примеры Методы 4 Графическое представление объектной модели (4 часа) Необходимость системы обозначений Элементы системы обозначений (нотация). Диаграммы классов Обозначение отношений между классами Диаграммы состояний и переходов, взаимодействия, объектов, модулей, процессов 5. Построение объектной модели (6 часа) Анализ предметной области Составление словаря данных Определение классов и объектов. Определение связей между классами и объектами.

Определение атрибутов и методов Макропроцесс проектирования (анализ, проектирование, эволюция, сопровождение) 6. Реализация объектно-ориентированного проектирования (6 часа) Унифицированный язык моделирования (UML) CASE-средства. Общая характеристика Обзор возможностей CASE-средств (Together, Rational Rose). TogetherJ как пример CASE средства Основные принципы работы Примеры проектов Документирование проектов 7. Разработка примера объектной модели (6 часа) В параграфе 4 описывается разработанная система лабораторных работ, направленных на формирование у студентов навыков разработки проектов и работы с ними Проекты носят учебный характер, однако содержат в себе все основные элементы объектной модели Перед этапом программирования студенты должны самостоятельно выполнить этап проектирования построена объектная модель и графически отражена в виде диаграммы классов Важной особенностью разработанной методики является то, что рассматривается не конкретный язык программирования, а дается инструмент, с помощью которого студенты смогут в дальнейшем как самостоятельно изучать языки программирования, так и обучать им школьников В случае, если студенты не владеют современными средами программирования, курс может быть дополнен изучением одной из сред визуального программирования Подчеркнем, что в данном случае конкретная среда не имеет принципиального значения (Delphi, JBuilder и др ) Однако важным требованием к среде является поддержка баз данных Это обусловлено, прежде всего, практической направленностью обучения в каждой лабораторной работе рассматривается упрощенный, но реальный проект, а большинство современных систем связанных с автоматизацией различных областей деятельности в информационном обществе ориентировано на работу с базами данных Основным методом обучения является метод демонстрационных примеров Это обусловлено, прежде всего, практической направленностью обучения Кроме того, эффективное изучение сред разработки невозможно без рассмотрения реальных примеров Целью лабораторных работ является закрепление и углубление теоретических знаний, приобретение студентами практических навыков реализации алгоритмов определенных классов с помощью изучаемого языка программирования Общая характеристика содержания системы лабораторных работ 1 Описание задачи на разработку проекта Подробное рассмотрение его составляющих 2 Набор упражнений различной сложности, предназначенных для формирования навыков работы Предлагаемая система лабораторных работ позволяет последовательно, от простого к сложному, формировать у обучаемых представление об объектно ориентированном проектировании и навыки разработки проектов Структура лабораторных работ дает возможность эффективно обучать школьников и студентов с различным уровнем подготовки, тем самым, обеспечивая дифференцированный подход к обучению Выбор упражнений предполагает реализацию требований формирования у студентов обобщенных умений работать с проектами, независимых от предметной области и языковых, программных или технических средств Система задач, предлагаемых учащимся в ходе эксперимента, предусматривают усвоение ими двух способов работы с проектами - изучение готовых проектов и их модификация, - разработка новых проектов Обучение информатике и программированию в частности объективно характеризуется большой дифференциацией знаний, способностей, интересов, которые объясняются современным уровнем информатизации общества Различный уровень сложности упражнений, приведенных в лабораторных работах, позволяет осуществлять дифференцированный подход к обучению Основные темы лабораторных работ 1 Объектная модель Цель работы Сформировать представление об объектной модели и основных ее элементах 2 Объекты и классы Цель работы. Сформировать представление об объектах, классах и методах, а также навыки работы с ними 3 Графическое представление объектной модели Цель работы Сформировать представление о нотации и навыки описания проектов с помощью инструментов проектирования 4 Проект "Видеопрокат" Описание проекта Требуется автоматизировать работу организации, занимающейся прокатом видеокассет Система должна вести учет видеофильмов, находящихся в наличии и операций с ними (поиск, сдача в прокат, оплата) Требуется выдача следующей отчетной информации - кол-во видеофильмов, выданных на прокат за срок, - сумма выручки от проката за срок, - список видеофильмов, срок проката которых истек Ниже приведена объектная модель данного проекта.

5. Проект ТАИ" Описание проекта.

Требуется автоматизировать работу районного отдела ГАИ Система должна хранить информацию об автомобилистах и транспортных средствах, зарегистрированных на территории района, а также сведения о прохождении автомобилями технического осмотра и правонарушениях.

Требуется выдача следующей отчетной информации:

- общее кол-во автомобилистов;

- общее кол-во автомобилей;

- кол-во автомобилей не прошедших тех. осмотр;

- общее кол-во нарушений за срок;

- общая сумма штрафов за срок, - список автомобилистов с истекшим сроком действия прав.

6. Проект "Библиотека" Описание проекта" Требуется автоматизировать работу библиотеки.

Библиотека состоит из абонемента и читального зала. Система должна хранить информацию о книгах, читателях, выдаче книг на руки и в читальном зале.

Требуется выдача следующей отчетной информации:

- общее количество читателей;

- список должников.

7. Проект "Аэропорт" Описание проекта:

Требуется автоматизировать работу аэропорта. Система должна хранить информацию о маршрутах аэропорта, рейсах и заказах на билеты.

Требуется выдача следующей отчетной информации:

- кол-во свободных мест на данный рейс.

8. Проект "Магазин" Описание проекта:

Требуется автоматизировать работу магазина Система должна хранить информацию о товарах, покупках, покупателях Требуется выдача следующей отчетной информации:

- общая прибыль магазина за месяц;

- задолженность покупателей магазину.

9. Проект "Поликлиника" Описание проекта:

Требуется автоматизировать работу районной поликлиники. Поликлиника имеет ряд отделений (педиатрическое, терапевтическое и т.д.) Система должна хранить информацию о врачах, пациентах и их заболеваниях.

Требуется выдача следующей отчетной информации:

- общее количество пациентов, - кол-во пациентов проходящих лечение.

В третьей главе приводится описание проведения и результатов педагогического эксперимента Педагогический эксперимент проводился- - в школе № 16 Василеостровского района со школьниками 10-11х классов.

- в гимназии № 524 со школьниками 10а, 106, 1 Ов и Юг классов.

- в рамках спецкурса "Основы объектно-ориентированного проектирования" для студентов 4 курса математического факультета РГПУ им. А.И. Герцена.

Приступая к эксперименту, мы ставили перед собой следующие цели.

1) Изучить состояние рассматриваемой проблемы в практике обучения программированию.

2) Скорректировать и реализовать разработанную методику обучения объектно-ориентированному проектированию в систематическом курсе информатики в старших классах (10-11 класс) и в педагогическом вузе.

3) Проверить выдвинутую гипотезу Достижение этих целей предполагало решение следующих задач.

1) Выбрать методику проведения эксперимента.

2) Определить сроки проведения эксперимента 3) Провести эксперимент в соответствии с выбранной методикой.

4) Провести количественную обработку результатов эксперимента.

5) Произвести качественную интерпретацию результатов эксперимента.

Экспериментальное исследование включало констатирующий и обучающий эксперименты и обработку их результатов.

Для промежуточного контроля уровня полученных знаний проводились проверочные работы. В эксперименте проводилось сравнение результатов решения контрольного набора задач до начала обучения и после проведения эксперимента Были выделены критерии оценки результатов эксперимента в школе и в педвузе Численная оценка результатов производилась по методу профессора Н.В.

Хованова, разработанному в Санкт-Петербургском Университете.

Результаты проведенного эксперимента показали, что уровень знания синтаксиса языка Pascal повысился у 71% студентов При этом необходимо отметить, что до начала проведения эксперимента на сравнительно высоком уровне находились 89% студентов Уровень сформированности умения описать алгоритм создаваемой программы повысился у 57% студентов Уровень сформированности навыков тестирования и отладки программы повысился у 38%. Уровень знания принципов объектного программирования повысился у 78% студентов Уровень сформированности умения сформулировать задачу на разработку системы повысился у 56% студентов Однако до начала занятий на сравнительно высоком уровне данное умение бьшо лишь у 18% студентов Уровень сформированности умения выделить основные классы системы и связи между ними повысился у 51% студентов В целом, уровень знания принципов разработки программ в объектных средах повысился у 73% студентов Помимо вопросов, оценивающих знания студентов, в тестах присутствовали вопросы, направленные на выявление интересов в области информатики Данные вопросы также задавались до и после обучения Результаты показали, что интересы студентов, изучавших данный спецкурс лежат, в области программирования, что облегчало задачу мотивации изучения объектного проектирования В результате эксперимента бьшо показано, что практическое изучение объектно-ориентированного проектирования студентами способствует повышению уровня их знаний в области разработки программного обеспечения и повышает интерес к изучению систем разработки ЗАКЛЮЧЕНИЕ В работе получены следующие основные результаты 1 Теоретически обосновано использование объектно ориентированного проектирования в процессе обучения информатике 2 Разработана методика обучения объектно-ориентированному проектированию Выделены дидактические принципы обучения объектному проектированию Обеспечена возможность адаптации разработанной методики к различным категориям обучаемых 3 Разработан и апробирован в процессе обучения курс "Основы объектно-ориентированного проектирования" 4 Разработана система лабораторных работ для поддержки вышеуказанного курса Таким образом, в ходе исследования были решены поставленные задачи и подтверждена выдвинутая гипотеза ПУБЛИКАЦИИ 1 Среда Delphi как средство формирования навыков визуального программирования Информатика исследования и инновации Выпуск Межвузовский сборник научных трудов - СПб РГПУ имени А И Герцена, ЛГОУ, 2 Применение гипертекстовых технологий при обучении работе в пользовательских средах Тезисы докладов Герценовских чтений С Петербург Образование, 1998.

3. Объектное проектирование как элемент содержания обучения информатике Информатика исследования и инновации. Межвузовский сборник научных трудов - СПб РГПУ имени А И I ерцена, ЛГОУ, 4. Объектно-ориентированные среды как средство обучения теоретическим понятиям программирования. Информатика -исследования и инновации.

Выпуск 3. Межвузовский сборник научных трудов. - СПб- РГПУ имени А И Герцена, ЛГОУ, 1999 (в соавт) 5. Web-редакгоры как инструментарий НИТО для эффективного представления учебно-методических материалов Информатика исследования и инновации Межвузовский сборник научных трудов СПб РГПУ имени А И Герцена, ЛГОУ, 1998 (в соавт) 6 Практическое использование сред MS Windows и MS Word в профессиональной деятельности. Учебное пособие - СПб НИИ Химии СпбТУ, 1999 (в соавт.) 7 Практическое использование среды MS Excel Учебное пособие - СПб:

НИИ Химии СпбГУ, 1999 (в соавт.) Отпечатано в ООО «АкадемПринт» СПб, ул. Миллионная,19 т. 315-11-41.

Подписано в печать10.10.2000 Тираж 100 экз.




© 2011 www.dissers.ru - «Бесплатная электронная библиотека»

Материалы этого сайта размещены для ознакомления, все права принадлежат их авторам.
Если Вы не согласны с тем, что Ваш материал размещён на этом сайте, пожалуйста, напишите нам, мы в течении 1-2 рабочих дней удалим его.