Во-вторых, объектно-ориентированные системы прекрасно подходят для внесения требуемых изменений. Это преимущество обусловлено способом взаимосвязи объектов через сообщения. Гибкость объектно-ориентированных систем является неоспоримым преимуществом для пользователей в быстро меняющихся средах, например, в технологии программирования. Благодаря использованию объектно-ориентированной технологии, разработчики программ имеют возможность быстро реагировать на новые течения рынка в условиях возрастающей конкуренции.

В-третьих, объекты могут использоваться несколько раз. Классы могут наследовать процедуры от других классов, возможно составление библиотек наиболее часто используемых классов, содержащих процедуры, предназначенные для специфических нужд и применяющихся в прикладных задачах. Объектно-ориентированные системы дают широкий спектр многократного использования текстов программ.

Четвёртое преимущество – лёгкость поддержки. Традиционное программное обеспечение состоит из данных и процедур, осуществляющих доступ и изменение данных. Данные и процедуры комплектуются отдельно, поэтому изменение структуры данных влияет на различные модули. В объектно-ориентированной системе данные и процедуры рассматриваются вместе как часть одного пакета - объекта. При изменении данных все задействованные процедуры легко идентифицируются и изменяются одновременно. Поскольку изменение распространяется только на одну область системы, его побочное влияние на всю систему уменьшается.

Таким образом, объектно-ориентированное программирование, являясь современной и эффективной разновидностью программирования, в настоящее время имеет хорошие перспективы дальнейшего развития и распространения.

НЕ нашли? Не то? Что вы ищете?

Глава 2. Возможности объектно-ориентированного программирования в обучении школьников

Введённый в 1985 году в школы новый предмет – основы информатики и вычислительной техники (ОИВТ) – изначально основывался на изучении алгоритмизации и программирования. Такова была концепция, разработанная коллективом авторов, во главе которого стояли  , , . Специально для школьников были созданы языки программирования «Рапира» и школьный алгоритмический язык (ШАЯ). Авторы первой программы предмета «Основы информатики и вычислительной техники» и первого учебника – , , – выдвинули знаменитый лозунг: «Программирование – вторая грамотность». Для изучения программирования использовались школьный алгоритмический язык, похожий на Паскаль, но в русскоязычном варианте, что облегчало его понимание учениками, а также Бейсик и «Рапира». В 1990 году коллектив авторов под руководством выпустил новый учебник, в котором для объяснения сложных алгоритмических конструкций используются исполнительные конструкции алгоритмов: «робот» и «чертёжник».

В 1987 г. в МГУ была осуществлена разработка учебной среды программирования на основе школьного алгоритмического языка, получившая название «Е-практикум» (Е-87). Впоследствии она получила развитие и распространение через известный пакет учебного программного обеспечения КуМир (Комплект Учебных Миров).

Данная концепция школьного курса информатики практически в неизменном виде просуществовала более десяти лет. Изучение основ алгоритмизации и программирования продолжало оставаться его главной целью. Программирование изучалось посредством языков Паскаль, Бейсик, ШАЯ (в пакете КуМир – Комплект Учебных Миров).

С начала 2000-х годов обострились споры о том, какие языки и среды программирования нужно выбирать для обучения в школе. Появились и сторонники технологического подхода, которые вообще считали главным массовое обучение учеников работе на компьютере с уже существующими программами, а не программирование. Это объясняли тем, что компьютерная техника стремительными темпами входит в жизнь каждого человека, и задача школы обучить работе с ней, а программирование должно стать уделом наиболее интересующихся данным направлением деятельности (например, оставить программирование только в специализированных профильных классах).

Споры продолжаются до сих пор. Очевидно одно – преподавать программирование по-старому уже нельзя. Время диктует необходимость изменения сред и языков, на которых обучаются программированию, при сохранении концепции изучения основ программирования и алгоритмизации, заложенной в школьную информатику два десятилетия назад.

Анализируя опыт преподавания основ программирования в классических средах QBasic и Turbo Pascal, приходим к следующим выводам. Языки программирования в своей классической процедурной форме на современном этапе малоэффективны, поскольку не имеют практической реализации в виде программных продуктов. Сами эти среды всё труднее вписать в рамки современных операционных систем и другого программного обеспечения. Наконец, всё труднее заинтересовать учащихся работой в таких средах. Требуется большая наглядность и результативность, чтобы мотивировать школьников в должной мере.

С другой стороны, есть довольно удачный опыт адаптации к современным условиям пакета КуМир со школьным алгоритмическим языком. Вероятно, ШАЯ ещё сможет занять свою нишу в средней школе (на начальных этапах обучениях программированию) и отчасти в старшей школе.

Но наиболее перспективным видом программирования, пригодным для внедрения в учебный процесс в школе, является объектно-ориентированное программирование. С начала 2000-х годов оно «отвоёвывает» себе всё новые позиции. К услугам преподавателей в настоящий момент большой выбор сред программирования, базирующихся на разных языковых платформах: Delphi и Lazarus, Visual Basic, Visual и Gambas, C++ Builder и C#, Java и другие. Работают среды на разных операционных системах. Стоит отметить, что некоторые из них (Lazarus, Gambas) работают на внедряемых в настоящее время в школы операционных системах Linux.

Кроме общих преимуществ объектно-ориентированного программирования над классическим, о чём речь шла в предыдущей главе, при внедрении в процесс обучения школьников объектно-ориентированное программирование имеет свои специфические дополнительные преимущества.

Самое главное – возможность сразу же видеть результаты своего труда, что особенно важно для начинающих программировать. Не секрет, что в процессе обучения, как бы ни старался учитель, ученики иногда теряют мотивацию из-за непонимания конечных целей обучения, того, зачем они что-то изучают, где смогут применить умения и навыки. Объектно-ориентированное программирование предоставляет результат буквально на каждом уроке. Ученик видит объект, над которым он работал в готовом виде, если нужно – в виде исполнимого файла.

Отсюда вытекает второй плюс – возможность и желание ученика постепенно наращивать свои знания и применять их в своих программах. Подключается мотив соперничества, когда школьник старается, чтобы его проект не уступал, и даже превосходил проекты одноклассников.

Визуальные среды объектно-ориентированных систем программирования существенно упрощают начальный этап разработки программы. Обладая даже минимальными знаниями, ученики могут делать вполне работоспособные приложения, которые достойно смотрятся. Ситуация посильности решаемых задач в таком сложном в целом процессе, каким является программирование, не может не вызвать положительных эмоций и благоприятных условий для дальнейшей плодотворной работы.

Благоприятный эмоциональный фон поддерживают даже интерфейсы объектно-ориентированных сред программирования. Неоднократно приходилось слышать неудовольствие учеников, программирующих на языках QBasic и Turbo Pascal: «Опять набираем команды белым шрифтом на синем экране!» А ведь такая «мелочь» может отбить охоту заниматься программированием вообще! Визуальные среды позволяют ученику самому готовить приятный его глазу интерфейс.

Объектно-ориентированное программирование позволяет также использовать мультимедийные технологии, ресурсы Интернета, что также повышает интерес учеников к программированию, позволяет понять на своём уровне, его необходимость, практическую полезность.

Проекты учащихся, выполненные в объектно-ориентированных средах и сохраненные в виде исполнимых EXE-файлов вполне конкурентоспособны  в различных творческих конкурсах, приложения интересно смотрятся и эффективно преподносят результаты проделанной работы на конференциях. А значит, объективно-ориентированное программирование становится отличным инструментом развития творчества учащихся, позволяет развивать межпредметные связи.

Работы учеников по своей тематике зачастую далеко выходят за пределы собственно информатики. На конференциях различного уровня ученики представляют свои  проекты, выполненные в среде Visual Basic, в области химии, биологии, математики, истории, географии, литературы и других областях. С примерами проектов учеников можно познакомиться в «Приложении №2» к данной работе (исполнимые файлы и «исходники» с программными кодами представлены на прилагаемом к работе диске).

Таким образом, объектно-ориентированное программирование прочно заняло своё место в качестве эффективной среды обучения программированию в школе. Оно позволяет лучше, чем классическое программирование мотивировать учащихся, задействовать их интересы, творческие начала. Результативность работы в объективно-ориентированных средах программирования – их главное преимущество.

Разнообразие объектно-ориентированных сред программирования оставляет учителю право выбора языковой платформы и конкретной программы для обучения, что особенно актуально в связи с разнообразием операционных систем, используемых в школах в настоящее время.

Глава 3. Среда программирования Visual Basic

Visual Basic 1.0 для Microsoft Windows увидел свет ещё в 1991 году. За основу языка был взят синтаксис QBasic, а новшеством, принесшим затем языку огромную популярность, явился принцип связи языка и графического интерфейса. В конце 1990-х были выпущены версии 5.0 и 6.0 программы, считающиеся классическими. Visual Basic – современный язык программирования, сочетающий процедуры и элементы объектно-ориентированных и компонентно-ориентированных языков программирования. Среда разработки VB включает инструменты для визуального конструирования пользовательского интерфейса. Компоненты, предоставленные в Visual Basic, позволяют создавать приложения. В настоящее время на смену классическому Visual Basic пришла новая среда программирования Visual

Из за большого объема этот материал размещен на нескольких страницах:
1 2 3 4 5 6 7 8