Обучение современному программированию Материалы семинара для учителей информатики (Пермский государственный педагогический университет, 26.11.2009) С.С.Михалкович. - презентация

1 Обучение современному программированию Материалы семинара для учителей информатики (Пермский государственный педагогический университет, ) С.С.Михалкович Факультет математики, механики и компьютерных наук Южный федеральный университет

2 Характеристика современного этапа Проникновение Интернета во все сферы жизни Необходимость формировать компетенции обучаемых на раннем этапе Внедрение ЕГЭ. Возрастание роли ЕГЭ по информатике Переход на свободно распространяемое ПО в школах Разнообразие систем и языков программирования Малое количество систем программирования, созданных специально для обучения

3 Рейтинг популярности языков программирования. Индекс TIOBE Желательность опираться в обучении на известные языки

4 Первый язык программирования: желательные качества Легкость создания простых программ Простота методов ввода-вывода Простые управляющие конструкции Простота разработки подпрограмм и модулей Наличие простых средств для работы с массивами, строками и файлами Простые средства для работы с графикой Поддержка ООП Наличие развитых объектных библиотек Наличие учебной литературы по этому языку

5 Первая среда программирования: желательные качества Простой интерфейс Отображение динамических подсказок Автоматическое форматирование текста Генерация шаблонов программ и конструкций Возможность создания простых интерактивных консольных приложений, поддерживающих русский язык Событийное программирование Генерация исполняемых файлов Freeware или Open Source Распространенность и популярность среды

6 Среды программирования для обучения. Borland Pascal 7.0

7 Среды программирования для обучения. Free Pascal 2.2

8 Среды программирования для обучения. Алго

9 Среды программирования для обучения. Scratch

10 Среды программирования для обучения. BlackBox Oberon

11 Среды программирования для обучения. КуМир

12 Среды программирования для обучения. Visual Basic.NET

13 Среды программирования для обучения. Microsoft Small Basic

14 Среды программирования для обучения. Turbo Delphi

15 Среды программирования для обучения. Lazarus

16 Среды программирования для обучения. PascalABC.NET

17 Проект PascalABC.NET Начало: 2002 г. Основная цель: создание среды программирования для обучения. Ориентация на студентов и школьников Полноценный язык Delphi Pascal с дополнениями, возникающими в современных языках Самые современные конструкции языков программирования: классы, интерфейсы, шаблоны, исключения и т.д. Возможность использования.NET библиотек Модули растровой и векторной графики Модули школьных Исполнителей Модуль электронного задачника Простая и мощная оболочка со средствами подсказки по коду

18 Оболочка PascalABC.NET. Подсказка при наведении на имя

19 Оболочка PascalABC.NET. Подсказка по точке

20 Исполнитель Робот. Автоматическая проверка заданий

21 Исполнитель Чертежник. Автоматическая проверка заданий

22 Модуль электронного задачника PT4 (автор Абрамян М.Э.). 250 бесплатных задач. Автоматическая проверка заданий

23 Модуль растровой графики GraphABC

24 Модуль векторной графики ABCObjects

25 Простейшие событийные приложения

26 Создание заданий для Исполнителя Робот unit RobTasks; uses RobotTaskMaker; procedure FirstRob; begin TaskText('Задание myrob1. Закрасить клетки под закрашенными'); Field(10,6); HorizontalWall(0,3,4); VerticalWall(4,3,2); RobotBegin(1,4); VerticalWall(5,1,5); HorizontalWall(5,1,4); RobotEnd(6,2); Tag(6,2); end; begin RegisterTask('myrob1',FirstRob); RegisterGroup('myrob', 'Мои задания для Робота', 'RobTasks', 2); end.

27 Вызов созданных заданий для Исполнителя Робот uses Robot,RobTasks; begin Task('myrob1'); end.

28 Создание заданий для электронного задачника PT4 unit PT4Demo; uses PT4TaskMaker; procedure Demo3; var a, b: real; begin CreateTask('Ввод и вывод данных, оператор присваивания'); TaskText('Даны стороны прямоугольника~{a} и~{b}.', 0, 2); TaskText('Найти его площадь {S}~=~{a}\*{b} и периметр ' + '{P}~=~2\*({a}\;+\;{b}).', 0, 4); a := (1 + Random(100)) / 10; b := (1 + Random(100)) / 10; DataR('a = ', a, xLeft, 3, 4); DataR('b = ', b, xRight, 3, 4); ResultR('S = ', a * b, 0, 2, 4); ResultR('P = ', 2 * (a + b), 0, 4, 4); SetTestCount(3); End; begin CreateGroup('Demo', 'Примеры задач', 'С.С.Михалкович, 2009', 'df6yui13dffdsttd', 9, InitTask); RegisterGroup('PT4Demo'); end.

29 Вызов созданных заданий для электронного задачника PT4 uses PT4, PT4Demo; begin Task('Demo3'); end.

30 Язык PascalABC.NET. Простейшие новые возможности var n: integer; begin write('Введите n: '); readln(n); var fact := 1; for var i := 2 to n do fact *= i; writeln(n,'! = ',fact); end.

31 Что дает платформа.NET Многообразие библиотек Возможность совместного использования кода, написанного на разных.NET-языках Современные языковые средства: динамические массивы, классы, интерфейсы, шаблоны классов и подпрограмм, исключения, средства параллельности и пр. Сборка мусора (не нужно явно возвращать динамическую память)

32 Многообразие стандартных библиотек (на примере.NET) System.Collections – классы коллекций System.Data – классы для работы с БД System.Drawing – классы для рисования в окне System.Net – классы для работы с сетью System.Web – классы для работы с Web System.Windows.Forms – классы для создания оконных приложений …

33 Библиотеки.NET. Тип DateTime uses System; var d: DateTime; begin d := DateTime.Now; for var i := 1 to 10 do begin writeln(d.ToShortDateString, ' ',d.DayOfWeek); d := d.AddDays(7); end; end Sunday Sunday Sunday Sunday Sunday Sunday Sunday Sunday Sunday Sunday Вывод Упрощение решения традиционных задач

34 Библиотеки.NET. Строки как классы var s: string := 'Каждый Охотник Желает Знать Где Сидит Фазан'; begin var ss : array of string := s.Split(' '); System.Array.Sort(ss); s := string.Join(',',ss); writeln(s); end. Где,Желает,Знать,Каждый,Охотник,Сидит,Фазан Вывод Высокоуровневые базовые примитивы, которые следует использовать для решения алгоритмических задач

35 Библиотеки.NET. Коллекции uses System.Collections.Generic; var l := new LinkedList ; begin l.AddLast(3); l.AddLast(5); l.AddLast(7); foreach x: integer in l do write(x,' '); end. Высокоуровневые универсальные структуры данных

36 Легкость создания библиотек DLL library MyLib; procedure HelloWorld; begin writeln('Hello, world!'); end; end. {$reference 'MyLib.dll'} begin HelloWorld; end. Библиотека MyLib.pasОсновная программа Совместимость библиотек, написанных на разных.NET-языках

37 Библиотеки.NET. Использование компонента WebBrowser {$apptype windows} {$reference 'System.Windows.Forms.dll'} uses System.Windows.Forms, System.Net; begin var myForm := new Form; var w := new WebBrowser; w.Url := new System.Uri(' myForm.Controls.Add(w); Application.Run(myForm); end. Классы для создания современных прикладных приложений

38 Сайт системы PascalABC.NET:

39 Сайт задачника Programming Taskbook:

40 Форум системы PascalABC.NET

41 Wiki-система проекта PascalABC.NET. Страница «Алгоритмы для начинающих»

42 Web-среда программирования PascalABC.NET

43 Дизайнер форм PascalABC.NET. Alpha-версия

44 Спасибо за внимание!