Χρήση του ελεύθερου λογισμικού "Γλωσσομάθεια" για την διδασκαλία εννοιών αλγοριθμικής - προγραμματισμού στη Γ' Γυμνασίου Φουστέρης Νικόλαος Μηχανικός.

Παρουσίαση με θέμα: "Χρήση του ελεύθερου λογισμικού "Γλωσσομάθεια" για την διδασκαλία εννοιών αλγοριθμικής - προγραμματισμού στη Γ' Γυμνασίου Φουστέρης Νικόλαος Μηχανικός."— Μεταγράφημα παρουσίασης:

1 Χρήση του ελεύθερου λογισμικού "Γλωσσομάθεια" για την διδασκαλία εννοιών αλγοριθμικής - προγραμματισμού στη Γ' Γυμνασίου Φουστέρης Νικόλαος Μηχανικός Πληροφορικής Τ.Ε. Καθηγητής ΠΕ20 5ου Γυμνασίου Πτολεμαΐδας

2 Το μάθημα της Πληροφορικής στο Γυμνάσιο
Η Πληροφορική διδάσκεται και στις τρεις τάξεις του Γυμνασίου από το Σχολ. Έτος Σε όλες τις τάξεις του Γυμνασίου υπάρχει το μάθημα «Πληροφορική» το οποίο διδάσκεται μία (1) ώρα την εβδομάδα.

3 Γενικός σκοπός του μαθήματος
Σύμφωνα με το Ε.Π.Π.Σ, είναι να δώσει στους μαθητές όλα τα απαιτούμενα εφόδια ώστε να κατανοήσουν τις βασικές έννοιες και όρους της πληροφορικής τεχνολογίας να αποκτήσουν πρακτική εμπειρία ασκούμενοι σε ένα σύστημα υπολογιστών και στα βασικά εργαλεία που το συνοδεύουν, να μπορούν να αναγνωρίζουν και να κρίνουν τις επιπτώσεις των υπολογιστικών και δικτυακών τεχνολογιών στους διάφορους τομείς της ανθρώπινης δραστηριότητας

4 Άξονας ανάπτυξης του μαθήματος 1
Ενότητες Α΄ Τάξη Β΄ Τάξη Γ΄ Τάξη Γνωρίζω τον Υπολογιστή Δεδομένα, Πληροφορίες και Υπολογιστές Πως φθάσαμε στους σημερινούς υπολογιστές Το υλικό και το λογισμικό Προστασία υλικού, λογισμικού και δεδομένων, Εργονομία Τεχνολογία υπολογιστών Αναπαράσταση των πληροφοριών στον υπολογιστή Αποθήκευση των πληροφοριών στον υπολογιστή Πολυμέσα

5 Άξονας ανάπτυξης του μαθήματος 2
Ενότητες Α΄ Τάξη Β΄ Τάξη Γ΄ Τάξη Επικοινωνώ με τον Υπολογιστή Γραφικά περιβάλλοντα επικοινωνίας Διαχείριση αρχείων και φακέλων

6 Άξονας ανάπτυξης του μαθήματος 3
Ενότητες Α΄ Τάξη Β΄ Τάξη Γ΄ Τάξη Διερευνώ-Δημιου-ργώ-Ανακαλύ-πτω Εργαλεία-Τεχνικές Συνθετικές εργασίες με λογισμικό εφαρμογών γενικής χρήσης, λογισμικό δικτύων και εκπαιδευτικό λογισμικό Ζωγραφική, Επεξ. Κειμένου ΕργαλείαΤεχνικές Λογιστικά φύλλα, Δίκτυα, Internet, Web, , Πολυμέσα Συνθετικές εργασίες με λογισμικό εφαρμογών γενικής χρήσης, λογισμικό δικτύων, λογισμικό ανάπτυξης πολυμέσων, εκπαιδευτικό λογισμικό και προγραμματιστικά εργαλεία Βάσεις Δεδομένων Προγραμματιστικά Εργαλεία

7 Άξονας ανάπτυξης του μαθήματος 4
Ενότητες Α΄ Τάξη Β΄ Τάξη Γ΄ Τάξη Ελέγχω – Προγραμμα-τίζω τον Υπολογιστή Η έννοια του αλγορίθμου Ο κύκλος ανάπτυξης ενός προγράμματος Το περιβάλλον μιας γλώσσας προγραμματισμού Βασικές δομές μιας συμβολικής γλώσσας

8 Άξονας ανάπτυξης του μαθήματος 5
Ενότητες Α΄ Τάξη Β΄ Τάξη Γ΄ Τάξη Ο υπολογιστής στη ζωή μας Γενική επισκόπηση των εφαρμογών της πληροφορικής Όλα αλλάζουν... Το μέλλον ...

9 Ειδικά για τον προγραμματισμό…

10 Εκτιμήσεις Το ΥΠΕΠΘ επιδιώκει μέσω του Α.Π. να μπορέσουν οι μαθητές να εντρυφήσουν σε αλγοριθμικές έννοιες με έμφαση στον ψευδοκώδικα ενώ αφήνει στην κρίση του διδάσκοντα να δώσει τις βασικές προγραμματιστικές δομές με έμφαση στην παρατήρηση. Το ΥΠΕΠΘ επιδιώκει από το Γυμνάσιο τα παιδιά να προετοιμαστούν για το Ενιαίο Λύκειο (Ανάπτυξη Εφαρμογών σε Προγραμματιστικό Περιβάλλον /Τεχνολογική Κατεύθυνση) ή για τα ΤΕΕ (Τομείς Πληροφορικής / Δικτύων ή Ηλεκτρονικών όπου διδάσκονται προγραμματιστικά μαθήματα)

11 Εκτιμήσεις Το ΥΠΕΠΘ επιδιώκει να κατανοήσουν ότι μπορούν οι μαθητές να λύσουν τα προβλήματά τους με αλγοριθμικό τρόπο και τη χρήση ενός προγραμματιστικού εργαλείου Προσοχή! Το μάθημα στη Γ΄ Γυμνασίου σε τάξεις άνω των 20 μαθητών γίνεται με το ήμισυ του μαθ. δυναμικού στο εργαστήριο (από έναν καθηγητή) και το άλλο ήμισυ του μαθ. δυναμικού στην σχολική τάξη, χωρίς Η/Υ!

12 Η χρήση ενός προγραμματιστικού εργαλείου
Απαραίτητη η χρήση ενός προγραμματιστικού εργαλείου για την διδασκαλία των αλγοριθμικών εννοιών, για να μπορέσουν οι μαθητές να παρατηρήσουν, αλλά και να εντάξουν τον Η/Υ στη διαδικασία επιλύσεων προβλημάτων. Καλό είναι η σύνταξη των διαφόρων εντολών του εργαλείου να προσεγγίζει τα στοιχεία ψευδοκώδικα που περιέχονται στο σχολικό βιβλίο.

13 Η χρήση ενός προγραμματιστικού εργαλείου
Η χρήση μιας κλασσικής γλώσσας προγραμματισμού (Basic, Pascal) εκτός από το περιορισμένο χρονικό διάστημα μειονεκτεί στο ότι οι μαθητές πρέπει να αναφερθούν σε ξενικά γλωσσικά στοιχεία και να αντιστοιχήσουν τα στοιχεία του ψευδοκώδικα με τα στοιχεία της γλώσσας προγραμματισμού, πράγμα δύσκολο. Όλα τα προηγούμενα, σε συνδυασμό με την πληθώρα των νέων εννοιών που δέχονται οι μαθητές, καθιστούν τη χρήση μιας κλασσικής γλώσσας προγραμματισμού, απαγορευτική.

14 Η λύση: Χρήση ελληνικών προγραμματιστικών εργαλείων
Στο πρόβλημα αυτό έρχονται να βοηθήσουν λύσεις που κατασκεύασαν έλληνες καθηγητές της Μέσης Εκπαίδευσης, με στόχο την σχεδίαση εφαρμογών σε προγραμματιστικό περιβάλλον, σε μορφή αντίστοιχη του ψευδοκώδικα ή και της ΓΛΩΣΣΑΣ που περιγράφεται στο σχολικό εγχειρίδιο της «Ανάπτυξης εφαρμογών σε προγραμματιστικό περιβάλλον» της Γ’ Ε.Λ.

15 Ψευδοκώδικας και προγραμμα στη μητρική γλώσσα των μαθητών
Online Βοήθεια Εξελληνισμένο περιβάλλον Λύση Λειτουργία – Εκτέλεση του προγράμματος Ψευδοκώδικας και προγραμμα στη μητρική γλώσσα των μαθητών

16 Οι ελληνικές προσπάθειες
Ο διερμηνευτής της Γλώσσας Δημιουργός: Άλκης Γεωργόπουλος Εκπαιδευτικός ΠΕ19 Εμπορική έκδοση (0.89b), κοστίζει 30€ ανά αντίτυπο (περιλαμβάνεται ΦΠΑ) Παρέχεται έκδοση δωρεάν (0.88a) στα δημόσια σχολεία Περισσότερες πληροφορίες / download

17 Οι ελληνικές προσπάθειες
Γλωσσομάθεια Δημιουργός: Νικολαΐδης Σπύρος Μηχανικός Πληροφορικής ΤΕ / Εκπαιδευτικός ΠΕ20 Δωρεάν Λογισμικό Τρέχουσα έκδοση 8.1 Περισσότερες πληροφορίες / download

18 Ελληνικό Περιβάλλον Εκπαιδευτικού Προγραμματισμού
Χαρακτηριστικά Αποτελείται από ένα Συντάκτη (Editor) και έναν Λεκτικό και Συντακτικό Αναλυτή (Compiler) Υπάρχει η δυνατότητα δημιουργίας εκτελέσιμης (.exe) μορφής των προγραμμάτων μέσω ενός Virtual Pascal Compiler (που διατίθεται από τον δημιουργό κατόπιν ειδικής αδείας) Παρέχεται η δυνατότητα αυτόματης γραφής των εντολών / δεσμευμένων λέξεων της γλώσσας, με το ποντίκι κάνοντας κλικ στην ειδική λίστα.

19 Ελληνικό Περιβάλλον Εκπαιδευτικού Προγραμματισμού
Χαρακτηριστικά Δίδονται δυνατότητες αλλαγής και αυξομοίωσης μεγέθους γραμμάτων στον συντάκτη. Ο κώδικας χρωματίζεται (με μπλε οι εντολές ενώ με μαύρο οι παράμετροι των εντολών, οι σταθερές και οι μεταβλητές και με πράσινο τα σχόλια) για ευκολότερη γραφή και διάγνωση λαθών. Η γραφή του ψευδοκώδικα, ακολουθώντας τα χαρακτηριστικά της ΓΛΩΣΣΑΣ που προτείνεται στο μάθημα της Γ’ Λυκείου, είναι Pascal like.

20 Ελληνικό Περιβάλλον Εκπαιδευτικού Προγραμματισμού
Χαρακτηριστικά O πηγαίος κώδικας εξάγεται σε μορφή HTML για άμεση δημοσιοποίηση μέσω Internet Υπάρχει η δυνατότητα άντλησης δεδομένων από αρχείο, ειδικά για προγράμματα με πολλά δεδομένα (λ.χ. πολυδιάστατοι πίνακες) Προηγμένος εντοπισμός σφαλμάτων, με ειδικά μηνύματα από τον compiler και με την σήμανση πάνω από μια εντολών όταν χρειάζεται.

21 Ελληνικό Περιβάλλον Εκπαιδευτικού Προγραμματισμού
Χαρακτηριστικά Παρέχονται όλες οι βασικές δομές του δομημένου προγραμματισμού η δομή της ακολουθίας η δομή της επιλογής (ΑΝ … ΤΟΤΕ … και ΕΠΙΛΕΞΕ … ΠΕΡΙΠΤΩΣΗ ) η δομή της επανάληψης (ΟΣΟ … ΕΠΑΝΕΛΑΒΕ, ΑΡΧΗ_ΕΠΑΝΑΛΗΨΗΣ … ΜΕΧΡΙΣ_ΟΤΟΥ και ΓΙΑ … ΑΠΟ … ΜΕΧΡΙ) η χρήση υποπρογραμμάτων με διαδικασίες και συναρτήσεις και δυναμικό πέρασμα παραμέτρων (call by reference) στα πλαίσια των κανόνων της ΓΛΩΣΣΑΣ

22 Ελληνικό Περιβάλλον Εκπαιδευτικού Προγραμματισμού
Χαρακτηριστικά Παρέχονται έτοιμες συναρτήσεις, αριθμητικοί τελεστές για την εκτέλεση πράξεων (+, -, *, /, DIV, MOD, ^), λογικοί τελεστές (KAI, Ή) για την κατασκευή σύνθετων δομών επιλογής και ως Pascal like γλώσσα απαιτεί την κατασκευή ΜΕΤΑΒΛΗΤΩΝ και συμβολικών ΣΤΑΘΕΡΩΝ. Παρέχει online βοήθεια με παραδείγματα για την εκμάθηση και την σωστή σύνταξη των διαφόρων δομών.

23 Η διδασκαλία της ύλης της Γ’ Γυμνασίου
Θεωρητικές έννοιες Αλγόριθμος, Σχεδίαση αλγορίθμων Ιστορική αναδρομή γλωσσών προγραμματισμού Αναφορά γνωστών γλωσσών προγραμματισμού Διερμηνείς – Μεταφραστές Ολοκληρωμένο προγραμματιστικό περιβάλλον

24 Η διδασκαλία της ύλης της Γ’ Γυμνασίου
Βασικά στοιχεία προγραμματισμού – η δομή της ακολουθίας Μεταβλητές, σταθερές Αριθμητικοί τελεστές / πράξεις Εντολές εισόδου / εξόδου (ΔΙΑΒΑΣΕ, ΓΡΑΨΕ) Ο τελεστής εκχώρησης τιμών (<--) ! Στην ενότητα αυτή στεκόμαστε αρκετά με τη δημιουργία πολλών απλών παραδειγμάτων για να καταλάβουν οι μαθητές τις δύσκολες έννοιες της μεταβλητής και του τελεστή εκχώρησης

25 Η διδασκαλία της ύλης της Γ’ Γυμνασίου
Βασικά στοιχεία προγραμματισμού – η δομή της ακολουθίας Ασκήσεις: Με απλούς μαθηματικούς τύπους (υπολ. εμβαδού δωματίου, περιμέτρου και εμβαδού κύκλου, όγκου κυλίνδρου) Αντιμετάθεση μεταβλητών (swap) για την κατανόηση της απώλειας των τιμών των μεταβλητών, αν δεν υπάρχει η κατάλληλη προσοχή Απλά λογιστικά προβλήματα: Υπολογισμός μεικτού – καθαρού μισθού και κρατήσεων εργαζομένου, υπολογισμός ΦΠΑ και καθαρής τιμής προϊόντος )

26 Η διδασκαλία της ύλης της Γ’ Γυμνασίου
Βασικά στοιχεία προγραμματισμού – η δομή της επιλογής Η επιλογή δύο ή περισσοτέρων δρόμων. Αναφορά στην δομή ΑΝ ……… ΤΟΤΕ ΑΝ ……… ΤΟΤΕ ΤΕΛΟΣ_ΑΝ ΑΛΛΙΩΣ και ΤΕΛΟΣ_ΑΝ Αναφορά στους λογικούς τελεστές (Η’ , ΚΑΙ)

27 Η διδασκαλία της ύλης της Γ’ Γυμνασίου
Βασικά στοιχεία προγραμματισμού – η δομή της επιλογής Ασκήσεις: Χρήση μιας δομής ΑΝ για υπολογισμούς απλών μαθηματικών προβλημάτων: Θετικός, μηδέν ή αρνητικός αριθμός, εμφάνιση απόλυτης τιμής αριθμού, εύρεση μεγίστου / ελαχίστου δύο και τριών αριθμών. Ιδιαίτερη προσοχή στη φορμαλιστική γραφή του κώδικα (προσθήκη κενών στο εσωτερικό των ομαδικών δομών) για εύκολη οπτική του κώδικα

28 Η διδασκαλία της ύλης της Γ’ Γυμνασίου
Βασικά στοιχεία προγραμματισμού – η δομή της επανάληψης Η δομή της επανάληψης. Η χρήση συγκεκριμένου αριθμού επαναλήψεων με την δομή ΓΙΑ: ΓΙΑ …. ΑΠO … ΜΕΧΡΙ ΤΕΛΟΣ_ΕΠΑΝΑΛΗΨΗΣ

29 Η διδασκαλία της ύλης της Γ’ Γυμνασίου
Βασικά στοιχεία προγραμματισμού – η δομή της επανάληψης Ασκήσεις: Απλές ασκήσεις μέτρησης (Μέτρημα από το ένα ως το δέκα, αλγόριθμος κρυφτό) Προσοχή! Υλοποίηση των ασκήσεων και με και χωρίς την χρήση επαναληπτικής διαδικασίας για να δουν τη διαφορά οι μαθητές. Αναφορά επαναληπτικών διαδικασιών στην καθημερινή ζωή (λ.χ. χτίσιμο τοίχου με τούβλα) με ιδιαίτερη έμφαση στο που θα σταματήσουμε.

30 Η διδασκαλία της ύλης της Γ’ Γυμνασίου
Τμηματικός προγραμματισμός - υποπρογράμματα Θεωρητική αναφορά – χρήση έτοιμου απλού παραδείγματος.

31 Στο CD… Στο CD της ημερίδας θα βρείτε:
Την πλέον πρόσφατη έκδοση της Γλωσσομάθειας (8.1) Παραδείγματα προγραμμάτων σε κατηγορίες Το αναλυτικό πρόγραμμα του Γυμνασίου (με την τροποποίηση)

32 Χρήση του ελεύθερου λογισμικού "Γλωσσομάθεια" για την διδασκαλία εννοιών αλγοριθμικής - προγραμματισμού στη Γ' Γυμνασίου Φουστέρης Νικόλαος Μηχανικός Πληροφορικής Τ.Ε. Καθηγητής ΠΕ20 5ου Γυμνασίου Πτολεμαΐδας Σας ευχαριστώ