Методика обучения основам объектно-ориентированного программирования

Современное общество, вступившее в информационную эпоху, характеризуется активным применением информационных технологий во всех сферах своей деятельности. Данные технологии, обеспечивая информационную деятельность человека, основываются на применении разнообразной вычислительной техники и программных средств. При этом именно программные средства определяют алгоритмы и логику работы с информацией, позволяют использовать типовую вычислительную технику для решения самых разнообразных задач, в наиболее значительной степени влияют на возможности и качество реализуемых информационных технологий.
Традиционное обучение объектно-ориентированному программированию включает в себя, как правило, сложные задачи и вопросы, трудно воспринимаемые обучающимися, что приводит к дальнейшему непониманию учебного материала. Обучение объектно-ориентированному программированию традиционными методами основано на изучении синтаксиса конкретного языка программирования, который не вызывает интереса среди обучающихся или является непонятным в овладении.
В связи с этим возникает необходимость изучения основ объектно-ориентированного программирования на этапе до обучения профессиональным языкам программирования для обеспечения фундаментальной подготовки в области самой методологии, базовых концепций объектно-ориентированного программирования. Для этого требуется разработка соответствующей методики обучения основам объектно-ориентированного программирования, основанной на результатах исследований процесса обучения объектно-ориентированному программированию, использования технологий проектирования и создания современных контентов.
В науке уже сложились определенные теоретические предпосылки для решения задачи обучения бакалавров прикладной информатики объектно-ориентированному программированию. Можно выделить ряд исследований, имеющих особую ценность в данном направлении. В первую группу входят исследования, посвященные проблемам профессиональной подготовки компетентного специалиста - внедрению компетентностного подхода в систему образования (В.И. Байденко, А.Г. Бермус, В.А. Болотов, И.А. Зимняя, М.П. Лапчик, Б.Д. Эльконин и др.), определения компонентов профессиональной компетентности специалистов (В.Е. Андреев, Е.М. Баранова, Л.В. Елагина, А.В. Еремина, И.В. Зороастрова, С.А. Скворцова, Е.О. Сучкова, А.В. Хуторской, и др.), разработки содержания и процесса формирования профессиональной компетентности (Ю.В. Кудинов, Л.Ю. Лазарева, С.Н. Ларин, Е.П. Нехожина, И.Н. Одарич, А.А. Орлов, Л.М. Резник, А.Н. Сакаева, Г.Н. Сериков, Е.А. Синкина и др.). Вторую группу составляют исследования в области профессиональной подготовки специалистов информационных технологий (В.В. Андреев, И.Е. Вострокнутов, Н.К. Нуриев, В.А. Сухомлин, Ю.Ф. Тельнов и др.), формирования профессиональных качеств у обучающихся по направлениям подготовки прикладной информатики (В.Ю. Бодряков, А.А. Быков, М.Г. Гайда, Э.К. Самерханова, Л.Р. Ушакова). Третью группу составляют исследования, раскрывающие сущность обучения программированию (Ф. Брукс, Е. Дейкстра, А.П. Ершов, С. Макконнелл, М.Л. Смульсон, Б. Шнейдерман), теории и методики обучения информатике (И.Е. Вострокнутов, В.Е. Жужжалов, В.А. Касторнова, А.Б. Кузнецов, М.П. Лапчик, Ж.К. Нурбекова, Е.С. Павлова, А.Н. Петров, И.В. Роберт, Н.Г. Саблукова, М.В. Швецкий).
Как видим, проблема, содержание и методы обучения программированию, в том числе - в системе профессионального образования, рассматривались во многих работах отечественных и зарубежных ученых. Таким образом, в науке и образовательной практике сложились определенные предпосылки для разработки контента по основам объектно-ориентированного, которые позволяют обучать самим концепциям объектно-ориентированного программирования.
Объектом исследования является процесс обучения программированию.
Предметом исследования является методика обучения основам объектно-ориентированного программирования.
Цель исследования заключается в разработке и научном обосновании методики обучения основам объектно-ориентированного программирования.
Для достижения цели исследования были сформулированы следующие задачи исследования:
1. Уточнить роль и место обучения объектно-ориентированному программированию.
2. Разработать целевой, содержательный и процессуальный компоненты методики обучения основам объектно-ориентированного программирования.
3. Экспериментально обосновать эффективность методики обучения основам объектно-ориентированного программирования.
Теоретико-методологической основой исследования являются:
- исследования в области внедрения компетентностного подхода в систему образования, разработки содержания и процесса формирования профессиональной компетентности специалистов (В.А. Болотов, И.А.Зимняя, М.П. Лапчик, Г.Н. Сериков, и др.);
- фундаментальные исследования в области теории и методики обучения информатике (В.Е. Жужжалов, В.А. Касторнова, А.Б. Кузнецов, М.П. Лапчик, Ж.К. Нурбекова, Е.С. Павлова, А.Н. Петров и др.);
- исследования профессиональной подготовки специалистов в области информационных технологий (В.В. Андреева, Е.В. Бондарева, И.Е. Вострокнутов, А.С. Гиглав, Н.К. Нуриев, В.А. Сухомлин, Ю.Ф. Тельнов и др.);
- труды по формированию профессиональных качеств у обучающихся по направлениям подготовки прикладной информатики (В.Ю. Бодряков, А.А. Быков, М.Г. Гайда, Э.К. Самерханова, Л.Р. Ушакова);
- исследования, раскрывающие сущность обучения программированию в системе общего и профессионального образования (Ф. Брукс, Е. Дейкстра, А.П. Ершов, С. Макконнелл, М.Л. Смульсон, Б. Шнейдерман);
- положения в области организации обучения циклу компьютерных наук в ведущих университетах мира (CIP 2010, Career Space, CC 2016, Software Engineering 2017 и др.);
- опыт зарубежных университетов в области обучения основам объектно-ориентированного программирования с использованием учебных сред визуального программирования (W.P. Dann, S. Fincher, S. Cooper, R. Pausch и др.).
Методы исследования: теоретические (анализ, сравнение, классификация, систематизация, обобщение) - анализ научной, психолого-педагогической и методической литературы по проблеме, изучение опыта обучения программированию и особенностей практической подготовки.
Научная новизна исследования состоит в том, что разработан контент обучения объектно-ориентированному программированию.
Теоретическая значимость результатов исследования обусловлена вкладом в теорию и методику обучения объектно-ориентированному программированию.
Практическая ценность результатов исследования: разработана и внедрена в образовательный процесс контент по основам объектно-ориентированного программирования.
Апробация и внедрение результатов исследования: Учебный контент и особенности его подготовки // Қ 18 «ҚАЗАҚСТАНТАНУ – 12» ұлы ойшыл АБАЙ ҚҰНАНБАЕВТЫҢ 175 жылдығына арналған "Абайға апарар жол"атты халықаралық ғылыми конференция материалдары. 2 томдық. Нұр-Сұлтан: «Тұран-Астана» университеті, қазақша, орысша, ағылшынша. Т.2.-2020. -454 б. ISBN 978-601-7616-33-5 Т.2.-2020.-454 б
Структура и объем диссертационной работы (проекта). Магистерская диссертация состоит нормативных ссылок, определений, обозначений и сокращений, из введения, 3 глав, заключения, списка использованной литературы, приложения.

НОРМАТИВНЫЕ ССЫЛКИ 5
ОПРЕДЕЛЕНИЯ 6
ОБОЗНАЧЕНИЯ И СОКРАЩЕНИЯ 7
7 ВВЕДЕНИЕ 8
1 ТЕОРЕТИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРОЕКТИРОВАНИЯ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ КОНТЕНТОВ 11
1.1 Особенности проектирования и разработки электронных образовательных ресурсов для образовательной организации 11
1.2 Этапы разработки электронного образовательного ресурса. Жизненный цикл ЭОР 16
1.3 Методика проектирования содержательной части электронных образовательных ресурсов для специальностей технических дисциплин 19
2 Особенности объектно-ориентированных языков 28
2.1 Технологии программирования 28
2.2 Сущность объектно-ориентированного подхода к программированию 30
2.3 Принципы объектно-ориентированного программирования 31
3 СОДЕРЖАНИЕ КОНТЕНТА «ОБЪЕКТНО-ОРИЕНТИРОВАННОГО ПРОГРАММИРОВАНИЯ» 34
3.1 Понятие оператора 34
3.2 Арифметические операции с числами 35
3.3 Применение арифметических операций 39
3.4 Преобразование типов 40
3.5 Логические операции 45
3.6 Конструкция логического выбора if 49
3.7 Лесенка if – else if 54
3.8 Практический пример: создание текстового квеста 58
3.9 Практический пример на принадлежность точки кольцу 59
3.10 Структура множественного выбора switch 60
3.11 Домашнее задание 66
ЗАКЛЮЧЕНИЕ 67
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ 69
ПРИЛОЖЕНИЕ 73

Опыт написания студенческих работ более 18 лет, поэтому можете с уверенностью скачать данную работу, вставить титульный лист и сдать преподавателю, получить оценку «5», или «4», но не ниже.

Работа оформлено согласно большинству ГОСТов
По всей работе ссылки или подстрочные или в квадратных скобках (в разных работах по разному)

Работа прошла проверку по системе ЕТХТ, но пройдет и по системе -antiplagiat.ru, -Антиплагиат ВУЗ- (http://rane.antiplagiat.ru/ и др. тому подобные), -ЕТХТ (и документом и текстом), Руконтекст, проходит и польский СТРАЙК и plagiat.pl, новую систему СКОЛКОВО (самая последняя версия АП ВУЗ)

Работа в формате doc/ docx, если вы поменяете формат на docx/doc, то оригинальность может упасть, поэтому НЕ меняйте формат работы. Название файла менять можно сколько угодно

Если возникли проблемы с оригинальностью – не отправляйте на перерасчет – Напишите мне (Алексей К.) и я исправлю, если что то не так. Могу выслать несколкьо вариантов работы с оригинальностью, чтобы вы подобрали для своей системы проверки.

1. Ашинянц, Р.А. Классификация электронных учебных средств / Р.А. Ашинянц, С.Г. Григорьев, С.И. Макаров // Информационные технологии и фундаментализация высшего образования: Материалы VIII межвуз. науч,- метод. конф. / РГУ нефти и газа. – М., 2002. – С. 10–13.
2. Ашинянц, Р.А. Об определении учебных электронных средств / Р.А. Ашинянц, С.Г. Григорьев, С.И. Макаров // Информационные технологии и фундаментализация высшего образования: Материалы VIII межвуз. науч.-метод. конф. / РГУ нефти и газа. – М., 2002. – С. 13–16.
3. Батакова, Е.Л. Интерактивные средства обучения как часть электронно-образовательных ресурсов [Электронный ресурс] // Вестник Томского государственного педагогического университета – 2016, № 1 (66). – С. 105. Режим доступа к журн.: http://cyberleninka.ru/article/n/interaktivnye- sredstva-obucheniya-kak-chast-elektronno-obrazovatelnyh-resursov.
4. Беляев, М.И. Теоретические основы создания образовательных электронных изданий / М.И. Беляев, С.И. Макаров [и др.] – Изд. Томск, ун-т. – Томск, 2002. – 86 с.
5. Богданова, Д. А. Новая профессия: модератор удаленного обучения// Применение новых компьютерных технологий в образовании: Материалы IV Междунар. конференции (Троицк, 24–26 июня 2013). – Троицк, 1993. – С. 112–
6. Волков, П.Д. Принципы разработки авторских сетевых информационных ресурсов образовательного назначения для информационно- коммуникационной предметной среды / П.Д. Волков // Ученые записки ИИО РАО. – 2011. – № 34. – С. 28–33.
7. Вострокнутов, И.Е. Теория и технология оценки качества программных средств образовательного назначения: дис.докт. пед. наук:13.00.02. / И.Е. Вострокнутов. – М., 2002. – 360 с.
8. Готская, И.Б. Применение электронных образовательных ресурсов и дистанционных образовательных технологий для организации самостоятельной работы обучающихся / И.Б. Готская // Вестник Герценовского университета. – 2009. – № 6. – С. 30–32.
9. Григорьев, С.Г. Методико-технологические основы создания электронных средств обучения / С.Г. Григорьев, В.В. Гриншкун, С.И. Макаров.Самара : Издательство Самарской государственной экономической академии, 2002. – 110 с.
10. Зимина, О.В. Рекомендации по созданию электронного учебника /О.В. Зимина, А.И. Кириллов [Электронный ресурс] : URL: http://www.academiaxxi.ru/mcth papers/ AOrecomt.html (дата обращения 20.11.2017).
11. Карасев А.И. Электронно-образовательные контенты как средство обучения математике в школе : сборник трудов VIII Международной научной конференции «Математика. Образование. Культура» (к 240-летию со дня рождения Карла Фридриха Гаусса), 26–29 апреля 2017 года, Россия, г. Тольятти/ под общ. ред. Р.А. Утеевой. – Тольятти : Изд-во ТГУ, 2017. – С. 420–423.
12. Катханова, Ю.Ф. Электронные образовательные ресурсы
от разработки до применения / Ю.Ф. Катханова. [Электронный ресурс] // Народное образование. Педагогика. – 2016, № 8–2. – С. 117. Режим доступа к журн.: http://webcache.googleusercontent.com/ search?q=cache: 87SyNmDhLm8J: cyberleninka.ru/article/n/elektronnye-obrazovatelnye-resursy-ot-razrabotki-do- primeneniya+&cd=6&hl=ru&ct;= clnk&gl=ru.
13. Кравцова, А.Ю. Основные направления использования зарубежного опыта развития методической системы подготовки учителей в области информационных и коммуникационных технологий (теория и практика) / А.Ю. Кравцова. – М. : Образование и информатика, 2003. – 232 с.
14. Кравченя, Э.М. Создание электронных учебных пособий для школ: состояние и перспективы / Э.М. Кравченя // Веснік адукацыі. № 12, 2006. – С. 53–58.
15. Красильникова, В.А.Информационные и коммуникационные техно- логии в образовании : учебное пособие / В.А. Красильникова. – Оренбург : ГОУ ОГУ, 2006. – 235 с.
16. Кузнецова, Т.А. Информационно-коммуникационные технологии как средство активизации познавательной деятельности учащихся при изучении математики в общеобразовательной школе / Т.А. Кузнецова. – Магистерская диссертация. – Калуга, 2014 – 74 с.
17. Кулагин, В.П. Об использовании интерактивных средств и технологий в учебном процессе. Федеральное государственное учреждение «Государственный научно-исследовательский институт информационных технологий и телекоммуникаций» / В.П. Кулагин, Ю.М. Кузнецов // ФГУ ГНИИ ИТТ «Информика». [Электронный ресурс]: URL: http://window.edu.ru/resource/838/57838/files/sbornik-ntf.pdf. – М., 2008. – С. 145–149.
18. Лапенок, М.В. Научно-педагогические основания создания и использования электронных образовательных ресурсов информационной среды дистанционного обучения (на примере подготовки учителей): дис.д- ра пед. наук: 13.00.02 / М.В. Лапенок. – М., 2014. – 393с.
19. Макаров, С.И. Системы требований, предъявляемых к разработке и использованию электронных учебников // Математика, компьютер, образование: Тез. 10 междунар. конф. Пущино, 20–25 января 2003 г. – М., Ижевск, 2003. – С. 36.
20. Макаров, С.И. Методические основы создания и применения образовательных электронных изданий: на примере курса математики / С.И. Макаров // Научная библиотека диссертаций и авторефератов disserCat [Электронный ресурс] : URL: http://www.dissercat.com/content/metodicheskie- osnovy-sozdaniya-i-primeneniya-obrazovatelnykh-elektronnykh-izdanii-na-primere#ixzz4TTtu1pkU.
21. Мартиросян, Л.П. Теоретико-методические основы информатизации математического образования : автореф. дис. докт.пед.наук / Л.П. Мартиросян. – М., 2010. – 42 с.
22. Математика: алгебра и начала математического анализа, геометрия. Алгебра и начала математического анализа. 10–11 классы : учеб. для общеобразоват. организаций : базовый и углубл. уровни / [Ш.А. Алимов, Ю.В. Колягин, М.В. Ткачева и др.]. – 3хе изд. – М. : Просвещение, 2016. – 463 с.
23. Минич, О.А. Электронные средства обучения в образовательном процессе : материалы лекции / О.А. Минич. – Репозиторий БГПУ. – 20 с.
24. Молоткова, Н.В. Дидактические требования к электронным образовательным ресурсам / Н.В. Молоткова, И.А. Анкудимова, М.А. Свиряева // Вопросы современной науки и практики. Университет им. В.И. Вернадского.– 2011. – № 2. – С. 202–206.
25. Осин, А. В. Электронные образовательные ресурсы в вопросах и от- ветах / А.В. Осин. – М. : Агентство «Издательский сервис», 2007. – 28 с.
26. Осин, А. В.Электронные образовательные ресурсы нового поколения: открытые образовательные модульные мультимедиа системы / А.В. Осин.// Интернет-порталы: содержание и технологии. Сб. науч. ст. Вып. 4. – М. : Просвещение, 2007. – С. 12–29.
27. Электронные образовательные ресурсы нового поколения: в вопросах и ответах. – М. : Агентство «Социальный проект», 2007. – 32 с.
28. Белозубов, А.В., Николаев Д.Г. Основы работы с HTML-редактором Adobe Dreamweaver. Учебное пособие. — СПб: СПбГУ ИТМО, 2007. — 113 с. 2. Белозубов, А.В., Николаев Д.Г. Приемы работы с HTML-редактором Adobe Dreamweaver. Учебное пособие. — СПб: СПбГУ ИТМО, 2009. — 112 с. 3. Учебно-методическое обеспечение образовательного процесса среднего профессионального образования: метод. рекомендации / [сост. С.Е. Лузгин]; Саран. кооп. ин-т РУК. — Саранск, 2011. — 68 с.
29. Зайнутдинова, Л.Х. Создание и применение электронных учебников (на примере общетехнических дисциплин): монография/ Л.Х. Зайнутдинова. – Астрахань: ЦНТЭП, 1999.
30. Краснова, Г.А. Технология создания электронных обучающих средств/Г.А.Краснова, А.В.Соловов, М.И.Беляев.- М.: МГИУ, 2002.
31. Осин, А.В. Мультимедиа в образовании: контекст информатизации/ А.В. Осин. - М.: Издательский сервис, 2004.
32. Норенков, И.П. Информационно-образовательные среды на базе онтологического подхода/И.П.Норенков, М.Ю.Уваров// Интернет-порталы: содержание и технологии: сб.науч.ст./ редкол.: А.Н. Тихонов (пред.) [и др.]; ФГУ ГНИИ ИТТ «Информика». - М.: Просвещение, 2005. Вып.3.
33. Гура, В.В. Теоретические основы педагогического проектирования личностно-ориентированных электронных образовательных ресурсов и сред: автореф. дис…..д-ра.пед.наук/В.В.Гура.- Ростов н/Д, 2007.
34. Радченко, А.К. Проектирование технологии обучения техническим дисциплинам: учеб.пособие/А.К.Радченко. - Минск: Адукация i выхавание, 2003.
35. Образцов, П.И. Дидактика высшей школы: учеб.пособие/П.И.Образцов, В.М.Косухин. – Орел: Академия спецсвязи России, 2004.