You can not select more than 25 topics Topics must start with a letter or number, can include dashes ('-') and can be up to 35 characters long.

teaching-kids-to-program.html 25KB

123456789101112131415161718192021222324252627282930313233343536373839404142434445464748495051525354555657585960616263646566676869707172737475767778798081828384858687888990919293949596979899100101102103104105106107108109110111112113114115116117118119120121122123124125126127128129130131132133134135136137138139140141142143144145146147148149150151152153154155156157158159160161162163164165166167168169170171172173174175176177178179180181182183184185186187188189190191192193194195196197198199200201202203204205206207208209210211212213214215216217218219220221222223224225226227228229230231232233234235236237238239240241242243244245246247248249250251252253254255256257258259260261262263264265266267268269270271272273274275276277278279280281282283284285286287288289290291292293294295296297298299300301302303304305306307308309310
  1. <!DOCTYPE html>
  2. <html>
  3. <meta charset="utf-8">
  4. <head>
  5. <style>
  6. #header
  7. {
  8. background: #2BA6E3;
  9. padding: 0.7em;
  10. text-align: left;
  11. }
  12. #header a
  13. {
  14. color: white;
  15. text-decoration: none;
  16. padding: 0.5em 1em 0.5em 1em;
  17. }
  18. .news_item
  19. {
  20. background: #FFFFFF;
  21. width: 720px;
  22. padding: 1em;
  23. margin-top: 2em;
  24. margin-bottom: 2em;
  25. border: 1px solid #E0E0E0;
  26. text-align: left;
  27. }
  28. .news_item_contents
  29. {
  30. color: #444;
  31. line-height: 1.5em;
  32. }
  33. .news_item_date
  34. {
  35. margin-bottom: 2em;
  36. color: #aaa;
  37. }
  38. body
  39. {
  40. background: #FAFAFA;
  41. }
  42. code, pre
  43. {
  44. font-family: monospace, serif;
  45. font-size: 1em;
  46. color: #7f0a0c;
  47. }
  48. figure
  49. {
  50. margin: 0px;
  51. padding: 0px;
  52. }
  53. img
  54. {
  55. width: 720px;
  56. }
  57. html
  58. {
  59. font-family: sans-serif;
  60. }
  61. a
  62. {
  63. color: #3A91CB;
  64. text-decoration: none;
  65. }
  66. #lang
  67. {
  68. float: right;
  69. }
  70. figcaption
  71. {
  72. color: #aaa;
  73. }
  74. table
  75. {
  76. border-collapse: collapse;
  77. }
  78. table, th, td
  79. {
  80. border: 1px solid #aaa;
  81. padding: 0.5em;
  82. margin-top: 0.5em;
  83. margin-bottom: 0.5em;
  84. }
  85. </style>
  86. </head>
  87. <body>
  88. <center>
  89. <div id="header">
  90. <a href="../../ru/news/index.html">Новости</a>
  91. <a href="../../ru/page/games.html">Игры</a>
  92. <a href="../../ru/page/about.html">О нас</a>
  93. <div id="lang">
  94. <a href="../../en/news/teaching-kids-to-program.html">EN</a>
  95. <a href="teaching-kids-to-program.html">RU</a>
  96. </div>
  97. </div>
  98. <h1>В новостях</h1>
  99. <div class="news_item">
  100. <h2 class="news_item_title">
  101. <a href="teaching-kids-to-program.html">Обучение детей программированию</a>
  102. </h2>
  103. <p class="news_item_date">
  104. 2019-02-04 00:00
  105. </p>
  106. <div class="news_item_contents">
  107. <figure>
  108. <img src="../../images/2019-02-04_teaching-kids-to-program-team.png" alt="Ученики и учителя" /><figcaption>Ученики и учителя</figcaption>
  109. </figure>
  110. <p>В этой статье Михаил делится своим опытом обучения детей программированию.</p>
  111. <p>Он расскажет о следующем:</p>
  112. <ul>
  113. <li>организация процесса обучения</li>
  114. <li>программа обучения</li>
  115. <li>игра на память</li>
  116. <li>инструмент программирования</li>
  117. <li>уроки</li>
  118. <li>результаты и планы</li>
  119. </ul>
  120. <p><strong>Организация процесса обучения</strong></p>
  121. <p>Обучение проходит в рамках социальной ответственности бизнеса: компания предоставляет помещение с оборудованием, а также объединяет сотрудников, желающих попробовать себя в роли преподавателей, с сотрудниками, желающими обучить своих детей. Всё это исключительно на добровольной основе.</p>
  122. <p>Потенциальных преподавателей разбивают по группам таким образом, чтобы группа из трёх преподавателей состояла из одного опытного и двух новичков. Одна группа преподавателей ведёт одну группу учеников. Учеников разбивают по возрасту и навыкам.</p>
  123. <p>В 2018-м я второй раз участвовал в программе обучения детей в возрасте примерно десяти лет. Наша группа работала с октября по декабрь 2018-го по субботам с 10:00 до 12:00. Пользуясь служебным положением, я также затащил на курсы и свою жену.</p>
  124. <p><strong>Программа обучения</strong></p>
  125. <p>Когда я участвовал первый раз, наша группа обучала детей программированию довольно бесцельно: мы придумывали простейшие задания на урок для объяснения операторов. В результате в конце обучения у нас не было ничего конкретного, что можно было бы оценить, чем похвастаться и что проанализировать.</p>
  126. <p>В этот второй раз я решил, что мы с детьми реализуем так называемую игру на память. Критерием успешности обучения я определил следующее условие: каждый ученик к концу курса самостоятельно создаёт простейшую игру на память с нуля за 1 час.</p>
  127. <p>Для достижения этого критерия я решил проверить утверждение “Повторение - мать учения”, поэтому каждый урок мы создавали всё с нуля. Подчеркну, что мы ничего не сохраняли в учётной записи учеников. Задача была в сохранении навыка создания игры в голове, не в компьютере.</p>
  128. <p><strong>Игра на память</strong></p>
  129. <p>Давайте рассмотрим, что представляет собой игра на память.</p>
  130. <p><strong>1)</strong> В простейшем случае у нас есть 16 карт, причём уникальных лишь 8, остальные 8 являются их парами.</p>
  131. <figure>
  132. <img src="../../images/2019-02-04_teaching-kids-to-program-all-cards-face-up.png" alt="Карты лицом вверх" /><figcaption>Карты лицом вверх</figcaption>
  133. </figure>
  134. <p>В представленном изображении у нас есть лишь две карты с котом, собакой и т.д..</p>
  135. <p><strong>2)</strong> В начале игры мы перемешиваем карты и раскладываем их <strong>рубашкой</strong> вверх.</p>
  136. <figure>
  137. <img src="../../images/2019-02-04_teaching-kids-to-program-all-cards-face-down.png" alt="Карты лицом вниз" /><figcaption>Карты лицом вниз</figcaption>
  138. </figure>
  139. <p><strong>3)</strong> Первый из участников игры открывает две карты.</p>
  140. <figure>
  141. <img src="../../images/2019-02-04_teaching-kids-to-program-first-pair.png" alt="Пара карт" /><figcaption>Пара карт</figcaption>
  142. </figure>
  143. <p><strong>4)</strong> Если карты различаются, возвращаем их в исходное положение: кладём <strong>рубашкой</strong> вверх.</p>
  144. <figure>
  145. <img src="../../images/2019-02-04_teaching-kids-to-program-all-cards-face-down.png" alt="Карты лицом вниз" /><figcaption>Карты лицом вниз</figcaption>
  146. </figure>
  147. <p><strong>5)</strong> Следующий участник игры открывает другую пару карт.</p>
  148. <figure>
  149. <img src="../../images/2019-02-04_teaching-kids-to-program-second-pair.png" alt="Вторая пара карт" /><figcaption>Вторая пара карт</figcaption>
  150. </figure>
  151. <p><strong>6)</strong> Если карты совпадают, убираем их с игрового поля.</p>
  152. <figure>
  153. <img src="../../images/2019-02-04_teaching-kids-to-program-remove-pair.png" alt="Пара совпадающих карт убрана" /><figcaption>Пара совпадающих карт убрана</figcaption>
  154. </figure>
  155. <p>Цель игры в том, чтобы убрать все карты с поля. Игра в данном виде не включает соревнование, поэтому играть можно одному человеку.</p>
  156. <p>С одной стороны, игра на память довольно проста, с другой стороны, реализация игры затрагивает основную функциональность, необходимую для создания любой более-менее сложной игры:</p>
  157. <ul>
  158. <li>создание элементов</li>
  159. <li>их расстановка на поле</li>
  160. <li>выбор элементов</li>
  161. <li>сравнение выбранных элементов</li>
  162. <li>скрытие совпадающих элементов</li>
  163. </ul>
  164. <p><strong>Инструмент программирования</strong></p>
  165. <p>В качестве инструмента мы использовали среду <a href="https://scratch.mit.edu/">Scratch</a>. Она рассчитана на обучение детей программированию, поэтому каждое действие, каждый оператор в ней представлен графически.</p>
  166. <p>Например, следующим скриптом можно повернуть кота на 360 градусов за секунду:</p>
  167. <figure>
  168. <img src="../../images/2019-02-04_teaching-kids-to-program-cat-script-ru.png" alt="Скрипт" /><figcaption>Скрипт</figcaption>
  169. </figure>
  170. <p>Вот так выглядит результат:</p>
  171. <figure>
  172. <img src="../../images/2019-02-04_teaching-kids-to-program-cat-animation.gif" alt="Анимация" /><figcaption>Анимация</figcaption>
  173. </figure>
  174. <p>Замечу, что это довольно успешное решение для представления кода графически. Например, платное решение, продвигаемое нынче компанией SAP, предполагает использование так называемых кубиков для программирования:</p>
  175. <figure>
  176. <img src="../../images/2019-02-04_teaching-kids-to-program-sap-ui.png" alt="SAP UI" /><figcaption>SAP UI</figcaption>
  177. </figure>
  178. <p>Тут можно лишь ввести в нужные поля нужные значения. Если потребуется что-то нестандартное, то поможет лишь скрипт, который представлен опять же кубиком.</p>
  179. <p>По личному опыту скажу, что решение Scratch не тормозит от слова совсем, чего не скажешь о решении SAP.</p>
  180. <p><strong>Первый урок</strong></p>
  181. <p>Первый урок являлся вводным, поэтому компьютеры мы не использовали.</p>
  182. <p>План был следующим:</p>
  183. <ol type="1">
  184. <li>Познакомиться</li>
  185. <li>Сыграть в игру на память</li>
  186. <li>Изучить понятие алгоритма</li>
  187. <li>Написать алгоритм игры</li>
  188. <li>Проанализировать урок</li>
  189. </ol>
  190. <p><strong>1)</strong> Знакомство</p>
  191. <p>Преподаватели с учениками встают в круг. Это уравнивает всех и делает каждого участником команды.</p>
  192. <p>Первый участник называет своё имя и рассказывает о том, почему он решил посетить этот курс. Второй и последующие участники сначала повторяют имя и рассказ каждого предыдущего участника, после чего называют своё имя и рассказывают.</p>
  193. <p>Примерно так это выглядит:</p>
  194. <ol type="1">
  195. <li>Вася: “Меня зовут Вася, я хочу изучить Scratch, потому что меня заставил папа”</li>
  196. <li>Дима: “Это Вася, заниматься Scratch’ем его заставляет папа. Меня зовут Дима, и это мой четвёртый год Scratch’а”</li>
  197. <li>Оля: “Это Вася, его заставляют родители. Это Дима, он практически ветеран Scratch’а. Меня зовут Оля, я первый год преподаю, буду учиться вместе со всеми”</li>
  198. </ol>
  199. <p>Данный формат знакомства преследует следующие цели:</p>
  200. <ul>
  201. <li>Знакомство
  202. <ul>
  203. <li>Каждый участник команды должен знать по имени остальных участников команды</li>
  204. </ul></li>
  205. <li>Общее пространство
  206. <ul>
  207. <li>Все участники в круге, а не за рабочими местами, что уменьшает отвлечение на игры в компьютере</li>
  208. </ul></li>
  209. <li>Равенство
  210. <ul>
  211. <li>И преподаватели, и ученики в одном круге, что уравновешивает всех в качестве участников команды без иерархии</li>
  212. </ul></li>
  213. <li>Внимание
  214. <ul>
  215. <li>Каждый участник команды должен внимательно слушать остальных участников, чтобы правильно повторить сказанное ими</li>
  216. </ul></li>
  217. <li>Обратная связь
  218. <ul>
  219. <li>Каждый участник команды должен максимально чётко излагать свою мысль, иначе остальные просто не смогут её повторить</li>
  220. </ul></li>
  221. <li>Веселье
  222. <ul>
  223. <li>Проблемы с запоминанием имён всех веселят</li>
  224. </ul></li>
  225. </ul>
  226. <p><strong>2)</strong> Игра на память в карты</p>
  227. <ol type="1">
  228. <li>Берём две колоды карт и выбираем из них по 8 одинаковых</li>
  229. <li>Раскладываем карты в сетку 4 x 4 рубашкой вверх на столе</li>
  230. <li>Ученики встают вокруг стола</li>
  231. <li>Каждый ученик по очереди переворачивает пару карт
  232. <ul>
  233. <li>Если карты совпали, то убираем их с поля</li>
  234. <li>Если карты различаются, то переворачиваем их рубашкой вверх</li>
  235. </ul></li>
  236. </ol>
  237. <p>Ученикам очень нравится играть в настольные игры. В ходе игры преподаватели проговаривают то, что происходит.</p>
  238. <p>После пары партий переходим к изучению понятия алгоритма.</p>
  239. <p><strong>3)</strong> Понятие алгоритма</p>
  240. <ol type="1">
  241. <li>Спрашиваем сначала учеников, даём возможность высказаться, узнаём уровень каждого ученика</li>
  242. <li>При необходимости поправляем высказывания, если они близки к ожидаемому ответу</li>
  243. <li>Предлагаем написать алгоритм перевода человека из состояния “стоит за дверью кабинета” в состояние “работает за компьютером в кабинете”</li>
  244. </ol>
  245. <p>Ученикам очень нравится подходить к доске и писать на ней, поэтому по очереди вызываем каждого ученика, чтобы он писал по одному пункту алгоритма. Самого активного ученика используем в качестве исполнителя алгоритма.</p>
  246. <p><strong>4)</strong> Алгоритм игры</p>
  247. <p>Предлагаем написать алгоритм игры, опять вызываем каждого добавлять по одному пункту на доске. После завершения описания алгоритма ещё раз играем с картами, но на этот раз каждый ученик должен проговаривать шаг алгоритма.</p>
  248. <p>Выглядит это примерно так:</p>
  249. <ol type="1">
  250. <li>Вася: “Раскладываем 16 карт рубашкой вверх”</li>
  251. <li>Дима: “Переворачиваем пару карт”</li>
  252. <li>Паша: “Если две карты различаются, переворачиваем их рубашкой вверх”</li>
  253. <li>Филипп: “Переворачиваем пару карт”</li>
  254. <li>Миша: “Если две карты совпадают, убираем их с поля”</li>
  255. </ol>
  256. <p><strong>5)</strong> Анализ урока</p>
  257. <p>На этом первый урок заканчивается, и у преподавателей появляется возможность обсудить как свои впечатления об уроке, так и об учениках, выработать подходы к тихоням и активистам, договориться о дальнейших планах на следующие уроки.</p>
  258. <p>У нас были следующие решения:</p>
  259. <ol type="1">
  260. <li>Рассаживать тихонь и активистов через одного, чтобы соблюсти баланс шума и тишины. Иначе группа активистов создаёт очаг бури, а группа тихонь - очаг пустыни, что замедляет процесс обучения.</li>
  261. <li>Требовать от учеников точности, т.к. активисты любят кривляться, что плохо влияет на дисциплину.</li>
  262. </ol>
  263. <p><strong>Второй и третий уроки</strong></p>
  264. <p>Последующие уроки мы опять же начинали с разминки: вставали в круг, называли имя и рассказывали, кто что сделал. А если не сделал, то почему. Как и прежде, каждый участник сначала повторял сказанное предыдущими и лишь затем говорил о себе.</p>
  265. <p>На втором уроке мы создавали требования для элемента игрового поля и пытались создать этот элемент в Scratch. Это вполне удалось.</p>
  266. <p>На третьем уроке мы пытались создать 16 элементов и расположить их в сетке 4x4. Тут мы застопорились, т.к. ученики не смогли понять систему координат, чтобы расположить 16 элементов в сетке. Стало очевидно, что планы уроков являются лишь планами, а действительность вносит свои изменения.</p>
  267. <p>У нас было два пути решения проблемы с системой координат:</p>
  268. <ol type="1">
  269. <li>Продолжать обучать системе координат с риском не успеть создать игру до конца курса</li>
  270. <li>Изменить требования к игре таким образом, чтобы система координат была не нужна</li>
  271. </ol>
  272. <p>Мы решили пойти вторым путём, т.к. мы всё-таки не школа и цель у нас была научить создавать игру, т.е. применять знания на практике, а не в теории. Поэтому сетку элементов 4x4 мы решили заменить кругом из 16 элементов.</p>
  273. <p>Данное решение привело меня к следующим выводам:</p>
  274. <ol type="1">
  275. <li>Для решения задачи часто можно найти более простой путь</li>
  276. <li>Этот путь легче для понимания, хоть и менее гибкий</li>
  277. <li>Перейти на сложный путь для увеличения гибкости можно позже, когда это будет действительно необходимо</li>
  278. <li>Упрощение приближает к конечной цели, усложнение отдаляет от неё</li>
  279. </ol>
  280. <p><strong>Четвёртый и последующие уроки</strong></p>
  281. <p>С четвёртого урока мы отменили стадию написания требований, т.к. она начала занимать бОльшую часть урока: мы снова сделали уклон на практику, а не теорию, чтобы уложиться в сроки. На этот раз все требования были написаны заранее и выданы “сверху”. Но всё равно их никто не читал.</p>
  282. <p>Четвёртый и пятый уроки мы потратили на создание 16 элементов в виде круга, выделение пары элементов и проверку на их совпадение.</p>
  283. <p>С шестого урока и до девятого включительно мы каждый раз воссоздавали игру с нуля. С каждым разом это происходило всё быстрее и быстрее, поэтому с восьмого урока мы ввели турнирную таблицу, где записывали этапы создания игры и время каждого ученика.</p>
  284. <p><strong>Последний урок</strong></p>
  285. <p>К последнему уроку все справлялись с созданием игры с нуля более-менее самостоятельно за час-два.</p>
  286. <p>Такова турнирная таблица последнего урока (имена скрыты):</p>
  287. <figure>
  288. <img src="../../images/2019-02-04_teaching-kids-to-program-leaderboard.png" alt="Турнирная таблица" /><figcaption>Турнирная таблица</figcaption>
  289. </figure>
  290. <p>А ниже можно посмотреть на создание игры на память в Scratch ученика, который создал игру быстрее всех: за 30 минут.</p>
  291. <iframe width="560" height="315" src="https://www.youtube.com/embed/WlA193S3SPY" frameborder="0" allow="accelerometer; autoplay; encrypted-media; gyroscope; picture-in-picture" allowfullscreen>
  292. </iframe>
  293. <p><br/></p>
  294. <p><strong>Результаты и планы</strong></p>
  295. <p>Результат обучения превзошёл мои ожидания:</p>
  296. <ul>
  297. <li>трое учеников успели примерно за час или быстрее</li>
  298. <li>двое примерно за полтора часа или быстрее</li>
  299. </ul>
  300. <p>В этом году я планирую провести обучение не с помощью Scratch, а с использованием инструментария Opensource Game Studio: ученики будут работать с Lua, Git и GitHub Pages.</p>
  301. <p>На этом мы заканчиваем статью об опыте Михаила по обучению детей программированию.</p>
  302. </div>
  303. </div>
  304. </center>
  305. </body>
  306. </html>