Содержание первого этапа обучения программированию на языке Pascal

Специфика обучения программированию на любом языке подразумевает некий базовый уровень, который необходимо сформировать на первом этапе и в первую очередь. Причем очень важной задачей здесь становится отбор содержания. Здравый смысл подсказывает, что основной принцип, которым следует руководствоваться – это соблюдение баланса между объемом предоставляемого материала и ценностью его в качестве подлинно базового, предназначенного для первоочередного освоения.

Наш эмпирический опыт, накопленный в ходе обучения школьников и студентов программированию на языке Pascal показывает, что наиболее оптимальным является следующий набор:

1.    Алфавит языка;
2.    Идентификаторы;
3.    Константы и переменные;
4.    Типы данных;
5.    Операторы: простые и составные;
6.    Оператор присваивания;
7.    Арифметические выражения;
8.    Логические отношения и операции;
9.    Структура и разделы программы;
10.    Ввод/вывод данных;
11.    Операция условного перехода: If…Then…Else;
12.    Циклы: Repeat…Until, While…Do, For;
13.    Массивы: одномерные и двумерные;
14.    Обработка символьной информации.

Актуальность данного содержания обусловлена не только практическим опытом, но теоретическими предпосылками. Как можно заметить, данный набор в полной мере соответствует основной теореме структурного программирования гласящей о том, что алгоритм любой степени сложности можно построить, используя 3 базовые структуры: линейную, ветвящуюся и циклическую. Данные структуры здесь представлены в обязательном порядке (соответственно, в пунктах 5, 11 и 12).

Любое учебное пособие по данному языку обязательно содержит материал, касающийся структуры программы: заголовок (Program), описательная часть (Uses, Label, Const, Type, Var), исполнительная часть (Begin…End). Структурный характер языка Pascal представлен в материале под номером 9. Причем в описательной части основной акцент при начальном обучении следует сделать на разделе переменных – Var. Именно переменные, а также константы (Const), чаще всего приходится использовать на первом этапе обучения.

Относительно других пунктов содержания материала также можно привести убедительные аргументы в пользу их базового характера, но хотелось бы прояснить вопросы относительно того, почему в список не вошли некоторые другие разделы.

Прежде всего, с полной уверенностью можно утверждать, что не представляет большой ценности материал, связанный с оператором безусловного перехода Goto. Данный оператор является устаревшей конструкцией, пришедшей, скорее всего, из Бейсика. На сегодняшний день он не соответствует парадигме структурного программирования. Можно даже утверждать, что в процессе программирования на Pascal без данного оператора всегда можно обойтись, например, воспользовавшись циклом Repeat..Until или While..Do. В принципе, данный оператор без ущерба можно вообще исключить из курса преподавания языка Pascal.

Материал, касающийся работы с файлами на первом этапе нежелателен, так как психологически усложняет восприятие решения структуры даже самой простой программы. Внимание обучаемых не следует распылять на внешние от программы структуры, т.е., собственно, файлы и файловую систему. То же самое можно сказать относительно процедур, функций, библиотечных модулей и т.д. На первом этапе при формировании базовых навыков этот материал должен быть исключен из содержания.

Графику рассматривать на первом этапе также нежелательно. Дело в том, что при освоении графики в Pascal (да и в других языках программирования) очень много времени тратиться на составление программ с линейной алгоритмической структурой, что явно не способствует эффективности развития навыков программирования.

Из нашего краткого анализа можно заметить, что основным принципом при отборе содержания для первого этапа является баланс между доступностью и сложностью материала. Не следует излишне усложнять материал, перенасыщая второстепенными деталями, а также нежелательно совсем его упрощать. Тем не менее, просто необходимо рассмотреть такие важные понятия, как составной оператор, вложенные ветвления и циклы, а в особенности – их сочетания друг с другом, которые наглядно демонстрируют структурный характер программирования на Pascal. Четкое знание таких структур, является показателем высокого уровня навыков программирования. Именно на этом следует акцентировать внимание. И в заключение следует отметить, что рассмотренный базовый набор обладает свойством универсальности – после небольшой коррекции он подходит для формирования первого этапа изучения других языков программирования.