Публикации Преподавание основ программирования для детей младшего школьного возраста с помощью движка Kodu Game Lab

Всероссийский сборник статей и публикаций института развития образования, повышения квалификации и переподготовки.

Язык издания: русский
Периодичность: ежедневно
Вид издания: сборник
Версия издания: электронное сетевое
Публикация: Преподавание основ программирования для детей младшего школьного возраста с помощью движка Kodu Game Lab
Автор: Коротаев Кирилл Андреевич

Преподавание основ программирования для детей младшего школьного возраста с помощью движка Kodu Game LabКоротаев Кирилл Андреевич,педагог дополнительного образования,ГБОУ «ДДЮТ»Информатика - относительно молодая научная отрасль. Повышенное внимание к информатике связано с быстрым ростом объёма человеческих знаний, которые часто называют «информационным взрывом». Информатика задействована почти во всех науках, помогая визуализировать процесс, недоступный человеческому глазу, моделируя опасные ситуации (опасные для жизни человека) или просто создавая модели их применения в жизни, автоматизируя работу машин. Поэтому информатика чрезвычайно полезна в современном мире и играет ведущую роль в образовательных учреждениях [5]. На данном этапе обучения цель состоит в том, чтобы создать целостное развитие творческой, активной личности, умения самостоятельно приобретать и применять знания. В школах, не специализирующихся на программировании, ученикам трудно изучать языки программирования, и при выборе высшего учебного заведения они пренебрегают профессиями, связанными с ИКТ. Практический опыт показывает, что школьники старших классов, как правило, уже имеют собственные интересы и планы на будущую профессию. Но в обычных школах, особенно в сельской местности, информатика заканчивается изучением простейших офисных программ, поэтому большинству школьников чуждо понятие программирования, оно кажется им сложным и непонятным, в связи с чем очень тяжело их заинтересовать данным направлением.Программирование - очень важная часть современного мира. Если разработка программного обеспечения - удел не для всех, то работа с компьютерами и различными программами необходима каждому и востребована во многих профессиях. А способность и умение решать задачи - необходимый навык в любой управленческой деятельности. Строится это умение на способностях к алгоритмическому мышлению, которое как раз и закладывается на занятиях по программированию. Поэтому важно изучать информационные технологии ещё на этапах начальных классов, ведь именно в этот период у детей формируется логическое мышление и интерес к различным родам деятельности [2, 3].Современная молодежь серьёзно интересуется игровой индустрией, дизайном, моделированием, анимацией. Этим интересом можно воспользоваться, чтобы подтолкнуть их к изучению информатики и, в будущем, сосредоточить внимание на профессиях, связанных с информационно-коммуникационными технологиями и программированием [4].В то же время, при обучении раннему программированию возникает другая проблема: учащиеся начальных классов не могут запоминать сложные команды, длинные коды, написанные, как правило, на иностранном языке (который они только начинают изучать). Для решения данного противоречия необходим язык программирования, близкий к образу мышления детей, содержащий команды для работы с интересными и понятными для них объектами, но в то же время, дающий прочную основу для изучения других языков программирования [5].Существуют динамические компьютерные игры, которые учащиеся могут разрабатывать в процессе обучения. Разработка динамических игр, несложная с точки зрения программирования, может значительно повысить мотивацию к обучению, помочь преодолеть познавательные трудности и ускорить интеллектуальное развитие школьников [4]. Одна из лучших таких программ является среда программирования «Kodu Game Lab», созданная компанией «Microsoft». Простыми словами – это «игра по созданию игр» (рисунок 1).Рисунок 1 – Kodu Game LabMicrosoft Kodu Game Lab - это визуальный конструктор, позволяющий создавать трёхмерные игры для персональных компьютеров и игровых приставок ХВох без знания языка программирования и элементов компьютерного дизайна.Основной задачей в Kodu Game Lab является создание игровых миров, в которых будут находиться различные персонажи и объекты, взаимодействующие по установленным правилам, заданными с помощью визуального программирования [1].Что такое визуальное программирование? Визуальное программирование - способ создания программы для компьютера путём манипулирования графическими объектами вместо написания её текста.Программа в Kodu – это набор правил, которые определяют действия объекта (рисунок 2).Рисунок 2 – программа в Kodu Game LabДля написаний правил в Kodu используются два оператора: When <условие> Do <действие> (один из основных алгоритмов в программировании).Целесообразность изучения программирования в игровой, увлекательной форме, используя среду программирования Kodu Game Lab, обусловлена следующими факторами:

логическое мышление ребенка начинает складываться уже в начальной школе;

в основе работы с Kodu Game Lab лежит графический язык программирования, использующий метафору кирпичиков Лего, из которых даже самые маленькие дети могут собрать простейшие конструкции. Данные компоненты дают ребенку возможность наглядно освоить основные конструкции языков программирования;

существенной ролью изучения программирование и алгоритмизации в развитии мышления, формировании научного мировоззрения обучающихся именно этой возрастной группы.

Работая с данной программой, обучающиеся познакомятся с логикой программирования и способами решения проблем, обходясь без сложного синтаксиса. Kodu включает условия и последовательности и является объектно-ориентированным. Kodu развивает реальные навыки XXI века, побуждая учащихся глубоко анализировать проблему и структурировать свое решение — подход, применимый ко всем учебным предметам, деловым и личным отношениям.По Kodu Game Lab есть отличное пособие в виде книги, где с нуля объясняют все возможности в данной среде программирования, а также описываются примеры заданий для обучающихся [1]. В Архангельской области с сентября 2020 года во «Дворце детского и юношеского творчества» функционирует мобильный технопарк «Кванториум» [6], на базе которого уже второй год реализуется программа «Создание игр в 3D. Изучаем KODU».Особенность работы «Мобильного кванториума» заключается в сессионом режиме работы. Занятия проходят на базах сельских школ Архангельской области на протяжении двух недель, три раза в год в каждой из школ, выбранных для участия в национальном проекте в данном учебном году. После приезда в школу происходит выделение кабинетов, их перепланировка для проведения занятий, если это необходимо. На время занятий каждому обучающемуся выдаётся ноутбук с мышкой для работы из закупленного оборудования для технопарка [6]. Для набора обучающихся проводится специальное «ознакомительное занятие», на котором дети знакомятся с программой «Kodu Game Lab» с помощью презентаций и видеороликов. Педагог объясняет возможности данной среды, показывает примеры миров и игр, которые они смогут создать сами, пройдя обучение (рисунки 3-4).Рисунок 3 – Примеры работ в Kodu Game LabРисунок 4 – Примеры работ в Kodu Game LabДети очень любят играть в различные видеоигры в любом возрасте, особенно в младших классах. Особенность среды программирования Kodu в её простоте и наглядности, обучающиеся могут обучаться основам программирования и играть одновременно, что и вызывает у них огромное желание записаться на занятия. Очень часто желающих слишком много, в связи с чем иногда проводятся дополнительные «мастер-классы» для педагогов школ, чтобы они смогли набрать свои группы и вести занятия в рамках дополнительного образования.Одна группа состоит от 10 до 12 человек. Программа подходит для детей от 2-го до 5-го класса, но и 7-8 классы, увидев чем занимаются младшие ребята, с энтузиазмом просят показать им как программировать в Kodu Game Lab.Среда программирования «Kodu Game Lab» отлично подходит для объяснения основ программирования младшим школьникам. Дети «моментально» увлекаются идеей о возможности создания своей собственной игры. При увлечении, у них появляется желание узнать больше, изучить какие-то особые возможности, интересуются «а можно сделать так или вот так…». Многие начинают самостоятельно обучаться дома, скачав себе программу Kodu, благодаря чему такие дети в процессе объяснений воспринимают новую информацию гораздо легче и быстрее, ведь они уже многое попробовали самостоятельно и чему-то научились. В конце обучения многие дети изъявляют желание и дальше учиться программировать и создавать свои игры, что подталкивает их к дальнейшему обучению и выбору профессии в сфере информационных технологий.Данную среду можно использовать на уроках информатики или на дополнительных занятиях (кружках). В процессе обучения школьники смогут научиться придумывать свои собственные сюжеты для игр, создавать миры и сами решать, что будут делать их игровые персонажи. А именно:научаться:

составлять линейные, разветвляющиеся и циклические алгоритмы управления исполнителями в среде «Kodu Game Lab»;

создавать и выполнять программы для решения несложных алгоритмических задач в среде «Kodu Game Lab»;

самостоятельно создавать компьютерные игры и делится ими в сети Интернет.

В результате использования данной среды программирования, обучающиеся познакомятся с принципами моделирования трехмерных объектов, с инструментальными средствами для разработки трехмерных моделей и сцен, которые могут быть размещены в Интернете. Они напрямую познакомятся с программированием и на своём опыте испытают, что значит быть разработчиком, узнают как же создаются игры, что для этого нужно и чему нужно научиться. У них будет формироваться логическое и алгоритмическое мышление, которое необходимо для дальнейшего развития и обучения ребёнка.Список использованных источников

Астахова, К. И. Создаем игры с Kodu Game Lab : учебное пособие / К. И. Астахова ; под редакцией В. В. Тарапаты. — Москва : Лаборатория знаний, 2019. — 125 с.

Залогова, Л. А. Основы объектно-ориентированного программирования на базе языка C# : учебное пособие для спо / Л. А. Залогова. — 2-е изд., стер. — Санкт-Петербург : Лань, 2021. — 192 с.

3. Тюкачев, Н. А. C#. Алгоритмы и структуры данных : учебное пособие / Н. А. Тюкачев, В. Г. Хлебостроев. — 3-е изд., стер. — Санкт-Петербург : Лань, 2021. — 232 с.

Костер, Р. Разработка игр и теория развлечений / Р. Костер ; перевод с английского О. В. Готлиб. — Москва : ДМК Пресс, 2018. — 288 с.

Смирнова И. М. Актуальные проблемы обучения математике и информатике в школе и педагогическом вузе : монография / И. М. Смирнова, В. Г. Маняхина, Т. Б. Захарова [и др.]. — Москва : Прометей, 2017. — 240 с.

Распоряжение № Р-133 от 17 декабря 2019 г. «Об утверждении методических рекомендаций по созданию (обновлению) материально-технической базы общеобразовательных организаций, расположенных в сельской местности и малых городах, для формирования у обучающихся современных технологических и гуманитарных навыков при реализации основных и дополнительных общеобразовательных программ цифрового и гуманитарного профилей в рамках региональных проектов, обеспечивающих достижение целей, показателей и результата федерального проекта «Современная школа» национального проекта «Образование», и признании утратившим силу распоряжения Минпросвещения России от 1 марта 2019г. № Р-23 –URL: (дата обращения: 08.02.2021).