Роль візуалізації та геймифікації у вивченні основ алгоритмізації та програмування

Abstract

Наразі все більшої популярності набуває інформальна освіта. Однією з найважливіших задач суспільства стає необхідність у більш компактних та ефективних засобах навчання. Враховуючи зростання обсягів інформації та постійну необхідність пояснювати складні концепції простою мовою, візуалізація навчальної інформації та геймифікація навчального процесу є важливою та актуальною задачею для освіти України. Ще більшого значення візуалізація та геймифікація набувають для ІТ-освіти України. Метою даної роботи є дослідження ролі візуалізації та геймифікації у вивченні визначальних для ІТ-фахівця засад алгоритмізації та програмування на прикладі формування алгоритмічного стилю мислення та навичок програмування в студентів спеціальності «Комп’ютерна інженерія» Хмельницького національного університету. В навчальному процесі спеціальності «Комп’ютерна інженерія» Хмельницького національного університету викладачами кафедри комп’ютерної інженерії та системного програмування активно використовуються візуалізація та геймифікація при викладанні навчальних дисциплін, пов’язаних з алгоритмізацією та програмуванням, з метою надання якісних знань, формування професійних навичок, формування креативного підходу до вирішення задач, навчання роботі у команді та креативності, формування здатності швидко орієнтуватись у мінливих умовах сьогодення, забезпечення інтенсифікації навчання, скорочення часу на вивчення матеріалу. Проведено експеримент з навчання студентів за різними підходами – за традиційним підходом та з використанням візуалізації та геймифікації. Отримані під час такого експерименту результати підтверджують гіпотезу про вагому роль візуалізації та геймифікації в підготовці ІТ-фахівців, зокрема, при формуванні алгоритмічного стилю мислення та навичок програмування. Застосування візуалізації та геймифікації при вивченні засад алгоритмізації та програмування дає можливість підвищити ефективність засвоєння навчального матеріалу, підвищити мотивацію до навчання, сприяє зростанню якості та результативності навчання, стимулює продуктивну навчальну діяльність.

At the moment, informal education is gaining in popularity. One of the most important tasks of society is the need for more compact and effective means of training. Taking into account the growth of volumes of information and the constant need to explain complex concepts, the vizualization of educational information and gamification of the educational process are the important and actual task for the education of Ukraine. Vizualization and gamification are more important for the IT education of Ukraine. The aim of this work is the study of the role of vizualization and gamification in the study of the important for IT-specialists principles of algorithmization and programming on the example of forming algorithmic style of thinking and programming skills for students of specialty "Computer engineering" of Khmelnitsky National University. In the educational process of specialty "Computer engineering" at Khmelnytsky National University the lecturers of the department of computer engineering and system programming widely use the vizualization and gamification in the teaching of subjects related to algorithmization and programming, for providing the quality knowledge, forming the professional skills, forming the creative approach to solving problems, learning the teamwork and creativity, forming the ability to quickly orientate in a changing conditions, providing the intensification of learning, reducing the time to study the material. The experiment was conducted by teaching the students for different approaches – using the traditional approach and using visualization and gaming. The obtained results of the experiment approve the hypothesis about the important role of vizualization and gamification in the teaching the IT specialists, in particular, for the forming the algorithmic style of thinking and programming skills. The use of vizualization and gamification in the study of the principles of algorithmization and programming provides the increase of the effectiveness of learning, the increase of the motivation for learning, promotes quality and effectiveness of education, stimulates productive learning activities.