Course: Kurs programowania dla nauczycieli

Weekly outline

O kursie. Materiały pomocnicze.
Zgodnie z nową podstawą programową, nauczanie programowania ma być prowadzone już od szkoły podstawowej. Jednak mamy wielu nauczycieli, który potrzebują uzupełnienia kompetencji w tej dziedzinie. Niniejszy kurs pozwala te braki uzupełnić.

Aby mieć dostęp do wszystkich lekcji kursu musisz zarejestrować się na platformie, zapisać do kursu i ustawić w swoim profilu (pola dodatkowe) grupę na "programowanie".

Obecnie z uwagi na trwającą pandemię - dostęp do pełnego kursu jest całkowicie otwarty.

Jednak nie jesteśmy w stanie zorganizować zajęć w formie interaktywnej. Polecamy korzystanie z materiałów do samodzielnej nauki.

Osoby zapisane na kurs uzyskują dostęp do wszystkich materiałów.
Regulamin kursu:

1. Uczestniczenie w kursie jest bezpłatne, ale wymaga zapisywania się.
2. Zapisanie się na kurs jest równoznaczne ze zgodą na przetwarzanie danych osobowych w zakresie niezbędnym dla realizacji kursu.
3. Ślady aktywności uczestników kursu (np. odpowiedzi na pytania) mogą zostać wykorzystane do udoskonalenia kursu - bez konieczności uzyskania dodatkowych zezwoleń.
4. Kurs jest nieodpłatny. Istnieje możliwość uzyskania certyfikatu poświadczającego ukończenie kursu. Koszt uzyskania certyfikatu wynosi 70PLN.
- Nowa podstawa programowa nauczania informatyki. Page
  Nauczanie programowania w szkołach powszechnych.
- Podręcznik (przewodnik dla nauczycieli) URL
  Nauka programowania w szkole - przewodnik dla nauczycieli.
  Podstawowy podręcznik do kursu.
- Podręcznik nauki programowania w Pythonie File
  "Uczymy się programować w Pythonie"
  https://leanpub.com/pyprog
- Podręcznik dla najmłodszych dzieci URL
  Autor: Jerzy Wawro
  Wydawca: Galicea
  Wydawnictwo verbu.pl
- Linki do wykorzystywanych materiałów Page
- Inne zasoby internetowe Page
- Ogłoszenia Forum
Wprowadzenie do programowania
Na początek mamy zajęcia, które pozwolą na rozwijanie umiejętności przydatnych w programowaniu oraz uzyskanie wiedzy co do istoty programowania.

Na podstawie tych zajęć można zorganizować nawet cztery lekcje dla uczniów (programowanie jako planowanie, informacja cyfrowa, myślenie abstrakcyjne, logika i świat wirtualny). Dlatego mamy cztery opisy tematyki. Po nich są propozycje interakcji z uczniami rozwijającymi daną umiejętność z propozycją podania własnych pomysłów.

Na końcu rozwiązujemy quiz, który pozwoli na weryfikację zrozumienia użytych pojęć.
- Prezentacja URL
  Prezentacja podsumowująca całe wprowadzenie.
  
  Zobacz też tą prezentację z komentarzem autora na stronach youtube:
- Tematyka: Programowanie jako umiejętność elementarna Page
  Programowanie to przygotowania dla automatów instrukcji „samodzielnego” działania. Umiejętność programowania różnych urządzeń jest powszechna.
- Zaproponuj zabawy lub inne formy interakcji rozwijające umiejętność planowania Assignment
- Tematyka - Informacje cyfrowe Page
  Przetwarzanie cyfrowej informacji
- Zaproponuj zabawy pozwalające poznać cyfrową naturę informacji Assignment
- Tematyka - Uczymy się myśleć abstrakcyjnie Page
  Uczymy się myśleć abstrakcyjnie.
- Tematyka - Świat wirtualny i logika Page
  Logika i świat wirtualny
- Podaj przykład wnioskowania logicznego Assignment
- Zobacz jak wyrażenia logiczne są realizowane w komputerze URL
  Demo (wymagany Flash) na stronie http://logic.ly/demo/ (trzeba wybrać przykład opisany jako „1-Bit Full Adder”) pokazuje implementację sumatora.
  Liczy on sumy wyłączne (XOR) z sygnałów podanych na wejściu. Suma wyłączna (A XOR B) czyli inaczej „albo albo” daje na wynik prawdę, gdy prawda jest na wejściu A albo na wyjściu B, ale nie na obu.
  Zmieniając przyciski A i B możemy obserwować co dzieje się na wyjściu – czy pali się lampka Sum.
- Quiz - test podsumowujący
  Stan, ustawienia, automatyzm
Zmienne i wyrażenia arytmetyczne
Lekcja jest poświęcona wyrażeniom arytmetycznym w programowaniu.

Wyrażenia takie znamy ze szkolnej matematyki (dla uproszczenia ograniczmy się tutaj do dodawania).

Porównując użycie wyrażeń w kalkulatorze, arkuszu kalkulacyjnym i języku programowania, powinno się zwrócić uwagę na użycie symboli (zmiennych).

W kalkulatorze nie ma takiej potrzeby. nawet jeśli zapamiętuje się wyniki pośrednie, to w wyrażeniu są one przepisywane wprost, a nie zastępowane symbolem (na przykład M – od „memory”). W arkuszu kalkulacyjnym mamy symbole oznaczające komórki (A1, A2, B1,….).

Komórki pamięci pełnią rolę zmiennych (a ich nazwy to identyfikatory zmiennych).

W języku programowania można używać dowolnych symboli aby utworzyć zmienną. Na przykład A1=1 tworzy w Pythonie zmienną A1.
- Tematyka Page
  Arkusz kalkulacyjny i kalkulator
- Prezentacja URL
  Prezentacja treści lekcji. Dostępna także na stronie Youtube:
- Kalkulator i arkusz kalkulacyjny Lesson
Działania sekwencyjne i grafika żółwia
Jednym z najprostszych języków programowania jest wizualny język użyty do tworzenia „grafiki żółwia”. Wyobraźmy sobie żółwia z przywiązanym pisakiem (pen). Chodząc po planszy może on rysować różne wzory.

Do tworzenia takiej grafiki może nam posłużyć program: http://otwartaedukacja.pl/programowanie/turtle/

W trakcie kolejnej lekcji nie tylko poznajemy to oprogramowanie, ale też podstawowe struktury programów. One się nie zmieniają – niezależnie od języka programowania.
- Tematyka Page
- Prezentacja URL
  - na youtube.com
Scratch
- Tematyka Page
  Programowanie przy użyciu bloczków, jakie widzieliśmy przy okazji zabawy z żółwiem znalazło bardzo wiele zastosowań. Jednym z nich jest projekt Scratch, który zyskał wielką popularność w edukacji.
  
  Co do zasady nie ma wielkiej różnicy między światem żółwia jaki został opisany w poprzedniej lekcji, a środowiskiem Scratch. Istnieje też wiele bardzo dobrych materiałów do nauki Scratcha.
  
  Poniżej podajemy linki do wybranych lekcji.
- http://otwartaedukacja.pl/programowanie/scratch/ URL
- https://www.enauczanie.com/programowanie-kodowanie/scratch URL
- https://www.youtube.com/watch?v=T-l4n4p7g6I URL
Wstęp do programowania w Pythonie
- Tematyka Page
  W czasie jednej lekcji nie poznamy całego języka. Jednak możemy zdobyć wiedzę pozwalającą na rozpoczęcie samodzielnego programowania w języku Python. Język poznajemy przy okazji (także w dalszych częściach kursu).
- Prezentacja URL
- Czwarta lekcja na Youtube URL
- Test sprawdzający rozumienie podstaw programowania w Pythonie Quiz
Algorytm a program
- Tematyka zajęć Page
  Co to jest algorytm?
  Implementacja algorytmów: od schematu blokowego do programu.
  Jak dobierać przykłady do nauczania.
- Przykład - Wieże Hanoi Page
  Wyjaśnienie czym jest program i algorytm na przykładzie.
- Prezentacja URL
  Opis przykładu do prezentacji:
  https://nbviewer.jupyter.org/github/galicea/eduprog/blob/master/jupyter/wedding.ipynb#Testowanie
  https://github.com/galicea/eduprog/blob/master/jupyter/wedding.ipynb
- Prezentacja na Youtube URL
Typy i struktury danych
- Tematyka Page
  W abstrakcyjnym świecie opisywanym przez programistę dane (wartości przyjmowane przez zmienne) są różnych typów i tworzą różne struktury.
  Jeśli traktujemy te dane jako obiekty matematyczne, możemy w ich przetwarzaniu korzystać z teoretycznego wsparcia matematyki.
- Prezentacja URL
- Prezentacja - film z komentarzem URL
  Na youtube.com:
- Przykład - algorytm liczący cyfry kontrolne kont bankowych URL
  Przykład praktyczny pokazujący połączenie informatyki i matematyki oraz zastosowanie typów danych. Zwróć uwagę na znaczenie operatorów - zależnie od typów (na przykład + dla łańcuchów znaków).
- Typy i struktury danych Lesson
Bazy danych
- Tematyka Page
- Bazy danych Lesson
Wybrane środowiska programowania
- Tematyka Page
  Ta część kursu ma nieco odmienny charakter. Opisane środowiska programowania można poznać jedynie samodzielnie ich używając co najmniej przez kilka tygodni. Dlatego ich prezentację należy traktować jako zachętę do samodzielnych działań.
- Prezentacja URL
- Lekcja na Youtube URL
Kształcenie przez udział w projektach
- Wprowadzenie w tematykę kursu Page
- Użycie repozytorium git Page
  Użycie repozytorium kodu / źródeł git w projekcie.
  
  Opis pod Windows. Dla Linux'a polecana dokumentacja: https://git-scm.com/book/pl/v1/Pierwsze-kroki-Podstawy-Git
- Aplikacja "Bryk" - testowanie URL
- Klonujemy projekt open source Lesson
  Na przykładzie projektu Bryk uczymy się uruchamiać projekty otwarte.
- Źródła projektu "Bryk" URL
  Można zainstalować na swoim komputerze lub serwerze szkolnym

Weekly outline

Stay in touch

otwartaedukacja.pl