Главная » Статьи » Мои статьи

Программирование на Processing

Кондратов Николай Викторович,

Учитель информатики

МАОУ лицея №28

г. Таганрог

В XXI веке в корне изменились взгляды на место и роль информационных технологий в жизни человека, использование в качестве инструментов обучения наряду с книгами электронных аналогов, получение знаний с использованием Интернет, активное использование телекоммуникационных технологий, ведут к активной смене акцентов в изучаемому школьниками программном материале по информатике. Результатом подобных инноваций является школьная информатика, постепенно замещаемая курсом компьютерных технологий, а разделы информатики («Программирование», «Алгоритмизация», «Логические основы компьютерной техники») могут или исключаться из рассмотрения или изучаются поверхностно. В результате изучение азов информатики у современных школьников заменяется приобретением прагматических навыков и умений по работе с программными продуктами вычислительной техники, никак не подкрепляемые теоретической базой. Сущность многих операций и явлений воспринимается учащимися поверхностно, они не понимают причинно-следственных связей между объектами, для них главным является отработка навыков, а не владение методами. В подтверждение сказанному, является анализ работы учителей информатики, а также применяемые ими методические разработки. Ярким примером может служить изучение компьютерной графики, где учителя формируют у школьников навыки создания и редактирования изображений с помощью программ компьютерной графики не вырабатывая при этом знания способах представления рисунков в памяти компьютера, о специфике выполняемых операций, не формируя понятие о разнице между растровым и векторным представлениями информации. Большинство учителей считает, что подобные знания для учащихся сложны и не важны.

Решением описанных недостатков может стать элективный курс «Программирование на Processing». При изучении данного курса у обучаемых продолжается формирование алгоритмической культуры, расширяются представления о способах построения изображений, вырабатываются умения построения трехмерных и плоскостных объектов.

В самом простом смысле, Processing представляет собой программное приложение, которое позволяет создавать, изменять, компилировать и запускать Java код. Это Java-подобный язык программирования, с открытым исходным кодом и является одновременно средой разработки.

Кто знаком с Arduino IDE заметит, что интерфейс Processing очень сильно напоминает и это не случайно — среда разработки Arduino IDE написана на Processing

Processing позволяет очень быстро создавать визуальные интерактивные интерфейсы пользователей.

Интерфейс Processing, невероятно прост. Несмотря на то, что Processing значительно упрощает процесс программирования, он никогда не был предназначен для упрощения творческого процесса. Язык лишен различных графических эффектов и фильтров, которые можно найти, в различных графических редакторах.

Processing является полностью автономным исполняемым приложением. Запускаем двойным щелчком и пишем код. Среда разработки Processing проста и интуитивно понятна при использовании.

Processing не требует каких-то специальных базовых знаний. Вы просто берете и создаете свой первый работающий программный проект.

При создании авторы основывались на стратегии «раздать бесплатно», что позволило Processing распространиться по всему миру.

Processing является языком программирования, который ориентирован на творческое программирование. В дополнение к ядру языка, Processing включает обширные библиотеки кода, распространяемые сообществом. Эти библиотеки расширяют возможности Processing повсеместно, от машинного зрения вMicrosoft Kinect и физических движков к сетям, подключению к базам данных и много, много других творческих и интригующих областей. И эти библиотеки можно свободно скачать и довольно легко интегрировать в любые проекты.

Связь Processing и Java позволяет скетчам быть полностью интегрированным в автономные Java-приложения. Эта функциональность позволяет по-настоящему плавный переход от Processing к Java в случае необходимости.

Самой интересной изюминкой Processing является его поддержка 3D. Processing использует OpenGL, являющийся индустриальным стандартом в 3D программном обеспечении, которое использует аппаратные средства компьютера для ускорения, обеспечивая очень надежную производительность. Хотя 3D обычно требует сложного программирования и математики, Processing значительно упрощает процесс.

С интересом работая с компьютерной графикой на языке программирования Processing ученики прочно усваивают фундаментальные понятия программирования, приобщаются к алгоритмической культуре и компьютерной грамотности. Усвоив материал курса, они с успехом применяют приобретенные знания, навыки и умения при изучении других школьных дисциплин, создавая компьютерные модели различных процессов из школьных дисциплин. Они осознают, важность применения компьютерной графики в жизни человека XX1 века. Так как формирование изображений при использовании языка программирования сочетается с различными расчетами, то это опосредованно развивает и математическую культуру.

Курс носит практико-методологический характер. Практическая часть составляет выработка умений применения графических операторов при построении статических и динамических, плоскостных и трехмерных, растровых и векторных изображений. Методология базируется на выработке у учащихся знаний о реализации процессов анимации, особенностях построения трехмерных объектов на плоскости, сути растрового метода формирования изображений, особенностях вывода повторяющихся изображений, полярной системе координат и особенностях построения в ней объектов.

В отличие от работы с пакетами компьютерной графики, где при построении объектов действия пользователя сводятся к выбору (указанию) нужного инструмента, цвета объекта, определения его местоположения и подтверждения выполняемого действия, реализация подобных операций средствами языков программирования высокого уровня менее автоматизирована, так как предварительно следует на бумаге определить положение графических объектов относительно координатных осей и друг относительно друга, рассчитать координаты объектов, после чего приступить к формированию объектов и композиций из них на компьютере. С одной стороны, в этом имеются минусы (на построения затрачивается больше времени, получаемое изображение трудно вывести на печать, наличие больших объемов программного кода может привести к путанице при редактировании программы и т. д.), но, с другой, есть и плюсы — ученики выполняют действия не формально (выбрал — подал команду — получил результат), а подходят к работе творчески, развивая логическое и алгоритмическое мышление, пространственное воображение, навыки вычислений, учатся понимать процесс как бы изнутри, не только работая с изображением, но и приобретая знания о специфике выполняемых действий.

Категория: Мои статьи | Добавил: nvkondratov (17.06.2017) | Автор: Николай Кондратов E W
Просмотров: 28 | Рейтинг: 0.0/0
Всего комментариев: 0
avatar