Navrhněte počítačovou hru pro vstupní kurzy programování

David Sedláček

Master's thesis

Design a computer game for introductory courses of programming

Abstract:

Praktické ukázky ve cvičeních mají znatelný dopad na efektivitu výuky objektově oriento-vaného programování. Některé přístupy k výuce mohou studentům učení znesnadnit. Dob-rým příkladem jsou případy cvičení, ve kterých se studenti příliš zabývají samotným kódo-váním. Dobře navržený přístup k výuce metodikou Architecture-first může zvýšit efektivitu učení a poskytnout větší přidanou hodnotu kurzem.Práce zkoumá účinky různých přístupů návrhu cvičení a celých kurzů a navrhuje příklad výuky na základě postupně vylepšovaného projektu pro studeny vstupních kurzů progra-mování s důrazem na návrhové vzory. Je třeba věnovat pozornost nejen přístupu k výuce ale také výukovým metodám, kontextu kurzu a jeho plánu.Práce navrhuje přístup k výuce programování vstupních kurzů se snahou vyhnout se zá-kladním prvkům kódování a namísto toho nejprve představit řešení skrze ověřené návrhové vzory. Důležitost výuky návrhových vzorů spočívá v nastavení dobrých zásad pro budoucí softwarové inženýry a vývojáře.Další výzkum na toto téma by se měl zaměřit na iterativní zlepšování návrhu cvičení na základě vyhodnocování kurzů a na zhodnocení stěžejních pedagogických vzorů, které by měly být v lekcích použity.

Abstract:

Practical examples in exercises have significant impact on effectivity of teaching object-oriented programming. Some approaches may hinder student learning. Cases where stu-dents pay too much attention to coding itself instead of to high level design are good example of ineffective and possibly even harming teaching. A well-designed Architecture-first approach to teaching programming may improve student learning and value added by the course.This study investigates the effects of different approaches to course and exercise design and designs example of continuously improved project for students of CS1 courses to learn basics of programming with emphasis on design patterns. Attention must be paid not only to approach to teaching, but to teaching techniques, context of use and course plan as well.Study offers approach to teaching programming in introductory courses, which tries to avoid programming language specific tools if possible so that students first learn solid solution by design patterns. The importance of teaching design patterns lies in setting up a good practice for future software engineers and developers.Future research is recommended to iteratively improve on exercise design based on student experience and to assess significant pedagogical patterns which should be used within lectures.

Keywords

Java, Architecture-first, výuka, programování, BlueJ, výuka vývojem hry, kontinuální vylepšování projektu, vývoj softwaru, OOP (objektově orientované programování), vážná hra, výukové vzory, gamifikace, výuka návrhových vzorů, Vstupní kurzy programování, návrhové vzory

Keywords

CS1 (Computer Science 1), OOP (object-oriented programming), Architecture-first, Java, education, education via game development, software development, design patterns, continuous project improvement, design pattern education, serious game, gamification, pedagogical patterns

Language used: Czech

Date on which the thesis was submitted / produced: 31. 10. 2016

Thesis defence

• Date of defence: 23. 1. 2019
• Supervisor: Rudolf Pecinovský
• Reader: Jarmila Pavlíčková

Vysoká škola ekonomická v Praze

Master programme / field:
Aplikovaná informatika / Informační systémy a technologie