Formation of sign-symbolic structures in schoolchildren related to the description of recursive objects
https://doi.org/10.32517/2221-1993-2026-25-1-54-67
Abstract
The Federal working program of basic and general secondary education in computer science at an advanced level involves introducing students to recursive algorithms: students should be able to analyze ready-made recursive subroutines and develop their own.
A condition for the meaningfulness of students' actions when solving a programming problem is the organization of their sign-symbolic activity at the stages of transition from solving a problem for specific input data to a visual and verbal description of the algorithm, and from the description of the algorithm to the commands of a programming language. When developing recursive algorithms, the intermediaries between the problem and the program for its solution are sign-symbolic structures that are unfamiliar to students: recurrence relations and tree-structured diagrams. The appropriation of these structures by students is facilitated by their performance of tasks on the verbal description of recurrent sequences, the determination of recurrence formulas and base cases for them, finding a specific term of a recurrent sequence given a formula and initial values, and constructing a recursion tree for a ready-made recursive subroutine. The article provides examples of tasks of these types and also describes an educational software environment developed by the authors that allows students to analyze the features of the operation of recursive subroutines.
About the Authors
N. I. ZavodchikovaRussian Federation
Nadejda I. Zavodchikova, Candidate of Sciences (Education), Docent, Associate Professor at the Department of Theory and Methods of Teaching Informatics, Faculty of Physics and Mathematics, Yaroslavl State Pedagogical University named after K. D. Ushinsky; an informatics teacher, School 76, Educational Complex 20
Yaroslavl
V.V. Kurylyova
Russian Federation
Viktoria V. Kurylyova, 5th-year student at the Department of Theory and Methods of Teaching Informatics, Faculty of Physics and Mathematics
Yaroslavl
References
1. Босова Л. Л. Информатика: 9 класс: базовый уровень: учебник. М.: Просвещение, 2022. 208 с. EDN: OOJGYD.
2. Босова Л. Л., Аквилянов Н. А., Кочерыгин И. О., Штепа Ю. Л., Бурцева Т. А. Информатика. 8–9 классы. Начала программирования на языке Python. Дополнительные главы к учебникам. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2020. 96 с. EDN: LPMXCB.
3. Демоверсии, спецификации, кодификаторы ЕГЭ. https://fipi.ru/ege/demoversii-specifikacii-kodifikatory#!/tab/151883967-5
4. Есаян А. Р. Теория и методика обучения алгоритмизации на основе рекурсии в курсе информатики педагогического вуза: дис. ... д-ра пед. наук: 13.00.02 — теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования). Тула, 2001. 363 c. EDN: NLVEZZ.
5. Заводчикова Н. И., Быкова И. А. Организация различных видов знаково-символической деятельности при обучении программированию // Информатика в школе. 2023. № 5 (184). С. 33–38. DOI: 10.32517/2221-1993-2023-22-5-33-38. EDN: UZXXOD.
6. Заводчикова Н. И., Быкова И. А. Особенности методики работы с задачей по программированию при реализации семиотического подхода к обучению // Информатика в школе. 2025. Т. 24. № 5. С. 44–51. DOI: 10.32517/2221-1993-2025-24-5-44-51. EDN: YEJAEA.
7. Заводчикова Н. И., Быкова И. А. Особенности разработки укрупненных упражнений при реализации семиотического подхода в обучении программированию // Фундаментальные проблемы обучения математике, информатике и информатизации образования. Сборник тезисов докладов X международной научной конференции. Елец: Елецкий государственный университет им. И. А. Бунина, 2024. С. 51–54. EDN: XUOXHW.
8. Маланов С. В. Психолого-педагогические условия развития рефлексивных форм теоретического мышления в учебно-познавательной деятельности (в контексте деятельностного и культурно-исторического подходов к анализу и объяснению психических явлений): автореф. дис. ... д-ра психол. наук: 19.00.07 — теория и методика обучения и воспитания (по областям и уровням образования). Тула, 2010. 43 c. EDN: ZOAZTV.
9. Мартынюк Ю. М., Ванькова В. С., Даниленко С. В. Изучение и использование рекурсивных алгоритмов в подготовке учителя информатики // Чебышевcкий сборник. 2022. Т. 23. Вып. 5. С. 258–268. DOI: 10.22405/2226-8383-2022-23-5-258-268. EDN: VMPDYR.
10. Материалы для подготовки к ЕГЭ-2020 по информатике. https://kpolyakov.spb.ru/download/ege2020kp.7z
11. Окулов С. М. Основы программирования. 10-е изд., электрон. М.: Лаборатория знаний, 2020. 339 с.
12. Орещенков И. С. Изучение основ темы «Рекурсия» в среде графического исполнителя «Букашка» // Информатика в школе. 2024. Т. 23. № 2. С. 44–52. DOI: 10.32517/2221-1993-2024-23-2-44-52. EDN: CDHQUF.
13. Пирогов В. Ю., Баландина И. В. Основы методики обучения рекурсивному программированию // Интернет-журнал «Мир науки». 2018. Т. 6. № 4. С. 1–14. EDN: YLKSTB.
14. Поляков К. Ю., Еремин Е. А. Информатика. Углубленный уровень: учебник для 10 класса: в 2 ч. Ч. 2. М.: БИНОМ. Лаборатория знаний, 2013. 304 с.
15. Попов В. С., Алефиренко Е. А., Черницына Л. Ю. Рекурсивная функция для решения задания на динамическое программирование: от беззнаниевой формы компетенции к знанию и пониманию // Информатика в школе. 2024. Т. 23. № 5. С. 85–94. DOI: 10.32517/2221-1993-2024-23-5-85-94. EDN: MDGTEQ.
16. Свейгарт Э. Рекурсивная книга о рекурсии. СПб.: Питер, 2023. 336 с.
17. Турчин А. С. Семиотическая функция и процесс обучения. СПб.: Изд-во НУ «Центр стратегических исследований», 2019. 132 с. EDN: KVITUF.
18. Федеральная рабочая программа основного общего образования. Информатика (углубленный уровень) (для 7–9 классов образовательных организаций). https://edsoo.ru/wp-content/uploads/2023/08/16_ФРП_Информатика-7-9-классы_угл.pdf
19. Федеральная рабочая программа среднего общего образования. Информатика (углубленный уровень) (для 10–11 классов образовательных организаций). https://edsoo.ru/wp-content/uploads/2023/08/22_ФРП_Информатика-10-11-классы_угл.pdf
Review
For citations:
Zavodchikova N.I., Kurylyova V. Formation of sign-symbolic structures in schoolchildren related to the description of recursive objects. Informatics in school. 2026;(1):54-67. (In Russ.) https://doi.org/10.32517/2221-1993-2026-25-1-54-67
JATS XML
















