Совместные образовательные программы по основам open source разработки Кружкового движения и ОС Аврора (Алексей Федосеев, OSEDUCONF-2023) — различия между версиями

Текущая версия на 11:29, 16 июня 2024

Докладчик: Алексей Федосеев

В 2022 году стартовала совместная инициатива Кружкового движения и компании «Открытая мобильная платформа» для создания и апробации образовательных программ по разработке приложений с открытым исходным кодом для школьников и студентов, включая знакомство с современными инструментами и культурой открытой разработки, фреймворком Qt для создания переносимых приложений, дистрибутивами GNU/Linux, мобильной разработкой и особенностями ОС Аврора для мобильных устройств.
Инициатива включает в себя создание набора семестровых программ, которые будут запущены в рамках кружков дополнительного образования, на уроках технологии и информатики в школе, в колледже или на младших курсах вуза.
Программы позволят пройти путь от основ программирования, администрирования дистрибутивов GNU/Linux и веб-дизайна до создания полноценных программных проектов в команде будущих специалистов. Набор программ рассчитан на двух-трёхлетнюю продолжительность и разные уровни подготовки участников.
Весной 2023 года стартует апробация программ на базе площадок Кружкового движения, а с августа запланировано масштабирование в школах и кружках по всей стране. Доклад включает в себя общую логику программ, принципы их создания и последующего развития, возможности для участия сообщества.

Видео[править вики-текст]

on youtube

Презентация[править вики-текст]

Thesis[править | править вики-текст]

Введение[править | править вики-текст]

Низкий уровень культуры разработки свободного программного обеспечения среди школьников и студентов вызван в числе прочего с отсутствием доступных образовательных программ и методических материалов для наставников кружков, преподавателей школ и вузов по ключевым технологиям стека свободного ПО и связанных с ним практиками разработки. При наличии огромного объёма материалов по языкам программирования, веб-разработке или базам данных в опоре на открытый стек, сама суть и инструменты разработки свободного ПО остаются за редким исключением не охваченными такими ресурсами — большая часть подобных тематик (ОС GNU/Linux, инструменты отладки, git и совместная разработка, создание переносимых приложений и т. п.) доступны в виде платных курсов для профессионалов и начинающих разработчиков [1], [2] или в англоязычных учебных материалах [3], [4]. Более того, курсы и материалы, созданные для самообучения профессионалов, зачастую требуют серьёзной доработки и методического оснащения при переводе в программы для среднего и высшего образования.

В связи с большой потребностью в энтузиастах и будущих специалистах в области разработки свободного ПО в 2022 году стартовала совместная инициатива Кружкового движения Национальной технологической инициативы и компании «Открытая мобильная платформа» для создания и последующей апробации образовательных программ по open source для школьников и студентов, включая знакомство с современными инструментами и культурой открытой разработки, фреймворком Qt для создания переносимых приложений, дистрибутивами GNU/Linux, мобильной разработкой и особенностями ОС Аврора для мобильных устройств.

За основу был взят опыт ведущих кружков и сообществ Кружкового движения и команды Открытой мобильной платформы по обучению школьников и студентов основам разработки программ. В октябре 2022 года в Москве был организован семинар по обучению разработке на базе open source инструментов для ОС Аврова, участниками которого стали представители ведущих кружков дополнительного образования, реализующих программы по близким темам: Академии цифровых технологий (г. Санкт-Петербург), Иркутского государственного университета, Кванториума (г. Томск), Регионального школьного технопарка (г. Астрахань), Школьного акселератора «ЮнIT Урал» (г. Екатеринбург), и др. В рамках семинара ведущие методисты обсудили содержание и форматы недостающих образовательных программ, поделились опытом включения школьников и студентов в работу с open source инструментами, а также существующими наработками в программах для школьников, которые могут быть применены при обучении будущих профессионалов более старшего возраста. Итогом обсуждения стал следующий проект набора семестровых программ.

Общая архитектура проекта[править | править вики-текст]

Проект состоит из связанного набора образовательных программ, рассчитанных на широкую аудиторию от старших классов школы до студентов младших курсов. Программы будут запущены в рамках кружков дополнительного образования, на уроках технологии и информатики в школе, в колледже или на младших курсах вуза. Набор программ рассчитан на двух-трёхлетнюю продолжительность и должен учитывать различные уровни подготовки участников. За основу был взят модульный принцип — проект собирается из семестровых курсов по 72 а.ч.

Программы позволят пройти путь от основ программирования, администрирования дистрибутивов GNU/Linux и веб-дизайна до создания полноценных программных проектов в команде будущих специалистов. Ядром инициативы станет стек разработки под мобильную ОС Аврора, включающий множество популярных open source инструментов, таких как git, gcc/g++ и низкоуровневое программирование под Linux, Qt/QML, инструменты для разработки под ОС Аврора.

На схеме представлен набор программ в виде графа зависимостей по требованиям к знаниям и навыкам обучающихся. Зелёным цветом выделены программы, которые будут разработаны и апробированы в первую очередь — в весеннем семестре 2023 года.

Методические материалы программ будут опубликованы под свободной лицензией, чтобы сообщество наставников и преподавателей могло участвовать в их последующей доработке.

В качестве иллюстрации рассмотрим один из разрабатываемых курсов — по теме введения в культуру разработки свободного и открытого ПО. Задача этого курса состоит не только в том, чтобы познакомить будущих разработчиков с инструментами для разработки, тестирования и отладки, совместной работы с кодом, сборки проектов и т. п., но также дать элементы культуры создания свободных программ. Важной дополнительной задачей данного курса станет его применение в рамках Всероссийского конкурса open source проектов школьников и студентов, который в 2023 году будет проводиться второй раз. Для участников конкурса прохождение курса станет важным дополнением к подготовке собственных проектов.

В программу данного модуля будут включены такие темы как:

Основы свободного ПО, базовые определения и принципы организации.
- Обзор лицензий и типов проектов для которых они подходят.
- Стадии жизни проекта и инструменты для их достижения.
Система контроля версий git.
- Знакомство с репозиториями и платформами размещения исходного кода программ на примере GitHub и GitLab.
- Чтение и использование в своем проекте кода из git-репозиториев.
Стандарты документирования кода (markdown, man, doxygen и др.).
- Оформление кода.
- Виды стилей.
- Средства автоматической генерации документации.
Знакомство с рабочим окружением.
- Path пути к системному окружению.
- Создание виртуального окружения для проекта.
Системы сборки и конфигурирования: make, qmake, cmake, autotools.

Планы апробации и внедрения[править | править вики-текст]

Проект предполагает две стадии апробации разработанных программ:

Весной 2023 года на базе площадок Кружкового движения пройдёт первичная апробация разработанных программ
На 2023/24 учебный год запланировано масштабное пилотирование программ
- в школах и кружках по всей стране,
- в рамках мероприятий Кружкового движения
- и при подготовке к Национальной технологической олимпиаде.

Итогом пилотирования программ и их внедрения в образовательные организации ожидается повышение вовлечённости преподавателей, школьников и студентов в создание собственных свободных/открытых приложений, в том числе для ОС Аврора.

Это начинание будет поддержано за счет Всероссийского конкурса open source проектов школьников и студентов и других инструментов Кружкового движения.

Примечания и ссылки[править вики-текст]