ДИПЛОМНАЯРАБОТА
Потеме: «Использованиемультимедийной и интерактивной техники при обучении информатике учащихсяосновной школы»
Содержание
Введение
Глава 1. Курс информатики и особенности использования мультимедийнойи интерактивной техники в школе
1.1 Особенности обучения информатике
1.2 Мультимедийная и интерактивная техника
1.3 Мультимедийное программное обеспечение
1.4 Особенности использования мультимедийной и интерактивнойтехники в обучении
Глава 2. Методика обучения информатике в основной школе сприменением мультимедийной и интерактивной техники
2.1 Отбор содержания обучения разделу «Аппаратные и программныесредства ИКТ» курса информатики
2.2 Создание учебного материала для проведения уроков информатикис помощью мультимедийной и интерактивной техники
2.3 Разработка методов обучения информатике школьников сиспользованием мультимедийной и интерактивной техники
2.4 Экспериментальная проверка эффективности примененияразработанной методики
Заключение
Библиография
Введение
Актуальность проблемы.
В современном мире для любой организации, в том числе и школы уженедостаточно просто приобрестипроекторили экран. Мы живем в эруинформатизации. Одним из направлений которой становится процесс информатизацииобразования. Предполагающий использование возможностей применениямультимедийной и интерактивной техники, методов и средств информатики дляактивизации процессов развития наглядно-действенного, наглядно-образного,теоретического типов мышления; для развития творческого, интеллектуальногопотенциала обучаемого. Способностей к коммуникативным действиям; дляинтенсификации всех уровней учебно-воспитательного процесса, повышения егоэффективности и качества. Поэтому компьютер является центральной фигурой вданном процессе. А также дополнительное оборудование, которое помогаетперевести обучение на новый уровень. Всему этому способствует внедрение вучебный процесс не только компьютеров, но и мультимедийной и интерактивнойтехники, такой например, как: мультимедийные проекторы и интерактивные доски.
В соответствии с приоритетным проектом развития образования вшколах стали появляться интерактивные доски, мультимедийные проекторы и т.д.Таким образом, применение их на уроке информатики и ИКТ не является сегодняэкзотикой, и, наверное, впервые техническое оборудование школ в целом икабинета информатики в частности, осуществляется быстрее, чем дидактическоесопровождение этого процесса.
В современной школе применение информационно-коммутационныхтехнологий (ИКТ) на уроке становится очень распространенным явлением. Иправильное использование в учебном процессе компьютера, который являетсянаивысшим техническим средством обучения, позволяет осуществлять учебныйпроцесс в новых условиях, когда учитель перестает быть единственным источникоминформации для учащихся. В этом учителю помогает новое современное техническоесредство – интерактивная доска, которая сменила меловую и маркерную доски.
Появилась возможность использовать мультимедийную и интерактивнуютехнику на уроках информатики и ИКТ, но уровень и качество использованияговорят о необходимости дальнейшего исследования проблемы. В настоящее времябольшинством педагогов не выяснен смысл понятий, связанных с мультимедиа, неговоря уже о четко выстроенной технологии. Актуальным является продолжениеобсуждения данной проблемы использования мультимедийной и интерактивной техникина уроках информатики и ИКТ. Таким образом, стоит отметить необходимость иновизну написания работ по данной тематике.
Цель дипломной работы: разработать методы обучения информатике иИКТ с использованием мультимедийной и интерактивной техники.
Объект исследования: система обучения информатике и ИКТ учащихсяосновной школы.
Предмет исследования: методы обучения информатике и ИКТ с использованиеммультимедийной и интерактивной техники.
Гипотеза исследования: внедрение и разработка методовиспользования мультимедийной и интерактивной техники в процессе обучения учащихсяосновной школы на уроках информатики и ИКТ способствует повышению активностиучащихся на уроках и, как следствие, повышению эффективности обученияинформатике.
В ходе выполнения дипломной работы были поставлены следующиезадачи:
· проанализироватьнаучную литературу по теме дипломной работы;
· отобрать содержание обученияразделу «Аппаратные и программные средства ИКТ» курса информатики;
· разработать учебный материал для проведения уроковинформатики в условиях использования мультимедийной и интерактивнойтехники;
· разработать методы обучения информатикешкольников, предусматривающие использование мультимедийной иинтерактивной техники;
· экспериментальнопроверить разработанную систему обучения.
В ходе написания дипломной работы были использованы следующиеметоды:
· анализнаучной литературы;
· разработкаматериалов по теме дипломного проекта;
· проведениеэксперимента.
Новизна дипломной работы состоит в рассмотрении мультимедийной иинтерактивной техники в качестве средства обучения информатике, в обоснованиивозможности ее использования в учебном процессе, в разработке новых методовобучения информатике и ИКТ.
Практическаязначимость работы состоит в том, что в работе рассмотрены преимуществаиспользования мультимедийной и интерактивной техники, выступающих в качествесредств, позволяющих использовать мультимедийные учебные презентации иинтерактивные учебные пособия для объяснения нового учебного материала,закрепления знаний по информатике и ИКТ в рамках обучения разделу «Аппаратные ипрограммные средства ИКТ». В ходе исследования усовершенствована система обученияинформатике и ИКТ с использованием мультимедийной и интерактивной техники, что быловыражено в:
· созданииучебного материала для проведения уроков информатики с помощью мультимедийной иинтерактивной техники;
· разработкеметодов обучения информатике с помощью мультимедийной и интерактивной техники.
Глава 1. Курс информатики и особенностииспользования мультимедийной и интерактивной техники в школе
Классические символышкольной жизни — доска и мел — безнадежно устаревают. На смену им приходятвысокотехнологичные интерактивные доски. Использование интерактивной доски науроке — это не только возможность увлечь школьников интересным материалом, но исамому учителю по-новому взглянуть на свой предмет.
Данное новшествопрогресса позволяет, превратить порой скучный процесс обучения в интересноеисследование. Мультимедийная и интерактивная техника способна преобразить любойучебный процесс, но не стоит забывать, что все хорошо в меру.
Формированиеинформационной культуры закладывается в школе в результате изучения новыхнаправлений информатики. К этим направлениям относятся: телекоммуникации,локальные и глобальные сети, распределенные вычисления и базы данных,мультимедиа и гипермедиа технологии. Внедрение новых технологий требует постоянногообновления идей и содержания школьного образования, а также подготовки новыхпедагогических кадров, способных детально изучать и внедрять эти технологии вобразование. Постановка проблемы и начальные этапы ее реализации былиосуществлены в восьмидесятых годах двадцатого века А.П. Ершовым, Б.С.Гершунским, Е.И. Машбиц, Н.Ф. Талызиной и другими учеными. Тем не менее,вопросы применения мультимедийных технологий в процессе обучения остаютсяоткрытыми. Использование мультимедийных технологий в обучении подразумевает,что выпускники общеобразовательных школ должны владеть механизмами поиска,анализа и сбора информации, должны уметь зрительно воспринимать выражение идей,понятий, процессов и уметь выражать свои идеи через использование различныхвидов информации. Мультимедийные технологии, которые соединяют в себе ивозможность одновременного получения образа объекта, процесса в различныхинформационных представлениях: графика, звук, видео, и реализации динамизмадвижения, преобразования объектов в виде анимации, что повышает эффективностьобучения.
При этом возникаюттрудности внедрения интерактивных мультимедийных технологий в процесс обучения:учителям приходится работать с программным обеспечением, созданным инженерамидля всеобщего использования. Как правило, оно не учитывает нипсихолого-педагогических, ни методических, ни организационных особенностейучебного процесса, не поддерживает школьных стандартов, не связано с учебными ирабочими планами. Учителям для использования мультимедийных технологий самимприходится адаптировать их для интеграции в учебный процесс.
Работа синтерактивной доской предусматривает простое, но творческое использованиематериалов. Файлы или страницы можно подготовить заранее и привязать их кдругим ресурсам, которые будут доступны на занятии, этого можно добиться науроках информатики и ИКТ. Преподаватели говорят, что подготовка к уроку наоснове одного главного файла помогает планировать и благоприятствует течениюзанятия.
Прииспользовании интерактивной доски значительно повышается эффективность урока засчет инновационной наглядности изучаемого материала; возможности показа сложныхпроцессов и объектов в динамике их виртуального изменения; повышение интереса иучебной мотивации, учащихся к изучению учебного предмета в частностиинформатики и ИКТ.
1.1 Особенности обучения информатике
Говоря опреподавании информатики, следует первоначально изучить нормативную документацию,а именно стандарты образования.
В данномдокументе идет речь не только о перечне необходимых ЗУН учащихся, но и овозможном техническом оснащении уроков информатики. Например, использование впреподавании курса «Информатики и ИКТ» специальных технических средств иновейшего оборудования, таких как интерактивные доски и мультимедийныепроекторы.
/>СТАНДАРТ ОСНОВНОГО ОБЩЕГО ОБРАЗОВАНИЯ ПОИНФОРМАТИКЕ И ИКТ:
Изучениеинформатики и информационно-коммуникационных технологий на ступени основногообщего образования направлено на достижение следующих целей:
• освоениезнаний, составляющих основу научных представлений об информации, информационныхпроцессах, системах, технологиях и моделях;
• овладениеумениями работать с различными видами информации с помощью компьютера и другихсредств информационных и коммуникационных технологий (ИКТ), организовыватьсобственную информационную деятельность и планировать ее результаты;
• развитиепознавательных интересов, интеллектуальных и творческих способностей средствамиИКТ;
• воспитаниеответственного отношения к информации с учетом правовых и этических аспектов еераспространения; избирательного отношения к полученной информации;
• выработканавыков применения средств ИКТ в повседневной жизни, при выполнениииндивидуальных и коллективных проектов, в учебной деятельности, при дальнейшемосвоении профессий, востребованных на рынке труда.
ОБЯЗАТЕЛЬНЫЙМИНИМУМ СОДЕРЖАНИЯ ОСНОВНЫХ ОБРАЗОВАТЕЛЬНЫХ ПРОГРАММ ИНФОРМАЦИОННЫЕ ПРОЦЕССЫ.
Представлениеинформации. Информация, информационные объекты различных видов. Язык как способпредставления информации: естественные и формальные языки. Формализацияописания реальных объектов и процессов, примеры моделирования объектов ипроцессов, в том числе – компьютерного. Информационные процессы: хранение,передача и обработка информации. Дискретная форма представления информации.Единицы измерения информации. Управление, обратная связь. Основные этапыразвития средств информационных технологий.
Передачаинформации. Процесс передачи информации, источник и приемник информации,сигнал, кодирование и декодирование, искажение информации при передаче,скорость передачи информации.
Обработкаинформации. Алгоритм, свойства алгоритмов. Способы записи алгоритмов;блок-схемы. Алгоритмические конструкции. Логические значения, операции,выражения. Разбиение задачи на подзадачи, вспомогательный алгоритм.Обрабатываемые объекты: цепочки символов, числа, списки, деревья, графы.Восприятие, запоминание и преобразование сигналов живыми организмами.
Компьютер какуниверсальное устройство обработки информации. Основные компоненты компьютера иих функции. Программный принцип работы компьютера. Командное взаимодействиепользователя с компьютером, графический интерфейс пользователя. Программноеобеспечение, его структура. Программное обеспечение общего назначения.Представление о программировании.
Информационныепроцессы в обществе. Информационные ресурсы общества, образовательныеинформационные ресурсы. Личная информация, информационная безопасность,информационные этика и право.
ИНФОРМАЦИОННЫЕТЕХНОЛОГИИ.
Основныеустройства ИКТ. Соединение блоков и устройств компьютера, других средств ИКТ,простейшие операции по управлению (включение и выключение, понимание сигналов оготовности и неполадке и т. д.), использование различных носителей информации,расходных материалов. Гигиенические, эргономические и технические условия безопаснойэксплуатации средств ИКТ.
Оперированиекомпьютерными информационными объектами в наглядно-графической форме(графический пользовательский интерфейс). Создание, именование, сохранение,удаление объектов, организация их семейств. Архивирование и разархивирование.Защита информации от компьютерных вирусов.
Оценкаколичественных параметров информационных объектов и процессов: объем памяти,необходимый для хранения объектов, скорость передачи и обработки объектов,стоимость информационных продуктов, услуг связи.
Образовательныеобласти приоритетного освоения: информатика и информационные технологии, материальныетехнологии, обществознание (экономика).
Записьсредствами ИКТ информации об объектах и процессах окружающего мира (природных,культурно-исторических, школьной жизни, индивидуальной и семейной истории):
- записьизображений и звука с использованием различных устройств (цифровыхфотоаппаратов и микроскопов, видеокамер, сканеров, магнитофонов);
- текстов,(в том числе с использованием сканера и программ распознавания, расшифровкиустной речи);
- музыки(в том числе с использованием музыкальной клавиатуры);
- таблицрезультатов измерений (в том числе с использованием присоединяемых к компьютерудатчиков) и опросов.
Создание и обработкаинформационных объектов. Тексты. Создание текста посредством квалифицированногоклавиатурного письма с использованием базовых средств текстовых редакторов.Работа с фрагментами текста. Страница. Абзацы, ссылки, заголовки, оглавления.Выделение изменений. Проверка правописания, словари. Включение в текст,списков, таблиц, изображений, диаграмм, формул. Печать текста. Планированиеработы над текстом. Примеры деловой переписки, учебной публикации (доклад,реферат).
Образовательныеобласти приоритетного освоения: информатика и информационные технологии,обществоведение, естественнонаучные дисциплины, филология, искусство.
Базы данных.Поиск данных в готовой базе. Создание записей в базе данных.
Образовательныеобласти приоритетного освоения: информатика и информационные технологии,обществознание (экономика и право).
Рисунки ифотографии. Ввод изображений с помощью инструментов графического редактора,сканера, графического планшета, использование готовых графических объектов.Геометрические и стилевые преобразования. Использование примитивов и шаблонов.
Звуки, ивидеоизображения. Композиция и монтаж. Использование простых анимационныхграфических объектов.
Образовательныеобласти приоритетного освоения: языки, искусство; проектная деятельность в различныхпредметных областях.
Поискинформации. Компьютерные энциклопедии и справочники; информация в компьютерныхсетях, некомпьютерных источниках информации. Компьютерные и некомпьютерныекаталоги; поисковые машины; формулирование запросов.
Образовательныеобласти приоритетного освоения: обществоведение, естественнонаучные дисциплины,языки.
Проектированиеи моделирование. Чертежи. Двумерная и трехмерная графика. Использованиестандартных графических объектов и конструирование графических объектов: выделение,объединение, геометрические преобразования фрагментов и компонентов. Диаграммы,планы, карты.
Простейшиеуправляемые компьютерные модели. Образовательные области приоритетногоосвоения: черчение, материальные технологии, искусство, география, естественнонаучныедисциплины.
Математическиеинструменты, динамические (электронные) таблицы.
Таблица каксредство моделирования. Ввод данных в готовую таблицу, изменение данных, переходк графическому представлению. Ввод математических формул и вычисление по ним,представление формульной зависимости на графике.
Образовательныеобласти приоритетного освоения: информатика и информационные технологии, естественнонаучныедисциплины, обществоведение (экономика).
Организацияинформационной среды.
Создание иобработка комплексных информационных объектов в виде печатного текста,веб-страницы, презентации с использованием шаблонов.
Организацияинформации в среде коллективного использования информационных ресурсов.
Электроннаяпочта как средство связи. Правила переписки, приложения к письмам, отправка иполучение сообщения. Сохранение для индивидуального использованияинформационных объектов из компьютерных сетей (в том числе Интернета) и ссылокна них. Примеры организации коллективного взаимодействия: форум, телеконференция,чат.
Образовательныеобласти приоритетного освоения: информатика и информационные технологии, языки,обществоведение, естественнонаучные дисциплины.
ТРЕБОВАНИЯ КУРОВНЮ ПОДГОТОВКИ ВЫПУСКНИКОВ.
В результатеизучения информатики и информационно-коммуникационных технологий ученик должен знать/понимать:
• видыинформационных процессов; примеры источников и приемников информации;
• единицыизмерения количества и скорости передачи информации; принцип дискретного(цифрового) представления информации;
• основныесвойства алгоритма, типы алгоритмических конструкций: следование, ветвление,цикл; понятие вспомогательного алгоритма;
• программныйпринцип работы компьютера;
• назначениеи функции используемых информационных и коммуникационных технологий; уметь
• выполнятьбазовые операции над объектами: цепочками символов, числами, списками,деревьями; проверять свойства этих объектов; выполнять и строить простыеалгоритмы;
• оперироватьинформационными объектами, используя графический интерфейс: открывать,именовать, сохранять объекты, архивировать и разархивировать информацию,пользоваться меню и окнами, справочной системой; предпринимать мерыантивирусной безопасности;
• оцениватьчисловые параметры информационных объектов и процессов: объем памяти, необходимыйдля хранения информации; скорость передачи информации;
• создаватьинформационные объекты, в том числе:
- структурироватьтекст, используя нумерацию страниц, списки, ссылки, оглавления; проводитьпроверку правописания; использовать в тексте таблицы, изображения;
- создаватьи использовать различные формы представления информации: формулы, графики,диаграммы, таблицы (в том числе динамические, электронные, в частности — впрактических задачах), переходить от одного представления данных к другому;
- создаватьрисунки, чертежи, графические представления реального объекта, в частности, впроцессе проектирования с использованием основных операций графическихредакторов, учебных систем автоматизированного проектирования; осуществлятьпростейшую обработку цифровых изображений;
- создаватьзаписи в базе данных;
- создаватьпрезентации на основе шаблонов;
• искатьинформацию с применением правил поиска (построения запросов) в базах данных,компьютерных сетях, некомпьютерных источниках информации (справочниках исловарях, каталогах, библиотеках) при выполнении заданий и проектов поразличным учебным дисциплинам;
• пользоватьсяперсональным компьютером и его периферийным оборудованием (принтером, сканером,модемом, мультимедийным проектором, цифровой камерой, цифровым датчиком);следовать требованиям техники безопасности, гигиены, эргономики иресурсосбережения при работе со средствами информационных и коммуникационныхтехнологий;
использоватьприобретенные знания и умения в практической деятельности и повседневной жизнидля:
• созданияпростейших моделей объектов и процессов в виде изображений и чертежей,динамических (электронных) таблиц, программ (в том числе в форме блок-схем);
• проведениякомпьютерных экспериментов с использованием готовых моделей объектов ипроцессов;
• созданияинформационных объектов, в том числе для оформления результатов учебной работы;
• организациииндивидуального информационного пространства, создания личных коллекцийинформационных объектов;
• передачиинформации по телекоммуникационным каналам в учебной и личной переписке,использования информационных ресурсов общества с соблюдением соответствующихправовых и этических норм.
Школьныйучебный предмет информатики не может включать всего того многообразия сведений,которые составляют содержание активно развивающейся науки информатики. В то жевремя школьный предмет, выполняя общеобразовательные функции должен отражать всебе наиболее общезначимые, фундаментальные понятия и сведения, раскрывающиесущество науки, вооружать учащихся знаниями, умениями, навыками, необходимымидля изучения основ других наук в школе, а также подготавливающими молодых людейк будущей практической деятельности и жизни в современном информационномобществе.
Средипринципов формирования содержания общего образования современная дидактикавыделяет принцип единства и противоположности логики науки и учебного предмета.Б.Т.Лихачев утверждал, что «идея единства и противоположности логики науки илогики конструирования учебного предмета обусловлена тем, что наука развиваетсяв противоречиях». Она пробивает себе дорогу сквозь толщу предрассудков,совершает скачки вперед, топчется на месте и даже отступает. Педагогическаялогика содержания учебного предмета учитывает логику развития основныхкатегорий, понятий данной науки. Вместе с тем педагоги и психологируководствуются необходимостью учета возрастных особенностей освоения материалашкольниками, организуют его на основе как восхождения от абстрактного кконкретному, так и от конкретного к абстрактному».
В связи сэтим обстоятельством приходится констатировать, что на процессе формированияшкольного учебного предмета информатики сказывается чрезвычайно малая временнаястанция между возникновением информатики как самостоятельной отрасли науки ивключением в практику массовой общеобразовательной школы соответствующего ейнового учебного предмета — около 10— 15 лет. По этой причине, определениесодержания школьного курса информатики является очень непростой задачей, нарешении которой продолжает активно сказываться процесс становления самойбазовой науки информатики.
Проблема же ив том, что даже целесообразность введения в школу отдельного предметаинформатики не является бесспорной — существуют аргументы (выдвигаемые какзарубежными, так и отечественными специалистами), которые показывают, что такойпуть не является единственным и бесспорным. Вопрос, в конечном итоге,заключается в следующем: чего в новом общеобразовательном знании больше — того,что должно составить отдельный учебный предмет для общеобразовательной школы,или того, что может (или должно) быть неразрывно связано с содержанием,технологией изучения всех школьных предметов? Для ответа на этот вопрособратимся к общедидактическому анализу проблемы развития содержания общегосреднего образования, данному В.С. Ледневым. В результате длительноготеоретического и экспериментального исследования, начатого еще в начале 60-хгг. прошлого века, было установлено, что фундаментальные основыкибернетического знания должны стать составной частью содержания общегошкольного образования, и что для решения этого вопроса требуется введение всистему школьных дисциплин отдельного учебного курса. Основываясь наобщекибернетической природе нового знания, с самого начала своего исследования,В.С. Леднев для наименования нового школьного предмета использует термин«кибернетика», однако, для данного рассмотрения это обстоятельство можносчитать непринципиальным. Рассмотрим суть проблемы подробнее.
Появлениекибернетики как науки, изучающей общие закономерности информационных процессовуправления, стало важнейшим шагом в познании окружающего мира. Как подчеркивалА. П. Ершов, «понимание единой природы информации вслед за установлением единойприроды вещества и энергии стало важнейшим шагом к постижению материальногоединства мира». Основываясь на этих же общенаучных представлениях о двух типахорганизации материальных систем — физическом (вещественно-энергетическом) икибернетическом (антиэнтропийным), В.С. Леднев анализирует два ряда наук:
• науки,изучающие вещественно-энергетическую организацию материи (химия, космология,физика);
• науки,изучающие кибернетическую (антиэнтропийную) организацию материи (кибернетика,биология, комплекс антропологических наук, обществознание, техникознание).
При этомфизика и кибернетика (каждая из них в своей группе) относятся к категорииаспектных наук, т.е. наук, исследующих наиболее общие закономерностисоответственно вещественно-энергетического и кибернетического подходов кисследованию действительности. На этой же основе складывается и концепцияструктуры содержания общего среднего образования. Согласно этой концепции, вчастности, выделяются две группы общеобразовательных учебных дисциплин, которыеизучают два основных аспекта организации окружающего мира:вещественно-энергетический и кибернетико-информационный. Каждая их этих групппредметов является системой со своим системообразующим элементом. В случаевещественно-энергетического аспекта таким системообразующим предметом являетсяфизика, в случае кибернетико-информационного аспекта — кибернетика(информатика).
Кибернетико-информационнаякартина мира формируется практически всеми школьными предметами, однако толькокурс кибернетики (информатики) способен подытожить и обобщить полученныеучащимися знания, т.е. выступить в качестве системообразующего фактора. Такимобразом, основываясь на описанной выше концепции научной картины мира и исходяиз того, что набор обязательных учебных предметов предопределяется двумяфакторами — совмещенной структурой деятельности и структурой объекта изучения.В.С. Леднев делает основополагающий вывод об обязательном перечне учебныхобщеобразовательных предметов, в число которых включается и кибернетика.
При этом указанныевыше два фактора носят объективный характер, что объясняет стабильностьструктуры общего среднего образования. Появление в этой структуре новыхустойчивых учебных предметов может быть вызвано лишь существенными изменениямив научной картине мира и сменой доминирующего вида деятельности. Весьмапримечательно, что курс кибернетики (информатики)— единственный новый общеобразовательныйучебный предмет, родившийся в XX веке, все остальные учебные предметы для сферыобщего образования — продукт XIX века. Важным в рассматриваемой проблемеявляется вопрос о том, как изучать информатику в общеобразовательной школе — вотдельном учебном курсе, как дисциплину в составе одного из имеющихся курсовили целесообразнее рассредоточить учебный материал по информатике среди рядаучебных дисциплин.
Рассматриваяэтот же вопрос, применительно к общеобразовательному курсу кибернетики, В.С. Ледневприводит следующие аргументы в пользу отдельного учебного курса. «Если учебныйматериал по кибернетике распределить между различными учебными курсами, то вэтом случае сведения области действительности, изучаемые кибернетикой и невходящие составной частью в предметы других наук, будут систематизированы не поосновным признакам, по которым они систематизируются в науке, а повторостепенным, так как будут излагаться в логике другого учебного курса».
Это неизбежновлечет за собой формирование у учащихся неполных и даже искаженныхпредставлений области действительности, изучаемой кибернетикой. Более того,такой путь исключает возможность формирования основных, фундаментальных понятийкибернетики в рамках и логике понятийного и методического аппарата, выработанногоэтой наукой, являющегося эффективным дидактическим средством формированияпонятий. Понятия кибернетики, изучаемые в логике других учебных курсов,оказываются инородными в их понятийной системе, и будут восприняты учащимисякак второстепенные, не имеющие принципиального значения. Поэтому, наиболеецелесообразным решением вопроса о путях изучения кибернетики в средней школе,является выделение для ее изучения отдельного учебного курса. Разумеется, в разумныхпределах, сведения из кибернетики могут и должны быть включены в смежныеучебные предметы: математику, биологию и курс трудового обучения. Появление всодержании общего среднего образования нового учебного предмета влечет за собойнеобходимость определенного переосмысления роли тесно связанных с ним учебныхпредметов, и даже некоторой корректировки их содержания. Эти изменения не могутне отразиться на характере и структуре межпредметных связей.
Развивая этивыводы, обосновывая положение учебного предмета «Информатика» в структурешкольных учебных предметов вполне определенно: «Общее кибернетическоеобразование, является базовым компонентом содержания общего образования. Этозначит, что на него распространяется следующая дидактическая формула: всякийбазовый компонент общего образования включается в содержание образования двояко— в виде особого учебного предмета (сегодня — это курс информатики) и в виде«вкраплений» во все другие учебные предметы».
Информационныепроцессы и технологии и есть объект информатики. Благодаря им образуютсяразличные «предметные» области информатики, базирующиеся на разных наборахопераций и процедур, различных видах кибернетического оборудования (во многихслучаях наряду с компьютером используются специализированные приборы иустройства), разных информационных носителях и т.п.
• теорияалгоритмов (формальные модели алгоритмов, проблемы вычислимости, сложностьвычислений и т.п.);
• базы данных(структуры данных, поиск ответов на запросы, логический вывод в базах данных,активные базы и т.п.);
•искусственный интеллект (представление знаний, вывод на знаниях, обучение,экспертные системы и т.п.);
• бионика(математические модели в биологии, модели поведения, генетические системы иалгоритмы и т.п.);
•распознавание образов и обработка зрительных сцен (статистические методыраспознавания, использование призрачных пространств, теория распознающихалгоритмов, трехмерные сцены и т.п.);
• теорияроботов (автономные роботы, представление знаний о мире, децентрализованноеуправление, планирование целесообразного поведения и т.п.);
• инженерияматематического обеспечения (языки программирования, технологии созданияпрограммных систем, инструментальные системы и т.п.);
• теориякомпьютеров и вычислительных сетей (архитектурные решения, многоагентныесистемы, новые принципы переработки информации и т.п.);
•компьютерная лингвистика (модели языка, анализ и с текстов, машинный перевод ит.п.);
• числовые исимвольные вычисления (компьютерно-ориентированные методы вычислений, моделипереработки информации в различных прикладных областях, работа сестественно-языковыми текстами и т.п.);
• системычеловеко-машинного взаимодействия (модели курса, распределение работ всмешанных системах, организация коллективных процедур, деятельность втелекоммуникационных системах и т. п.);
• нейроматематикаи нейросистемы (теория формальных нейронных сетей, использование нейронныхсетей для обучения нейрокомпьютеров и т.п.);
•использование компьютеров в замкнутых системах (модели реального времени,интеллектуальное управление, системы мониторинга и т. п.).
Говоря опостроении курса Информатики и ИКТ, можно сказать. Что он основывается нетолько на стандартах, но также вписан в БУП РФ, то есть в базисный учебный планроссийской Федерации. Становление данного курса было достаточно сложным, а такжевнезапным. Первоначальный курс информатики существенно отличался от нынешнего,технические средства реализации информатики были другими. Прошло не маловремени, чтобы такой учебный предмет как информатика, вобрал в себя весь спектрреализации компьютерной техники в условиях современного общества. Оснащениешкол, новой техникой, которая включает в себя не только новые моделикомпьютеров, но и мультимедийную и интерактивную технику, позволяет методистами учителям информатики изменять не только критерии выходных знаний, умений,навыков, но и пересматривать и изменять нормативные документы, по оснащениюшкольной материальной базы, оцениванию ЗУН учащихся, разработку новыхматериалов для внедрения их в процесс обучения школьников.
Рассматриваявсе вышеперечисленные критерии и условия, можно констатировать, что современноеобщество и современные технологии дают мощный толчок для усовершенствования процессаобучения информатике и ИКТ на разных ступенях, а также по выведения качестваобученности в каждой ступени на новый, более высокий уровень. Данную тенденциюярко можно рассмотреть на уроках информатики и ИКТ, так как данный предметнепосредственно связан с новыми информационными технологиями и использованиеммультимедийной и интерактивной техники.
Для работы с вышеупомянутой техникой необходимо знать ее принципы построения, возможности, атакже практическую реализацию, о чем будет изложено в следующем параграфе.
/>1.2 Мультимедийная иинтерактивная техника
Прежде чемперейти к рассмотрению, не посредственно техники, хочется еще раз напомнить оее положительных качествах:
· возможностьдемонстрировать презентации, а также делать пометки по ходу изложенияматериала, выделять, удалять, добавлять фрагменты;
· возможностьуправлять системой компьютера, и всеми процессами прямо с доски, здоровоакцентирует внимание учащихся;
· эстетическийаспект: тема урока, выведенная с помощью проектора или написанная наинтерактивной доске, выглядит намного привлекательнее, чем на обычной доске.
· работас интерактивным экраном не требует специальных навыков или знаний, поэтомувносить пометки или изображать на доске необходимую информацию, в схемах можетдаже пятиклассник.
Проекторы.
Первые видео проекторы,предназначенные исключительно для воспроизведения видеосигналов, появились в70-х годах и выполнялись на электронно-лучевых трубках. Ряд фирм продолжает ихвыпуск — привлекает высокая разрешающая способность, обеспечивающая оченьхорошее качество изображения. Однако аппараты эти, по нынешним меркам, неслишком яркие, весят они десятки килограмм и стоят десятки тысяч долларов.
Проектор —световой прибор, перераспределяющий свет лампы с концентрацией светового потокана поверхности малого размера или в малом объёме. Проекторы являются в основномоптико-механическими или оптическо-цифровыми приборами, позволяющими при помощиисточника света проецировать изображения объектов на поверхность, расположеннуювне прибора — экран. Появление проекционных аппаратов обусловило возникновениекинематографа, относящегося к проекционному искусству.
Видыпроекционных приборов.
Диаскопическийпроекционный аппарат — изображения создаются при помощи лучей света, проходящихчерез светопроницаемый носитель с изображением. Это самый распространённый видпроекционных аппаратов. К ним относят такие приборы как: кинопроектор,диапроектор, фотоувеличитель, проекционный фонарь, кодоскоп и др.
Эпископическийпроекционный аппарат — создаёт изображения непрозрачных предметов путёмпроецирования отраженных лучей света. К ним относятся эпископы, мегаскоп.
Эпидиаскопическийпроекционный аппарат — формирует на экране комбинированные изображения какпрозрачных, так и непрозрачных объектов.
Мультимедийныйпроектор (также используется термин «Цифровой проектор») — с появлением иразвитием цифровых технологий это наименование получили два, вообще говоря,различных класса устройств.
На входустройства подаётся видеосигнал в реальном времени (аналоговый или цифровой).Устройство проецирует изображение на экран возможно, при этом наличие звуковогоканала.
Устройствополучает на отдельном или встроенном в устройство носителе или из локальнойсети файл или совокупность файлов (слайд-шоу) — массив цифровой информации.Декодирует его и проецирует видеоизображение на экран, возможно, воспроизводяпри этом и звук. Фактически, является сочетанием в одном устройствемультимедийного проигрывателя и собственно проектора.
Лазерныйпроектор — выводит изображение с помощью луча лазера.
Мультимедийныепроекторы.
Название«цифровой проектор» связано, прежде всего, с обычным ныне применением в такихпроекторах цифровых технологий обработки информации и формирования изображения.
Одночиповыепроекторы.
Чип DLPВнешние изображения.
В проекторахс одним DMD-чипом цвета образуются путём помещения вращающегося цветного дискамежду лампой и DMD, что является очень похожим на «последовательную системуцветного телевидения» американской телевизионной радиовещательной компанииColumia Broadcasting System, которая использовалась в 1950 годах. Цветной дискобычно делится на 4 сектора: три сектора под основные цвета (красный, зелёный исиний), а четвёртый сектор — прозрачный, для увеличения яркости. Из-за того,что прозрачный сектор уменьшает насыщенность цветов, в некоторых моделях онможет отсутствовать вообще, в других вместо пустого сектора могутиспользоваться дополнительные цвета. DMD чип синхронизирован с вращающимсядиском таким образом, чтобы зелёный компонент изображения отображался на DMD,когда зелёный сектор диска находится на пути свечения лампы. Аналогично длякрасного и синего цветов.
Красная,зелёная и синяя компоненты изображения отображаются попеременно, но с оченьвысокой частотой. Таким образом, зрителю кажется, что на экран проецируетсяразноцветная картинка. В ранних моделях, диск совершал один оборот за каждыйкадр. Позже, создали проекторы, в которых диск делает два или три оборота заодин кадр, а в некоторых проекторах диск разделён на большее количествосекторов и палитра на нём повторяется дважды. Это означает, что компонентыизображения выводятся на экран, сменяя друг друга до шести раз за один кадр.
В некоторыхпоследних high-end моделях вращающийся цветной диск заменён на блок из оченьярких светодиодов трёх основных цветов. Благодаря тому, что светодиоды возможноочень быстро включать и выключать, этот приём позволяет ещё больше увеличитьчастоту обновления одноцветность картины.
«Эффектрадуги».
Эффект радугиприсущ только одночиповым проекторам DLP. Как уже было сказано, в конкретныймомент времени на изображение отображается только один цвет. Когда глаздвижется по спроецированному изображению, эти различные цвета становятсявидимыми, в результате чего глазом воспринимается «радуга».
Производителиодночиповых DLP-проекторов выходили из положения, разгоняя вращающийся сегментированиеразноцветный диск, либо увеличивая число цветных сегментов, таким образом,уменьшая этот артефакт. Свет от светодиодов позволил ещё уменьшить данныйэффект, благодаря высокой частоте переключения между цветами.
В дополнениеко всему, светодиоды могут излучать любой цвет любой интенсивности, чтопозволило увеличить гамму и контрастность изображения.
Трёхчиповыепроекторы.
Этот типDLP-проекторов использует призму для разделения луча, излучаемого лампой, икаждый из основных цветов затем направляется на свой чип DMD. Затем эти лучиобъединяются, и изображение проецируется на экран.
Большоеколичество представленных на рынке моделей проекторов можно разделить на четыреосновные категории по типу элемента, формирующего изображение:
•CRT — Cathode Ray Tube;
•LCD — Liquid Crystal Display;
•DLP — Digital Light Processing;
Технология CRT
Несмотря напоявление новых технологий и их внедрение, проекторы, построенные на этойпроверенной временем технологии, все же обладают рядом преимуществ и успешно конкурируютв ряде областей. Принцип их действия аналогичен CRT-мониторам, с тем лишьотличием, что конечное изображение проецируется на внешний экран.
CRT-проекторы,как правило, состоят из трех электронно-лучевых трубок размером от 7 до12", каждая из которых воспроизводит один из трех базовых цветов RGB,выделенных внутренним контроллером из входного сигнала. Излучаемый свет,проходя через линзу, накладывается на проекцию изображения, получаемую с двухдругих ЭЛТ, и таким образом формируя конечное изображение.
Даннуютехнологию выделяет непревзойденное качество изображения. Четкость,достоверность цветопередачи без дополнительных алгоритмов цветокоррекции(необходимых в других технологиях), глубокий уровень черного, широкий диапазонразрешений при отсутствии искажений, низкий уровень шума и длительностьнепрерывной работы (более 10 тыс. часов) делают такие проекторы достаточнопривлекательными.
Тем не менее,эти преимущества влекут за собой ряд недостатков, к которым следует отнестичувствительность к демонстрации статичных изображений, что может сократить срокслужбы ЭЛТ до 1000 часов. Следующим весомым недостатком может стать сложность внастройке проектора — сведение цветов, установка баланса белого, что требуетквалифицированных специалистов. Отметим, что при замене вышедшего из строяэлемента, изменении местоположения проектора или типа проекционной поверхности,такие настройки необходимо проводить заново. Увидеть по-настоящемукачественное изображение возможно только при отсутствии освещения — при световомпотоке 100-800 ANSI лм, CRT-технология проигрывает по яркости остальным.Большие, нежели у остальных, габариты и масса делают такие проекторыстационарными устройствами. Ко всему этому следует добавить высокую цену (всреднем, около $20 тыс.).
ТехнологияLCD
Вмультимедийных проекторах, построенных по этой технологии, роль формирователяизображения выполняет LCD-матрица просветного типа. Изображение на LCD-матрицеформируется таким же образом, как и в обычных ЖК-дисплеях. Технологияосновывается на свойстве молекул жидкокристаллического вещества менятьпространственную ориентацию под воздействием электрического поля. Такимобразом, появляется возможность контролировать прозрачность каждого элемента, асоответственно, и излучаемый им световой поток. Достаточно часто для усилениясветового потока на каждый пиксель матрицы устанавливается микролинза,направляющая проходящий свет в прозрачную область.
В современныхLCD-проекторах применяется комплекс из трех жидкокристаллических просветныхматриц размером 0,7-2". Световое излучение лампы преобразуется вравномерный световой поток, и выделяются три составляющие пространства RGB,которые посредством дихроичных зеркал направляются на соответствующие им ЖКматрицы. Сформированные ими изображения мультиплексируются в призматическомблоке, и далее полученный световой поток проходит через линзу, проецируясь навнешний экран.
Такиепроекторы отличают небольшие размеры и достаточно высокая яркость (до 10000ANSI лм). Благодаря фиксированной матрице, проецируемое изображение обладаетпрактически идеальной геометрией, а согласно принципам функционирования, ониадаптированы для воспроизведения мультимедийных сигналов от компьютерныхисточников. Для воспроизведения нестандартных разрешений применяютсяспециальные алгоритмы преобразования.
Согласнометодам изготовления LCD-матриц, в недорогих и старших моделях проекторов навнешнем экране возможно появление различимой сетки, «мертвых»пикселей. Также к недостаткам можно отнести обязательное активное охлаждение и,для некоторых моделей проекторов, применение вентиляторов определенныхвендоров, которые, в свою очередь, могут быть достаточно шумны (в районе 50дБ). Среднее время непрерывной работы составляет 2000 часов, после чеготребуется замена лампы — достаточно дорогого компонента, стоимость которогоиногда составляет более половины стоимости проектора.
ТехнологияDLP.
Согласноследующей технологии, изображение, проецируемое на экран, формируетсяпосредством компонента DMD (Digital Micromirror Device).
Такойформирователь представляет собой набор огромного количества управляемыхмикрозеркал, расположенных на кремниевой пластине. Этот набор определяетразрешение, воспроизводимое проектором, — каждое микрозеркало отвечает заработу конкретного пикселя. Принцип действия DMD-чипа подобен функционированиюстатической оперативной памяти, но в нем содержимое каждой ячейки кристаллаопределяет положение, соответствующего ей микрозеркала.
В зависимостиот поступающего управляющего сигнала, зеркало может занимать одно из двухположений, но в любом случае отклонение от плоскости микросхемы составляетоколо 12°. Таким образом, в зависимости от положения микрозеркала, поступающийна него световой сигнал либо направляется в объектив, либо в светопоглотитель.От времени, проводимого зеркалом в том или ином положении, зависитвоспринимаемая яркость точки на внешнем экране.
Такимобразом, выводя последовательно составляющие пространства RGB и контролируявремя нахождения зеркал в том или ином положении, можно получить широкийдиапазон оттенков. Размеры микрозеркала составляют примерно 14х14 мкм, при этомрасстояние между ними не более 1 мкм, что делает полезной 90 % поверхностиDMD-кристалла, тем самым снижая потери светового потока, и позволяет достигнутьуровня 18000 ANSI лм.
DLP-проекторымогут содержать от одной до трех DMD-матриц. В случае трехматричного устройствасветовой поток лампы, как и в LCD-проекторах, с помощью дихроичных призмразделяется на основные составляющие RGB, каждая из которых направляется насвою DMD-матрицу, формирующую изображение одного цвета. Дальнейшее прохождениесветовых потоков через линзу формирует на внешнем экране полноцветноеизображение. Двухматричный проектор дополнительно оборудован вращающимсясветофильтром, состоящим из двух секторов пурпурного (R+B) и желтого (R+G)цветов. В процессе работы дихроичные призмы разделяют световой поток насоставляющие, при этом поток красного цвета направляется постоянно на одну и туже DMD-матрицу, а потоки синего и зеленого цветов поочередно обрабатываетвторая DMD-матрица. Необходимость в постоянной проекции красного цвета вызвананедостаточной интенсивностью излучения красной составляющей спектра некоторыхламп.
Несколькоподробней рассмотрим одноматричные мультимедийные проекторы. Принцип ихдействия схож с двухматричными, с тем лишь отличием, что вращающийсясветофильтр содержит три сектора с основными цветами RGB. Скорость вращениятакого фильтра составляет 60 оборотов в секунду, т. е. время обновлениякартинки составляет 17 мс. Для уменьшения этого времени увеличивается скоростьвращения фильтра, как правило, в два раза. Однако можно встретить обозначение4x, т. е. четырехкратное уменьшение времени формирования точки. Реально этоозначает внедрение светофильтра с 6 секторами.
В связи этимии другими параметрами, DLP-устройства подразделяются на пять классов:
• 1 класс — одноматричные портативные проекторы, рассчитанные на показ презентаций вофисных помещениях.
• 2 класс — одноматричные проекторы, специально разработанные для систем домашнегокинотеатра.
• 3 класс — трехматричные высококачественные проекторы для применения в больших помещениях(кинотеатры и т. п.)
• 4 класс — компоненты для проекционных телевизоров и видеокубов.
• 5 класс — специализированные устройства на основе рассматриваемой технологии.
В настоящее времяпрактически все DLP-проекторы первого класса дополнительно снабжаются еще одним(четвертым) прозрачным сектором — за счет этого сильно увеличиваетсяинтенсивность свечения белого цвета, тем самым увеличивая характеристикусветового потока ANSI более чем в полтора раза, однако конечное изображениетеряет насыщенность. Получается ситуация, когда на формирование цветногоизображения приходит световой поток с интенсивностью в два раза меньше, чем дляформирования белого цвета. Это, впрочем, некритично для проведения презентацийнебольших масштабов, где цветовая характеристика слайда скорее носитрекомендательный характер. Отметим, что световой поток таких проекторов безучета прозрачного сектора составляет примерно 30-50 % от заявленного.
D-ILA-технология.
Сравнительномолодая технология D-ILA (Direct Drive Image Light Amplifier), разработаннаякомпанией Huges-JVC, практически первая коммерческая реализация технологии LCoS(Liquid Crystal on Silicon). Так же как и LCD-технология, D-ILA базируется насвойствах жидких кристаллов, однако вместо матриц просветного типа на основеаморфного или поликристаллического кремния, используется многослойнаяотражающая структура, размещенная на подложке из монокристаллического кремния.Благодаря расположению элементов схемы управления, выполненных покомплиментарной технологии CMOS за светомодулирующим слоем жидких кристаллов,появилась возможность существенно увеличить плотность размещения пикселей иувеличить полезную площадь D-ILA-матрицы (до 93 %). Отметим, что формированиеэлементов управления и светомодулирующего слоя может быть выполнено в рамкахединого технологического процесса. Отражающие свойства матрицы определяютсясостоянием слоя жидких кристаллов, меняющегося под воздействием переменногоэлектрического напряжения, которое формируется между отражающими электродами(одновременно выполняющими управляющие функции) и общим для всех пикселейпрозрачным электродом. Формирование изображения происходит по трехматричнойсхеме, практически аналогично LCD-технологии.
CRT-проекторы
Преимущества
Недостатки • Высокое качество • Высокая стоимость • Большая длительность непрерывной работы • Большие габариты, вес • Глубокий уровень черного • Необходима периодическая калибровка • Практически неограниченное разрешение • Нечеткая геометрия • Низкий уровень шума, достаточность пассивного охлаждения • Низкий уровень яркости • Испытанная временем технология (более полувека) • Не рекомендуется для статичных изображений
LCD/DLP-проекторыПреимущества
Недостатки • Малый вес • Относительная молодая технология • Стоимость • Невысокий уровень черного • Прекрасно подходят для презентаций • «Мертвые» пиксели • Высокая яркость • Обязательно активное охлаждение, более высокий уровень шума • Идеальная геометрия • Высокая стоимость замены лампы • Легкая настройка и использование • Подходят для очень больших дисплеев
Так же прирассмотрении проекторов необходимо учитывать некоторые их параметру:
Типы ламп.
В современныхпроекторах для получения интенсивного потока света используют эффективныегалогенные, металло-галидные или ксеноновые дуговые лампы. Галогенные лампыиспользуются в проекторах небольшой мощности и имеют срок службы 50 — 100 часов(по спаду яркости на 50% за счет запыления внутренней поверхности стеклалампы). Металло-галидные лампы используются в проекторах средней и высокоймощности.
Характерныйсрок службы ламп составляет 1000 — 2000 часов. За 200 часов яркость падает на5%, за 1000 — на 20%. Стоимость таких ламп от $300 до $600. В наиболее мощныхпроекторах используются ксеноновые дуговые лампы, имеющие ресурс более 1000часов и дающие наиболее естественный цвет. Лампы UHP производят голубоватыйпоток света, похожий на излучаемый лампами дневного света. Они обладаюткомпактными размерами, и потребляют мало энергии. UHP лампы, как и обычныелампочки, перегорают мгновенно, по истечению срока службы, без потери яркостисо временем. Метало-галогенные лампы производят красноватый свет, похожий насвет обыкновенных лампочек, размеры их больше чем у ламп UHP, и они потребляютбольше энергии. Выгорание метало-галогенных ламп происходит постепенно. Современем производимый ими свет тускнеет, до тех пор, пока лампа окончательно неперегорает.
Важнымдостоинством ламп UHP является возможность их самостоятельной замены (т.е. безобращения в сервисный центр), поскольку они конструктивно защищены отнеосторожного нанесения жировых пятен, смертельно опасных для проекционных лампвсех типов.
Разрешение проектора- это способность отображать мелкие детали изображения. Матрица проекторасостоит из дискретных элементов, каждый из которых отвечает за отображенияодной точки на экране. Обычно разрешение включает в себя две составляющие,первая — количество точек (минимальных элементов) по горизонтали, вторая — повертикали. Точки (элементы) изображения часто называют пикселями. Чем вышеразрешение проектора, тем более детальное изображение он может проецировать.
В настоящеевремя максимально возможное разрешение достигает значения 1800х1440 точек.
Многиепроекторы позволяют подавать на свой вход сигнал с разрешением, не совпадающимс физическим, для чего применяются различные алгоритмы сжатия или расширения.При этом неизбежны искажения. Оптимальным считается настройка компьютера наразрешение, совпадающее с физическим разрешением ЖК-матрицы или DMD-кристаллапроектора.
Вертикальнаячастота кадровой разверстки (vertical frequency) — это количество кадров, вовремя которых луч формирует изображение от верхней строки до нижней. Чем вышевертикальная частота, тем ниже уровень мерцания картинки.
Горизонтальнаячастота строчной разверстки (horizontal frequency) — это количествогоризонтальных линий отображаемого изображения, сканируемых за одну секунду.Чем выше горизонтальная частота, тем более высокое разрешение можнопроецировать.
Компрессия — способность проектора проецировать изображение с разрешением, отличным от егореального разрешения. При компрессии в большую сторону, например в 1024x786 приреальном разрешении проектора 800x600, происходит выбрасывание из изображениянекоторых «строк» и «столбцов», и последующее сглаживаниеполучившегося изображения, с помощью специальных алгоритмов. После компрессииизображение деформируется (степень деформации зависит от разницы между реальными компрессируемым разрешениями).
Прикомпрессии в меньшую сторону, происходит удваивание некоторых«столбцов» и «строк» изображения с дальнейшей обработкойполучившегося изображения.
Уголпросмотра — это максимальный угол, с которого отчётливо распознаётсяпроецируемое изображение, в случае, когда зритель смотрит на экран сбоку. Уголпросмотра может быть как вертикальным, так и горизонтальным.
Уровеньконтрастности — это соотношение между самым ярким и самым тёмным участкамипроецируемого изображения. Чем выше уровень контрастности, тем чётче картинка.Проекторы с высоким уровнем контрастности способны передавать мельчайшие деталиизображения, например, практически незаметную шероховатость поверхностей.
В DLPпроекторах на уровень контрастности влияет угол отклонения микрозеркал DMDчипа. Чем больше угол отклонения, тем выше контрастность проектора.
В LCDпроекторах на уровень контрастности влияет аппаратура (способность пропускатьсвет) жидкокристаллической матрицы проектора.
Как устанавливатьпроекторы.
Если вкомнате, к которой вы собираетесь устанавливать проектор достаточно места, тоустановка проектора на режим работы в обратной проекции — лучший вариант.Однако, при обратной проекции требуются большие затраты на установку проектораи специальные экраны для этого типа проекции, поэтому, лучше использоватьобратную проекцию в небольших местах, где планируется долгосрочная установкапроектора.
Фронтальнаяпроекция не требует трудоёмкой установки и является лучшим вариантом для проведения«быстрых» совещаний, презентаций.
Обратнаяпроекция — это проекция изображения на просветный экран, при которой зритель ипроекционное оборудование расположены по разные стороны экрана. При такойустановке проектора достигается более высокое качество проецируемогоизображения, так как освещение в помещении практически не влияет на качестводемонстрации. Докладчик может находиться непосредственно перед экраном, незаслоняя собой проекцию.
Соотношениесторон изображения — это отношение между размерами горизонтальной ивертикальной сторон проецируемого изображения. Обычное телевизионное вещаниепроисходит с соотношением сторон равным 4:3. Соотношение сторон телевизионноговещания в цифровом формате HDTV — 16:9. Соотношение 16:9 называютширокоформатным.
Прогрессивнаяи чересстрочная развертки — это методы формирования изображения на экранетелевизоров и других аналоговых средств отображения информации. За одну секундуна экране телевизора «пробегает» 30 кадров (в США и Японии, в Европеэтот показатель составляет 25 кадров в секунду), метод формирования каждого икоторых определяет прогрессивная или чересстрочная развёртки. В обычныхтелевизорах используется чересстрочная развёртка. Это означает, что каждый из30 кадров в секунду прорисовывается за два прохода, сначала прорисовываютсячётные линии изображения, затем нечётные. Для передачи чересстрочного сигнала,требуется меньший диапазон частот, так как каждый закодированный кадрвиртуально разбит на две части, однако качество такого изображения хуже, чем припрогрессивной развёртке.
Приформировании изображения в прогрессивной развёртке, кадр прорисовываетсяполностью за один проход, что требует большего диапазона частот передаваемогоизображения, и формирует более качественное изображение.
Проекторы,компьютерные мониторы и большинство современных DVD плееров обычно работают спрогрессивной развёрткой.
Цветоваятемпература — это температура цвета излучаемого физическими и небесными теламив видимом цветовом спектре. Красный цвет имеет низкую цветовую температуру,синий цвет имеет высокую цветовую температуру. Если проецируемое проекторомизображение красноватое, это означает то, что проектор имеет низкую цветовуютемпературу. Если изображение синеватое, то проектор имеет высокую цветовуютемпературу. В некоторых проекторах можно менять цветовую температурупроецируемой картинки.
Цветоваяградация — это количество «шагов» между самым ярким и самым тёмнымуровнем проецируемого изображения. Уровень градации оказывает очень сильноевлияние на реалистичность передаваемой картинки, другими словами, чем больше«ступеней» градации цветности, тем больше диапазон передаваемыхцветов. Градация изображения качественно влияет на изображение только привысоких уровнях контрастности.
Типыискажений.
Оптическаяось видеопроектора в реальных условиях всегда оказывается не перпендикулярнойплоскости экрана, что приводит к появлению так называемых трапецеидальных(Keystone) искажений проекции. В частности, часто верхняя часть кадраизображается на экране шире, чем нижняя, может быть и обратная ситуация. Дляборьбы с этими проблемами в видеопроекторах используют либо конструктивную,либо оперативную коррекцию искажений проекции.
В первомслучае оптическая часть аппаратов конструируется таким образом, что осьпроекции изначально отклонена от горизонтальной плоскости (проведенной черезоснование проектора). В паспортах или инструкциях для пользователя обычноуказывается отношение восходящей относительно объектива части изображения книсходящей (Keystone U/D ratio) или приводятся соответствующие графическиеиллюстрации. Поскольку при потолочном креплении такие проекторы нужнопереворачивать основанием вверх, они оснащаются функцией инверсии изображенияпо вертикали.
Во второмслучае в документации указывается диапазон углов проекции, в пределах котороготрапецеидальные искажения могут быть откорректированы пользователем. Наиболееудобной является функция смещения изображения по вертикали, позволяющаяоператору сдвигать изображение на экране вверх или вниз, не изменяя положениякорпуса проектора.
Вентиляционныйшум.
Независимо оттипа применяемых проекционных ламп КПД видеопроектора чрезвычайно низок. Можносчитать, что почти вся потребляемая проектором от сети энергия превращается втепло, которое необходимо отвести, чтобы не перегревались компоненты оптическихсистем, и не нарушалась их юстировка.
Видеопроекторыоснащаются активными приточно-вытяжными (с двумя фенами) системами вентиляции.К сожалению, прогоняемый ими воздух всегда создает акустический шум в корпусныхвентиляционных просечках, который особенно заметен при работе в малыхпомещениях, да и в больших может испортить впечатление от презентации в целом.Сейчас этот показатель стал нормироваться, и у хороших проектороввентиляционный шум не превышает 45 дБ, что примерно соответствует акустическомуфону от компьютера в общественной библиотеке или тихому разговору. Если жеданных по вентиляционному фону нет, то, выбирая проектор, следует обратитьвнимание и на общую потребляемую мощность: чем она больше, тем большим припрочих равных условиях будет вентиляционный шум. С этой точки зрениявидеопроекторы с лампами UHP имеют явное преимущество.
Помимомультимедийных проекторов существуют и другие аппараты для выведенияизображения на экран, например интерактивные доски.
Интерактивныедоски.
Интерактивная доска (ИД)— это устройство, позволяющее лектору или докладчику объединить два различныхинструмента: экран для отображения информации и обычную маркерную доску. Дляработы с интерактивной доской не требуется специальных навыков или знаний.Перед началом работы интерактивная доска подключается к компьютеру и проектору.На интерактивную доску проецируется изображение от любого источника:компьютерного или видео сигнала, с которым Вы теперь можете работать прямо наповерхности доски. Манипулирование компьютерной мышью осуществляются касанием поверхности,и позволяет докладчику иметь полный доступ к управлению компьютером.
Перед началом работы ИДподключается к компьютеру и проектору. На нее, как на экран проецируетсяизображение от любого источника (компьютерного или видео сигнала), с которым Вытеперь можете работать прямо на поверхности доски.
Доска позволяетпоказывать слайды, видео, делать пометки, рисовать, чертить различные схемы,как на обычной доске, в реальном времени наносить на проецируемое изображениепометки, вносить любые изменения и сохранять их виде компьютерных файлов длядальнейшего редактирования, печати на принтере, рассылки по факсу илиэлектронной почте.
Запись на интерактивнойдоске ведется специальным электронным пером или даже пальцем. Докладчик, взяв вруки специальный маркер, может работать с изображением на экране: выделять,подчеркивать, обводить важные участки, рисовать схемы или корректировать их,вносить исправления в текст. Сенсорные устройства улавливают прикосновения, итранслируют в соответствующие электронные сигналы, отражающие движение пишущейруки.
Доска снабжена лотком стремя маркерами разного цвета и ластиком. Докладчик может заранее задать цветамаркеров, которые он будет использовать во время выступления — тогда ИДавтоматически реагирует, что из лотка взят, например, зеленый маркер илиластик.
Интерактивные доски могутбыть прямой и обратной проекции. При прямой проекции проектор светит снаружи,со стороны преподавателя. В досках обратной проекции проектор расположен запросветным интерактивным экраном в специальном корпусе.
Электроннаяинтерактивная доска работает вместе с компьютером и проектором. Экономьте время- покажите с помощью проектора материал прошлого занятия и переходите кизложению нового! На интерактивной доске однажды прочитанную лекцию можноповторить как кино, но с интерактивными возможностями. В нужный момент всегдадоступен «стоп-кадр» для добавления пояснений или комментария.
Информация, наносимая наинтерактивную доску, может быть сохранена в виде файлов на компьютере и затемраспечатана на принтере. Последовательность отображения информации на такойдоске может быть восстановлена шаг за шагом. Процесс отображения информации наинтерактивной доске можно в реальном времени транслировать по компьютерной сетии через Интернет.
Полностью функционирующие интерактивные доскиобычно включают 4 компонента:
1. компьютер,
2. мультимедийныйпроектор,
3. соответствующеепрограммное обеспечение,
4. интерактивнаядоска.
Мультимедийный проектор иинтерактивная доска подключаются к компьютеру. Изображение на мониторекомпьютера передается через проектор на интерактивную доску. Прикосновения кповерхности интерактивной доски передаются на компьютер с помощью кабеля иличерез инфракрасную связь и интерпретируются специальным программнымобеспечением, которое установлено на компьютере.
Интерактивные доски могутбыть прямого или обратного проецирования. При прямом проецировании проекторнаходится перед поверхностью интерактивной доски, при обратном проецировании — сзади. Отдельные модели интерактивных досок могут быть оснащены специальнымикарманными компьютерами, для обмена данными с интерактивной доской.
Более дорогие моделиинтерактивных досок не используют проектор, а представляют собой большую сенсорнуюплазменную панель.
Интерактивные доски бывают 3-х типов:
1. доски, фиксирующиесопротивление поверхности при прикосновении. Такие доски имеют мягкую, гибкуюповерхность, подобную винилу, состоящему из двух частей. Материал, фиксирующийсопротивление, отделяется небольшим промежутком от остальной поверхности доскии передает сигналы на компьютер при срабатывании специальной мембраны. Такиедоски могут управляться не только специальными маркерами, но и прикосновением кдоске руками или иными предметами. Специальные маркеры могут быть настроены (вприлагающемся программном обеспечении) на отображение различных цветов.
2. доски, фиксирующиеэлектромагнитные импульсы. Эти доски подобны традиционным — их поверхностьтвердая. Они управляются специальными электромагнитными ручками (маркерами),работающими на батареях. Поверхность доски покрыта сеткой тонких проводов,фиксирующих небольшое магнитное поле, излучаемое маркером.
3. лазерные доски. Эти доскиимеют твердую рабочую поверхность с инфракрасными лазерными сканерами,установленными на поверхности. Эти сканеры обнаруживают движение специальнойручки, закодированный цвет и передают на компьютер.Светодиодный проектор.
Использованиеинтерактивной доски на уроке одинаково плодотворно независимо от спецификипредмета — физика, химия, биология, литература, русский или иностранный язык. Спомощью интерактивной доски гораздо легче проводить нестандартные уроки, такиекак тренинг, семинар, круглый стол и многие другие.
На доску информациявыводится из памяти компьютера, а это значит, что материал готов кмногоразовому использованию, и при необходимости редактируется. Во время урокана доске можно заполнять таблицы, делать записи, исправлять ошибки. Оченьудобно просматривать иллюстрации и оформлять учебные темы в виде красочныхпрезентаций.
Использованиеинтерактивной доски на уроке позволяет рационально распределять рабочее время иделает обучение интересным творческим процессом.
Для работы интерактивной доски необходиммультимедийный проектор: проектор и интерактивная доска подключаются ккомпьютеру, и работают совместно. Изображение с экрана монитора через проекторподается на интерактивную доску, а на доске с помощью специальных ручек илидругими предметами (в зависимости от модели интерактивной доски) происходитуправление компьютером.
От грамотной установки проектора, от правильногоего выбора зависит эффективность работы интерактивной доски и возможность ееиспользовать максимум ее функций.
Интерактивная доска — это непринужденностьиспользования различных ресурсов на уроке, ресурсов, которые являются просто «захватывающими»для учеников по сравнению с ресурсами, используемыми на традиционном уроке.Однако учителя должны потратить время, чтобы найти действительно лучшие ресурсыдля урока, соответствующие целям и задачам урока, большинство интерактивныхдосок обладает широким диапазоном функций, среди которых можно перечислить:Функция интерактивной доски Содействие обучению Цвет Диапазон цветов, доступных на интерактивной доске, позволяет учителям использовать различные цвета, чтобы указать важные области объектов, выделить их, показать связи между объектами. Примерами этого могла бы быть географическая карта или схема пищеварительной системы в биологии. Аннотации на экране
Аннотации полезны для моделирования процессов, для добавления заметок к демонстрируемым объектам, диаграммам или изображениям на экране.
Аннотации могут быть сохранены на компьютере и использованы в будущем, на других уроках по этой теме или при повторении материала. Все файлы с аннотациями к материалам можно распечатать и передать ученикам. Использование звука и видео Это может значительно увеличить объем изучаемого материала на уроке. Интерактивная доска позволяет делать снимки с экрана при воспроизведении видео, чтобы потом работать с этими файлами изображений — сохранять их, распечатывать, делать аннотации и т.д.
Drag and drop
(Перетащи и отпусти) Это позволяет ученикам группировать, разделять объекты, выделять недостатки, общие черты и различия объектов, позволяет эффективно использовать интерактивные материалы (например, презентации или специальное программное обеспечение для обучения). Выделение объектов Текст, диаграммы и изображения могут быть подсвечены на доске, чтобы учителя и ученики могли сосредоточиться на специфических аспектах определенного объекта. Это достигается скрытием части дисплея и его открытием только при необходимости. Эта технология позволяет сконцентрировать внимание учеников на разных объектах в течение урока. Вырезать и вставить Фрагменты текста, изображения и другие ресурсы могут перемещаться, копироваться в память компьютера, могут быть удалены и вновь восстановлены. Эта особенность интерактивной доски позволяет ученикам не бояться изменений, ведь в любой момент можно вернуться на шаг назад, восстановить все в прежнее состояние. Флип-чарты (лекционные плакаты) Страницы флип-чартов могут перелистываться назад и вперед, позволяя учителям пробежаться через все содержание урока или резюмировать области, возвращаться к ним, если некоторые ученики не поняли материал. Разделение экрана Экран интерактивной доски можно разделить на части, в каждой из которой можно использовать различные режимы работы. Вращение объектов Перемещайте, вращайте и отображайте объекты средствами интерактивной доски Подключение электронного микроскопа Подключение электронного микроскопа позволит проводить опыты и видеть результат на доске.
В чем же основные преимущества интерактивнойдоски перед меловой? Почему интерактивные доски становятся все болеепопулярными? Почему школы не жалеют денег на приобретение столь дорогостоящегооборудования для кабинетов?
Интерактивные доски похожи на обыкновенные доски, но в то же времяони помогают учителю использовать средства обучения легко и непринужденно,находясь в постоянном контакте с классом:
· помогаютрасширить использование электронных средств обучения, потому что они передаютинформацию слушателям быстрее, чем при использовании стандартных средств.
· позволяютучителю увеличить восприятие материала за счет увеличения количества иллюстративногоматериала на уроке, будь то картинка из Интернета или крупномасштабная таблица,текстовый файл или географическая карта. Интерактивная доска становитсянезаменимым спутником учителя на уроке, отличным дополнением его слов.
· позволяютучителю создавать простые и быстрые поправки в имеющемся методическом материалепрямо на уроке, во время объяснения материала, адаптируя его под конкретнуюаудиторию, под конкретные задачи, поставленные на уроке.
· позволяютученикам воспринимать информацию быстрее.
· позволяютученикам принимать участие в групповых дискуссиях, делая обсуждения еще болееинтересными.
· позволяютученикам выполнять совместную работу, решать общую задачу, поставленнуюучителем.
· позволяютпроводить проверку знаний обучающихся сразу во всем учебном классе, позволяеторганизовать грамотную обратную связь “ученик-учитель”.
При полной интеграции интерактивных досок в образовании, созданииединой базы данных методических и демонстрационных материалов для обучения, уучителей появляется больше свободного времени.
Итак, рассмотрев, возможности, которые даетиспользование интерактивной доски в образовании, убедились, что интерактивнаядоска — это современное средство, позволяющее сделать обучение в школе болееэффективным.
Перечислим основные недостатки интерактивныхдосок, преграды, которые встают при желании использовать интерактивные доски вобразовании.
· намногодороже, чем стандартные доски или же проектор с экраном.
· поверхностьинтерактивных досок может повредиться, замена поврежденной поверхности такжеочень дорогостоящая услуга (в России такой ремонт, возможно, будет равноцененпокупке новой доски).
· изображение,передаваемое на поверхность интерактивной доски, может закрываться человеком,находящимся около доски.
· переносныеинтерактивные доски (и проекторы) должны быть более защищены от кражи, порчи ит.д. Также при использовании переносных досок при каждом переносе на новоеместо доску необходимо настраивать (калибровать).
· неграмотноеиспользование расширенных функций интерактивной доски может привести котображению на экране не корректной информации.
· еслик интерактивной доске разрешен удаленный доступ, то некоторые пользователимогут передать на экран нежелательное сообщение или рисунок.
Это основные недостатки интерактивных досок. Мыубеждены, что большинство перечисленных недостатков не такие серьезные, чтобыпривести к мысли об отказе использования интерактивной в образовательномпроцессе.
Компьютернаямультимедийная интерактивная система должна обеспечить:
· широкиевозможности выбора учителем, как общей концепции курса, так и сценария каждогозанятия и каждой темы;
· достаточноширокие возможности выбора учащимся наиболее удобного для них темпа восприятияи фиксации материалов;
· возможностисопоставления и аргументации альтернативных визуализированных концепций иположений (в том числе и в режиме самостоятельной работы с системой);
· широкиевозможности реализации «педагогики сотрудничества», когда на базе одинаководоступной информационной системы возникает творческий диалог учащегося иучителя.
Приведенные выше сведенияо мультимедийной и интерактивной технике позволят разобраться в принципах ее построения,а также позволят сделать выбор в пользу того или иного оборудования. Хотя зачастуювыбор технических средств основывается не только на возможности выбора лучшего,но также на финансовых возможностях учебного заведения, а также на соответствииоборудования санитарным и гигиеническим нормам, предъявляемым учебномузаведению. Выбор интерактивной и мультимедийной техники ложиться на плечиучителей информатики, которые буду непосредственно работать с этой аппаратуройна своих занятиях и администрации конкретного учебного заведения, так каккритерии выбора у каждого свои и в каждом конкретно случае, вкусы расходятся,кто-то гонится за сверхвозможностями, кто-то, ограничен финансово. Данныйвопрос решать достаточно трудно, поэтому при выборе интерактивноймультимедийной техники можно выделить основные требования:
· конфигурациии наличие всех необходимых запчастей;
· соответствиецены и качества;
· возможностинастройки и устранения неполадок;
· характеристикиустройства и совместимость с другой техникой;
· наличиедрайверов и специального программного обеспечения;
· времяэксплуатации.
Можно сделать выводы, чтоаппаратура, поставляемая зачастую в школы, используется в основном, на урокахинформатики и ИКТ, а так же для различных открытых уроков, педагогическихсоветах и конференциях.
Для реализации иприменения мультимедийной и интерактивной техники, нельзя основываться толькона ее аппаратных возможностях, так же необходимо иметь инструментарий дляработы с оборудованием, а именно, некоторый спектр программного обеспечения, спомощью которого будит проходить реализация и внедрение мультимедийной иинтерактивной техники в процесс обучения. 1.3 Мультимедийноепрограммное обеспечение
Программное обеспечение- наряду с аппаратными средствами, важнейшая составляющая информационныхтехнологий, включает компьютерные программы и данные, предназначенные длярешения определённого круга задач и хранящиеся на машинных носителях.Программное обеспечение представляет собой либо данные для использования вдругих программах, либо алгоритм, реализованный в виде последовательностиинструкций для процессора.
Вкомпьютерном сленге часто используется слово софт (от англ. software), котороев этом смысле впервые применил в статье в American Mathematical Monthlyматематик из Принстонского университета Джон Тьюки (англ. John W. Tukey) в 1958году. В области вычислительной техники и программирования программноеобеспечение — это совокупность всей информации, данных и программ, которыеобрабатываются компьютерными системами. В информатике программное обеспечение —это наборы пакетов программ и операционных систем, которые могутустанавливаться на персональных компьютерах, серверах и суперкомпьютерах.
КлассификацияПО.
Программноеобеспечение принято подразделять по назначению на системное и прикладное, а поспособу распространения и использования на коммерческое, открытое и свободное.Свободное программное обеспечение может распространяться, устанавливаться ииспользоваться на любых компьютерах дома, в офисах, школах, вузах, а такжекоммерческих и государственных учреждениях без ограничений.
По способураспространения (доставки, оплаты, ограничения в использовании): CommercialSoftware, Freeware, Shareware, Abandonware, Adware, Free Software, Careware идр.
По назначениюПО разделяется на системное, прикладное и инструментальное.
· СистемноеПО
· Операционнаясистема
· Общегоназначения
· Реальноговремени
· Сетевая
· Встраиваемая
· Загрузчикоперационной системы
· Драйверустройства
· Программныйкодек
· Утилита
Программныесредства защиты:
· Криптошлюз
· Средствоаутентификации
· Средствомониторинга и аудита
· Сканерзащищённости
· Средстворазграничения доступа
· Системакриптографической защиты, шифрования и ЭЦП
· Антивируснаяпрограмма
· Антиспамоваяпрограмма
· Межсетевойэкран
ИнструментальноеПО:
· Средстворазработки программного обеспечения
· Средаразработки
· RAD
· SDK
· Системауправления базами данных (СУБД)
· Реляционная (DB2,Informix, Interbase, Firebird, Microsoft SQL Server, MySQL, Oracle, PostgreSQL,ЛИНТЕР)
· Объектно-ориентированная(Cache)
· Иерархическая
· Сетевая
Прикладное ПО:
· Офисноеприложение
· Текстовыйредактор
· Текстовыйпроцессор
· Табличныйпроцессор
· Редакторпрезентаций
Корпоративнаяинформационная система:
· Аудиторскаяпрограмма
· Бухгалтерскаяпрограмма
· СистемаMRP
· СистемаMRP II
· СистемаERP
· СистемаCRM
· СистемаPOS
· СистемаSCM
· Системауправления проектами (Project Management)
· Системаавтоматизации документооборота (EDM)
· Финансово-аналитическаясистема
· Системауправления архивами документов (DWM)
· Корпоративныйпортал
Мультимедиа:
· Компьютернаяигра
· Музыкальныйредактор
· Графическийредактор
· Видео-редактор
· Аудиоредактор
· Медиа-проигрыватель
Конкретнейостановимся на мультимедиа.
Мультимедиа(лат. Multum + Medium) — одновременное использование различных формпредставления информации и ее обработки в едином объекте-контейнере. Например,в одном объекте-контейнере (англ. container) может содержаться текстовая,аудиальная, графическая и видео информация, а также, возможно, способинтерактивного взаимодействия с ней. Термин мультимедиа также, зачастую, используетсядля обозначения носителей информации, позволяющих хранить значительные объемыданных и обеспечивать достаточно быстрый доступ к ним (первыми носителямитакого типа были CD — compact disk). В таком случае термин мультимедиаозначает, что компьютер может использовать такие носители и предоставлятьинформацию пользователю через все возможные виды данных, такие как аудио,видео, анимация, изображение и другие в дополнение к традиционным способампредоставления информации, таким как текст.
Мультимедиа можетбыть представлена в виде основных составляющих:
· Текст
· Аудио
· Изображения
· Анимация
· Видео
· Интерактивность
Классификация:
· Линейноепредставление
· Нелинейное(интерактивное) представление
Мультимедиаможет быть грубо классифицирована как линейная и нелинейная. Аналогом линейногоспособа представления может являться кино. Человек, просматривающий данныйдокумент, никаким образом не может повлиять на его вывод. Нелинейный способпредставления информации позволяет человеку участвовать в выводе информации,взаимодействуя каким-либо образом со средством отображения мультимедийныхданных. Участие человека в данном процессе также называется «интерактивностью».Такой способ взаимодействия человека и компьютера наиболее полным образомпредставлен в категориях компьютерных игр. Нелинейный способ представлениямультимедийных данных иногда называется «гипермедиа».
В качествепримера линейного и нелинейного способа представления информации, можнорассматривать такую ситуацию, как проведение презентации. Если презентация былазаписана на пленку и показывается аудитории, то при этом способе донесения информации,просматривающие данную презентацию не имеют возможности влиять на докладчика. Вслучае же живой презентации, аудитория имеет возможность задавать докладчикувопросы и взаимодействовать с ним прочим образом, что позволяет докладчикуотходить от темы презентации, например, поясняя некоторые термины или болееподробно освещая спорные части доклада. Таким образом, живая презентация можетбыть представлена, как нелинейный (интерактивный) способ подачи информации.
Возможности:
· Локальные
· ЗаписанныеОнлайн
· Потоковые
Потоковоемультимедиа — это мультимедиа, которое непрерывно получается пользователем отпровайдера потокового вещания. Это понятие применимо как к информации,распространяемой через телекоммуникаций, так и к информации, которая изначальнораспространялась посредством потокового вещания (например, радио, телевидение)или не потоковой (например, книги, видеокассеты, аудио CD).
Мультимедийныепрезентации могут быть проведены человеком на сцене, показаны через проекторили же на другом локальном устройстве воспроизведения. Широковещательнаятрансляция презентации может быть как «живой», так и предварительно записанной.Широковещательная трансляция или запись могут быть основаны на аналоговых илиже электронных технологиях хранения и передачи информации. Стоит отметить, чтомультимедиа в онлайне может быть либо скачана на компьютер пользователя ивоспроизведена каким-либо образом, либо воспроизведена напрямую из интернетапри помощи технологий потоковой передачи данных. Мультимедиа, воспроизводимаяпри помощи технологий потоковой передачи данных может быть как «живая», так ипредоставляемая по требованию.
Мультимедийныеигры — такие игры, в которых игрок взаимодействует с виртуальной средой,построенной компьютером. Состояние виртуальной среды передается игроку припомощи различных способов передачи информации (аудиальный, визуальный,тактильный). В настоящее время все игры на компьютере или игровой приставкеотносятся к мультимедийным играм. Стоит отметить, что в такой тип игр можноиграть как в одиночку на локальном компьютере или приставке, так и с другимиигроками через локальную или глобальную сети.
Различныеформаты мультимедиа данных возможно использовать для упрощения восприятияинформации потребителем. Например, предоставить информацию не только втекстовом виде, но и проиллюстрировать ее аудиоданными или видеоклипом. Такимже образом современное искусство может представить повседневные, обыденные вещив новом виде.
Мультимедиа-проигрыватель(также медиаплеер) — термин, обычно используемый для описания компьютернойпрограммы, предназначенной для воспроизведения мультимедиа-файлов. Большинствопрограммных мультимедиа проигрывателей поддерживают множество медиа-форматов,включая аудио- и видеофайлы.
Некоторыемультимедиа-проигрыватели предназначены для воспроизведения только аудио- иливидеофайлов и называются, соответственно, аудио- и видеопроигрыватели.Разработчики таких проигрывателей стремятся сделать их как можно более удобнымидля воспроизведения соответствующих форматов.
Большинствосовременных операционных систем по умолчанию содержат в себе проигрывателимедиа-файлов: например, Microsoft Windows NT — Windows Media Player; Apple MacOS X — QuickTime Player (для воспроизведения видео в формате QuickTime) иiTunes (для некоторых других форматов). В операционных системах на основеGNU/Linux бывает установлено сразу по несколько мультимедиа проигрывателей:например, VLC, MPlayer, xine и Totem.
Компьютернаяигра — компьютерная программа, служащая для организации игрового процесса,связи с партнёрами по игре, или сама выступающая в качестве партнёра. Ккомпьютерным играм также относят видеоигры и мобильные игры. Существуют попыткивыделить компьютерные игры как отдельную область искусства, наряду с театром,кино и т. п. По некоторым компьютерным играм проводятся любительские ипрофессиональные соревнования. Такого рода соревнования называютсякиберспортом.
Такжесуществует огромное количество разнообразных обучающих программ, которыепозволяют учащемуся познавать и осваивать те или иные навыки и знания, вигровой форме. Примеров такой программы является игра «Информатикус».
Графическийредактор — программа (или пакет программ), позволяющая создавать иредактировать двумерные изображения с помощью компьютера.
Типыграфических редакторов:
· Растровыеграфические редакторы. Наиболее популярны: Adobe Photoshop для операционныхсистем Microsoft Windows и Mac OS X, GIMP для GNU/Linux и другихPOSIX-совместимых. GIMP распространяется под лицензией GNU GPL.
· Векторныеграфические редакторы. Наиболее популярны: Adobe Illustrator, Corel Draw,Macromedia Free Hand — для операционных систем Microsoft Windows и Mac OS X,Inkscape — для всех ОС.
· Гибридныеграфические редакторы. Наиболее популярны: RasterDesk для AutoCAD, Spotlight(программа) для операционных систем Microsoft Windows
Здесь приведены основныеинструменты для работы с мультимедийной и интерактивной техникой, ведь недостаточно только приобрести необходимые аппаратные средства, но и надообладать возможностью эффективно применять данное оборудование. Для этого специальнообученными людьми, которых часто называют программистами или разработчикамипрограммного обеспечения, создаются все новые виды прикладных программ, совершенствуются,и проводится отладку уже созданного ПО. Без операционной системы и специальногопрограммного обеспечения, даже самая совершенная и новейшая техника можетоказаться бесполезной.
Таким образом, можно сделатьвывод, что при использовании мультимедийной и интерактивной техники на урокахинформатики и ИКТ при использовании необходимого специального программногообеспечения происходит реализация и раскрытие передаваемых знаний от учителяученику, а также позволяет приобрести уроку большую эффективность, повыситьмотивационный фон обучаемых. Также важно грамотно использоватьвышеперечисленные программные средства, позволяющие мультимедийной иинтерактивной технике эффективно и благотворно внедриться в процесс обученияинформатики и ИКТ. 1.4 Особенности использованиямультимедийной и интерактивной техники в обучении
Во всем миреинтерактивные доски используются в образовательной сфере, они могут применятьсяна любых уроках и при преподавании любых дисциплин.
Интерактивная доска – это сенсорный экран, присоединенный ккомпьютеру, изображение с которого передает на доску проектор. Достаточноприкоснуться к поверхности доски, чтобы начать работу на компьютере.
Интерактивная доска имеет интуитивно понятный, дружественныйграфический интерфейс.
Интерактивная доска использует различные стили обучения:визуальные, слуховые или кинестетические. Благодаря интерактивной доске,ученики могут видеть большие цветные изображения и диаграммы, которые можно какугодно передвигать.
Интерактивные доски имеютбольший потенциал раскрытия темы урока, чем простая доска и даже компьютер спроектором. Но извлечь максимальную пользу от использования интерактивной доскиможно только грамотно спланировав урок, приготовив подходящие материалы. Уроки,приготовленные для использования интерактивной доски, могут быть использованыучителем не раз, при этом дальнейшая адаптация уроков может и не потребоваться,что в конечном итоге позволяет сэкономить время на подготовку к уроку. Как правильнораспределить время на подготовку к уроку? Как приготовить «многоразовые»материалы для урока? Попытаемся найти ответы на эти вопросы.
«Интерактивныедоски имеют ряд преимуществ по сравнению с другими средствами обучения», — этомогут сказать учителя, использующие интерактивную доску на своем уроке.Наибольшего эффекта можно достичь, работая над подготовкой к уроку совместно сколлегами — это позволяет не только распределить обязанности и сэкономитьвремя, но и улучшить качество материалов. Учителя также отмечают, чтоинтерактивное программное обеспечение берет на себя часть их работы, например,при работе с какими-то материалами на интерактивной доске, вы можете сохранитьвсе пометки и изменения в файле, чтобы использовать их в дальнейшем или передатьученику, пропустившему урок. Учителя могут сэкономить свое время, создавая базыучебных материалов, используя материалы коллег на своих уроках. Интерактивнаядоска дает возможность использовать более широкий диапазон визуальных средствпри изучении материала, поэтому преподносимый учителем материал становитсяболее понятным для учеников. Нельзя категорически заявить, что результаты всехучеников улучшаются с использованием на уроке интерактивной доски, нобольшинство учителей отмечают, что ученики становятся, более заинтересованы иболее мотивированы на уроке, они (ученики) быстрее запоминают материал.Интерактивная доска повышает качество уроков, что также экономит время учителя,ведь ему не придется объяснять один и тот же материал дважды.
Основные способы использования интерактивныхдосок:
· делатьпометки и записи поверх выводимых на экран изображений
· демонстрациявеб-сайтов через интерактивную доску всем слушателям
· использованиегрупповых форм работы
· совместнаяработа над документами, таблицами или изображениями
· использованиеконференц-связи
· управлениекомпьютером без использования самого компьютера (управление через интерактивнуюдоску)
· использованиеинтерактивной доски как обычной, но с возможностью сохранить результат,распечатать изображение на доске на принтере и т.д.
· изменениетекста в выводимых на экране документах, используя виртуальную клавиатуру,которая настраивается в программном обеспечении доски
· изменениелюбых документов или изображений на экране, использование любых пометок
· сохранениена компьютере в специальном файле всех пометок, которые учитель делает во времяурока, для дальнейшей демонстрации на других уроках или через Интернет
· сохраненныево время урока записи учитель может передать любому ученику, пропустившемузанятие или не успевшему сделать соответствующие записи в своей тетради
· демонстрацияработы одного ученика всем остальным ученикам класса
· демонстрацияучебных видеороликов
· созданиерисунков на интерактивной доске без использования компьютерной мыши
· созданиерисунков, схем и карт во время проведения урока, которые можно использовать наследующих занятиях, что экономит время на уроке
· присоответствующем программном обеспечении учитель может выводить на экранинтерактивной доски изображение монитора любого ученика
Важно понять,что интерактивная доска — не волшебная палочка, которая сама решает всепроблемы на уроке и делает занятия интересными и увлекательными. Также не стоитдумать, что интерактивная доска должна использоваться на каждом уроке или накаждом этапе урока. Как и с любым другим ресурсом, наибольшего эффекта отиспользования интерактивной доски можно достичь только тогда, когда онаиспользуется соответственно поставленным на уроке задачам. Учителя должныграмотно овладеть программным обеспечением, идущим вместе с интерактивнойдоской, и использовать его потенциал при подготовке к уроку. Учителя нуждаютсяи в других программных средствах, которые могут расширить сферы примененияинтерактивной доски.
Подводя итогивсему выше сказанному, отметим:
· урокдолжен быть приготовлен заранее, тогда объяснение материала пройдет быстрее;
· интерактивнаядоска позволяет использовать самые разные материалы одновременно: иизображения, и звук, и видео, и текст и другие необходимые материалы;
· течениеурока должно быть логическим и последовательным, тогда урок позволит выполнитьвсе поставленные задачи;
· файлы,сохраненные во время урока, могут быть переданы ученикам; также эти файлы можноиспользовать на последующих уроках для повторения пройденного материала илидополнения.
Использованиеинтерактивной доски повышает уровень преподавания на несколько ступенек вверх.На уроках информатики для школьников восьмых классов, проводя презентациюсредствами интерактивной доски, удобно делать различные пометки с небольшимикомментариями прямо на ее плоскости. Также можно управлять программаминепосредственно с доски.
Однако, возможно,применение такого устройства должно быть направлено на использование всех еефункциональных возможностей, хотя в данном случае можно использовать и обычныйпроектор. Но наглядность и представительность, которые приобретает урок, ни счем не сравнить. Кроме того, повышается интерес учеников к материалу и вообще кинформационным технологиям, особенно, когда их вызывают к доске.
Применение интерактивныхдосок поможет преподавателям раскрыть свои педагогические таланты, но не будеткомпенсировать их недостаток.
Учителям, тольконачинающим осваивать работу с интерактивной доской, будет доступен самыйпростой способ работы с ней — использования ее в качестве простого экрана,изображение на который подается с компьютера.
Во время работы с интерактивной доской в простомрежиме изображение компьютера через проектор подается на интерактивную доску, асамоуправление компьютером можно производить с помощью специальных маркеров,идущих вместе с интерактивной доской.
Как правило, такие ручки(маркеры) оснащены кнопками, которые дублируют левую и правую кнопки мыши.Узнать, какую функцию выполняют кнопки, легко можно экспериментальным путем:щелкнуть одну кнопку и посмотреть результат, щелкнуть другую кнопку ипосмотреть результат. Обычно, по умолчанию однократное прикосновение стержнемручки к поверхности интерактивной доски дублирует однократное нажатие левойкнопки мыши.
Как отметят многиеучителя, работающие с интерактивной доской, завучи по информатизации и другиезнающие люди, в России и странах СНГ интерактивная доска чаще всего используетсядля просмотра презентаций.
На компьютере учителязапускается готовая презентация, а переходы между слайдами осуществляются спомощью управления маркером. Однократное прикосновение стержнем маркера кповерхности интерактивной доски приводит к переходу на следующий слайд. Итак,вот самый простой способ использования интерактивной доски учителем в школе — демонстрация готовых презентаций.
Электронные презентацииможно рассматривать как дидактическое средство обучения, а мультимедийныйпроектор или интерактивную доску – технические средства, позволяющие показпрезентации в классе. Электронную презентацию можно отнести к электроннымучебным пособиям, но только с оговоркой: электронные учебные пособиярассматриваются как самостоятельные средства обучения, а презентация –вспомогательное, используемое учителем на уроке и требующее его комментариев идополнений. Под электронной презентацией мы понимаем логически связаннуюпоследовательность слайдов, объединенную одной тематикой и общими принципамиоформления.
Создание и применение науроке электронных презентаций на сегодняшний день весьма актуально, как иразработка общих методических принципов для них.
Порой в презентацияхвстречались ошибки, касающиеся специфических вопросов и направлений.Создавалось впечатление, что презентация не проверялась, а сразу же представляласьширокой аудиторией.
Что же касаетсямультимедиа, то на этот счет, у многих понятия расходятся с правильнымопределением. Многие считают что, понятие «мультимедийный урок» или«мультимедиаурок» отсутствует. Можно рассматривать разные типы уроков и налюбом из них можно использовать мультимедиа. Существуют три направляющие, накоторых держится качественный мультимедийный урок: техническое оснащение,образовательный контент и ИКТ-компетентность учителя. Не всякое одновременноеиспользование звука, графики, видео и текста есть мультимедиа.
Формы проведениямультимедийных уроков зависят от набора используемых медиасредств. Многие такиеуроки и пытаются назвать мультимедийными. Но это термин не научный, а большеразговорный.
Таким образом,мультимедийный урок — это урок, когда есть деятельность учителя и учеников сприменением медиасредств.
Традиционную обязанностьконсультировать педагогов по вопросам использования ИКТ, возлагаемую научителей информатики, могут выполнять любые педагоги, освоившие те или иныетехнологии. Мультимедийные уроки активизируют внимание и познавательный интереск предмету, провоцируют на самостоятельную работу учащихся, помогаютформировать образное мышление.
Использованиемедиасредств должно быть уместным, целесообразным, как использование любыхсредств наглядности и технических средств обучения. Молодым учителям прощеразобраться в этом, но очень тяжело для учителей с большим стажем работы,поэтому обучение таких учителей ложится на плечи, или учителя информатики илиучителя, воспитателя, разбирающегося в мультимедийных технологиях.
Рассмотрим 3 ключевыхнаправления применения интерактивных досок в образовании:
· Презентации,демонстрация и моделирование. Как использовать соответствующее программноеобеспечение и другие ресурсы вместе с интерактивной доской для улучшенияпонимания материала урока.
· Повышениеактивности учеников на уроке. Как использование интерактивной доски можетувеличить активность учеников на уроке.
· Увеличениетемпа урока при использовании интерактивной доски.
Как использованиеинтерактивной доски может улучшить планирование урока и увеличить его темп.Презентации, демонстрация и моделирование.
Интерактивная доска — ценный инструмент дляобучения всего класса. Это — визуальный ресурс, который может помочь учителямсделать уроки живыми и привлекательными для учеников. Интерактивная доскапозволяет преподнести ученикам информацию, используя широкий диапазон средстввизуализации (карты, таблицы, схемы, диаграммы, фотографии и др.).
Учителя могут использовать управлениеинтерактивной доской, чтобы преподнести изучаемый материал захватывающими идинамическими способами. Интерактивная доска позволяет моделировать абстрактныеидеи и понятия, не прикасаясь к компьютеру, изменить модель, перенести объект вдругое место экрана или установить новые связи между объектами. Все это происходитв режиме реального времени.Повышение активности учеников на уроке.
Многие учителя, работающие с мультимедийной иинтерактивной техникой, утверждают, что ученики становятся более активными изаинтересованными на уроке, на котором используется интерактивная доска.Информация становится для них более доступной и понятной, что улучшаетатмосферу понимания в классе, у учеников повышается мотивация к изучениюпредмета.Увеличение темпа урока.
Все записи на интерактивной доске могут бытьсохранены на компьютере и вновь открыты при повторении пройденного материалаили переданы ученику, который пропустил урок по болезни, а так же учитель можетвыводить на экран заранее приготовленные материалы, и время урока будетиспользовано только на решение поставленных задач.
Учителя, начавшие работать с интерактивнойдоской, отмечают положительные изменения в качестве уроков, в объемепонимаемого учениками материала. Учителя утверждают, что с использованиеминтерактивной доски они успевают преподнести больше информации за меньшеевремя, и при этом ученики активно работают на уроке и лучше понимают даже самыйсложный материал. Интерактивная доска становится незаменимой для учителей полюбому предмету, будь то русский язык или математика, физика или химия,информатика или окружающий мир.
Интерактивная доска позволяет демонстрировать дляаудитории учеников:
· специальноеобучающее программное обеспечение;
· содержаниедисков CD, DVD и других носителей;
· интернет-сайты;
· графическиефайлы (изображения, рисунки, фотографии, скриншоты).
Энтузиазм учеников определенно увеличился и ядумаю, что это произошло, потому что можно предоставить им более интересныеисточники информации. Давайте вспомним, что делают ученики до и после уроков:
они смотрят телевизор, играют в компьютерные игры.Отсюда понятно отсутствие интереса учеников к простым учебникам и простоймеловой доске — это устаревший и неинтересный способ подачи информации для них.Вероятно, что уроки с использованием интерактивной доски могут донести доучеников гораздо более широкие диапазоны информации. Многие из ресурсов,доступные для демонстрации на интерактивной доске (цвет, движение, звук),просто невозможно использовать на традиционном уроке.
Внедрение интерактивной и мультимедийной техникив учебный процесс, позволяет повысить эффективность и уровень обучения информатикеи ИКТ, в условиях ее правильной реализации. Обучение, в котором вводитсясовременная техника, позволяет реализовать гораздо больший потенциал не толькоучителя, но и учащихся, та как зачастую скучные уроки приобретают новый смысл,и мотивационная функция обучения возрастает практически в два раза, чтоприводить к высоким темпам работы, лучшему усвоению знаний, а также высокойстепени подготовленности учащихся.
Глава 2. Методика обучения информатике восновной школе с применением мультимедийной и интерактивной техники
Принципактивности ребенка в образовательном процессе был и остается одним из основныхв педагогике. Он заключается в целенаправленном активном восприятии учащимисяизучаемых явлений, их осмыслении, переработке и применении. В опоре на этиположения педагоги нашей школы активно используют педагогические технологии,главную идею которых составляют средства активизации и интенсификациидеятельности учащихся, являющиеся основой эффективности результатов.
В последнеедесятилетие значительно усилилось влияние новых информационных технологий научебно-воспитательный процесс в средней общеобразовательной школе и высшихучебных заведениях. Одной из основных целей школьного обучения становитсяформирование информационной культуры учащихся. Более того, для многих профессийпоявилась необходимость непрерывного образования на протяжении всейпрофессиональной жизни личности. Активно развиваются личностно-ориентированныетехнологии обучения. Основными характеристиками применения современныхинформационных технологий являются возможность дифференциации ииндивидуализации обучения, а также возможность развития творческойпознавательной активности учащихся.
Традиционныеприемы, методы и средства обучения при переносе в современный урок должны бытьсоответствующим образом модифицированы. Кроме того, достижение целей обучения,как правило, обеспечивается комплексом традиционных и новых приемов обучения. Вкачестве специальных приемов и методов, используемых в информатике, можноназвать использование специальных разработок на основе информационныхтехнологий, а также использование мультимедийной и интерактивной техники.
Революционныйпереворот, который осуществили новые информационные технологии (НИТ), ужепринес свои результаты. Практически все учебные учреждения осознают, чтобудущее в образовании принадлежит НИТ.
Насегодняшний день в преподавании предметов школьной программы складываютсятенденции, соответствующие нынешнему уровню технического прогресса.Эффективность применения информационных технологий на уроках информатики уже неподлежит сомнению. Ученые отмечают, что чем больше систем восприятиязадействовано в обучении, тем лучше и прочнее усваивается материал. Активное жеиспользование мультимедийной и интерактивной техники в учебном процессеприумножает дидактические возможности, обеспечивая наглядность, аудио и видеоподдержку и контроль, что в целом способствует повышению уровня преподавания.
Понимая иосознавая глобальные перспективы использования НИТ в учебном процессе иоценивая свои реальные возможности, что графика, анимация, фото, видео, звук вдобавление к тексту в интерактивном режиме работы создают интегрированнуюинформационную среду, в которой ученики обретают качественно новые возможности.
Компьютерныетехнологии позволяют видоизменить стиль обучения — различные навыки и умения повсем видам речевой деятельности обучаемые приобретают одновременно. Структурапрограмм не дает расслабляться и побуждает обучаемых думать, анализировать,делать выводы и формулировать правила. Исходя из того, что сейчас большепоощряется познавательный поиск и сознательное оценивание учениками собственныхрезультатов, а также развертывание в изучении своих стратегий.
Итак,мультимедийные компьютеры в совокупности с мультимедийной и интерактивнойтехникой позволяют сделать учебный процесс:
· познавательным(последние данные и информация из Интернет)
· увлекательным(оригинальность заданий)
· занимательным(игры, шарады, кроссворды)
· гибким(в компьютере несколько блоков, которые можно менять, дополнять и т.д.)
· многообразным(в зависимости от цели и задачи, например, английский для бизнесменов, илианглийский для делового письма, и т.д.)
· творческим(использовать самые новые достижения в компьютерной технологии),
· эстетическипривлекательным (красочный интерфейс: графика, видео, анимация, специальноподобранные для каждой программы).
В целом,информационные технологии значительно обогащают образовательный процесс,наполняют его новым смыслом. Так, к примеру, мультимедийная и интерактивная техникапозволяет, реализовать учителю возможность объяснить достаточно сложныепонятия, процессы и явления, тесно связанные с учебным предметом информатики иИКТ.2.1 Отбор содержания обучения разделу «Аппаратные ипрограммные средства ИКТ» курса информатики
мультимедийнаяинтерактивная техника обучение
Приступаянепосредственно к отбору информации и содержания уроков учителю необходимо разобратьсяв основных понятиях. Главным понятием при изучении такой дисциплины, как информатикаи ИКТ, является сам термин информатика. Рассмотрим данное понятие с точкизрения изучаемого предмета.
Информатика –это наука о закономерностях протекания информационных процессов в системахразличной природы, о методах, средствах и технологиях автоматизацииинформационных процессов. Она способствует формированию современного научногомировоззрения, развитию интеллектуальных способностей и познавательныхинтересов школьников. Освоение, базирующихся на этой науке, информационныхтехнологий необходимо школьникам, как в самом образовательном процессе, так и вих повседневной и будущей жизни.
Приоритетнымиобъектами изучения в курсе информатики основной школы выступают информационныепроцессы и информационные технологии. Теоретическая часть курса строится наоснове раскрытия содержания информационной технологии решения задачи, черезтакие обобщающие понятия как: информационный процесс, информационная модель иинформационные основы управления.
Практическаяже часть курса направлена на освоение школьниками навыков использования средствинформационных технологий, являющееся значимым не только для формированияфункциональной грамотности, социализации школьников, последующей деятельностивыпускников, но и для повышения эффективности освоения других учебныхпредметов, освоения межпредметных, обще-учебных умений. В связи с этим, а такжедля повышения мотивации, эффективности всего учебного процесса,последовательность изучения и структуризация материала построены таким образом,чтобы как можно раньше начать применение возможно более широкого спектраинформационных технологий для решения значимых для школьников задач.
Ряд важных понятий и видов деятельности курсаформируется вне зависимости от средств информационных технологий, некоторые – вкомбинации «безмашинных» и «электронных» сред. Так, например, понятие«информация» первоначально вводится безотносительно к технологической среде, носразу получает подкрепление в практической работе по записи изображения извука. Вслед за этим идут практические вопросы обработки информации накомпьютере, обогащаются представления учащихся о различных видах информационныхобъектов (текстах, графики и пр.).
Основная цельизучения курса информатики и информационно-коммуникационных технологий вобщеобразовательной школе – обеспечение прочного и сознательного овладенияучащимися основами знаний относящихся к математическим объектам информатики;построению описаний объектов и процессов, позволяющих осуществлять ихкомпьютерное моделирование; средствам моделирования; информационным процессам вбиологических, технологических и социальных системах. В ходе обучения учащиесядолжны научиться сознательно и рационально использовать возможности, предоставляемыекомпьютерной техникой, строить математические объекты информатики, в том числелогические формулы и программы на формальном языке, удовлетворяющие заданномуописанию; создавать программы на языке программирования по их описанию;использовать обще-пользовательские инструменты и настраивать их для нуждпользователя. Теоретическое содержание курса отражает тенденцию развитияшкольной информатики в направлении фундаментализации.
В данномразделе курса отрабатываются технологии электронной коммуникации и коллективнойдеятельности с применением ИКТ.
Курс нацеленна формирование умений, с использованием современных цифровых технологий и безних, самостоятельно или в совместной деятельности: фиксировать информацию обокружающем мире; искать, анализировать, критически оценивать, отбиратьинформацию; организовывать информацию; передавать информацию; проектироватьобъекты и процессы, планировать свои действия; создавать, реализовывать икорректировать планы.
Программой предполагается проведениенепродолжительных практических работ (20-25 мин), направленных на отработкуотдельных технологических приемов, и практикумов – интегрированных практическихработ, ориентированных на получение целостного содержательного результата,осмысленного и интересного для учащихся. Всего на выполнение различныхпрактических работ должно быть отведено не менее половины учебных часов (неменее 52 часов). При выполнении работ практикума предполагается использованиеактуального содержательного материала и заданий из других предметных областей.Как правило, такие работы рассчитаны на несколько учебных часов. Частьпрактической работы (прежде всего подготовительный этап, не требующийиспользования средств информационных и коммуникационных технологий) может бытьвключена в домашнюю работу учащихся, в проектную деятельность; работа можетбыть разбита на части и осуществляться в течение нескольких недель. Объемработы может быть увеличен за счет использования школьного компонента иинтеграции с другими предметами. В итоговом подсчете учебного времени кобразовательной области «Информатика и информационные технологии» отнесенаполовина часов практикумов, вторая половина реализуется как межпредметнаяпроектная деятельность.
Обучениеинформатике с помощью мультимедийной и интерактивной техники в данной работебудет рассматриваться на материалах раздела «Аппаратные и программные средстваИКТ». Рассмотрим распределение тем данного раздела:
Теория Компьютерный практикум и решение задач
Аппаратные и программные средства ИКТ
Архитектура компьютера. Магистраль: шина данных, шина адреса и шина управления. Шины периферийных устройств.
Внешние и внутренне устройство персонального компьютера.
Процессор: частота, разрядность и адресное пространство.
Оперативная память: тип, частота и информационная емкость.
Долговременная память. Магнитный и оптический принципы записи, хранения и считывания информации. Flash-память.
Подключение периферийных устройств. Последовательные порты и параллельный порт. Графический порт AGP.
Данные и программы. Программное обеспечение компьютера. Операционные системы: назначение, состав, загрузка. Прикладное программное обеспечение. Системы программирования.
Файлы и файловые системы. Архивация и разархивация файлов. Алгоритмы и методы архивации.
Графический интерфейс операционной системы и приложений.
Компьютерные вирусы и антивирусные программы.
Тестирование параметров компьютера и сравнение его быстродействия с эталонными компьютерами.
Ознакомление с конфигурационными файлами и системным реестром операционной системы.
Форматирование и дефрагментация гибкого диска.
Работа с файлами и каталогами с помощью файлового менеджера.
Архивации и разархивация файлов с помощью файлового менеджера или архиватора.
Настройка графического интерфейса операционной системы.
Защита от вирусов: обнаружение и лечение.
Контроль знаний и умений: тестирование, выполнение зачетной практической работы.
Программное обеспечение:
Программа тестирования компьютера SiSot Sandra, Файловый менеджер Тоtal Commander, Архиватор WinRAR, Антивирусные программы: Kaspersky AntiVirus и Dr.Web
На основе операционной системы WindowsXP.
/> /> /> />
В основномработа в данном разделе идет с аппаратными и программными средствами,предназначенными для реализации информационных процессов на основеиспользования вычислительной техники и сетевых технологий. К ним относятприкладное программное обеспечение (в настоящее время это приложения подWindows Microsoft Office) и электронные средства, специально предназначенныедля использования в системе общего образования: системы поддержки процессаобучения: электронные учебники и энциклопедии, презентации, раздаточный материали т.д.
Методы и приемы применения средств ИКТ в процессе обученияинформатике направлены на формирование компетенций в области информационнойдеятельности школьников, воспитание их информационной культуры. Рассматриваяинформатику в ряду с другими общеобразовательными дисциплинами, можно назватьобщедидактические методы: объяснительно-иллюстративные, репродуктивные,исследовательские, коррекции знаний учащихся, стимулирования и мотивацииобучения и др. Применение средств ИКТ вносит определенную специфику в известныеобщедидактические методы обучения. Так, объяснительно-иллюстративные методы прииспользовании мультимедийного проектора могут заметно повышать познавательнуюактивность учащихся за счет увеличения наглядности и эмоциональной насыщенности(анимация, звук, видео и другие мультимедийные эффекты).
Репродуктивные методы обучения при использовании компьютерных обучающихсистем приобретают свойства личностно-ориентированного обучения, при которомучащиеся получают возможность выстраивать индивидуальные образовательныетраектории в зависимости от успешности обучения и личностных психологическихкачеств (восприятия, памяти, мышления и пр.). В процессе работы с обучающимисистемами можно активизировать методы коррекции знаний учащихся, не затрачиваядополнительное время учителя. Эти средства образовательного назначения так жемогут являться средством стимулирования и повышения мотивации обучения, а также средством повышения познавательного интереса учащихся, поскольку известно,что для учащихся возможность поработать за компьютером дополнительное времяявляется сильным стимулом.
/>Перейдем к целям изадачам данного раздела.
Дидактическиецели:
•формирование ИКТ – компетентностей (доступ к информации, управление, оценка,интеграция, создание информации);
•формирование умения создавать единую образовательно-научную информационнуюсреду, содержательными компонентами которой являются предметные учебныеколлекции Интернет-ресурсов;
•формирование умения целенаправленного применения компьютера для решенияконкретных жизненных задач;
•формирование навыков оценочной самостоятельности.
Методическиезадачи:
• научитьвыбирать информационный ресурс, соответствующий заданным критериям.
• научитьсоздавать и использовать схемы классификации для структурирования информации;
• научитьобобщать (сравнивать) и составлять сжатый(конспективный) обзор информации изнескольких источников для использования их при решении конкретной проблемы;
• научить сбалансировано,осветить проблему на основе имеющейся, в том числе и противоречивой информации;
• научитьприменять знания о функциональном назначении, взаимодействии различныхустройств компьютера, программном обеспечении для решения конкретных жизненныхзадач;
• научитьприменять образовательно-научную информационную среду, содержательнымикомпонентами которой являются предметные учебные коллекции Интернет — ресурсовдля самообразования и саморазвития.
Обязательныерезультаты изучения курса «Информатика и информационные технологии» приведены вразделе «Требования к уровню подготовки выпускников», который полностью соответствуетстандарту. Требования, направленные на реализацию деятельностного и личностно-ориентированногоподходов, освоения учащимися интеллектуальной и практической деятельности;овладение знаниями и умениями, необходимыми в повседневной жизни.
Рубрика «Знать/понимать»включает требования к учебному материалу, который усваивается и воспроизводитсяучащимися. Выпускники должны понимать смысл изучаемых понятий, принципов изакономерностей.
Рубрика«Уметь» включает требования, основанных на более сложных видах деятельности, втом числе творческой: создавать информационные объекты, оперировать ими,оценивать числовые параметры информационных объектов и процессов, приводитьпримеры практического использования полученных знаний, осуществлятьсамостоятельный поиск учебной информации. Применять средства информационныхтехнологий для решения задач.
В рубрике«Использовать приобретенные знания и умения в практической деятельности иповседневной жизни» представлены требования, выходящие за рамки конкретногоучебного предмета и нацеленные на решение разнообразных жизненных задач.
Основнымрезультатом обучения является достижение базовой информационно-коммуникационнойкомпетентности учащегося.
Таким образом,можно сказать, что такой раздел как «Аппаратные и программные средства ИКТ»является не только теоретическим, но и в большей степени практическим разделом.Сложность изучение его заключается в том, что учащиеся не всегда уделяют теориидолжное внимание, поэтому целесообразно разработать на материалах теоретическихзнаний по данному разделу учебный материал для проведения уроков информатики иИКТ, повышения их эффективности.
Данный разделудобен для изучения с применением мультимедийной и интерактивной техники тем,что он позволяете не только приобрести теоретические знания, но также имеетвозможность практического рассмотрения вопроса, то есть увидеть на конкретномпримере применение и использование технических средств, наглядно увидетьпротекание процессов. 2.2 Создание учебногоматериала для проведения уроков информатики с помощью мультимедийной иинтерактивной техники
Классно-урочнойформа обучения на протяжении долгого времен оказывалась наиболее эффективнойдля массовой передачи знаний, умений, навыков молодому поколению. Изменения,происходящие в современном обществе, требуют развития новых методовобразования, имеющих дело с индивидуальным развитием личности, творческойинициативой, навыками самостоятельного движения в информационных полях. Акцентпереносится на формирование у детей способности самостоятельно мыслить,добывать и применять знания, тщательно обдумывать принимаемые решения, четкопланировать действия по достижению целей, а также эффективно сотрудничать вразнообразных по составу и профилю группах.
Всовременном образовании очень важными и актуальными становятся вопросы ометодах, приемах, технологиях организации образовательной деятельности,направленных на применения мультимедийной и интерактивной техники.
Современныймультимедийный урок – это не только составленная презентация и обилие эффектов.Подготовка подобных уроков требует еще более тщательной подготовки, чем втрадиционный урок. Такие понятия, как сценарий урока в данном случае не простоновомодные термины, а важная составная часть подготовки к учебному занятию.Проектируя будущий мультимедийный урок, учитель должен продуматьпоследовательность технологических операций, формы и способы подачи информациина большой экран. Стоит сразу же задуматься о том, как учитель будет управлятьучебным процессом, каким образом будут обеспечиваться педагогическое общение науроке, постоянная обратная связь с учащимися, развивающий эффект обучения.
Мультимедийныйурок — урок, на котором используется многосредовое представление информации спомощью технических средств, прежде всего, компьютера, мультимедийной иинтерактивной техники. Вполне очевидно, что так называется урок, где мультимедиаиспользуется для повышения знаний, умений и навыков. На таком уроке учительостается одним из главных участников образовательного процесса, часто и главнымисточником информации, а мультимедийная и интерактивная техника применяется дляусиления наглядности, подключения одновременно нескольких каналов представленияинформации, для более доступного объяснения учебного материала. К примеру,технология опорных конспектов приобретает новое качество, когда на экране взаданном режиме появляются фрагменты «опоры». В любой момент учитель может спомощью гиперссылок перейти к детализации информации, «оживить» изучаемыйматериал с помощью анимации и т.д.
Припроектировании будущего мультимедийного урока разработчик должен задуматься надтем, какие цели он преследует, какую роль этот урок играет в системе уроков поизучаемой теме или всего учебного курса:
· дляизучения нового материала, предъявления новой информации;
· длязакрепления пройденного, отработки учебных умений и навыков;
· дляповторения, практического применения полученных знаний, умений навыков;
· дляобобщения, систематизации знаний.
Конечноже, презентация на таком уроке обязательно присутствует. Строить презентациюжелательно только на тех фактах, которые могут заинтересовать всю аудиториюцеликом, или тех фактах, без которых нельзя обойтись при объяснении (пусть и неинтересных). При планировании презентации необходимо опираться на следующиедидактические принципы:
/>/>· научности;
/>/>· наглядности;
/>/>· доступности;
/>/>· системностии последовательности;
/>/>· сознательностии активности;
/>/>· прочности;
/>/>· связитеории и практики;
/>/>· интерактивности;
/>/>· индивидуализации;
/>/>· перманентностикомплексного восприятия информации.
/>/>При проектированиипрезентации необходимо помнить, что мультимедийная и интерактивная техника –всего лишь средство демонстрации презентации, а не цель, о чем многие забываютпри создании презентации, преувеличенно увлекаясь спецэффектами. />/>При их разработке ииспользовании нужно учитывать, что:
/>/>· онибыстро и доходчиво изображают вещи, которые невозможно передать словами;
· онивызывают интерес и делают разнообразным процесс презентации;
/>/>· усиливаютвоздействие презентации
/>/>/>/>Наиболее эффективно использованиепрезентаций на следующих этапах урока:
/>/>- объяснение новогоматериала;
/>/>- закрепление ЗУН(презентация используется в качестве тренажера по определенной теме школьногокурса).
/>/> На этапе объяснениянового материала стоит позаботиться о том, чтобы презентация не стала простойзаменой классной доске, а чтобы в презентации были уникальные факты, которыенельзя объяснить словами или продемонстрировать другими средствами. Например,видео-, аудиозаписи выступлений ученых, экспериментов и т.п.
/>/>Для примененияпрезентации на этапе закрепления ЗУН надо разработать ряд практических заданийс выбором ответа и сделать из них презентацию. Затем презентация может бытьиспользована на уроке в качестве программы-тренажера.
Практикапоказывает, что, благодаря мультимедийному сопровождению занятий, учительэкономит до 30% учебного времени, нежели при работе у классной доски. Он недолжен думать о том, что ему не хватит места на доске, не стоит беспокоиться отом, какого качества мел, понятно ли все написанное. Экономя время, учительможет увеличить плотность урока, обогатить его новым содержанием.
Другойвариант использования интерактивных средств обучения в образовательном процессе– электронный учебник. В данном варианте используется в качествеучебно-методического сопровождения изучаемого курса как различные электронныеиздания на СD-R, DVD-R – носителях (учебники, учебные пособия, хрестоматии,задачники, словари, справочники, тесты, символьные объекты, статические идинамические модели, деловая графика и т.д.), так и образовательные Интернет — ресурсы (при условии подключения к сети Интернет). Эти материалы могутиспользоваться учителем при подготовке к уроку, на разных этапах проведенияурока (объяснение, закрепление, контроль).
Наэтапе подготовки к уроку учителю необходимо проанализировать электронные иинформационные ресурсы, отобрать необходимый материал по теме урока,структурировать и оформить его на электронных или бумажных носителях.
Приобъяснении нового материала на уроке учитель может использовать предметныеколлекции (иллюстрации, фотографии, портреты, видеофрагменты изучаемыхпроцессов и явлений, демонстрации опытов, видеоэкскурсии), динамические таблицыи схемы, интерактивные модели, символьные объекты, проектируя их на большойэкран с помощью LCD-проектора. При этом существенно меняется технологияобъяснения – учитель комментирует информацию, появляющуюся на экране, понеобходимости сопровождая ее дополнительными объяснениями и примерами.
Призакреплении пройденного материала, учитель может предложить учащимся работу стекстом электронного учебника или учебного пособия, электронными хрестоматиями,справочниками, словарями, задачниками и т.д. На этом этапе могут использоватьсяфронтальные, групповые, индивидуальные и дифференцированные формы организацииучебной деятельности учащихся.
Дляосуществления контроля знаний учащихся по пройденной теме учитель можеторганизовать промежуточное тестирование (фронтальное или дифференцированное, накомпьютере или письменно, с автоматической проверкой на компьютере или споследующей проверкой учителем).
Методы и приёмы использования мультимедийной и интерактивнойтехники на уроке – разные, но при их внедрении мы выполняем единственнуюзадачу: например сделать урок информатики и ИКТ интересным. А нетрадиционныеуроки с использованием мультимедийной и интерактивной техники должны привлечьсовременного школьника к процессу обучения, облегчить его, пробудить интерес к предмету.
Благодаря наглядности и интерактивности, класс вовлекается в активнуюработу. Обостряется восприятие. Повышается концентрация внимания, улучшаетсяпонимание и запоминание материала.
Таким образом, используя мультимедийную и интерактивную технику, можноорганизовать постоянную работу учащегося в электронном виде.
Это значительно экономит время, стимулирует развитие мыслительнойи творческой активности, включает в работу всех учащихся, находящихся в классе.Для этого происходит разработка большого количества электронных материалов,которые позволяют повысить эффективность обучения информатике и ИКТ.
Ниже будутприведены фрагменты учебного материала, на которых будут построены методыорганизации учебной деятельности (рисунки 1-6).
/>
Рисунок 1. Электронное учебное пособие.
/>
Рисунок 2.Электронное учебное пособие.
/>
Рисунок 3.Электронное учебное пособие.
/>
Рисунок 4.Электронное учебное пособие.
Приведенныйвыше материал представлен в виде электронного учебника. Также имеется подборкаматериалов по темам выбранного раздела представленные в презентациях и видеороликах (рисунки 7).
/>
Рисунок 7.Мультимедийное презентации.
А такжемногие другие темы раздела, представленные в аналогичном виде, материалыкоторых представлен вы приложении (рисунок 8-11).
Использованиеразработанных материалов по средствам мультимедийной и интерактивной технике будет,способствовать повышению качества усвояемого материала учащимися, повышению активностиучащихся на уроках. Для применения данных материалов, необходимо: компьютер свыходом в сеть Интерне. При условии использования образовательных Интернетресурсов, проектора с экраном или интерактивную доску, жалюзи на окнах, наслучай солнечной погоды, а также непосредственно электронные материалы,мультимедийные презентации и учебно-справочные материалы. Таким образом, можноприменять электронные материалы на уроках информатики и ИКТ с помощьюмультимедийной и интерактивной техники.2.3 Разработка методов обучения информатике школьников сиспользованием мультимедийной и интерактивной техники
В данном параграфебудут приведены сценарии разработанных уроков к указанному вышеэлектроно-справочному материалу.
Тема:«Магистрально-модульный принцип построения компьютера».
Целиурока: — помочь учащимся усвоить магистрально-модульный принцип построения компьютера,дать основные понятия, необходимые для начала работы на компьютере.
— воспитание информационной культуры учащихся, внимательности, аккуратности,дисциплинированности, усидчивости.
— развитие познавательных интересов, навыков работы с мышью и клавиатурой,самоконтроля, умения конспектировать.
Оборудование:доска, компьютер,компьютерная презентация.
Планурока:
I. Орг.момент. (1 мин)
II. Актуализациязнаний. (5 мин)
III. Теоретическаячасть. (10 мин)
IV. Практическаячасть. (17 мин)
V. Д/з(2 мин)
VI. Вопросыучеников. (5 мин)
VII. Итогурока. (2 мин)
Ходурока:
I.Орг. момент.
Приветствие,проверка присутствующих. Объяснение хода урока.
II.Актуализация знаний.
Напрошлых уроках вы познакомились с назначением и характеристиками основныхустройств компьютера. Очевидно, что все эти устройства не могут работать поотдельности, а только в составе всего компьютера. Поэтому для понимания того,как компьютер обрабатывает информацию, необходимо рассмотреть структурукомпьютера и основные принципы взаимодействия его устройств.
Всоответствии с назначением компьютера как инструмента для обработки информации,взаимодействие входящих в него устройств должно быть организованно такимобразом, чтобы обеспечить основные этапы обработки информации. (Какие?) Схемуустройства компьютера мы рассмотрели на 5 уроке. (Вспоминаем.)
III.Теоретическая часть.
Информация,представленная в цифровой форме и обрабатываемая на компьютере, называетсяданными.
Последовательностькоманд, которую выполняет компьютер в процессе обработки данных, называетсяпрограммой.
Обработкаданных на компьютере:
1. Пользовательзапускает программу, хранящуюся в долговременной памяти, она загружается воперативную и начинает выполняться.
2. Выполнение: процессор считывает команды и выполняет их. Необходимые данныезагружаются в оперативную память из долговременной памяти или вводятся спомощью устройств ввода.
3.Выходные (полученные) данные записываются процессором в оперативную илидолговременную память, а также предоставляются пользователю с помощью устройстввывода информации.
Дляобеспечения информационного обмена между различными устройствами должна бытьпредусмотрена какая-то магистраль для перемещения потоков информации.
Магистраль(системная шина) включает в себя три многоразрядные шины: шину данных, шинуадреса и шину управления, которые представляют собой многопроводные линии. Кмагистрали подключаются процессор и оперативная память, а также периферийныеустройства ввода, вывода и хранения информации, которые обмениваютсяинформацией на машинном языке (последовательностями нулей и единиц в формеэлектрических импульсов).
Шинаданных. Поэтой шине данные передаются между различными устройствами. Например, считанныеиз оперативной памяти данные могут быть переданы процессору для обработки, азатем полученные данные могут быть отправлены обратно в оперативную память дляхранения. Таким образом, данные по шине данных могут передаваться от устройствак устройству в любом направлении.
Разрядностьшины данных определяется разрядностью процессора, то есть количеством двоичныхразрядов, которые могут обрабатываться или передаваться процессоромодновременно. Разрядность процессоров постоянно увеличивается по мере развитиякомпьютерной техники.
Шинаадреса. Выборустройства или ячейки памяти, куда пересылаются или откуда считываются данныепо шине данных, производит процессор. Каждое устройство или ячейка оперативнойпамяти имеет свой адрес. Адрес передается по адресной шине, причем сигналы поней передаются в одном направлении — от процессора к оперативной памяти иустройствам (однонаправленная шина).
Разрядностьшины адреса определяет объем адресуемой памяти (адресное пространство), то естьколичество однобайтовых ячеек оперативной памяти, которые могут иметьуникальные адреса.
Шинауправления.По шине управления передаются сигналы, определяющие характер обмена информациейпо магистрали. Сигналы управления показывают, какую операцию— считывание илизапись информации из памяти — нужно производить, синхронизируют обменинформацией между устройствами и так далее.
Модульныйпринциппозволяет потребителю самому комплектовать нужную ему конфигурацию компьютера ипроизводить при необходимости ее модернизацию. Каждая отдельная функциякомпьютера реализуется одним или несколькими модулями – конструктивно ифункционально законченных электронных блоков в стандартном исполнении.Организация структуры компьютера на модульной основе аналогична строительствублочного дома. Основными модулями компьютера являются память и процессор.Процессор – это устройство управляющее работой всех блоков компьютера. Действияпроцессора определяются командами программы, хранящейся в памяти.
Модульнаяорганизация опирается на магистральный (шинный) принцип обмена информациеймежду устройствами.
Магистрально-модульныйпринцип имеет ряд достоинств:
1. для работы с внешними устройствами используются те же команды процессора,что и для работы с памятью.
2.подключение к магистрали дополнительных устройств не требует изменений в ужесуществующих устройствах, процессоре, памяти.
3.меняя состав модулей можно изменять мощность и назначение компьютера в процессеего эксплуатации.
Принципоткрытой архитектуры – правила построения компьютера, в соответствии с которыми каждыйновый блок должен быть совместим со старым и легко устанавливаться в том жеместе в компьютере.
Вкомпьютере столь же легко можно заменить старые блоки на новые, где бы они нирасполагались, в результате чего работа компьютера не только не нарушается, нои становится более производительной. Этот принцип позволяет не выбрасывать, амодернизировать ранее купленный компьютер, легко заменяя в нем устаревшие блокина более совершенные и удобные, а так же приобретать и устанавливать новыеблоки. Причем разъемы для их подключения являются стандартными и не требуют никакихизменений в самой конструкции компьютера.
Вопросы:
•Для чего нужна материнская плата?
•Каково назначение системной шины в компьютере?
•С чем можно сравнить системную шину компьютера?
•Для чего необходимо иметь слоты расширения?
III.Практическая часть.
Напрошлых уроках вы набирали текст, рисовали рисунки, но все, что вы делали,после закрытия программы бесследно исчезало. Сегодня на практической части мынаучимся сохранять свои работы.
Документы(тексты, рисунки и т.д.) сохраняются в виде файлов. Каждый файл хранится вкакой-либо папке. При сохранении следует указать:
• Папку, в которой он будет храниться;
•Имя файла, по которому его можно потом разыскать;
•Тип файла, определяющий формат данных.
Всеэти данные вводятся в специальном стандартном диалоговом окне сохранения. Засохранение документа отвечает программа, а операционная система ей помогает.
Первоесохранение файла – самое трудное, поскольку у файла еще нет ни имени, нирасширения, ни места хранения. Когда все это будет задано, последующеесохранения будут выполняться намного проще.
Длявызова окна сохранения документа чаще всего необходимо дать команду «Файл→Сохранить»или «Файл→Сохранить как…». При первом сохранении обе команды равнозначны.При последующем сохранении команда «Файл→Сохранить» позволяет быстросохранить файл, а команда «Файл→Сохранить как…» позволяет сохранить файлпод другим именем или в другой папке. Для команды «Файл→Сохранить» такжеесть специальная комбинация клавиш: [Ctrl]+[S].
Возможныезатруднения:
1.При попытке сохранения файла с именем, которое уже имеется у файла в этойпапке, возникает конфликт имен файлов. Операционная система не может допустить,чтобы два объекта имели одинаковые имена, и выдаст соответствующеепредупреждение. Решить такую ситуацию можно одним из трех способов:
1.Заменить существующий файл. Эта операция требует аккуратности, т.к. можнобезвозвратно удалить важный документ.
2.Изменить имя сохраняемого файла.
3.Изменить папку для хранения файла.
2.Начинающие пользователи компьютеров стараются избегать мелких хлопот, связанныхс первым сохранением файла, и быстро осваивают один некорректный прием: онисначала загружают ранее существовавший документ, затем изменяют его содержание(или дополняют совершенно другим) так, как надо, а потом сохраняют новыйдокумент командой «Файл→Сохранить».
Этотприем очень опасен. Достаточно дать команду «Файл→Сохранить» и старыйдокумент будет безнадежно испорчен (перезаписан). Поэтому с первых дней работыс компьютером надо приучить себя никогда не создавать новые документы на основесуществующих.
3.Иногда, при работе за компьютером, может внезапно отключиться электроэнергияили возникнуть сбой в работе программ и т.д. В этом случае несохраненныедокументы могут быть потеряны. Поэтому в процессе работы следует время отвремени сохранять результаты своей деятельности.
Каждыйфайл хранится в своей папке. Поэтому сейчас вам необходимо будет создать папку,куда вы будете сохранять результаты работы. Откройте папку «Мои документы→Ученик→Вашкласс». Для создания новой папки в этой папке необходимо выполнить одно издействий:
1.Щелчком правой (дополнительной) кнопкой мыши вызвать контекстное меню и выбратьпункт «Создать»;
2.На панели слева от рабочей области выбрать команду «Создать новую папку».
3.Дать команду «Файл→Создать→Папку».
Появитьсязначок новой папки с именем «Новая папка» («Новая папка1», если уже существуетпапка с таким именем). Имя «Новая папка» сразу следует заменить содержательным,например «Контрольные работы». Назовите новую папку своим именем (и фамилией).Ввод имени завершается нажатием клавиши [Enter] или щелчком по рабочей областиокна.
Теперьдавайте сохраним в эту папку текстовый файл. Для этого запустите программуБлокнот и наберите какой-либо текст. Вызовите окно сохранения документа (Файл→Сохранить),задайте имя файла, выберите папку для его хранения (ту которую вы создалиранее). Нажмите кнопку сохранить.
Откройтесвою папку и убедитесь, что файл на месте. Теперь выполните следующее задание:
•наберите текст (текст на листе или на экране) и сохраните файл;
•создайте рисунок дерева и также его сохраните в свою папку;
•откройте рисунок «C:\УЧЕБНАЯ\ Практика8.bmp», дорисуйте рисунок и сохранитеизмененный файл в свою папку (Файл→Сохранить как).
Ина последок самое интересное. Запустите Internet Explorer найдите ссылку «Тестрисунок-дерево» и узнайте что-нибудь новое о своем характере.
IV.Д/з
Знатьмагистрально-модульный принцип построения компьютера. Учащимся, имеющимкомпьютеры дома, продолжить осваивать «слепой десятипальцевый метод печати».
Дополнительноезадание: узнать, какие из блоков модернизировались или добавлены в ваш домашнийкомпьютер.
V.Вопросы учеников.
Ответына вопросы учащихся.
VI.Итог урока.
Подведениеитога урока. Выставление оценок.
Науроке мы узнали, что такое магистрально-модульный принцип построениякомпьютера. Так же мы научились открывать файлы и продолжили изучать работу вграфическом редакторе. Узнали что-то новое о своем характере, анализируя свойрисунок.
Тема:«Операционная система».
Цели урока:
— помочьучащимся усвоить назначение и состав операционной системы компьютера, датьосновные понятия, необходимые для работы на компьютере.
— воспитаниеинформационной культуры учащихся, внимательности, аккуратности,дисциплинированности, усидчивости.
— развитиепознавательных интересов, навыков работы с мышью и клавиатурой, самоконтроля,умения конспектировать.
Оборудование:
компьютер,мультимедийный проектор и экран, или интерактивная доска, компьютернаяпрезентация.
План урока:
I. Орг.момент. (1 мин)
II. Проверкаи актуализация знаний. (5 мин)
III.Теоретическая часть. (10 мин)
IV.Практическая часть. (15 мин)
V. Д/з (2мин)
VI. Вопросыучеников. (5 мин)
VII. Итогурока. (2 мин)
Ход урока:
I. Орг.момент.
Приветствие,проверка присутствующих. Объяснение хода урока.
II. Проверкаи актуализация знаний.
На прошломуроке мы рассмотрели, что называется программным обеспечением компьютера.
Выкогда-нибудь задумывались, как происходит в компьютере обработка команд? Почемуто или иное наше действие вызывает тот или иной результат? Как именнопроисходит взаимодействие между человеком и компьютером?
Для тогочтобы мы могли не думать о том, как в компьютере происходит работа процессора спрограммами, данными и с аппаратными устройствами, существует специальныйкомплекс программ, называемых операционной системой.
На этом урокемы рассмотрим назначение и состав операционной системы компьютера.
III.Теоретическая часть.
Операционнаясистема – это самая главная программа.
Операционныесистемы разные, но их назначение и функции одинаковые. Операционная системаявляется основной и необходимой составляющей ПО компьютера, без нее компьютерне может работать в принципе.
Операционная система – комплекс программ, обеспечивающих взаимодействие всехаппаратных и программных частей компьютера между собой и взаимодействиепользователя и компьютера.
Операционнаясистема обеспечивает связь между пользователем, программами и аппаратнымиустройствами. Операционная система обеспечивает совместное функционированиевсех устройств компьютера и предоставляет пользователю доступ к его ресурсам.
ОС принимаетна себя сигналы-команды, которые посылают другие программы, и «переводит» их напонятный машине язык. ОС управляет всеми подключенными к компьютеруустройствами, обеспечивая доступ к ним другим программам. Наконец, третьязадача ОС — обеспечить человеку-пользователю удобство работы с компьютером. Получается,что каждая ОС состоит как минимум из трех обязательных частей.
Структураоперационной системы:
В составоперационной системы входит специальная программа — командный процессор,которая запрашивает у пользователя команды и выполняет их. Пользователь можетдать, например, команду выполнения какой-либо операции над файлами(копирование, удаление, переименование), команду вывода документа на печать ит. д. Операционная система должна эти команды выполнить.
К магистраликомпьютера подключаются различные устройства (дисководы, монитор, клавиатура,мышь, принтер и др.). В состав операционной системы входят драйверы устройств —специальные программы, которые обеспечивают управление работой устройств исогласование информационного обмена с другими устройствами. Любому устройствусоответствует свой драйвер.
Для упрощенияработы пользователя в состав современных операционных систем, и в частности в составWindows, входят программные модули, создающие графический пользовательскийинтерфейс. В операционных системах с графическим интерфейсом пользователь можетвводить команды посредством мыши, тогда как в режиме командной строкинеобходимо вводить команды с помощью клавиатуры.
Операционнаясистема содержит также сервисные программы, или утилиты. Такие программыпозволяют обслуживать диски (проверять, сжимать, дефрагментировать и т. д.),выполнять операции с файлами (архивировать и т. д.), работать в компьютерныхсетях и т. д.
Для удобствапользователя в операционной системе обычно имеется и справочная система. Онапредназначена для оперативного получения необходимой информации офункционировании как операционной системы в целом, так и о работе ее отдельныхмодулей.
Запусккомпьютера.
Припоступлении сигнала о запуске процессор обращается к специально выделеннойячейке памяти. В ОЗУ в этот момент ничего нет, если бы там была какая-либопрограмм, то она начала бы выполнятся.
Для тогочтобы компьютер мог начать работу необходимо наличие специальной микросхемы –ПЗУ. Программы ПЗУ записываются на заводе и называются BIOS.
Послевключения компьютера процессор начинает считывать и выполнять микрокоманды,которые хранятся в микросхеме BIOS. Прежде всего, начинает выполнятьсяпрограмма тестирования POST, которая проверяет работоспособность основныхустройств компьютера. В случае неисправности выдаются определенные звуковыесигналы, а после инициализации видеоадаптера процесс тестирования отображаетсяна экране монитора.
Затем BIOSначитает поиск программы-загрузчика операционной системы. Программа-загрузчикпомещается в ОЗУ и начинается процесс загрузки файлов операционной системы.
Загрузкаоперационной системы.
Файлыоперационной системы хранятся во внешней, долговременной памяти (на жесткомдиске, на CD). Однако программы могут выполнятся, только если они находятся вОЗУ, поэтому файлы ОС необходимо загрузить в оперативную память.
Диск, накотором находятся файлы операционной системы и с которого происходит загрузка,называют системным. Если системные диски в компьютере отсутствуют, на экранемонитора появляется сообщение «Non system disk» и компьютер«зависает», т. е. загрузка операционной системы прекращается и компьютеростается неработоспособным.
Послеокончания загрузки операционной системы управление передается командномупроцессору. В случае использования интерфейса командной строки на экранепоявляется приглашение системы для ввода команд, в противном случае загружаетсяграфический интерфейс операционной системы. В случае загрузки графическогоинтерфейса операционной системы команды могут вводиться с помощью мыши.
Компьютерыбез операционных систем.
Первыебытовые персональные компьютеры 70—80-х годов не имели операционных систем, нонекоторые пользователи рассматривали содержащийся в ПЗУ язык программированиякак самостоятельную операционную систему, хотя и упрощенную. Она позволялапринимать и понимать команды от клавиатуры и загружать посторонние программы.
Первыедисковые операционные системы.
Серьезная необходимостьв операционных системах возникла, когда к персональным компьютерам сталиподключать дисководы. Дисковод отличается от магнитофона тем, что этоустройство свободного доступа, а магнитофон — устройство последовательногодоступа. Для загрузки программы с ленты надо было перемотать кассету, послечего компьютер загружал первую встретившуюся программу.
На диске естьсвобода выбора. На музыкальном диске можно включить воспроизведение любойпесни. С магнитного диска можно загрузить любую программу. Поэтому командызагрузки стали очень сложными. Надо было указывать номер дорожки и номерсектора, в котором находится то, что надо загрузить. Например, для загрузкиигры Посадка на Луну приходилось давать команду типа: LOAD *d* 29:37, 31:14
Помнить, вкаких секторах что хранится, было мучительно трудно. И выход был найден. Быланаписана программа, которая переводит названия программ и файлов в номерадорожек и секторов. Человек мог загружать то, что ему нужно, пользуясь тольконазваниями. Эта программа и стала дисковой операционной системой.
Дисковойоперационной системе поручили и другие задачи. Она могла не только загружатьфайлы с диска в компьютер, но и записывать файлы на диск, следить за тем, чтобыдва разных файла не попадали в один сектор, при необходимости удалять файлы,копировать их с диска на диск. В общем, она избавила человека от необходимостихранить множество записей на отдельных бумажках, упростила работу с дисководоми значительно уменьшила количество ошибок.
Неграфическиеоперационные системы.
В дальнейшемоперационные системы развивались параллельно с аппаратным обеспечением.Появлялись новые дисководы гибких дисков, менялись и операционные системы. Споявлением жестких дисков файлов открылась возможность хранить на них недесятки, а сотни и тысячи. В именах файлов стало так же легко запутаться, как вномерах дорожек и секторов. Тогда дисковые операционные системы стали сложнее.В них ввели средства для разбиения дисков на каталоги и средства дляобслуживания каталогов (перенос и копирование файлов между каталогами,сортировка файлов и прочее). Так на дисках появилась файловая структура, аоперационная система взяла на себя ее создание и обслуживание. Когда же жесткиедиски приобрели еще большие размеры, операционная система «научилась» делить ихна несколько логических дисков.
Вместе сразвитием жестких и гибких дисков происходило увеличение оперативной памятикомпьютера, менялись также процессоры. Каждая новая операционная система вселучше использовала оперативную память и могла работать со все более мощнымипроцессорами.
Длякомпьютеров IВМ РС основной операционной системой с 1981 г. по 1995 г. была так называемая система МS-DOS. За эти годы она прошла развитие от версииМS-DOS 1.0 до МS-DOS 6.22.
Программы-оболочки.
Операционнаясистема МS-DOS позволила успешно работать с персональными компьютерами напротяжении почти 15 лет. Тем не менее, эту работу нельзя назвать удобной.Во-первых, МS-DOS — неграфическая операционная система, которая используетинтерфейс командной строки. Это значит, что все команды надо набирать по буквамв специальной строке. Требовалось хорошо знать эти команды, помнить, как онизаписываются. Изучение операционной системы стало самостоятельной задачей,достаточно сложной для простого пользователя.
Когда-тоМS-DOS выступила «посредником» между человеком и компьютером и помоглапревратить сложные команды обращения к дискам в более простые и понятные, но помере развития сама «обросла» изобилием команд и стала сдерживать работу скомпьютером. Так возникла необходимость в новом посреднике — тогда появилисьтак называемые программы-оболочки. Оболочка — это программа, котораязапускается под управлением операционной системы и помогает человеку работать сэтой операционной системой. Одна из самых известных и распространенных во всеммире программ-оболочек называется Norton Comander. Ее разработал известнейшийамериканский программист Питер Нортон, получивший всемирное признание за то,что упростил работу с компьютером для миллионов людей. Программа-оболочканаглядно показывает на экране всю файловую структуру компьютера: диски,каталоги и файлы. С такой программой не надо набирать сложные команды МS-DOS вкомандной строке. Файлы можно: разыскивать, копировать, перемещать, удалять,сортировать, изменять (редактировать, править) запускать, пользуясь всего лишьнескольким клавишами. Просто, понятно и удобно. Сегодня Norton Comander все ещеиспользуют на многих компьютерах, особенно на тех, которые работают в системеМS-DOS. Правда, она все-таки устарела. Сейчас для работы принято использоватьболее современные средства
Графическиеоболочки.
Несмотря нато, что появление программ-оболочек заметно упростило работу с компьютером иего операционной системой, оболочки все-таки долгое время оставалисьнеграфическими.
Одна изособенностей компьютеров IВМ РС состоит в том, что в них текстовый играфический режим работы с экраном существуют отдельно. Компьютер переключаетсялибо в тот режим, либо в другой. Нельзя, например, сделать так, чтобы частьэкрана была в текстовом режиме, а часть — в графическом. Эти режимынесовместимы.
Работа стекстовым экраном долгое время была вполне приемлема для служебных целей. Намногих предприятиях и в организациях не было необходимости в работе с графикой,а если такая потребность возникала, для этого было принято использоватькомпьютеры Macintosh. Однако когда встал вопрос об использовании IВМ РС вкачестве домашнего компьютера, возникла острая необходимость в графическойоперационной системе, которая наглядно выводит информацию на экран и которойможно управлять с помощью мыши.
Работы надграфической операционной системой для IВМ РС в компании Microsoft начались ещев 1981 г., но впервые такая система вышла в свет только в 1995 г. под названием Microsoft Windows 95. До появления Microsoft Windows 95 компьютеры IВМ РСработали с неграфической системой МS-DOS, но для нее были сделаны несколькографических оболочки: Windows 1.0, Windows 2.0, Windows 3.0, Windows 3.1,,Windows 3.11.
ОболочкиWindows запускались под управлением МS-DOS, то есть не были самостоятельнымиоперационными системами. Но поскольку с появлением Windows открылись некоторыеновые возможности, все-таки принято называть Windows не оболочкой, а средой.Вот некоторые особенности Windows, отличающие эту среду от прочих оболочек:
•Многозадачность.
• Единыйпрограммный интерфейс.
• Единыйинтерфейс пользователя.
•Графическийинтерфейс пользователя.
• Единыйаппаратно-программный интерфейс.
Графическиеоперационные системы.
Выпущенная всентябре 1995 г. система Windows 95 стала первой графической операционнойсистемой для компьютеров IВМ РС.
Все следующиеверсии операционных систем Windows (98, NT, ME, 2000, XP) являютсяграфическими.
Производителиаппаратного обеспечения изготавливают узлы и приборы так, чтобы они былисовместимы с Windows. Мы можем достаточно смело приобретать новые устройства иустанавливать их в компьютер, рассчитывая на то, что все прочие устройства ипрограммы будут работать нормально. Система Windows ввела новый стандартсамоустанавливающихся устройств (plud-and-play). Подключение таких устройствпроисходит автоматически. Операционная система сама «узнает», что установлено вкомпьютере, и настраивается на работу с новым оборудованием.
Насегодняшний день на рынке программного обеспечения для IBM PC-совместимыхкомпьютеров сосуществуют несколько семейств операционных систем, нооперационные системы Windows являются наиболее распространенными средипользователей.
Операционныесистемы компании Microsoft:
• DOS (DiskOperating System). Интерфейс – командная строка. Все команды приходилосьнабирать вручную, в командной строке ОС.
• Windows 3.1и 3.11. – первый графический интерфейс. Хотя многие не считали эту системуоперационной, а лишь системой, расширяющей возможности DOS.
У всехдальнейших операционных систем интерфейс графический.
•Windows-95.
• Семейство Windows-98 /NT / ME / 2000 / XP.
• Windows Vista– на данный момент проходит бета-тестирование.
АльтернативныеОС.
Словом UNIXобозначается не одна операционная система, а целое семейство ОС. UNIXсоздавалась прежде всего для профессионалов, и поэтому никогда не содержаланикаких «рюшечек» типа удобного графического интерфейса. Важное было другое –совместимость, переносимость, настраиваемость и, самое главное, стабильность.
Вплоть досередины 90-х гг. «интересы» создателей Windows и UNIX лежали в различныхплоскостях: многочисленные варианты UNIX обслуживали «большие» компьютеры исерверы, a Windows трудилась на «персоналках». И развивались эти ОС всовершенно разных направлениях.
Кстати,помимо Linux от мощного древа UNIX отпочковался и целый ряд других «свободных»операционных систем — например, серверные ОС FreeBSD, NetBSD и OpenBSD
Операционнаясистема Linux, созданная в 1991 г. и официально выпущенная в 1994г. ЛинусомТорвальдсом, разительно отличается от всех других операционных систем. Причем —практически всем.
Начнем стого, что Linux — единственная популярная ОС, созданная любителем (Торвальдснаписал ее в качестве дипломного проекта). Более того — поддерживается,развивается и дополняется она сотнями тысяч таких же энтузиастов из разныхстран мира. Наконец, Linux — единственная свободно распространяемая (т. е.абсолютно бесплатная) «операционка» в пределах нашей Галактики!
Статус«свободно распространяемой» ОС — лишь первый козырь Linux. Но есть у нее имножество других, например — открытая архитектура. Ядро Linux, в отличие от техже Windows, распространяется в виде «исходных текстов» и открыто для изменения,так что любой мало-мальски образованный программист может легко и быстро«подогнать» ее к любому конкретному компьютеру. Собственно, именно так Linux исовершенствуется — миллионы программистов со всего мира присылают своизамечания и дополнения в «мозговой центр» под руководством незаменимого ЛинусаТорвальдса, и самые интересные из них автоматически включаются в «официальнуюверсию» ядра.
Кстати, оядре — в Linux оно ведет вполне самостоятельную жизнь и никак не связано сграфической оболочкой: вы может без проблем заменить одну оболочку на другую,не нарушая при этом никаких: внутренних связей. Попробуйте-ка проделать такойфокус с Windows!
Окончательнымсвидетельством признания Linux стало появление коммерческих «дистрибутивов» —установочных комплектов, которые, помимо самой операционной системы, включалибазовый набор «оболочек», программ и драйверов. На первых порах Linuxраспространялась в виде исходных текстов, каждый пользователь был вынужден«собирать» (компилировать) собственный дистрибутив своими силами. МетаморфозаLinux завершилась: теперь уж никто не осмелится назвать эту ОС «забавой дляэнтузиастов»! Рынок все внимательнее приглядывается к Linux — дошло до того,что под эту операционную систему выпущены версии самых успешных игр последнихлет.
Последнимударом по Microsoft стал массовый переход на Linux госучреждений некоторыхстран — например, в Китае «официальной» операционной системой стал Red Flag,китайский вариант Linux. Вполне вероятно, что по великому китайскому путидружной вереницей потянутся и многие другие страны азиатского региона, которые,как известно, не отличаются солидным достатком.
В России покачто эпидемии Linix не ожидается — благодаря «пиратам» наводнившим рынокдешевыми дисками и ОС Windows и программами под нее.
И напоследокупомянем об одной интересной особенности Linux, которая позволяет работать, сэтой операционной системой даже не устанавливая ее на компьютер. Вот уж поистиненаходка для экспериментаторов — теперь они могут «совершать экскурсию» в мирLinux без риска увечить свой жесткий диск. Речь идет, конечно же, о такназываемых LiveCD — «дисковых» вариантах Linux. Загрузившись с такого диска, выполучите в свое распоряжение ядро Linux (полным набором базовых программ, атакже оболочек). LiveCD содержат достаточный набор драйверов для работы сосновным «железом» вашего компьютера — поддерживаются даже многие последниемодели видеоплат.
Некоторыепопулярные LiveCD, с которых вы можете начать свое знакомство с Linux:
Knoppix(http://www.knoppix.ru);
SuSeLinix Live CD (http://www.suse.ru);
Blin(http://linux.zp.ua).
Такжеспециальную версию Live-CD KNOPPIX 4.0, которая поможет вам познакомиться, соперационными системами GNU/Linux вы можете найти на CD приложении к журналу«Домашний компьютер» за ноябрь 2005г. Эти дистрибутивы включают полнуюподдержку русского языка (а иногда — и полностью русскоязычный интерфейс),русскоязычную документацию и могут быть приобретены, непосредственно указанныхвыше сайтах по цене пиратского диска. Или просто скачаны с тех же сайтовбесплатно.
Вопросы:
• Для чегонеобходима операционная система?
• Каковаструктура операционной системы?
• Каковыосновные этапы загрузки компьютера?
• Какие операционныесистемы вы знаете?
III.Практическая часть.
Сегодня мыговорили что, для удобства пользователя в операционной системе обычно имеется исправочная система. Но как же получить доступ к справочной системе?
Для вызоваавтономной справки операционной системы Windows XP щелкните кнопку Пуск ивыберите команду «Справка» и поддержка или выберите в меню «Справка» окна «Мойкомпьютер». Центр справки и поддержки содержит обширные информационныематериалы и средства, упрощающие поиск, устранение неполадок и настройкукомпьютера. При наличии связи с Интернет поиск справочных материалов можновыполнять не только на локальном компьютере, но и на веб-сервере в базе данныхMicrosoft Knowledge Base.
В верхнейчасти окна Центр справки и поддержки расположена панель инструментов, кнопкикоторой имеют следующее назначение: назад, домой, указатель, журнал, поддержка,параметры.
В левойобласти окна справочной системы видны названия разделов, оформленные в видессылок. После щелчка мышью на название раздела отображается список разделов,связанных с выбранной темой. Если вся справочная информация в окне непомещается, то просмотреть ее позволят вертикальная горизонтальная полосыпрокрутки. В конце текста некоторых справок имеется ссылка «См. также»,позволяющая просмотреть перечень связанных с этой тематикой разделов. Дляповторного просмотра разделов используйте кнопки: «Назад», «Вперед» или «Домой»панели инструментов Обычные кнопки. Нажмите кнопку «Журнал» для просмотрасписка просмотренных вами разделов.
Для поискаинтересующей вас справочной информации введите одно или несколько ключевых словили целую фразу в ключевое слово в поле Найти, расположенное в левой верхнейобласти окна справочной системы и нажмите кнопку, расположенную справа от поляили клавишу [Enter], чтобы отобразить список разделов с интересующей васинформацией.
Введите«Словарь терминов» в поле Найти и нажмите клавишу [Enter]. В левой области окнаРезультатов поиска щелкните на ссылке Словарь терминов и нажмите кнопку с буквой,на которую начинается интересующее вас слово, затем найдите и щелкните на этомслове мышью. Если такого слова не видно, используйте полосу прокрутки в правойобласти окна. Например, выберите букву Ж и найдите «жесткий диск».
Получим: жесткийдиск.
Устройство,содержащее одну или несколько жестких пластин, покрытых магнитным материалом,на который могут быть записаны (или считаны) данные при помощи магнитныхголовок. Жесткий диск находится в герметичном защитном корпусе, что позволяетприблизить магнитную головку к поверхности на расстояние от 10 до 25 миллионныхдолей дюйма. Запись и чтение данных на жестком диске выполняются значительнобыстрее, чем на гибком.
Такжебольшинство программ имеют свою справочную систему. Для получения справочнойинформации о запущенной программе выберите в строке меню этой программы пункт «Справка»или нажмите клавишу F1. Запустите программу Блокнот, вызовите справку попрограмме и попробуйте с ней поработать. Найдите в справочной системе Блокнотаинформацию о том, как произвести замену текста. Для этого можно воспользоватьсялибо указателем, либо поиском по справочной системе.
А теперьпопробуем применить найденную информацию. Откройте файл C:\Учебная\ Практика11.txt.В тексте про планеты Солнечной системы кто-то (возможно, коварные инопланетяне)заменили все названия планет шиворот на выворот. Ваша задача восстановитьисходный текст документа. Результата работы сохраните в свою папку под именем«Планеты Солнечной системы».
Учащиесявыполняют задание.
IV. Д/з
Знать, чтотакое операционная система, ее назначение и структура. Учащимся, имеющимкомпьютеры дома, продолжить осваивать «слепой десятипальцевый метод печати».
Дополнительноезадание: найти информацию о тех альтернативных операционных системах, о которыхне было сказано на уроке; познакомиться с «дисковым» вариантом ОС Linux.
V. Вопросыучеников.
Ответы навопросы учащихся.
VI. Итогурока.
Подведениеитога урока. Выставление оценок.
На уроке мыузнали, что такое операционная система, ее назначение и структуру. Так же вы научилисьработать со справочной системой; производить замену текста и символов втекстовом файле. 2.4 Экспериментальнаяпроверка эффективности применения разработанной методики
Исследование проводилось на базе ГОУ СОШ «Школа здоровья» №266 северо-восточногоокруга города Москвы. В параллели восьмых классов 8А и 8Б.
Характеристика изучаемых классов:
В обоих классах параллели проводятся уроки информатики, в 8Аинформатика проводиться по традиционной схеме уроков, в 8Б информатика проводитьсяс внедрением в урок мультимедийной и интерактивной техники. По тематическомупланированию по информатике и ИКТ, уроки проводятся по разделу «Аппаратные ипрограммные средства ИКТ ». В каждом классе подгруппа ребят составляет 12человек.
Компьютерный класс оборудован восьмью компьютерами Celeron,входящими в единую локальную сеть с выходом в сеть Интернет. На урокахиспользуется мультимедийный проектор HITACHI CP-X275 XGA Multimedia Mobile LCDprojector и экран на штакетнике.
Ход и содержание исследования.
1. Проведениеуроков по специальности – преподавание информатики и ИКТ по разделу «Аппаратныеи программные средства ИКТ ».
2. Провестиконтролирующее тестирование учащихся по проверке текущего уровня развитиязнаний, умений, навыков в области информатики и ИКТ, по выбранному разделу«Аппаратные и программные средства ИКТ».
Его проведениебыло осуществлено на последнем уроке информатики в параллели восьмых классов.За основу содержания тестового материала были взяты требования изгосударственного стандарта.
3. Проанализироватьполученные результаты.
В ходеисследования нами были получены следующие результаты, которые представлены вдиаграммах.
Во времяпроведения эксперимента для подтверждения или опровержения гипотезы даннойработы было проведено тестирование, целью которого было выявления текущего уровня развитиязнаний, умений, навыков в области информатики и ИКТ, по выбранному разделу«Аппаратные и программные средства ИКТ ». Тестовые задания были разработаны сопорой на государственные стандарты. Тест состоит из 15 заданий, рассчитан на учащихсявосьмых классов, составлены по выбранному разделу.
Тестовоезадание представлено в виде презентации, и проецируется через проектор набольшой экран. В это время учащиеся за компьютерами заполняют форму (вопрос-ответ)представленную электронной таблицей, с помощью Microsoft Office Excel.Компьютер выводит на экран отметку учащегося и автоматически по локальной сетипередает данные на компьютер учителя. Тест и протокол представлены ниже(рисунки 12-14).
/>
Рисунок 12. Электронныйресурс тестового задания, выполненный в программе Excel.
/>
Рисунок 13.Электронное тестовое задание.
/>
Рисунок 14. Электронноетестовое задание.
По окончаниюэксперимента были получены следующие результаты, представленные в диаграммах.
/>
Рисунок 15.Диаграмма усвоения знаний.
/>
Рисунок 16.Диаграмма усвоения знаний.
При сравнительноманализе полученных данных видно, что уровень усвоения знаний по информатике иИКТ, в процессе познавательной деятельности выше у учащихся класса, занятия в которомпроводились с использованием мультимедийной и интерактивной техники, разработанныхматериалов и методов, изложенных в дипломной работе. Также приведенные данные нагляднодемонстрируют подтверждение гипотезы работы, которая заключается в том, что: внедрениеи разработка методов использования мультимедийной и интерактивной техники впроцессе обучения учащихся основной школы на уроках информатики и ИКТспособствует повышению активности учащихся на уроках и, как следствие,повышению эффективности обучения информатике.
Заключение
1. Изанализа прочитанной научной литературы по теме дипломной работы были сделанывыводы: о строении и работе мультимедийной и интерактивной техники, возможногоиспользования специального программного обеспечения в совокупности с даннойтехникой, а также возможности применения в школе мультимедийной и интерактивнойтехники учителями, о повышении эффективности преподавания в школе.
2. Былоотобрано, проанализировано содержание обучения разделу «Аппаратные и программныесредства ИКТ» курса информатики, составленно тематическое планирование поданному разделу, определены возможности обучения по темам раздела.
3. Былисозданны учебные материалы для проведения уроков информатики с помощью мультимедийнойи интерактивной техники, представленные в отдельном параграфе, и в электронном виде, такие как учебникпо внешнему и внутреннему устройству компьютерной системы, серия презинтаций по темам раздела,несущие не только познавателый, но и популярный характер.
4. Разработанасерия уроков по темам раздела «Аппаратные и программные средства ИКТ» курса информатики:
· Архитектуракомпьютера. Магистраль: шина данных, шина адреса и шина управления. Шины периферийных устройств.
· Внешние и внутренне устройство персонального компьютера.
· Процессор: частота, разрядность и адресное пространство.
· Оперативная память: тип, частота и информационнаяемкость.
· Долговременнаяпамять. Магнитный и оптический принципы записи, хранения и считыванияинформации. Flash-память.
· Подключениепериферийных устройств. Последовательные порты и параллельный порт. Графическийпорт AGP.
· Данныеи программы. Программное обеспечение компьютера. Операционные системы:назначение, состав, загрузка. Прикладное программное обеспечение. Системыпрограммирования.
· Файлыи файловые системы. Архивация и разархивация файлов. Алгоритмы и методы архивации.
· Графическийинтерфейс операционной системы и приложений.
· Компьютерныевирусы и антивирусные программы, которые вобрали в себяразработанный электронный материал, по данному разделу, нашли своепреминение в процесссе проведения эксперимента.
5. Экспериментальнобыла проверена гипотеза дипломной работы о том, что внедрение и разработкаметодов использования мультимедийной и интерактивной техники в процессеобучения учащихся основной школы на уроках информатики и ИКТ способствуетповышению активности учащихся на уроках и, как следствие, повышениюэффективности обучения информатике.
Библиография
1. Анисимов,А.В. Информатика. Творчество. Рекурсия. [Текст] / А.В. Анисимов.– Киев: Науковадумка, 1988.
2. Белошапка,В. О языках, моделях и информатике [Текст] / В. Белошапка / Информатика иобразование.– 1987.– № 6.– С. 12-16.
3. Бирих,Р.В. Компьютерные модели школьных физических задач [Текст] / Р.В. Бирих, Е.А.Еремин, В.И. Чернатынский // Информатика: прил. к газ. «Первоесентября».– 2006.– 16-30 апр. (№ 8).– С. 3-10.
4. Бурцева,Г. Обучить с помощью электронных средств: это возможно! [Электронный документ] /Г. Бурцева (http://pedsovet.su/publ/26-1-0-739). 10.01.2010.
5. Голицына,О.Л. Программное обеспечение. [Текст]: Учебное пособие / О.Л. Голицына, Т.Л.Партыка, И.И. Попов.– M.: ФОРУМ: ИНФРА-М, 2006.
6. ГОСТ 5.3-2004 Библиографическаязапись. Библиографическое описание [Текст]: Межгос. стандарт.– Введен в 2004 г. // Федеральный компонент государственных образовательных стандартов общего образования / М-вообразования РФ. Ин-т образовательных систем.– М., 2004.
7. Гузеев,В.В. Планирование результатов образования и образовательная технология. [Текст]/ В.В. Гузеев.– М.: Народное образование, 2000.
8. Дьюи,Д. Психология и педагогика мышления. [Текст] / Д. Дьюи.– М.: Совершенство,1997.
9. Ершов,А.П. Компьютеризация школы и математическое образование [Текст] / А.П. Ершов //Информатика и образование.– 1992.– № 5-6.– С. 3-12.
10. Завалишина, Д.Н. Омеханизмах оперативного мышления [Текст] / Д.Н. Завалишина, В.Н. Пушкин //Вопросы психологии.– 1964.– № 3.– С. 87-100.
11. Крутецкий, В.А.Психология. [Текст] / В.А. Крутецкий.– М., 1986.
12. Кузнецов, А.А. Информатика.Тестовые задания [Текст] / А.А. Кузнецов.– M.: БИНОМ, 2003.
13. Левченко, И.В. Сборникметодических материалов [Текст] / УПК «Педколледж-лицей» № 13; И.В Левченко.– М.,1996.
14. Селевко, Г.К. Современныеобразовательные технологии [Текст]: Учебное пособие / Г.К. Селевко. – М.:Народное образование, 1998.
15. Советскийэнциклопедический словарь. [Текст] / Гл. ред. А. М. Прохоров.– 4-е изд. – М,1989.
16. Столяренко, Л.Д.Психология [Текст] / Л.Д. Столяренко, В.Е. Столяренко.– Ростов н/Д., 2000.
17. Тхоржевский, Д.А.Методика трудового обучения с практикумом. [Текст] / Д.А. Тхоржевский.– М.:Просвещение, 1987.
18. Угринович, Н.Д.Информатика (теория, методика, задачи) [Текст] / Н.Д. Угринович.– М.: МИПКРО,1991. />
19. Хотунцев, Ю.Л.Преподавание образовательной области «Технология» в 2004/2005 учебном году[Текст]: Методическое пособие / Ю.Л. Хотунцев, Л.И. Дубровская, А.В. Марченко.–М.: МИОО, 2004.
20. Шамова, Т.И. Управлениеобразовательным процессом в адаптивной школе. [Текст] / Т.И. Шамова, Т.М. Давыденко.–М.: Педагогический поиск, 2001.
21. Шутенко, А.В. Методыпроведения учебных занятий с использованием средств информационных икоммуникационных технологий / А.В. Шутенко [Электронный документ].– (http://pedsovet.su/publ/26-1-0-841).05.04.2010.