Методическая разработка по теме: "Разработка, создание и внедрение электронных образовательных ресурсов на уроках по дисциплине "Информатика и ИКТ""
методическая разработка на тему

Государственное бюджетное образовательное учреждение

среднего профессионального образования города Москвы

Пищевой колледж №33

Методическая разработка

по теме:

 «Методика создания, разработки и внедрения электронных образовательных ресурсов по дисциплине «Информатика и ИКТ»

Автор: преподаватель информатики и ИКТ

Зайцев Олег Евгеньевич

Москва, 2013 год

Содержание

1. Пояснительная записка.
2. Введение.
3. Теоретические основы разработки, создания и внедрения электронных образовательных ресурсов.
4. Практическая часть.
5. Литература.

Пояснительная записка

Данная методическая разработка предназначена для преподавателей общеобразовательных и специальных дисциплин, а также для преподавателей информатики.

В методической разработке рассмотрены все аспекты применения техно-логии мультимедиа, создания и использования электронных образовательных ресурсов (ЭОР) на уроках, проведена классификация различных видов ЭОР.

В работе рассмотрены современные педагогические и технические требования к построению урока с использованием ЭОР.

В работе использовались примеры из опыта практического применения различных методик: урок-лекция, практические работы и т.д.

В работе использован современный материал по использованию информационных технологий в образовании.

Данная работа может быть полезна преподавателям всех дисциплин.

Введение

Процесс модернизации образования требует формирования у студентов компетентности, которая предполагает умение самостоятельно получать знания, используя различные источники.

Формированию компетентности учащихся способствуют современные педагогические технологии, к их числу относятся компьютерные и проектные технологии.

В современных условиях в учебном процессе компьютер используется не-достаточно часто, что снижает эффективность получения знаний учащимися. Однако в нём заложен огромный потенциал для разнообразия работы преподава-теля и студента. С другой стороны, увеличивается скорость порождения знаний, возникает задача повысить скорость усвоения знаний.

В настоящее время, когда идет процесс повсеместной компьютеризации и новые технологии приходят в образование, у педагогов возникает настоятельная потребность в использовании мультимедийных средств, в том числе и в создании ЭОР для использования их на занятиях.

Огромную роль для вовлечения внимания ученика по овладению учебным материалом играет интерактивность программно-информационной среды, в ко-торой проявляется  адаптивный подход к психофизиологическим возможностям восприятия учеником материала.

 Непосредственно воздействующая на сознание ученика информация с экрана в этом режиме может взаимодействовать с его реакцией с помощью средств указания и ввода (клавиатура, мышь, микрофон), используя при этом взаимодействии заранее предусмотренный в программе интерактивный сценарий, формирующий для ученика проблемную ситуацию. Добытая учеником в результате работы с программой информация закрепляется в сознании ученика более прочно, так как опирается на некий собственный его опыт, и поэтому имеет для него личную значимость. Задача обучения при этом смещается от простой передачи смысла информации к более сложным формам обучения, интенсифицирующим и ускоряющим передачу знаний до уровня практических навыков, в любой предметной области.

Электронные образовательные ресурсы

1. Что такое электронные образовательные ресурсы (ЭОР)?

Электронными образовательными ресурсами называют учебные материалы, для воспроизведения которых используются электронные устройства. В самом общем случае к ЭОР относят учебные видеофильмы и звукозаписи, для воспро-изведения которых достаточно бытового магнитофона или CD-плеера. Наиболее современные и эффективные для образования ЭОР воспроизводятся на компью-тере. Именно на таких ресурсах мы сосредоточим свое внимание.

Иногда, чтобы выделить данное подмножество ЭОР, их называют цифровы-ми образовательными ресурсами (ЦОР), подразумевая, что компьютер использу-ет цифровые способы записи/воспроизведения. Однако аудио/видео компакт-диски (CD) также содержат записи в цифровых форматах, так что введение от-дельного термина и аббревиатуры ЦОР не даёт заметных преимуществ. Поэтому, следуя межгосударственному стандарту ГОСТ 7.23-2001, лучше использовать общий термин «электронные» и аббревиатуру ЭОР.

Итак, здесь и далее мы рассматриваем электронные образовательные ресур-сы, для воспроизведения которых требуется компьютер.

2. Чем отличаются ЭОР от учебников?

ЭОР бывают разные, и как раз по степени отличия от традиционных поли-графических учебников их очень удобно классифицировать.

Самые простые ЭОР – текстографические. Они отличаются от книг в ос-новном базой предъявления текстов и иллюстраций – материал представляется на экране компьютера, а не на бумаге. Хотя его очень легко распечатать, т.е. перенести на бумагу.

ЭОР следующей группы тоже текстографические, но имеют существенные отличия в навигации по тексту.

Страницы книги мы читаем последовательно, осуществляя таким образом так называемую линейную навигацию. При этом достаточно часто в учебном тексте встречаются термины или ссылки на другой раздел того же текста. В таких случаях книга не очень удобна: нужно разыскивать пояснения где-то в другом месте, листая множество страниц.

В ЭОР это можно сделать гораздо комфортнее: указать незнакомый термин и тут же получить его определение в небольшом дополнительном окне, или мгновенно сменить содержимое экрана при указании так называемого ключевого слова (либо словосочетания). По существу ключевое словосочетание – аналог строки знакомого всем книжного оглавления, но строка эта не вынесена на от-дельную страницу (оглавления), а внедрена в основной текст. В данном случае навигация по тексту является нелинейной (вы просматриваете фрагменты текста в произвольном порядке, определяемом логической связностью и собственным желанием). Такой текстографический продукт называется гипертекстом.

Третий уровень ЭОР – это ресурсы, целиком состоящие из визуального или звукового фрагмента. Формальные отличия от книги здесь очевидны: ни кино, ни анимация (мультфильм), ни звук для полиграфического издания невозможны.

Но, с другой стороны, стоит заметить, что такие ЭОР по существу не отли-чаются от аудио/видео продуктов, воспроизводимых на бытовом CD-плеере.

Наиболее существенные, принципиальные отличия от книги имеются у так называемых мультимедиа ЭОР. Это самые мощные и интересные для образова-ния продукты, и они заслуживают отдельного рассмотрения.

3. А что такое мультимедиа ЭОР?

Английское слово multimedia в переводе означает «много способов». В на-шем случае это представление учебных объектов множеством различных спосо-бов, т.е. с помощью графики, фото, видео, анимации и звука. Иными словами, используется всё, что человек способен воспринимать с помощью зрения и слуха.

Сегодня термин «мультимедиа» применяется достаточно широко, поэтому важно понимать, к чему именно он относится. Например, хорошо известный мультимедиа плеер называется мультимедийным потому, что он может по очереди воспроизводить фотографии, видеофильмы, звукозаписи, текст. Но при этом каждый воспроизводимый в данный момент продукт является «одномедий-ным» («двухмедийным» можно назвать только озвученный видеофильм).

То же самое можно сказать про «мультимедиа коллекцию»: в совокупности коллекция мультимедийна, но каждый отдельно используемый её элемент не яв-ляется мультимедийным.

Когда мы говорим о мультимедиа ЭОР, имеется в виду возможность одно-временного воспроизведения на экране компьютера и в звуке некоторой сово-купности объектов, представленных различными способами. Разумеется, речь идет не о бессмысленном смешении, все представляемые объекты связаны логи-чески, подчинены определенной дидактической идее, и изменение одного из них вызывает соответствующие изменения других. Такую связную совокупность объектов справедливо называть «сценой». Использование театрального термина вполне оправдано, поскольку чаще всего в мультимедиа ЭОР представляются фрагменты реальной или воображаемой действительности.

Степень адекватности представления фрагмента реального мира определяет качество мультимедиа продукта. Высшим выражением является «виртуальная реальность», в которой используются мультимедиа компоненты предельного для человеческого восприятия качества: трехмерный визуальный ряд и стереозвук.

4. Что такое ЭОР нового поколения?

ЭОР нового поколения представляют собой открытые образовательные модульные мультимедиа системы (ОМС).

В самом простом изложении - это электронные учебные продукты, позволившие решить три основные проблемы современных ЭОР.

Первая проблема заключалась в том, что ЭОР, распространяемые в Интер-нете, были преимущественно текстографическими. Очевидно, что электронная копия учебника школьнику пользы не принесет, а работа со многими информа-ционными источниками для школы, в отличие от вуза, не характерна. Более того, на любой ступени образования получением информации учебный процесс дале-ко не исчерпывается, нужно обеспечить ещё практические занятия и аттестацию (лучше всего на предметной базе).

Понятно, что для решения этих задач требуются ЭОР с интерактивным мультимедийным контентом, но распространение таких продуктов в глобаль-ной сети наталкивалось на серьезные технические трудности.

В ЭОР нового поколения проблема сетевого доступа к высокоинтерактив-ному, мультимедийно-насыщенному контенту решена. Иными словами, в этих продуктах могут использоваться все пять новых педагогических инструментов.

Вторая технологическая проблема тесно связана с решением первой. До настоящего времени интерактивные мультимедиа продукты выпускались на ком-пакт-дисках, при этом каждый производитель использовал собственные прог-раммные решения, способы загрузки, пользовательские интерфейсы. Часто это приводило к тому, что изучение методов работы с диском требовало практически такого же усердия и времени, какое требовалось на учебное содержание.

ЭОР нового поколения (ЭОР НП) – сетевые продукты, выпускаемые разны-ми производителями в разное время и в разных местах. Поэтому архитектура, программные средства воспроизведения, пользовательский интерфейс были уни-фицированы. В результате для ЭОР НП была решена проблема независимости способов хранения, поиска и использования ресурса от компании-производителя, времени и места производства. Для учащихся и учителей это означает, что сегод-ня и в перспективе для использования любых ЭОР НП требуется один комплект клиентского программного обеспечения, и во всех ЭОР НП контентно-независи-мая часть графического пользовательского интерфейса одинакова.

Третья проблема характерна именно для образования. Уже много лет декла-рируется, что компьютер обеспечит личностно-ориентированное обучение. В пе-дагогической практике давно используется понятие индивидуальных образова-тельных траекторий учащихся. Действительно, необходимость по-разному под-ходить к обучению разных учеников очевидна, но в классно-урочной системе практически невозможна. Однако даже в действующей бинарной системе «учи-тель – класс» учителя-то всё равно разные, каждый из них хочет учить по-свое-му. Соответственно, ЭОР должны позволять создавать авторские учебные курсы.

В традиционных условиях учитель достаточно свободен в применении мно-жества информационных источников (учебники разных издательств, методичес-кие материалы, научные публикации…) и ограниченно свободен в части практи-ческих занятий (например, лабораторные комплексы по выбору – это, к сожале-нию, утопия). Поэтому, когда появились первые серьезные учебные продукты на CD-ROM, к их недостаткам сразу же отнесли жесткую заданность учебного кур-са. Учителю хотелось бы что-то изменить, но в создании интерактивного мульти-медиа контента участвует множество разных специалистов, которых, конечно, в школе нет.

В ЭОР нового поколения проблема создания учителем авторского учебного курса и индивидуальных образовательных траекторий для учащихся также решена.

5. Как установить программное обеспечение пользователя ЭОР нового поколе-ния?

Программное обеспечение пользователя ЭОР нового поколения – клиент-ская часть операционной среды ОМС включает плеер, органайзер и типовые мультимедиа приложения, объединенные в одном инсталляционном пакете (по-рядка 10 Мбайт), размещенном во ФЦИОР, других федеральных серверах или на перемещаемом носителе.

Плеер воспроизводит ЭУМ в интерактивных аудиовизуальных форматах. Органайзер организует и эксплуатирует на данном компьютере локальное храни-лище избранных пользователем ЭУМ. Он также позволяет загружать ЭУМ в локальное хранилище с перемещаемых носителей или через Интернет в фоновом режиме. Если первые обращения и загрузки с сетевых серверов пользователь производит с помощью одного из стандартных браузеров, то в дальнейшем он может воспользоваться преимуществами специализированного органайзера.

Важным вопросом при воспроизведении ЭУМ является наличие необходи-мого мультимедиа оборудования компьютера и соответствующего программного обеспечения. Мы ведь говорим об ЭОР нового поколения – высокоинтерактив-ных, мультимедийно насыщенных продуктах, которые не удастся воспроизвести обычным Интернет-браузером. Более того, в процессе воспроизведения ЭУМ специализированному плееру могут потребоваться стандартные аудио и видео кодеки из состава Windows, мультимедиа-приложения Flash, Quick Time, Java и др. Далеко не всегда эти программы устанавливаются, например, на офисных компьютерах – они там не нужны.

Инсталляционный пакет ПО пользователя ЭОР нового поколения организо-ван так, чтобы максимально упростить решение задачи полной комплектации аппаратно-программного комплекса пользователя:

первым этапом инсталляции является проверка аппаратной и программной комплектации. Если, например, отсутствует звуковая карта, мала оперативная память и т.д. – инсталлятор выдает соответствующие сообщения; если не уста-новлены или устарели типовые мультимедиа-приложения, это также отражается в таблице сообщений.

на втором этапе распаковываются и устанавливаются плеер и органайзер ОМС, организуется локальное хранилище ЭУМ.

на третьем этапе инсталлятор предлагает установить недостающие мульти-медиа-приложения. Большинство из них включено в инсталляционный пакет. Исключением является только Quick Time и Java – производители предоставля-ют эти программы бесплатно, но требуют обращаться за ними каждому пользо-вателю лично. Поэтому в данном случае инсталлятор предлагает точную ссылку на сайт производителя – взять и установить нужное пользователь должен сам.

После успешного завершения трех этапов инсталляции компьютер готов к загрузке и использованию электронных учебных модулей открытых образова-тельных модульных мультимедиа систем – электронных образовательных ресур-сов нового поколения.

6. Каким должен быть компьютер?

Самый простой ответ: компьютер для воспроизведения ЭОР нового поколе-ния должен быть мультимедийным, выпущенным не раньше 2003 года.

Если подробно, то минимальные системные требования следующие:

Операционная система* Windows 2000 или XP;

Тактовая частота процессора не ниже 1 ГГц;

Объем оперативной памяти не менее 256 Мбайт;

Видеокарта должна включать видеопамять не менее 64 Мбайт;

Разрешение экрана не ниже 1024х768;

Наличие звуковой подсистемы (звуковая карта с динамиками или наушника-ми).

Для загрузки ЭУМ необходимо подключение компьютера к Интернет, или наличие CD-дисковода, или возможность подключения Flash-накопителя, внешнего Hard Disk Drive и т.д.

Понятно, что ЭОР НП на сегодня самые «требовательные» ресурсы, для всех других видов ЭОР перечисленные требования заведомого достаточны.

* Можно использовать последние версии Windows, Например, Vista-32бит или Windows 7 Starter, но тогда требования к производительности и памяти компьютера резко возрастают.

7. Каковы инновационные качества ЭОР?

Очевидно, что ожидать от информатизации повышения эффективности и качества образования можно лишь при условии, что новые учебные продукты будут обладать некоторыми инновационными качествами.

К основным инновационным качествам ЭОР относятся:

1. Обеспечение всех компонентов образовательного процесса:

• получение информации;
• практические занятия;
• аттестация (контроль учебных достижений).

Заметим, что книга обеспечивает только получение информации.

2. Интерактивность, которая обеспечивает резкое расширение возможностей самостоятельной учебной работы за счет использования активно-деятельностных форм обучения.

Чтобы убедиться в этом, достаточно сравнить два типа домашних заданий: получить из книги описание путешествия, эксперимента, музыкального произве-дения или самому совершить виртуальное путешествие, провести эксперимент, послушать музыку с возможностью воздействовать на изучаемые объекты и про-цессы, получать ответные реакции, углубиться в заинтересовавшее, попробовать сделать по-своему и т.д.

3. Возможность более полноценного обучения вне аудитории.

Полноценность в данном случае подразумевает реализацию «дома» (в Ин-тернет-кафе, в библиотеке, у приятеля в гостях, в итоге – вне учебной аудитории) таких видов учебной деятельности, которые раньше можно было выполнить только в школе или университете: изучение нового материала на предметной основе, лабораторный эксперимент, текущий контроль знаний с оценкой и выво-дами, подготовку к ЕГЭ, а также многое другое, вплоть до коллективной учеб-ной работы удаленных пользователей.

Хороший электронный образовательный ресурс обладает указанными выше инновационными качествами благодаря использованию новых педагогических инструментов, о которых говорилось выше.

8. Что будет с книгой?

Ничего особенного, книгу никто не отменял.

Во-первых, полиграфическое издание обладает массой преимуществ: не требует дополнительных технических средств воспроизведения, удобно в использовании в любом месте и в любое время, имеет, что немаловажно, 500-летнюю традицию применения.

Во-вторых, наши знания об окружающем мире можно разделить на три основных множества: объекты, процессы, абстракции. Последнее непосредствен-но связано с человеческим мышлением. Математика и философия, экономика и политика, науки о материи и Вселенной в значительной части опираются на абстрактное мышление.

Носителем абстракций может быть только текст, сам являющийся комбина-цией символьных абстракций. Кроме того, текст - универсальное, достаточно простое и оперативное средство описания элементов всех указанных множеств (хотя, за универсальность, как всегда, приходится расплачиваться, в данном случае – большими размерами и сложностью усвоения описаний).

Всё это в совокупности дает основания рассматривать текст в качестве непреходящей ценности. Другое дело, что носителем его не обязательно будет бумага – уже существуют плоские гибкие жидкокристаллические экраны.

9. Что нового дают ЭОР учащемуся?

Прежде всего – возможность действительно научиться. В любой практиче-ской области применения знаний научиться делать что-либо сразу – невозможно.

Как быть? Ответ очевиден: необходима практика – тренировки и аттестация. Тогда почему мы хотим получить современного, готового ориентироваться в практической жизни выпускника, предлагая ему преимущественно информа-цию?

Как известно, учебная работа включает занятия с педагогом (аудиторные) и самостоятельные (дома). До сих пор вторая часть заключалась, в основном, в запоминании информации. Практический компонент домашнего задания был ограничен составлением текстов и формул. В отличие от такой примитивной деятельности, электронные образовательные ресурсы позволяют выполнить дома значительно более полноценные практические занятия – от виртуального посе-щения музея до лабораторного эксперимента, и тут же провести аттестацию соб-ственных знаний, умений, навыков. Домашнее задание становится полноценным, трёхмерным, оно отличается от традиционного так же, как фотография невысо-кого качества от объёмного голографического изображения.

С ЭОР изменяется и первый компонент – получение информации. Одно дело – изучать текстовые описания объектов, процессов, явлений, совсем другое – увидеть их и исследовать в интерактивном режиме. Наиболее очевидны новые возможности при изучении культуры и искусства, представлений о макро- и микромирах, многих других объектов и процессов, которые не удаётся или в принципе невозможно наблюдать.

Древняя китайская пословица гласит:

 «Расскажи мне, и я забуду,

Покажи мне, и я запомню,

Дай мне попробовать, и я научусь».

Эти замечательные слова как нельзя лучше разъясняют новые возможности самостоятельной учебной работы.

10. Как можно получить электронные учебные модули?

Центральным хранилищем электронных образовательных ресурсов нового поколения является Федеральный центр информационно-образовательных ресурсов (ФЦИОР).

Адреса ФЦИОР в Интернет:

http://fcior.edu.ru

http://eor.edu.ru

 (обратите внимание: стандартной аббревиатуры www в адресах ФЦИОР нет!)

Доступ из школ и получение любых электронных учебных модулей из ФЦИОР по глобальной компьютерной сети бесплатны. Если Вы захотите получить ЭУМ на домашний или любой другой компьютер, то заплатите только за соответствующий трафик (объем одного ЭУМ – от 100 К до 10 Мбайт, в зависимости от качества мультимедиа и уровня интерактивности).

ЭОР НП могут распространяться также на перемещаемых носителях: компакт-дисках, Flash-накопителях, внешних жестких дисках (HDD) и др.

Хранилище избранных ЭУМ можно организовать на любом компьютере: сервере глобальной или локальной сети, отдельном компьютере в классе, библиотеке, Интернет-кафе, дома и т.д. Загрузить ЭУМ можно через Интернет, с локального сервера, с компакт-диска или другого носителя.

Важно только помнить, что для использования ЭУМ на данном компьютере нужно ещё загрузить специальное программное обеспечение пользователя – клиентскую часть программной среды ОМС.

Единая коллекция цифровых образовательных ресурсов   http://school-collection.edu.ru/

Обзор ПО для разработки электронных образовательных ресурсов (ЭОР)

Компиляторы электронных изданий

eBook Maestro. Создание электронных книг, презентаций, журналов, альбомов, галерей, руководств line и пр. с возможностью защиты от воспроизведения и распространения. В состав включены модули on-регистрации и продажи.

Формат готового издания – исполняемый файл (.EXE)

Лицензия – условно-бесплатная.

Active eBook Compiler. Создание электронных изданий на основе HTML-файлов с возможностью защиты от воспроизведения и распространения.

Формат готового издания – исполняемый файл (.EXE)

Лицензия – условно-бесплатная.

eBook Edit Pro. Создание электронных изданий на основе HTML-файлов с возможностью защиты от распространения.

Формат готового издания – исполняемый файл (.EXE)

Лицензия – условно-бесплатная.

Захват видео с экрана монитора

CamStudio. Программа для захвата видео с экрана монитора.

Возможности:

• Захват видео
• Захват звука
• Отображение курсора
• Вставка подсказок

Формат готового файла

• Видео-файл (.AVI)
• Flash-файл (.SWF)

Лицензия – свободно-распространяемая программа

HyperCam. Программа для захвата видео с экрана монитора.

Возможности:

• Захват видео
• Захват звука
• Захват курсора
• Фиксирование нажатия кнопок «мыши»

Формат готового файла

• Видео-файл (.AVI)

Лицензия – условно-бесплатная

Редактирование видео-файлов

VirtualDub. Программа для редактирования видео-файлов.

Возможности:

• Захват видео
• Захват звука
• Обработка видео-файлов

Формат готового файла

• Видео-файл (.AVI)
• Прочие форматы после перекодирования

Лицензия – свободно-распространяемая программа

Программное обеспечение Adobe

Adobe Presenter. Программа для конвертирования презентаций Microsoft Power Point в формат Flash-роликов SWF.

Возможности и преимущества:

• Создание ЭОР, построенных по стандарту SCORM
• Вставка звука для каждого слайда
• Вставка видео-файлов на слайд и панель управления
• Создание тестов для контроля знаний
• Использование готового ЭОР в системах ДО

Adobe Captivate. Программа для создания ЭОР построенных по стандарту SCORM для локального и сетевого использования в системах ДО.

• Возможности и преимущества:
• Создание интерактивных ЭОР
• Создание тестов для контроля полученных знаний
• Возможность локального и сетевого использования готового ЭОР

Требования к использованию мультимедийных средств на уроке

В настоящее время мультимедийные технологии - это одно из наиболее бур-но развивающихся направлений новых информационных технологий в учебном процессе.

Мультимедиа - область компьютерной технологии, связанная с использова-нием информации, имеющей различное физическое представление и существую-щей на различных носителях.

Мультимедиа-технологии (мультимедийные технологии) - это сумма техно-логий, позволяющих компьютеру вводить, обрабатывать, хранить, передавать и отображать такие типы данных, как текст, графика, анимация, оцифрованные не-подвижные изображения, видео, звук, речь.

Мультимедиа средства - это комплекс аппаратных и программных средств, позволяющих человеку общаться с компьютером, используя самые разные, есте-ственные для себя среды: звук, видео, графику, тексты, анимацию.

В последнее время создано много мультимедийных программных продук-тов. Это энциклопедии из самых разных областей жизни (история, искусство, география, биология, музыка, профессиональные знания и т. д.), обучающие программы, развивающие, тестовые, тренажёры, игры и так далее.

Одна из особенностей мультимедийной технологии - использование интер-активной компьютерной графики. Известный специалист в области искусствен-ного интеллекта Д.А. Поспелов сформулировал три основные задачи когнитив-ной компьютерной графики.

 Первой задачей является создание таких моделей представления знаний, в которых была бы возможность однообразными средствами представлять как объекты, характерные для логического мышления, так и образы-картины, с ко-торыми оперирует образное мышление.

 Вторая задача - визуализация тех человеческих знаний, для которых пока не-возможно подобрать текстовые описания.

 Третья - поиск путей перехода от наблюдаемых образов-картин к формули-ровке некоторой гипотезы о тех механизмах и процессах, которые скрыты за ди-намикой наблюдаемых картин.

Планируя урок с применением новых информационных технологий, препо-даватель должен соблюдать дидактические требования, в соответствии с кото-рыми:

- чётко определять педагогическую цель применения информационных техно-логий в учебном процессе;

- уточнять, где и когда он будет использовать информационные технологии на уроке в контексте логики раскрытия учебного материала и своевременности предъявления конкретной учебной информации;

- согласовывать выбранное средство информационной технологии с другими техническими средствами обучения;

- учитывать специфику учебного материала, особенности класса, характер объяснения новой информации;

- анализировать и обсуждать с классом фундаментальные, узловые вопросы изучаемого материала.

Информационные технологии на разных этапах урока.

Из всех аспектов использования компьютеров рассмотрим только образова-тельный.

1. Организационный этап. Во вступительной части урока студентам пояс-няются цель и содержание последующей работы. На данном этапе целесообразно показать слайд с указанием темы и перечня вопросов для изучения. Показ этой информации на экране ускоряет конспектирование.

2. Мотивационно-познавательная деятельность. Преподаватель формирует заинтересованность ученика в восприятии информации, которая будет рассказа-на на уроке или отдается на самостоятельное изучение.

Формирование заинтересованности может происходить разными путями:

А) разъяснение значения информации для будущей деятельности, демонст-рация задач науки, которые могут быть решены с помощью этой информации;

Б) рассказ о проблемах, которые были решены с помощью этой информа-ции.

Эффект от применения какой-либо информации может демонстрироваться в виде графиков или диаграмм, показывающих прибыльность, экономический или другой эффект от ее применения.

Изображение на экране является равнозначным словам преподавателя. В таком случае преподаватель поясняет то, что показано на экране.

При изучении общих понятий явлений, законов, процессов основным источ-ником знаний являются слова учителя, и изображение на экране позволяет про-демонстрировать их условную схему.

3. Проверка усвоения предыдущего материала. С помощью контроля может быть установлена степень усвоения материала: запоминание прочитанного в учебнике, услышанного на уроке, узнанного при самостоятельной работе, на практическом занятии и воспроизведение знаний при тестировании.

4. Изучение нового материала. При изучении нового материала наглядное изображение является зрительной опорой, которая помогает наиболее полно усвоить подаваемый материал. Соотношение между словами учителя и инфор-мацией на экране может быть разным, и это определяет пояснения, которые дает преподаватель.

5. Систематизация и закрепление материала. Это необходимо для лучшего запоминания и четкого структурирования. С этой целью в конце урока учитель делает обзор изученного материала, подчеркивая основные положения и их взаимосвязь. При этом повторение материала происходит не только устно, но и с демонстрацией наиболее важных наглядных пособий на слайдах, выполнение тестов на компьютере.

Мультимедийные программные средства, которые могут быть использованы студентами, реализуют следующие виды учебной работы:

• просмотр информации в аудиовизуальном варианте,
• тренаж по теории с использованием упражнений,
• контроль,
• работу со словарем терминов и понятий,
• работу с подключаемыми к локальной сети другими компонентами комплек-са, тренажерами.

Просмотр теоретического материала заключается в предъявлении учаще-муся страниц информации в виде текстовых и графических экранов, мультипли-кационных вставок, видеоклипов, демонстрационно-иллюстрирующих про-грамм. Студенты имеют возможность перелистывать страницы информации впе-ред или назад, смотреть теорию с начала или с конца, отыскивать нужный раздел по оглавлению.

В этом режиме используются элементы технологии гипермедиа. По ключе-вому слову (помеченному термину учебного текста) учащийся может получить его определение, посмотреть связанные с ним страницы любого типа (текстово-го, графического и др.). В ходе работы с гипертекстом автоматически формиру-ется навык работы с мультимедиа компьютером, при помощи которой учащийся может вернуться на любой этап просмотра теории. В любой момент просмотр теории может быть прерван по желанию учащегося.

Режим тренажа по теории предусматривает предъявление учащемуся уп-ражнений (вопросов и задач с выборочными ответами, задач с числовым отве-том, вопросов и задач с конструируемыми ответами). После выполнения каждого упражнения следует сообщение о правильности его выполнения, и учащемуся предоставляется возможность посмотреть соответствующие данному упражне-нию комментарии (объяснения типовых ошибок и т.п.). Роль комментариев мо-гут выполнять и страницы информации. Режим тренажа может быть полным и выборочным. В полном тренаже могут быть предъявлены все упражнения муль-тимедийного продукта в том порядке, в каком они были подготовлены его разра-ботчиком. Выборочный тренаж предусматривает выборку упражнений с исполь-зованием элементов случайности. Количество упражнений в выборке задает уча-щийся.

Таким образом, явные преимущества применения мультимедийных техноло-гий (оперативное пользование информацией, соединение аудио- и визуального материала и др.) в организации учебного процесса не вызывают сомнения. При-менение таких технологий существенно активизирует учебную информацию, де-лает её более наглядной для восприятия и легкой для усвоения.

Состав и техническое оснащение мультимедийных технологий

Области использования мультимедийных технологий чрезвычайно многооб-разны: интерактивные обучающие и информационные системы, САПР, развлече-ния и др.

Основными характерными особенностями этих технологий являются:

• объединение многокомпонентной информационной среды (текста, звука, гра-фики, фото, видео) в однородном цифровом представлении;
• обеспечение надежного (отсутствие искажений при копировании) и долговеч-ного хранения (гарантийный срок хранения — десятки лет) больших объемов информации;
• простота переработки информации (от рутинных до творческих операций).

Достигнутый технологический базис основан на использовании нового стан-дарта оптического носителя DVD (Digital Versalite/Video Disk), имеющего ем-кость порядка единиц и десятков гигабайт и заменяющего все предыдущие: CD-ROM, Video-CD, CD-audio. Использование DVD позволило реализовать концеп-цию однородности цифровой информации. Одно устройство заменяет аудиопле-ер, видеомагнитофон, CD-ROM, дисковод, слайдер и др. В плане представления информации оптический носитель DVD) приближает ее к уровню виртуальной реальности.

Многокомпонентную мультимедиа-среду целесообразно разделить на три группы: аудиоряд, видеоряд, текстовая информация.

Аудиоряд может включать речь, музыку, эффекты (звуки типа шума, грома, скрипа и т.д., объединяемые обозначением WAVE (волна) [2]. Главной пробле-мой при использовании этой группы мультисреды является информационная емкость. Для записи одной минуты WAVE-звука высшего качества необходима память порядка 10 Мбайт, поэтому стандартный объем CD (до 640 Мбайт) позво-ляет записать не более часа WAVE. Для решения этой проблемы используются методы компрессии звуковой информации.

Другим направлением является использование в мультисреде звуков (одно-голосая и многоголосая музыка, вплоть до оркестра, звуковые эффекты) MIDI (Musical Instrument Digitale Interface). В данном случае звуки музыкальных ин-струментов, звуковые эффекты синтезируются программно-управляемыми элек-тронными синтезаторами. Коррекция и цифровая запись MIDI-звуков осуществ-ляется с помощью музыкальных редакторов (программ-секвенсоров). Главным преимуществом MIDI является малый объем требуемой памяти — 1 минута MIDI-звука занимает в среднем 10 Кбайт.

Видеоряд по сравнению с аудиорядом характеризуется большим числом эле-ментов. Выделяют статический и динамический видеоряды.

Статический видеоряд включает графику (рисунки, интерьеры, поверхнос-ти, символы в графическом режиме) и фото (фотографии и сканированные изо-бражения).

Динамический видеоряд представляет собой последовательность статичес-ких элементов (кадров). Можно выделить три типовых группы:

• обычное видео (life video) — последовательность фотографий (около 24 кадров в секунду);
• квазивидео — разреженная последовательность фотографий (6—12 кадров в секунду);
• анимация — последовательность рисованных изображений.

Первая проблема при реализации видеорядов — разрешающая способность экрана и число цветов. Выделяют три направления:

• стандарт VGА дает разрешение 640 х 480 пикселей (точек) на экране при 16 цветах или 320 х 200 пикселей при 256 цветах;
• стандарт SVGА (видеопамять 512 кбайт, 8 бит/пиксель) дает разрешение 640 х 480 пикселей при 256 цветах;
• 24-битные видеоадаптеры (видеопамять 2 Мбайт, 24 бит/пиксель) позволяют использовать 16 млн. цветов.

Вторая проблема — объем памяти. Для статических изображений один пол-ный экран требует следующие объемы памяти:

• в режиме 640 х 480, 16 цветов — 150 кбайт;
• в режиме 320 х 200, 256 цветов — 62,5 кбайт;
• в режиме 640 х 480, 256 цветов — 300 кбайт.

Такие значительные объемы при реализации аудио- и видеорядов определя-ют высокие требования к носителю информации, видеопамяти и скорости пере-дачи информации.

При размещении текстовой информации на CD-ROM нет никаких сложнос-тей и ограничений ввиду большого информационного объема оптического диска.

С точки зрения технических средств на рынке представлены как полностью укомплектованные мультимедиа-компьютеры, так и отдельные комплектующие и подсистемы (Multimedia Upgrade Kit), включающие в себя звуковые карты, приводы компакт-дисков, джойстики, микрофоны, акустические системы.

Для персональных компьютеров класса IВМ РС утвержден специальный стандарт МРС, определяющий минимальную конфигурацию аппаратных средств для воспроизведения мультимедиа-продуктов. Для оптических дисков CD-ROM разработан международный стандарт (ISО 9660).

Основные форматы для хранения мультимедийных файлов.

Все данные, хранимые на носителях информации, являются цифровыми. Формы записи данных зависят от их типа, поэтому при записи данных используются различные алгоритмы. Именно алгоритмы преобразования данных, а также соглашения о том, как различные фрагменты информации располагаются внутри файла, и составляют его формат. Для многих форматов файлов существуют опубликованные спецификации, в которых подробно описана структура файлов данного формата, то, как программы должны кодировать данные для записи в этот формат и как декодировать их при чтении.

В зависимости от типа сохраняемых файлов различают текстовые, графические, аудио, видео и другие форматы.

Рассмотрим основные типы файлов, используемых для хранения медийной информации.

При работе с графикой:

BMP (BitMap) создан Microsoft, ориентирован на применение в операционной системе Windows. Он используется для представления растровых изображений в ресурсах программ. Поддерживаются только изображения с глубиной цвета до 24 бит. Созданные в этом формате файлы могут передавать очень качест-венные и реалистичные изображения.

GIF (Graphics Interchange Format) создан крупнейшей сетевой службой CompuServe специально для передачи растровых изображений в глобальных сетях. Ориентирован в первую очередь на хранение изображений в режиме индексированных цветов (не более 256). Версия GIF 89a позволяет сохранять в одном файле несколько индексированных изображений. Браузеры способны демонстрировать все эти изображения по очереди, получая в результате несложную анимацию. В файле анимации хранятся не только кадры анимации, но и параметры ее демонстрации. GIF анимация в силу своей простоты наиболее распространена в Интернете. Кроме того, один из цветов в палитре индексированного изображения можно объявлять прозрачным. В браузере сквозь участки этого цвета будет виден фон страницы.

TIFF (Tagged Image File Format) создан совместно фирмами Aldus, Microsoft и Next специально для хранения сканированных изображений. Исключительная гибкость формата сделала его действительно универсальным. В нем можно хранить графику в любом режиме.

JPEG (Joint Photographic Experts Group) – формат, разработанный Объединённой группой экспертов по фотографии, впервые реализован новый принцип сжатия с потерями информации. Он основан на удалении из изображения той части информации, которая слабо воспринимается человеческим глазом. Коэффициент сжатия может достигать 100:1. В силу этих особенностей широко используется для представления графических (фотографических) материалов в сети Интернет. В полиграфии использовать его не рекомендуется.

PCD (Photo CD) разработан фирмой Kodak для хранения сканированных фотографических изображений. Сканирование выполняется на специальной аппаратуре (рабочих станциях Kodak, PIW), а его результат записывается на ком-пакт-диск особого формата, Kodak Photo CD. Его можно просматривать с по-мощью промышленных видеоплееров и игровых приставок на обычном теле-визоре. На практике Photo CD чаще применяются в издательских технологиях как источник изображений. Большинство производителей библиотек фотосним-ков используют именно этот формат на своих компакт-дисках.

PNG (Portable Network Graphics) – это формат для Web-графики, конкурирующий с GIF. Все последние версии браузеров поддерживают его без специальных подключаемых модулей.

Сосуществование большого числа форматов графических файлов обусловлено специфическими сферами их применения. Для Web используются следующие основные форматы со сжатием информации:

GIF– для хранения рисунков и анимаций;

JPEG – для хранения фотографий;

PNG – для рисунков и фотографий в моделях Grayscale и Indexed .

Основными форматами при записи звуковых данных:

AA (Audible Audio Book File) – формат является закрытым, разработан компанией Audible. Применяется, для записи аудиокниг. Существует возможность замедлять или ускорять скорость прослушивания файлов – digital pitch, возможность оставлять закладки при прослушивании аудио книг, защита файлов, при доставке звуковых записей посредством Internet.

AAC (Advanced Audio Coding) – кодирование музыки без потерь качества оригинала с помощью профиля ALAC. AAC– семейство алгоритмов аудио кодирования MPEG4. Возможные расширения AAC файлов: .m4a . m4b .m4p.

MIDI – (Musical Instrument Digital Interface ) – в отличие от других форматов, MIDI хранит не цифровой звук, а наборы команд: проигрываемые ноты, ссылки на инструменты, параметры звука. Удобство формата MIDI заключается в использовании устройства, производящего аранжировку по обозначенным аккордам. Миди файлы, как правило, имеют на несколько порядков меньший размер, чем оцифрованный звук такого же качества.

MP3 (MPEG Layer версия 3) – является форматом сжатия с потерями, то есть часть звуковой информации, согласно психоакустической модели, ухо человека воспринять практически не может, удаляется из исходного файла безвозвратно.

WAV (Microsoft Wave) – файлы не имеют сжатия. Звук сохраняется в моно или стерео.

WMA (Windows Media Audio) разработан компанией Microsoft как альтернатива mp3. Позволяет осуществлять кодирования звука без потерь, многоканальное кодирование объемного звука.

При работе с видеоинформацией основными форматами записи являются:

AVI (Audio-Video Interleaved) – разработан Microsoft для хранения и воспроизведения видеороликов, представляет собой контейнер, в котором может быть что угодно, начиная от MPEG1 и заканчивая MPEG4. Он может содержать в себе потоки 4 типов – Video, Audio, MIDI, Text. Причём видеопоток может быть только один, тогда как аудио – несколько.

RealVideo – формат, созданный компанией RealNetworks. RealVideo используется для телевизионной трансляции в Интернете. Обладает небольшим размером файла и самым низким качеством.

3gp (сокращение от англ. 3rd generation (mobile) phone – (мобильные) телефоны третьего поколения) – видеофайлы для мобильных телефонов 3-го поколения. Этот формат – упрощённая версия Media Format, который похож на MOV. 3gp сохраняет видео как Mpeg4. Аудио сохраняется в форматах AMRNB или AAC-LC. Готовые видео ролики в формате 3gp имеют малый размер по сравнению с другими форматами видео, но и низкое качество.

FLV (Flash Video) – формат файлов, используемый для передачи видео через Интернет. Файлы в формате FLV можно просматривать в большинстве операционных систем, поскольку он использует широко распространённый Adobe Flash и плагины к большинству браузеров, а также поддерживается многими программами для воспроизведения видео.

MPEG-2 (Moving Picture Experts Group) – группа стандартов цифрового кодирования видео и аудио сигналов, одобренных ISO – Международной Организацией по стандартизации. Стандарт MPEG-2 в основном используется для кодирования видео и аудио при вещании, включая спутниковое вещание и кабельное телевидение. MPEG-2 с некоторыми модификациями также активно используется как стандарт для сжатия DVD.

MPEG-4 – самый перспективный стандарт видеозаписи с очень высокой сте-пенью сжатия цифрового потока.

Элементы ИКТ в учебном процессе

К наиболее часто используемым элементам ИКТ в учебном процессе отно-сятся:

• электронные учебники и пособия, демонстрируемые с помощью компьютера и мультимедийного проектора,
• интерактивные доски,
• электронные энциклопедии и справочники,
• тренажеры и программы тестирования,
• образовательные ресурсы Интернета,
• DVD и CD диски с картинами и иллюстрациями,
• видео и аудиотехника,
• интерактивные карты и атласы,
• интерактивные конференции и конкурсы,
• материалы для дистанционного обучения,
• научно-исследовательские работы и проекты,
• дистанционное обучение.

В настоящее время существует два направления использования ИКТ в про-цессе обучения.

Первое направление предполагает овладение компьютерной грамотнос-тью для получения знаний и умений по темам в определенной области учебных дисциплин. Второе направление рассматривает компьютерные технологии как мощное средство обучения, которое способно значительно повысить его эффективность и качество знаний учащихся.

Уроки с использованием ИКТ кроме учебных целей по предметам имеют еще и задачи по формированию информационной грамотности учащихся:

получение знаний, позволяющих перерабатывать, осмыслять, оценивать большие потоки современной информации и умений пользоваться и управлять ей для различных практических целей,

овладение современными ИКТ как инструментом профессиональной деятельности и общей культуры человека.

Программные средства мультимедиа

К таким средствам относятся программы, позволяющие комбинировать графику и звук в действии. Можно назвать несколько типов таких продуктов.

Программы редактирования потокового видео позволяют создавать цифровое кино на обычном компьютере. Такие фильмы могут быть сделаны путем сборки текста, фотографий и цифрового видео в единый видеоклип, и использования различных эффектов (например, плавные переходы одного кадра в другой). Пример такой программы – Adode Premiere.

Средства разработки интерактивных мультимедиа-приложений позволяют разрабатывать программы оболочки, например, для учебных курсов или мультимедийных компакт-дисков. Одной из самых распространенных является среда Macromedia Director и Macromedia Flash. Она позволяет создавать интерактивные фильмы и помещать их в Web.

Macromedia Director. Изначально данный пакет был задуман разработчиком, как средство подготовки файлов компьютерной анимации. Пакет базируется на концепции обработки последовательности экранных кадров, причём эта после-довательность может быть как линейной, так и произвольной.

Для работы с кадрами существует специальное монтажное окно, содержащее всю необходимую информацию о каждом объекте, находящемся в текущем кадре, так и о движении от одного кадра к другому. В пакете предусмотрено несколько встроенных редакторов для работы с отдельными видами издательской информации. В частности, имеется текстовый редактор, предоставляющий определенные возможности оформления текстов. Помимо выбора гарнитуры и кегля шрифта, предусмотрены стандартные средства форматирования абзаца, а также кернинг. Возможно преобразование текста в графический объект, что позволяет применить к текстовому блоку стандартные преобразования векторной графики такие, как поворот, наклон и зеркальное отражение. Пакет поддерживает возможность импорта текста в стандартных форматах: TXT, RTF, HTML и др. В пакете предусмотрены два различных графических редактора: растровой и векторной графики, каждый из которых использует отдельные диалоговые окна и работает со своими объектами, т.е. графическими файлами соответствующих форматов.

MS FrontPage. Интегрирован в структуру Microsoft Office. Специализирован на подготовке электронных изданий. Он поддерживает фреймовую структуру, ориентирован на простоту и удобство создания гиперссылок, обеспечивает еди-ный стиль оформления Web страниц, оптимизирует скорость их загрузки.

DreamWeaver. Программный пакет, как и FrontPage, предназначен для проектирования различных сайтов, в том числе – сайтов издательств, одной из задач которых является распространение электронных изданий. Он пригоден как для создания небольших, так и очень больших сайтов.

Adobe Flash. Пакет Adobe Flash реализует специальную технологию Flash, кото-рая позволяет объединить в одном формате текст, графику, звук, анимацию и интерактивные компоненты. Основу Flash фильмов составляет специальная векторная объектно-ориентированная анимации, отличающаяся высокой ком-пактностью при удовлетворительном качестве. Публикация Flash фильмов в сети производится путем встраивания их в HTML документ. Используется и для создания и распространения приложений, контента и видео.

Наибольший интерес представляют авторские программные продукты.

К наиболее интересным продуктам можно отнести [47].

Formula Graphics (www.formulagraphics.com/). Авторская система фирмы Formula Software применяется для разработки интерактивных приложений муль-тимедиа. Она имеет простой и удобный в использовании графический интер-фейс и не накладывает никаких ограничений на изображения, звуки и анимации, которые могут быть объединены с её помощью. Имеет мощный объектно-ориентированный язык, однако приложения можно разрабатывать и без приме-нения программирования. Управляющие элементы на экране отображаются в виде гипертекста и графических гиперссылок. Имеет программируемую двух- и трехмерную графику и используется также для разработки приложений с ани-мацией и игровых программ. Разработанные мультимедиа-приложения могут быть проиграны с гибкого диска, CD-ROM, непосредственно через Интернет или внедрены в Web-страницу.

GLpro (www.gmedia.com/glpro/). Авторская система Graphics Language for professionals (GLpro) фирмы IMS Communication. Это мощная и быстрая авторская система, использующая язык сценариев, для создания презентаций, демонстрационных дисков, руководств, компьютерных обучающих программ и других приложений. В ее состав входят различные инструменты, позволяющие сглаживать форму текстовых надписей в приложении, встраивать в приложение используемые шрифты, создать анимацию, оптимизировать палитру.

IconAuthor (www.asymetrix.com/pr/new_iconauthor.html). Система фирмы AimTech. Позволяет создавать продукты для интерактивного обучения или из-готавливать рекламные ролики. В качестве основы разрабатывается структурная схема из пиктограмм, каждая из которых обозначает определенное действие или функцию, выполняющихся в заданной последовательности. Требует знания принципов алгоритмизации. Приложения, созданные с помощью IconAuthor, могут взаимодействовать в Интернете с ToolBook Librarian.

Multimedia Builder (www.mediachance.com/). Это авторская система для создания мультимедиа-приложений, позволяющая построить полноценные Windows-приложения, содержащие графику, анимацию, музыкальное сопровождение (в том числе в формате MP3). Программа имеет объектно-ориентированный интерфейс и позволяет использовать анимированные GIF-файлы.

Antechinus JavaScript Editor. Позволяет превратить Web-сайт в мощное интерак-тивное приложение сети на основе удаленного добавления много уровневого меню, мультимедиа. Позволяет использовать AJAX (Asynchronous JavaScript и XML).

Можно выделить наиболее распространенные типы компьютерных прог-раммных средств, используемых в обучении:

Презентации — наиболее распространенный вид представления демонстра-ционных материалов. Для презентаций используются такие программные сред-ства как MS“PowerPoint” или “Open Impress”, Adobe“Flash”, SVG.

Фактически презентации являются электронными диафильмами, но, в отли-чие от обычных диафильмов, могут включать в себя анимацию, аудио- и видео-фрагменты, элементы интерактивности. Эти компьютерные средства обучения особенно интересны тем, что создать их может любой учитель, имеющий доступ к персональному компьютеру, причем с минимальными затратами времени на освоение средств создания презентаций. Кроме того, презентации активно ис-пользуются и для представления ученических проектов.

Электронные энциклопедии объединяют функции демонстрационных и справочных материалов и, в соответствии со своим названием, являются элек-тронным аналогом обычных справочно-информационных изданий, таких, как эн-циклопедии, словари, справочники. Для создания таких энциклопедий обычно используются гипертекстовые системы и языки гипертекстовой разметки, напри-мер, HTML, XML, SGML. В отличие от своих бумажных аналогов, гипертексто-вые энциклопедии обладают рядом дополнительных свойств и возможностей:

• обычно поддерживают удобную систему поиска по ключевым словам и понятиям;
• имеют удобную систему навигации на основе гиперссылок;
• могут включать в себя аудио- и видеофрагменты.

Дидактические материалы (сборники задач, диктантов, упражнений, приме-ров, рефератов и сочинений), представленные в электронном виде (обычно в ви-де простого набора текстовых файлов, в форматах rtf, doc, txt) и объединенные в некую логическую структуру средствами гипертекста. Также к дидактическим материалам можно отнести программы-тренажеры, например, для решения ма-тематических задач или для заучивания иностранных слов.

Программы системы контроля знаний, такие, как опросники и тесты. Они позволяют быстро, удобно, беспристрастно и автоматизировано обработать по-лученные результаты. Опросники и тесты могут легко создать учителя или ме-тодисты с помощью специальных программ — конструкторов тестов.

Электронные учебники и электронные учебные курсы объединяют в единый программный комплекс все или несколько вышеописанных типов обучающих программ. Например, обучаемому сначала предлагается просмотреть обучающий курс (презентация). На следующем этапе он может поставить виртуальный экс-перимент на основе знаний, полученных при просмотре обучающего курса (сис-тема виртуального эксперимента), часто на этом этапе обучаемому доступен так-же электронный справочник и/или энциклопедия по изучаемому курсу. В  завер-шение он должен ответить на набор вопросов и, возможно, решить несколько задач (программные системы контроля знаний). После удачного прохождения всех этапов обучаемому предлагается следующая тема из этого курса.

Обучающие игры и развивающие программы в основном ориентированы на дошкольников и младших школьников. К этому типу относятся интерактивные программы с игровым сценарием. Выполняя разнообразные задания во время игры, дети развивают тонкие двигательные навыки, пространственное вообра-жение, память и другие умения.

Дополнением к этой классификации становятся программные средства разработки компьютерных обучающих средств. Наиболее известны из таких средств конструкторы уроков и учебных курсов, а также специализированные оболочки для разработки учебных курсов.

В результате работы с программным обеспечением различного типа выде-лим следующие принципы выбора программного продукта для использования на уроке:

1. Программа должна быть понятна с первого знакомства как преподавате-лям, так и ученикам. Управление программой должно быть максимально прос-тым.
2. Преподаватель должен иметь возможность компоновать материал по сво-ему усмотрению и при подготовке к уроку заниматься творчеством, а не запоми-нанием того, в каком порядке будет выводиться информация.
3. Программа должна позволять использовать информацию в любой форме представления (текст, таблицы, диаграммы, слайды, видео- и аудиофрагменты и т.д.).

Итак, выбор компьютерной обучающей программы можно начать с оценки следующих аспектов учебного процесса:

1. Ваши технические возможности;
2. используемые вами организационные формы работы;
3. этапы урока, на которых используются компьютерные технологии;
4. целостность курса.

Основные направления использования мультимедиа-технологий:

• электронные издания для целей образования, развлечения и др.;
• в телекоммуникациях со спектром возможных применений от просмотра за-казной телепередачи и выбора нужной книги до участия в мультимедиа-кон-ференциях. Такие разработки получили название Information Highway;
• мультимедийные  информационные  системы («мультимедиа-киоски»), вы-дающие по запросу пользователя наглядную информацию.

Сейчас существует большое количество мультимедийных учебников по раз-ным предметам и темам. Поэтому использование на уроках демонстрационных средств (слайды, атласы, рисунки в учебнике, картины, анимации, видеозаписи) способствуют формированию у людей образных представлений, а на их основе – понятий. Интересны различные энциклопедии и электронные справочники, ко-торые издают большое количество издательств.

Но не всегда в таких учебниках можно найти то, что действительно нужно в конкретном случае и подходит по данному предмету, данной учебной группе и данному учителю.

Тогда учитель начинает создавать и использовать свои уроки с ИКТ.

В зависимости от дидактических целей и специфики курса учебных предме-тов можно выделить такие виды компьютерных программ: учебные, тренажёры, контролирующие, демонстрационные, имитационные, справочно-информацион-ные, мультимедиа-учебники.

Наиболее часто в своей работе учителя используют демонстрационные про-граммы, к которым кроме картин, видеофрагментов, фотографий можно отнести и интерактивные атласы, и компьютерные лекции и уроки-презентации, разрабо-танные при помощи MS“PowerPoint”.

Использовать их можно и на уроках закрепления знаний, практических уме-ний и навыков, уроках повторения и систематизации знаний, оценки и проверки полученных знаний.

Преимущество компьютерной презентации состоит в облегчении труда пре-подавателя и в упорядочивании и сохранности наглядного материала, необходи-мого для конкретного занятия.

Компьютерная презентация не сможет целиком заменить собой работу пре-подавателя с классной доской, но она значительно упростит работу по предоста-влению наглядности. Еще одно неоспоримое преимущество представления ин-формации в виде презентации над информацией в виде речи состоит в том, что при необходимости, студент может самостоятельно вернуться к той части ин-формации, которую не усвоил. Например: с доски формула или схема стерта, и если студент её не успел записать, то преподавателю придётся прервать рассказ и вернуться опять к формуле, что, естественно, нарушит ход изложения матери-ала, и отвлечет остальных студентов от работы. И напротив, комментируя мате-риал, который находится на слайдах, преподаватель может подробнее остано-виться на определённых моментах.

Наиболее важную информацию на слайде можно выделить, придав ей эф-фект анимации. Анимация – очень важный элемент в презентации. Движение от-дельных частей слайда привлечёт внимание студента, и он заострит своё внима-ние на анимированной части информации. Таким образом, все тезисы сообщения преподавателя будут услышаны и увидены студентом. Всё это повышает интерес к обучению и способствует более качественному усвоению нового материала, а это и является целью работы преподавателя.

Программа разработки презентаций MS“PowerPoint” позволяет подготовить материалы к уроку, комбинируя различные средства наглядности, максимально используя достоинства каждого и нивелируя недостатки.

Условия презентации:

1. Проецирование на большой экран (участники следят за показом со своих мест, изменить порядок и быстроту кадров не могут).

2. Демонстрация на компьютерах слушателей (но управление презентацией осуществляется только автором).

3. Самостоятельный просмотр готовой презентации на компьютере в автоматическом или управляемом слушателем, а не автором, режиме.

Типы уроков с использованием презентаций в программе MS“PowerPoint”:

1) лекционные, которые имеют главной целью: не иллюстрировать, а зри-тельно дать сложный материал для записи учащимся в удобной форме;

2) уроки - иллюстрации по темам, где существует необходимость ярких зри-тельных образов,

3) уроки - наглядные пособия, помогающие как образцы, создавать учащим-ся подобные работы самостоятельно.

Используя слайд–фильмы, интерактивные модели, можно осуществлять дифференцированный, индивидуальный подход в работе с учащимися, владею-щими разной степенью освоения учебного материала.

Использование компьютерных технологий эффективно на всех предметах, при изучении нового материала, на повторительно-обобщающих уроках, заклю-чительных лекциях по курсу и других типах уроков. Использование слайд-филь-мов (MS“PowerPoint”) во время лекций обеспечивает динамичность, нагляд-ность, более высокий уровень и объем информации по сравнению с традицион-ными методами, повышается интерес к изучаемому вопросу и в целом к пред-мету. При подготовке к уроку используются электронные учебники, информация сети Internet, создаются дидактические материалы, учебно-методические посо-бия и для учителя и для ученика. Содержание лекции и подача материала варьи-руются в зависимости от уровня подготовленности учащихся.

Создавая презентацию, нужно не забывать о цели её создания. Для этого не-обходимо создать презентацию определенного объема, так как зрительный ряд из большего числа слайдов вызовет утомление, отвлечет студента от сути изуча-емого материала. Не должно быть "лишних" слайдов, которые не сопровождают-ся пояснением. Нужно продумать и обеспечивать понимание смысла каждого слова, опираться на знания и опыт студентов, использовать образные сравнения. В учебных презентациях желательно свести текстовую информацию к миниму-му, заменив ее схемами, диаграммами, рисунками, фотографиями, фрагментами фильмов. Текст может быть представлен в виде основополагающих моментов сообщения.

Необходимо постоянно переключать внимание учащихся для поддержки ос-троты восприятия. Включение в презентацию смешных сюжетов и забавных фак-тов без ущерба содержанию оживляет занятие, создает положительный эмоцио-нальный настрой, что способствует усвоению материала и более прочному запо-минанию.

Применение информационных технологий сразу же поднимает чтение лек-ций на качественно новый уровень. Однако оно должно тщательно продумывать-ся и обязательно сопровождаться изменением методики преподавания. Для гра-мотной организации лекционного курса с использованием мультимедийных тех-нологий необходимо, во-первых, знать, какие возможности они предоставляют, и, во-вторых, уметь ими рационально воспользоваться. Это потребует много сил и времени на стадии подготовки презентаций, не говоря уже о постоянном совер-шенствовании, однако на сегодняшний день компьютерные средства представля-ют широчайшие возможности для совершенствования образовательного процес-са, и во многом определяют перспективы и направления дальнейшего развития способов и методов преподавания.

Компьютерная лекция, разработанная средствами MS“PowerPoint” – это те-матически и логически связанная последовательность информационных объек-тов, демонстрируемая на экране или мониторе. В ходе лекции используются раз-личные информационные объекты: изображения (слайды), звуковые и видео-фрагменты. Эффективность работы со слайдами, картинами и другими демонст-рационными материалами будет намного выше, если дополнять их показом схем, таблиц. После таких уроков изученный материал остаётся у учащихся в памяти как яркий образ и помогает преподавателю стимулировать познавательную ак-тивность студента.

Чаще всего в своей практике преподаватель проводит уроки комбинирован-ного типа, где присутствует и опрос домашнего задания и объяснение нового материала.

Большинство современных мультимедийных программ рассчитано на инди-видуального пользователя. Именно поэтому, даже спустя 15 лет после появления проекционной техники, использование презентаций на занятиях является для студентов и преподавателей нетрадиционной формой урока, вызывает повышен-ный интерес и способствует активизации познавательной деятельности.

Кроме этого, возможно использование презентации в проектной деятель-ности. Учащиеся получают задание оформить конечный результат проектной де-ятельности в виде электронной презентации и защитить его на занятии, что явля-ется дополнительным стимулом в мотивации познавательной деятельности.

Безусловным плюсом презентации, создаваемой в MS“PowerPoint”, является возможность варьировать объем материала, используемые методические приёмы в зависимости от целей занятия, уровня подготовленности группы, возрастных особенностей учащихся. В случае необходимости преподаватель может заменить текст, рисунок, диаграмму, или просто скрыть лишние слайды. Эти возможности позволяют максимально настраивать любую ранее разработанную презентацию под конкретное занятие в конкретной группе.

В качестве примера использования MS“PowerPoint” на конкретном уроке рассмотрим план практического занятия по теме «Работа с программой подго-товки презентаций» (приведён примерный план урока).

Практическая работа.

Тема: «Работа с программой подготовки презентаций. Рисунки, анимация и звук на слайдах. Интерактивные презентации (реализация переходов между слайдами с помощью гиперссылок и системы навигации)».

Цель работы: отработка основных навыков работы с графическим редакто-ром: закрепить основные приемы работы с презентацией; научиться сопровож-дать свое выступление компьютерной презентацией.

Оборудование: компьютерный класс,  операционная система MS «Windows», графический редактор, программа MS“PowerPoint”.

Ход работы:

Практическая работа

Создать презентацию на основе собственного проекта с использованием

встроенных возможностей программы MS“PowerPoint” (10 слайдов).

1 шаг. Открытие программы

• выполнить команду Пуск/Программы/PowerPoint

2 шаг. Оформление слайда

• выполнить команду Создание/Из шаблона оформления;

• просмотреть предложенные шаблоны с использованием полосы прокрутки;

• задать оформление одинарным щелчком по выбранному шаблону.

3 шаг. Наполнение первой страницы

• задать заголовок презентации (название проекта);

• задать подзаголовок презентации (ФИО авторов проекта).

4 шаг. Создание нового слайда

• выполнить команду Вставка/Создать слайд.

5 шаг. Выбор разметки слайда

• выполнить команду Формат/Разметка слайда;

• выбрать подходящие макеты для текста, либо макеты с графическими элемен-тами,  либо с совмещёнными возможностями;

• создать необходимое количество слайдов.

6 шаг. Использование эффектов переходов

• выделить слайд или группу слайдов;

• выполнить команду Показ слайдов/Смена слайдов;

• выбрать подходящие эффекты и скорость для просмотра слайдов

7 шаг. Анимация на слайдах

• выделить текст или рисунок;

• выполнить команду Показ слайдов/Эффекты анимации;

• выбрать в появившемся списке подходящие эффекты.

8 шаг. Просмотр презентации

• нажать кнопку Показ слайдов (F5).

9 шаг. Сохранение программы

• выполнить команду Файл/Сохранить как...;

• задать имя файла и нажать кнопку «Сохранить».

10 шаг. Редактирование презентации

• изменить оформление выбранного слайда через пункты Формат/Оформле-ние слайда, Формат/Фон/выбрать Цвет или Другие способы заливки/При-менить.

11 шаг. Вставка объектов на слайде

• Для вставки рисунка на слайд выберите в меню Вставка команду Рисунок/Из файла/перейдите в каталог, содержащий файл, который вы хотите вставить/ выберите файл *.jpg (*.bmp, *.gif и т.д.), а затем нажмите кнопку Вставить или Вставка-Рисунок/Автофигуры (Объект WordArt и т.д.)
• Для добавления текстовой области выберите в меню Вставка/Надпись
• Для вставки музыки или звука выберите в меню Вставка/Фильмы и звук/ Звук (Фильм) из файла/перейдите в каталог, содержащий файл, который вы хотите вставить/выберите файл *.wav, (*.wma, *.mp3, *.ogg и т. д.) - для звука или *.avi (*.mpg, *.mpeg, *.mp4 и т. д.) – для видеофрагмента.
• Для вставки гиперссылки выберите в меню Вставка/Гиперссылка/Имя гиперссылки (текст)/ перейдите в каталог/выберите файл, на который будет переход по гиперссылке/Ok.
• Для создания презентации, управляемой с помощью кнопок, выберите в меню Показ слайдов/Управляющие кнопки/Поместите кнопку на слайд/ Настройка действия

Демонстрация презентации. Защита проекта.

Каждый учащийся показывает и рассказывает об итогах своей работы.

Предъявить преподавателю:

Демонстрация выполненного задания на экране монитора.

Методика работы на интерактивном оборудовании.

Интерактивная доска – это сенсорный экран, присоединенный к компьюте-ру, изображение с которого передает на доску проектор. Достаточно прикоснуть-ся к поверхности доски, чтобы начать работу на компьютере.

Интерактивная доска имеет интуитивно понятный, дружественный графи-ческий интерфейс.

Интерактивная доска использует различные стили обучения: визуальные, слуховые или кинестетические. Благодаря интерактивной доске, ученики могут видеть большие цветные изображения и диаграммы, которые можно как угодно передвигать.

Что может интерактивная доска?

Пример 1. Предмет математика.

Работая с интерактивной доской, преподаватель сможет:

• Активно комментировать материал: выделять, уточнять, добавлять посред-ством электронных маркеров с возможностью изменить цвет и толщину ли-нии. Делать пометки можно прямо поверх изображения; рисовать и делать за-писи поверх любых приложений и веб-ресурсов, что усиливает подачу мате-риала. Когда вы работаете на интерактивной доске, вы можете взять маркер и сделать запись, добавить комментарий, нарисовать круг, подчеркнуть или выделить нужную информацию. Можно использовать разные цвета и способы выделения.
• Работа ученика сканируется и выводится на доску, ученик поясняет своё ре-шение или учитель проверяет, комментируя. При необходимости учитель или другие ученики исправляют допущенные ошибки. Если задача имеет несколь-ко решений, на доску с помощью сканера выводятся другие варианты, и уча-щиеся имеют возможность быстро сравнить различные способы решения за-дачи.
• Не рисовать заново для каждого графика и урока систему координат
• Быстро воспроизводить графики сложных функций, решать графически боль-шее количество уравнений и неравенств, в том числе и с параметром, изменяя чертеж по ходу решения.

Заключение:

Благодаря наглядности и интерактивности, класс вовлекается в активную ра-боту. Обостряется восприятие. Повышается концентрация внимания, улучшается понимание и запоминание материала.

Всю проведенную в ходе работу, со всеми сделанными на доске записями и пометками, можно сохранить в компьютере для последующего просмотра и ана-лиза. В случае возникновения вопросов по ранее решенным задачам можно бы-стро к ним вернуться, следовательно, нет необходимости восстанавливать усло-вие или решение.

Таким образом, используя интерактивную доску, мы можем организовать постоянную работу учащегося в электронном виде.

Это значительно экономит время, стимулирует развитие мыслительной и творческой активности, включает в работу всех учащихся, находящихся в классе.

Пример 2. Предмет русский язык.

Работая с интерактивной доской, преподаватель сможет:

• Выполнить набор посредством виртуальной клавиатуры любого текста зада-ния в любом приложении и его демонстрацию в режиме реального времени;
• Вставить пропущенные буквы, подчеркнуть маркером главные члены предло-жения. Записать маркером слово, разобрать по составу.
• Провести полноценную работу с текстом с указанием связей и взаимоотноше-ний между словами;
• Не только знакомство с тестовыми заданиями в режиме просмотра, но и пока-зательное тестирование отдельного ученика или группы учеников для всей аудитории. Контроль осуществляется немедленно, возможность работы над ошибками. Удобна при работе в большой аудитории, удобна для ведения дискуссии и обсуждения. Проецируя на доску задание, можно организовать «публичное» решение, дискуссию.
• Сохранять сделанные записи и пометки, исправления в документе и файле. Записать все действия на доске в единый файл конспекта урока.

Заключение:

Делает занятия интересными и развивает мотивацию. Предоставляет больше возможностей для участия в коллективной работе, развития личных и социаль-ных навыков. Освобождает от необходимости записывать благодаря возможнос-ти сохранять и печатать все, что появляется на доске. Учащиеся начинают рабо-тать более творчески. Делает занятия интересными и увлекательными для препо-давателей и учащихся благодаря разнообразному и динамичному использованию ресурсов.

Пример 3. Предмет иностранный язык.

• Интерактивная доска дает возможность использовать на уроках тезисы, таб-лицы, видео - и справочные материалы, при анализе текстов - схемы и данные электронных словарей. Это позволяет реализовать принципы наглядности, доступности и системности.
• Можно использовать готовые рисунки по нужной теме, разнообразные Web-ресурсы.
• На видеоматериале можно организовать речевую ситуацию, обучать поста-новке вопроса, составлению высказывания, организации диалога. Работа с ви-деоматериалами значительно расширяет объем воспринимаемой информа-ции.
• Можно создавать ссылки с одного файла на другой - например, аудио-, видео-файлы или Интернет-страницы. Это позволяет не тратить время на поиск нужных ресурсов.
• Аудио- и видеофайлы легко контролировать, проигрывая небольшие отрывки, при необходимости вернуться к любому уроку, вспомнить, что пройдено ра-нее. Материалы к уроку нужно приготовить заранее - это обеспечит хороший темп занятия и сохранит время на обсуждения.
• Можно подключить и другое аудио - и видеооборудование. Это важно при изучении иностранного языка, когда преподаватели хотят, чтобы учащиеся могли одновременно читать текст и слышать произношение. Виртуальный магнитофон позволяет одновременно прослушивать аудио файлы и произво-дить запись.
• Распознавание рукописного текста

Заключение:

Компьютерных наглядных материалов и обучающих ресурсов по любой те-ме можно найти великое множество, и использовать их многократно. Не нужно беспокоиться за сохранность бумажных карт, плакатов и т.п. - в них просто от-падает необходимость.

Существенно повышается уровень компьютерной компетенции учителей.

Интерактивная доска соответствуют тому способу восприятия информации, которым отличается новое поколение школьников, у которого гораздо выше пот-ребность в темпераментной визуальной информации и зрительной стимуляции.

Электронные материалы содержат более интересные дидактические упраж-нения, чем учебники: здесь и построение различных грамматических конструк-ций, сортировка материала по группам, его сравнение, выделение, распознава-ние.

Положительно сказывается развитие в процессе использования электронных учебных материалов внимания, зрительной памяти, восприятия, техники чтения.

Пример 4. Предмет химия.

• Учащиеся начинают понимать более сложный материал в результате более яс-ной, эффективной и динамичной подачи.
• Часть изображения можно закрыть «Шторкой» или высветить «Прожекто-ром»
• Моделирующая среда позволяет решать широкий круг задач путем их визу-ального проектирования на основе моделей объектов, явлений, эффектов и свойств, с последующим управлением моделями и наглядным представлени-ем результатов расчета.
• Дополнительное внимания на важных и сложных моментах.
• Освобождение от рутинных записей.
• Возможность фиксации ключевых моментов.
• Предоставление необходимого справочно-иллюстративного материала по уроку.
• Материал для самостоятельной работы.

Заключение:

Урок более индивидуализирован, благодаря использованию аутентичных материалов, прежде всего визуальных. Визуальный материал должен быть очень ярким, образным; неоднозначным и пригодным для анализа. Всегда хороши „личностные“ материалы, индивидуально окрашенные, эмоциональные; Лучше сочетать различные виды материалов ─ фото, плакаты, тексты, карикатуры, схемы, диаграммы;

Материал обязательно должен быть структурирован, должна быть внутрен-няя логика его построения, но не обязательно совпадающая с логикой учебника и программы.

Постепенно накапливается методическая база электронных материалов для дальнейшего использования.

Использование интерактивной доски оставляет привычную систему, где учитель всегда находится в центре внимания, обращен к ученикам лицом и под-держивает постоянный визуальный контакт с группой.

Использование интерактивной доски не вносит в педагогическую стратегию ничего принципиально нового. Выбор её определяется индивидуальными осо-бенностями, предпочтениями, квалификацией учителя. Он работает так же, как и раньше, хотя возможности его значительно расширяются. Любой урок имеет двух субъектов - учителя и учеников. Доска третьим субъектом стать все же не может. Но её возможности позволяют увеличить время работы на уроке, интен-сифицировать её даже при очень разном уровне готовности учащихся. Каждый может видеть, слышать, анализировать. То есть индивидуализация обучения значительно возрастает.

Но для этого урок должен быть действительно интерактивным. И на это должен работать, прежде всего, подбор материала, методическая и техническая его обработка.

Методы и приёмы использования информационных технологий на уроке – разные, но при их внедрении мы выполняем единственную задачу: например сделать урок литературы интересным, а чтение увлекательным. А нетрадицион-ные уроки с использованием информационных технологий должны привлечь современного ученика к чтению, облегчить процесс знакомства с классикой, пробудить интерес к книге.

Но при всех достоинствах информационных технологий важным является желание педагога расширить свои кругозор и фантазию. Нужно бороться со сте-реотипами, никогда не позволяя себе привыкнуть к чему-либо. В конечном счё-те, лучший способ обучения - это сделать так, чтобы учащиеся почувствовали красоту предмета.

Заключение:

Способы обучения с применением компьютерной техники полностью зави-сят от того, какие мотивы движут преподавателя, увлеченного использованием компьютерных технологий в образовании. На сегодняшний день такие уроки могут быть и данью моде, и баловством, и экспериментальной (не всегда безо-бидной для обучаемых) работой педагога по поиску новых форм обучения, и доказанной необходимостью.

Представляется, что использование компьютеров при преподавании оправ-дано лишь в единственном случае: если компьютер является средством облегче-ния ученического труда - иначе зачем?

Определяя цели, задачи и возможности использования компьютерных тех-нологий на уроке, преподаватель может, прежде всего, иметь в виду следующие принципиальные позиции:

а) сохранение психического и физического здоровья учащихся;

б) формирование у обучаемых элементарных пользовательских умений и навыков;

в) помощь обучаемым в усвоении учебного материала на основе специально и грамотно созданных для этой цели прикладных компьютерных программ по изучению иностранного языка.

Перечисленные задачи, если преподаватель собирается следовать таковым, полностью исключают такую структуру процесса обучения, как стопроцентное сидение обучаемых у компьютера. Нужны разнообразные формы учебной дея-тельности: это и фронтальная работа по актуализации знаний, и групповая или парная работа обучаемых по овладению конкретными учебными умениями, и дидактические игры, и работа консультационной службы, это и интересные уст-ные и письменные задания. Все они должны быть скомпонованы таким образом, чтобы компьютер становился не самоцелью, а лишь логическим и очень эффек-тивным дополнением к учебному процессу.

Литература:

1. Твердохлебов А.А. «Мультимедийные технологии как средство повышения эффективности обучения в школе. Методика работы на интерактивном оборудовании» Выступление, 2007-2008 уч год. Имантауская средняя школа Айыртауского района Северо-Казахстанской обл. Республики Казахстан.
2. «Классификация и характеристика электронных средств обучения» РГППУ, Институт информатики, Кафедра информ. технологий, Екатеринбург, 2010г.
3. Реферат «Мультимедиа-технологии в школьном образовании», сборник рефератов //5ballov.qip.ru/Информатика, №197, РосБизнесКонсалтинг