технические средства обучения и методика

ВЫСШЕЕ
ОБРАЗОВАНИЕ
Г. М. КОДЖАСПИРОВА, К. В. ПЕТРОВ
ТЕХНИЧЕСКИЕ
СРЕДСТВА ОБУЧЕНИЯ
И МЕТОДИКА
1
ИХ ИСПОЛЬЗОВАНИЯ
Учебное пособие
Для студентов высших педагогических
учебных заведений
УДК 371
ББК 74.202.5я73
К 57
Авторы:
Г.М. Коджаспирова - Прдисловие, гл. 1, гл 2(1-5, 9, 10),
гл 3,4, гл 5 (1-3), Литература, Приложения;
К. В. Петров (в соавторстве с Г. М. Коджаспировой)
гл. 2 (6-8), гл. 5 (4, 5)
Рецензенты:
доктор педагогических наук, профессор кафедры
педагогики высшей школы МПГУ С. И. Архангельский;
доктор педагогических наук, профессор,
член-корреспондент РАО С. Н. Чистякова
Коджаспирова Г.М., Петров К. В.
К 57
Технические средства обучения и методика их использования:
Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб, заведений - М : Издательский центр «Академия», 2001 – 256
с.
ISBN 5-7695-0628-8
Пособие содержит вопросы дидактики и методики использования традиционных технических средств
обучения (технических устройств статистической проекции, кинопроекционной, аудио- и видиоаппаратуры и
т.д.) и их современных модификаций, а также совершенно новых ТСО (электронные доски, копи-доски, лазерные
доски и т.д) и компьютера в учебно-воспитательном процессе дошкольных учреждений и школ.
Может быть полезно также студентам средних педагогических учебных заведений.
УДК 371
ББК 74.202.5я73
ISBN 5-7695-0628-8
© Коджаспирова Г.М, Петров К. В., 2001
© Издательский центр «Академия», 2001
...Все люди одинаково успешно
могут овладеть любыми областями знаний.
Дело не в способностях,
а в организации процесса обучения.
Сеймур Пейперт
Скажи мне - и я забуду.
Покажи мне - и я запомню.
Дай мне действовать самому - и я научусь.
2
Древнекитайская мудрость
ПРЕДИСЛОВИЕ
Технические средства обучения уже довольно давно вошли в наши образовательные учреждения и в
течение второй половины XX в. получили широкое распространение. Накоплен интересный
практический опыт, разработаны научные основы их применения. Однако с появлением ЭВМ и
постепенным использованием их в образовании, особенно в последние двадцать лет, стоит проблема
технического переоснащения школ, детских садов, вузов и среднеспециальных учреждений. Сложность
данного этапа заключается в том что традиционные технические средства обучения так и не стали
обычным, повседневным средством, используемым массовым учителем, а время требует перехода на
современные образовательные информационные технологии на основе компьютера и мультимедийной
аппаратуры.
Учитывая масштабы нашей страны и понимая, что современные компьютеры далеко не сразу придут
во все образованные учреждения в необходимом количестве авторы при написании пособия сочли
необходимым дать характеристику и предложить методику использования и тех традиционных
технических средств, которыми в основном укомплектованы наши образовательные учреждения, и
рассказать о новых настоятельно стучащихся в их двери. Поэтому в данной книге представлен весь
спектр как традиционных, так и новых технических средств обучения и воспитания и дана общая
дидактика их использования в школах и детских садах. Как и раньше остается актуальной проблема
разработки частных методик применения ТСО при обучении отдельным учебным предметам.
Пособие кроме пяти глав, раскрывающих основное содержание, имеет обширный список литературы,
который может интересующимся студентам изучить тот или иной вопрос более основательно и
написать рефераты, курсовые или дипломные работы. Список примерных тем таких работ дан в
Приложении. Некоторые темы сформулированы достаточно широко, и их необходимо
конкретизировать внутри обозначенной проблемы в зависимости от интересов обучаемых и получаемой
ими специальности.
Авторы выражают благодарность и признательность за помощь в работе над данной книгой
Институту новых технологий образования (Москва) в лице заместителя директора С А. Трактуевой
(рукописные материалы ИНТО использованы в гл. 2 (10) и преподавателю информатики московского
педколледжа № 6 В.Г. Михасеву, чей материал нашел отражение в гл. 1 (1) и гл. 2 (6).
ГЛАВА 1. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ТСО В ОБРАЗОВАТЕЛЬНОМ
ПРОЦЕССЕ
Информатизация означает для образования
значительно больше, чем просто внедрение в
учебный процесс нового содержания и новых
технологий. Уровень развития информатики
характеризует в современном мире уровень
развития государства.
Из программы информатизации
образования в Российской Федерации
§ 1. Информатизация образования как веление времени
Перспективы технизации и автоматизации учебного процесса связаны с разработкой новых
технических средств отображения, преобразования и передачи информации, а также с широким
использованием вычислительной и множительной аппаратуры. В начале 80-х годов XX в. К. Сиборг в
докладе «Нация в опасности» указал, что базовой целью современного образования в США должна
быть подготовка граждан к достижению успехов в информационном веке. Работа с современными
техническими средствами порождает новый тип взаимодействия человека и машины, неизвестный
другим, - неинформационным технологиям и традиционным производствам. Современное человечество
3
включилось в общеисторический процесс, называемый информатизацией. В данный период развития
общества производство информации становится основным видом деятельности, и компьютеризация
выступает как часть этого процесса. Развитие информатизации вызвано тем, что человечество осознало
ограниченность естественных ресурсов среды своего обитания в связи с усложнением
производственных отношений, появлением глобальных проблем, решение которых невозможно
прежними средствами. Информация становится главным ресурсом научно-технического и социальноэкономического развития мирового сообщества и существенно влияет на ускоренное развитие науки,
техники и различных отраслей хозяйства, играет значительную роль в процессах воспитания и
образования, культурного общения между людьми, а также в других социальных областях.
Информатизация (по А. П. Ершову) - это система следующих взаимосвязанных процессов:
информационного - обособления и представления всей социально значимой информации в форме,
доступной для хранения, обработки и передачи электронными средствами;
познавательного - формирования и сохранения целостной информационной модели мира,
позволяющей обществу осуществлять упреждающее динамическое регулирование своего развития на
всех уровнях: от индивидуальной деятельности до функционирования общечеловеческих институтов;
материального - строительства глобальной инфраструктуры электронных средств хранения,
обработки и передачи информации. Информатизация современного общества влечет за собой
следующие социальные последствия: увеличение числа занятых в информационной сфере
(производители, обработчики, распространители информации); интеллектуализация многих видов труда
и повышение требований к общеобразовательной подготовке специалистов, профессиональной
подготовке на основе НИТ (новых информационных технологий) (большинство населения должно
уметь работать с автоматизированными информационными системами); появление совершенно новых
профессий и отмирание существующих (особенно в связи с роботизацией многих рабочих
специальностей и внедрением систем искусственного интеллекта). Отсюда очевидно, что
информатизация образования становится ключевым условием развития общества.
НИТ в сфере образования выступают одним из ведущих факторов формирования личности. Понятие
информации является основополагающим в этом процессе. Любая деятельность человека представляет
собой процесс сбора и переработки информации, принятия на ее основе решений и их выполнения. С
появлением современных средств вычислительной техники информация стала выступать в качестве
одного из важнейших ресурсов научно-технического прогресса. Информация содержится в
человеческой речи, текстах книг, журналов и газет, сообщениях радио и телевидения, показаниях
приборов и т.д. Человек воспринимает информацию с помощью органов чувств, хранит и
перерабатывает ее с помощью мозга и центральной нервной системы. Понятие информации
используется во всех сферах: науке, технике, культуре, социологии и повседневной жизни. Конкретное
толкование элементов, связанных с понятием информации, зависит от метода конкретной науки, цели
исследования или просто от наших представлений.
Термин «информация» происходит от латинского informatio - разъяснение, изложение,
осведомленность. Энциклопедический словарь (М., 1990) определяет информацию в исторической
эволюции: первоначально - как сведения, передаваемые людьми устным, письменным или другим
способом (с помощью условных сигналов, технических средств и т.д.); с середины XX в. - как
общенаучное понятие, включающее обмен сведениями между людьми, человеком и автоматом, обмен
сигналами в животном и растительном мире (передача признаков от клетки к клетке, от организма к
организму). Более узкое определение дается в технике, где это понятие включает в себя все сведения,
являющиеся объектом хранения, передачи и преобразования. Наиболее общее толкование имеет место в
философии. Информацию как философскую категорию рассматривают в качестве одного из атрибутов
материи, отражающих ее структуру. Классическое определение информации, введенное американскими
учеными, трактует ее как такие сведения, которые уменьшают или полностью снимают
существовавшую до их получения неопределенность (энтропию). Наименьшее количество информации,
снимающей неопределенность системы с двумя равновероятностными состояниями, равно одному
биту. Все современные системы коммуникаций построены на этой основе. Так, для реле это наличие
электрического тока в катушке (да-нет), для азбуки Морзе - длительность сигнала (точка-тире), для
ЭВМ - последовательность нулей и единиц в ячейках памяти (0-1).
В эволюционном ряду вещество – энергия - информация каждое последующее проявление материи
отличается от предыдущего тем, что людям было труднее его распознать, выделить и использовать в
чистом виде.
4
Информация как продукт производства имеет следующие качественные отличия от других видов
производимой человеком продукции:
а) не уменьшается при потреблении;
б) обладает возможностью одновременного использования многими потребителями;
в) легко и быстро транспортируется на значительные расстояния;
г) производство разнообразной информации возможно с помощью универсальных средств;
д) отсутствуют пределы в росте потребностей в информации;
е) производство и потребление информации сливаются в единый процесс.
Информационные процессы (сбор, обработка и передача информации) всегда играли важную роль
в науке, технике и жизни общества. В ходе эволюции человечества просматривается устойчивая
тенденция к автоматизации этих процессов, хотя их внутреннее содержание по существу осталось
неизменным.
Сбор информации - деятельность субъекта, в ходе которой он получает сведения об интересующем
его объекте. Сбор информации может производиться или человеком, или с помощью технических
средств и систем - аппаратно.
Обмен информацией - процесс, в ходе которого источник информации ее передает, а получатель принимает.
Обмен информацией производится с помощью сигналов, являющихся ее материальным носителем.
Источниками информации могут быть любые объекты реального мира, обладающие определенными
свойствами и способностями. Принятую информацию получатель может использовать неоднократно. С
этой целью он должен зафиксировать ее на материальном носителе (магнитном, фото, кино и др.).
Процесс формирования исходного несистематизированного массива информации называется
накоплением информации. Среди записанных сигналов могут быть такие, которые отражают ценную
или часто используемую информацию. Другая часть информации в данный момент времени особой
ценности может не представлять, хотя, возможно, потребуется в дальнейшем.
Хранение информации - это процесс поддержания исходной информации в виде, обеспечивающем
выдачу данных в требуемые сроки.
Обработка информации - это упорядоченный процесс ее преобразования в соответствии с
алгоритмом решения задачи. После решения задачи обработки информации результат должен быть
выдан конечным пользователям в требуемом виде. Эта операция реализуется в ходе решения задачи
выдачи информации.
Информационная техника представляет собой материальную основу информационной технологии,
с помощью которой осуществляются сбор, хранение, передача и обработка информации. До середины
XIX в., когда доминирующими были процессы сбора и накопления информации, основу
информационной техники составляли перо, чернильница и бумага. Коммуникация (связь)
осуществлялась посылкой нарочных с депешами. На смену ручной информационной технике в конце
XIX в. пришла механическая (пишущая машинка, телефон, телеграф и др.), что послужило базой для
принципиальных изменений в технологии обработки информации. Понадобилось еще много лет, чтобы
перейти от запоминания и передачи информации к ее переработке. Это стало возможным с появлением
во второй половине XX столетия такой информационной техники, как электронные вычислительные
машины, положившие начало компьютерной технологии.
Древние греки считали, что технология (techne - мастерство + logos - учение) - это мастерство
(искусство) делать вещи. Более емкое определение это понятие приобрело в процессе индустриализации
общества. Технология - это совокупность знаний о способах и средствах проведения
производственных процессов, при которых происходит качественное изменение обрабатываемых
объектов.
Технологиям управляемых процессов свойственны упорядоченность и организованность, которые
нетипичны для стихийных процессов. Информационную технологию в данном контексте можно
считать технологией использования программно-аппаратных средств вычислительной техники в какойлибо предметной области.
Информационная технология (ИТ) - это совокупность методов, производственных процессов и
программно-технических средств, объединенных в технологическую цепочку, обеспечивающую сбор,
обработку, хранение, распространение и отображение информации с целью снижения трудоемкости
процессов использования информационного ресурса, а также повышения их надежности и
оперативности. «Новая технология хранения и обработки информации совершила революцию в
5
организации умственного труда подобно тому, как изобретение двигателя открыло эру автоматизации
труда физического», - считает академик В.М. Глушков*.
* Глушков В. М. Основы безбумажной информатики. - М., 1982. - С. 10.
Информационные технологии характеризуются следующими основными свойствами:
а) предметом (объектом) обработки (процесса) являются данные;
б) целью процесса является получение информации;
в) средствами осуществления процесса являются программные, аппаратные и программноаппаратные вычислительные комплексы;
г) процессы обработки данных разделяются на операции в соответствии с данной предметной
областью;
д) критериями оптимизации процесса являются своевременность доставки информации
пользователю, ее надежность, достоверность, полнота.
Три технических достижения составляют основу ИТ:
появление новых средств накопления информации на машиночитаемых носителях (магнитные ленты,
кинофильмы, магнитные и лазерные диски и т.п.);
развитие средств связи, обеспечивающих доставку информации практически в любую точку земного
шара без существенных ограничений во времени и расстоянии, широкий охват населения средствами
связи (радиовещание, телевидение, сети передачи данных, спутниковая связь, телефонная сеть и др.);
возможность автоматизированной обработки информации с помощью компьютера по заданным
алгоритмам (сортировка, классификация, представление в нужной форме и др.).
Информационные технологии делят на три группы: сберегающие, рационализирующие и
созидающие. Сберегающие экономят труд, время, материальные ресурсы. Рационализирующие
улучшают автоматические системы поиска, заказа и т.п. Созидающие (творческие) информационные
технологии включают человека в систему переработки и использования информации. Примером
последних является технология организации телеконференций, на которых может осуществляться
«мозговой штурм» определенной проблемы с использованием баз данных, вычислительных средств,
моделирования и т.п. Технические средства НИТ включают компьютерную технику, обеспечивающую
хранение и переработку информации, и коммуникационную технику (телефон, телеграф, радио,
телевидение, спутниковая связь, сети ЭВМ), передающую эту информацию на большие расстояния,
доводящую ее до пользователей.
Современные новые информационные технологии обучения (НИТО), исходя из принципов,
сформулированных Б.Е. Патоном, В. И. Гриценко и Б. Н. Паньшиным, определяются как совокупность
внедряемых (встраиваемых) в системы организационного управления образованием и в системы
обучения принципиально новых систем и методов обработки данных, представляющих собой
целостные обучающие системы, и отображение информационного продукта (данных, идей, знаний) с
наименьшими затратами и в соответствии с закономерностями той среды, в которой они
развиваются. Это синтез современных достижений педагогической науки и средств информационновычислительной техники. НИТО подразумевают научные подходы к организации учебновоспитательного процесса с целью его оптимизации и повышения эффективности, а также постоянного
обновления материально-технической базы образовательных учреждений.
В настоящее время развиваются следующие направления НИТО:
1) универсальные информационные технологии (текстовые редакторы, графические пакеты, системы
управления базами данных, процессоры электронных таблиц, системы моделирования, экспертные
системы и т.п.);
2) компьютерные средства телекоммуникаций;
3) компьютерные обучающие и контролирующие программы, компьютерные учебники;
4) мультимедийные программные продукты.
Следует разбираться в таких понятиях, как компьютерное обучение (КО) и электронное обучение
(ЭО). Согласно определению ЮНЕСКО, компьютерное обучение - такая система обучения, в
которой одним из ТСО выступает компьютер. Однако современные разнообразные ТСО все больше
развиваются на основе последних достижений макро- и микроэлектроники, поэтому многие
специалисты предлагают использовать более общий термин - электронное обучение, т. е. обучение с
помощью систем и устройств современной электроники. Различают два основных вида ЭО:
Рецептивное - восприятие и усвоение знаний, передаваемых с помощью аудиовизуальных средств
6
(эпидиапроекторов, киноустановок, магнитофонов, видеомагнитофонов, телевидения и других
подобных ТСО);
интерактивное - обучение в процессе взаимодействия человека и компьютера в диалоговом
режиме, а также в системах гибридного человеко-машинного антропоцентрического интеллекта, в
экспертных обучающих системах и др.
Информатизация образования - процесс довольно сложный и требующий определенного времени и
поэтапности осуществления:
1) массовое освоение средств НИТ - создание компьютерных классов, средств телекоммуникаций,
оперативной полиграфии, систем интерактивного видео, баз данных и программных средств путем
базовой подготовки учителей и учащихся;
2) активное внедрение средств НИТ в традиционные учебные дисциплины, пересмотр содержания
образования, разработка программного обеспечения, компьютерных курсов; видео- и аудиоматериалов
на компактных (оптических) дисках;
3) радикальная перестройка непрерывного образования, введение дистанционного обучения, смена
методической основы обучения, замена вербального обучения аудиовизуальным.
Учителя уже стоят перед необходимостью освоения новейших технологий обучения, таких, как
телеконференции, электронная почта, видеокниги на лазерных дисках, электронные книги для
микрокомпьютеров, системы мультимедиа. Неизбежен пересмотр организационных форм учебного
процесса путем увеличения доли самостоятельной, индивидуальной и коллективной работы учащихся,
объема практических и лабораторных работ поискового и исследовательского характера, более
широкого проведения внеаудиторных занятий. Эти тенденции усиливают также отчетливо
осознаваемые как обществом, так и педагогами потребности в смене образовательных парадигм.
Учащиеся должны перестать пассивно воспринимать готовые факты, законы, понятия, суждения, они
все чаще будут ставиться в ситуации самостоятельного решения проблемных задач, т. е. начнет
осуществляться переход на конструктивистский и коннективистский подходы к обучению. Первый
предполагает значительное расширение самостоятельной поисковой деятельности учащихся, а второй поиск обучаемыми связей между понятиями и явлениями, представляющимися на первый взгляд
разрозненными и несвязанными между собой. Внедрение НИТ в учебно-воспитательный процесс
приводит к коренному изменению функций педагога, который вместе с обучаемыми все более
становится исследователем, программистом, организатором, консультантом.
Введение ТСО в процесс обучения, которое многими исследователями определяется как
технологическая революция в образовании, началось с разработки первых программ аудиовизуального
обучения в 30-х годах в США. В школе эти средства появляются в 40-х годах. С середины 50-х годов
намечается технологический подход к их использованию, теоретической базой которого становится
идея программированного обучения. Разрабатываются аудиовизуальные средства, специально
предназначенные для учебных целей: средства обратной связи, электронные классы, обучающие
машины, лингафонные кабинеты, тренажеры и др. В 70-е годы усиливается теоретическая разработка
использования ТС в процессе обучения и появляются новейшие средства, такие как видеомагнитофоны,
карусельный кадропроектор, полиэкран, электронная доска и др. В 80-е годы стали создаваться
дисплейные классы, увеличилось количество и качество педагогических программных средств
(ППС), применение систем интерактивного видео. В 90-е годы в образовательных учреждениях стала
использоваться мультимедийная аппаратура. Мультимедиа (myltimedia) - современная компьютерная
технология, позволяющая объединить в компьютерной системе текст, звук, видеоизображение,
графические изображения и анимацию; создается VRML - язык моделирования виртуальной реальности
(Virtual Reality Modeling Language).
Использование виртуальной реальности (VR) - интегративной технологии создания с помощью
совокупности программных средств и разнообразных технических устройств иллюзии реальности
происходящего в компьютерной среде и активного участия в ней пользователя - в педагогическом
процессе порождает эффект присутствия, а это делает возможным изменить всю систему обучения и
воспитания. Возникает возможность многие информационные материалы передавать обучаемому через
его непосредственное соприкосновение с изучаемыми объектами и явлениями, проектировать
воспитательные ситуации, в которых воспитаннику надо будет принимать какие-то решения и
предпринимать определенные действия. Пока это почти фантастика, однако уже обрисовываются
достаточно сложные проблемы как медико-физиологические и психологические (нарушение зрения и
вестибулярного аппарата, смещение событий из виртуальной реальности в реальный мир, что приводит
7
к затруднению процесса социализации и реадаптации и др.), так и этико-педагогические (ограничивать
ли воспитаннику свободу выбора поступков в виртуальном мире, каковы нравственно-этические
критерии оценки поведения ребенка в искусственном мире, есть ли возрастные ограничения
использования виртуальных методик, как наладить создание и экспертизу сценариев виртуальных ППС,
используемых в педагогической практике и др.).
Уже сегодня можно утверждать, что внедрение НИТО способствует:
индивидуализации учебно-воспитательного процесса с учетом уровня подготовленности,
способностей, индивидуально-типологических особенностей усвоения материала, интересов и
потребностей обучаемых;
изменению характера познавательной деятельности учащихся в сторону ее большей
самостоятельности и поискового характера;
стимулированию стремления учащихся к постоянному самосовершенствованию и готовности к
самостоятельному переобучению;
усилению междисциплинарных связей в обучении, комплексному изучению явлений и событий;
повышению гибкости, мобильности учебного процесса, его постоянному и динамичному
обновлению;
изменению форм и методов организации внеучебной жизнедеятельности воспитанников и
организации их досуга.
§ 2. Технические средства обучения в учебно-воспитательном процессе и компетентность
учителя в их использовании
По данным ЮНЕСКО, когда человек слушает, он запоминает 15 % речевой информации, когда
смотрит - 25 % видимой информации, когда видит и слушает - 65 % получаемой информации.
Необходимость применения ТСО, которые в качестве аудиовизуальных средств могут воздействовать
на различные органы чувств, несомненна. Использование технических средств отбора, передачи,
преобразования и отображения информации позволяет механизировать и автоматизировать такие
интеллектуальные процессы, которые всегда были прерогативами человека, - управление,
проектирование, исследование и т. п. Необходимость ТСО обусловлена и значительным усложнением
объектов обучения: невозможно продемонстрировать сложное техническое устройство, микросхему или
технологический процесс только вербальными средствами и с помощью мела и доски. ТСО позволяют
выйти за рамки учебной аудитории; сделать видимым то, что невозможно увидеть невооруженным
глазом, имитировать любые ситуации. Многие современные технические средства вплоть до
персональных компьютеров стали или становятся привычными в повседневном быту многих
обучаемых.
ТСО при рациональном использовании улучшают условия труда как учителя, так и учеников, при
этом их ценность тем выше, чем в больших пределах они позволяют целенаправленно
трансформировать учебное пространство и время. Применение ТСО интенсифицирует передачу
информации, значительно расширяет иллюстративный материал, создает проблемные ситуации и
организует поисковую деятельность учащихся, усиливает эмоциональный фон обучения, формирует
учебную мотивацию у обучаемых, индивидуализирует и дифференцирует учебный процесс. Много
новых возможностей ТСО открывают для проведения внеучебной и досуговой работы с детьми.
Интенсивно, особенно в последние годы, разрабатываются оригинальные ТСО и компьютерные
технологии, предназначенные для обучения и воспитания детей с нарушением слуха, зрения, умственно
отсталых. К сурдотехническим средствам такого рода относится, например, звукоусиливающая
аппаратура коллективного и индивидуального пользования, с помощью которой ведется работа по
развитию нарушенного слухового восприятия у слабослышащих и глухих детей, имеющих остатки
слуха; используются приборы и приспособления, которые передают информацию о звуковых явлениях,
преобразуя их в световые сигналы, воспринимаемые зрением, или в тактильно-вибрационные сигналы,
воспринимаемые поверхностью тела, и др.
Эффективность использования ТСО определяется тремя взаимосвязанными аспектами ее
обеспечения - техническим, методическим и организационным. Техническое обеспечение включает в
себя адаптацию, совершенствование и разработку ТСО, используемых для передачи информации
учащимся, обратной связи от учащихся к преподавателю, контроля знаний, организации
самостоятельных занятий, обработки и документирования информации. Но даже сверхсовременные
8
ТСО не обеспечат необходимого эффекта, если они будут использоваться неумело, без необходимой
методической подготовки и разработки дидактических материалов, с нарушением эргономических и
психолого-педагогических требований, с необоснованным расширением областей их применения, т. е.
методически неграмотно.
Большое значение имеет организационное обеспечение ТСО в образовательных учреждениях - их
обслуживание и поддержание в рабочем состоянии, модернизация и своевременная замена
оборудования. Одна из причин слабого использования ТСО многими учителями и воспитателями
дошкольных учреждений состоит в том, что в их составе много женщин, плохо разбирающихся в
технике, да и не все учителя-мужчины, особенно с гуманитарным образованием, умеют обеспечить
техническую работоспособность подобных средств обучения. Боязнь технической сложности
аппаратуры и затруднений, возникающих при ее неисправности, является сильнейшим
психологическим барьером для широкого использования ТСО. И чем современнее и дороже по цене
они становятся, тем менее охотно многие учителя склоняются к их использованию. Поэтому
необходимо не только знакомить будущего педагога с ТСО и методикой их использования на занятиях
по данному курсу, но и активно вовлекать ТСО во все виды педпрактики студентов, давать
разнообразные практические задания по их применению.
Степень применения ТСО зависит от характера преподаваемой дисциплины, подготовленности и
интересов учащихся, формы занятий, склонностей и пристрастий самого преподавателя, наличных
средств, программно-методического обеспечения. Возможны условно выделяемые три уровня
использования ТСО: эпизодический, систематический и синхронный. На эпизодическом уровне ТСО
используются учителем от случая к случаю. Систематический позволяет значительно расширить объем
изучаемой информации и разнообразие ее представления для восприятия, когда учитель продуманно и
последовательно включает ТСО в процесс преподавания. Синхронный уровень предполагает
практически непрерывное сопровождение изложения материала применением ТСО на протяжении
всего занятия или значительной его части.
Однако при любой степени технизации учебного процесса ведущая и решающая роль принадлежит
преподавателю, а ТСО, даже в самых современных вариантах, всегда будут лишь его помощником.
Самый высокий уровень технизации учебно-воспитательного процесса не заменит положительного
влияния личности преподавателя на обучение и воспитание личностных качеств учащихся.
Все вышеизложенное определяет место и значение изучения ТСО и ВТ (вычислительной техники) и
методики их использования в процессе профессиональной подготовки будущих воспитателей и
учителей, которым предстоит работать в современном информационном обществе. Они должны
прослушать специальный курс, цель которого сделать компетентным каждого выпускника
педагогического учебного заведения в области применения НИТО.
В результате изучения курса ТСО студенты должны:
- получить представление о состоянии и перспективах применения ТСО и компьютеров в учебновоспитательном процессе образовательных учреждений разных типов;
- научиться рационально использовать разные виды ТСО в учебном и воспитательном процессах на
основе общепедагогических и психологических требований, анализировать и обобщать опыт
использования ТСО;
- научиться пользоваться программными педагогическими продуктами (ППП);
- уметь разрабатывать планы учебных и воспитательных занятий с использованием ТСО и проводить
их;
- уметь анализировать учебные и воспитательные занятия с использованием ТСО и компьютеров;
- уметь использовать ТСО и компьютеры для упрощения труда по сбору, обработке, сохранению и
передаче информации;
- уметь подготовить презентации и микропрезентации экранных наглядных материалов;
- уметь изготовлять раздаточный материал, подбирать программное обеспечение и задания для
индивидуальной работы учащихся;
- уметь фиксировать элементы образовательного процесса с помощью современных средств
видеосъемки, фотографирования;
- уметь находить необходимую в учебном процессе информацию в мировой информационной
системе;
- использовать НИТО для развития собственных творческих способностей, удовлетворения
познавательных и профессиональных потребностей;
9
- знать правила эксплуатации технической аппаратуры, санитарно-гигиенические требования и
требования пожарной безопасности и техники безопасности при использовании ТСО.
Освоение ТСО и методики их применения тесно связано со знаниями студентов из области
педагогики, возрастной и педагогической психологии, информатики и информационной культуры,
физики, математики и др. Поэтому курс «Технические средства обучения» целесообразнее изучать
после курсов психологии и педагогики, до или одновременно с курсом частной методики.
Содержание курса, как уже видно из ранее изложенного, составляет все многообразие традиционной
и современной информационной техники и методики ее использования в педагогическом процессе.
Вопросы и задания
1. Раскройте смысл ключевых понятий главы: информатизация общества, информация, бит, информационные
технологии, НИТО, КО, ЭО.
2. Назовите основные причины, приведшие к необходимости информатизации общества.
3. Каковы основные социальные последствия информатизации общества? Ваша личная оценка их.
4. В чем отличие информации от других продуктов производства?
5. Перечислите информационные процессы и дайте им характеристику.
6. Как Вы поняли такие понятия, как конструктивистский и коннективистский подходы к обучению и какое
отношение к ним имеют НИТО?
7. Как влияет внедрение НИТО на педагогический процесс?
8. Попробуйте сделать схему, которая объединит все ключевые понятия этой главы.
9. Найдите в других источниках 2-3 определения ключевых понятий этой главы, сравните и проанализируйте
их.
10. Какие еще понятия, по Вашему мнению, можно было бы использовать в этой главе?
11. Обобщенно сформулируйте место ТСО и ВТ в современном учебно-воспитательном процессе.
12. Как Вы поняли, что такое компетентность учителя в использовании НИТО и ППП?
Рекомендуемая литература
Борк А. История новых технологий в образовании. - М., 1990.
Глушков В. М. Основы безбумажной информатики. - М., 1982.
Извозчиков В. А. Инфоноосферная эдукология: Новые информационные технологии обучения. - СПб., 1991.
Информатизация образования-98. Всерос. конф.: Тезисы докл. - Курск, 1998.
Информатизация педагогической науки и практики: Межвуз. сб. науч. тр. / Под ред. В.Монахова и др. -М.,
1991.
Информатика в начальном образовании: Рекомендации ЮНЕСКО. - М., 1999.
Пейперт С. Переворот в сознании: дети, компьютеры, плодотворные идеи / Пер. с англ.-М., 1990.
Юзвишин И. И. Информациология, или Закономерности информационных процессов и технологий в микро- и
макромирах Вселенной. - М., 1996.
ГЛАВА 2. ОСНОВНЫЕ ВИДЫ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ОБУЧЕНИЯ И ИХ
ХАРАКТЕРИСТИКА
Мы должны сделать человека хозяином, а не
рабом знаний и технических достижений, чтобы
он овладел ими и подчинил их себе.
С. Френе
§ 1. Классификация технических средств обучения
Технические средства обучения - совокупность технических устройств с дидактическим
обеспечением, применяемых в учебно-воспитательном процессе для предъявления и обработки
информации с целью его оптимизации. ТСО объединяют два понятия: технические устройства
(аппаратура) и дидактические средства обучения (носители информации), которые с помощью этих
устройств воспроизводятся.
В англоязычных источниках ТСО называют аудиовизуальными средствами, которые делятся на
10
жесткие (hardware) и мягкие (software). К жестким относятся магнитофоны, проекторы, телевизоры,
компьютеры, к мягким - носители информации: грампластинки, магнитная лента, магнитные и
оптические диски, слайды, кинофильмы.
Классифицировать технические средства обучения сложно в силу разнообразия их устройства,
функциональных возможностей, способов предъявления информации. Перечислим их основные
классификации:
1) по функциональному назначению (характеру решаемых учебно-воспитательных задач);
2) принципу устройства и работы;
3) роду обучения;
4) логике работы;
5) характеру воздействия на органы чувств;
6) характеру предъявления информации.
По функциональному назначению ТСО подразделяют на технические средства передачи учебной
информации, контроля знаний тренажерные, обучения и самообучения, вспомогательные. Кроме того,
существуют технические средства, совмещающие функции различного назначения - комбинированные.
Технические средства передачи информации: диапроекторы, графопроекторы, эпипроекторы,
магнитофоны, радиоустановки, музыкальные центры (аудиосистемы), проигрыватели, радиоузлы,
кинопроекторы и киноустановки, телевизоры, видеомагнитофоны, ПЭВМ и т. п. Отличительной
особенностью всех этих технических устройств является преобразование информации, записанной на
том или ином носителе, в удобную для восприятия форму.
Технические средства контроля объединяют всевозможные технические устройства и комплексы,
позволяющие по определенной программе и заданным критериям с той или иной степенью
достоверности оценивать степень усвоения учебного материала. С этой целью используются как старые
модификации устройств типа «АМК-2», так и новейшие компьютерные технологии. Контролирующие
ТСО бывают индивидуальные и групповые. Они отличаются типом обучающих программ и методом
ввода ответа учащихся. По степени сложности ТСО контроля знаний варьируются от простых карт,
кассет и билетов автоматизированного контроля до специальных компьютерных программ. Однако
применение этих устройств, как показала практика, целесообразно лишь в узких пределах и не может
заменить непосредственные контакты учителя с учащимися во время анализа и оценки результатов их
работы.
Технические средства обучения и самообучения обеспечивают предъявление учебной информации
обучаемым по определенным программам, заложенным в технические устройства, и самоконтроль
усвоения знаний. Такие программы подают учебный материал в виде небольших доз, после каждой из
которых следует контрольный вопрос. Скорость усвоения материала устанавливается в зависимости от
индивидуальных возможностей, потребностей и способностей обучаемого. Обучающие программы
бывают линейные, разветвленные и комбинированные. Линейные программы не зависят от
правильности ответа по каждой порции материала. Разветвленные программы дают возможность
продвигаться по ним только при условии правильного ответа. Если ответ ошибочный, обучаемый
возвращается программой к предыдущему материалу до тех пор, пока не будут ликвидированы
возникшие пробелы в знаниях и не получены правильные ответы при каждом предъявлении
проверяющих вопросов. Комбинированные программы, как ясно из их названия, сочетают оба варианта.
Тренажерные технические средства - специализированные учебно-тренировочные устройства,
которые предназначены для формирования первоначальных умений и навыков. Использование
тренажеров в обучении основано на применении специально разработанных программ действий,
составляемых на основе процесса моделирования осваиваемой деятельности. Особенно широко
используются в процессе обучения техническим специальностям.
Вспомогательные технические средства объединяют средства малой автоматизации (механизации)
и аппараты, используемые для вспомогательных целей: движущиеся ленточные классные доски,
устройства для перемещения карт, плакатов; устройства дистанционного управления комплексами ТСО
и затемнением предметных кабинетов; радиомикрофоны, микрофонную проводную технику, усилители,
полиэкраны, электронные доски и т. п.
К комбинированным техническим средствам (универсальным), выполняющим несколько
функций, относятся лингафонные устройства, замкнутые учебные телевизионные системы,
компьютерные системы.
По принципу устройства и работы ТСО бывают механические, электромеханические, оптические,
11
звукотехнические, электронные и комбинированные.
По роду обучения выделяют технические устройства индивидуального, группового и поточного (для
больших групп обучаемых, например, в вузах для целого потока) пользования.
По логике работы ТСО могут быть с линейной программой работы, т. е. не зависеть от обратной
связи, и с разветвленной программой, обеспечивающей различные режимы работы в зависимости от .
качества и объема обратной связи.
По характеру воздействия на органы чувств выделяют визуальные, аудиосредства и
аудиовизуальные ТСО.
По характеру предъявления информации ТСО можно разделить на экранные, звуковые и экраннозвуковые средства.
К средствам обучения предъявляют разносторонние требования: функциональные, педагогические,
эргономические, эстетические, экономические.
Функциональные - способность аппаратуры обеспечивать необходимые режимы работы (громкость
и качество звучания; вместимость кассет аудиовизуальных средств, достаточная для проведения занятия
с минимумом перезарядок; универсальность прибора).
Педагогические - соответствие возможностей технического средства тем формам и методам учебновоспитательного процесса, которые согласуются с современными требованиями.
Эргономические - удобство и безопасность эксплуатации; минимальное количество операций при
подготовке и работе с аппаратом; уровень шума; удобство осмотра, ремонта, транспортирования.
Эстетические - гармония формы (наглядное выражение назначения, масштаб, соразмерность);
целостность композиции, товарный вид.
Экономические - относительно невысокая стоимость при высоком качестве и долговечности
технических средств.
Функции ТСО в учебно-воспитательном процессе многообразны. Они взаимодополняющие,
взаимообусловленные, и выделение их достаточно условно. Не все функции могут быть присущи тому
или иному ТСО в полном объеме.
Первая из функций ТСО - коммуникативная, функция передачи информации.
Вторая - управленческая, предполагающая подготовку учащихся к выполнению заданий и
организацию их выполнения (отбор, систематизация, упорядочивание информации), получение
обратной связи в процессе восприятия и усвоения информации и коррекцию этих процессов.
Третья - кумулятивная, т. е. хранение, документализация и систематизация учебной и учебнометодической информации. Это осуществляется через комплектование и создание фоно- и видеотек,
накопление, сохранение и передачу информации с помощью современных информационных
технологий.
Четвертая - научно-исследовательская функция, связана с преобразованием получаемой с помощью
ТСО информации учащимися с исследовательской целью и с поиском вариантов использования
технических средств обучения и воспитания педагогом, моделированием содержания и форм подачи
информации.
Вопросы и задания
1. Перечислите основные понятия этого параграфа.
2. Попробуйте их воспроизвести своими словами, чтобы разобраться, поняли ли Вы смысл этих понятий.
3. А теперь постарайтесь ответить, как Вы поняли разницу между такими понятиями, как основания
классификации, требования к ТСО, функции ТСО.
4. В других пособиях и материалах найдите иные подходы к классификации ТСО. Сравните с теми, которые
даны в этом пособии, и сделайте выводы.
§ 2. Экранные средства обучения и воспитания
В предыдущем параграфе было показано многообразие существующих видов ТСО. Чтобы не
упустить каких-либо существенных характеристик технических средств обучения, соединим два типа
классификаций: по характеру предъявления (экранные, звуковые и экранно-звуковые средства и
аппаратура); по функциональному назначению (комбинированные средства - компьютеры,
мультимедийная аппаратура, аудиторные технические комплексы и группа вспомогательных ТСО).
Начнем с рассмотрения экранных средств обучения и воспитания.
12
Проекция (от лат. projectio - выбрасываю вперед) - оптическое изображение объекта увеличенного
размера на рассеивающей поверхности, служащей экраном.
Неподвижное (статическое) изображение на экране можно получить двумя способами проекции:
диапроекцией и эпипроекцией. Подвижное изображение - это кинопроекция немого кино и
неозвученных анимационных фильмов.
Различают проекции диаскопическую и эпископическую, плоскую, стереоскопическую и
топографическую, статическую и динамическую.
При диаскопической проекции изображение на экране создается световыми лучами, проходящими
сквозь прозрачный носитель информации.
При эпископической проекции изображение на экране создается световыми лучами, отражаемыми и
рассеиваемыми непрозрачными источниками информации.
Плоская проекция обеспечивает получение двухмерного изображения соответствующего объекта.
Стереоскопическая (от греч. stereos - объемный, пространственный) проекция обеспечивает
получение изображения, создающего иллюзию объемности объекта, пространственности наблюдаемой
картины.
Носителями информации для стереоскопической проекции служат плоские цветные или черно-белые
стереопары - совокупность двух изображений одного и того же объекта (как правило, на прозрачной
основе), полученных с двух ракурсов.
Голографическая (от греч. holos - весь, полный и grapho - пишу) проекция обеспечивает получение
объемного изображения объекта.
Для голографической проекции носителями информации служат голограммы - зафиксированные
излучения, рассеиваемые объектом, на плоской (как правило, прозрачной) основе.
К числу статических экранных средств обучения и воспитания относятся диапозитивы, диафильмы,
транспаранты, эпиобъекты. В настоящее время в некоторых пособиях их называют видеограммами,
определяя их как визуальный образ, предназначенный для представления учебной информации
посредством проекции.
Диапозитивы (слайды) (от греч. dia - через и лат. positivus - положительный) – фотографическое
позитивное изображение на прозрачной основе (стекло, пленка), рассматриваемое на просвет или
проецируемое на экран, предназначенное для учебных и воспитательных целей. Могут быть чернобелые и цветные, озвученные и неозвученные.
По характеру изображений диапозитивы бывают штриховые и полутоновые. На штриховых
диапозитивах изображение выполняют линиями, штрихами, точками и сплошной заливкой. Так
выполняют схемы, чертежи, штриховые рисунки, таблицы, текст. Полутоновые диапозитивы - это
фотографии, рисунки, выполненные карандашом с растушевкой, тушью, пастелью с плавным
переходом от затемненных участков к свету. Они имеют постепенные переходы от теней к свету с
обилием промежуточных полутонов.
Диапозитивы могут быть выполнены на стеклянной или пленочной основе. Достоинство стекла отсутствие коробления нагреваемого во время демонстрирования диапозитива. Недостатки - хрупкость,
плохая транспортабельность и большая масса.
Диапозитивы подразделяются на крупноформатные, рассматриваемые невооруженным глазом на
просвет, и малоформатные для показа с помощью проекционных аппаратов. Крупноформатные
диапозитивы используют для оформления классных комнат и рекреаций образовательных учреждений в
виде витражей, подсвечиваемых стендов. Их наклеивают на защитное стекло, реже - окантовывают
между стеклами.
Применять диапозитивы в просветительных целях начали во второй половине XIX в.
Демонстрировали их проекционным («волшебным») фонарем, изобретенным еще в 1640 г. физиком
Афанасием Кирхером. В книге Н. И. Борисова «Волшебный фонарь в народной школе»,
опубликованной в 1869 году, указывалось, что стеклянные диапозитивы, которые демонстрировались
при помощи проекционного фонаря, использовались не только в высших учебных заведениях, но также
в полковых учебных командах и народных школах.
Виднейшие профессора Московского университета К.А. Тимирязев, Н.Е. Жуковский и другие
сопровождали свои лекции показом диапозитивов. Учителя и земские деятели использовали
«волшебный» фонарь А. Кирхера для публичных лекций в самых глухих деревнях России. Такие сеансы
«туманных картин» обычно собирали столько народа, что тесные классы школы не могли вместить всех
желающих.
13
В начале века в Москве уже существовало производство черно-белых и раскрашенных учебных
диапозитивов по предметам школьной программы. В 1904-1905 годах появились первые диафильмы на
целлулоидной пленке. Широкое применение они нашли в советской школе. В системе наглядных
средств им отводят как самостоятельную, так и вспомогательную роль в качестве средства,
уточняющего понятия, получаемые с помощью других технических средств - кино- и видеофильмов,
теле- и радиопередач.
Работа в классе с диапозитивами во многом подобна работе с учебной настенной картиной. Но в
отличие от последней диапозитив имеет свои преимущества: спроецированный на экран, он образует
большую световую картину, позволяющую ученикам, сидящим в конце класса, детально рассмотреть
изображение. Диапозитив можно задержать на экране столько времени, сколько необходимо учителю.
Для успешного усвоения содержания диапозитива изображение не должно быть перегруженным
малосущественными деталями, загромождающими картину и отвлекающими внимание учеников от
главного.
Текст диапозитива должен быть лаконичен. Он дает понятие о том, что изображено в кадре, не
раскрывая его содержания в подробностях. Такой текст удобен для использования диапозитивов по
отдельности. Иногда в диапозитивной серии делается попытка излагать ее содержание от кадра к кадру
в виде связного текста, предполагающего показ всей серии именно в том порядке, который
предусмотрен ее автором.
Диапозитивный фильм, или сокращенно диафильм (от англ, film -пленка), - это серия черно-белых
или цветных диапозитивов, объединенных в единое произведение и отпечатанных на кинопленке в
определенной последовательности. Только при просмотре кадров диафильма в той последовательности,
как это задумано автором, можно получить необходимый учебный, воспитательный и эмоциональный
эффект. На ленте обычно монтируют от 25 до 45 кадров. Диафильмы бывают с размером кадра 18x24
мм или 24x36 мм. Диафильмы также бывают озвученные и неозвученные. Диафильм можно считать
переходным наглядным средством обучения от статической световой картины к кинофильму. Только в
диафильме кадр несет большую смысловую нагрузку, нередко отражая то, что по смыслу в
динамических кинокадрах равноценно эпизоду или небольшой сцене. Как и в кинофильме, в диафильме
часто одни кадры раскрывают замысел, тему произведения, другие служат монтажными (связующими)
звеньями, помогающими глубже раскрыть содержание основных кадров, например, путем укрупнения
существенных для понимания содержания деталей предыдущего кадра.
При изготовлении диафильмов используют различные приемы монтажа, внутрикадрового
построения изображения, композиции кадра. Монтаж обеспечивает выделение сущности, наиболее
важного, главного в объекте или явлении. Он несет определенную идею, мысль, причем раскрывает ее в
движении, становлении. В учебном процессе монтажное сочетание кадров диафильма, как и
кинофильма, служит инструментом формирования мысли ученика.
Текст в диафильме играет значительно большую роль, чем в серии диапозитивов. Он раскрывает
идею и содержание произведения, смысловые связи, поясняет, помогает лучше воспринимать
зрительные образы. Увязывая предыдущий кадр с последующим и будучи тесно связан с изображением,
текст служит как бы элементом монтажа, в целом образуя законченное, самостоятельное литературное
произведение. В силу ограниченности места в кадре язык текста предельно лаконичен и выразителен. В
ряде диафильмов в конце или через определенные порции материала (что гораздо целесообразнее в
большинстве случаев) предлагаются вопросы и задания для проверки усвоения материала учениками.
Учитель или воспитатель, выбирающий диафильм, обращает внимание на взаимосвязь текста и
изображения, учитывает, насколько они помогают друг другу раскрывать содержание. Плохо, когда в
тексте говорится о действии, не отраженном в кадрах. В этом случае содержание диафильма
усваивается хуже и дети не всегда улавливают все взаимосвязи.
В свою очередь, и изображение часто выходит за рамки иллюстрируемого текста, углубляя
содержание произведения и акцентируя внимание зрителя на том, что автор упоминает лишь вскользь.
В художественных диафильмах кроме повествовательного текста используют и прямую речь. Диалоги
оживляют диафильм, заставляют его персонажей играть, что повышает эмоциональное воздействие
произведения, придает действию динамичность.
Сюжет в диафильмах развертывается не так постепенно, как в кинофильме. В нем ощущаются
смысловые пропуски, скачки в изобразительной части. Пропущенные эпизоды зритель восполняет
мысленно. Чтобы легче, безболезненнее проходил этот процесс восполнения отсутствующих звеньев в
цепи повествования, в диафильме слово и изображение постоянно передают ведущую роль: в одних
14
кадрах главенствует в развитии сюжета изображение, в других -текст. Поэтому существуют также
диафильмы, где текст дается в кадрах или в сопроводительной брошюре, и диафильмы с записью текста
и музыки на грампластинке или магнитной пленке (для их воспроизведения используют обычную
проекционную аппаратуру, электропроигрыватель или магнитофон).
Применяются в диафильмах и целиком текстовые кадры без изображения, или титры. Прибегают к
ним, когда содержание не поддается иллюстрированию. Обычно они совпадают с паузами при переходе
от одной сюжетной линии к другой, развивающейся параллельно. Часто диафильм начинается со
вступительного титра, знакомящего со сведениями общего порядка, рисующими историческую
обстановку или географическое положение местности, где развертывается событие, и т. п.
К сожалению, прекрасное дидактическое средство обучения и воспитания, каким является диафильм,
активно вытесняется современными ТСО с другими носителями информации. Между тем диафильмы
до сих пор являются самым распространенным ТСО, которым наиболее широко и охотно пользуются
учителя на всех ступенях школьного обучения и воспитатели дошкольных учреждений. Диафильмы
всегда были недорогими, доступными, выпускались в большом количестве и самой разнообразной
тематики, жанра и назначения. Проста в пользовании и аппаратура для их трансляции. Во многих
образовательных учреждениях страны бережно сохраняют накопленные фонотеки и фильмоскопы,
которые могут еще использоваться определенное время, но без восполнения и обновления скоро сойдут
на нет.
Создать серию диапозитивов или диафильм доступно каждому учителю и воспитателю, владеющему
элементарными знаниями и навыками по технике фотосъемки и обработки фотоматериалов.
Дополнительных знаний тут потребуется очень немного. Если невозможно снять объект на натуре, то
подбирают изобразительный материал из имеющихся фотографий, рисунков, схем, хороших
репродукций картин, качественных иллюстраций из книг и т. п. Кроме изобразительного материала
надо подготовить текст. Работать над текстом для серий диапозитивов еще проще, чем над текстом для
диафильмов, так как диапозитивы требуют лишь лаконичных подписей, в которых указывается, что
изображено. В сюжетной серии текст сложнее, поскольку он должен связывать отдельные диапозитивы
единой сюжетной линией. Так как в диафильме кадры еще теснее связаны текстом, предварительно
разрабатывают кадроплан, содержащий текст к каждому кадру позитивного процесса. Современная
цветная фотография позволяет получать многокрасочные картины на большом экране.
Центр наглядных средств обучения (Москва) распространяет диафильмы из фонда студии
«Диафильм». Предлагаемые им наборы слайдов и транспарантов обеспечены методическими
рекомендациями в помощь преподавателям математики, биологии, географии, физики, химии, истории,
МХК, предметов начальной школы.
Транспаранты (кодопособия) - изображения на фолиях - прозрачной термоустойчивой пленке,
выполняемые полиграфическим и фотографическим способами или напечатанные на принтере,
ксероксе. Размеры кадров транспарантов широко варьируются. Максимальные размеры кадров
ограничиваются площадью стола графопроектора - 142 х 103 мм, 250 х 250 мм.
Применяют транспаранты, состоящие из одного кадра или серии 2-6 накладывающихся один на
другой кадров (многослойные) или смонтированные на непрерывной прозрачной ленте шириной 260 мм
и длиной до 30 м. Серии бывают трех видов: одни предназначены для демонстрации способом
наложения, другие - способом снятия, третьи - способом кашетирования (каширования), смещения.
Серия накладывающихся транспарантов позволяет создать на экране как целостный образ из
составляющих его частей или воспроизвести процесс и представить изучаемое явление в развитии, так и
выделить эти составляющие части путем последовательного снятия транспарантов. Кашетирование способ, при котором на транспаранте, содержащем сложный рисунок или схему, закрывают
большинство деталей любым непрозрачным материалом (шторками), а затем, постепенно снимая
прикрытия, усложняют рисунок, выводя на экран новые элементы.
Использование прозрачной ленты освобождает преподавателя от работы с доской. Находясь лицом к
аудитории, он фломастером, стеклографом или шариковой ручкой (при хорошем качестве пленки)
делает необходимые записи и графические изображения. Можно до урока прорисовать простым
карандашом контуры наиболее сложных рисунков, схем.
Используются в образовательных учреждениях и самодельные транспаранты, изготовляемые на
полиэтиленовой, лавсановой, диацетатной и другой пленке с помощью фломастеров, туши, чернил,
пастельных или стеклографических карандашей. Схемы, тексты, рисунки, чертежи учитель может
заготовить заранее или выполнить в процессе урока.
15
Кодопособие может быть выполнено в виде прозрачной модели из пленки или тонкого оргстекла
различных расцветок (рис. 1, 2). Модель устанавливают на предметный столик графопроектора и ее
отображение появляется на экране.
Рис. 1. Числобус
Рис. 2. Ребус
Эпиобъекты – изображения (тексты, фотографии, рисунки, репродукции и т.п.) на непрозрачной
основе или плоские натуральные объекты, выполненные в формате приемного окна эпископа,
проецируемые на экран в отраженном свете. Могут быть как черно-белыми, так и цветными. Чем
светлее и контрастнее проецируемый объект, тем качественнее изображение на экране. Существенный
недостаток эпипроекции - малая освещенность изображения на экране. Поэтому повышаются
требования к затемнению помещений, использовать эпипроекцию возможно только для небольшой
аудитории.
16
Эпипроекция передает цвет плоских непрозрачных объектов. Сравнительно небольшие размеры
объекта эпипроекции (140 х 140 мм) следует учитывать при изготовлении пособий, подлежащих
проецированию на экран, например карт, схем, чертежей или просто схематических рисунков, эскизов и
т.п. (рис. 3).
Рис. 3. Пример заготовки для эпипроекции из студенческих работ
В 1895-1898 г. русский изобретатель Е.А. Малиновский совместно с другим изобретателем
разработали и изготовили, а затем усовершенствовали первые эпипроекционные аппараты. Их
использовали в малых аудиториях или для индивидуальной работы, так как создаваемое ими
изображение на экране не превышало 70 х 70 мм.
Эпипроекция широко используется на занятиях в детском саду и на уроках в школе, где ее
применяют обычно в комбинации с показом диапозитивов. Эпипроекция привлекает простотой
получения большого цветного изображения. Даже газетная иллюстрация приобретает на экране более
качественный вид. Иногда на экране возникает стереоскопический эффект. Это бывает в том случае,
когда изображение на фотографии или рисунке передает перспективу. Ощущение объема и
масштабности объектов при эпипроекции создается отчетливее, чем при непосредственном
рассмотрении маленькой картинки.
В периодической печати систематически помещаются репродукции с картин известных художников,
картины современных художников, фотографии и рисунки промышленных установок, схемы
технологических процессов и т.д. Учителя и воспитатели детских садов могут, вырезая их, постепенно
собрать свой фонд наглядных средств, систематизированный по определенным разделам.
Особого внимания заслуживают художественные открытки и фотографии. Размер стандартной
открытки наиболее удобен для эпипроекции. На обратной стороне познавательных открыток нередко
помещают аннотацию, которая может служить исходным материалом для пояснений.
Для детского сада и школы значительно удобнее использовать тематические подборки цветных и
тоновых открыток, помещенных в художественно оформленную обложку. Такие серии в большом
ассортименте издавались в 70-80-е годы. Они состоят из 8, 12, 16, 24 и 32 открыток и сопровождаются
вступительной статьей. Специально для школ издавалось много таких подборок, например: «Русские
былины и сказы» -12 открыток (репродукции с картин В. М. Васнецова, М.В. Врубеля, И.Я. Билибина,
Н.К. Рериха, В.И. Сурикова, В.А. Фаворского); «Дети в картинах и рисунках художников» -12 открыток
(репродукции с картин И. Фирсова, В.А. Тропинина, В. Г. Перова, К.Е. Маковского и др.);
«Крестьянские дети в русской живописи» - 12 открыток (репродукции с картин В.М. Васнецова, В. Г.
Перова, А. И. Морозова, А. А. Киселева и др.); «Русская зима» -12 открыток (репродукции с картин Е.Е.
Волкова, Ф.А. Васильева, М.М. Гермашева и др.). Много выпускалось комплектов на сюжеты
известных сказок. Во многих школах и у учителей накоплены богатейшие коллекции таких открыток.
В умелых руках воспитателя или учителя демонстрация с помощью аппаратных устройств открыток
в виде большой цветной световой картины производит на учеников сильное впечатление и служит
мощным средством воспитания и привития хорошего вкуса, проникновения в мир прекрасного. С
неменьшим успехом можно использовать тематические подборки. Методика использования
тематических открыток аналогична применению диапозитивов.
Вопросы и задания
1. Подготовьте по 2-3 диаобъекта, эпиобъекта и транспаранта для кодосколя по программам своей
специализации для разных классов школы или дошкольного учреждения.
2. Проанализируйте состав и техническое состояние дидактических средств статической проекции в одном из
17
школьных кабинетов или в группе детского сада. Сделайте выводы.
§ 3. Технические устройства экранной статической проекции
Проекционные аппараты - оптические устройства, образующие на экране увеличенные
изображения различных объектов.
Источником света в проекционных аппаратах служит специальная электрическая лампа накаливания
- проекционная лампа.
Зеркальный отражатель, или рефлектор (от лат. reflecto - загибаю назад, поворачиваю) - вогнутое
сферическое зеркало для отражения световых лучей.
Конденсор (от лат. condense - уплотняю, сгущаю) - оптическая система, которая собирает
расходящиеся лучи, испускаемые проекционной лампой, и обеспечивает равномерное освещение
объекта проекции. В проекционных аппаратах встречаются конденсоры, состоящие из двух или трех
линз различного диаметра и кривизны поверхности.
Проекционный объектив (от лат. objectus - предмет) - линзовая оптическая система для получения
на экране увеличенного резкого изображения предмета. Основные характеристики объективов:
фокусное расстояние, относительное отверстие. Объективы для проекционных аппаратов
подразделяют на короткофокусные, нормальные и длиннофокусные.
Проекционная лампа, зеркальные отражатели, конденсор и объектив образуют осветительнопроекционную систему проекционного аппарата. Механическая часть аппарата служит для фиксации
объектов проекции относительно осветительно-проекционной системы, обеспечения смены объектов
проецирования и требуемой длительности их пребывания на экране.
Качество получаемого на экране изображения при использовании проекционных аппаратов любого
типа зависит от величины создаваемого проектором светового потока, качества оптики, размеров
кадрового окна, расстояния до экрана, угла наклона оси проецирования, цветности, от тщательности
исполнения носителей информации, отражающей способности, угла наклона и степени боковой
засветки экрана (рис. 4).
Рис. 4. Схема диапроекции:
1 - рефлектор; 2 - источник света; 3 - конденсор с теплофильтром;
4 - кадровая рамка; 5 - объектив
Световой поток - основная характеристика проектора любого типа. Световой поток оценивает
мощность оптического излучения по вызываемому им световому ощущению и измеряется в люменах
(лм).
Фокусными расстояниями оптической системы проектора называют расстояния от его главных
точек до соответствующих им фокусов.
Ограниченное определенными размерами изображение объекта на носителе информации
называется кадром (от франц. cadre, буквально - рама). Ширина и высота кадрового окна проектора
обозначаются соответственно а и b.
В большинстве школьных проекционных аппаратов (графопроекторах, диапроекторах,
эпипроекторах, кинопроекторах и т. п.) устанавливают кварцевые галогенные малогабаритные (КГМ)
лампы накаливания (например, КГМ 12-100, КГМ 24-150, КГМ 220-500 и др.). Эти лампы обладают
рядом преимуществ перед обычными лампами накаливания: у них практически постоянны в течение
всего срока службы световой поток и цветовая температура; более высокая световая отдача (при
одинаковой мощности и одинаковой цветовой температуре); больший срок службы и значительно
18
меньшие размеры; большая механическая прочность.
Основная часть лампы - вольфрамовая нить накала - заключена в кварцевой колбе небольших
размеров. Колба наполнена газом с небольшим добавлением йода или другого галогена. Для вводов в
галогенной лампе используют молибденовую фольгу или проволоку, которую впаивают в кварц.
Максимальная температура молибденовых вводов в этих лампах не должна превышать 350° С, так как
при более высокой температуре молибден окисляется, кварц может лопнуть и лампа выйдет из строя.
Эту особенность кварцевых галогенных ламп следует учитывать при эксплуатации: их не
рекомендуется применять без принудительной вентиляции, которую чаще всего осуществляют
электрическим вентилятором.
В работе с этими лампами следует соблюдать еще одну предосторожность: баллон лампы нельзя
брать незащищенными руками, потому что отпечатки пальцев загрязняют поверхность лампы,
вызывают ее затемнение, а следовательно, уменьшение полезного светового потока и преждевременный
выход лампы из строя.
Маркировка проекционных ламп наносится на цоколь баллона. Она состоит из букв и двух групп
цифр, обозначающих тип лампы, напряжение накала и потребляемую мощность. Например: К-30-400 это кинопроекционная лампа с напряжением накала 30 В и мощностью 400 Вт; ПЖ-220-500 - это
прожекторная лампа (для эпипроекторов) с напряжением накала 220 В и мощностью 500 Вт;
КГМ-12-150 - это кварцевая галогенная малогабаритная лампа с напряжением накала 12 В и
мощностью 150 Вт.
Качество проекционного аппарата зависит не только от источника света, но и от использования
излучаемого им света. С целью лучшего использования света увеличивают угол захвата, т.е.
добиваются, чтобы осветительная система аппарата захватывала возможно большую часть светового
потока, создаваемого источником света.
Осветительно-проекционная система всех типов диапроекторов (кроме кодоскопов) расположена
горизонтально, а объект проекции (диапозитив) расположен вертикально. Световой поток от
проекционной лампы, отраженный рефлектором, проходит через конденсор, кадровое окно с
диапозитивом и объектив, образуя на экране увеличенное изображение объекта.
Особую схему диапроекции имеют кодоскопы (графопроекторы). Осветительно-проекционная
система кодопроектора расположена вертикально, а объект проекции - горизонтально. Световой поток
от проекционной лампы отражается рефлектором вертикалью вверх, проходит через конденсор (линза
Френеля) и предметный столик с кодопозитивом, попадает в объектив с поворотным зеркалом и
формирует на экране увеличенное изображение объекта (рис. 5).
Рис. 5. Схема кодопроекции:
1 – рефлектор; 2 - источник света;
3 - теплофильтр; 4 - линза Френеля;
5 - объектив с зеркалом; 6 - экран
Первый проектор, как уже упоминалось, появился в 1640 г. Его изобрел немецкий физик и
математик, монах Афанасий Кирхер (1601-1680). В латинском трактате «Великое искусство света и
тени» А. Кирхер назвал свой аппарат «волшебный фонарь» (Laterna magica). Аппарат позволял
создавать теневые проекции изображений людей, животных или предметов, вырезанных из картона.
Источником света служила свеча.
В 1839 г. французский художник Л. Дагер изобрел фотографию. Это позволило демонстрировать
19
изображения на стеклянных диапозитивах. В проекторах конца XIX в. в качестве источника света уже
использовались электрические лампы двух типов: угольная лампа накаливания (изобретатель - русский
электротехник А.Н. Лодыгин (1847-1923) и дуговая лампа, или «свеча Яблочкова» (изобретатель русский электротехник П.Н. Яблочков (1847-1894). Лампа накаливания была изобретена в 1872 г., а
дуговая - в 1875 г. В 1879 г. лампа накаливания была значительно усовершенствована Т. Эдисоном,
который заменил уголь в лампе на вольфрамовую нить; лампа почти без изменений применяется в
современных проекторах.
Проекционную аппаратуру различают в зависимости от того, какое пособие используют для
получения изображения на экране.
1-я группа. Аппараты для демонстрации диапозитивов. Кадропроекторы - только для демонстрации
диапозитивов (слайдов). Универсальные диапроекторы - для диапозитивов и диафильмов. Эпидиаскопы
- для диапозитивов и эпипособий.
2-я группа. Аппараты для демонстрации диафильма. Это фильмоскопы и универсальные
диапроекторы.
3-я группа. Аппараты для проекции эпипособий: эпипроекторы и эпидиаскопы, специальные
видеокамеры.
4-я группа. Аппаратура для демонстрации кодопособий - кодоскопы (графопроекторы, оверхеды).
По степени автоматизации процессов фокусирования и смены кадров различают проекторы с
полностью автоматическим устройством, с полуавтоматическим и неавтоматическим управлением.
Аппараты с полностью автоматическим устройством работают без оператора (учителя) по
заданной программе (от реле времени, программного устройства или магнитофона) и оснащены
автофокусирующим устройством.
Первыми отечественными аппаратами такого типа стали диапроекторы «Диана-207», «Пеленг700АФ». Последний имеет световой поток до 700 лм, дистанционное управление, сменные объективы,
приставку для диафильмов, автоматический привод, таймер, автофокус, систему выбора диапозитивов.
В автоматическом режиме слайды демонстрируются с интервалом 30 с. После показа последнего слайда
кассета возвращается в исходное положение. Затемнения помещения не требуется.
Автоматическими называют аппараты, в которых отработка процесса смены кадров,
подфокусировка производятся механизмами с собственными приводными устройствами при подаче
соответствующих команд. К ним относят диапроектор «Свитязьавто», модификации «Протона»,
«Пеленг-500А», «Пеленг-500АФ», «Пеленг-700АД», «Пеленг-700ИК» и «Пеленг-800». Технические
характеристики: охлаждение принудительное, световой поток от 350 до 500 лм, дистанционное
управление фокусировкой и сменой кадров, таймер, прямое и обратное движение кадров. Диапроектор
«Протон» позволяет демонстрировать слайды по заданной программе, синхронизированной с
фонограммой магнитофона. Диапроектор «Диана-205» имеет пульт дистанционного управления с
сенсорными контактами и механизм изменения мощности светового потока в пределах от 0 до 500 лм.
Полуавтоматическими называют аппараты, в которых отработка процессов смены кадров
осуществляется механизмами при управлении или при контроле оператора (учителя). К
полуавтоматическим относятся диапроекторы «Свитязь», «Свитязь-М», «Пеленг-500К». Такой
диапроектор имеет световой поток до 350 лм, ручной привод и принудительное охлаждение. При
демонстрации диапозитивов требуется частичное затемнение помещения. Диапроектор «Свитязь-М»
снабжен приставкой для демонстрации диафильмов.
Неавтоматические аппараты те, в которых учитель управляет сам всеми процессами. К этим
аппаратам относятся диапроектор «Экран», различные модификации диапроектора «Свет» и др., а
также графопроекторы «Лектор-2000», «Пеленг-2400» и др.
Среди традиционных и до сих пор довольно распространенных по образовательным учреждениям
диапроекторов можно назвать разные модификации «Свитязя» и «Протона».
Диапроектор «Свитязь» предназначен для демонстрирования цветных и черно-белых
диапозитивов, установленных в рамках 50 х 50 мм.
На рис. 6 приведен общий вид диапроектора, где: 1 - толкатель; 2 - кнопка для включения
проекционной лампы; 3 - кассета; 4 -ручка для точной наводки объектива на резкость; 5 - съемная
крышка диапроектора; 7 - проекционный объектив. Съемная крышка крепится на диапроекторе винтом
6. Диапроектор снабжен ножкой 8, при помощи которой изменяют положение изображения на экране
по вертикали. Внутри корпуса смонтированы лампа накаливания галогенного типа КГМ 24-150
напряжением 24 В и мощностью 150 Вт, зеркальный отражатель, трехлинзовый конденсор с тепло20
фильтром, проекционный объектив «Триплет» с фокусным расстоянием 78 мм и относительным
отверстием 1: 2,8, расположенным в объективодержателе, электродвигатель с вентилятором и
трансформатором. На дне корпуса находится предохранитель типа ВП-1-2 А.
Рис. 6. Диапроектор «Свитязь»
Кассета рассчитана на 36 диапозитивов, которые подаются в кадровое окно вручную толкателем. При
установке диапозитива в кадровое окно передвигают толкатель вперед от себя. Для смены диапозитива
необходимо полностью выдвинуть толкатель до упора на себя. При этом диапозитив возвращается из
кадрового окна в кассету, а кассета перемещается вперед, тем самым подготавливая очередной
диапозитив для проекции. Это позволяет ввести следующий диапозитив в кадровое окно при движении
толкателя в обратном направлении. Кассету устанавливают на диапроектор при заранее вытянутом до
упора толкателе. Диапозитивы укладывают в кассету эмульсионным слоем к источнику света с
изображением, перевернутым на 180°.
Для смены проекционной лампы необходимо вывернуть объектив, отвернуть винт и снять крышку.
Установив новую лампу в патрон и поставив объектив на место, следует поместить в кадровое окно
специальную диафрагму, входящую в комплект диапроектора, затем перемещением лампы вверх или
вниз добиться правильного положения изображения нити на крышке объектива, как показано на самой
диафрагме. После юстировки лампы вывернуть объектив, установить крышку на место, закрепить
винтом и ввернуть объектив в объективодержатель.
Диапроектор «Протон» (рис. 7) служит для демонстрирования диапозитивов, помещенных в рамки
размером 50 х 50 мм. Емкость кассеты, расположенной в диапроекторе, 36 диапозитивов.
Рис. 7. Общий вид, панель управления и колодка разъемов диапроектора «Протон»:
1 - ручка программного устройства; 2 - выключатель проекционной лампы;
3 - клавиша «Ход вперед»; 4 - клавиша «Ход назад»; 5 - клавиша «Цикл»;
6 - клавиша «Магнитофон»; 7 - клавиша смены кассет;
8 - гнездо подключения пульта дистанционного управления;
9 - гнездо подключения магнитофона; 10 - гнездо подключения сети
Этот диапроектор имеет светосильный проекционный объектив с фокусным расстоянием 75 мм и
относительным отверстием 1: 2,8 и 300-ваттную проекционную лампу, работающую от сети
напряжения 127 или 220 В (лампа К 127-300-2 или К 220-300-2).
Осветительно-проекционная система состоит из рефлектора, проекционной лампы, трехлинзового
конденсора, оптического тепло-фильтра и объектива.
В диапроекторе предусмотрены: реле времени, программное устройство, пульт дистанционного
21
управления и возможность подключения магнитофона. Эти устройства позволяют осуществлять:
покадровый показ диапозитивов с пульта дистанционного управления; автоматический показ при
одинаковом интервале времени с повторением циклов; автоматический показ диапозитивов при
различных интервалах времени с повторением циклов с помощью программного устройства;
автоматический выбор диапозитива.
На основании диапроектора расположены переключатель напряжения и предохранитель.
Пульт дистанционного управления имеет кнопки для смены диапозитивов в прямом и обратном
направлениях и клавишу для дистанционной подфокусировки объектива.
Кратковременным нажатием клавиш «Вперед» или «Назад» производят смену диапозитивов в
прямом и обратном направлениях. Если на эти клавиши нажать и не отпускать их длительное время,
можно продвинуть кассету на несколько кадров без показа промежуточных диапозитивов.
Аналогичным образом сменяют диапозитивы при помощи пульта дистанционного управления.
Если необходимо, чтобы диапроектор работал в режиме замкнутого цикла, т. е. при движении
кассеты вперед диапозитивы проецировались на экран один за другим через одинаковый интервал
времени, то надо ручкой программного устройства (реле времени) установить нужный интервал
времени и нажать клавишу «Цикл». Если интервал времени показа диапозитива должен быть
различным, то на кассету устанавливают специальное приспособление -наборное поле с контактами.
Программное устройство включают с помощью ручки 1 и нажимают клавишу «Цикл».
В диапроекторе предусмотрена возможность синхронной работы с магнитофоном при помощи
специального устройства. Длительность проецирования диапозитива от программного устройства
колеблется от 3 до 40 с.
Габариты диапроектора «Протон» - 320 х 250 х 210 мм, масса - не более 9 кг.
Представим некоторые современные проекторы. Фотографии и описание современной аппаратуры
взяты из каталогов «MEDIUM» за 1998-1999 и 2000-2001 гг. (с разрешения Института новых
технологий образования), «SONY INSIDE» (за 1998-1999 гг.), «STEREO», (1999, № 3), «Mega plus»
(1999, № 5), а также из сети Internet.
Вся новая аппаратура не является эталонной. На современном рынке существует такое постоянно
обновляющееся разнообразие и многообразие технических средств самых различных по популярности и
авторитетности в мире фирм, что дать их обзор не представляется возможным и, на наш взгляд, не
является целесообразным в рамках учебного пособия. Представленные образцы следует воспринимать
как иллюстрации, позволяющие увидеть современный дизайн технических средств, познакомиться с их
изменившимися функциональными возможностями. При покупке и подборе аппаратуры для
образовательного учреждения надо исходить прежде всего из финансовых возможностей,
образовательных целей и ориентироваться на признанные в мире ведущие фирмы, выпускающие
радиоэлектронную аппаратуру. Высококачественный слайд-проектор (рис. 8) с монитором позволяет
проецировать изображение либо на встроенный монитор размером 21,5 х 21,5 см, либо на экран.
Система инфракрасной автофокусировки обеспечивает точную фокусировку, а смена слайдов
производится с помощью инфракрасного пульта дистанционного управления.
Рис. 8. Слайд-проектор
Есть устройство плавного съема слайдов, система защиты от «замятия» слайдов, подшипниковые
направляющие объектива и защита от перегрева вместе с сетевым выключателем и углублением для
кабеля. Имеется ручка для переноски. Стандартный комплект включает один универсальный магазин на
36 слайдов. Есть модификация с кабельным пультом управления. Лампа галогенная 24В/ 150 Вт. Размер
35 х 26 х 13 см, масса около 4,6 кг.
22
Эпипроекторы используются для проекции только эпиобъектов. Эпидиапроектор создан для
комбинированного показа диапозитивов и непрозрачных иллюстраций (рис. 9). Это расширяет
возможности его применения. Когда в диапозитивной серии нет важных для понимания вопроса
иллюстраций, ее дополняют печатными материалами из книг или открытками. Эпидиапроекторы могут
иметь кадровое окно с размером 140 х 140 мм и 150 х 150 мм. Такой аппарат можно использовать как в
полностью затемненных помещениях при режиме эпископической проекции, так и в частично
затемненной аудитории при работе в режиме диаскопической проекции. В школьной практике
получило распространение изготовление серии тематически подобранных и специально
подготовленных рисунков, фотоснимков и других иллюстраций, наклеенных на бумажную ленту. По
аналогии с диафильмом ее называют эпифильмом, или просто эпилентой. Монтирование и наклейку
подготовленных кадров можно производить на уроках труда, в группах продленного дня или на
внеклассных занятиях. Чтобы все изображение уместилось в кадровом окне эпидиапроектора, картинки
следует кадрировать, т. е. вырезать по шаблону. Его размеры: внешний - 160 х 160 мм и внутренний 140 х 140 мм. Каждый ученик должен иметь такой шаблон. Источником иллюстративного материала
служат главным образом журналы. Наклеивать иллюстрации можно на бумажную ленту или на
отдельные картонные квадраты соответствующего размера. Пронумеровав кадры в порядке их
следования по логике изложения материала, эти картонки склеивают тесьмой и затем складывают
гармошкой.
Рис. 9. Схема эпипроекции:
1 - рефлектор; 2 - источник света;
3 - предметный столик; 4 - зеркало; 5 - объектив
Для эпипроекции можно использовать и невысокие рельефные предметы, например засушенные
листья, цветы, колосья и т. п. Некоторые кадры, не умещающиеся по длине, могут занять площадь двухтрех кадров без перерыва. Такую картинку показывают по частям, постепенно продвигая ленту
параллельно экрану и плавно переходя от кадра к кадру. Чтобы предметный столик не зажимал ленту,
его слегка оттягивают проложенной линейкой.
Эпидиапроектор, или эпипроектор, применяют также для изготовления настенных пособий. С этой
целью объекты (таблицы, диаграммы, штриховые рисунки, чертежи, схематические карты и т. п.)
помещают на предметный столик. К классной доске кнопками прикрепляют лист чертежной бумаги,
затемняют помещение и проецируют изображение на бумагу. Затем обводят линии изображения
объекта (рисунка, карты, таблицы) на бумаге мягким карандашом. Обведенные линии сливаются с
проецируемыми линиями рисунка, поэтому часть изображения может остаться необведенной. Для
контроля за ходом увеличения периодически включают свет. Если рисунок изобилует мелкими
штриховыми линиями, можно обвести только основные, а остальные дорисовать при окончательной
отделке рисунка без световой проекции. Линии в карандаше можно затем обвести тушью, а на карту
или рисунок нанести краски.
Рассмотрим принцип работы эпидиаскопа на примере одной из широко используемых в свое время в
школах модели ЭПД-1 (школьный эпидиаскоп), который до сих пор есть в продаже в учколлекторах
(рис. 10). Это комбинированный проекционный аппарат, в корпусе которого находятся диапроектор и
эпипроектор. Аппарат позволяет получать на экране изображения диапозитивов размерами 50 х 50,45 х
60 и 85 х 85 мм, а также изображения плоских непрозрачных объектов (рисунков, фотографий,
открыток и т.п.) размером 140 х 140 мм, небольших объемных предметов (насекомых, засушенных
растений и т.д.).
23
Рис. 10. Школьный эпидиаскоп ЭПД-1
Металлический корпус эпидиапроектора укреплен на основании, на котором также расположен
подъемный предметный столик. На нем помещают проецируемый непрозрачный объект, прижимаемый
двумя спиральными пружинами к краям квадратного отверстия в дне корпуса. На передней плоскости
основания смонтирован выключатель и расположены два винта (ножки) для установки эпидиапроектора
в наклонном положении относительно экрана. Съемная крышка корпуса укреплена тремя винтами.
В корпусе размещены детали осветительно-проекционной системы: 500-ваттная электрическая лампа
напряжением 127 или 220 В, зеркальный сферический отражатель, двухлинзовый конденсор, плоские
зеркала.
На крышке эпидиапроектора помещен объектив эпипроектора. В тубусе, укрепленном в передней
части корпуса, расположен объектив диапроектора. В горизонтальные пазы тубуса вставлена рамка для
диапозитивов.
Отражатель, укрепленный в корпусе шарнирно, при помощи ручки, находящейся на его наружной
боковой стенке, можно устанавливать в двух положениях: для проекции диапозитивов и для проекции
непрозрачных объектов.
Лампа, зеркальный отражатель, конденсор и проекционный объектив образуют диапроектор для
демонстрации диапозитивов, а лампа, зеркальный отражатель, плоские зеркала и проекционный
объектив - эпипроектор для проекции непрозрачных объектов.
Подготовка эпидиапроектора к работе, установка его в классе и порядок демонстрирования
диапозитивов почти не отличаются от работы с диапроектором. Разница только в том, что для
правильной установки лампы снимают крышку, вывернув три винта крепления, ослабляют зажимной
винт трубки электропатрона и, перемещая лампу вверх-вниз и поворачивая вокруг оси, стремятся
получить на экране равномерно освещенный прямоугольник (световое изображение выреза вкладыша
диапозитивов). После этого завертывают зажимный винт и надевают крышку. При установке лампы на
оптической оси следует помнить, что нить накала должна быть полностью обращена к конденсору.
Для проецирования непрозрачных объектов их кладут на предметный столик, отводя его от корпуса.
Если на предметном столике расположить небольшой объемный предмет, на экране резко изобразятся
только те его части, которые расположены в одной плоскости.
Эпидиапроектор ЭПД-1 при работе с непрозрачными объектами создает сравнительно малый
световой поток, падающий на экран. Поэтому яркость изображения на экране невелика, и непрозрачные
объекты демонстрируют в полностью затемненном классе. Отсутствие принудительного охлаждения
непрозрачных объектов вызывает их перегрев, в связи с чем время демонстрации каждого объекта
должно быть ограничено.
Большую яркость изображения на экране создает эпидиапроектор ЭПД-455. На предметном столике
объект охлаждается вентилятором, установленным в корпусе, и, кроме того, он защищен стеклом,
которое несколько предохраняет его от чрезмерного нагрева, а также выравнивает поверхность
проецируемых объектов. Источник света - 500-ваттная лампа напряжением 110 или 220 В, с
конденсорной линзой и параболическим зеркальным отражателем. Имеет дистанционное управление.
Затемнения помещения при демонстрации диафильма не требуется.
В учебном процессе применяются кодоскопы (графопроекторы, оверхеды) для письма фломастером
на предметном столике, покрытом прозрачной кодолентой.
Графопроектор - переносное или стационарное устройство, осуществляющее на отражающий
экран диаскопическую или теневую ретропроекцию графических изображений, текста, плоских
моделей.
В литературе это устройство именуется по-разному: световая, или классная оптическая доска (КОД);
24
кодоскоп, кодопроектор, прибор для проецирования записей лекций на экран; рабочий, пленочный,
верхний, воспроизводящий, рисующий, пишущий или записывающий проектор; ретропроектор,
проектор шрифта, обратного изображения, письма, написанного текста, дневного света, на свету,
светлого помещения; графоскоп, лекторский проекционный аппарат, надголовный проектор
транспарантов, а при особых дидактических возможностях имеет и ряд патентованных фирменных
наименований, например диаграф, вьюграф, диаскриптор, фордиграф, демолюкс, портаскрай и т.д.
Основные преимущества графопроекторов: крупный масштаб экранного изображения, проведение
демонстрации без затемнения или при частичном затемнении помещения; простота использования
самим преподавателем, остающимся в ходе работы с проектором, обращенным лицом к обучаемым;
использование разнообразных подготовленных заранее или создаваемых в ходе занятий носителей
зрительной информации; возможность показа большой аудитории доступных зрительному восприятию
опытов. Опыты производятся в плоской прозрачной посуде, а при наличии простейших приспособлений
можно демонстрировать изображения со слайдов, динамику физических процессов.
В отличие от другой техники статической проекции графопроектор позволяет, используя
фазограммы, наращивать изображение методом аппликации, трансформировать его, дополнять
изображения, ведя записи и зарисовки по ранее выполненным рисункам, используя модели и пленки с
подвижными элементами, демонстрировать динамические процессы или, применяя поляризационную
пленку и вращающийся поляроидный фильтр, имитировать движение, делать хорошо видимыми для
обучаемых проводимые в ходе занятий опыты.
Графопроекторы состоят из корпуса, осветительной системы, конденсора, рабочего столика, стойки
(направляющей штанги), проекционной головки, кронштейна-держателя проекционной головки. Они
могут иметь систему охлаждения, откидные или навесные полки-кронштейны для увеличения
поверхности рабочего столика, противоослепляющий фильтр-щиток, катушки и кассеты для рольной
пленки, закрепленные на корпусе или съемной колодке, штыри - фиксаторы фазограмм.
При работе в незатемненном помещении минимальный световой поток, создаваемый
графопроектором, должен составлять: для небольших помещений - 1400 лм, для средних - 1800 лм, для
больших 2300-2500 лм. Важнейшей частью графопроектора является конденсор, совмещенный с
предметным столиком. В качестве конденсора применяются плосковыпуклые линзы, имеющие
высокую разрешающую способность (КОД-1), прозрачные линзы Френеля («Лектор-2000»,
«Полилюкс»).
Линза Френеля представляет собой обычную линзу (но без центральной части). Нижняя поверхность
линзы плоская, а верхняя выполнена в виде серии кольцевых сегментов, расположенных очень близко
один от другого. Такая технология позволяет создать сильные и легкие линзы из пластмассы.
Размер кадрового окна должен отвечать наиболее широко распространенному сейчас
международному стандарту 250 х 250 мм.
Изменение наклона оси проекции во многих графопроекторах осуществляется поворотом в
вертикальной плоскости проекционной головки или изменением угла наклона зеркала,
поворачивающего проекционный луч.
Переносной графопроектор должен иметь съемную проекционную головку, направляющую штангу и
массу, не превышающую 10-14 кг. Портативные проекторы должны быть складными, помещаться в
чемодан типа «дипломат», иметь общую массу не более 4-5 кг.
Удобство практического использования проекторов такого типа во многом зависит от простоты
смены катушек с рулонной пленкой и снабжения их фрикционными тормозами, обеспечивающими
должное натяжение такой пленки; от наличия штырей (штифтов), упорной планки, рамки или зажимов
для фиксации положения листовых транспарантов и фазограмм; от комплектации графопроектора
боковыми полками-кронштейнами для увеличения поверхности рабочей платформы, от возможности
крепления перемоточных устройств, штифтной колодки и боковых полок в положении «спереди»,
«сзади», «слева» и «справа».
Прибор безопасен в работе, его долговечность обеспечивается сигнальной лампочкой,
информирующей о включении в электросеть, автоматическим отключением от питающей сети при
нарушении выполнения рабочей операции, подъеме крышки корпуса или снятии его боковых стенок,
плавким (или другого типа) предохранителем, термическим регулятором и вентилятором,
предохраняющими внутреннюю часть корпуса от перегрева. Схема подключения вентилятора
предусматривает его работу и при отключенной осветительной лампе, если прибор еще недостаточно
охлажден (при условии, что его шнур не отключен от питающей сети). Должный комфорт создается
25
светофильтром.
Важными характеристиками являются возможность работать с проектором в двух режимах - с
полным светом (нормальное напряжение) и в щадящем, экономичном (при уменьшенном на 10-15%
напряжении); невысокая стоимость устройства и экономное потребление электроэнергии, наличие
устройства коррекции освещенности, облегчающего юстировку лампы при ее замене и фокусирующего
изображение, лампо-выталкивателя или деревянных щипцов для удаления перегоревшей лампы,
выдвижного подлокотника и др.
Современный оверхед-проектор (рис. 11) имеет устойчивый корпус, безбликовые линзы Френеля,
высококачественный трехлинзо-вый объектив, экономичный режим автоотключения ламп,
четырехкратно увеличивающий срок их службы, устройство мгновенной замены ламп, встроенную
запасную лампу, бесшумный вентилятор. Выключатель расположен на рабочей поверхности, имеется
углубление для авторучек. Рабочая поверхность 28,5 х 28,5 см. Две лампы 24В/250 Вт. Световой поток
около 2500 лм. Масса около 14 кг, расстояние от экрана 180, 200, 250 см, размеры изображения: 160 х
160, 180 х 180, 230 х 230 см. Имеет кассету для рулонной пленки шириной от 26 до 29,7 см.
Рис. 11. Оверхед-проектор
Хранение проекционных аппаратов и уход за ними
Во избежание порчи проекционные аппараты хранят в сухих, проветриваемых помещениях при
температуре не ниже 15°С под матерчатыми или специальными чехлами. Их необходимо оберегать от
сырости и резких колебаний температуры. Чтобы проекционный аппарат всегда был готов к работе, его,
особенно поверхности оптических деталей, периодически осматривают, очищают от пыли.
Наружные поверхности передней и задней линз объектива очищают от пыли беличьей кисточкой или
струей воздуха из резиновой груши. Если поверхности линз объектива и конденсора сильно загрязнены,
их можно очистить салфеткой, слегка смоченной в эфире, спирте или одеколоне. Чистой салфеткой
протирают отражатели, стекла насадок диапроекторов. При смене оптических деталей не следует
касаться их руками. В диапроекторе ЛЭТИ периодически смазывают шестерни механизма
передвижения диафильма чистым бескислотным вазелином. Подшипники вентилятора и
электродвигатели смазывают машинным маслом (1 -2 капли) через 30-50 рабочих часов. К современной
аппаратуре нередко прикладываются специальный раствор для чистки проектора, кисточка для
объектива, не оставляющая волокон салфетка.
Для увеличения срока службы проекционных ламп рекомендуется пользоваться стабилизатором
напряжения. Чтобы проекционный аппарат не перегревался, после 1 ч непрерывной работы следует его
выключать на 10-15 мин.
Вопросы и задания
1. Какие аппараты используют для статической проекции?
26
2. Каковы принципы действия диапроекторов, эпипроекторов и графопроекторов? Воспроизведите их схемы.
Объясните их.
3. Познакомьтесь с имеющимися в одной из школ аппаратами для статической проекции.
4. На практических занятиях по ТСО самостоятельно научитесь работать на аппаратах статической проекции.
§ 4. Звуковые и экранно-звуковые средства обучения и воспитания
Звук - это колебания воздуха, воздействующие на орган слуха человека. Впервые запись и
воспроизведение звука осуществил выдающийся американский изобретатель Томас Эдисон в 1877 г. Он
изобрел фонограф - восковой валик, на котором игла фонографа при вращении валика оставляла
звуковую дорожку. Звуковые колебания передавались на иглу от мембраны, находящейся в рупоре. Так
осуществлялась запись звука. Для воспроизведения звука использовался тот же валик, покрытый путем
электролиза металлом. Игла фонографа, двигаясь по канавке, передавала колебательные движения на
мембрану и рупор. Так воспроизводился звук. Этот способ записи звука называется механическим. В
дальнейшем он был значительно усовершенствован.
В 1888 г. была изобретена грампластинка, и на смену фонографу пришел граммофон. Его изобрел
немецкий инженер Эмиль Берлинер. Ему удалось устранить такой недостаток фонографа, как
невозможность тиражирования записей. Он отделил запись звука от воспроизведения и создал матрицу
для штампования грампластинок.
В это же время французский инженер Шарль Кро предложил портативный вариант граммофона патефон. Его выпускала в Париже фирма «Пате» (отсюда и название - патефон).
К концу XIX столетия начался век электричества, и в связи с этим изобретатели вели активные
поиски новых способов записи звука. В 1888 г. знаменитый русский физик А.Г. Столетов создал первый
в мире фотоэлемент. Это открытие позволило русскому ученому А. Ф. Викшемскому разработать в
1889 г. аппарат для оптической записи звука на светочувствительной ленте. Суть изобретения - в
преобразовании звуковых колебаний в электрические и затем - в переменные световые. При освещении
таким модулированным светом фотобумаги получается фотографическая фонограмма. Затем был
найден способ воспроизведения звука с фотографической фонограммы. Его предложил в 1900 г.
русский инженер И.Л. Поляков.
В 1928 г. русские ученые П.Г. Тагер и А.Ф. Шорин разработали фотографический способ записи
звука на кинопленке. Это изобретение способствовало созданию и развитию звукового кино.
Третий способ записи и воспроизведения звука - магнитный. Его изобрел датский физик В.
Паульсен в 1898 г. Он предложил записывать звук на стальную проволоку. Магнитный способ основан
на свойстве ферромагнитных материалов намагничиваться под воздействием магнитного поля и
сохранять состояние намагниченности при снятии магнитного поля.
В 1928 г. было предложено вместо проволоки использовать бумажную ленту, на которую наносили
порошок окиси железа. В дальнейшем бумагу заменили лентой с хлопчатобумажной или лавсановой
основой. Такая лента применяется и в современных магнитофонах.
Четвертый способ записи и воспроизведения звука основан на лазерной технологии, реализующей
цифровую систему записи и воспроизведения звука. Возможность создания лазера обосновали в 1958 г.
американские физики - лауреаты Нобелевской премии Чарльз Таунс и Артур Шавлов.
Новый вид грампластинки - оптический компакт-диск для лазерного проигрывателя появился в
США в 1983 г. Вначале это были диски для воспроизведения звука (аудиодиски), а затем, через год,
появились видеодиски новой конструкции, вмещающие 250 тыс. страниц текста (что равно объему 500
книг). Следует отметить, что производство таких уплотненных средств (медиа) обходится в 5 раз
дешевле, чем печатание книг с эквивалентным количеством информации.
Необычные возможности лазерной технологии способствовали прогрессу в области создания
новейших средств обучения, таких как интерактивное видео, технология телекоммуникаций
(телеконференции), технология на компактных дисках, технология гипертекста и др.
В начале 80-х годов традиционные способы записи и воспроизведения звука получили возможность
для дальнейшего развития в виде цифровой записи звука, которая реализуется на оптических (лазерных)
дисках или на уплотненных (магнитных) дисках.
Сущность цифровой записи и воспроизведения звука состоит в считывании микроотверстий в
металлизированном диске (или считывании электрических зарядов - единиц и нулей на поверхности
магнитного диска) и преобразовании полученных данных в электрические сигналы.
27
Звуковые технические средства - комплексы аппаратуры, обеспечивающие запись и
воспроизведение звука. В этом комплексе носителями информации являются грампластинки,
магнитофонные записи на кассетах, магнитная лента, гибкие магнитные диски, лазерные (оптические)
диски. Есть еще мини-лазерные диски для плеера и компакт-кассеты для диктофонов. Своеобразным
средством выступает радио.
Грамзапись (граммофонная запись) -механический вид записи звука на диске (пластинке) из
синтетических материалов. В предыдущий период в стране было налажено производство целых
фонотек для школ, много познавательных пластинок выпускалось для домашнего использования. Были
созданы серии учебных грампластинок. Это комплекты к учебникам иностранного языка (английского,
немецкого, французского) для всех классов, фонохрестоматии по истории, литературе и для начальных
классов, звуковые пособия к учебникам русского языка и литературы для национальных школ,
комплекты грампластинок для уроков физического воспитания, музыки, диктанты по математике.
На пластинках были записаны голоса великих людей, чтение классических произведений известными
актерами, театральные постановки, документальные записи, голоса птиц и зверей, музыка самых разных
жанров. Во многих школах, где с пластинками обращались бережно, они вполне пригодны для
использования. По возможности их надо переписать на магнитные ленты. Для воспроизведения
пластинок до сих пор можно приобрести электрофоны (проигрыватели) в магазинах-учколлекторах.
Магнитофонные записи – магнитная запись звука на магнитную ленту. Запись и воспроизведение
осуществляются при помощи магнитофона (диктофона). В зависимости от дидактической задачи
магнитофонные записи монтируют в определенной системе и воспроизводят в процессе занятий.
Магнитные ленты являются аналогом обычных музыкальных кассет. Устройство, обеспечивающее
работу с магнитной лентой, называется стриммером. Стриммеры представляют собой лентопротяжный
механизм, аналогичный магнитофонному. Стриммер относится к устройствам с последовательным
доступом к информации (надо воспроизвести всю запись, чтобы дойти до нужной) и характеризуется
гораздо меньшей скоростью записи и считывания информации по сравнению с дисководами.
Основное назначение стриммеров - создание архивов данных, резервного копирования, надежное
хранение данных.
Информация на лентах записывается параллельно по дорожкам. Накопители на магнитных лентах
бывают рулонного и кассетного типов. Емкость современных стриммеров может достигать нескольких
десятков Гигабайт (Гб).
Гибкие магнитные диски, или флоппи-диски (floppy disk), являются наиболее распространенными
носителями информации для воспроизведения на компьютере. Наиболее популярны гибкие диски
размером 3,5 (дюйма). Диски называются гибкими потому, что пластиковый диск, расположенный
внутри защитного конверта, действительно гнется. Именно поэтому защитный конверт изготовлен из
твердого пластика.
Диск покрывается сверху специальным магнитным слоем, который обеспечивает хранение данных.
Информация записывается с двух сторон диска по дорожкам, которые представляют собой
концентрические окружности. Плотность записи данных зависит от плотности нанесения дорожек на
поверхность, так называемого числа дорожек на поверхности диска, а также от плотности записи
информации вдоль дорожки.
Обычно при покупке на поверхность диска не нанесены дорожки и секторы. В таком случае диск
надо отформатировать самостоятельно. Для этого в состав системного программного обеспечения
компьютера включена специальная программа, которая производит форматирование диска - его
разметку на секторы (кластеры).
Дисковод для гибких дисков относится к группе накопителей прямого доступа (когда нужная
информация может быть воспроизведена сразу, как только в ней возникает необходимость) и
устанавливается внутри системного блока. Диск вставляют внутрь дисковода, и при обращении к нему
соответствующей программы головка записи/чтения устанавливается на нужное место. Один двигатель
дисковода обеспечивает вращение диска внутри защитного конверта. Чем выше скорость вращения, тем
быстрее считывается информация, а значит, увеличивается скорость обмена информацией. Второй
двигатель перемещает головки записи/чтения по поверхности диска и определяет другую
характеристику внешней памяти - время доступа к информации.
Защитный конверт диска имеет область доступа к данным и средства закрепления диска на
кронштейне внутри дисковода для обеспечения вращения диска. Диск имеет также окошко защиты от
случайной записи.
28
Для обращения к диску, установленному в дисководе, компьютер использует специальные имена.
Как правило, дисководу для считывания информации с 3,5-дюймового диска присваивается имя в виде
латинской буквы с двоеточием А:, а для 5,25-дюймового или второго 3,5-дюймового - в виде латинской
буквы с двоеточием В:.
Наличие после буквы двоеточия позволяет компьютеру отличить имя дисковода от буквы.
Правила работы с дисками рекомендуют не дотрагиваться до поверхности диска руками, не держать
диск вблизи сильного магнитного поля, не подвергать его нагреванию. Лучше всего сделать его копию
на случай выхода диска из строя.
Лазерные, или оптические, диски внешне напоминают обычный музыкальный компакт-диск.
Благодаря незначительным размерам и большому объему хранимой информации, надежности и
долговечности лазерные диски стали популярными носителями информации. Объем информации,
хранящейся на лазерном диске диаметром 120 мм, достигает 650 Мегабайт (Мб), что соответствует
информации звукового файла длительностью 74 мин.
Название диска определяется методом записи и считывания информации. Информация на дорожке
создается мощным лазерным лучом, выжигающим на поверхности диска впадины, и представляет собой
чередование впадин и выступов. При считывании информации островки отражают свет лазерного луча
и воспринимаются как единица (1), впадины не отражают луч и соответственно воспринимаются как
ноль (0).
Бесконтактный способ считывания информации с помощью лазерного луча определяет
долговечность и надежность компакт-дисков. Как и магнитные диски, оптический диск относится к
устройству с произвольным доступом к информации.
Обычно компьютеры и современные аудиосистемы оснащаются дисководами, которые имеют
источник слабого лазерного луча, способного только считывать информацию с лазерного диска, но не
изменять ее. Поэтому такие дисководы называют дисководами только для чтения, что является
переводом английского термина Compact Disk Read Only Memory, или сокращенно: CD-ROM.
Лазерный диск, информация которого может быть изменена, называется CD-RW (Rewritable).
Информация на перезаписываемых компакт-дисках может быть изменена с помощью специального
дисковода, оптическая система которого имеет источник мощного лазерного луча.
Цифровая технология мини-дисков обеспечивает превосходное качество звука в сочетании с
предоставляемыми пользователю лучшими возможностями для записи. Заключенный в квадратную
жесткую оболочку с размером стороны 64 мм MD является самым универсальным носителем цифровой
звукозаписи. Можно до миллиона раз записывать звук, стирать, перезаписывать и монтировать записи
без потери качества звучания. Один мини-диск обеспечивает 74 мин высококачественного звучания при
воспроизведении. Уже имеется в продаже большое количество наименований мини-дисков с
музыкальными записями.
В последнее время находят применение новые виды носителей информации: магнитооптические
диски и диски Бернулли, используемые для сохранения накопленной информации. Диски имеют
большую емкость и высокую скорость доступа к информации. Перспективными разработками в области
носителей информации является создание носителей на основе голографии. При стандартных
размерах носителей 3,5 и 5,25 дюйма объем информации расширяется до сотен Мб и даже нескольких
Гб.
В последние годы было очень много учебных радиопередач, разработанных специально для учебных
целей. Теперь, к сожалению, такого вещания практически нет, да и качество звука при радиотрансляции
значительно ниже. Но по-прежнему можно использовать отрывки из разнообразных познавательных
радиопередач, записав их с помощью современных звукозаписывающих средств на магнитную ленту
или диск. Особенностью современных радиопередач является то, что в студию приглашаются
известные ученые, политики, писатели и т.д. Информация эта оперативная и имеет интерактивный
характер, так как нередко можно позвонить в студию и задать приглашенному человеку свои вопросы.
Записанные на магнитную пленку передачи или другая информация носят название
магнитофильмов. Из них в ряде школ и при институтах усовершенствования учителей в свое время
были созданы фонотеки.
Построенные в форме инсценировок, литературно-музыкальных композиций, сюжетных рассказов с
элементами драматизации, бесед и лекций ученых, радиопередачи служат для учащихся источником
новых знаний, помогают им проникнуть в творческую лабораторию ученого, писателя, актера.
К некоторым радиопередачам (особенно на уроках физики, математики, астрономии и трудового
29
обучения), записанным на магнитную ленту, целесообразно подбирать иллюстративный материал
(диапозитивы, диафильмы, транспаранты) и демонстрировать его либо по ходу передачи, либо после
нее.
Комбинированные технические средства (экранно-звуковые) обеспечивают подачу и восприятие
информации, предназначенной для зрения и слуха. К ним относят звуковое кино, видеофильмы, учебное
телевидение, видеодиски - CD и DVD (Digital Video disk) - цифровой видеодиск. Ряд авторов в эту
группу включают также озвученные диафильмы и слайды.
Звуковые кинофильмы по своему дидактическому значению значительно богаче немого кино. Звук
в звуковом учебном кинофильме является не только носителем информации, но в сочетании с
изображением воздействует и на интеллект человека, и на его чувства, что значительно повышает
эффективность обучения.
Учебное телевидение - способ передачи на расстояние учебной зрительной и звуковой информации
через систему открытых или замкнутых телевизионных систем. Учебные телевизионные передачи передачи, создаваемые по темам учебной программы и предназначенные для использования
непосредственно на уроке, а также при проведении факультативных занятий и внеклассных
мероприятий. Дидактическая значимость этого технического средства мало чем отличается от учебного
звукового кино.
Видеозаписи - зафиксированные с помощью видеомагнитофона или телевизионной камеры на
специальной магнитной ленте изображение и звук. На уроках используются видеозаписи учебных
телепередач, кинофильмов, производственных процессов, опытов, некоторых явлений микромира и т. д.
Широкие возможности открываются с применением видеозаписей во внеклассной воспитательной
работе.
Фильмы можно разделить на художественные, хроникально-документальные, научно-популярные,
научные, учебные, а также на любительские и телефильмы.
Художественные фильмы снимают по литературным сценариям с участием актеров. Фильмы
различают по жанрам: драма, трагедия, комедия, музыкальные и т.д. Есть еще и такое деление:
мелодрамы, боевики, триллеры (фильмы ужасов), полицейские (детективные), буффонада, фантастика.
Хроникально-документальные - фильмы, в которых отражены действительные события, работа
промышленных и сельскохозяйственных предприятий, строек, институтов, спортивные состязания и
т.п.
Научно-популярные фильмы - снятые по сценарию и популярно излагающие научную или
техническую проблему, раскрывающие на современном научном уровне явления природы и процессы в
различных областях науки, техники, промышленности и сельском хозяйстве. Они рассчитаны на
зрителей с самой различной подготовкой, поэтому доступность и занимательность изложения - главные
требования, предъявляемые к ним.
Научные фильмы - фильмы, которые созданы в процессе научно-исследовательских работ и служат
для решения конкретных научных задач. В учебных целях они практически не используются.
Учебное кино - один из видов научного кино, которое предназначается для демонстрации в ходе
обучения и обеспечения наглядности при ознакомлении учащихся с явлениями и процессами,
недоступными для непосредственного наблюдения. В некоторых учебных пособиях по ТСО учебное
кино называют кинопособием.
Кинопособия содержат позитивное фотографическое изображение движущихся объектов на
кинопленке с зафиксированным (оптическим или магнитным способом) звуковым сопровождением,
выполненное в соответствии с воспитательно-дидактическими целями и с учетом психологопедагогических требований. Учебные фильмы (кинопособия) снимают по сценариям и предназначают
для учебного процесса.
Каждый учебный фильм должен соответствовать программе определенного курса и учебного
заведения, для которого он снят, а также педагогическим требованиям и возрастным особенностям
учащихся. Содержание учебного фильма доносят до учащихся с помощью выразительных средств кино,
специальных видов съемок, мультипликации и т. п.
Разновидностями учебного фильма являются:
- кино- или видеофрагмент - 3 - 5-минутный фильм, раскрывающий содержание одного из вопросов
темы;
- киноколъцовка - небольшой (10-12-метровый) фильм, содержащий информацию о циклическом
процессе, например рабочий процесс двигателя внутреннего сгорания, или допускающий многократное
30
повторение одних и тех же кадров и текста, например, при изучении иностранных языков; для
демонстрации фильм склеивают в кольцо и показывают многократно до тех пор, пока учащиеся не
усвоят суть процесса;
- кино- или видеокурс - кинопособие, состоящее из нескольких частей и охватывающее содержание
раздела или целого курса;
– кино (видео) хрестоматия;
- ситуационный фильм.
Учебные фильмы бывают звуковые и немые, черно-белые и цветные. Они создаются в основном по
такому учебному материалу, по которому использование других средств обучения и воспитания не дает
нужного эффекта.
Телефильмы снимают по сценариям специально для показа по телевидению с учетом специфических
особенностей восприятия изображения с малого экрана. Так, в телефильмах шире используют крупные
планы, лучше воспринимаемые на телеэкране, оптические наезды (трансфокатором) в сочетании с
движением съемочного аппарата, менее контрастное освещение и мягкую печать фильмокопий и т.д.
Телефильмы по своему содержанию и целевой направленности могут относиться к любому из
перечисленных выше видов.
Любительские кинофильмы кинолюбители снимают в различных жанрах, используя облегченную и
упрощенную 8- и 16-миллиметровую аппаратуру. Нередко в школах и внеучебных заведениях работают
кружки, секции, клубы кинолюбителей, члены которых не только обучаются кино- и видеосъемкам, но
и снимают фильмы, которые можно использовать в учебных и воспитательных целях.
Большие перспективы открываются перед применением в недалеком будущем в учебных заведениях
телепередач и различных видеозаписей не только на видеокассетах, но и на видеодисках.
Видеодиском называют диск, похожий на гибкую грам-пластинку и предназначенный для
воспроизведения сделанной на нем записи изображения и звука с помощью видеопроигрывателя.
За рубежом производятся видеодиски следующих типов:
1) видеодиски со спиральными канавками (аналогичные долгоиграющим грампластинкам) с
изменением рельефа (глубинной записью), но со значительно большей плотностью записи и меньшим
размером канавок; считывающее устройство работает при контакте с диском;
2) видеодиски со спиральной дорожкой-канавкой; считывание записи производится с помощью
емкостного щупа, реагирующего на изменение электрической емкости между ним и поверхностью
диска;
3) видеодиски с оптической записью; считывание записи осуществляется с помощью пучка света,
создаваемого лазером: луч отражается от непрозрачного диска и воспринимается фотоприемником;
4) видеодиски с оптической записью; считывание происходит с помощью пучка света, проходящего
через прозрачный диск, на просвет.
Перспективность видеодисковых систем как экранно-звуковых средств определяется высоким
качеством изображения, простотой пользования и более низкой ценой видеодисков по сравнению с
видеокассетами и магнитной лентой. Этому способствуют отработанность технологии производства
видеодисков, невысокая стоимость исходного материала и скорость процесса изготовления -процесс
печати (штамповки) занимает несколько секунд. Видеодиски позволяют начать воспроизведение с
любого места записи, как на грампластинке (система прямого доступа), не дожидаясь, как в
видеомагнитофоне, пока будет перемотана лента. Отличительной особенностью DVD-технологии
является то, что эти носители позволяют написать объем почти в 7 раз больший, чем на обычный CDдиск (650 Мб информации). DVD-технология построена на принципах высококачественного
воспроизведения звука и видео.
Вопросы и задания
1. Перечислите основные понятия этого параграфа.
2. Постарайтесь каждое из них воспроизвести, проверяя, насколько Вы поняли смысл определения и можете
его сформулировать.
3. Перечислите звуковые пособия; экранно-звуковые пособия.
4. Просмотрите учебные программы по своей специальности и определите, что из учебного материала
следовало бы представить в виде звуковых или экранно-звуковых пособий. Попробуйте это реализовать в
небольшом учебном магнито- или видеофильме.
31
§ 5. Звуковая и экранно-звуковая аппаратура
Аудиоаппаратура и ее характеристики
Наиболее важными критериями при выборе аудиотехники считаются широта диапазона
воспроизводимых частот и выходная мощность усилителя. Техника класса Hi-End - это
высококачественные акустические системы, усилитель, эквалайзер, двухкассетная дека, СД-плеер. Она
очень дорогая. Аудиоцентр класса Hi-Fi дает хорошее звучание, относительно прост в управлении и
существенно дешевле.
Аппараты класса Hi-Fi делятся на три основные группы: миди, мини и микро.
Миди - крупнее по размеру и строже по дизайну (Sony LBT-A 590, LBT-390, Sharp CMS-R 500 CD и
др.); мини - меньше, более «свободны» в оформлении и пользуются наибольшим спросом (Sony FH-G
50, Technics SC-CA 1060, Panasonic SC-CH 72, Technics SC-CH 505, Philips FW 650 C, Sharp CD-S 3460
h, JVS MX-S 50, Aiwa NSX-V 50, Aiwa NSX-V 90, Samsung MAX-555); микро - компактные, в основном
однокассетные, но с очень хорошим звуком (Panasonic SC-CH 150, Philips FW 17/21, Sharp XL 12 h,
Samsung MM 11). Функционально же и по качеству звука разница аппаратов трех групп невелика, хотя
меломаны предпочитают миди.
Акустические возможности современных музыкальных центров весьма широки. Как правило,
лучшие модели включают в себя качественные комплектующие и оптимальные сигнальные тракты
вплоть до усилителей класса А (минимум искажений и высокая скорость передачи сигнала) и функции
Source Direct (отключение при воспроизведении всех корректирующих цепей с целью получения
естественного звучания звукозаписи).
В последнее время музыкальные центры миди стали все чаще оборудоваться системой Dolby
ProLogic (Technics SC-CA 1080, Technics SC-CH 730, Aiwa NSX-V 90 и др.) для создания эффекта
объемного звучания. Этот эффект достигается путем применения центрального и дополнительных
тыловых динамиков, а также специальным кодированием звука при записи на компакт-диск; благодаря
значительной выходной мощности данные мини-системы могут прекрасно обслуживать малые и
небольшие спортивные залы.
Серьезными эксплуатационными преимуществами обладает эквалайзер - устройство, позволяющее
в зависимости от характера музыки и желания слушателей выстроить частотные характеристики. Самые
простые музыкальные центры имеют фиксированные положения: для классики, рока, джаза и т.д., до 68 позиций. Графический (с помощью набора полозков на панели) и электронный (устанавливается
картинка на дисплее) эквалайзеры оставляют слушателю возможность «организовывать» звук по своему
собственному вкусу. Есть программируемые эквалайзеры, позволяющие зафиксировать свои варианты
настройки в памяти центра. Кроме того, существуют некоторые интересные эффекты - дополнительный
бас (каждая фирма называет его по-своему, скажем, X-Bass, Bass Boost, V-Bass), пространственное
окружение слушателя звуком или эхо, эффект стадиона, концертного зала и т. д.
Диапазон удобств управления новыми аудиосистемами тоже велик: от простых, когда все включается
и выключается механически, до сенсорных (тюнер, CD-плеер, дека, таймеры), полностью управляемых
с пульта. Блок CD даже у самых простых систем чаще всего управляется дистанционно.
Масса управленческих удобств сосредоточена и на блоке проигрывателя компакт-дисков, который
может быть рассчитан на 1, 3, 5 и более дисков. К примеру, при перезаписи отобранных вами
музыкальных произведений с компакт-диска вы лишь устанавливаете размер кассеты (45, 60, 90 мин), а
аппарат сам размещает запись по дорожкам кассеты.
Некоторые модели (Technics SC-CA 1080, SC-CA 1060, S-CH 530 и др.) способны не только
самостоятельно определять длину ленты, но и компоновать звукозапись в нескольких вариантах
(система интеллектуального монтажа CCIR). Как правило, проигрыватель имеет возможность
программировать вручную порядок воспроизведения номеров музыкальных произведений компактдиска, а также может иметь режим игровой «рулетки», т. е. произвольного порядка проигрывания
записанных произведений.
Немаловажное место в составе музыкального центра занимает двухкассетная дека с автореверсом,
поиском нужных программ, шумоподавителем, автоматическим уровнем записи, синхронизацией и
монтажом записи с компакт-диска. Часто дека имеет две скорости перезаписи с кассеты на кассету нормальную и ускоренную.
Тюнер (радиоприемник) способен запоминать несколько десятков выбранных вами станций в
32
диапазонах FM (в некоторых моделях - дополнительно УКВ), ДВ и СВ и даже с опознаванием программ
при помощи новой системы RDS. Таймер включит аппарат в нужном вам режиме (запись или
воспроизведение) и выключит в заданное время.
Многие новые модели современных музыкальных центров оснащаются системой «karaoke», которая
позволяет, подключив к центру микрофон, спеть вместе с любимым вами ансамблем или музыкантомисполнителем. При этом голос солиста подавляется, а на его место «вставляется» ваш голос.
Компактность акустических систем заставляет конструкторов применять инновационные,
нестандартные решения. Например, музыкальный центр Panasonic 5C-CH 150 (СН 170) имеет систему
низкочастотных громкоговорителей с акустической воздушной связью в виде двухкамерного
устройства типа Kelton, позволяющего распределить звуковое давление по двум камерам для подъема
низких звуков, и оригинальное управление обратной связью, подчеркивающее естественность
воспроизводимого звучания. Все это называется Active Air Coupling.
Что касается производителей приличных музыкальных центров, то выбор их достаточно широк. Две
неплохо знакомых россиянам торговых марки Technics и Panasonic имеют давние и проверенные
преимущества, занимая в последние годы верхние строчки в рейтингах продаж. Высокое качество звука
и обилие разнообразных сервисных функций при довольно умеренных ценах делают музыкальные
центры этих марок довольно выгодным приобретением.
Наряду с ними представляют интерес музыкальные центры фирмы Aiwa, которые при весьма
высоком качестве звука и множестве функций отличаются более низкой ценой. Нередко ее модели
выпускаются с российским УКВ-диапазоном в дополнение к европейскому FM. Принцип компании
Aiwa: за деньги - качество.
Известной популярностью у специалистов функциональной музыки пользуются музыкальные
центры фирмы Philips. Высокие европейские стандарты и европейский дизайн, хорошее качество звука
и сравнительно невысокая цена привлекают потребителей.
Традиционно очень высоким качеством и надежностью обладают музыкальные центры JVC, которые
отличаются широчайшим набором сервисных функций, включая дистанционное управление поворотом
дополнительных динамиков Surround Sound. Компания JVC выпускает целую серию музыкальных
центров (JVC MX-G 7, MX-S 60, MX-S 50 и др.), на которые стоит обратить внимание.
К числу лидеров можно отнести и продукцию фирмы Sony, которая уже долгое время считается
престижной. Можно полемизировать о качестве звука (это дело вкуса и слуха), но сервис музыкальных
центров Sony традиционно превосходен.
Таким образом, в условиях современного развития техники оснащение образовательных учреждений
необходимой аудиоаппаратурой можно осуществлять на довольно высоком качественном уровне.
Sony предлагает широкий выбор устройств для записи на минидиски как в виде отдельных
компонентов, так и в составе систем класса HI-FI (рис. 12).
Рис. 12. Устройство для записи и проигрывания мини-дисков
Есть суперкомпактные портативные проигрыватели, снабженные уникальным цилиндрическим
пультом дистанционного управления, похожим на карандаш.
Кинопроекционная аппаратура и техника киносъемки
Аппарат для съемки на светочувствительную пленку объектов, находящихся в движении, и для
последующего воспроизведения полученных снимков путем проецирования их на экран первоначально
называли кинематографом. Сейчас для этих целей используют аппараты: киносъемочный
33
(киноаппарат, кинокамера) и кинопроекционный (кинопроектор).
Кинематограф появился в результате сочетания хронофотографии (дающей серию моментальных
снимков последовательных фаз движения) на светочувствительной пленке, проекции изображений на
экран и прерывистого передвижения пленки как при киносъемке, так и при проецировании. Аппарат, в
котором сочетались все основные элементы кинематографа, был изобретен во Франции братьями ЛуиЖаном и Огюстом Люмьерами (1895), Ж. Демени (1895); в Германии - М. Складановским (1895), О.
Местером (1896); в Англии - Р. Поулом (1896); в России - А. Самарским (1896), И. Акимовым (1896); в
США - Г. Арматом (1897), Ф. Дженкинсом (1897).
Начало применению кинематографа было положено съемкой фильмов и их публичным
демонстрированием в конце 1895 г. в Берлине и Париже.
В учебных заведениях (там, где сохранились учебные кинофильмы) широко применялись и
применяются киноустановки облегченной конструкции типа «Украина», «КПШ», «Радуга», «Русь»,
«Свет», «Каштан», «Луч» и др. Моделям разных лет выпуска присваиваются порядковые номера.
Кинопроектор «Русь-2» (портативный) предназначен для демонстрации немых 8-миллиметровых
любительских кинофильмов в аудитории вместимостью 30 чел.
Электропитание от сети 220 В, потребляемая мощность 150 Вт, мощность светового потока 70 лм,
масса 5 кг. Кинопроектор обладает следующими преимуществами:
- плавное изменение частоты проекции от 12 до 26 кадров/с;
- обратный ход кинофильма;
- стоп-кадр;
- подключение синхронизатора для воспроизведения звука;
- клавишное управление.
Модель кинопроектора «Русь-340» обеспечивает автоматическую зарядку фильмокопии в
лентопротяжный механизм.
Перечисленные киноустановки обеспечивают достаточный размер зрительного поля в
соответствующих аудиториях и не требуют специального образования для обслуживания.
Эффективен в использовании рирпроектор, состоящий из светопропускающего экрана,
диапроектора с мощным источником света и надежной системой охлаждения, малошумных
кинопроекторов с большим световым потоком. В процессе изложения материала метод рирпроекции
позволяет учителю действовать на фоне изображения, показывать нужные места изображаемого,
быстро менять фон, обстановку, ситуацию.
Важнейшим материалом при создании кинофильма является кинопленка.
Кинопленка представляет собой длинную гибкую и тонкую светочувствительную ленту, по краям
которой пробиты отверстия -перфорации, служащие для продвижения пленки в киносъемочных,
кинокопировальных и кинопроекционных аппаратах.
По ширине (формату) кинопленка бывает узкой (8, 16 мм), широкой или нормальной (35 мм) и
широкоформатной (70 мм).
По фотографическим свойствам и назначению кинопленки бывают: негативные - для киносъемок,
позитивные - для печати с негатива (они менее чувствительны) и лавандовые - для получения
промежуточных копий при изготовлении вторичных негативов.
Учебные кинофильмы снимают как на черно-белой, так и на цветной кинопленке. Черно-белая
кинопленка состоит из четырех слоев: основы, подслоя, эмульсионного светочувствительного
(фотографического) и лакового слоев. Основа должна быть гибкой, прозрачной и прочной. Гибкость
(эластичность) основы обеспечивается добавлением в процессе ее изготовления смягчителя пластификатора.
Гибкие прозрачные пленки для фотографических целей впервые в мире были изобретены в России в
1881 г. московским фотографом И. В. Болдыревым. Пленки, предложенные этим изобретателем в 1882
г., за несколько лет до выпуска подобных материалов американской фирмой «Кодак»,
демонстрировались на Всероссийской промышленной выставке в Москве. Однако изобретение
Болдырева не было внедрено в производство.
Все учебные и художественные кинофильмы выпускаются на негорючей основе, которую
правильнее было бы назвать безопасной. Так, пленка на диацетатной основе, на которой тиражируется
большинство 16-миллиметровых кинофильмов, воспламеняется только при температуре 427 °С. При
этом загоревшуюся пленку легко потушить, а выделяемые при ее горении газы невзрывоопасны.
Подслой кинопленки скрепляет основу с эмульсионным слоем. Лаковое покрытие - его наносят на
34
наружную сторону основы - служит для предохранения пленки от скручивания во время сушки.
Цветная позитивная пленка имеет более сложное строение и насчитывает семь или девять слоев, три
из которых - эмульсионные, чувствительные к синим, зеленым и красным лучам света.
Кроме изображения на кинопленку в процессе работы наносится и соответствующая фонограмма.
При производстве школьных учебных кинофильмов применяют оптический (фотографический) и
магнитный методы записи звука.
Участок ленты, на который наносится звукозапись, называют фонограммой, или звуковой
дорожкой. Если звукозапись выполняется фотографическим способом, то и эту часть пленки
покрывают эмульсионным слоем, а если магнитным, то на основу со стороны лакового слоя наносят
слой ферромагнитного материала на ширину звуковой дорожки.
Запись звука опережает соответствующие ей кадры видеоряда, что необходимо для синхронизации
изображения и звука при демонстрации фильма. При оптической фонограмме опережение составляет
26±0,5 кадра, при магнитной 28 ±1,5 кадра.
Кинопособие или каждая из его частей имеет сюжетную часть, на которой зафиксированы
изображение и звуковое сопровождение, и специальные участки в начале и конце, называемые
ракордами. Каждый участок сюжетной части фильма состоит из трех элементов - видеоряда,
фонограммы и перфорации.
Видеоряд состоит из серии кадров отдельных снимков объекта демонстрации. Все кадры отделены
один от другого межкадровой полосой. Расстояние между центрами смежных кадров называют шагом
кадра, а расстояние между центрами перфорационных отверстий - шагом перфорации. У 16миллиметровой фильмокопии шаг кадра и шаг перфорации совпадают.
Начальный и конечный ракорды содержат надписи названия фильма, номера частей, «конец»,
название кинокопировальной фабрики. Кроме того, на них расположены специальные знаки,
обеспечивающие правильную укладку фильмокопии в кинопроектор и синхронизацию работы двух
кинопроекционных установок. Перед начальным и после конечного ракорда каждая часть фильмокопии
имеет защитные участки из прозрачной, безэмульсионной пленки длиной 1,2 м.
Нормативный срок эксплуатации 16-миллиметровой фильмокопии - 250 сеансов. Техническое
состояние фильмокопии оценивают по характеру дефектов перфорации и эмульсионной поверхности,
применяя специальную технологию с использованием сигнальных участков и специальных отметок на
фильмокопии. В зависимости от технического состояния фильмокопии разделяют на четыре категории:
три первые - рабочие, а к четвертой относят фильмокопии, которые должны быть реставрированы или
сняты с проката.
Как уже отмечалось, в учебном кино используют разные виды съемки. Нормальная съемка
происходит в таком же темпе, что и снимаемый процесс. Ее используют для отображения процессов,
действий или событий, сущность которых доступна при непосредственном наблюдении, но наблюдать
их в естественном виде во время, отводимое на их изучение, сложно или невозможно.
Нормальную съемку используют также в игровых учебных фильмах, рассказывающих о явлениях и
происшествиях, возникновению которых необходимо препятствовать, например, в фильмах по охране
труда, рассказывающих о причинах производственного травматизма и способах борьбы с ними, в
фильмах о противопожарных мероприятиях и т. д.
Способность кино изменять естественный темп протекания событий на экране, его ускорение или
замедление обеспечиваются за счет использования съемок с увеличенной или уменьшенной частотой
смены кадров. В зависимости от частоты экспонирования кадров съемки подразделяют на ускоренные,
скоростные, замедленные и покадровые.
При ускоренной съемке частоту смены кадров в съемочном окне можно изменять от 32 до 250
кадров/с. Если снимают 240 кадров/с, то в процессе демонстрации фильма, при частоте смены кадров 24
кадра/с событие на экране замедлится в 10 раз. Ускоренную съемку применяют для демонстрации
событий, процессов или явлений, недоступных для восприятия из-за большой скорости их протекания.
В тех случаях, когда замедление в 10-12 раз недостаточно для доступного отображения событий, на
экране используют скоростную, или рапид-съемку. Для скоростной съемки используют специальную
съемочную аппаратуру, которая обеспечивает экспонирование от 250 до 50 000 кадров/с. Скоростная
съемка делает доступными для восприятия явления, которые протекают практически мгновенно, электрический разряд, взрыв и т. д.
Если ускоренная и скоростная съемки позволяют замедлить, растянуть во времени события на
экране, то замедленная и покадровая съемки решают обратную задачу - они ускоряют темп событий на
35
экране.
Такие виды съемок, и особенно покадровая, делают доступными события, которые из-за малой
скорости их протекания плохо воспринимаются: разрушение металла под воздействием агрессивной
среды, образование кристаллов льда, прорастание семян и др. Замедленная съемка проводится с
частотой от 4 до 16 кадр/с, что позволяет в 1,5-6 раз ускорить событие по отношению к
действительному времени их протекания. При покадровой съемке частоту смены кадра можно
устанавливать произвольно, в зависимости от времени протекания события, которое отображается в
фильме, -1 кадр/с, 1 кадр/ч.
Микросъемка, рентгеносъемка и съемка в крайних лучах производятся с помощью оптических
приборов, когда объекты или явления не воспринимаются невооруженным глазом.
Для микросъемки кинокамеру объединяют с микроскопом, имеющим большую разрешающую
способность, и проводят съемку нормальную или с измененной частотой смены кадров в зависимости
от характера микропроцессов, о которых создается кинофильм. Кинопособия, созданные с
использованием микросъемки, позволяют показать учащимся процессы, происходящие на
молекулярном и атомном уровнях: функционирование кровеносной системы, процесс деления клетки и
т. д.
В научно-популярном, художественном и учебном кино для отображения на экране событий или
явлений, которых в действительности не было, используют комбинированную съемку.
Комбинированная съемка позволяет объединить на экране события, которые происходили в разное
время, и объекты, разделенные большими расстояниями. Результаты комбинированной съемки
получаются не только за счет съемочных операций, но и вследствие сложного процесса лабораторной
обработки пленки.
В комбинированных съемках используют несколько способов: дорисовку кадра, съемку макетов,
мультипликацию, метод проекционного совмещения, рирпроекцию, блуждающую маску.
Большое значение в учебном кино имеет мультипликация (от лат. multiplico - умножаю,
увеличиваю). Чтобы получить на экране необходимое движение, художник-мультипликатор должен
изготовить (размножить) много рисунков, раскладывающих это движение на составляющие его
последовательные фазы.
С помощью мультипликации показывают главным образом объекты и процессы, которые нельзя
непосредственно наблюдать. Движущийся мультипликационный рисунок условен, но его применяют
обычно в сочетании с натуральными кадрами. Сравнивая и сопоставляя кадры мультипликации с
действительным видом объекта съемки, зритель не так явно чувствует условность рисунка.
Мультипликация помогает создать у учащихся наиболее полные и точные представления о сложных
биологических, физических, химических процессах, происходящих внутри объекта съемки, в
соответствии с их действительным ходом. Школьники знакомятся с работой любого органа человека
или действием сложных механизмов и машин, следят за реакцией в огромных химических аппаратах и
получением готовой продукции в заводских установках и т.д. Динамический мультирисунок показывает
расположение и взаимодействие деталей машин, их назначение и место во всем сложном механизме,
наконец, их относительные размеры. Мультипликация может показать то, чего нет в действительности,
но создано человеческим воображением (например, различные машины будущего или жизнь в
отдаленные от нашей эпохи времена и т.п.).
Мультирисунок требует большой и сложной работы: каждое движение разлагают на множество
положений, которые изображают на отдельных рисунках; получают сотни и тысячи кадров - рисунков
фаз движения в зависимости от сложности и характера изображаемого движения. Отдельные рисунки
фаз движения снимают методом покадровой съемки на специальном мультипликационном станке по
одному кадру, аналогично цейтраферной съемке. Затем эти рисунки в строгой последовательности
«собирают» на пленку и, пропуская через кинопроекционный аппарат со скоростью 24 кадра/с,
заставляют двигаться на экране изображенные на них предметы, схемы, чертежи, карты и т. п. В
настоящее время широкое распространение получает компьютерная анимация, которая позволяет
создавать очень интересные сюжеты.
Кроме мультипликации в учебных фильмах используются специальные виды съемок, кадры из
других видов фильмов.
В учебной работе можно применять кинопособия, созданные с использованием подводной съемки и
съемки в условиях опасных сред. Особенностью этих видов съемки является качество применяемой
аппаратуры и кинопленки.
36
В процессе съемки выразительность изображения на экране, его доступность, образность и
эмоциональность обеспечиваются не только использованием различных видов съемки, но и
применением специальных кинематографических приемов: варьирование планом и ракурсом, движение
киносъемочного аппарата.
План съемки определяет размер (масштаб) отображения объекта на экране и зависит от расстояния
между кинокамерой и объектом съемки. Различают четыре вида плана: общий, средний, крупный и
деталь.
Общий план используют в тех случаях, когда нужно показать обстановку, в которой происходит
действие, познакомить зрителя с объектом съемки, показать его взаимосвязь с окружающей средой.
Средний план является как бы частью общего плана, он уточняет, о чем пойдет речь в фильме,
направляет внимание на тот предмет, который является объектом рассмотрения. Из кадра убирают
далекую перспективу, общий вид окружающей обстановки, оставляют только элементы, связанные с
объектом съемки.
Крупный план используют для увеличения показа наиболее важных элементов объекта съемки,
показа их взаимодействия.
Отснятые кинокадры монтируют, т. е. объединяют в единое сюжетно законченное произведение учебный кинофильм.
Полнометражный фильм состоит из 8 частей общей длиной 960 м (длина кинопленки одной части
120 м, продолжительность демонстрации - 11 мин).
Короткометражный фильм состоит из 2-3 частей, общая продолжительность демонстрации
кинофильма - 30 мин.
Кинофрагмент имеет продолжительность демонстрации от 3 до 15 мин.
Киноколъцовка имеет продолжительность демонстрации 1-1,5 мин.
Определение длительности демонстрации учебного фильма ведется из расчета 24 кадра/с, что
равняется 18 см кинопленки. Длина учебного кинофильма указывается в его техническом паспорте.
Киноаппаратура, используемая в школьной практике, также постепенно вытесняется современными
средствами демонстрации видеофильмов, теле- и компьютерными системами. Современные школы уже
не оснащаются киноустановками. Учебные кинофильмы износились и практически становятся
непригодными для демонстрации, школьные фильмотеки или прекратили свое существование, или
постепенно переходят на видеофильмы. Видеофильмов появляется все больше, но, к сожалению,
многие из них, великолепно выполненные технически, нередко малоэффективны для использования в
учебном процессе, так как их выпустили фирмы, не учитывающие психолого-педагогические и
методические аспекты подготовки учебных материалов. Это требует от учителя и воспитателя
тщательного подхода при отборе видеофильмов для использования в детской аудитории. Основные
недостатки таких видеофильмов: маловыразительная и слишком продолжительная монологическая речь
тех персонажей, которые рассказывают о предмете фильма; речевой ряд доминирует над зрительным;
съемки того, что проще, интереснее и убедительнее можно рассказать и показать на других наглядных
средствах, не используя для этого ТСО; много фоновых кадров, не несущих никакой полезной нагрузки;
многотемность, а отсюда - поверхностность и неубедительность видеофильма и др.
Видеотехнологии перспективны для использования в учебно-воспитательном процессе.
Видеомагнитофоны, телевизионные приставки сравнительно недороги, просты в обращении. Не
представляет большой сложности запись на видеокассету любого материала с экрана телевизора,
переписывание фильма с кассеты на кассету. Видеофильм в процессе просмотра очень легко вернуть
назад, быстро прокрутить то, что не представляет в данный момент интереса, поставить на паузу,
просматривать столько раз, сколько необходимо ученику для усвоения материала. На видеокассету
можно записать лекцию, урок, экскурсию, любой наглядный материал или ситуации и т. п.
Видеокассеты свободно транспортируются, хорошо хранятся. Учитель и воспитатель могут собрать
богатые видеотеки по различным вопросам и областям знания.
Видеофильмы достаточно быстро вошли в повседневный обиход людей, а затем и в образовательные
учреждения.
Основы учебного телевидения
Телевидение –использование радиоволн для передачи изображений движущихся объектов на
расстояние.
37
В 80-е годы XIX в. - 30-е годы XX в. разрабатывались системы механического телевидения, впервые
реализовавшего основной принцип современного ТВ - последовательную передачу элементов
изображения. Указанный принцип был выдвинут в конце XIX в. португальским ученым А. ди Пайва и
независимо от него - русским ученым П.И. Бахметьевым. В 1884 г. немецкий инженер П. Нипков
получил в Германии патент на «оптико-механическое устройство», представлявшее собой диск с 30
отверстиями, расположенными по спирали Архимеда. Изображение объекта проецировалось на
верхнюю часть диска с рамкой для кадра. При вращении диска каждое отверстие прочерчивало одну
строку кадра, т.е. один кадр содержал 30 строк, по 40 элементов в строке.
В дальнейшем позади диска поместили фотоэлемент, который вырабатывал видеосигнал,
передававшийся в эфир. В телевизионном приемнике с помощью диска Нипкова происходило
преобразование видеосигнала в развернутое изображение объекта. В начале 30-х годов в нашей стране
действовала система механического ТВ, которая имела существенный недостаток - низкую четкость
изображения (причина - малое количество строк), поэтому в дальнейшем от нее отказались.
30-80-е годы явились периодом разработки систем электронного телевидения. В основе
современного телевидения лежат принципы разложения изображения объекта на множество элементов
(образование растра), преобразование потока света от каждого элемента в электрические видеосигналы,
передача их в эфир и обратное преобразование видеосигналов в изображение объекта. Процесс
осуществляется с помощью электронно-лучевых трубок (ЭЛТ) с магнитной фокусировкой луча.
Прообразом послужила электронно-лучевая трубка, созданная в 1907 г. профессором Петербургского
университета Б.Л. Розингом. Трубка, находящаяся в передающей камере, называется иконоскоп, в
приемнике - кинескоп.
С начала 30-х годов системы электронного телевидения разрабатывали многие ученые: В.К.
Зворыкин и Ф. Фарнсуорт (США), К. Свинтон (Великобритания), И.А. Адамиан, В. П. Грабовский, С. И.
Катаев (СССР) и др.
В современных телевизионных системах изображение объекта проецируют на фотомишень светочувствительную мозаику из частиц серебра, нанесенных на слюдяную пластинку-изолятор,
обратная сторона которой металлизирована. В результате фотоэффекта на каждой частице мозаики
образуется электрический заряд (видеосигнал). Сила видеосигнала соответствует яркости отдельного
элемента изображения объекта.
Электронный луч, создаваемый электронной пушкой, передвигается по поверхности мозаики слева
направо и сверху вниз, считывая видеосигналы каждой строки. Передвижением луча управляет
электрический ток пилообразной формы, подаваемый на электромагниты отклоняющей системы ЭЛТ.
На каждый отдельный элемент фотомишени падает пучок электронов диаметром всего 0,02 мм. Это
обеспечивает возможность считывать 820 элементов в каждой строке. Согласно стандарту, принятому в
нашей стране в 1948 г., один кадр изображения на телевидении содержит 625 строк, передаваемых с
частотой 25 кадров/с. От количества строк развертки зависит четкость изображения. Частота строк,
принятая в других странах: в Великобритании - 405, США и Канаде - 525, в Западной Европе - 819.
Полученные видеосигналы поступают на видеоусилитель, где после усиления они смешиваются с
синхронизирующими импульсами, обозначающими начало и конец каждой строки и кадра. Таким
образом формируется полный телевизионный сигнал. Он поступает на радиопередатчик телецентра для
передачи в эфир.
Телевизионное вещание традиционно ведется на метровых волнах - с первого по пятый канал на
частотах 48,5-100 МГц (6,2-3 м); затем во избежание ТВ-помех в близко расположенных к телецентру
городах было добавлено семь каналов в диапазоне частот 174-230 МГц (1,7-1,3 м). В настоящее время
12 ТВ-каналов оказалось недостаточно и к ним добавили 20 каналов на дециметровых волнах в
диапазоне 470-630 МГц (64-47 см), исходя из того, что чем выше частота канала, тем шире полоса ТВсигнала. Для передачи изображения, содержащего 625 строк с частотой 25 кадров/с, нужен спектр
частот около 8 МГц. Это и есть полоса частот одного ТВ-канала.
В телевизионном приемнике принятый из эфира сигнал усиливается и подается на кинескоп. Из ТВсигнала выделяются синхроимпульсы, управляющие работой генераторов строчной и кадровой
развертки. Экран кинескопа покрыт люминофором, который светится при попадании на него луча
электронного прожектора. Движущийся с большой скоростью по строчкам кадра электронный луч
вызывает свечение отдельных точек экрана. Вследствие инерции зрения это создает иллюзию свечения
всего экрана. Так создается изображение кадра. Звуковое сопровождение передается по отдельному
частотно-модулированному каналу (рис. 13).
38
Рис. 13. Схема телевизионного приемника
Для передачи цветного изображения в полный ТВ-сигнал добавляют сигналы цветности. Для этого
цветное изображение объекта раскладывают на три одноцветных изображения (красного, зеленого и
синего цветов), которые передают три ЭЛТ. Соответственно, в ТВ-приемнике предусмотрены три
электронных прожектора, лучи которых, проходя через отверстия в маске, вызывают свечение
люминофоров красного, зеленого и синего цветов. Маска представляет собой тонкий металлический
лист, имеющий 550 тыс. отверстий диаметром 0,25 мм. Люминофор цветного кинескопа содержит 1,5
млн зерен люминофоров красного, зеленого и синего свечения, расположенных точно напротив
отверстий группами по три зерна каждого цвета. Три луча от трех ЭЛТ, сведенные в одну точку, падают
в каждый отдельный момент времени на одну группу люминофоров, при этом каждый луч вызывает
свечение одного зерна люминофора «своего» цвета. При развертке лучи перемещаются к следующему
отверстию в маске, что позволяет совместить на экране сигналы трех одноцветных изображений.
Регулярные передачи черно-белого ТВ начались в нашей стране в 1938 г., цветного - в 1967 г. В
настоящее время в мире существует три системы цветного ТВ. Система НТСЦ действует в США,
Канаде, Японии и ряде стран Центральной и Южной Америки. Система ПАЛ действует в Германии,
Великобритании и других странах Западной Европы. Система СЕКАМ действует в СНГ и ряде стран
Восточной Европы. Системы различаются особенностями формирования сигналов цветности, но их
может объединить разрабатываемый в настоящее время единый стандарт цифровой видеозаписи.
Период в истории развития ТВ, начавшийся в 80-е годы, характеризуется применением новых
информационных технологий: лазерное телевидение, применение супербольших интегральных схем и
микроЭВМ, создание новых типов экранов и т.д.
Совершенствование цветного телевидения нового поколения ведется по следующим направлениям:
1) внедрение цифровых методов видеозаписи;
2) автоматизация управления ТВ-системами;
3) включение вставок из телепрограмм, ведущихся по параллельным каналам, в изображение
просматриваемой программы;
4) создание портативных (плоских) телевизоров;
5) увеличение размеров ТВ-экрана до 60 м2;
6) разработка миниатюрных ТВ-приемников;
7) конструирование многоракурсных (голографических, стерео и др.) ТВ-систем, дающих трехмерное
изображение объекта;
8) поиск способов передачи запахов с помощью электрических сигналов для реализации «эффекта
участия зрителя»;
9) создание телевидения высокой четкости (до 1500 строк в кадре);
39
10) разработка телевизоров для среды мультимедиа.
В этом направлении есть видимые результаты. В нашей стране в 1985 г. под руководством И. Г.
Басова реализована идея лазерного телевидения с экраном 12 м2. Разработана также модель планарного
кинескопа, обеспечивающего повышенную яркость и сочность цветов изображения. С технической
точки зрения у цветного ТВ есть особенность, заключающаяся в том, что в нем техническое устройство
и носители информации не разделены, как в ранее описанных статических, звуковых и
дотелевизионных экранно-звуковых средствах (рис. 14).
Рис. 14. Телевизор
Проекционный широкоэкранный телевизор с ЖК-экраном. Диагональ видимой части экрана 127
см. Проекционная пушка для ЖК-экрана с 1,54 млн точек на дюйм2. Цифровое постоянное
изображение, антибликовый экран высокой контрастности с защитой от механических повреждений,
цифровой гребен-чатый фильтр, цифровое подавление шумов, видеовыход НТСЦ, стереозвук, система
3D Sound, функция «Картинка и Картинка», телетекст Fastext с памятью на 100 страниц, таймер
автовыключения, средства защиты от использования детьми, автонастройка и сортировка каналов,
гнездо для наушников, аудиовыход с фиксированным уровнем на задней панели, аудио/видеовход на
передней панели и 3 - на задней панели.
Уникальные возможности ТВ (эффект присутствия, документальность, интимность) создают
впечатление, что передача адресована лично зрителю. Эта иллюзия общения обеспечивает высокий
психолого-педагогический эффект. В прошлые годы существовали два вида учебных ТВ-программ:
учебные передачи, подготовленные на Центральном ТВ (ЦТ) или местных студиях ТВ, имеющих
телепередатчики (так называемое эфирное телевидение), и собственные ТВ-передачи учебных
заведений, подготовленные в виде видеозаписей для замкнутых систем ТВ, не имеющих выхода и эфир
(так называемое «замкнутое» телевидение). Первая учебная передача но физике для школьников
состоялась 10 ноября 1958 г. в Москве. Теперь в основном школы сами создают в рамках замкнутых
телевизионных систем необходимые видеоматериалы для собственного пользования, что имеет как
преимущества, так и негативные стороны. Положительными моментами такого вещания является то,
что можно подготовить любой оперативный материал, широко использовать местные возможности и
особенности. С другой стороны, создание высококачественного учебного материала требует
соответствующего уровня психолого-педагогической, методической и специальной подготовки,
которой в большинстве своем учителя школ в силу целого ряда причин не всегда обладают.
Кабельное телевидение, появившееся в стране в конце 80-х, может предоставить широкие
возможности для использования телевидения в учебных целях.
В системе кабельного телевидения США в настоящее время начали применять волоконнооптический кабель вместо обычного коаксиального. Это позволило во много раз расширить полосу
частот, а значит, и число программ, которые можно передавать одновременно. Кроме того, оптический
кабель полностью защищен от электромагнитных помех и сам не создает помех другим устройствам.
Вместо телепрограмм, полученных из телецентра, на вход такого телепередатчика можно подавать,
например, сигнал с видеомагнитофона или телекамеры, создавая местные ТВ-программы школьного
технического центра и т. п.
Спутниковое учебное телевидение развито прежде всего в западных странах и США. Принцип
такого телевидения состоит в том, что в студии формируют программы и в виде сигнала посылают на
спутник, который как отражатель рассеивает его радиоволной на территорию вещания, а учебные
заведения, настроив свои антенны, принимают данный сигнал. Преимуществом спутниковых систем
связи является возможность осуществления связи в широкой полосе частот как с неподвижными, так и с
подвижными объектами практически в любой точке земного шара.
Внедрение кабельного и спутникового телевидения в перспективе открывает широкие возможности
40
для использования телевидения в учебно-воспитательном процессе общеобразовательной школы. Но в
нашей стране обе системы телевидения не имеют пока массового распространения из-за высокой
стоимости.
Видеомагнитофоны и перспективы их использования в учебно-воспитательном процессе
Видеомагнитофон - устройство, предназначенное для магнитной записи и воспроизведения
изображения и звука.
Видеоплеером называют видеомагнитофон, не имеющий дисплейной панели для контроля его
работы. Например, на видеоплеере нельзя определить, сколько метров промотали или сколько времени
прошло от начала фрагмента воспроизведения. Видеоплеер может не обеспечивать записи информации
на пленку, тогда его называют «непишущий».
Моноблоком называют видеомагнитофон, встроенный в телевизор.
В основе методов магнитной записи звука и видеозаписи лежит один и тот же принцип
намагничивания носителя. Но запись звуковых сигналов существенно отличается от видеозаписи тем,
что их диапазон значительно уже диапазона телевизионного сигнала. Если диапазон звукового сигнала
лежит в пределах 20-20 000 Гц, то высококачественная запись телевизионных сигналов требует полосы
от 50 Гц до 6,0 МГц. Кроме того, телевизионный сигнал сложнее по своей структуре. В него входят
собственно сигнал изображения (информация о яркости отдельных элементов изображения), сигнал
импульсов строчной и кадровой синхронизации, строчные и кадровые гасящие импульсы, звуковой
сигнал, а также постоянная составляющая, которая определяет среднюю яркость изображения.
По назначению видеомагнитофоны разделяют на бытовые (рассчитаны на массового потребителя),
профессиональные (предназначены для работы на телецентрах - студийные или в установках для
репортажа) и полупрофессиональные (предназначены для работы в замкнутых телевизионных системах
в научно-исследовательских лабораториях, учебных, медицинских и других учреждениях).
Внедрение магнитной видеозаписи в практику телевидения для бытовых и учебных целей стало
возможным с применением методов поперечно-строчной и наклонно-строчной записи на магнитную
ленту шириной 50,8 и 25,4 мм (в профессиональных видеомагнитофонах) и 12,7 мм (в репортажных и
бытовых видеомагнитофонах). При такой записи магнитные головки в видеомагнитофоне
располагаются на вращающемся диске, огибаемом магнитной лентой, которой, в свою очередь,
придается поступательное движение. Таким образом, фактическая скорость записи определяется
одновременно скоростью вращения барабана с магнитными головками и относительно небольшой
скоростью передвижения магнитной ленты. Одновременное вращение головок и поступательное
передвижение ленты обеспечивают запись видеосигнала в виде отдельных строчек, причем каждая
последующая строчка на ленте является продолжением предыдущей. Направление строчки образует
некоторый угол с движением ленты, что придает строчкам соответствующий наклон. Отсюда и
название метода записи - наклонно-строчной. При относительно большой скорости вращения диска с
несколькими магнитными головками строчки записи видеосигнала располагаются на ленте под углом,
близким к 90 ° к направлению ее движения. Такая видеозапись называется поперечно-строчной. В
бытовых видеомагнитофонах, как правило, применяется наклонно-строчной метод записи.
При поперечно- и наклонно-строчном методах обеспечивается высокая плотность записи по ширине
магнитной ленты, что при сравнительно низкой скорости продвижения ленты позволяет записывать и
воспроизводить программы достаточно большой продолжительности.
Большой интерес к развитию магнитной видеозаписи объясняется преимуществами этого способа
записи изображений, не требующего какой-либо дополнительной обработки (как при киносъемке), а
также ее удобством в эксплуатации (рис. 15).
Рис. 15. Видеокамера
41
Многие современные марки видеомагнитофонов удобны и просты в эксплуатации, имеют устройства
защиты от высокого напряжения, программирование записи на экране, функции автонастройки и
автопереключения в долгоиграющий режим, что позволяет любую запись довести до конца, а также в
автономный режим при выключении телевизора; возможны многоязычные сообщения на экране и
управление телетекстом с пульта управления, использование интегральных схем искусственного
интеллекта и др.
В школе учитель с помощью видеомагнитофона может не только записывать транслируемые по
телевидению передачи, но и самостоятельно и исключительно оперативно готовить (снимать)
собственные учебные программы.
Видеопроигрыватель дисков - устройство, которое вместе с телевизором может
воспроизводить (в зависимости от функций) CD- и DVD-диски.
Появилась сверхсовременная цифровая видеосъемка. Цифровая видеозапись передает мельчайшие
нюансы благодаря высокому разрешению изображения и динамичному звуку. Объект съемки
выбирается через окошко встроенного в камеру видеоискателя, изображение запоминается мгновенно.
Отснятые кадры можно тут же продемонстрировать аудитории на имеющемся мониторе, если
аудитория небольшая. Для большей аудитории ее подсоединяют к ЖК-проектору или к телевизору.
Через встроенные видео- и аудиовидеовыходы можно проецировать изображение на большой экран
(рис. 16).
Рис. 16. Цифровая видеокамера
Развитие и совершенствование телевизионной техники создает предпосылки для превращения
учебного телевидения в универсальное средство, позволяющее объединить в учебном процессе все
технические средства обучения, включая ЭВМ и всевозможные обучающие устройства.
Вопросы и задания
1. Назовите все основные понятия данного параграфа и попробуйте установить их взаимосвязи (если они, на
Ваш взгляд, есть) на логико-графической схеме.
2. Назовите известные Вам модели звуковоспроизводящей аппаратуры. Дайте им характеристику с точки
зрения технических данных и удобства их использования.
3. Какие открытия легли в основу изобретения кинематографа?
4. Какие наиболее известные модели киноустановок до сих пор используются в школах? На занятиях по ТСО
познакомьтесь с одной-двумя моделями и общим принципом их устройства и эксплуатации.
5. Расскажите все, что Вы усвоили о кинопленке и ее строении.
6. Что дают для обогащения кинофильмов различные виды съемок, которые надо назвать.
7. Есть ли перспективы широкого использования мультипликации при кино- и видеосъемках в настоящее
время? Как Вы их себе представляете?
8. Как Вы понимаете принципы трансляции черно-белого и цветного изображения по телевидению?
Попробуйте изобразить это в виде схем.
9. Что такое кабельное и спутниковое телевидение, каковы их преимущества и недостатки?
10. Какие виды видеоаппаратуры Вы можете назвать? Какими из них Вы умеете пользоваться?
11. Познакомьтесь на практике или по описаниям в литературе с другими современными моделями
42
видеоаппаратуры. Дайте оценку их техническим характеристикам и возможностям использования в учебновоспитательном процессе.
§ 6. Компьютер как современное техническое средство обработки информации
На разных этапах развития техники и технологии были приняты следующие названия для
компьютеров: арифметическо-логическое устройство (АЛУ), программируемое электронновычислительное устройство (ПЭВМ или ЭВМ), компьютер.
Создание электронно-вычислительных машин (ЭВМ) в середине XX в. можно отнести к числу самых
выдающихся достижений в истории человечества. ЭВМ в значительной степени расширили
интеллектуальные возможности человека и за сравнительно короткий срок (немногим более 50 лет)
превратились в один из определяющих факторов научно-технического прогресса. Многие крупные
научно-технические проекты нашего времени, как, например, атомная энергетика, космические
исследования, глобальные экологические проблемы, не могли бы успешно развиваться без применения
ЭВМ. Широкое применение компьютеров способствует появлению новых методов познания законов
природы, их использованию в практической деятельности и, следовательно, превращению науки в
производительную силу общества. На протяжении трех последних десятилетий вычислительная
техника все стремительнее и шире охватывает различные сферы человеческой деятельности.
Существует много причин столь бурного развития вычислительной техники. Оно стимулируется
разработкой програмного обеспечения, которое требует создания более совершенной аппаратуры, что в
свою очередь служит предпосылкой для возникновения высокопроизводительных программ.
Существенное снижение стоимости оборудования, обусловленное не только техническим прогрессом,
но и массовым характером производства, явилось предпосылкой для широкого внедрения
вычислительной техники во все сферы человеческой деятельности.
История использования механических и полуавтоматических средств для арифметических операций
насчитывает не одно тысячелетие. Время возникновения счетов теряется в глубине веков, а некоторые
виды вычислительных устройств были созданы, по-видимому, в Древней Греции. В 1642г. французский
математик Блез Паскаль (1623-1662) сконструировал арифмометр, позволивший механически
выполнять четыре арифметических действия. Впоследствии он использовался для выполнения
достаточно сложных расчетов (например, расчеты баллистических таблиц для артиллерийских стрельб).
Немецкий философ и математик Готфрид Вильгельм фон Лейбниц (1646- 1716) описал в общих
чертах то, что теперь называется программой автоматизации мышления. В 1692 г. он изобрел
механическую счетную машину, умеющую не только складывать, но и умножать. Англичанин Чарльз
Бэббидж( 1792-1871) впервые ясно представил себе универсальную вычислительную машину с гибкой
схемой программирования и запоминающим устройством. В 1833 г. он дал описание устройства,
названного им аналитической машиной. Такая машина должна была уметь исполнять программы:
точную последовательность определенных инструкций, записанных в порядке выполнения на языке,
понятном машине. Программы вводились с помощью перфокарт - карт из плотного материала, на
которых информация представлена в виде комбинации отверстий и должны были иметь «склад»
(память в современной машине) для запоминания данных и промежуточных результатов. Однако эта
машина оказалась слишком сложной для техники того времени.
Первая половина XX в. ознаменовалась последовательным развитием и внедрением многих
вычислительных устройств. Значительный вклад в эту область внес английский математик Алан
Матисон Тьюринг (1912-1954). Машина Тьюринга была лишь теоретическим построением и никогда
серьезно не рассматривалась как экономически приемлемая машина (которая работала бы недопустимо
медленно), но она привлекла внимание исследователей к вопросу о возможности создания
универсальной вычислительной машины.
В 1943 г. американец Говард Эйкен с помощью работ Бэббиджа на основе уже созданных к этому
времени электромеханических реле смог построить на одном из предприятий фирмы IBM такую
машину, названную «Марк-1». Еще раньше идеи Бэббиджа были переоткрыты немецким инженером
Конрадом Цузе, который построил вычислительную машину в 1941 г.
Существенный прогресс в создании первых вычислительных машин (ЭВМ) в XX в. был достигнут за
счет применения электронных ламп. Начиная с 1943 г. группа специалистов под руководством Джона
Мочли и Преспера Экерта в США начала конструировать машину на основе электронных ламп, которая
была построена для баллистических расчетов в 1946 г. и названа ЭНИАК (ENIAC - Electronic Numerical
43
Integrator and Computer, т.е. электронный числовой интегратор и вычислитель). Схема работы этой
машины была рассчитана на выполнение конкретной последовательности вычислений. Для другой
последовательности схему нужно было практически монтировать заново, что требовало много времени.
Один из выдающихся математиков нашего столетия Джон фон Нейман (1903-1957) разработал
принципы построения логической схемы вычислительной машины, способной использовать гибкую
запоминаемую программу, которую можно было бы изменять, не перестраивая всей схемы машины.
Предложенные им принципы легли в основу построения универсальных по своему применению
электронных машин. Первый компьютер, в котором были воплощены принципы фон Неймана, был
построен в 1949 г. английским исследователем Морисом Уилксом.
Компьютеры 40-х и 50-х годов были очень большими - огромные залы были заставлены шкафами с
электронным оборудованием. Все это стоило очень дорого, поэтому компьютеры были доступны только
крупным компаниям и учреждениям. Первый шаг к уменьшению размеров компьютеров стал возможен
с изобретением в 1948 г. транзисторов - миниатюрных электронных приборов, которые смогли
заменить в компьютерах электронные лампы. В середине 50-х годов были найдены очень дешевые
способы производства транзисторов, и во второй половине 50-х годов появились компьютеры,
основанные на транзисторах. Они были в сотни раз меньше ламповых такой же производительности.
Единственная часть компьютера, где транзисторы не смогли заменить электронные лампы, - это блоки
памяти, но там вместо ламп стали использовать изобретенные к тому времени схемы памяти на
магнитных сердечниках.
К середине 60-х годов появились и значительно более компактные внешние устройства для
компьютеров, что позволило фирме Digital Equipment выпустить в 1965 г. первый мини-компьютер
PDP-8 размером с холодильник. Но к тому времени был подготовлен еще один шаг к миниатюризации
компьютеров - были изобретены интегральные схемы.
До появления интегральных схем транзисторы изготовлялись по отдельности, и при сборке схем их
приходилось соединять и спаивать вручную. В 1958 г. Джек Килби придумал, как на одной пластине
полупроводника получить несколько транзисторов. В 1959г. Роберт Нойс (будущий основатель фирмы
Intel) изобрел более совершенный метод, позволивший создавать на одной пластине и транзисторы, и
все необходимые соединения между ними. Полученные электронные схемы стали называться
интегральными схемами, или чипами. В дальнейшем количество транзисторов, которое удавалось
разместить на единицу площади интегральной схемы, увеличивалось приблизительно вдвое каждый
год. В 1968 г. фирма Burroughs выпустила первый компьютер на интегральных схемах, а в 1970 г.
фирма Intel начала продавать интегральные схемы памяти.
В том же году был сделан еще один важный шаг на пути к персональному компьютеру - Маршиан
Эдвард Хофф из той же фирмы Intel сконструировал интегральную схему, аналогичную по своим
функциям центральному процессору большой ЭВМ. Так появился первый микропроцессор.
Возможности Intel-400 были куда скромнее, чем у центрального процессора большой ЭВМ: он работал
гораздо медленнее и мог обрабатывать одновременно только 4 бита информации (процессоры больших
ЭВМ обрабатывали 16 или 32 бита одновременно). Но в 1973 г. фирма Intel выпустила 8-битовый
микропроцессор Intel-8008, а в 1974г. - его усовершенствованную версию Intel-8080, которая до конца
70-х годов стала стандартом для микрокомпьютерной индустрии.
Вначале эти микропроцессоры использовались только электронщиками-любителями и в различных
специализированных устройствах. Но в 1974 г. несколько фирм объявили о создании на основе
микропроцессора Intel-8008 компьютера - устройства, выполняющего те же функции, что и большая
ЭВМ. В начале 1975 г. появился первый коммерчески распространяемый компьютер Альтаир-8800,
построенный на основе микропроцессора Intel-8080. Хотя возможности его были весьма ограниченны
(оперативная память составляла всего 256 байт, клавиатура и экран отсутствовали), его появление было
встречено с большим энтузиазмом. Покупатели этого компьютера снабжали его дополнительными
устройствами: монитором для вывода информации, клавиатурой, блоками расширения памяти и т.д.
Вскоре эти устройства стали выпускаться другими фирмами. В конце 1975 г. Пол Аллен и Билл Гейтс
(будущие основатели фирмы Microsoft) создали для компьютера «Альтаир» интерпретатор языка Basic,
что позволило пользователям достаточно просто общаться с компьютером и легко писать для него
программы. Это также способствовало популярности персональных компьютеров.
Успех фирмы Intel заставил многие фирмы также заняться производством персональных
компьютеров. Появилось и несколько журналов, посвященных персональным компьютерам.
Компьютеры стали продаваться уже в полной комплектации, с клавиатурой и монитором, спрос на них
44
составил десятки, а затем и сотни тысяч штук в год. Росту объема продаж весьма способствовали
многочисленные полезные программы, разработанные для деловых применений. Появились и
коммерчески распространяемые программы, например программа для редактирования текстов WordStar
и табличный процессор VisiCalc (соответственно 1978 и 1979 гг.). Эти и многие другие программы
сделали для делового мира покупку компьютеров весьма выгодным вложением денег: с их помощью
стало возможно значительно эффективнее выполнять бухгалтерские расчеты, составлять документы и т.
д. В результате оказалось, что для многих организаций необходимые им расчеты можно было
выполнять не на больших ЭВМ или мини-ЭВМ, а на персональных компьютерах, что значительно
дешевле.
Распространение персональных компьютеров к концу 70-х годов привело к некоторому снижению
спроса на большие ЭВМ и мини-ЭВМ. Это стало предметом серьезного беспокойства фирмы IBM
(International Business Machines Corporation) - ведущей компании по производству больших ЭВМ, и в
1979 г. она решила попробовать свои силы на рынке персональных компьютеров. Однако руководство
фирмы недооценило будущую важность этого рынка и рассматривало создание компьютера всего лишь
как мелкий эксперимент. Разработчикам было разрешено не конструировать персональный компьютер с
нуля, а использовать блоки, изготовленные другими фирмами.
В качестве основного микропроцессора компьютера был выбран новейший тогда 16-разрядный
микропроцессор Intel-8088. Его использование помогло значительно увеличить потенциальные
возможности компьютера, так как новый микропроцессор позволял работать с 1 Мб памяти, а все
имевшиеся тогда компьютеры были ограничены 64 Кб. В компьютере были использованы и другие
комплектующие различных фирм, а его программное обеспечение было поручено разработать
небольшой фирме Microsoft.
В августе 1981 г. новый компьютер под названием IBM PC (читается - Ай-Би-Эм Пи-Си) был
официально представлен, и вскоре после этого он приобрел большую популярность у пользователей.
Через один-два года компьютер IBM PC занял ведущее место на рынке, вытеснив модели 8-битовых
компьютеров. Фактически IBM PC стал стандартом персонального компьютера. Сейчас такие
компьютеры (совместимые с IBM PC) составляют более 90 % всех производимых в мире персональных
компьютеров.
Если бы IBM PC был сделан так же, как другие существовавшие во время его появления
компьютеры, он бы устарел через два-три года. Но в IBM PC была заложена возможность
усовершенствования его отдельных частей и использования новых устройств. Фирма IBM сделала
компьютер не единым неразъемным устройством, а обеспечила возможность его сборки из независимо
изготовленных частей аналогично детскому конструктору, причем методы сопряжения устройств с
компьютером IBM PC не только не держались в секрете, но и были доступны всем желающим. Этот
принцип, называемый принципом открытой архитектуры, наряду с другими достоинствами обеспечил
небывалый успех компьютеру IBM PC.
На основной электронной плате компьютера IBM PC (системной, или материнской, плате)
размещены только те блоки, которые осуществляют обработку информации (вычисления). Схемы,
управляющие всеми остальными устройствами компьютера - монитором, дисками, принтером и т. д.,
реализованы на отдельных платах (контроллерах), которые вставляются в стандартные разъемы на
системной плате - слоты. К этим электронным схемам подводится электропитание из единого блока
питания, а для удобства и надежности все это заключается в общий металлический или пластмассовый
корпус - системный блок.
Открытость заключается в том, что для IBM PC-совместимых компьютеров все спецификации
взаимодействия внешних устройств с контроллерами, контроллеров с системной платой (точнее,
шиной) и т.д. доступны всем желающим. Это положение сохраняется по сей день, хотя с той поры в
конструкцию IBM PC-совместимых компьютеров было внесено много нововведений.
В 1983 г. был выпущен компьютер IBM PC XT, имеющий встроенный жесткий диск (рис. 17), в 1985
г. - компьютер IBM PC AT на основе нового микропроцессора Intel-80286, работающий в 3-4 раза
быстрее IBM PC XT.
45
Рис. 17. Жесткий диск
Устройство и принципы действия компьютера
Один из выдающихся математиков нашего столетия Джон фон Нейман разработал принципы
построения логической системы вычислительной машины, способной использовать гибкую
запоминаемую программу, которую можно было бы изменять, не перестраивая всей схемы машины. В
соответствии с принципами фон Неймана для работы компьютера необходимы следующие
устройства:
1) арифметическо-логическое устройство, выполняющее арифметические и логические операции
(АЛУ);
2) устройство управления, которое организует процесс выполнения программ (УУ);
3) запоминающее устройство, или память, для хранения программ и данных (ЗУ);
4) внешние устройства для ввода-вывода информации (УВВ);
5) пульт управления (ПУ).
Память компьютера должна состоять из некоторого количества пронумерованных ячеек, в каждой из
которых могут находиться или обрабатываемые данные, или инструкции программ. Все ячейки памяти
должны быть одинаково легкодоступны для других устройств компьютера (рис. 18).
Рис. 18. Схема основных устройств компьютера
В общих чертах работу компьютера можно описать так. Вначале с помощью какого-либо внешнего
устройства в память компьютера вводится программа. Устройство управления считывает содержимое
ячейки памяти, где находится первая инструкция (команда) программы, и организует ее выполнение.
Эта команда может задавать выполнение арифметических или логических операций, чтение из памяти
данных для этих операций или запись их результатов в память, ввод данных из внешнего устройства в
память или вывод данных из памяти на внешнее устройство.
Как правило, после выполнения одной команды устройство управления начинает выполнять команду
из ячейки памяти, которая находится непосредственно за только что выполненной командой. Однако
этот порядок может быть изменен с помощью команд передачи управления (перехода). Эти команды
указывают устройству управления, что ему следует продолжить выполнение программы, начиная с
команды, содержащейся в некоторой другой ячейке памяти. Такой «скачок», или переход, в программе
может выполняться не всегда, а только при выполнении некоторых условий, например, если некоторые
числа равны, если в результате предыдущей арифметической операции получился нуль и т.д. Это
позволяет использовать одни и те же последовательности команд в программе много раз
(организовывать циклы), выполнять различные последовательности команд в зависимости от
определенных условий и т.д., т.е. создавать сложные программы.
Таким образом, управляющее устройство выполняет инструкции программы автоматически, без
вмешательства человека. Оно может обмениваться информацией с оперативной памятью и внешними
устройствами компьютера. Поскольку внешние устройства работают значительно медленнее, чем
остальные части компьютера, управляющее устройство может приостанавливать выполнение
программы до завершения операции ввода-вывода с внешним устройством. Все результаты
46
выполненной программы должны быть ею выведены на внешние устройства компьютера, после чего
компьютер переходит к ожиданию каких-либо сигналов внешних устройств.
Следует заметить, что схема устройства современных компьютеров несколько отличается от
приведенной выше. В частности, арифметическо-логическое устройство и устройство управления чаще
всего объединены в единое устройство - центральный процессор. Кроме того, выполнение программ
может прерываться для выполнения неотложных действий, связанных с поступившими сигналами от
внешних устройств компьютера, - прерываний. Многие быстродействующие компьютеры
осуществляют параллельную обработку данных на нескольких процессорах. Тем не менее большинство
современных компьютеров соответствуют принципам, изложенным фон Нейманом.
Процессор, или микропроцессор, является основным устройством ЭВМ и представляет собой
функционально законченное устройство обработки информации. Он предназначен для выполнения
вычислений по хранящейся в запоминающем устройстве программе и обеспечения общего управления
ЭВМ. Быстродействие ЭВМ в значительной мере определяется скоростью работы процессора. Для ее
увеличения процессор использует собственную память небольшого объема, именуемую местной, или
сверхоперативной, что в некоторых случаях исключает необходимость обращения к запоминающему
устройству ЭВМ.
Вычислительный процесс должен быть предварительно представлен для ЭВМ в виде программы.
При выполнении программы ЭВМ выбирает очередную команду, расшифровывает ее, определяет,
какие действия и над какими операндами следует выполнить. Эту функцию осуществляет УУ. Оно же
помещает выбранные из ЗУ операнды в АЛУ, где они и обрабатываются. Само АЛУ работает под
управлением УУ.
Обрабатываемые данные и выполняемая программа должны находиться в запоминающем устройстве
- памяти ЭВМ, куда они вводятся через устройство ввода. Емкость памяти измеряется в величинах,
кратных байту. Память представляет собой сложную структуру, построенную по иерархическому
принципу, и включает в себя запоминающие устройства различных типов. Функционально она делится
на две части - внутреннюю и внешнюю.
Внутренняя, или основная, память - это запоминающее устройство, напрямую связанное с
процессором и предназначенное для хранения выполняемых программ и данных, непосредственно
участвующих в вычислениях. Обращение к внутренней памяти ЭВМ осуществляется с высоким
быстродействием, но она имеет ограниченный объем, определяемый системой адресации машины.
Внутренняя память, в свою очередь, делится на оперативную (ОЗУ) и постоянную (ПЗУ) память.
Постоянная память обеспечивает хранение и выдачу информации. В отличие от содержимого
оперативной памяти содержимое постоянной заполняется при изготовлении ЭВМ и не может быть
изменено в обычных условиях эксплуатации. В постоянной памяти хранятся часто используемые
(универсальные) программы и данные, к примеру, некоторые программы операционной системы,
программы тестирования оборудования ЭВМ и др. При выключении питания содержимое постоянной
памяти сохраняется. Как правило, эти данные не могут быть изменены, выполняемые на компьютере
программы могут только их считывать. Такой вид памяти обычно называется ROM (read only memory память только для чтения), или ПЗУ (постоянное запоминающее устройство). Поскольку большая часть
этих программ связана с обслуживанием ввода-вывода, эту память называют ROM BIOS (Basic InputOutput System -базовая система ввода-вывода).
Оперативная память, по объему составляющая большую часть внутренней памяти, служит для
приема, хранения и выдачи информации. При выключении питания ЭВМ содержимое оперативной
памяти в большинстве случаев теряется.
Название «оперативная» эта память получила потому, что она работает очень быстро, так что
процессору практически не приходится ждать при чтении данных из памяти или записи в память. Часто
для оперативной памяти используют обозначение RAM (random access memory, т. е. память с
произвольным доступом).
От количества установленной в компьютере оперативной памяти напрямую зависит, с какими
программами можно на нем работать. При недостаточном количестве оперативной памяти многие
программы либо вовсе не будут работать, либо станут работать крайне медленно.
Для ускорения доступа к оперативной памяти на быстродействующих компьютерах используется
специальная сверхбыстродействующая кэш-память, которая располагается как бы «между»
микропроцессором и оперативной памятью и хранит копии наиболее часто используемых участков
оперативной памяти. При обращении микропроцессора к памяти сначала производится поиск нужных
47
данных в кэш-памяти. Поскольку время доступа к кэш-памяти в несколько раз меньше, чем к обычной
памяти, а в большинстве случаев необходимые микропроцессору данные уже содержатся в кэшпамяти,
среднее время доступа к памяти уменьшается.
Кроме обычной оперативной памяти и постоянной памяти в компьютере имеется также небольшой
участок памяти для хранения параметров конфигурации компьютера. Его часто называют CMOS-RAM,
поскольку эта память обычно выполняется по технологии «CMOS», обладающей низким
энергопотреблением. Содержимое CMOS-RAM не изменяется при выключении электропитания
компьютера. Эта память располагается на контролере периферии, для электропитания которого
используются специальные аккумуляторы.
Для изменения параметров конфигурации компьютера в BIOS содержится программа настройки
конфигурации компьютера -Setup. Аккумулятор снабжает электроэнергией и встроенные в компьютер
часы (так называемые часы реального времени). Наличие этих часов позволяет не задавать текущее
время при каждом включении компьютера.
Еще один вид памяти в IBM PC-совместимых компьютерах -это видеопамять, т. е. память,
используемая для хранения изображения, выводимого на экран монитора. Эта память обычно входит в
состав видеоконтроллера - электронной схемы, управляющей выводом изображения на экран монитора.
Внешняя память (ВЗУ) предназначена для размещения больших объемов информации и обмена ею
с оперативной памятью. Для построения внешней памяти используют энергонезависимые носители
информации (диски и ленты), которые к тому же являются переносными. Емкость этой памяти
практически не имеет ограничений, а для обращения к ней требуется больше времени, чем ко
внутренней.
Внешние запоминающие устройства конструктивно отделены от центральных устройств компьютера
(процессора и внутренней памяти), имеют собственное управление и выполняют запросы процессора
без его непосредственного вмешательства (рис. 19).
Рис. 19. Связи между основными устройствами компьютера
ВЗУ по принципам функционирования разделяются на устройства прямого доступа (накопители на
магнитных и оптических дисках) и устройства последовательного доступа (накопители на магнитных
лентах). Устройства прямого доступа обладают большим быстродействием, поэтому они являются
основными внешними запоминающими устройствами, постоянно используемыми в процессе
функционирования компьютера. Устройства последовательного доступа используются в основном
для резервирования информации.
Устройства ввода-вывода служат соответственно для ввода информации в машину и вывода из нее,
а также для обеспечения общения пользователя с машиной. Процессы ввода-вывода протекают с
использованием внутренней памяти. Иногда устройства ввода-вывода называют периферийными, или
внешними, устройствами. К ним относятся, в частности, дисплеи (мониторы), клавиатура,
манипуляторы, печатающие устройства (принтеры), графопостроители, сканеры, звуковые колонки и
др.
48
Монитор принимает изображение от системного блока. Его экран является рабочим полем. С
помощью клавиатуры в компьютер вводятся любой текст, символы, подаются команды и
осуществляется управление работой компьютера. Мышь - средство управления курсором на экране
монитора. (Все периферийные устройства ввода-вывода описаны в § 8.)
Для управления внешними устройствами (в том числе и ВЗУ) и согласования их с системным
интерфейсом служат групповые устройства управления внешними устройствами, адаптеры или
контроллеры. Системный интерфейс - это конструктивная часть компьютера, предназначенная для
взаимодействия его устройств и обмена информацией между ними. В больших, средних и суперЭВМ в
качестве системного интерфейса использовались сложные устройства, имеющие встроенные
процессоры ввода-вывода, именуемые каналами. Такие устройства обеспечивают высокую скорость
обмена данными между компонентами компьютера.
Сам по себе компьютер не обладает знаниями ни в одной области своего применения, все эти знания
сосредоточены в выполняемых на компьютере программах. Поэтому часто употребляемое выражение
«компьютер сделал» (подсчитал, нарисовал) означает ровно то, что на компьютере была выполнена
программа, которая позволила совершить соответствующее действие.
Программы, работающие на компьютере, можно разделить на три категории:
1) прикладные программы, непосредственно обеспечивающие выполнение необходимых
пользователям работ: редактирование текстов, рисование картинок, обработку информационных
массивов и т. д.;
2) системные программы, выполняющие различные вспомогательные функции, например создание
копий используемой информации, проверку работоспособности устройств компьютера и т. д.;
3) инструментальные системы (системы программирования), обеспечивающие создание новых
программ для компьютера.
Грани между указанными тремя классами программ весьма условны, например, в состав программы
системного характера может входить редактор текстов, т.е. программа прикладного характера.
Среди всех системных программ, с которыми приходится иметь дело пользователям компьютеров,
особое место занимают операционные системы. Операционная система (далее - ОС) управляет
компьютером, запускает программы, обеспечивает защиту данных, выполняет различные сервисные
функции по запросам пользователя и программ. Каждая программа пользуется услугами ОС и может
работать только под управлением той ОС, которая обеспечивает для нее эти услуги. Таким образом,
выбор ОС очень важен, так как он определяет, с какими программами можно работать на компьютере.
От выбора ОС зависят также производительность работы, степень защиты данных, необходимые
аппаратные средства и т.д.
Важным классом системных программ являются драйверы. Они расширяют возможности ОС,
например позволяя ей работать с тем или иным внешним устройством, обучая ее новому протоколу
обмена данными и т. д. Так, первоначально попавшие в нашу страну версии DOS, Windows и OS/2 были
английскими и не поддерживали ввод русских букв с клавиатуры, поэтому программисты создали
драйверы, обеспечивающие эти средства.
Большинство ОС содержит немало драйверов в комплекте своей поставки, и программа установки
ОС устанавливает (задействует) те драйверы, которые нужны для поддержки устройств и функций ОС,
указанных пользователем.
Драйверы для различных ОС часто поставляются и вместе с новыми устройствами или
контроллерами.
Весьма популярный класс системных программ составляют программы-оболочки. Они обеспечивают
более удобный и наглядный способ общения с компьютером, чем штатные средства ОС. Наиболее
популярной программой-оболочкой для DOS является Norton Commander.
Утилиты - это программы вспомогательного назначения. Чаще всего используются следующие типы
утилит:
а) антивирусные программы предназначены для предотвращения заражения компьютерным вирусом
и ликвидации последствий заражения;
б) программы-упаковщики
(архиваторы) позволяют за счет применения специальных методов
«упаковки» информации сжимать информацию на дисках, т. е. создавать копии файлов меньшего
размера, а также объединять копии нескольких файлов в один архивный файл;
в) программы-русификаторы приспосабливают другие программы (обычно ОС) для работы с
русскими буквами (текстами, пользователями и т. д.);
49
г) программы для диагностики компьютера позволяют проверить конфигурацию компьютера и
работоспособность его устройств;
д) программы
для
оптимизации
дисков позволяют обеспечить более быстрый доступ к
информации на диске за счет оптимизации размещения данных на диске;
е) программы динамического сжатия дисков создают псевдодиски, информация которых хранится
в сжатой форме в виде файлов на обычных (настоящих) дисках компьютера, что позволяет хранить на
дисках больше данных;
ж) программы ограничения доступа позволяют защитить хранящиеся на компьютере данные от
нежелательных или неквалифицированных пользователей.
Для IBM PC разработаны и используются сотни тысяч различных прикладных программ. Наиболее
широко применяются программы:
- подготовки текстов (документов) на компьютере - редакторы текстов;
- подготовки документов типографского качества - издательские системы;
- обработки табличных данных - табличные процессоры;
- обработки массивов информации - системы управления базами данных;
- подготовки презентаций (слайд-шоу);
- экономического назначения - бухгалтерские программы, программы финансового анализа,
правовые базы данных и т.д.;
- для создания рисунков, анимационных и видеофильмов;
- системы автоматизированного проектирования (САПР) - программы черчения и конструирования
различных предметов и механизмов;
- для статистического анализа данных;
- компьютерные игры, обучающие программы, электронные справочники т. д.
Программы, которые нашли популярность у пользователей, обычно совершенствуются
разработчиками: в них исправляются ошибки, включаются новые возможности и т.д. Чтобы сохранить
преемственность, получившимся программам не дается какое-то другое имя, а вместо этого они
называются версиями исходных программ.
Чаще всего версии программ обозначаются числами вида 1.00, 3.5 и т.д., типа десятичных дробей в
американской записи. Номер версии обычно указывается после названия программы, например
Windows 3.0 (читается «три ноль»). Существенные изменения в программах отражаются увеличением
цифры до точки, незначительные изменения или исправления ошибок - увеличением цифр, стоящих
после точки. Например, первоначальная версия программы обозначается 1.0, версия с некоторыми
усовершенствованиями -1.5 (или, что то же самое, 1.50), а после внесения существенных дополнений
новая версия программы будет иметь номер 2.0.
В последнее время некоторые производители программ начали нумеровать версии по году их
выпуска. Например, Windows 2000 -версия, выпущенная в 2000 г.
Обобщив изложенную о компьютере информацию, дадим его определение. Компьютер - комплекс
технических средств и программного обеспечения, способный реализовать любой алгоритм,
оформленный в виде программы, хранимой в памяти, и ориентированный на реализацию процессов
переработки информации во взаимодействии с человеком. Популярность термина «компьютер»
обусловлена его удобством для образования новых понятий: компьютеризация, компьютерная
грамотность и др.
С середины 60-х годов существенно изменился подход к созданию вычислительных машин. Вместо
независимой разработки аппаратуры и некоторых средств математического обеспечения стала
проектироваться система, состоящая из совокупности аппаратных (hardware) и программных (software)
средств. При этом на первый план выдвинулась концепция их взаимодействия. Так возникло
принципиально новое понятие - архитектура ЭВМ.
Под архитектурой ЭВМ понимается совокупность общих принципов организации аппаратнопрограммных средств и их характеристик, определяющая функциональные возможности ЭВМ при
решении соответствующих классов задач.
Архитектура ЭВМ охватывает широкий круг проблем, связанных с построением комплекса
аппаратных и программных средств и учитывающих множество факторов. Среди этих факторов
важнейшими являются: стоимость, сфера применения, функциональные возможности, удобство
эксплуатации, а одним из главных компонентов архитектуры выступают аппаратные средства.
Архитектуру вычислительного средства следует отличать от его структуры. Структура
50
вычислительного средства определяет его конкретный состав на некотором уровне детализации
(устройства, блоки, узлы и т. д.) и описывает связи внутри средства во всей их полноте. Архитектура
же определяет правила взаимодействия составных частей вычислительного средства, описание которых
выполняется в той мере, в какой это необходимо для формирования этих правил. Она регламентирует
не все связи, а наиболее важные, нужные для более грамотного использования данного средства.
Классификация ЭВМ
Чтобы судить о возможностях ЭВМ, их принято разделять на группы по определенным признакам,
т.е. классифицировать. Сравнительно недавно классифицировать ЭВМ по различным признакам не
составляло большого труда. Однако с развитием технологии производства ЭВМ классифицировать их
стало все более затруднительно, ибо стирались грани между такими важными характеристиками, как
производительность, емкость внутренней и внешней памяти, габариты, вес, энергопотребление и др.
Например, персональный компьютер, для размещения которого достаточно стола, имеет практически
такие же возможности и технические характеристики, как и довольно совершенная в недавнем прошлом
ЭВМ Единой системы (ЕС), занимающая машинный зал в сотни квадратных метров.
Классификацию вычислительных машин по таким показателям, как габариты и производительность,
можно представить следующим образом:
1) сверхпроизводительные ЭВМ и системы (суперЭВМ);
2) большие ЭВМ (универсальные ЭВМ общего назначения);
3) средние ЭВМ;
4) малые, или мини-ЭВМ;
5) микроЭВМ;
6) персональные компьютеры;
7) переносные компьютеры;
8) микрокомпьютеры.
Понятия «большие», «средние» и «малые» для отечественных ЭВМ весьма условны и не
соответствуют подобным категориям зарубежных ЭВМ.
Исторически первыми появились большие ЭВМ (универсальные ЭВМ общего назначения),
элементная база которых прошла путь от электронных ламп до схем со сверхвысокой степенью
интеграции. В процессе эволюционного развития больших ЭВМ можно выделить отдельные периоды,
связываемые с пятью поколениями ЭВМ. Поколение ЭВМ определяется элементной базой (лампы,
полупроводники, микросхемы различной степени интеграции), архитектурой и вычислительными
возможностями.
Основное назначение больших ЭВМ заключалось в выполнении работ, связанных с обработкой и
хранением больших объемов информации, проведением сложных расчетов и исследований в ходе
решения вычислительных и информационно-логических задач. Такими машинами, как правило,
оснащались вычислительные центры, используемые совместно несколькими организациями. К ним
относятся большинство моделей фирмы IBM (семейства 360, 370, 390) и их отечественные аналоги ЕС
ЭВМ. Большие машины составляли основу парка вычислительной техники до середины 70-х годов.
Производительность больших ЭВМ порой оказывается недостаточной для ряда приложений,
например таких, как прогнозирование метеообстановки, ядерная энергетика, оборона и т.д. Эти
обстоятельства стимулировали создание сверхбольших, или суперЭВМ. Такие машины обладали
колоссальным быстродействием в миллиарды операций в секунду, основанном на выполнении
параллельных вычислений и использовании многоуровневой иерархической структуры ЗУ, требовали
для своего размещения специальных помещений и были крайне сложны в эксплуатации. Стоимость
отдельной ЭВМ такого класса достигала десятков миллионов долларов. Представители этого класса
ЭВМ - компьютеры фирм Cray Research, Control Data Corporation (CDC) и отечественные суперЭВМ
семейства «Эльбрус».
Средние ЭВМ представляют некоторый интерес в историческом плане. На определенном этапе
развития ЭВМ, когда их номенклатура и, соответственно, возможности были ограниченными,
появление средних машин было закономерным. Вычислительные машины этого класса обладали
несколько меньшими возможностями, чем большие ЭВМ, но зато им была присуща и более низкая
стоимость. Они предназначались для использования всюду, где приходилось постоянно обрабатывать
довольно большие объемы информации с приемлемыми временными затратами. Позднее стало трудно
51
определить четкую грань между средними ЭВМ и большими, с одной стороны, и малыми - с другой. К
средним относили некоторые модели ЕС ЭВМ, например: ЕС-1036, ЕС-1130, ЕС-1120. За рубежом
средние ЭВМ выпускали фирмы IBM (International Business Machinery), DEC (Digital Equipment
Corporation), Hewlett Packard, COMPAREX и др.
Малые ЭВМ, или мини-ЭВМ, составляли самый многочисленный и быстро развивающийся класс
ЭВМ. Их популярность объяснялась малыми размерами, низкой стоимостью (по сравнению с большими
и средними ЭВМ) и универсальными возможностями. Класс мини-ЭВМ появился в 60-е годы (12разрядная ЭВМ PD5-5 фирмы DEC). Это было обусловлено развитием элементной базы и
избыточностью ресурсов больших и средних ЭВМ для ряда приложений. Такие машины широко
применялись для управления сложными видами оборудования, создания систем автоматизированного
проектирования и гибких производственных систем. К мини-ЭВМ относились машины серии PDP
(затем VAX) фирмы DEC и их отечественные аналоги - модели семейства малых ЭВМ (СМ ЭВМ).
Изобретение микропроцессора привело к появлению еще одного класса ЭВМ - микроЭВМ.
Определяющий признак микро-ЭВМ - наличие одного или нескольких микропроцессоров. Создание
микропроцессора не только изменило центральную часть ЭВМ, но и привело к необходимости
разработки малогабаритных устройств ее периферийной части. МикроЭВМ благодаря малым размерам,
высокой производительности, повышенной надежности и небольшой стоимости нашли широкое
распространение во всех сферах народного хозяйства и оборонного комплекса. С появлением
микропроцессоров и микроЭВМ становится возможным создание так называемых интеллектуальных
терминалов, выполняющих сложные процедуры предварительной обработки информации.
Успехи в развитии микропроцессоров и микроЭВМ привели к появлению персональных ЭВМ
(ПЭВМ), предназначенных для индивидуального обслуживания пользователя и ориентированных на
решение различных задач неспециалистами в области вычислительной техники.
Компьютеры, выпускаемые в сотнях тысяч и миллионах экземпляров, вносят коренные изменения в
формы использования вычислительных средств, в значительной степени расширяя масштабы их
применения. Они широко используются как для поддержки различных видов профессиональной
деятельности (инженерной, административной, производственной, литературной, финансовой и др.),
так и в быту, например для обучения и досуга. Персональный компьютер позволяет эффективно
выполнять научно-технические и финансово-экономические расчеты, организовывать базы данных,
подготавливать и редактировать документы и любые другие тексты, вести делопроизводство,
обрабатывать графическую информацию и т. д.
На основе компьютеров создаются автоматизированные рабочие места (АРМ) для представителей
разных профессий (конструкторов, технологов, административного аппарата и др.).
Эксплуатационно-технические характеристики вычислительной техники
К эксплуатационно-техническим характеристикам вычислительной технологии относятся
быстродействие, емкость памяти, точность вычислений и др.
В зависимости от области применения выпускаются машины с быстродействием от нескольких
сотен тысяч до миллиардов операций в секунду. Для решения сложных задач возможно объединение
нескольких ЭВМ в единый вычислительный комплекс с требуемым суммарным быстродействием.
Емкость, или объем, памяти определяется максимальным количеством информации, которое
можно разместить в памяти ЭВМ. Обычно емкость памяти измеряется в байтах.
Точность вычислений зависит от количества разрядов, используемых для представления одного
числа. Компьютеры комплектуются 32- или 64-разрядными микропроцессорами, что вполне достаточно
для обеспечения высокой точности расчетов в самых разнообразных приложениях. Однако если этого
мало, можно использовать удвоенную или утроенную разрядную сетку.
Система команд - это перечень команд, которые способен выполнить процессор. Система команд
устанавливает, какие конкретно операции может выполнять процессор, сколько операндов требуется
указать в команде, какой вид (формат) должна иметь команда для ее распознавания. Количество
основных разновидностей команд невелико. С их помощью машины способны выполнять операции
сложения, вычитания, умножения, деления, сравнения, записи в память, передачи числа из регистра в
регистр, преобразования из одной системы счисления в другую и т.д. При необходимости выполняется
модификация команд.
Надежность ЭВМ - это способность машины сохранять свои свойства при заданных условиях
52
эксплуатации в течение определенного промежутка времени.
Важное значение имеют и другие характеристики вычислительной техники, например:
универсальность, программная совместимость, вес, габарит, энергопотребление и др. Они принимаются
во внимание при оценивании конкретных сфер применения ЭВМ.
Перспективы развития вычислительной техники
В настоящее время наиболее перспективны компьютерные сети.
Суперпримером такой сети является глобальная сеть Internet.
Наиболее часты следующие виды взаимодействия абонентов компьютерной сети:
1. Передача блоков информации, т. е. пересылка по сети данных, необходимых для осуществления
того или иного вычислительного процесса.
2. Удаленный ввод заданий для расчетов, т. е. передача по сети исходных данных для реализации
вычислений на той ЭВМ сети, где есть необходимая программа. Таким образом производится сбор
первичной информации от различных (может быть, даже находящихся на значительном расстоянии)
абонентов для дальнейшей ее обработки на центральной ЭВМ.
3. Диалоговое взаимодействие пользователя с банками данных. Специфика этого взаимодействия
определяется прежде всего многократной реализацией коротких вопросов пользователя и быстрых
ответов банка данных.
4. Электронная почта, осуществляющая передачу текстов писем пользователям сети по их имени и
паролю. Электронными письмами могут быть не только словесные сообщения, но и тексты программ,
цифровая и графическая информация. Такая почта объединяет пользователей сети в необычный
коллектив, отдельные представители которого могут лично не знать друг друга, находясь, например, на
разных континентах, и тем не менее успешно сотрудничать при решении с помощью сети своих
сложных задач.
Для подключения персональных компьютеров к каналам связи используют специальные устройства модемы. Модем (МОДулятор-ДЕМодулятор) преобразует дискретные сигналы, поступающие от ЭВМ
через последовательный канал, в сигналы, передаваемые по линии связи, а также осуществляет
обратное преобразование полученных по линии сигналов во входные сигналы компьютера.
За последние 20 лет в промышленности средств связи большое внимание уделялось системам
передачи данных на значительные расстояния. Индустрия глобальных сетей и в настоящее время
занимает прочные позиции. Вместе с тем развитие персональных ЭВМ привело к появлению локальных
сетей, являющихся относительно новой областью средств передачи данных.
Локальные сети, в отличие от глобальных, характеризуются тем, что расстояния между наиболее
удаленными электронными машинами здесь невелики. Это позволяет обеспечивать высокие скорости
передачи информации и, кроме того, дает возможность делать локальные сети экономичными и
надежными.
Локальная сеть состоит из аппаратуры и каналов передачи данных, которые соединяют указанные
аппараты как друг с другом, так и с компьютерами, подключаемыми к сети. Каналы передачи данных это достаточно сложные компоненты сети. В них роль физической среды чаще всего играют плоский
многожильный, оптоволоконный, коаксиальный кабель, витая пара проводов, эфир (радиоканал).
В качестве основного элемента аппаратуры передачи данных в компьютерах используют
специальное устройство, называемое сетевым адаптером.
С помощью аппаратуры и каналов передачи данных компьютеры могут быть объединены в
различные формы локальных сетей: линейную (шинную), звездообразную, кольцевую.
При общении компьютеров в сети необходимо соблюдать определенные правила - протоколы,
подразделяемые на две группы: протоколы высшего и низшего уровней. Различие их состоит в том, что
протоколы высшего уровня ведают процедурами взаимодействия решаемых прикладных задач
(вычислительных, информационных и т. д.) друг с другом через сеть связи, а низшего - процессами
связи в сети. Для того чтобы двум вычислительным процессам, происходящим в машинах, которые
находятся на различных концах сети, обмениваться необходимой информацией, нужна одновременная
работа всех протоколов. Протоколы высшего уровня способны интерпретировать переданную
информацию и тем самым обеспечивать взаимодействие обоих вычислительных процессов. Низший же
уровень протоколов обеспечивает лишь передачу информации через сеть связи, «не задумываясь» о ее
смысле.
53
Современные информационные сети - это ассоциации машин в органах управления, на производстве,
в учреждениях, институтах, школах. В памяти систем информационных сетей постепенно
накапливается все ценное, что сделано человечеством за многие годы. Без их использования в
настоящее время научно-технический прогресс невозможен.
Появление новых поколений ЭВМ обусловлено расширением сферы их применения, требующей
более производительной, дешевой и надежной вычислительной техники, возникновением новейших
электронных технологий, которые позволяют:
а) работать с базами знаний в различных предметных областях и организовывать на их основе
системы искусственного интеллекта;
б) обеспечивать простоту применения компьютера путем реализации эффективных систем вводавывода информации голосом, диалоговой обработки информации с использованием естественных
языков, устройств распознавания речи и изображения;
в) упрощать процесс создания программных средств путем автоматизации синтеза программ.
Применение новых информационных технологий позволяет сегодня учителю и воспитателям детских
дошкольных учреждений пересмотреть вопросы методики организации учебного процесса.
В настоящее время для детей от ясельного возраста появилось множество электронных развивающих
игр - прекомпьютеров. Это электронные устройства со строго очерченным кругом выполняемых задач,
работающие с программами обучающего, воспитывающего, развивающего и развлекательного
характера. Название «прекомпьютеры» означает «предшествующие компьютерам», т. е. это
простейшие персональные компьютеры с ограниченными возможностями. Главное их отличие от
настоящих персональных компьютеров состоит в том, что в них заложен принцип выполнения тех или
иных программ, записанных фирмой-изготовителем в прекомпьютер, или находящихся на прилагаемых
сменных картриджах. Обычно фирмами-производителями являются те фирмы, которые ориентируются
в своей деятельности на производство детского компьютерного игрового оборудования, например Sony,
Panasonic и т. д.
Вопросы и задания
1. Воспроизведите основные понятия, связанные с компьютером.
2. Как можно классифицировать ЭВМ?
3. Расскажите о поколениях ЭВМ.
4. Как Вы поняли устройство компьютера? Опишите принципы Джона фон Неймана.
5. Какие виды памяти имеются в компьютере и в чем их специфика?
6. Какие программы необходимы для работы компьютера? Дайте им характеристику.
7. Дайте общее определение персонального компьютера и приведите основные характеристики.
8. Каковы перспективы развития вычислительной техники?
§ 7. Мультимедийная аппаратура
Следует упражнять чувства посредством
внимательного ознакомления с предметом,
сохранять прирожденную впечатлительность
и живость и заботиться об основательном усвоении.
А. Дистервег
Современная проекционная аппаратура, представленная на отечественном рынке огромным
количеством моделей, в основном зарубежного производства, является, как правило, мультимедийной
(многофункциональной). Многие модели сопряжены с компьютерами, которые тоже представляют
собой мультимедийное устройство.
Термин «медиа» происходит от латинского слова media, переводимого как «среда, или носитель
информации». «Мультимедиа» означает возможность работы с информацией в различных видах, а не
только в цифровом виде, как у обычных компьютеров. Прежде всего, здесь имеется в виду звуковая и
видеоинформация. Мультимедиа-компьютеры - компьютеры с совокупностью программных и
аппаратных средств, позволяющие воспроизводить звуковую (музыка, речь и др.), а также
видеоинформацию
(видеоролики,
анимационные
фильмы
и
др.).
Мультимедиа-средства
54
распространяются все шире, и многие программы чисто делового назначения тоже стали в той или иной
мере мультимедийными.
Мультимедиа-компьютер должен иметь:
- дисковод для компакт-дисков;
- звуковую карту, позволяющую воспроизводить звуковые записи, а также синтезировать музыку,
записанную в формате MIDI (электронный аналог нот);
- видеосистему, позволяющую работать как минимум в видеорежиме с разрешением 640 х 480 точек
с 65 536 цветами на экране;
- программный, или аппаратный, MPEG - 1 декодер, позволяющий просматривать видеодиски в
стандарте CD-Video с разрешением 352 х 240 точек и 32 768 цветами с частотой 30 кадров в/с без
пропусков кадров.
Кроме перечисленного для воспроизведения звука необходимы еще акустические системы (колонки)
или наушники.
Современный компьютерный центр, реализующий все мультимедийные возможности компьютера
(видеофильмы, музыка на CD, игры, Интернет, дизайнерские программы, библиотеки фотографий,
создание музыки и т. д.), сканирование любых необходимых материалов, их распечатку (рис. 20).
Рис . 20. Компьютерный центр
Рассмотрим несколько моделей современных мультимедийных проекционных аппаратов (рис. 21).
Рис. 21. Мультимедийный проектор
Серия проекторов Philips ProScreen совместима со всеми графическими стандартами от VGA до XGA
благодаря специально разработанному конвертеру LIMESCO TM (Line MEmory Scan Converter). Этот
конвертер обеспечивает возможность проецирования с компьютеров любого типа, что снимает
проблему несовместимости компьютера с проектором. Для этой серии специально разработана лампа
UHP, которая может работать до 1000 часов без потери яркости, давая устойчивый световой поток.
Лампа не греется, вентилятор работает практически бесшумно. Проекторы этой серии управляются
компьютером или мышью дистанционно (в проектор вставлен инфракрасный приемник, работающий
под любым углом). Мгновенная инсталляция - «подключи и работай», технология удвоения строки для
обеспечения идеального качества видеоизображения (видеоформаты PAL/SECAM/NTSC). Проекторы
не очень тяжелые - 8 кг.
Современный компьютер в сочетании с мультимедийной проекционной аппаратурой в принципе
55
может заменить практически почти все традиционные ТСО, но это не всегда оправдано с психологопедагогической и методической точки зрения и из соображений высокой стоимости подобного
оборудования.
Вопросы и задания
1. Что такое мультимедийная аппаратура?
2. Подумайте, как и где ее можно использовать в учебно-воспитательном процессе.
§ 8. Вспомогательные технические средства обучения
Вспомогательные ТСО столь же важны в учебном процессе, как и основные, которые при их
отсутствии могут быть менее эффективны. Думается, в данном пособии нет смысла подробно
останавливаться на разнообразных системах зашторивания, устройствах для более эффективного
использования школьных досок и т. п. В давно работающих школах, если считали нужным приобрести
такие устройства или сделать их своими силами, их приобрели и сделали. В современных школах в
очень многих традиционных вспомогательных средствах нет необходимости, так как мультимедийные
ТСО применяются в других условиях. Кроме того, появилось много современных вспомогательных
ТСО, которые также многие сложные устройства прошлого делают ненужными. Однако среди молодых
и будущих учителей встречаются энтузиасты ТСО, готовые все механизировать, электрифицировать,
объединить в системы, автоматизировать. Им можно посоветовать для дополнительной информации
ранее вышедшие пособия по ТСО, в которых этому вопросу уделяется много внимания (см. список
литературы в конце пособия), и один из наиболее полных и содержательных справочников по
техническим устройствам (Богатых В. М. и др. Технические устройства обучения. - Киев, 1985). Именно
из этого справочника (с. 268, 269) ниже приводятся примеры некоторых достаточно интересных
вспомогательных ТСО, которые в свое время не были широко известны и очень редко встречались в
школах.
Световая таблица «Периодическая система химических элементов Д. И. Менделеева» - это
стенд прямоугольной формы размером 1750 х 1730x200 мм со 104-мя химическими элементами. В
окнах 76 элементов производится смена информации при нажатии на соответствующую кнопку пульта
управления переключателями (плотность, химическая характеристика, температура плавления, год
открытия, электропроводность, ионные и атомные радиусы, электроотрицательность). Высвечивание
установившейся в окне информации для каждого элемента производится нажатием на одну из клавишей
пульта управления клавиатурой. При установке переключателя пульта управления в соответствующее
положение на стенде можно получать расположение химических элементов по группам и подгруппам,
периодам, четным и нечетным рядам, что позволяет сравнивать изменения их свойств и соединений в
пределах малых и больших периодов в зависимости от выставленной в окнах информации.
Пользуясь таблицей, можно наблюдать зависимость свойств химических элементов от строения их
атомов, дать характеристику свойствам элементов и определить внешние свойства простого вещества
(металличность, неметалличность), составить формулу важнейших соединений элементов и определить
характеристику этих соединений (окислы, гидроокислы). Установка может быть использована при
объяснении нового материала преподавателем и для самостоятельной подготовки обучающихся и
самопроверки.
Питание от сети переменного тока частотой 50 Гц и напряжением 220 В. Мощность, потребляемая от
сети, - 1 кВт.
Стенка аудиторная передняя «ОА 1» предназначена для меловых записей и экранной
демонстрации. Она состоит из двух подвижных меловых панелей, стационарного киноэкрана,
электропривода, двух направляющих стоек, противовеса, двух кнопочных постов управления, двух
дифференциальных подвесок, трансмиссии, включающей в себя вал, звездочки, фрикционную муфту.
Конструкция стенки позволяет изменять положение меловых панелей относительно вертикали
рабочего поля. Панели могут перемещаться по направляющим на высоту до 2,8 м или убираться за
лицевую часть обрамления, освобождая при этом поле киноэкрана. Перемещение панелей
осуществляется электромеханическим приводом посредством цепной передачи и управляется с двух
кнопочных постов, расположенных на передней части обрамления. С целью уменьшения мощности
электродвигателя меловые панели уравновешены противовесом, выполненным в виде балки из
56
швеллера с набором чугунных грузов. Панели и противовес соединены между собой двумя цепями,
перекинутыми через звездочки общего вала. Общий вал посредством фрикционной муфты соединен с
электромеханическим приводом.
Электрическая схема стенки включает в себя электродвигатель, два реле реверсивного движения, два
кнопочных поста управления и общий автоматический выключатель напряжения сети. Питание
осуществляется от сети переменного тока частотой 50 Гц и напряжением 220 В. Мощность,
потребляемая от сети, - 500 Вт. Максимальная площадь рабочей поверхности меловых панелей -8м2.
Максимальная площадь киноэкрана - 8 м2. Максимальная высота подъема меловых экранов - 1800 мм.
Скорость перемещения панелей - 0,15 м/с.
Габариты 5400 х 2900 х 450 мм. Масса - 600 кг.
Механизированная аудиторная доска «РР182» предназначена для оснащения лекционных
аудиторий в учебных заведениях. Она выполнена из матированного оргстекла и имеет цветной фон. Ее
подъем и опускание на необходимую высоту осуществляются электродвигателем с редуктором с двух
пультов управления, смонтированных на горизонтальной панели, установленной перед доской. Доска
оснащена специальными зажимами для подвески плакатов и устройствами для стирания записей.
Питание осуществляется от сети переменного тока частотой 50 Гц и напряжением 220 В. Мощность,
потребляемая от сети, -500 Вт. Скорость подъема-опускания - 0,14 м/с. Размер рабочей поверхности
4500 х 2000 мм. Максимальная высота подъема-1000 мм.
Масса (с приводом, противовесами и системой монтажа) - 480 кг.
Информационное поле «ММА 311.01» предназначено для работы в составе комплексов
технических средств обучения. Оно позволяет производить запись мелом на доске, демонстрировать на
разворачивающемся отражательном экране учебные фильмы, диафильмы, диапозитивы,
демонстрировать на просветном полиэкране диапозитивы, поднимать с помощью механизированной
рейки закрепленные на ней планшеты, схемы, карты и т.п., управлять работой четырех диапроекторов,
управлять работой разворачивающегося экрана, механизированной рейки и подсветной меловой доски,
использовать микрофон выносного пульта для усиления речи преподавателя.
Использование всякой проекционной аппаратуры связано с наличием и качеством экранов. Экран плоская или криволинейная поверхность для рассеивания в направлении зрителя света от каждого
участка спроецированного на него изображения. Экраны бывают светоотражающие (изображение
рассматривается с той же стороны, с которой проецируется) и просветные (проецирование ведется на
просвет - обратная проекция). От экрана и его свойств во многом зависит качество изображения.
Традиционные экраны и их вариации по размерам, материалам, из которых они выполнены и т. д.,
достаточно хорошо известны и в том или ином наборе имеются в любой школе.
Рассмотрим современные модели и их характеристики. Различают два типа экранов: тип D и тип S.
Первый - рассеивающий, обеспечивает равномерное распределение светового потока на экране и имеет
идеальную матово-белую поверхность. Второй тип - собирающий имеет металлизированное
серебристое покрытие, которое отражает световые лучи, подобно зеркалу, и подходит для
стереоскопических трехмерных проекций. Бывают экраны с вогнутой поверхностью, которая
обеспечивает более высокую плотность светового потока за счет концентрации света. Имеются экраны
сферической, цилиндрической и параболической формы. Параболические экраны - это сверхъяркие
экраны с высоким коэффициентом усиления благодаря сильной концентрации света. Существует много
вариаций стационарных и переносных экранов разных размеров и конструкций. Среди них можно
назвать экраны на штативах с продуманными системами крепления и регулировки; складывающиеся
экраны, устанавливающиеся в считанные минуты без дополнительных инструментов.
Интересны появившиеся свыше 10 лет назад ЖК-панели. С помощью мощного оверхед-проектора
можно получить прекрасное качество изображения наглядной информации с экрана компьютера,
подключенной видеокамеры или видеомагнитофона. Многие модели имеют функции «увеличение»,
«указка», «занавес», которые позволяют разнообразить демонстрацию. Панель снабжается небольшими
громкоговорителями. ЖК-панели хороши для использования в стационарных условиях компьютерных
классов или конференц-зала.
Современным вариантом проекционной плоскости являются плазменные панели. Плазматехнологии - технологии будущего. Плазменные панели становятся все более и более популярны, так
как они ярче и больше, чем ЖК-дисплеи, тоньше, легче и компактней CRT-дисплеев.
Плазменные панели обеспечивают чрезвычайно высокое качество изображения с высокой яркостью
и контрастностью. Источником излучения служат люминофоры (красный, синий и зеленый), свечение
57
которых в свою очередь вызывает ультрафиолетовое излучение разряда в газе. Такая панель очень
удобна в обращении, имеет широкий угол обзора, поддерживает все популярные видеоформаты, может
быть прикреплена к стене или потолку или размещена на подставке.
Спектр применения плазменных панелей очень широк - это деловые презентации, учебные и
информационно-справочные табло, домашнее видео. Панели занимают мало места, могут быть
расположены в любом помещении.
В панели предусмотрено четыре режима работы: нормальный (изображение 4:3 - в центре, края
дисплея не используются), широкий (изображение 4:3 равномерно растягивается к краям), растянутый
(изображение 4:3 растягивается неравномерно - от центра к краям), автоматический (режим
определяется в зависимости от вида сигнала). Видеостандарты: PAL, SECAM, NTSC. Есть встроенная
аудиосистема. Масса - 40 кг (рис. 22).
Рис. 22. Плазменная панель
К вспомогательным ТСО можно отнести и современные электронные доски (рис. 23, 24). Это доска
с интерактивными возможностями и возможностью передачи данных на расстояние. Все, что пишется
на этой доске, автоматически появляется в приложении Windows или на компьютере Macintosh.
Рисунки и данные, записанные на доске, можно сохранить и использовать в различных приложениях,
распечатать и раздать слушателям, переслать заочным участникам семинара по факсу или электронной
почте. В основе такой доски лежит технология лазерного сканирования, позволяющая отслеживать
цвет, положение и движение маркера и передавать их на монитор компьютера без задержки.
Рис. 23. Электронная доска
58
Рис. 24. Напольная презентационная доска
Электронные доски характеризуются:
- высококачественной фарфоровой поверхностью на металлической основе;
- возможностью сохранять и репродуцировать данные;
- полноцветным изображением и принтерным интерфейсом;
- цветными копиями, полученными посредством компьютерного принтера;
- интерактивностью и другими приложениями;
- возможностью фронтальной проекции;
- легкостью использования.
Программное обеспечение Release 2.0. включает следующие программы:
1. Программы просмотра записанного материала в любом удобном режиме: строчка-за-строчкой,
страница-за-страницей, в быстром темпе с первой до последней страницы или в обратном направлении.
ПО позволяет изменить выбранные цвета, ширину линий, сохранить любую часть экрана. Все
исправления, сделанные на доске, можно сохранить или уничтожить.
2. Программы поддержки компьютерной связи с удаленным компьютером или объединенными
сетевыми компьютерами. Это дает возможность привлекать участников, находящихся на отдалении
друг от друга, участвовать в обсуждении проблем в реальном времени. Пользователи сети, содержащей
до 50 персональных компьютеров, могут одновременно читать файл, используя самые различные
каналы коммуникации (включающие обычные телефонные линии).
3. Программы использования различных шаблонов на электронной доске и на мониторе компьютера
- такие, как, например, «пустые бланки», созданные пользователем, карты или просто разлинованные
страницы.
4. Программы, превращающие электронную доску в интерактивную доску. Дотрагиваясь маркером
до поверхности доски, можно изменить или подчеркнуть данные, набросать рисунок, т. е. легко
проделать все, что необходимо для обычной работы на компьютере.
5. Программы, позволяющие делать пометки поверх приложений, демонстрируемых на PC,
запоминать и распечатывать примечания.
К некоторым моделям электронных досок при покупке в комплекте с доской прикладываются
маркеры черного, красного, синего и зеленого цветов, фетровые салфетки. Два ластика стирают
написанные данные одновременно с доски и с экрана монитора. Имеются и стойки на колесиках.
Для копирования информации с доски или информационной панели разработаны устройства для
копирования. Одна из таких моделей (рис. 25) простым нажатием на кнопку позволяет сделать
бумажные копии с маркерных досок, флип-карт, презентационных досок. С помощью видеоискателя
можно скопировать информацию целиком или какие-либо необходимые фрагменты. Устройство имеет
термопринтер, рулонную термобумагу. Скорость около 20 страниц для обычной печати и 30 -для
59
высокой. Питание от батареек. Размеры - 6,28 х 21 х 29,8 см. В комплекте - тренога с фиксирующими
защелками. Изображение можно воспроизводить вертикально и горизонтально. Общая масса с треногой
- 3,15 кг.
Рис. 25. Устройство для копирования
В параграфе о компьютерах были перечислены основные устройства ввода-вывода информации в
компьютер, относимые к периферийным устройствам. Рассмотрим их подробнее.
Стандартным устройством ввода является клавиатура (рис. 26). Контроль вводимых данных
осуществляется на экране монитора.
Рис. 26. Клавиатура компьютера
Обычно используется 101-103-клавишная клавиатура американского стандарта. Кроме клавишной
клавиатура бывает мембранной и сенсорной. На клавиши алфавитно-цифрового поля может быть
дополнительно нанесена разметка букв национального алфавита. Для работы в режиме национального
алфавита необходима специальная программа - драйвер клавиатуры. На современном компьютерном
рынке большой популярностью пользуются эргономические клавиатуры и прокладки для запястий,
обеспечивающие наиболее комфортные условия работы. Различные модели эргономических клавиатур
имеют:
- форму буквы V, W и разъединение посередине, угол между частями можно плавно менять по
своему желанию;
- большие опоры для запястий, поддерживающие кисти в прямом положении;
- мембранную бесшумную замену клавишам;
- сенсорную панель, движение пальцев по которой заменяет манипуляции с мышью.
Принцип ввода данных в сенсорных устройствах аналогичен принципу ввода в манипуляторахкоординаторах.
Сенсорный манипулятор - класс координатных устройств - представляет собой коврик без мыши. В
данном случае управление курсором производится простым движением пальца по коврику. Отсутствие
механических частей обеспечивает небывалую долговечность таких устройств. Несмотря на
компактные размеры коврика, увеличиваются полноэкранное управление курсором и разрешающая
способность - 1000 точек на дюйм.
Сенсорный, тактильный, экран представляет собой поверхность, которая покрыта специальным
слоем. Это устройство дает возможность выбирать действие или команду, дотрагиваясь до экрана
пальцем. Сенсорный экран удобен при использовании, особенно когда необходим быстрый доступ к
60
информации.
Световое перо имеет светочувствительный элемент на своем кончике. Соприкосновение пера с
экраном замыкает фотоэлектрическую цепь и определяет место ввода или коррекции данных. Световое
перо используется в различных системах проектирования и дизайна.
Графический планшет, дигитайзер, используется для ввода в компьютер чертежей или рисунков.
Изображение преобразуется в цифровые данные, отсюда название устройства от английского слова
digit, что означает - «цифра». Условия создания изображения приближены к реальным, достаточно
специальным пером или пальцем сделать рисунок на специальной поверхности. Результаты работы
дигитайзера воспроизводятся на экране монитора и в случае необходимости могут быть распечатаны на
бумаге. Дигитайзерами обычно пользуются архитекторы, дизайнеры. Другие виды манипуляторов джойстик и мышь. Джойстик (рис. 27) представляет собой ручку управления и наиболее часто
используется в компьютерных играх. Джойстики управляют перемещениями курсора по экрану. С
целью обеспечения эргономических требований ручка джойстика имеет форму, повторяющую рельеф
кисти руки при обхвате ручки. Современный рынок джойстиков очень разнообразен. Созданный для
досуга, он совершенствуется, и работа с ним все точнее воссоздает условия имитируемой ситуации.
Среди последних моделей наиболее удачен джойстик с силовой обратной связью на события,
происходящие на экране. Например, если в ходе игры играющий ведет машину по ухабистой дороге под
вражескими пулями, то джойстик дрожит в -руке, и чувствуется, как пули попадают в автомобиль.
Рис. 27. Джойстик
Мышь (рис. 28) - наиболее распространенный тип манипуляторов. В корпусе мыши установлены
кнопки для выполнения действий и шарик для ее перемещения по коврику. Движение мыши отражается
на экране монитора перемещением ее указателя. Качество мыши определяется ее разрешающей
способностью, которая измеряется числом точек на дюйм - dpi (dot per inch). Эта характеристика
определяет, насколько точно курсор будет передвигаться по экрану. Для мыши среднего класса
разрешение составляет 400-800 dpi.
Рис. 28. Мышь
Отличительные черты мыши:
- способ считывания информации (механические, оптико-механические и оптические);
- количество кнопок (2- и 3-кнопочные мыши);
- способ соединения (проводные или беспроводные мыши).
Дизайн мыши предполагает различные формы конструкций; наиболее популярными становятся
эргономические мыши, которые имеют обтекаемую поверхность, обеспечивают естественность
размещения кисти руки на ее поверхности.
Современный рынок устройств ввода постоянно пополняется новыми экзотическими координатными
61
устройствами. Установка колесика между двумя традиционными кнопками мыши обеспечивает
перемещение по документу без использования экранных линеек-прокруток. Мышь с аналогичными
свойствами с миниатюрным джойстиком вместо колесика получила название -мышастик.
Новинкой является беспроводная «летучая» мышь, работающая почти в любом месте. На столе она
работает как обычная мышь; если поднять и нажать кнопку на основании, то ее можно использовать
прямо в воздухе на расстоянии до 10 м от подставки.
Трекбол (шаровой манипулятор) - это шар, расположенный на поверхности клавиатуры вместе с
кнопками. Перемещение указателя по экрану обеспечивается вращением шара, не требуется коврика и
места для перемещения манипулятора по столу. Трекболы широко используются в портативных
компьютерах (рис. 29).
Рис. 29. Трекбол
Большое распространение в наше время приобрели устройства сканирования изображения,
текстов, рисунков. Термин «сканирование» происходит от английского глагола to scan, что означает
«пристально всматриваться». Изображение преобразуется в цифровую форму для дальнейшей
обработки компьютером или воспроизведения на экране монитора (рис. 30).
Рис. 30. Сканер
Сканер распознает изображение, автоматически создает его электронную копию, которая может быть
сохранена в памяти компьютера.
Отличительные черты сканеров:
- глубина распознавания цвета: черно-белые с градацией серого, цветные;
- оптическое разрешение, или точность сканирования, измеряется в точках на дюйм (dpi) и
определяет количество точек, которые сканер различает на каждом дюйме; стандартные разрешения 150, 300, 600, 1200 точек на дюйм;
- программное обеспечение: обучаемые сканеры имеют образцы почерков для распознавания
рукописного текста, интеллектуальные - сами обучаются;
- конструкция: ручные, страничные (листовые) и планшетные. К важным характеристикам сканера
также относятся время сканирования и максимальный размер сканируемого документа.
Сканеры находят широкое применение в издательской деятельности, системах проектирования,
анимации. Сканеры незаменимы при создании иллюстративных материалов.
Перспективны разработки программ, позволяющих с помощью обычного микрофона ввести речь
человека в компьютер и преобразовать ее в цифровой код. Большинство систем распознавания речи
могут быть настроены на особенности человеческого голоса. Это реализуется путем сравнения
сказанного слова с образцами, предварительно записанными в памяти компьютера. Некоторые системы
могут определять одинаковые слова, сказанные разными людьми. Однако список этих слов ограничен.
Лучшие системы распознают до 30 тыс. слов с адаптацией к индивидуальным голосам.
Системы распознавания речи находят широкое применение в сфере образования; например, при
изучении языков функция распознавания и коррекции речи незаменима для формирования правильного
62
произношения.
Устройства вывода преобразуют машинное представление информации в форму, понимаемую
человеком. К основным устройствам вывода персонального компьютера относятся мониторы,
принтеры, плоттеры, а также устройства вывода звуковой информации.
Монитор, или видеотерминал, предназначен для отображения символьной и графической
информации. Большинство мониторов реализовано на базе электронно-лучевых трубок, напоминающих
кинескопы обычных телевизоров. Это не касается портативных компьютеров, чьи мониторы обычно
реализуются на основе жидкокристаллических индикаторов. Компактные размеры мониторов на основе
жидкокристаллических панелей, которые представляют собой плоские экраны, а также отсутствие
вредных излучений, влияющих на здоровье, делают данный вид монитора все более популярным (рис.
31).
Рис. 31. Монитор
Основными характеристиками мониторов, реализованных на базе электронно-лучевых трубок,
являются: разрешающая способность экрана, расстояние между точками на экране, величина диагонали
экрана.
Любое изображение на экране представляется набором точек, которые называются пикселями (от
английского словосочетания Picture's Element - элемент картинки). Число точек по горизонтали и
вертикали экрана определяет разрешающую способность монитора. Стандартный режим работы
современного монитора поддерживает разрешение 800 х 600,1024 х 768 точек. Чем выше разрешающая
способность монитора, тем качественнее изображение.
В текстовом режиме на экран выводятся только известные компьютеру символы, в графическом
режиме - любое изображение, состоящее из точек. Для представления символов текстовой информации
используется матрица с фиксированным количеством пикселей, например, 8 x 8 или 8 x 14.
Мониторы бывают черно-белые (монохромные) и цветные.
Расстояние между точками на экране, или величина шага, определяет четкость изображения на
мониторе. Величина шага колеблется от 0,22 до 0,43 мм. Чем меньше эта величина, тем качественнее
изображение.
Величина диагонали экрана измеряется в дюймах и колеблется в диапазоне от 9" до 41". Выбор
размера экрана монитора зависит от сферы использования персонального компьютера. Для учебных,
бытовых задач наиболее популярными являются 14- и 15-дюймовые мониторы. Работа со
специализированными графическими пакетами требует использования мониторов большей диагонали,
например 17-дюймовых. Для эффективной работы с системами автоматизированного проектирования,
где одновременно отображается большое количество графической информации, используются 21дюймовые мониторы.
Принтеры предназначены для вывода данных на бумагу. Они преобразуют машинное представление
информации в символы, буквы, знаки. Любой символ представляется на бумаге набором точек.
Формирование изображения осуществляется головкой печатного устройства. Печать производится в
двух направлениях: печатающая головка двигается слева направо и справа налево. Получение
последовательных строк осуществляется с помощью специального механизма протягивания бумаги
между валиками принтера. Функциональные возможности современных принтеров позволяют печатать
на бумаге рисунки и графики, а также могут распечатывать информацию и на специальной пленке,
например для создания слайдов.
По способу формирования изображения на бумаге принтеры делятся на:
63
а) последовательные, когда документ формируется символ за символом;
б) строчные, когда формируется сразу вся строка;
в) страничные, когда формируется изображение целой страницы. По количеству цветов,
используемых при печати документа, принтеры бывают черно-белые и цветные.
По способу печати принтеры бывают ударные и безударные. Важнейшими характеристиками
принтеров являются:
- ширина каретки принтера, определяющая максимально возможный формат документа: А4 или A3;
- скорость печати, определяющая число знаков или число страниц, распечатываемых принтером в
секунду или минуту;
- разрешающая способность принтера, определяющая качество печати как число точек на дюйм - dpi
при печати символа.
По способу получения изображения на бумаге, способу нанесения красящего материала (тонера)
принтеры бывают: матричные, струйные, лазерные, светодиодные, термические, литерные.
Матричные принтеры относятся к ударным печатающим устройствам, так как изображение
формируется с помощью иголок, ударяющих по бумаге через красящую ленту. Красящая лента
оставляет оттиск изображения на бумаге. Головка принтера, содержащая набор иголок, активизирует
нужные иголки для получения требуемого изображения. Чем больше иголок, тем выше качество печати.
Матричные принтеры бывают 9-, 18- и 24-игольчатые. Наибольшее распространение они имели в 80-х и
в начале 90-х годов. В настоящее время они сильно потеснены струйными и лазерными.
Струйные принтеры относятся к безударным устройствам, так как головка печатающего устройства
не касается бумаги. Для получения изображения используют чернила, поэтому головка принтера
представляет собой чернильницу, в которой из дырочек-сопел выбрасываются тонкие струи чернил.
Мельчайшие капельки, достигнув бумаги, наносят требуемое изображение. Количество сопел
колеблется от 12 до 64. Чем меньше диаметр сопел, тем больше количество сопел на единицу площади
и тем выше качество печати. Струйные принтеры дают изображение, по качеству близкое к
типографскому, что определяет широкую сферу их использования для создания различных документов.
Струйные принтеры работают тихо. Скорость и стоимость печати струйных принтеров выше, чем у
матричных. Но работая со струйным принтером, нельзя забывать, что чернила при соприкосновении с
водой могут растекаться. По этой же причине в струйном принтере используется только качественная
гладкая бумага.
Лазерные принтеры для формирования изображения используют лазерный луч. С помощью систем
линз тонкий луч лазера формирует скрытое электронное изображение на светочувствительном
барабане. К заряженным участкам электронного изображения притягиваются частички порошкакрасителя (тонера), который затем переносится на бумагу.
Лазерные принтеры обеспечивают высокое качество печати, высокую скорость печати - от
нескольких страниц в минуту при цветной печати и свыше десяти страниц при черно-белой печати. Эти
свойства лазерного принтера определяют его использование в качестве сетевого принтера,
обеспечивающего режимы коллективного доступа. Лазерные принтеры находят широкое применение в
издательской деятельности.
Светодиодные принтеры выполнены на основе светодиодной технологии (LED). В отличие от
лазерного принтера, в нем отсутствует сложная и дорогостоящая оптико-механическая часть. Вместо
нее применена линейка светодиодов. Такая конструкция повышает надежность, простоту
обслуживания, экономичность и снижает стоимость. Светодиодная технология имеет следующие
преимущества перед лазерной:
- формирователь изображения (линейка светодиодов) значительно компактнее лазерной оптикомеханической системы;
- система проще и надежнее из-за отсутствия в механизме формирования изображения подвижных
частей;
- снимаются проблемы с качеством изображения по краям листа из-за использования неподвижной
линейки, где каждый светодиод находится над определенным участком фотобарабана.
Цветной светодиодный принтер работает па оригинальной тандемной технологии, благодаря которой
полноцветная страница формируется в принтере за один проход. Таким образом достигается небывалая
для цветных офисных принтеров скорость печати - 8 страниц в минуту. В принтерах такого формата
применены раздельные фотобарабан и тонер-картридж. Это позволяет заменять тонер по мере его
расходования, не трогая барабан до тех пор, пока устраивает качество отпечатков. Выпускает такие
64
принтеры фирма OKI.
Принцип работы литерных принтеров схож с принципом работы печатающей машинки: смоченные
краской молоточки (литеры) бьют по бумаге. Литеры размещаются на барабане или резиновой ленте.
Барабан (или лента) поворачивается так, чтобы в нужном месте ленты оказалась нужная литера, и
происходит удар литерой по ленте. Удары происходят очень быстро с характерным потрескиванием.
Предварительно литеры смазываются краской специальным красящим валиком. Литерные принтеры
весьма просты и надежны, но могут печатать только цифры и некоторые специальные символы.
Использование подобных принтеров ограниченно.
Работа термопринтеров основана на использовании специальной термочувствительной бумаги,
которая протягивается через гребенку полупроводниковых нагревательных элементов, быстро
нагревающихся или остывающих и оставляющих в нужных местах отметки - от нагревания
термобумага темнеет. Из таких отметин и складывается изображение. У термопринтеров много
достоинств: высокая надежность из-за отсутствия большого количества движущихся и трущихся
частей; отсутствие бумажной пыли, бесшумность работы; режим экономии бумаги, так как шрифт
можно сделать каким угодно малым. Основной недостаток - необходимость специальной термобумаги.
Плоттеры, или графопостроители, предназначены для вывода графической информации,
создания схем, архитектурных чертежей, художественной и иллюстративной графики, карт, объемных
изображений. Плоттеры используются для производства высококачественной цветной документации и
являются незаменимыми для художников, дизайнеров, оформителей, инженеров, проектировщиков. В
образовательном учреждении они могут использоваться для подготовки любого наглядного материала
как для учебных целей, так и для внеклассной работы (рис. 32).
Рис. 32. Плоттер
Максимальная длина печатаемого материала ограничена, как правило, длиной рулона бумаги, а не
конструкцией плоттера. Изображение на бумаге получается с помощью печатающей головки. Точка за
точкой наносится изображение на бумагу (кальку, пленку), отсюда и название графопостроителя плоттер (to plot - «вычерчивать чертеж»).
К основным характеристикам плоттеров относятся:
- скорость вычерчивания изображения, измеряемая в миллиметрах в секунду;
- скорость вывода, определяемая количеством листов, распечатываемых в минуту;
- разрешающая способность, измеряемая, аналогично принтеру, в dpi.
Плоттеры подключаются к компьютеру через параллельный или последовательный интерфейс либо в
слот расширения встраивается плата.
По конструкции плоттеры делятся на планшетные и барабанные. В планшетных плоттерах бумага
неподвижна, а печатающая головка перемещается по двум направлениям. В барабанных по одной
координате двигается головка, а по другой оси с помощью системы прижима двигается бумага.
По принципу действия плоттеры делятся на перьевые, струйные, электростатические, с
термопереносом, карандашные.
Перьевые плоттеры используют для получения изображения обычные перья. Для получения
цветного изображения используется несколько перьев различного цвета.
Струйные плоттеры формируют изображение подобно струйным принтерам, разбрызгивая капли
чернил на бумагу. Качество печати, превосходящее возможности перьевых плоттеров, определяет
широкое распространение струйных плоттеров в различных областях человеческой деятельности,
65
включая автоматическое проектирование, инженерный дизайн.
Электростатические плоттеры создают изображение с помощью электрического заряда.
Электростатические плоттеры очень дороги и используются, когда требуется высокое качество
выходных документов.
Плоттеры с термопереносом создают двухцветное изображение, используя теплочувствительную
бумагу и электрически нагреваемые иглы.
Карандашные плоттеры используют для получения изображения обычный грифель. Они самые
дешевые и требуют дешевого расходного материала.
Для вывода звуковых сигналов используются звуковые колонки.
Для обеспечения обработки звуковой информации современный компьютер оснащается звуковой
картой (SoundBlaster). Звуковая карта устанавливается в свободный слот расширения и обеспечивает
подключение к компьютеру микрофона, наушников или звуковых колонок, различное
аудиооборудование: магнитофоны, усилители, музыкальные синтезаторы, а также имеет игровой порт
для подключения джойстика. Возможности звуковой карты обеспечивают ввод, обработку и вывод
звуковой информации, синтез стереозвучания, широкого набора музыкальных инструментов.
Современный компьютер все чаще имеет средства телекоммуникации, которые обеспечивают
интеграцию персонального компьютера в информационное пространство, подключение к
компьютерным сетям. Телекоммуникации буквально означают связь на расстоянии. Основным
средством телекоммуникации является модем, который посылает и получает данные с удаленных
компьютеров.
Модем преобразует выходную информацию компьютера в форму, доступную к передаче по
различным каналам связи. Как правило, для передачи используется телефонная сеть. При получении
информации из сети от другого компьютера модем преобразует входную информацию в форму,
доступную для обработки компьютером (рис. 33).
Рис. 33. Принцип работы модема
Модем реализуется в виде внешнего или внутреннего устройства. Внешний модем подключается к
компьютеру через один из последовательных портов компьютера. Внутренний модем представляет
собой плату, которая устанавливается в свободный слот расширения. Выход модема подключается к
телефонной сети.
Основной характеристикой модема является количество бит информации, передаваемых в секунду.
Современные модемы оснащаются голосовыми функциями, например голосовой почтой, поддерживают
функции автоматического распознавания номера, позволяют принимать участие в многосторонних
конференциях через сеть Интернет.
Существуют и другие вспомогательные ТСО, например, видеокамеры современных моделей.
Есть миниатюрная видеокамера весом около 500 г, размером с фотоаппарат, простая в обращении.
Имеет 44-кратное увеличение, электронный стабилизатор и многое другое. Обеспечивает хорошее
воспроизведение видео- и звуковых записей (рис. 34).
66
Рис. 34. Видеокамера
В настоящее время выпускается другой формат миниатюрной видеокамеры, с помощью которой
можно показать любые иллюстрации, тексты и трехмерные объекты. С помощью специального кабеля
она подключается к любому аппарату с видеовходом PAL: ЖК-проектору, телевизору, компьютеру.
Камера очень маневренна благодаря гибкой шее, на которой она держится. Объектив FlexCam
обеспечивает резкость от 1 см до бесконечности и позволяет увеличивать изображение в 50 раз.
Высокая разрешающая способность дает хорошее изображение в любых условиях. Встроенные стереомикрофоны позволяют эффективно использовать камеру для мультимедийных приложений. К
отдельным моделям можно подсоединить несколько камер, приставки к микроскопу (рис. 35).
Рис. 35. Настольная видеокамера
В цифровом фотоаппарате (рис. 36) снимки записываются на специальную карту флэш-памяти или
на миниатюрный жесткий диск. После съемки фотографии переносятся в компьютер, если
подсоединить к нему фотокамеру с помощью кабеля. В компьютере отснятое можно отредактировать,
подкорректировать цвета, а при наличии печатающего устройства и распечатать. Снимки, хранящиеся в
электронном виде, удобны для монтажа, иллюстрирования любого материала или передачи на другие
компьютеры.
Рис. 36. Цифровой фотоаппарат
Диктофон - это аудиоустройство, предназначенное для записи и воспроизведения речи или звуков.
Такое устройство можно назвать компактным аудиомагнитофоном (рис. 37).
67
Рис. 37. Диктофон
Лазерная указка точно направляет луч в нужную точку (в зависимости от модели от 50 до 500 м) в
затемненном помещении. Масса от 44 до 100 г с батарейками. Срок работы батареек до 25 ч. Можно
выбрать постоянное или мигающее свечение точки. Подходит к работе с любой экранной проекцией. На
рисунке изображена лазерная ручка-указка, которой можно писать (рис. 38).
Рис. 38. Лазерная ручка-указка
К современным вспомогательным ТСО следует отнести машинки для ламинирования. Наглядные
пособия на бумажных носителях, сделанные для учебных целей фотографии и другие иллюстративные
материалы и документы могут обветшать и порваться, но обретут долгую жизнь, если будут покрыты
слоем защитной пленки. Существуют разные модели таких машинок. Они просты в обращении, многие
модели не требуют специальной настройки. Есть машинки для горячего и холодного ламинирования
(рис. 39).
Рис. 39. Машинка для ламинирования
Начинают приобретать популярность различные машинки для переплета, которые позволяют
переплетать подготовленные пособия.
В настоящее время получили широкое распространение всевозможные лазерные принтеры,
копировальные аппараты, а также комбинированные универсальные устройства, которые просты в
использовании и обеспечивают практически полиграфическое качество печати (рис. 40).
68
Рис. 40. Лазерный принтер
Перечисленные вспомогательные ТС не только являются помощниками в организации учебного
процесса, но и раскрывают широкие возможности наполнить совершенно невозможными ранее
формами работы внеклассную и досуговую деятельность воспитанников образовательных учреждений.
Вопросы и задания
На основании изложенного в данном параграфе, до того, как Вы познакомитесь с методикой использования
ТСО, попробуйте представить себе варианты использования описанных вспомогательных средств в учебной и
внеклассной работе.
§ 9. Аудиторные технические комплексы
Введенная около 30 лет назад кабинетная система организации учебного процесса в
общеобразовательных школах во многом способствовала более широкому использованию
разнообразных ТСО и созданию аудиторных технических комплексов. Аппаратура в таких
комплексах может быть закреплена стационарно, быть передвижной или создаваться как
комбинированная система. При этом весьма существенным является то, насколько автоматизированы
используемые ТС. В таком технически оснащенном кабинете создаются оптимальные условия для
организации учебного процесса и деятельности учителя и учащихся, однако нецелесообразно всю
техническую аппаратуру закреплять стационарно, так как это приведет к ограничению ее использования
в тех случаях, когда занятия проводятся в других помещениях. Поэтому наиболее целесообразен
вариант, когда на каждом этаже создается кабинет с комбинированной системой размещения
аппаратуры, часть из которой может легко перемещаться на специальных тележках или современных
передвижных демонстрационных столиках.
К аудиторному оборудованию (АО) следует отнести оборудованное место учителя со встроенными
пультами дистанционного управления кинодиапроекционной аппаратурой, звуковоспроизводящей и
телевизионной аппаратурой, зашториванием и освещением аудитории, а также экранные стенды и
диаграммы, информационные доски на световых индикаторах, магнитные доски с «прилипающими»
учебными пособиями, подъемные и раздвижные меловые доски, аудиторные стенки, отражательные
экраны и экраны, работающие на просвет, стойки и навески для подъема плакатов,
электрифицированные таблицы химических элементов, лазерные указки, регламентаторы времени,
подставки и полки-кронштейны для технических устройств предъявления информации. Например,
разработанная в 80-е годы автоматизированная лекционная аудитория - «АЛА-50/250»,
предназначенная для обеспечения оперативной внешней обратной связи в лекционной аудитории на 50,
100, 150, 200 или 250 мест и дистанционного управления аудиовизуальными техническими
устройствами преподавания.
Система дистанционного управления техническими устройствами обучения представляет собой
пульт управления, состоящий из коммутационных устройств, вмонтированных в оборудованное место
учителя и предназначенных для дистанционного управления кинопроектором «Украина»,
диапроектором, эпидиаскопом, базовым усилителем НЧ, аудиторным освещением, механизмами
зашторивания, группами учебного телевидения. Пульт управления оборудован встроенным
магнитофоном и проигрывателем.
Система обратной связи с выборочным способом ввода ответа (одна из двух или пяти альтернатив)
предназначена для контроля усвоения излагаемого на лекции материала и состоит из пульта
преподавателя и пультов обучаемых. Программа - линейная. Контрольные вопросы предъявляются
69
устно, письменно на доске или плакате, на экране с помощью диапроектора. Число вопросов при
контроле ограниченно. Регистрация результатов опроса осуществляется автоматически и индицируется
на световом табло пульта преподавателя. Результаты опроса могут быть выражены в абсолютной (до
250) или относительной (процентной) форме.
Зашторивание оконных проемов: горизонтальное - высота не более 4 м, ширина 2-5 м, скорость
зашторивания 0,41 м/с; вертикальное - высота не более 3 м, ширина не более 3 м, скорость
зашторивания 0,24 м/с.
Достаточно распространенным в общеобразовательных школах аудиторным техническим
комплексом является лингафонный кабинет. Это специальная аудитория, оборудованная комплексом
звукотехнической, проекционной и кинопроекционной аппаратуры, а также соответствующими
звуковыми, экранными и экранно-звуковыми средствами обучения и воспитания, позволяющими
создавать оптимальные условия для самостоятельной работы учащихся по овладению навыками устной
речи, культурой речи родного языка, а также профессионально-исполнительскими навыками по
специальности в театральных и музыкально-педагогических учебных заведениях.
Лингафонные кабинеты бывают с открытыми рабочими местами или с изолированными один от
другого кабинетами (полукабинетами). Изготавливая стенки кабин из звукоизолирующего материала,
переднюю делают из оргстекла или стекла.
Лингафонные кабинеты могут иметь магнитофоны не только на столе учителя, но и на каждом
рабочем месте учащихся. Кроме того, в этих кабинетах устанавливают всевозможную аппаратуру для
статичного и динамичного проецирования.
Различают следующие типы лингафонных кабинетов.
Аудиопассивные лингафонные кабинеты. Пульт управления, магнитофон и проигрыватель
находятся на рабочем месте учителя. У учащихся - головные телефоны. Фонограмму можно
прослушивать в двух вариантах: тихом (через головные телефоны), громком (через громкоговоритель).
Аудиоактивные лингафонные кабинеты. Рабочее место учителя -два магнитофона, электрофон,
пульт управления с общим усилителем. У учащихся - полукабины с микротелефонными гарнитурами.
Такой тип лингафонного кабинета позволяет осуществлять громкое и тихое прослушивание фонограмм,
говорение учащихся в парах, связь с преподавателем. Есть дистанционное управление проекционной
аппаратурой, автоматизированное зашторивание и попарная коммутация рабочих мест.
Аудиокомпаративные лингафонные кабинеты. Рабочее место учителя оборудовано консолью,
объединяющей пульт управления, два магнитофона, электрофон и синхроприставку для согласования
работы магнитофона и автоматического проектора. У учащихся - то же, что и в предыдущем варианте.
Такое оборудование позволяет прослушивать образцовые фонограммы с одновременной записью речи
учащихся в паузах.
Недавно разработанные лингафонные классы со специальными цифровыми магнитофонами на
рабочих местах, управляемыми мультимедийным компьютером учителя, расчитаны на трансляцию
записанных элементов речи и их контроль, а также на подключение к разным обучающим программам.
Для общеобразовательных школ отечественная промышленность выпускала лингафонные устройства
(ЛУ) и языковые лаборатории (ЯЛ).
Лингафонным устройством называют звукотехническую аппаратуру, состоящую из телефонов,
микрофонов, магнитофонов, электрофонов и пульта управления учителя, создающую широкие
возможности для эффективной передачи звуковой информации всему классу и отдельным учащимся,
для разговора учащихся в парах и фиксации на магнитофоне, для подключения учителя к любой паре в
целях контроля и предназначенную для оптимизации разговорной речи по родному и иностранным
языкам.
Языковая лаборатория отличается от лингафонного устройства тем, что она дополняется
имеющимся в школе комплектом проекционной аппаратуры. Для этого в пульте управления учителя
предусмотрено дистанционное управление проекционной техникой, механизмом зашторивания окон и
электроосвещением кабинета.
Многие общеобразовательные школы оснащены лингафонными устройствами типа ПЛК-18, ДКП-70,
в некоторых действуют языковые лаборатории ЯЛ-20.
ЯЛ-20 представляет собой устройство для наиболее рационального использования всех звуковых,
экранных и экранно-звуковых средств обучения и воспитания в процессе изучения родного и
иностранного языков.
Лингафонные кабинеты типа «ЯЛ-ЗМ» и его модификации «ЯЛ-20», «ЯЛ-24М» обеспечивают
70
следующие дидактические возможности:
- одновременное проговаривание речевых образцов и самопрослушивание;
- подачу трех учебных программ на рабочие места учащихся;
- избирательную коммутацию трех групп рабочих мест на одну из программ;
- парное фиксированное соединение рабочих мест;
- возможность индивидуальной работы учителя с любым учащимся;
- скрытый контроль учителем работы учащихся;
- общий вызов учащихся любой группы;
- запись на магнитную ленту речи учащихся;
- перезапись фонограммы от проигрывателя или магнитофона;
- воспроизведение через выносные звуковые колонки следующих видов фонограмм: учебная
программа, звуковой кинофильм, речь учителя, речь учащихся в парах;
- дистанционное управление проекционной аппаратурой;
- дистанционное управление освещением и движением штор и экрана.
Лингафонные кабинеты аудиокомпаративного типа («Эльфа», «Тесла») помимо названных
дидактических возможностей обеспечивают прослушивание образцовой фонограммы и запись речи
учащихся на каждом рабочем месте, снабженном собственным магнитофоном. Это повышает уровень
индивидуализации обучения.
Проведенные специалистами опросы учителей выявили два фактора, снижающие эффективность
использования лингафонных кабинетов в школе: большие неучтенные затраты времени на подготовку
урока с их применением и недостатки технического обслуживания лингафонных кабинетов, ведущие к
частым отказам аппаратуры.
Поиски оптимальных организационно-педагогических условий, обеспечивающих комплексное
использование всех имеющихся в школе аудиовизуальных и других средств обучения всеми учителями,
привели к созданию в школах технических центров.
Первым этапом в развитии технических центров было создание звуковых центров школьных
радиоузлов типа РУШ, из которых основная звуковая учебная информация (грамзапись, магнитофонная
запись, радиопередача) передавалась в учебные кабинеты.
Развитие современной видеомагнитофонной и телевизионной техники дает возможность перехода к
созданию технических центров с замкнутой телевизионной системой. Из такого центра можно
передавать по заказам учителей в учебные кабинеты не только звуковую информацию, но и учебные
кинофильмы, диафильмы, диапозитивы, транспаранты, телепередачи, видеозаписи, иллюстративный
материал. На базе такого технического центра можно также организовать работу школьной телестудии.
Технический центр общеобразовательной школы включает основные компоненты: систему
телевизионно-кабельной связи для подачи в учебные кабинеты видеоинформации; систему проводной
двусторонней звуковой связи, обеспечивающей подачу в кабинеты звуковой информации и обратную
связь с техническим центром; мобильный (передвижной) фонд проекционной и звуко-технической
аппаратуры, используемый для демонстрации непосредственно в кабинете цветных кинофрагментов и
кинофильмов, а также цветных и озвученных кадров диафильмов и диапозитивов. В задачу
технического центра входят приобретение аппаратуры, наладка, профилактика неисправностей
технических средств, организация их хранения и использования, посильное изготовление
аудиовизуальных средств, помощь учителям в применении их на уроках и во внеклассной работе,
организация подготовки учителей и учащихся для работы с техническими средствами. Наличие
технического центра в общеобразовательной школе не исключает стационарного оснащения отдельных
учебных кабинетов вычислительной техникой, ПК, лингафонным оборудованием, контролирующими
устройствами, графопроекторами и другой аппаратурой повседневного пользования.
Опыт работы технических центров показал, что использование их, с одной стороны, облегчает
деятельность учителя на уроке, а с другой - требует его тщательной подготовки. Готовясь к уроку,
учитель должен составить расширенный план, четко определить в нем необходимый комплекс средств
обучения, место каждого из них на уроке, методические приемы использования, время, необходимое
для их демонстрации. Такой план служит своеобразной инструктивной карточкой для обслуживающего
персонала технического центра, позволяющей представить, в какой последовательности и когда
необходимо осуществлять подачу зрительной и звуковой информации на уроке. Применение
технического центра создает для учителя неограниченные возможности по совершенствованию урока,
расширению методов и приемов обучения и воспитания.
71
В общеобразовательных школах наряду с техническими центрами с замкнутой (кабельной) системой
учебного телевидения стали появляться и так называемые мини-телецентры, включающие компактные
телепроекционные мультиплексные системы различного назначения.
В этом случае видеозапись с экрана производится в незатемненном помещении, так как изображение
может иметь небольшие размеры, при которых оно достигает значительной яркости (поэтому засветка
экрана не имеет существенного значения).
Телекамеру подключают на вход фабричного или самодельного высокочастотного адаптера,
позволяющего подключить к нему через стандартные телевизионные антенные разветвители
практически любое количество телевизоров без каких бы то ни было переделок последних, соединяя
разветвители с их антенными гнездами.
Таким образом, телекамера - адаптер - телевизор в простейшем случае представляют собой
телеэпипроектор, с помощью которого можно демонстрировать в незатемненном помещении на экране
телевизора самую разнообразную графическую информацию и небольшие объекты. Для изменения
масштаба изображения телекамеру и объекты съемки сближают или удаляют. Таким способом можно
добиться десятикратного увеличения, а при использовании вариообъектива или удлинительных колец
изменение масштаба может быть еще бульшим.
К аудиторной технике относят и разнообразные средства связи типа применяемых с 80-х годов
классов «АМК-1» на 42 рабочих места и удобного переносного класса контроля «КАДИ-БД». Легко
транспортируемый и быстро устанавливаемый, он позволяет провести программированный опрос в
любом необорудованном помещении.
В тех школах, где пока нет достаточных средств для приобретения современной компьютерной
техники, оборудовать видеоклассы можно из более дешевых и доступных ТСО силами преподавателей
физики, труда, других специалистов, привлекая старшеклассников. Подробно о их создании можно
прочитать в следующих пособиях: Брысин П.М. Учебно-материальная база начальной военной
подготовки в школе. - М., 1984; Физический эксперимент в школе. Вып. 6. - М., 1981; Кочетов С.И.,
Романин В. А. Технические средства обучения в профессиональной школе. - М., 1988.
С введением в школе учебного предмета информатики стали создаваться компьютерные классы. В
настоящее время по уровню оснащенности их подразделяют на 5 групп. В основу такой классификации
положено решение коллегии Министерства образования России № 4/1 от 22.02.95 (Приложение 3.
«Требования к средствам вычислительной техники и оборудованию кабинетов информатики»;
Приложение 4. «Методические рекомендации по оборудованию и использованию кабинета
информатики в общеобразовательных учреждениях») (рис. 41).
Рис. 41. Компьютерный класс
Уровень
0
Дисплейный класс отсутствует или технически неисправен (поставки 1986-1988 гг.). Рекомендуется
образовательные модули по информатике и информационным технологиям проводить на базе УПК или
других учебных заведений округа, имеющих дисплейные классы на базе современных персональных
компьютеров.
У р о в е н ь 1 (дисплейный класс на платформе Бейсик)
Достаточно много учебных заведений оснащено морально и технически устаревшими классами на
базе компьютеров БК-0010, Агат, УКНЦ и др., которые устанавливались в период с 1986 по 1991 гг. В
этих классах возможно преподавание базовых, а также части углубленных (У1, У3 - У5)
образовательных модулей.
72
У р о в е н ь 2 (дисплейный класс на платформе DOS)
В 1991-1993 гг. в учебных заведениях установлено достаточно много компьютерных классов на базе
РС/286 и PC/386SX с 1 Мб оперативной памяти, работающих в среде операционной системы MS-DOS,
которые позволяют преподавать базовые, углубленные, а также часть дополнительных образовательных
модулей (Д1-Д4, Д6-Д8).
У р о в е н ь 3 (дисплейный класс на платформах Windows или Macintosh)
В 1993-1996 гг. в учебных заведениях устанавливались компьютерные классы на базе PC/386DX и
РС/486 с 4 и более мегабайт оперативной памяти, работающие в среде Windows, а также компьютерные
классы Macintosh, которые позволяют преподавать базовые, углубленные и дополнительные
образовательные модули.
У р о в е н ь 3 + ( дисплейный класс, имеющий телекоммуникационный мультимедиа-сервер)
С 1994 г. в учебных заведениях устанавливаются мультимедиа-компьютеры (PC/486, Pentium или
Macintosh), оснащенные звуковыми платами и приводами CD-ROM и подключенные с помощью
модема к телекоммуникационной сети; они позволяют использовать новые информационные
технологии в учебном процессе в полном объеме.
В современном компьютерном классе для преподавания информатики и иностранного языка
предусмотрены возможности речевой и видеозвязи, которая позволяет просмотреть экран компьютера
ученика на мониторах учителя или других ребят, либо экран преподавателя на мониторе ученика.
Использование мультимедиа в таком классе благоприятствует применению прогрессивных методик
обучения языку.
В настоящее время в ряде школ крупных городов появились так называемые видеоклассы, которые
обладают массой преимуществ перед всеми ранее существовавшими оснащенными техникой
кабинетами. Как видно из рис. 42, видеокласс предельно компактен и занимает минимум площади.
Практически не требуется затемнения, кроме легких штор от прямых солнечных лучей. Состав
кабинета: большой проекционный телевизор, компьютер, принтер, видеомагнитофон, телевизор
учителя, миниатюрная самонаводящаяся видеокамера. Видеофильмы и все, что делается на компьютере,
тут же транслируется на класс. Можно создать любой несложный учебный материал на экране
компьютера, тут же его размножить на принтере и раздать детям, например, для индивидуальной
работы или как индивидуализированные домашние задания. Под видеокамеру можно положить любой
объект: различные предметы, иллюстрации, даже некрупные живые объекты. Подложенная под нее
школьная тетрадь с выполненной работой тут же появляется на экране демонстрационного телевизора,
и учитель может показать любые ошибки, образцы выполнения тех или иных заданий и т.п.
Рйс. 42. Видеокласс
Все, что видят учащиеся, одновременно видит и учитель на экране своего телевизора. Это позволяет
использовать всю аппаратуру не сходя с одного места. Аппаратура установлена таким образом, чтобы,
работая с ней, учитель имел возможность видеть весь класс. К системе имеющихся аппаратов можно
подсоединять любую мультимедийную аппаратуру, что делает возможности использования такого
класса неограниченными.
В Институте возрастной физиологии Российской Академии образования (РАО) разработано
автоматизированное рабочее место учителя физкультуры «Валеология школьника», которое
представляет собой компьютерную экспертную систему, способную оценивать физическое развитие и
двигательную подготовленность каждого ученика в соответствии с его врожденными
конституциональными свойствами и рекомендовать для него (или для группы учеников) наиболее
благоприятный режим занятий.
73
В ряде школ создаются информационные центры - медиатеки, содержащие помимо печатной
продукции аудио- и видеокниги (альбомы с оптическими дисками), компьютерные программы на
флоппи- и мини-дисках. При медиатеках создаются автоматизированные рабочие места для работы по
новым технологиям обучения. Для эффективного функционирования медиатека должна иметь
необходимое количество специалистов и других сотрудников, обеспечивающих сохраняемый и
постоянно обновляемый фонд информации, поддержание аппаратуры в рабочем состоянии и работу в
сетях, создание специальных мест пользователей, достаточные помещения, адекватное
финансирование, возможность работы пользователям (как учителям, так и учащимся) во внеурочное
время.
В медиатеке создаются оптимальные условия для творческого, многоцелевого использования любой
информации в учебно-познавательной деятельности учащихся во внеурочное время, в повышении
профессионализма учителей, в непрерывном их самообразовании.
Вопросы и задания
1. Познакомьтесь в образовательных учреждениях с различными аудиторными техническими комплексами, их
оснащенностью и функциональными возможностями.
2. Смоделируйте возможные варианты использования таких комплексов в учебно-воспитательном процессе.
§ 10. Гигиенические нормы и требования безопасности при работе с техническими
средствами в образовательных учреждениях
Общие правила безопасности при использовании ТСО
Применяя технические средства в школе, необходимо строго руководствоваться санитарногигиеническими нормами и правилами безопасности.
Современные технические устройства, как правило, сложная техника, требующая соблюдения
определенных инструкций. Каждое покупаемое техническое устройство должно иметь инструкцию на
русском языке.
Существует очень много схожих между собой технических устройств. Выбор устройства,
оптимально подходящего для решения конкретной задачи, обычно очень сложное дело. Надо научиться
правильно использовать консультации специалистов.
Все ТСО питаются электротоком напряжением 220 В, которое опасно для жизни человека. Поэтому
все лица, допущенные к работе с ТСО, должны пройти инструктаж: по технике безопасности и
соблюдать следующие правила.
Работать только на исправных ТСО.
Знать блок-схему используемого ТСО и правила его эксплуатации, порядок включения, выключения
и заземления аппарата.
Перед включением общего электропитания проверить исходное положение всех выключателей,
розеток и вилок и выключить их.
Запретить разборку аппарата ТСО учащимися.
При работе с ТСО пользоваться только внешними элементами управления.
В случае замыкания (появления искр, запаха гари) - отключить электропитание.
Замену деталей электроаппаратуры и ее ремонт проводить при выключенных источниках питания.
Запрещается определять наличие напряжения путем прикосновения руками к токоведущим деталям
аппаратуры.
Нельзя менять и ставить предохранители на электроаппаратуру, находящуюся под напряжением.
В киноустановках соединительные провода автотрансформатора с сетью и усилителя с
громкоговорителем не должны находиться на пути выхода зрителей.
Запрещается использовать воду и пенные огнетушители для тушения загоревшейся
электроаппаратуры, так как эти средства являются проводниками тока и, следовательно, могут привести
к короткому замыканию и поражению током человека, производящего тушение.
Во избежание ожогов нельзя прикасаться к проекционным и радиолампам в течение 10 мин после их
выключения.
Не разрешается касаться движущихся деталей кинопроектора во время его работы.
74
Нельзя включать в сеть аппараты со снятыми фальшпанелями, задними крышками. Это открывает
доступ к деталям, находящимся под высоким напряжением, достигающим в телевизорах и дисплеях
ЭВМ величины до 12000-25000 В. Снятие надолго крышек с аппаратов приводит их к загрязнению,
вызывающему нарушение нормальной работы кинематических и электрических частей устройств.
Нельзя пользоваться аппаратами, у которых не работает вентилятор, ибо это может привести к
перегоранию кварцевой галогенной лампы или более серьезным неисправностям.
При замене проекционной лампы аппарат следует отключить от сети и подождать, пока лампа
остынет.
Устанавливать новую лампу можно только специальным пинцетом, чтобы не оставлять отпечатков
пальцев на колбе, что может вызвать разрушение колбы и преждевременный выход ее из строя.
В диапроекторах, снабженных пультами дистанционного управления, используют диапозитивы
только в пластмассовых рамках.
В разных странах приняты разные стандарты на напряжение в сети и форму розетки. В нашей стране
в качестве стандарта принято напряжение 220 В частотой 50 Гц. Перед подключением к розетке нового
электрического прибора необходимо проверить, на какое напряжение он рассчитан. Информация об
этом должна содержаться на корпусе прибора и в инструкции к нему.
Иногда указывается не точное напряжение, а пределы, в которых оно может находиться (например,
210-230 В). На импортных приборах можно встретить обозначение напряжения латинской буквой V
(например, 220V). Существуют и устройства, которые работают практически при любом напряжении в
сети.
В нашей стране до сих пор еще широко распространены розетки, имеющие два контакта, без третьего
- заземляющего. Но постепенно все чаще используются так называемые европейские вилки и розетки. В
них контакты провода заземления расположены по бокам вилки. Такими электрическими шнурами
комплектуются практически все компьютеры. В продаже существуют и специальные переходники,
позволяющие подключить европейскую вилку к российской розетке, но такой переходник не имеет
контактов с проводом заземления, что может стать источником дополнительной опасности. Часто
металлические корпуса приборов, не соединенных с проводом заземления, находятся под напряжением,
и прикосновение к ним может привести к поражению электрическим током. Особенно это опасно в том
случае, когда рядом кроме электрического прибора, например компьютера, находятся трубы отопления
или водопровода.
Даже мощный и качественный тройник может быть не слишком надежным способом соединения:
расшатывается крепление розетки, из-за ненадежной фиксации в гнезде возможны искрение контактов,
перегрев и, как следствие, пожар.
Для подключения мощных потребителей тока лучше использовать удлинитель, отвечающий
европейским требованиям безопасности (1 класс защиты, 10/16А, 2200 Вт, наличие третьего
заземляющего провода). Вилка такого удлинителя должна быть литой, с боковыми заземляющими
контактами, провод - трехжильным с надежной изоляцией, розетка и корпус изготовлены из негорючих
материалов. При покупке надо проверить, насколько прочно закреплен шнур в корпусе удлинителя, и
убедиться, что розетки имеют специальные выступы, исключающие возможность подключения
обычных «советских» штепселей, чьи контакты тоньше, чем у европейских. Подбирать длину
удлинителя нужно максимально точно: при работе шнур должен быть размотан полностью, но не
болтаться под ногами.
Выбирать прибор нужно с учетом суммарной мощности подсоединяемых к нему устройств, помня
при этом, что стандартная российская электросеть, в которую будет включен удлинитель,
предусматривает нагрузку не более 6,3 А (мощность до 1200 Вт) на одну розетку. Необходимо
проверить надежность контактов розеток, отсутствие на корпусе выступающих металлических деталей,
наличие приспособлений, обеспечивающих устойчивость на гладкой поверхности, и сертификат
Росстандарта.
Шнур удлинителя уложите вдоль стены или прикрепите к плинтусу, корпус поставьте так, чтобы он
не касался мебели и хорошо проветривался.
Для подключения сложной техники (компьютеры, музыкальные центры, телевизоры и
видеомагнитофоны) лучше использовать удлинители с выключателем, термоограничителем по току,
фильтром защиты от высокочастотных помех и защитой от «выбросов» напряжения.
В электрической сети могут возникать определенные нарушения: резкая смена напряжения,
внезапные отключения и т. п. Для того чтобы уменьшить влияние кратковременных нарушений,
75
используют специальные устройства - сетевые фильтры, недорогие, но позволяющие спасти от выхода
из строя дорогостоящую аппаратуру. По внешнему виду сетевой фильтр обычно очень похож на
обыкновенный удлинитель с выключателем. Его необходимо использовать в том случае, если в
электрической сети часто происходят кратковременные нарушения.
Сетевые фильтры рассчитаны на определенную мощность подключаемых к ним устройств. Подбирая
фильтр, необходимо знать предполагаемую суммарную мощность подключаемых к нему устройств.
Сетевые фильтры спасают только от кратковременных нарушений питания. При отключении
электричества на несколько секунд или минут они не помогут. В этом случае надо применять
устройства бесперебойного питания - сетевые адаптеры. Они позволяют работать несколько минут
после отключения электричества, что очень важно при работе с компьютерами.
Часто сетевой адаптер не входит в комплект устройства, а продается отдельно (например,
фотоаппараты и электромузыкальные инструменты японской фирмы Casio). Обычно такие устройства
могут работать и без подключения к электрической сети - от аккумуляторов или батареек. Для работы с
устройствами лучше всего использовать адаптеры либо прилагаемые к ним, либо рекомендуемые
фирмами-производителями. О таких рекомендациях можно прочитать в инструкциях к прибору или
узнать у продавца-консультанта. Можно подобрать адаптер и самостоятельно, зная только необходимое
напряжение. Разъемы для подключения сетевых адаптеров у большинства устройств одинаковые.
Однако сетевой адаптер - довольно сложное устройство, и кроме входного (к какой сети подключать) и
выходного (какое напряжение будет подаваться к устройству) напряжений есть еще много других
важных характеристик. Так, электрический ток бывает переменным и постоянным, и, чтобы
используемый аппарат не перегорел, обязательно надо выяснить, от какого тока он работает.
У любого сетевого адаптера есть два параметра:
1) входное напряжение input показывает, какое напряжение должно быть подано на адаптер;
2) выходное напряжение output показывает, источником какого напряжения является адаптер.
Обычно устройство, не требующее для своей работы высокого напряжения, может работать как от
сети через адаптер, так и от батареек или аккумуляторов.
Батарейки различаются размером, напряжением и емкостью. От емкости батареек зависит их цена.
Какие батарейки лучше выбрать? Это зависит от того, где использовать. Перед покупкой батареек надо
посмотреть, нет ли специальных рекомендаций в инструкции к устройству, и ими руководствоваться.
Например, в инструкции к цифровому фотоаппарату фирмы Casio написано, что необходимо применять
алкалиновые батарейки. Дешевых батареек хватает только на 2-3 кадра. В устройствах с низким
потреблением энергии, например в пульте дистанционного управления, можно использовать и дешевые
батарейки с низкой емкостью.
При подключении батареек важно соблюдать полярность (нельзя соединять два одинаковых полюса
батареек - «плюс» с «плюсом» или «минус» с «минусом»).
Нельзя употреблять вместе старые и новые батарейки.
Существуют источники энергии, очень похожие на батарейки, но позволяющие использовать их
много раз - аккумуляторы. Их можно зарядить от электрической сети, запасти энергию, а затем они
вернут эту энергию. И повторять этот цикл можно много раз.
Для работы аккумуляторов необходимо зарядное устройство.
При использовании аккумуляторов необходимо выполнять все правила, применяемые в работе с
батарейками, в частности правила зарядки аккумуляторов. Большинство типов современных
аккумуляторов обладает свойством памяти. Аккумулятор запоминает тот уровень энергии, с которого
он начал заряжаться, и отдает при разрядке только ту энергию, которую запас при последней зарядке.
О том, что все электроприборы должны иметь заземление, уже упоминалось. Остановимся на этом
несколько подробнее. Заземлением называют преднамеренное соединение частей электроустановки с
заземляющим устройством - заземлителем и заземляющими проводниками. Заземление металлических
частей технических средств обучения, электроустановок и оборудования, которые обычно не находятся
под напряжением, называют защитным. Защитное заземление устанавливают для предотвращения
ударов током. Если же будет обнаружено, что корпус устройства находится под напряжением (оно
называется напряжением прикосновения), то пользоваться приборами нельзя даже при наличии
заземления.
Заземлители бывают естественные и искусственные. К первым относятся металлические
конструкции зданий и сооружений, соединенные с землей, а также проложенные в земле
неизолированные металлические трубопроводы, за исключением трубопроводов горючих жидкостей и
76
взрывчатых газов. Категорически запрещается использовать для заземления электрических приборов и
ТСО батареи отопления или водопроводные трубы ввиду низкого качества этих трубопроводов как
заземляющих устройств.
В качестве искусственных заземлителей обычно применяют забитые в землю стальные трубы,
уголковую сталь, металлические стержни.
Заземление в образовательных учреждениях должно осуществляться только специалистами.
Каждому учителю надо не только хорошо знать и соблюдать правила эксплуатации
всевозможных электрических установок, но и уметь правильно оказать первую помощь
пострадавшему от электрического тока.
Оказание первой помощи при поражении электрическим током
Учащегося, попавшего под напряжение, надо немедленно освободить от действия электрического
тока. Для этого отключают потребитель электрического тока с помощью ближайшего штепсельного
разъема, выключателя (рубильника) или путем вывертывания пробок (плавких предохранителей) на
щитке.
Если выключатель находится слишком далеко от места происшествия, перерезают или перерубают
провода (каждый отдельно) топором или другим режущим инструментом с сухой рукояткой из
изолирующего материала. Если рукоятка металлическая, то во избежание контакта оказывающего
помощь с цепью электрического тока ее надо обернуть чистой сухой шелковой, шерстяной,
хлопчатобумажной или прорезиненной тканью.
Если невозможно быстро разорвать цепь электрического тока, то надо оттащить пострадавшего от
провода или же отбросить от него оборвавшийся конец провода сухой палкой или другим предметом из
изоляционного материала. Пострадавший сам при этом является проводником электрического тока,
поэтому следует соблюдать меры предосторожности. Для этого надо надеть резиновые перчатки или
обернуть руки сухой тканью, подложить под ноги изолирующий предмет (резиновый коврик, сухую
доску или в крайнем случае свернутую сухую одежду). Отделяют пострадавшего от провода за концы
его одежды, не прикасаясь к открытым частям тела. Делать это рекомендуется одной рукой.
После освобождения пострадавшего от действия электрического тока надо немедленно оказать
первую помощь. Чтобы определить, в каком состоянии находится пострадавший, необходимо сразу же
уложить его на спину, расстегнуть одежду, проверить по подъему грудной клетки его дыхание, наличие
пульса (на лучевой артерии у запястья или сонной артерии на шее), а также состояние глазного зрачка
(узкий или широкий). Широкий неподвижный зрачок указывает на отсутствие кровообращения в мозгу.
Определить состояние пострадавшего надо быстро - в течение 15-20 с. Если он в сознании, но до того
был в обмороке или продолжительное время находился под действием электрического тока, то ему
необходимо обеспечить полный покой до прибытия врача и дальнейшее наблюдение в течение 2-3 ч.
Если нельзя быстро вызвать врача, надо срочно любым способом доставить пострадавшего в лечебное
учреждение при помощи транспортных средств или носилок.
При тяжелом состоянии или отсутствии сознания необходимо вызвать «скорую помощь» на место
происшествия. Ни в коем случае нельзя позволять пострадавшему двигаться: отсутствие тяжелых
симптомов после поражения не исключает возможности последующего ухудшения его состояния.
Если пострадавший находится в бессознательном состоянии, но дышит, его надо удобно уложить,
создать приток свежего воздуха, растирать и согревать тело. При очень редком и поверхностном или,
наоборот, судорожном, как у умирающего, дыхании пострадавшему надо немедленно делать
искусственное дыхание. Даже при отсутствии признаков жизни (дыхания, сердцебиения, пульса) нельзя
считать пострадавшего мертвым. Смерть в первые минуты после поражения - кажущаяся.
Пострадавшему может угрожать наступление действительной смерти в том случае, если ему
немедленно не будет оказана помощь в виде искусственного дыхания с одновременным массажем
сердца.
При правильном проведении искусственного дыхания и наружного массажа сердца у пострадавшего
появляются следующие признаки оживления: улучшается цвет лица - оно приобретает розовый оттенок
вместо серо-землистого с синеватым оттенком, который был до оказания помощи, появляются
самостоятельные дыхательные движения, становящиеся все более и более равномерными по мере
продолжения действий по оживлению, сужаются зрачки.
Меры по оживлению пострадавшего надо проводить непрерывно до тех пор, пока не будут
77
достигнуты положительные результаты или не прибудет врач.
При поражении электрическим током пострадавшего ни в коем случае нельзя зарывать в землю, ибо
это принесет ему только вред.
Правила противопожарной безопасности
В работе с техническими средствами должны выполняться «Типовые правила пожарной
безопасности для школ, школ-интернатов, детских домов, дошкольных и других учебновоспитательных учреждений». Ответственность за противопожарное состояние учебно-воспитательных
учреждений возложена на руководителей этих учреждений, но это не освобождает всех .остальных
работников от их знания и неукоснительного исполнения этих правил. Всем учителям надо знать, что
демонстрирование кинофильмов в школах и учебных заведениях с установкой кинопроектора
непосредственно в классной комнате, учебном кабинете или другой аудитории допускается только на
узкопленочной киноаппаратуре передвижного типа при соблюдении следующих требований пожарной
безопасности:
1) помещение, предназначенное для показа кинофильмов, должно располагаться на первом этаже.
Показывать кинофильмы на других этажах разрешается при наличии несгораемого перекрытия под
зрительным залом и двух выходов с этажа на лестничные клетки;
2) во время демонстрации кинофильма в классной комнате или учебном кабинете разрешается
присутствие учащихся не более одной группы;
3) узкопленочный кинопроектор не должен устанавливаться у выхода из класса или аудитории;
4) к работе на киноаппаратуре допускаются только лица, имеющие квалификационные
удостоверения демонстратора узкопленочного кино установленного образца, а также талон по технике
безопасности, выданный местными органами кинофикации и государственного пожарного надзора;
5) электропроводка в помещении, где проводят показ кинофильмов, должна быть постоянного
исполнения и отвечать требованиям устройства электроустановок. Подключение к электропроводке
кинопроектора допускается только исправными электрическими проводами при помощи штепсельных
розеток и вилок;
6) кинопроектор и усилительное (звуковоспроизводящее) устройство должны быть соединены между
собой соответствующими винтами и обязательно заземлены;
7) провода, соединяющие киноустановку с сетью и громкоговорителем, не должны пересекать пути
эвакуации учащихся;
8) кинофильмы, предназначенные для очередного показа, необходимо хранить в плотно закрытых
коробках или фильмоносках.
Правила пожарной безопасности необходимо соблюдать и при использовании в учебновоспитательном процессе телевизионных установок.
После окончания просмотра телевизионных передач следует обязательно отключить аппарат от
электрической сети, ибо в результате перенапряжений часто происходит короткое замыкание и
самовозгорание телевизора. Для учебных учреждений следует приобретать только пожаробезопасные
телевизоры.
Во всех случаях возникновения пожара в классе или учебном кабинете учитель обязан выключить
кинопроектор, телевизор, магнитофон и т.д., дать свет в классную комнату или учебный кабинет,
принять немедленные меры к предотвращению паники среди учащихся и к их эвакуации из этого
помещения, сообщить о пожаре в ближайшую пожарную часть и приступить к тушению пожара
имеющимися противопожарными средствами.
При возникновении пожара его надо тушить с помощью первичных средств, к которым относятся
вода, песок, противопожарная ткань, ручные химические огнетушители (пенные, воздушно-пенные,
углекислотные, бромэтиловые, порошковые) и противопожарный инвентарь.
Наряду с правилами противопожарной и технической безопасности при использовании ТСО надо
учитывать санитарно-гигиенические нормы.
Санитарно-гигиенические нормы при использовании ТСО
Важным моментом для использования ТСО являются выбор, подготовка и оборудование
соответствующих учебных помещений.
78
С любого места классной комнаты учащиеся должны достаточно хорошо и разборчиво слышать
преподавателя, видеть все, что он демонстрирует. Демонстрация изображений проходит наилучшим
образом, если ширина аудитории равна 0,6 ее длины, высота - 0,4 длины. Эти параметры важно
учитывать для получения хорошей акустики и уменьшения возможной реверберации звучания,
особенно в больших (на 200 человек и более) аудиториях.
Кабинет или класс с ТСО целесообразней располагать на северной или северо-западной стороне,
куда не попадают прямые солнечные лучи, с окнами на одной стороне для облегчения автоматического
зашторивания.
Помещение должно отвечать также и правилам техники пожаробезопасности. Для этого лучше иметь
две двери, открывающиеся наружу. Первый ряд стульев для учащихся следует располагать на
расстоянии 1,5-кратной ширины экрана.
Немаловажную роль в общих требованиях к помещению играет и цветовая окраска стен. Не следует
окрашивать их в яркие тона, желательно подбирать цвета холодных тонов (голубые, светло-серые,
зеленоватые); при этом стенку, на которой установлен экран, окрашивают более темным цветом.
После подбора аппаратуры выбирают вариант оборудования. Существует два варианта: с экранами,
работающими на отражение, и с экранами на просвет (иногда встречается сочетание двух
вариантов). В первом случае необходимо полное затемнение помещения, особенно при показе
кинофильмов и эпиобъектов. Аппаратуру тогда устанавливают непосредственно в учебных классах, в
специальных шкафах или же в подсобном помещении, находящемся за стенкой против экрана.
Основной недостаток такого варианта - затемнение в процессе демонстрации, что не дает возможности
учащимся вести записи при объяснении материала, но световой поток современных аппаратов
позволяет лишь частично затенять экран, оставляя свет для ведения записей.
Для оборудования помещений экранами при таком варианте используют диффузно-рассеивающие
материалы из бело-матового пластиката с коэффициентом отражения 0,76-0,8.
С точки зрения комфортности и максимального использования светового потока аппаратуры
предпочтительнее вариант с экранами на просвет, который чаще применяют для оборудования больших
аудиторий. В небольших классных помещениях аппаратуру иногда устанавливают в стенку-шкаф, где
монтируют просветный экран. Для экрана используют просветный пластикат или стекло,
предварительно обработанное пескоструйным аппаратом или плавиковой кислотой. Сектор наилучшей
видимости зависит от фокусного расстояния проекционных аппаратов: чем меньше оно, тем шире
сектор оптимальной видимости.
Устанавливая просветные экраны, следует помнить, что прямая проекция даст с противоположной
стороны перевернутое изображение. Поэтому проецировать следует через одно или три зеркала
(нечетное число). При использовании обычных зеркал на экране будет слегка заметное двоение
изображения за счет отражения от поверхности стекла и от зеркального напыления. Поэтому, заказывая
зеркала, нужно использовать для отражения напыленную зеркальную поверхность, не окрашивая ее
защитным слоем. С такими зеркалами нужно обращаться бережно, чтобы не повредить их поверхность;
протирать ее не следует, пыль лучше снимать мягкой кисточкой.
Как показывает опыт, лучше использовать два экрана. Такой полиэкран дает возможность
преподавателю одновременно показать общие и крупные планы, нужный район на карте и картину
событий, узел устройства и его схему и т. п.
В эксплуатации экраны всех типов следует оберегать от пыли, грязи, замасливания, так как все это
приводит к значительному ухудшению качества изображения.
Оптическое расстояние аппаратуры до экрана выбирают в зависимости от необходимой ширины
изображения, которая для нормальных условий восприятия должна равняться 0,2 длины помещения.
Диапозитивы, демонстрируемые на занятиях, могут быть как горизонтального, так и вертикального
расположения, поэтому экран должен быть квадратным.
Расстояние от экрана до первого ряда зрителей зависит от мощности аппарата и размера экрана. При
значительных размерах экрана педагог имеет возможность устанавливать проектор на большом
расстоянии, увеличивая изображение. Это в свою очередь позволяет удобно располагать перед экраном
25-30 чел.
Размер изображения рассчитывается следующим образом: для определения его ширины длина
групповой комнаты делится на 5, например 8 м: 5 = 1,6 м. Высота экрана от пола при демонстрации
диафильмов должна составлять 1,1-1,5 м. Нельзя допускать проекцию изображения на стену или
бумагу, так как это значительно ухудшает его качество и отрицательно сказывается на зрении детей.
79
Магнитофон или проигрыватель должен находиться в поле зрения учащихся.
При установке телевизионных приемников в классах следует иметь в виду, что на утомление зрения
влияют расстояние от зрителя до экрана телевизора, освещение комнаты и качество изображения.
Установлено, что зона, лучшая для восприятия при использовании телевизора с экраном 61 см по
диагонали, находится на удалении от 3- до 12-кратной ширины экрана в оптимальной зоне видимости,
расположенной в секторе с углом не более 60 ° к плоскости экрана. По высоте телевизоры располагают
немного выше уровня глаз зрителей. В классе должно быть два или три телевизора, обеспечивающих
оптимальные условия восприятия изображения. Целесообразно также, чтобы передняя стенка
телевизора, состоящая из общей рамы и рамки, непосредственно окружающей экран, была светлой.
Естественный или искусственный свет не должен падать непосредственно на экран телевизора, чтобы
не снижать контрастности изображения.
В детских садах вопрос о размещении телевизора упрощается. Его можно поставить в любом
помещении, диагональ кинескопа может быть от 50 см до максимальной. Отсутствие учебных столов
позволяет разместить перед телевизором до 40 детей.
Требования к установке телевизора в классе: возможность расположения под любым углом в
вертикальном и горизонтальном направлениях, свободное перемещение по классу; простота
регулирования высоты установки.
Обычно в классе телевизор помещают на подставке-тумбочке. Можно располагать телевизоры на
консолях, прикрепленных к стенам; в этом случае не тратится полезная площадь пола. Удобнее
устанавливать телевизоры на подставках-тележках, что позволяет быстро перемещать их из класса в
класс. Можно укреплять их и на потолке класса.
Целесообразно оборудовать телевизор специальными дверцами, как это было сделано у телевизора
«Школьный», чтобы он не отвлекал внимания учащихся в то время, когда его не используют, а также
для большей его сохранности.
Качество приема телевизионных передач в значительной степени зависит от типа применяемых
антенн. Поэтому необходимо использование более сложных антенн, отличающихся высокой
направленностью и в меньшей степени подверженных вредным воздействиям.
Необходимо учитывать также, что однообразные, монотонные телепередачи типа бесед, лекций,
даже очень непродолжительные, вызывают такое же утомление, как длительные, но увлекательные.
Отсюда следует, что форма передачи - проблема не только педагогическая, но и гигиеническая и
физиологическая. Утомляют передачи, где слово преобладает над изображением, значительное
напряжение зрения вызывает обилие схем, чертежей и текста. В гигиеническом отношении важен и
такой фактор, как степень утомления учащихся к моменту просмотра. Рекомендуется, чтобы до уроков
с применением ТСО или вслед за ними проводились занятия, не вызывающие значительного
напряжения внимания и зрения. Общее число учебных телевизионных передач не должно превышать 48 часов в неделю.
Затемнение окон шторами способствует повышению температуры воздуха и увеличению его
влажности, возрастает концентрация углекислого газа, поэтому необходимо соблюдать воздушный
режим в помещениях, обеспечивать эффективное проветривание перед началом занятия и после его
окончания.
При использовании звуковых средств обучения - радио- и звукозаписей - нарушение санитарногигиенических норм также может привести к значительному переутомлению учащихся. Длительность
применения звукозаписи для учащихся-младших классов допустима в пределах 12-15 мин. Если при
этом используется музыка, это время увеличивается до 20 мин. Для учащихся среднего и старшего
возраста норма составляет 25-30 мин.
Для занятий целесообразно подбирать материал, дающий зрительное подкрепление изучаемой теме, диапозитивы, кадры фильмов, таблицы, картины, портреты, фотографии и т.д.: это создает систему
«радиовидения».
В некоторых школах, особенно в малокомплектных, при одновременной работе учителя в одном
классном помещении с двумя-тремя классами на уроках русского языка, математики и др., применяют
звукозапись с элементами программирования. Она представляет собой определенный учебный
материал, записанный в виде текста на магнитную ленту и периодически подаваемый через головные
телефоны-наушники каждому ученику. Во время рабочей паузы школьник выполняет полученное через
наушник задание, записывает результаты своей работы.
Длительность применения программированной звукозаписи во многом определяется характером
80
учебного предмета. Например, наибольшую трудность для школьников представляет работа с
программированной звукозаписью по математике, так как в этом случае приходится вычислять в
основном устно, а для этого необходима большая скорость мыслительных процессов. В связи с этим
длительность такой звукозаписи на уроках математики и физики не должна превышать 10-15 мин, в то
время как на уроках русского языка и литературы она может достигать 15-20 мин. Программированные
звукозаписи нельзя использовать на трех уроках подряд, так как это неблагоприятно отражается на
работоспособности и состоянии организма учащихся. Кроме того, их применение наиболее
утомительно для школьников в начале учебного года (период адаптации к ТСО) и в конце IV четверти
(работоспособность школьника значительно снижена). Поэтому время работы с программированной
звукозаписью в начале учебного года должно быть сокращено до 5-10 мин, а во второй половине IV
четверти работать с ней вообще не следует.
При использовании программированной звукозаписи необходимо также учитывать, что все учащиеся
получают информацию из одного источника - магнитофона с усилением, достаточным при нормальном
слухе. Однако даже небольшая степень понижения слуха ученика может привести к затруднению
восприятия тех или иных элементов речи. Поэтому целесообразно оборудовать каждую пару головных
телефонов индивидуальными регуляторами громкости, позволяющими регулировать уровень громкости
звуковых сигналов.
Большое значение для сохранения устойчивого уровня работоспособности учащихся на протяжении
урока имеет длительность восприятия информации, определяющая время показа диафильмов,
диапозитивов, транспарантов, кинофильмов, просмотра теле- и видеопередач, прослушивания
радиопередач, звукозаписей. Продолжительность использования того или иного средства обучения
определяется также и характером учебного предмета. Так, телевизионные передачи по литературе и
истории для учащихся старших классов не должны превышать 35 мин, по биологии и обществоведению
- 30 мин, по химии и физике - 20-25 мин.
Наблюдения за эффективностью уроков с применением аудиовизуальных средств показывают, что
при правильной организации работы учащиеся хорошо усваивают учебный материал. Но для
сохранения высокой работоспособности учащихся и обеспечения эффективности использования ТСО
кроме вышеперечисленных факторов необходимо также, как и при проведении урока вообще,
своевременно менять методы и приемы учебной работы. При однообразной структуре урока, несмотря
на интересную передачу, учащиеся быстро устают, так как утомительно в продолжение всего урока
заниматься одним и тем же видом деятельности: только смотреть, только слушать или только писать.
Даже старшеклассники не обладают еще достаточными навыками слушать и записывать лекции без
обратной связи с педагогом.
Технические средства обучения желательно применять через 5-10 мин после начала урока.
Важное значение имеет и дозировка уроков с применением ТСО. В течение недели количество таких
уроков для учащихся младших классов не должно превышать 3-4, старших классов - 4-6. Обязательным
минимумом в течение учебного года для всех учащихся можно считать 136 ч, а максимумом (для
профильных школ, оснащенных современной техникой) - 442 ч.
При составлении расписания уроков необходимо предусмотреть, чтобы уроки с использованием
экрана не шли один за другим или вслед за занятиями с применением ТСО не ставились уроки
изобразительного искусства, черчения, труда, т. е. тех дисциплин, которые связаны со значительным
зрительным напряжением, потому что у учащихся после уроков с применением экранных пособий
значительно снижаются работоспособность, учебная активность.
Психофизиологические особенности дошкольников (быстрая утомляемость, недостаточное
произвольное внимание, повышенная возбудимость) определяют высокие требования к организации
занятий с использованием экранных и звуковых средств.
Необходимо учитывать, что большой объем информации и ее эмоциональная окрашенность
увеличивают напряжение, ускоряют темп работы (дети практически не отвлекаются), в результате
возрастает нагрузка на зрительный и слуховой анализаторы. Поэтому не следует злоупотреблять
использованием ТСО, необходимо чередовать различные методы и приемы работы.
Для сохранения у дошкольников высокого уровня внимания и работоспособности надо правильно
определять продолжительность просмотра или прослушивания. Так, повторной включение проектора на
занятиях следует производить с интервалами в 5-7 мин. Время просмотра диафильмов и диапозитивов
не должно превышать 15 мин, кинофильмов и телепередач - 15 -20 мин, прослушивания радио- и
звукозаписей -12 -15 мин. Повышается уровень внимания и восприятия детей, если подобрать к
81
звукозаписям зрительный материал: кадры из фильмов, фотографии, репродукции и т.п. В расписании
дня целесообразно сочетать занятия с применением экранных пособий с музыкальными или
физкультурными, но не прослушивать звукозаписи после музыкальных занятий.
От затемнения помещения зависит контрастность изображения. Однако полное затемнение резко
снижает качественный показатель занятия. Недопустимо частое включение и выключение освещения,
что отрицательно влияет на зрение и психическое состояние обучающихся. Целесообразно
предусмотреть частичное затемнение путем зашторивания окон, расположенных непосредственно у
экрана, а не затемнять аудиторию полностью.
Существует несколько вариантов затемнения окон: вертикальное, горизонтальное (эти способы
наиболее часто встречаются в учебных заведениях), зенитное зашторивание и установка жалюзи в
межоконные рамы. Применяя схему с экранами на просвет, в классе устанавливают декоративные
шторы, предотвращающие доступ прямых солнечных лучей.
В вечернее время частичное затемнение создается светильниками, которые разбиты на две группы и
включаются как с пульта, так и выключателями, расположенными при входе в аудиторию. Во время
демонстрации группу светильников, расположенных у экрана, выключают. Иногда в классах
устанавливают на боковых стенах бра со щитками со стороны экрана.
Управление аппаратурой и вспомогательным оборудованием учитель осуществляет с помощью
ассистента или дистанционно. Второй вариант более приемлем: он дает преподавателю свободу и
оперативность в пользовании аудиовизуальной техникой.
Разрабатывая пульт дистанционного управления, нужно исходить из следующих требований:
дистанционным управлением необходимо охватить всю или, по крайней мере, большинство
установленной аппаратуры; управление оборудованием аудитории должно быть связано с
минимальным количеством операций; в пульте надо установить устройства, задающие программу
выполнения операций по управлению аппаратурой и предотвращающие ее выход из строя. В случае
полного затемнения класса предусматривают подсветку пульта и текста.
Очень удобно при оборудовании классов устанавливать однотипные пульты управления во всех
комплексах. Приходя в разные классы, преподаватель не должен изучать новый пульт, это оградит его
от возможных ошибок во время демонстрации.
Перед работой учащихся на ЭВМ следует ознакомить их с правилами работы в кабинете
вычислительной техники, с требованиями безопасности и гигиены труда. Взаимодействие обучаемых с
-компьютерами влияет на их психофизиологическое состояние. Увеличивается частота сокращений
сердечной мышцы (более чем в два раза по сравнению с безмашинным обучением). Постоянная
статическая нагрузка при работе с дисплеями, неподвижность рабочей позы приводят к болям в
мышцах рук, шеи, плеч и спины, нарушениям опорно-двигательного аппарата. Развивается умственное
утомление, изменяется мозговое кровообращение. Высокие умственные и психоэмоциональные
перегрузки наблюдаются, по данным разных авторов, у 15-70% учащихся, работающих на компьютере,
причем у интравертов напряженность больше по сравнению с экстравертами. У учащихся с
замедленным протеканием нервных процессов чаще возникает тревожно-напряженное состояние из-за
недостатка отводимого на выполнение работы времени. Следовательно, необходима строгая временная
дозировка работы с компьютером: чередование периодов работы с отдыхом, просмотром или
прослушиванием блоков психологической разрядки, имеющихся в обучающих программах, а лучше
прекращение работы с компьютером на определенное время и выполнение специальных упражнений
для снятия утомления и напряжения.
Для физического и психического здоровья детей важны интеллектуальная ценность используемых
программ, качество применяемой аппаратуры, рациональность режима работы, стиль преподавания,
содержание и формы обучения.
Не всегда учащиеся положительно настроены на работу с компьютером. На начальных этапах
возможно появление тревожного чувства, связанного с новизной ситуации, страхом не справиться со
сложной и незнакомой техникой или с желанием как можно быстрее освоить ее. Иногда потеря
интереса к работе с ЭВМ может быть связана с преувеличением ожиданий, когда ребенок думает, что
машина все за него решит и сделает.
ИНСТРУКЦИЯ
по охране труда при работе в кабинете информатики
82
1. Общие требования безопасности
1.1. К работе в кабинете информатики допускаются лица, прошедшие медицинский осмотр и
инструктаж по охране труда. К работе в кабинете информатики допускаются учащиеся с 1-го класса.
1.2. Опасные и вредные производственные факторы:
- воздействие на организм человека ионизирующего и неионизирующего излучений
видеотерминалов;
- поражение электрическим током при работе на оборудовании без защитного заземления, со снятой
задней крышкой видеотерминала, а также при отсутствии защитного экрана блока строчной развертки;
- неблагоприятное воздействие на зрение при неустойчивой работе видеотерминалов, нечетком
изображении на экранах.
1.3. Для тушения очага возгорания кабинет информатики должен быть обеспечен углекислотными
огнетушителями.
2. Требования безопасности перед началом работы
2.1. Тщательно проветрить кабинет информатики и убедиться, что температура воздуха в нем
находится в пределах 19-21 °С, относительная влажность воздуха – 55 - 62%.
2.2. Убедиться в наличии защитного заземления оборудования, а также защитных экранов
видеотерминалов.
2.3. Включить видеотерминалы и проверить стабильность и четкость изображения на экранах.
3. Требования безопасности во время работы
3.1. Не включать видеотерминалы без разрешения учителя (преподавателя).
3.2. Недопустимы занятия за одним видеотерминалом двух и более человек.
3.3. Не рекомендуется использовать в кабинете для написания информации меловую доску.
3.4. При работающем видеотерминале расстояние от глаз до экрана должно быть 0,6-0,7 м, уровень
глаз должен приходиться на центр экрана, или на 2/3 его высоты.
3.5. Тетрадь для записей нужно располагать на подставке с наклоном 12-15° на расстоянии 55-65 см
от глаз при хорошем освещении.
3.6. Изображение на экранах видеотерминалов должно быть стабильным, ясным и предельно четким,
без мерцаний символов и фона, без бликов и отражений светильников, окон и окружающих предметов.
3.7. Длительность работы с видеотерминалами не должна превышать для учащихся 1-х классов (6
лет) - 10 мин, для учащихся 2-х -5-15 мин, 6-х - 7-20 мин, 8-х - 9-25 мин, 10-11-х классов при двух
уроках подряд на первом - 30 мин, на втором - 20 мин, после чего необходим перерыв не менее 10 мин
для выполнения специальных упражнений, снимающих зрительное утомление.
3.8. Во время производственной практики длительность работы за видеотерминалами не должна
превышать 3 ч с соблюдением профилактических мер.
3.9. Число занятий с использованием видеотерминалов должно быть не более одного для учащихся 59-х классов и не более двух в день - для учащихся 10-11-х классов.
4. Требования безопасности в аварийных ситуациях
4.1. В случае появления неисправности в работе видеотерминала необходимо выключить его и
сообщить об этом учителю (преподавателю).
4.2. При плохом самочувствии, появлении головной боли, головокружения и т. д. прекратить работу
и сообщить об этом учителю (преподавателю).
4.3. При поражении учащегося электрическим током немедленно отключить видеотерминалы,
оказать ему первую помощь, сообщить об этом администрации учреждения и родителям
пострадавшего, при необходимости отправить его в ближайшее лечебное учреждение.
5. Требования безопасности по окончании работы
5.1. С разрешения учителя (преподавателя) выключить видеотерминалы и очистить их экраны от
83
пыли нашатырным спиртом.
5.2. Проветрить и провести влажную уборку кабинета информатики.
Некоторые ПЭВМ, используемые в общеобразовательных школах, снабжены профессиональными
дисплеями (например, ДВК-2М и т.п.). По большинству параметров они соответствуют существующим
нормативам. Еженедельная суммарная длительность работы за такими дисплеями существенно выше.
Например, 180 мин для учащихся 10-11-х классов, 60 мин для учащихся 5-6-х классов.
Максимальная длительность работы дошкольника 6 лет с ПЭВМ от начала до конца учебного года не
должна превышать 15 мин/день.
Требования к видеодисплейным терминалам и ПЭВМ, к помещениям для их эксплуатации и
микроклимату в этих помещениях, к шуму и вибрации, к освещению, организации режима труда и
отдыха, медицинского обслуживания пользователей ВДТ и ПЭВМ, к созданию рабочих мест с ВДТ и
ПЭВМ для взрослых, дошкольников, учащихся и студентов расписаны в «Гигиенических требованиях к
видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным машинам и организации
работы» (М., 1996).
Соблюдение всех вышеперечисленных рекомендаций по организации учебного процесса с
использованием технических средств обучения должно способствовать сохранению оптимального
уровня работоспособности и функционального состояния организма учащихся на протяжении всех
учебных занятий в школе и полной безопасности для их жизни и здоровья.
Вопросы и задания
1. Что необходимо знать об электрическом устройстве перед его включением в сеть?
2. Найдите таблички с указанием напряжения на двух-трех окружающих вас электроприборах. Определите,
на какое напряжение они рассчитаны.
3. Назовите правила общей и электробезопасности при работе с техническими средствами обучения в
образовательных учреждениях.
4. С какой целью заземляют школьную аппаратуру и каковы способы выполнения заземления?
5. Расскажите, как надо оказать первую помощь учащемуся, попавшему под напряжение.
6. Назовите требования пожарной безопасности при демонстрации кинофильмов в учебном кабинете и
других школьных помещениях.
7. Каковы санитарно-гигиенические нормы применения экранных средств обучения и воспитания в
образовательных учреждениях?
8. Объясните смысл санитарно-гигиенических норм просмотра телевизионных передач в образовательных
учреждениях.
9. Перечислите основные санитарно-гигиенические нормы применения в общеобразовательных школах
звуковых средств обучения и воспитания.
10. Назовите первичные средства пожаротушения и объясните область их применения.
11. Изучите какое-либо устройство на основе имеющейся к нему инструкции.
12. О чем надо спрашивать консультанта при подборе необходимого технического устройства?
13. Определите все важные параметры какого-либо адаптера. Выясните, для подключения какого из
имеющихся устройств подходит исследуемый адаптер.
14. В каких случаях необходимо использовать сетевые фильтры?
15. Определите необходимый тип батареек для любого имеющегося у Вас под руками устройства. Замените
батарейки в выбранном устройстве.
16. Какие требования нужно соблюдать при зарядке аккумуляторов?
Рекомендуемая литература
Аладьев В. Э. и др. Информатика. - М., 1998.
Богатых В. М. и др. Технические устройства обучения. - Киев, 1985.
Борман Д. Л. Компьютерная энциклопедия для школьников и их родителей / Пер. с англ. - СПб., 1996.
Брысин П. М. Учебно-материальная база начальной военной подготовки в школе. - М., 1984.
Бурлак Г. Н. Безопасность работы на компьютере. - М., 1988.
Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным
машинам и организация работы. - М., 1996.
Глоссарий терминов по технологии образования. - Париж: ЮНЕСКО, 1986.
Карпов Г. В., Романин В. А. ТСО. - М., 1979.
84
Коджаспирова Г.М. Педагогика: программы, методические материалы и рекомендации. - М., 1999.
Кочетов С. И., Романин В. А. Технические средства обучения в профессиональной школе. - М., 1988.
Кочетов С. И. Технические средства контроля и управления процессом обучения.-М., 1981.
Мархель И. И., Овакимян Ю. О. Комплексный подход к использованию технических средств обучения. - М.,
1987.
Основы современных компьютерных технологий. - СПб., 1998.
Охрана труда: Справочник для руководителей образовательных учреждений / Авт.-сост. Ю. К. Недоступов. Мытищи, 1997.
Панфилов Н.Д. Школа кинолюбителя. - М., 1985.
Рукописные материалы ИНТО. - М., 1990.
Технические средства в учебном процессе: Межвуз. тематич. сб. тр. - Л., 1984.
Технические средства обучения: Межвуз. сб. науч. тр. - М., 1984.
Технические средства обучения в общеобразовательной школе. - М., 1993.
Технические средства обучения, приборы и оборудование для высшей и средней школы / Г. И. Pax и др. - М.,
1989.
Технические средства обучения в учебном процессе. - Л., 1989.
Типовые перечни учебно-наглядных пособий и учебного оборудования для общеобразовательных школ. - М.,
1986.
Фигурнов В. В. IBM PC для пользователя. - М., 1997.
Шлайн Б. В. Технический центр современной школы. - М., 1985.
ГЛАВА 3. ПСИХОЛОГО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРИМЕНЕНИЯ
ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ОБУЧЕНИЯ И ВОСПИТАНИЯ
§ 1. Психологические особенности использования ТСО
...Педагог, желающий что-нибудь прочно запечатлеть
в детской памяти, должен заботиться о том, чтобы
как можно больше органов чувств - глаз, ухо, голос,
чувство мускульных движений и даже, если это возможно,
обоняние и вкус, приняли участие в акте запоминания...
Чем более органов наших чувств принимает участие в
восприятии какого-либо впечатления, или группы
впечатлений, тем прочнее ложатся эти впечатления в нашу
механическую, нервную память, вернее сохраняются ею и
легче потом вспоминаются.
К. Д. Ушинский
Технические средства обучения повысят продуктивность учебно-воспитательного процесса только в
том случае, если учитель, воспитатель хорошо себе представляют и понимают психологические основы
их применения. Известен следующий случай. Учитель начальных классов была увлечена
использованием графопроектора, который применялся ею каждый день и почти на всех уроках, что
позволяют возможности этого технического средства. Администрация школы, методисты и коллеги
поддерживали ее увлеченность. Однако когда учитель в процессе написания дипломной работы об
использовании графопроектора в учебном процессе в начальной школе провела углубленное
исследование этого вопроса, выяснились интересные обстоятельства.
Учащиеся очень по-разному относились к использованию этого технического средства на уроках.
Одним это очень нравилось: у них усилился интерес к обучению и его положительная мотивация,
повысилась успеваемость по всем или отдельным предметам; другим детям кодопроекции были
интересны только на первых порах, а потом они относились к ним нейтрально. В третью группу
входили дети, которым кодопроекции бывали необходимы только на определенных уроках и в
определенных случаях. Четвертую группу составили дети, которым использование графопроектора
просто мешало в силу особенностей их мыслительной деятельности. Всем учащимся постоянное
использование одного и того же технического средства, даже при многообразии и разнообразии самих
транспарантов, к концу четверти, и особенно учебного года, надоело. Менее всего пользы такое
85
использование графопроектора принесло сильным ученикам, которым излишняя наглядность и
детализация изучаемого не были нужны, а также и слабоуспевающим детям, которым была необходима
дифференцированная консультация и помощь от самого учителя в силу очень разных причин
возникающих у них учебных трудностей.
Некоторые учителя на одном уроке применяют самые разнообразные ТСО: звукозаписи,
кинокольцовки, слайды, диапроекцию и т. д. Результативность обучения у таких учителей неадекватна
затрачиваемым усилиям. Неправильное использование технических средств в процессе воспитания и
обучения проистекает прежде всего из-за незнания или пренебрежения психологическими
особенностями их применения.
Наглядность, если подразумевать под ней все возможные варианты воздействия на органы чувств
обучаемого, обоснована еще Я. А. Коменским, назвавшим ее «золотым правилом дидактики» и
требовавшим, чтобы все, что только можно, представлялось для восприятия чувствами. Современные
ТСО имеют для воплощения этого правила, как уже говорилось, широкие возможности, которые
необходимо реализовывать на основе учета психологических особенностей восприятия информации в
процессе обучения.
Из психологии известно, что зрительные анализаторы обладают значительно более высокой
пропускной способностью, чем слуховые. Глаз способен воспринимать миллионы бит в секунду, ухо только десятки тысяч. Информация, воспринятая зрительно, по данным психологических исследований,
более осмысленна, лучше сохраняется в памяти. «Лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать», гласит народная мудрость. Однако в процессе обучения основным источником информации продолжает
оставаться речь учителя, воздействующая на слуховые анализаторы. Следовательно, учителю надо
расширять арсенал зрительных и зрительно-слуховых средств подачи информации.
Русский физиолог И. П. Павлов открыл ориентировочный рефлекс, названный рефлексом «Что
такое?»: если в поле зрения человека попадает какой-то объект, то человек непроизвольно начинает
приглядываться, чтобы понять, что это такое. Даже услышав звук, человек пытается найти глазами его
источник, что облегчает восприятие звуковой информации. Следовательно, наиболее высокое качество
усвоения достигается при непосредственном сочетании слова учителя и предъявляемого учащимся
изображения в процессе обучения. А ТСО как раз и позволяют более полно использовать возможности
зрительных и слуховых анализаторов обучаемых. Это оказывает влияние прежде всего на начальный
этап процесса усвоения знаний - ощущения и восприятия. Сигналы, воспринимаемые через органы
чувств, подвергаются логической обработке, попадают в сферу абстрактного мышления. В итоге
чувственные образы включаются в суждения и умозаключения. Значит, более полное использование
зрительных и слуховых анализаторов создает в этом случае основу для успешного протекания
следующего этапа процесса познания- осмысления. Кроме того, при протекании процесса осмысления
применение наглядности (в частности, изобразительной и словесной) оказывает влияние на
формирование и усвоение понятий, доказательность и обоснованность суждений и умозаключений,
установление причинно-следственных связей и т.д. Объясняется это тем, что аудиовизуальные пособия
влияют на создание условий, необходимых для процесса мышления, лежащего в основе осмысливания.
Большую роль ТСО играют в запоминании как логическом завершении процесса усвоения. Они
способствуют закреплению полученных знаний, создавая яркие опорные моменты, помогают
запечатлеть логическую нить материала, систематизировать изученный материал.
Значительна роль ТСО и на этапе применения знаний: уже много раз говорилось, что существуют
специальные тренажеры, компьютерные программы, направленные на выработку умений и навыков,
специальное использование для этих целей статических и звуковых средств.
Особенно должно учитываться учителем эмоциональное воздействие технических средств. Если ему
важно сконцентрировать внимание учащихся на содержании предлагаемого материала, то сила их
эмоционального воздействия вызывает интерес и положительный эмоциональный настрой на
восприятие. Избыток эмоциональности затруднит усвоение и осмысление основного материала. Если
используемый материал должен вызвать определенные чувства и переживания (на уроках чтения и
литературы, истории, на воспитательных занятиях и др.), решающим оказывается именно
эмоциональный потенциал используемого средства. Цвет, умеренное музыкальное сопровождение,
четкий и продуманный дикторский или учительский комментарий значимы при восприятии любых ТСО
и НИТО. Это не исключает использования только наглядной или только звуковой передачи
информации в зависимости от задач урока, содержания материала, возраста, имеющегося у детей опыта
и т. п.
86
В учебно-воспитательном взаимодействии воспитателя и воспитанника одной из актуальнейших и
сложнейших проблем является привлечение и сохранение детского внимания на протяжении всего урока
или воспитательного занятия. К. Д. Ушинский считал внимание ученика чрезвычайно важным
фактором, способствующим успешности воспитания и обучения. По его мнению, каждый воспитатель
должен быть в состоянии обратить внимание ученика на желаемый предмет. Он указывает воспитателю
несколько средств сохранения детского внимания: усиление впечатления, прямое требование внимания,
меры против рассеянности, занимательность преподавания*.
* Ушинский К. Д. Избр. пед. соч. - М., 1954. - Т. 2. - С. 339-341.
Три из четырех названных Ушинским средств присущи ТСО и НИТО, которые, обладая широким
диапазоном выразительных, художественных и технических возможностей, позволяют легко усилить
впечатление от излагаемого материала. Обычно человек воспринимает окружающую действительность
в удобном для него порядке, на экране же управление вниманием осуществляется выделением главного
изображения средствами динамики и композиции кадра, монтажной сменой планов. Из кадра убирают
или ослабляют все отвлекающее от главного разными способами: соотношением главного объекта и
окружающих фоновых объектов, различной интенсивностью окраски, выделением светом и т. п. Но
основным приемом остаются выбор и смена планов. Так, наблюдающий за объектом взор разлагает его
на части, потом снова собирает, переносит на другой объект, сближает и сопоставляет оба объекта.
Информация в кадре разумно дозируется: весь фрагмент воспринимается целиком.
Смена кадров в фильме, слайдов и т.п., демонстрируемых с помощью технических средств объектов
требует пристального внимания, иначе потом ученик не сможет ответить на вопросы, рассказать об
увиденных процессах и явлениях, потому что все это на уроке, как правило, повторно не
демонстрируется.
Требует внимания и слушание, которое, в свою очередь, воспитывает чувство языка. Таким образом,
прослушивание фонозаписей, сочетающих слово и музыку, развивает у учащихся устойчивость
внимания, слуховую память, воображение, формирует навыки наблюдения за словом, воспитывает
эстетический вкус.
Занимательность материалов, представляемых с помощью ТС, безгранична. Компьютерные игры
даже познавательного характера, содержащие анимацию, музыку, текст с интересным сюжетом, в
состоянии удерживать внимание самых непоседливых пользователей, какими являются дошкольники и
младшие школьники, во много раз выше тех нормативов времени, которые предусмотрены санитарногигиеническими требованиями работы с ЭВМ (что при отсутствии контроля со стороны взрослых
приводит к отрицательному результату).
Непроизвольное внимание учеников вызывают новизна, необычность, динамичность объекта,
контрастность изображения, т.е. те качества информации, которые воспроизводятся с помощью ТСО.
При создании кинофильма, диафильма, телепередачи, компьютерной программы стремятся не только
доходчиво, но и занимательно построить эпизод, придать неожиданность монтажу, композиции кадра,
добиваются наибольшей выразительности крупных планов, одновременного воздействия голоса
диктора, слов действующих персонажей и музыки. Все это, вместе взятое, воздействует на зрителя и,
вызывая непроизвольное внимание учащихся, способствует непроизвольному запоминанию материала.
Используя ТСО, необходимо учитывать следующие психологические особенности внимания.
Сосредоточенность внимания -удержание внимания на одном объекте. Устойчивость внимания,
которая даже при активной работе с изучаемым объектом может у детей сохраняться 15-20 мин, а потом
требуются переключение внимания, краткий отдых. Объем внимания - количество объектов, символов,
воспринимаемых одновременно с достаточной ясностью, что в норме составляет 7 ±2. Распределение
внимания - одновременное внимание к нескольким объектам и одновременное полное их восприятие. У
детей оно как раз не очень развито, поэтому часто в подготовке экранных пособий используют принцип
«фон и фигура», когда изучаемый объект выделяется крупнее всего, что изображено на экране, чтобы
усилить внимание именно к нему, так как на общем фоне ученик теряет многие его необходимые
характеристики. Переключение внимания - перемещение внимания с одного объекта на другой. При
демонстрации наглядных пособий в виде карт, плакатов и т.п. управлять направленностью внимания
всех учеников класса или воспитанников детсадовской группы сложно. Технические средства
позволяют давать информацию в нужной последовательности и в нужных пропорциях, акцентируя
внимание на тех частях объекта, которые в данный момент являются предметом обсуждения. Такое
организованное управление вниманием школьников способствует формированию у них важнейшего
87
общеучебного умения - умения наблюдать.
ТСО помогают развивать у учащихся умение сравнивать, анализировать, делать выводы, так как
можно в различных формах наглядности дать разные ракурсы изучаемых объектов, довести до
логического конца неправильные рассуждения ученика, что является чрезвычайно убедительным, но не
всегда достигается словом учителя.
Практически и традиционные, и современные технические средства обучения и воспитания обладают
возможностями развития творческих способностей учащихся и усвоения ими знаний на высоком
уровне осмысления и интерпретации. ТСО позволяют широко использовать различные пособия, в
которых учащиеся в процессе усвоения информации или ее закрепления и обобщения могут что-либо
дописывать, дорисовывать, заполнять, а также изготавливать учебные пособия самостоятельно и
защищать их на уроках. Учащиеся с помощью многих технических средств могут формулировать свои
вопросы, запрашивать у компьютера помощь, определять оптимальный для себя темп изучения
материала и возвращаться к пройденному столько раз и в таком объеме, как им необходимо.
Графические возможности компьютеров позволяют детям создавать рисунки на экране дисплея и тут же
их распечатывать, конструировать, изобретать новые модели, возможность работы которых тут же
проверяется. Последнее используется и в лечебной педагогике, когда у ребенка возникают
дидактогении, он боится говорить, раскрыть себя, а с машиной все это менее страшно, и неудачи легко
исправить. Таким образом, ТСО обладают огромным потенциалом формирования положительной
мотивации учения, снятия зажатости и ряда комплексов, мешающих ребенку учиться и не устраняемых
в прямом общении с педагогом.
Получение знаний в школе особенно нуждается в созерцании, в наблюдении. Экранно-звуковые
средства обучения с успехом решают эту задачу. Они вводят в класс, на урок фактический материал,
отражающий мир природы, жизни, науки. Образный материал, объединенный в кинофильме,
диафильме, компьютерной программе или телепередаче, копирует действительность, служит моделью,
дающей с той или иной степенью точности представление об оригинале. Экранные образы сходны с
оригиналом, но не тождественны, не одинаковы. Изображение на экране всегда подается под
определенным углом зрения: у показываемого объекта выделяются нужные в учебно-познавательных
целях стороны и детали. При этом в экранно-звуковой модели материал преподносится с наибольшей
простотой и доступностью для восприятия. Сравните интересные данные: для опознания простого,
ранее неизвестного, предмета человеку необходимо: при словесном описании - 2,8 с; при изображении
на контурном рисунке - 1,5 с; на цветной фотографии - 0,9 с; средствами кино - 0,7 с; при демонстрации
предмета в натуре - 0,4 с. Однако как бы искусственные изображения ни отличались от их оригиналов,
как видно из приведенных данных, они значительно ускоряют и уточняют восприятие их реальных
прототипов, но только при условии учета особенностей восприятия экранного изображения детьми,
которое нередко переоценивается и механизм которого не всегда понимается учителем.
Перед зрителем проходит ряд изображений объекта, каждое из которых может быть не похоже на
другое, хотя все они отображают только один объект. В его сознании эти изображения отождествляются
с реальным объектом. Такое отождествление происходит даже в том случае, если зритель не видел этого
объекта в натуре. Образ объекта тогда рождается путем сравнения с каким-либо знакомым объектом. В
процессе восприятия зритель все время как бы расшифровывает экранное зрелище, узнавая в нем
реальные вещи. Кроме того, возникает трудность перевода образной информации в вербальную,
понятийную.
Эти психологические особенности восприятия фильма порождают сложную проблему: фильм
предлагает учащимся информацию в виде экранного образа объекта, а учитель требует от них уже
расшифрованную информацию о самом реальном объекте.
Между тем экранный образ сильно отличается от реального, так как фильм (диафильм, телепередача,
компьютерное изображение) - это только форма отображения действительности. Следовательно,
учащиеся должны проделать дополнительную мыслительную работу по воссозданию недостающих
звеньев между экранным образом и его воплощением в виде материальной вещи или реального явления.
Определить размеры, масштаб изображения и отождествить с действительными особенно трудно с
экрана, расположенного в одной плоскости, когда отсутствует представление об объеме. Сравнение, не
опирающееся на знакомые предметы, не всегда приносит желаемые результаты. Объясняется это
нахождением предмета изучения в необычной обстановке, лишающей возможности сравнить его со
знакомыми предметами. Поэтому зритель не справляется с определением истинного размера предмета.
В некоторых случаях это можно исправить путем создания объемных пособий к соответствующим
88
экранным средствам обучения.
Правильность восприятия экранного изображения и звуковых записей во многом зависит от
чувственного опыта детей и богатства их воображения. Ведь не случайно даже у взрослых свидетелей
одного и того же явления складываются совершенно разные, иногда трудно сопоставимые
представления об увиденном. У детей, у которых мал жизненный опыт и незначителен объем
чувственных представлений, но очень богатое воображение, даже при восприятии звуковых и экраннозвуковых средств подачи информации, как это ни странно на первый взгляд, может сложиться
совершенно неточное понимание сущности реальных объектов и явлений. Это прежде всего зависит от
возраста учащихся. В более старшем возрасте ученику легче восполнять воображением недостающие
звенья при знакомстве с экранным отображением новых предметов, которое он воспримет ближе к
реальности.
Учитель должен учитывать, с одной стороны, нагрузку экранно-звукового средства как источника
информации, а с другой - возможность учащегося усваивать передаваемую информацию. Сложную и
очень объемную информацию, превышающую диапазон детского восприятия, учащийся не сможет
переработать и в результате не получит никакой информации. Хорошо усваивается информация тогда,
когда найдена правильная (оптимальная) мера между содержанием пособия и возможностями его
восприятия.
Полученные с помощью экранно-звуковых образов знания обеспечивают в дальнейшем переход к
более высокой ступени познания- понятиям и теоретическим выводам. Кроме предметной и
иллюстративной наглядности в последние годы получила широкое распространение так называемая
логическая наглядность, к которой относят речевые формулировки, вынесенные на экран в виде
письменной речи, классификационные схемы, схемы отношений понятий, круговые схемы,
классификационные древа. Назначение такой наглядности - придать образность понятию, идее,
логическому элементу. Схемы, таблицы и тому подобные символические структуры прекрасно
отображаются на кодопособиях, можно подготовить серии слайдов, вычертить их на экране монитора и
распечатать. В результате осуществляется переход от конкретной, предметной наглядности к
абстрактной, что способствует формированию у учащихся абстрактного логического мышления.
Кроме того, на что уже обращалось внимание в главе о технических средствах воспитания и
обучения, кино и средства телекоммуникации усиливают возможности видения человека. Глаз
технического устройства фиксирования информации (кинокамеры, видеокамеры, фотоаппарата) зорче
глаза человека. Только он способен заметить совершенно новое, недоступное обычному наблюдению,
остановить мгновение.
Сложным и пока мало разработанным является вопрос о психологических особенностях
взаимодействия человека с машиной в условиях использования компьютера как средства обучения и
воспитания. Диапазон компьютерных программ очень широк: от простейших программ,
предназначенных для передачи определенной информации или закрепления навыков, до
интеллектуальных обучающих систем, осуществляющих рефлексивное управление обучением, ведущих
диалог с обучаемым на языке, близком к естественному, и по мере накопления опыта
совершенствующих стратегию обучения. Компьютерное обучение имеет много преимуществ перед
традиционными ТСО, особенно в психологическом плане, как уже говорилось выше.
В компьютерных программах реализуется идея включенного обучения, когда ребенок, выполняя
предлагаемые ему действия, нередко игрового и занимательного характера, получает новую
информацию, вырабатывает и закрепляет новые умения и навыки. При обучении с использованием
компьютера можно широко использовать задачи на моделирование различных ситуаций, поиск и
исправление ошибок и неисправностей в предложенных решениях или моделях при наличии большого
числа способов решения. Ученик может составить алгоритм решения задач определенного типа, что
формирует способы действия в типичных ситуациях. Постоянно получая объяснение, почему тот или
иной выбранный им способ решения задачи удачен или не очень, он учится осознавать и оценивать
свою деятельность.
Компьютер повышает активность работы учащегося в процессе получения и усвоения информации,
на необходимость которой указывал К. Д. Ушинский. Современные ИТО вовлекают ученика в действие,
происходящее на экране монитора, благодаря тому, что многие обучающие программы носят
интерактивный характер: собери грибы, тогда белочки тебя пропустят дальше (ребенок, собирая грибы,
учится работать с мышью компьютера, быть собранным, внимательным, координировать свои реакции
и действия); прогони злого волка, тогда дойдешь до домика, где живут семеро веселых козлят, которые
89
покажут много интересного и многому научат, и т.д. («Волшебные сны» из серии развивающих игр
фирмы «Никита»). Индивидуальная работа с компьютером способствует развитию самостоятельности,
приучает к точности, аккуратности, последовательности действий, развивает способности к анализу и
обобщению. Компьютер облегчает усвоение абстракций, позволяя их конкретизировать в виде
наглядных образов: схем, моделей, рисунков, тем более что учебное моделирование органически входит
в систему учебных задач и игр. При этом более полно реализуются принципы и методы развивающего
обучения. Стимулируются мыслительная деятельность обучаемых, творческая активность, максимально
удовлетворяются познавательные потребности. Ученик получает возможность применить собственные
методы и приемы работы.
Исследования, проводимые психологами, показали, что, работая с компьютером, учащиеся глубже
вникают в суть вопроса, у них появляется интерес к предмету, они более активно пользуются учебной и
технической литературой. Средства графики, музыкальные фрагменты или музыкальный фон снимают
напряжение, способствуют эстетическому воспитанию. Работа с компьютером развивает у детей умение
планировать свою деятельность, принимать ответственные решения. Компьютер все больше начинает
играть роль коммуникационного устройства, открывающего новые педагогические возможности
использования локальных и глобальных сетей. Компьютер значительно улучшил возрастные
возможности детей, без особого труда осваивающих приемы работы, которые раньше были доступны
только высококвалифицированным специалистам. Психологи фиксируют у школьников, много
общающихся с компьютером, формирование иных представлений об окружающем мире, выработку
новых способов организации своего времени и взаимодействия с окружающими.
Но, с другой стороны, возникает и множество негативных моментов: многие обучающие программы
далеки от совершенства как раз в силу незнания или недостаточного понимания их разработчиками
психологии обучения и ее возрастных особенностей, их слабой педагогической подготовки. При
составлении программ трудно учесть многообразие индивидуальных черт каждого ученика и
оригинальность человеческого мышления; сложно в короткое время ее действия (вспомните нормы
работы учащихся с компьютером) заложить все психолого-педагогические аспекты решения той или
иной дидактической задачи. Маленький экран монитора ПК, на котором не размещается формат даже
книжной страницы, ставит нелегко разрешимые проблемы компоновки информации на рабочем столе
компьютера, его информационной емкости, сочетания с иллюстративным и управляющим блоками.
Надо учитывать еще и такой фактор, как состояние здоровья современных школьников, которое
многим из них значительно сокращает время работы с компьютером. Очень серьезные опасения
возникают и в связи с тем, что снижается личностный фактор влияния учителя на воспитанников, а, как
гласит классический педагогический тезис, сформулированный К. Д. Ушинским, только личностью
воспитывается личность.
Немецкий ученый X. Г. Рольф называет следующие негативные факторы компьютерного
обучения:
а) опасность подавления межличностного общения, так как в связи с общением с компьютером
понижается количество и качество личных контактов, что может нанести вред и эмоциональному
воспитанию;
б) усиление социального неравенства, так как приобретение дорогостоящей техники доступно не
всем;
в) опасность снижения роли устной и письменной речи, так как в новых технологиях во многом
преобладают звук и изображение;
г) ослабление способностей к самостоятельному творческому мышлению, так как для компьютерных
обучающих программ свойственна так называемая дигитализация - приспособление мышления человека
к определенным правилам и моделям, ориентация на формальные логические структуры, замена
многозначности на формальную однозначность, на реализацию операций, имеющих ясные условия и
предполагающих только один вывод;
д) отсутствие прямого исследования действительности, так как ученик получает знания,
опосредованные сознанием разработчиков программ;
е) пассивность усвоения информации, так как у создателей программ есть стремление сделать
усвоение материала простым и нетрудоемким;
ж) опасность снижения социализации человека, т. е. его пребывания между людьми и общения с
ними, посещения общественных и культурных мероприятий, музеев, театров (дети мало гуляют, не
испытывают потребности в совместных играх с другими детьми, теряют друзей).
90
Компьютер предоставляет возможность работать независимо от других, самому отбирать то, что
представляет интерес, что кажется полезным для реализации личностных целей, но при этом ученик в
значительной степени изолирован от окружения и ориентируется лишь на реакции управляющей
программы, которые не всегда адекватны его действиям. Компьютеры фиксируют успехи и неудачи
ученика, проводят анализ результатов в конкретной учебной ситуации, прослеживают динамику
изменений, но оценки машины носят формальный характер, не учитывают степени достижения
поставленных целей, внутренних побуждений. Небольшой жизненный опыт детей не позволяет им
критически относиться к реакциям машины, что может привести к дезориентации: необоснованному
завышению собственных возможностей и способностей, зазнайству, чувству превосходства над
другими учениками.
Другая опасность возникает, когда жесткая реакция некоторых программ на малейшие промахи
ученика травмирует психику, приводит к нарастанию внутренней неудовлетворенности и синдрома
«боязни ошибки», возвращая ребенка к тем же проблемам, что и традиционное авторитарное обучение.
У ребенка возникают неврозы и стрессы, ослабляется зрение.
Многие учащиеся оказываются неподготовленными к оценке и переработке лавинообразно
нарастающей информации, которую раньше человек получал в течение всей жизни. Ее переизбыток
непредсказуемо меняет мировоззрение и способы человеческого мышления.
Детям и подросткам сложно противостоять натиску электронной массовой культуры и коммерческих
электронных игр, нередко ориентированных на агрессию, насилие, убийства, жестокость.
Есть данные о том, что при использовании вычислительной техники задерживается освоение устного
счета, затрудняется перенос знаний в другие сферы деятельности, обнаруживаются признаки снижения
подвижности умственной деятельности, сопровождающиеся трудностями в усвоении и оперировании
понятиями высокого уровня абстракции. Усиление логического мышления может привести к
некоторому подавлению интуитивного начала.
Компьютеру нельзя передавать все функции учебного процесса, особенно такие, как целеполагание,
формирование мотивации мировоззрения и ценностных отношений. Малопригодны компьютеры для
того, чтобы принять на себя воспитательные функции. В воспитании необходимо живое человеческое
общение, непосредственное обсуждение проблем. Компьютерные конференции могут снять
пространственные и временные ограничения в процессе функционирования информации, но не могут
заменить реальных конференций, дискуссий, симпозиумов.
Неоднозначно компьютеризация обучения влияет и на учителя. У ряда учителей есть страх перед
компьютером, психологические барьеры к его использованию. У других возникает ощущение, что
учитель превращается в оператора машины, так как он использует на занятиях готовый программный
продукт, в котором все - от целей до форм и методов обучения - предопределено, и это снижает их
ответственность за результаты обучения. Есть и фанаты компьютеризации учебного процесса, которые
не признают других подходов к обучению и абсолютизируют ее сильные стороны, игнорируя
негативные и слабые. Использование компьютеров в обучении оправданно только тогда, когда это
приводит к повышению его результативности, максимально нейтрализуя отрицательное воздействие.
Это в свою очередь требует основательных психолого-педагогических исследований всех проблем,
связанных с компьютеризацией учебно-воспитательного процесса.
Вопросы и задания
1. Возьмите учебник по педагогической психологии. Вспомните основные теоретические положения
психологии обучения и воспитания и самостоятельно проанализируйте с их позиций психологические
особенности использования какого-нибудь технического средства обучения.
2. В школе, где активно используются ТСО, опросите учителей и учащихся разных классов об их отношении к
ТСО, выясните, почему используются или не используются те или иные технические средства.
3. Разработайте фрагмент урока (занятия в детском саду), в котором вы максимально учтете все
психологические особенности использования выбранного вами технического средства.
§ 2. Дидактические основы использования технических средств обучения и воспитания
Качество проведения занятий как в школе, так и в детском саду зависит от наглядности и изложения,
от умения учителя сочетать живое слово с образами, используя разнообразные технические средства
обучения, которые обладают следующими дидактическими возможностями:
91
- являются источником информации;
- рационализируют формы преподнесения учебной информации;
- повышают степень наглядности, конкретизируют понятия, явления, события;
- организуют и направляют восприятие;
- обогащают круг представлений учащихся, удовлетворяют их любознательность;
- наиболее полно отвечают научным и культурным интересам и запросам учащихся;
- создают эмоциональное отношение учащихся к учебной информации;
- усиливают интерес учащихся к учебе путем применения оригинальных, новых конструкций,
технологий, машин, приборов;
- делают доступным для учащихся такой материал, который без ТСО недоступен;
- активизируют познавательную деятельность учащихся, способствуют сознательному усвоению
материала, развитию мышления, пространственного воображения, наблюдательности;
- являются средством повторения, обобщения, систематизации и контроля знаний;
- иллюстрируют связь теории с практикой;
- создают условия для использования наиболее эффективных форм и методов обучения, реализации
основных принципов целостного педагогического процесса и правил обучения (от простого к
сложному, от близкого к далекому, от конкретного к абстрактному);
- экономят учебное время, энергию преподавателя и учащихся за счет уплотнения учебной
информации и ускорения темпа. Сокращение времени, затрачиваемого на усвоение учебного материала,
идет за счет переложения на технику тех функций, которые она выполняет качественнее, чем учитель.
Экспериментально доказано, что даже простой фильмоскоп экономит 25 мин двухчасового занятия,
кодоскоп - до 30-40 % времени, отведенного на объяснение нового материала, а на технических
операциях по воспроизведению графиков, таблиц, формул экономится 15-20% учебного времени.
Все это достигается благодаря определенным дидактическим особенностям ТСО, к которым
относятся:
а) информационная насыщенность;
б) возможность преодолевать существующие временные и пространственные границы;
в) возможность глубокого проникновения в сущность изучаемых явлений и процессов;
г) показ изучаемых явлений в развитии, динамике;
д) реальность отображения действительности;
е) выразительность, богатство изобразительных приемов, эмоциональная насыщенность.
Рассмотрим, каким образом использование ТСО в педагогическом процессе способствует реализации
принципов его организации.
Целенаправленность заключается в том, что педагогическим процесс взаимодействия учителя с
воспитанниками становится только в том случае, если есть четко осознаваемая обеими сторонами цель.
ТСО, как видно из всего, что было написано про них выше, имеют четкое целевое назначение,
определяемое прежде всего их содержанием (литературным, историческим, биологическим,
географическим и т. д.), характером и сложностью материала, которые определяют возрастные рамки их
применения, местом в процессе обучения или воспитания (подготовить к восприятию нового, передать
новую информацию, проиллюстрировать, способствовать выработке общих представлений или системы
понятий и суждений, закрепить, обобщить или проверить уровень усвоения полученных знаний или
вырабатываемых умений и навыков).
Гуманизация и демократизация учебно-воспитательного процесса - обращенность к личности
субъектов педагогического взаимодействия, расширение их участия и сотрудничества в нем.
Современные технические средства расширяют возможности использования самых различных методов
и приемов в работе с детьми с учетом их возраста и уровня развития и подготовленности: от умственно
отсталых детей и детей с проблемами тех или иных анализаторов до способных и талантливых детей. С
любой категорией детей процесс воспитания и обучения с помощью ТСО можно организовать не только
интересно и полноценно по информационной насыщенности, но и адекватно их возможностям.
Современные ИТО делают как учителя, так и учащихся активными участниками совместной
деятельности, потому что многие современные ТСО дают возможность проявить самостоятельность и
творческую активность при разработке новых дидактических материалов, отработке и
совершенствовании выполняемых работ и проектов.
Культуросообразность, суть которой состоит в том, что в процессе обучения и воспитания
необходимо прежде всего знакомить подрастающее поколение с богатством культуры и самобытностью
92
того народа и общности, в которой оно растет и развивается, с мировой культурой и ее неисчерпаемым
потенциалом. Без ТСО реализовать данный принцип довольно трудно. Один учебный фильм о культуре
любой страны даст информации столько, сколько учитель не сможет дать за много уроков, не говоря
уже о яркости, образности, точности и насыщенности получаемых знаний и представлений.
Связь с жизнью. На страницах этого пособия столько раз говорилось об этом, что попробуйте сами
обобщенно сформулировать, как современные информационные технологии способствуют реализации
этого принципа, и проиллюстрируйте это примерами.
Природосообразность заключается в том, что воспитание и обучение должны строиться в
соответствии с природой и спецификой каждого возрастного этапа развития человека и в соответствии с
природой и индивидуальными возможностями каждого воспитанника. Для реализации этого принципа
ТСО, особенно современные, обладают неисчерпаемыми возможностями вплоть до создания
индивидуальных программ обучения и интеллектуальных программ, которые подстраиваются под
особенности конкретного ученика.
Научность, доступность, систематичность и последовательность. Принцип научности
реализуется, когда с помощью ТСО передаются прочно установившиеся в науке знания и показываются
самые существенные признаки и свойства предметов в доступной для учащихся форме. Принцип
доступности обучения, т.е. соответствия содержания и методов изложения материала возрастным и
индивидуальным особенностям учащихся, также лежит в основе применения современных технических
средств обучения: привлечение их на занятие или урок прежде всего вызвано необходимостью
облегчить усвоение учебного материала. Без принципа систематичности (строгой логической
последовательности изложения) не мыслится ни одно пособие, кинофильм, диафильм, теле- или
радиопередача, рассчитанные на определенное место в системе уроков или на данном конкретном уроке
в логической связи с его материалом.
Принцип сознательности, активности и самодеятельности также имеет непосредственное
отношение к техническим средствам обучения. С их помощью учащиеся лучше разбираются в фактах и
явлениях, они пробуждают инициативу, учат применять получаемые в школе знания.
Активность мышления стимулируется с помощью технических средств путем создания проблемных
ситуаций: учащихся направляют по поисковому пути приобретения знаний, когда умышленно создается
такое положение, выход из которого ищут сами ученики. Открывая неизвестное и решая поставленные
в фильме или передаче задачи, учащиеся сами извлекают знания и делают выводы. Например, когда
воссоздается история какого-либо открытия в науке через показ борьбы идей, раскрывается, как за
привычным и, казалось бы, простым утверждением скрыт сложный путь исканий, развертывание
научной мысли становится образцом для организации мыслительной деятельности ученика.
Активизация обучения тесно связана с формированием устойчивого познавательного интереса. ТСО
вызывают такой интерес своими изобразительными возможностями, тем, что даже известный материал,
представленный в экранно-звуковом виде, приобретает новые стороны, выглядит иначе, чем
представлялось. Стимулирует интерес учащихся к обучению и включение в учебно-воспитательный
процесс документального материала: фотографий, рисунков, рукописей, старинных книг, фотохроники
и фонозаписи голосов из прошлого.
Творчество и инициатива воспитанников в сочетании с педагогическим руководством. О том,
что современные информационные технологии в большинстве своем ориентированы на раскрытие
творческого потенциала и учителя, и ученика, говорилось и в этой главе, и неоднократно на страницах
данного пособия. Среди разрабатываемых в настоящее время программных педагогических продуктов
практически нет ориентированных лишь на формальное воспроизведение. В той или иной степени,
более или менее удачно в них во всех заложены элементы развивающего обучения.
Принцип наглядности - принцип, породивший всю систему технических средств, определяющий их
направленность, отбор содержания, разработку соответствующих дидактических средств и технических
устройств.
Принцип прочности, осознанности и действенности результатов воспитания, обучения и
развития, единства знаний и поведения побудил к разработке контрольных ТСО, всевозможных
тренажеров, а с момента начала использования компьютерных технологий -к разработке
соответствующих программ. В начале пособия упоминалось о виртуальных средах обучения и
воспитания, где создается полная иллюзия реального участия ученика (воспитанника) в тех ситуациях,
которые смоделированы с помощью компьютерных технологий, и надо действовать на основе того, что
ты знаешь, понимаешь, умеешь, ценишь.
93
Принцип коллективного характера воспитания и обучения в сочетании с развитием
индивидуальных особенностей личности каждого ребенка по-настоящему только теперь и начинает
реализовываться в условиях массового обучения. ТСО с возможностями создания и предложения
индивидуальных заданий в системе деятельности всего класса, когда каждый ученик может выполнять
полностью автономно свою часть общей работы, а затем все это сводится в единый результат,
зависящий от качества выполненной каждым работы, становятся основным средством сочетания
коллективной, фронтальной, групповой и индивидуальной работы на уроке.
Положительный эмоциональный фон педагогического процесса. Об этом идет речь практически
на каждой странице пособия. Приведите сами примеры, подтверждающие неограниченные
возможности создания эмоционального фона обучения и воспитания с помощью современных
информационных технологий.
Специально применительно к ТСО необходимо сказать о таких, принципах, как принцип меры и
принцип комплексного характера их использования.
Разнообразные и неиссякаемые возможности ТСО и НИТО у ряда учителей порождают увлечение
ими, и тогда эти средства превращаются в самоцель. Все хорошо в меру – правило, которое
применительно к педагогике можно было бы назвать вторым «золотым правилом» воспитания и
обучения. Любое самое великолепное средство или метод обречены на провал, если учитель или
воспитатель теряет чувство меры в их использовании.
Высокая информационная емкость дидактических материалов для ТСО и компьютерных программ
не должна идти в ущерб восприятию и усвоению учебной информации учащимися. Существует
оптимальная информационная емкость восприятия, превышение которой неизбежно приведет к
снижению качества усвоения учебного материала, и вследствие этого значительная часть информации
останется неусвоенной. Поэтому беспредельно увеличивать информационную насыщенность
педагогического процесса с помощью ТСО нельзя.
Ни одно из используемых в школе технических средств обучения, даже компьютер с его
поражающими воображение возможностями, нельзя противопоставить другому, так как каждое из них
относительно выигрывают перед остальными лишь в определенных учебных ситуациях, при решении
определенных дидактических задач. Поэтому необходимо их использовать как по отдельности, так и в
сочетании одного с другим, что является одной из причин разработки мультимедийных средств
обучения и воспитания. Изобразительные средства учебного фильма обеспечивают динамичный показ
изучаемых явлений и процессов, что недостижимо средствами статичной проекции, но в них нередко
бывает избыток комментария, мешающая музыка и др. Эти недостатки отсутствуют в статических
экранных пособиях. Транспаранты к графопроектору, например, имеют неоспоримые преимущества
перед диафильмом или серией слайдов в тех учебных ситуациях, когда необходимо поэтапное
формирование понятий, и уступают им при иллюстрировании логически последовательного развития
действия, связанного определенной сюжетной линией. Использование звукозаписей целесообразно в
процессе формирования понятий посредством словесных образов.
Являясь составной частью комплексов средств обучения, ТСО должны использоваться в сочетании с
печатными учебно-наглядными пособиями, приборами, макетами, натуральными объектами,
действующими моделями и другими традиционными средствами обучения. Кроме того, ТСО не могут
вытеснить из учебно-воспитательного процесса непосредственных наблюдений изучаемых явлений в
природе или реальной жизни.
Эффективность технических средств воспитания и обучения определяется их соответствием
конкретным учебно-воспитательным целям, задачам, специфике учебного материаяа, формам и методам
организации труда преподавателя и учащихся, материально-техническим условиям и возможностям.
Вопросы и задания
1. Назовите и проиллюстрируйте дидактические возможности современных ТСО.
2. Что такое дидактические особенности ТСО? Назовите и объясните их.
3. Вспомните принципы организации педагогического процесса и покажите, как ТСО обеспечивают их
реализацию.
4. Посетите урок (воспитательное мероприятие) в школе или занятие в детском саду, на которых
предполагается использование ТСО. Проанализируйте, какие возможности ТСО были учтены при их выборе,
какие принципы целостного педагогического процесса были реализованы с их помощью.
94
Рекомендуемая литература
Карпов Г. В., Романин В. А. ТСО. - М., 1979.
Каменский Я. А. Избр. пед. соч: В 2 т. - М., 1982.
Машбиц Е. И. Психолого-педагогические проблемы компьютеризации обучения.-М., 1988.
Психологические проблемы создания и использования ЭВМ. - М., 1985.
Психолого-педагогические и психофизиологические проблемы компьютерного обучения: Сб. науч. тр. - М.,
1985.
Ушинский К. Д. Избр. пед. соч. - М., 1954.
ГЛАВА 4. МЕТОДИКА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТРАДИЦИОННЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ
СРЕДСТВ ОБУЧЕНИЯ В УЧЕБНО-ВОСПИТАТЕЛЬНОМ ПРОЦЕССЕ
§ 1. Подготовка учителя к использованию технических средств обучения в учебновоспитательном процессе
Искусство обучения не требует ничего иного,
кроме искусного распределения времени, предметов, метода.
Я. А. Коменский
Угроза деперсонализации и преуменьшения
роли учителя исходит в большей степени
от институциональных, нежели от технологических средств.
Пол Гудмен
При подготовке учителя (воспитателя) к занятиям с детьми с использованием ТСО ему необходимо
проделать большую работу и учесть не только то, что изложено в предыдущей главе, но и целый ряд
других моментов.
Педагогическая деятельность включает познавательный, конструктивный, организаторский и
коммуникативный компоненты, проявляющиеся и при использовании ТСО.
Познавательная деятельность, направленная на изучение возможностей, форм и методов
включения ТСО в учебно-воспитательный процесс, определяет все последующие компоненты
деятельности учителя при применении ТСО в этом процессе.
Конструктивная деятельность связана с отбором, композицией, проектированием учебновоспитательного материала. Опираясь на учебные планы, программы, учебники, методические пособия
и руководства, определяющие общие рамки процесса обучения, преподаватель в то же время
преобразует, творчески строит, конструирует его программу с учетом стоящих перед ним задач и
конкретных условий, возможностей и интересов учащихся, своих личных возможностей.
Использование ТСО требует более тщательного подхода к проектированию системы собственных
действий и действий учащихся. Такая система имеет две стороны: организационно-педагогическую и
методическую. Организационно-педагогическая сторона предполагает проведение анализа всех тем по
определенному предмету и распределение ТСО по темам, т. е. создание системы включения ТСО в
изучение материала по всему курсу или большому разделу. Методическая сторона заключается в
разработке и создании определенной методической системы применения ТСО, которая может быть
индивидуальной для каждого преподавателя, но должна базироваться на общих принципах
использования ТСО на уроке.
Организаторская деятельность учителя, осуществляемая в ходе обучения, предполагает
организацию преподавательской деятельности и деятельности обучаемых. Применение ТСО позволяет
творчески подойти к решению организационных вопросов. Здесь могут быть применены как
информационные, так и контролирующие и информационно-контролирующие ТСО. Они существенно
влияют на организацию деятельности преподавателя в очень широком диапазоне: от простого,
элементарного включения их в объяснение (при ведущей роли преподавателя) до передачи всей
организационной функции обучающему комплексу, работающему на базе ЭВМ. Естественно, что во
95
втором случае основной будет конструктивная деятельность преподавателя, в результате которой
должна быть создана модель учебного процесса.
Применение ТСО оказывает значительное влияние и на организацию деятельности обучаемых.
Использование ТСО в виде обучающего комплекса позволяет достигать высокого уровня
индивидуализации обучения, строить его в соответствии с возможностями каждого учащегося. ТСО
можно применять для организации и коллективной, и групповой, и индивидуальной деятельности
обучаемых. Они вносят фактор обязательности действий, что важно в организационном плане.
Обеспечивая как внешнюю, так и внутреннюю оперативную обратную связь, ТСО позволяют
осуществлять контроль, самоконтроль, корректирование организации учебно-познавательной
деятельности учащихся.
Коммуникативная деятельность, охватывающая область взаимоотношений преподавателя и
обучающихся, при использовании ТСО также претерпевает определенные изменения. Вместо диалога
преподаватель - учащийся, чаще всего словесного характера, появляется возможность организовать
рациональную коммуникацию педагога с учащимся посредством ТС. ТСО снимают элементы
напряженности, часто возникающие у учеников при непосредственном взаимодействии с учителем
(воспитателем), смысловые барьеры, расширяют диапазон контактов и вариантов взаимодействия,
особенно при изготовлении пособий для ТСО и использовании ПК.
ТСО, как вытекает из самого их названия, являются средствами обучения, т. е. носителями
информации различного плана. Используются они в учебно-воспитательном процессе с помощью
методов. В некоторых пособиях по педагогике, появившихся в конце 90-х годов, делается попытка
представить использование ТСО как новый метод - видеометод (см. Подласый И. П. Педагогика. -М.,
1999), что представляется неправомерным.
Из многих классификаций методов обучения возьмем классификацию, предложенную М. Н.
Скаткиным, и рассмотрим, как с позиций этих методов надо использовать технические средства, что
нужно учитывать в процессе подготовки к занятиям. Классификация включает следующие группы
методов:
1) объяснительно-иллюстративные, или информационно-рецептивные;
2) репродуктивные;
3) проблемного изложения;
4) частично-поисковые, или эвристические;
5) исследовательские.
Но прежде напомним, какие уровни усвоения знаний выделяются в дидактике.
Первый уровень - знания-знакомства, позволяющие осознанно различать явления и связанную с
ними информацию.
Второй уровень - знания-копии, дающие возможность репродуцировать усвоенную часть учебной
информации.
Третий уровень - знания-умения, позволяющие применять полученную информацию в практической
деятельности.
Четвертый уровень знания-трансформации, через которые полученные ранее знания переносятся на
решение новых задач, новых проблем, - уровень творчества.
Основное назначение объяснительно-иллюстративных методов -передача и организация усвоения
информации учащимися. Готовая информация сообщается разными способами преподавателем, а
учащиеся воспринимают, осознают и фиксируют ее в памяти (первый уровень усвоения материала).
ТСО в этом случае увеличивают количество источников информации.
Выполняя информационную функцию при объяснительно-иллюстративном обучении, ТСО могут
использоваться как наглядно-иллюстративный материал при другом основном источнике информации
или как основной источник информации, что предъявляет разные требования к их использованию.
Для формирования навыков и умений пользоваться знаниями, т. е. для применения знаний о мире в
знакомой ситуации и для осуществления способов деятельности по образцу, учащиеся обучаются
воспроизведению этих знаний и способов деятельности. Это репродуктивное обучение. Для того чтобы
организовать его, используются различные задания, упражнения и т. д.
В этом случае помимо устных объяснений, непосредственного показа широко применяют различные
ТСО. Это может быть и демонстрация кинофрагмента в качестве инструктажа, и использование
тренажеров для отработки практических действий, и применение технических средств
автоматизированного контроля в сочетании с программированными пособиями, позволяющими
96
осуществлять контроль и самоконтроль (внешнюю и внутреннюю связь).
Применение ТСО при репродуктивных методах наиболее целесообразно тогда, когда оно позволяет
создать новые варианты организации деятельности обучаемых, направленной на достижение уровня
усвоения материала (применение знаний на практике по образцу, показанному преподавателем), или
значительно сократить время, необходимое для достижения этого уровня в известных вариантах, или
при этих вариантах и обычных затратах времени значительно увеличить эффективность, качество
обучения.
Проблемное изложение позволяет не только передавать учебный материал, но и показывать
возможный путь познания, ход мыслительного процесса при решении проблемы.
В настоящее время появились экранные, звуковые и экранно-звуковые пособия, которые построены
так, что их можно органически вводить в проблемное изложение.
Переход к исследовательскому методу происходит постепенно, через частично-поисковый
(эвристический) метод. Этот метод приближает учащихся к самостоятельному решению проблемы
путем обучения отдельным этапам исследовательской деятельности. И применяемые здесь ТСО должны
помочь обучаемым увидеть проблему, сформулировать ее, найти доказательство, сделать выводы из
результатов, произвести самоконтроль и т.д., т.е. выполнить те самостоятельные шаги, которые и
определяют поисковый характер их деятельности. Эти этапы поиска должны быть запланированы,
вариативно предусмотрены.
Исследовательский метод обеспечивает усвоение знаний на самом высоком уровне (применение
знаний в новой ситуации) и одновременно является опытом творческой деятельности. Основная его
функция - учить самостоятельно выполнять познавательную деятельность. При использовании этого
метода преподаватель может применять различные средства обучения, в том числе и ТСО. ТСО
помогают ему построить такие задания, выполняя которые учащиеся прилагают свои знания для
решения новых проблем, позволяют организовать дифференцированный подход при решении этих
проблем, контролировать и направлять ход работы, проверять итоги исследовательской деятельности.
Учащиеся могут применять ТСО на таких этапах своей исследовательской деятельности: при
наблюдении и изучении фактов и явлений; при постановке проблемы, связанной с выявлением
неизученных явлений; при осуществлении плана исследования; при проверке найденного решения.
Для учителя очень важны поиски эффективной методики применения аудиовизуальных средств
обучения. Урок может быть насыщен самыми современными техническими средствами, но желаемая
результативность - возрастание качества знаний, умений и навыков - достигнута не будет. Более того,
она может быть ниже, чем в параллельных классах, где такие средства не использовались.
Типичные педагогические ошибки, снижающие эффективность применения технических средств:
а) недостаточная методическая подготовленность учителя;
б) неправильное определение дидактической роли и места аудиовизуальных пособий на уроках,
несоответствие выразительных возможностей аудиовизуальных средств их дидактической значимости;
в) бесплановость, случайность их применения;
г) перегруженность урока демонстрацией (прослушиванием), превращение его в зрительно-звуковую,
литературно-музыкальную композицию.
На таком уроке, по сути, отсутствует учебно-воспитательная работа учителя, нарушаются
элементарные дидактические требования, преобладает пассивное восприятие учебной информации
учащимися, нерационально тратится учебное время.
Аудиовизуальные средства обеспечивают лишь одну сторону процесса обучения - усиливают
восприятие учащимися учебной информации, что в значительной степени определяет качество
понимания и усвоения учебного материала. Для глубокого усвоения знаний необходимо формирование
понятий и художественных образов в процессе активной мыслительной деятельности. Этого можно
достичь лишь при сочетании аудиовизуальных средств со словом учителя. На уроке с применением
аудиовизуальных средств важно, чтобы работал не только экран телевизора, кинопроектор или
магнитофон, главное, чтобы активно работал ученик. Слово учителя -необходимое условие и средство
повышения действенности аудиовизуальных пособий, осознанности восприятия и усвоения их
содержания учащимися, управления их познавательной деятельностью. Учитель выделяет основные
объекты и явления, раскрывает их сущность, сосредоточивает внимание на содержании
аудиовизуальных средств, активизирует мыслительную деятельность учащихся, устанавливает связи
между содержанием аудиовизуальных пособий и темой урока, подводит учащихся на основе
сформированных представлений к выявлению сложных внутренних связей и закономерностей 97
формированию понятий.
Управление познавательной деятельностью учащихся при использовании аудиовизуальных
пособий возможно благодаря применению разнообразных управляющих воздействий. Такое
воздействие обусловлено уже самой организацией преподнесения изучаемого материала: определенная
последовательность, логика его подачи в материалах для ТС влияют на восприятие, осмысливание и
запоминание.
Управляющее воздействие на процесс познания может происходить с помощью слова, позволяющего
создать проблемную ситуацию и включить таким образом обучаемого в активный познавательный
поиск, обратить внимание на какую-то сторону или деталь изучаемого объекта, вызвать
воспроизведение запечатленных ранее образов, т.е. создать опору на представления, которые
необходимы в какой-то определенный момент познания, и т. д.
В качестве управляющих воздействий в аудиовизуальных пособиях используются разнообразные
указатели (знаки, символы) и приемы, позволяющие выделить, подчеркнуть, сравнить в определенные
моменты нужные стороны изучаемого объекта.
Выполнение контроля знаний при использовании аудиовизуальных пособий возможно двумя
способами:
1) наличие элементов организации контроля знаний в информативном пособии;
2) создание специальных пособий и ТС для контроля знаний.
В соответствии с дидактическими особенностями ТС их целесообразно применять при изучении
сложных тем или вопросов курса: для восприятия микро- или макрообъектов, чрезмерно быстро или
медленно протекающих процессов, уникальных явлений и т. п.; для осмысления тем, содержащих много
новых понятий, сложных для анализа и синтеза, и т. п.
Прежде чем отобрать для урока тот или иной вид наглядности, необходимо продумать место его
применения в зависимости от дидактических возможностей, заложенных в этом пособии. При этом
следует иметь в виду в первую очередь цели и задачи конкретного урока и отбирать такие наглядные
пособия, которые четко выражают наиболее существенные стороны изучаемого на уроке явления и
позволяют ученикам вычленять и группировать признаки, лежащие в основе формируемого на данном
уроке представления или понятия.
От учебных задач зависит и выбор формы сочетания наглядности и слова учителя. В одних случаях
источником знания выступает наглядное пособие, а слово учителя выполняет функцию руководства
восприятием учеников. Наглядные пособия могут служить опорой для осознания недоступных
непосредственному наблюдению связей между фактами, явлениями, а слово учителя должно побуждать
к наблюдению и направлять учеников на осмысление, интерпретацию увиденного.
В соответствии с многообразием учебно-воспитательных целей и содержанием процесса обучения
реализуются различные дидактические возможности современных средств обучения. Это источник
новых знаний и представлений в качестве зрительной, слуховой или зрительно-слуховой опоры для
восприятия и усвоения учебного материала; пособие для самостоятельной работы; средство
иллюстрации; инструктирования; повторения, обобщения и систематизации знаний. При определении
возможных методических приемов в работе с аудиовизуальными средствами важно установить как их
дидактическую функцию (например, на уроке сообщения новых знаний используются ТСО - источники
новых знаний: фильм, транспаранты для кодоскопа), так и их место на уроке (в начале урока, перед
объяснением учебного материала, как обобщение после объяснения). Не только пособия в целом, но и
отдельные их части, фрагменты, кадры могут иметь неоднозначные дидактические функции.
Соответственно изменяется место пособий на уроке, а также методика их применения - формы
сочетания со словом учителя.
Значительная часть аудиовизуальных пособий содержит документально достоверную информацию и
может быть использована в качестве источника новых знаний и представлений об объектах, событиях
или явлениях, которые учащиеся не могут непосредственно наблюдать. Использованные в начале урока,
перед изучением темы или раздела, пособия дают материалы для создания проблемных ситуаций,
выполнения самостоятельной работы, решения познавательной задачи; помогают вызвать необходимый
эмоциональный настрой на уроке, возбудить интерес учащихся к познанию нового, готовность к
усвоению учебного материала. Это облегчает работу учителя, освобождает его от необходимости давать
длительные и не всегда достаточно конкретные описания.
Отдельные пособия могут быть использованы в качестве кинофотодокументов (серия
кинофрагментов «Гражданская война», учебные фильмы «Национально-революционная война в
98
Испании», «Великая Отечественная война Советского Союза 1941-1945 гг.»).
Использование аудиовизуальных пособий в качестве источников знаний приучает учащихся
привлекать дополнительные источники к учебному материалу (научно-популярные и хроникальнодокументальные фильмы, телевизионные и радиопередачи) для самообразования и расширения
кругозора.
В процессе обучения аудиовизуальные пособия могут быть использованы в качестве иллюстрации,
как средство дополнительной информации в целях углубления и конкретизации знаний и обогащения
представлений учащихся, полученных на основе других источников. Основными источниками знаний в
таких случаях являются объяснение учителя, демонстрируемые на уроке опыты, учебник, практические
и лабораторные работы, а аудиовизуальные пособия - вспомогательными, дополнительными.
Качество обучения определяется тем, насколько учащиеся подготовлены к выполнению
практической работы, умеют применить теоретические знания на практике. Учебные кинофильмы и
фонозаписи в этом случае могут служить средством инструктирования. Они знакомят с приемами
выполнения работы, показывают последовательность операций либо содержат указания к учебным
заданиям, помогают формировать у учащихся практические умения и навыки.
При обобщении, повторении изученного, как правило, источником знания о фактах, явлениях или их
связях выступает слово учителя, а наглядность выполняет функцию его подтверждения, иллюстрации,
конкретизации или является отправным пунктом сообщения, содержащего сведения о явлениях и
связях, недоступных непосредственному восприятию.
Обобщение и систематизация знаний, воплощенные посредством ТСО, могут быть наиболее
эффективными, так как ТСО, предусматривая разнообразные формы и методы обучения, позволяют
четко выделить главное, установить взаимосвязи между отдельными элементами, глубже осмыслить
структуру учебного материала, охватить обширный материал в определенной системе и т. д. Благодаря
использованию ТСО время, затраченное на обобщение и систематизацию знаний, может быть
значительно сокращено по сравнению с другими вариантами выполнения этой сложной деятельности.
Средства наглядности, демонстрируемые с помощью технических устройств, могут служить основой
для самостоятельной работы учащихся. Применение их позволяет:
- научить обучаемых работать с различными источниками информации;
- разнообразить формы самостоятельной работы;
- научить самоконтролю и самокорректированию познавательной деятельности.
ТСО на учебных занятиях и во внеучебное время могут быть применены для самостоятельной
работы: с целью получения новых знаний; совершенствования знаний (на основе приобретенных
знаний, при обобщении и систематизации знаний); проверки и самоконтроля знаний, умений и навыков.
ТСО при самостоятельной работе с целью получения новых знаний на учебных занятиях могут быть
использованы в качестве источников этих знаний - основного или вспомогательного. Например, это
могут быть различные виды самостоятельной работы учащихся при использовании ТСО
преподавателем, когда он излагает материал.
ТСО могут быть использованы при самостоятельной работе на основе приобретенных знаний и на
этапе, связанном с совершенствованием знаний, который предполагает обучение применению знаний,
выработку умений и навыков. ТСО могут применяться при выполнении различного рода упражнений,
решении и составлении задач, инструктаже, самостоятельной работе для формирования трудовых
умений и навыков, при овладении навыками проведения лабораторных работ и т. д.
Особо может быть выделена самостоятельная работа при обобщении и систематизации знаний.
Самостоятельная работа на основе использования ТСО с целью обобщения и систематизации знаний
обеспечивает прочность знаний, потому что, как правило, при этом повторение производится в ином
порядке, чем при первичном ознакомлении с учебным материалом, что требует нового осмысления и
углубления имеющихся знаний.
Применять ТСО при самостоятельной работе с целью проверки и самоконтроля знаний, умений и
навыков можно и при первичном ознакомлении с учебным материалом, и при работе на основе
приобретенных знаний, и при обобщении и систематизации знаний. Например, одним из вариантов
может быть использование специальных контрольных карт или обучающих программ по отдельным
вопросам или темам, где предусмотрен контроль после изучения каждой дозы информации.
Контроль позволяет улучшать знания, совершенствовать их. Кроме того, его надо рассматривать и
как одно из средств воспитания чувства ответственности в любой работе, и способности безошибочно
выполнять действия интеллектуального или трудового характера. Самоконтроль с помощью ТСО
99
можно выполнить в самых разных вариантах: записать ответ на магнитофон, а затем прослушать,
проверяя по учебнику; снять свои действия на видеопленку, а затем проанализировать при просмотре,
выполнить схемы, таблицы на кодотранспарантах, а потом сравнить с готовыми или изготовленными
учителем, и т. д.
В последнее время стали разрабатываться такие универсальные ТСО, как компьютерные учебники.
Новый компьютерный учебник по истории России XX века состоит из 4 компакт-дисков и базового
«бумажного» тома. Загрузив диски, можно прослушать и проглядеть за 24 урока всю историю нашей
страны за последние сто лет. В компьютерном учебнике уместились 6000 иллюстраций, кинохроника и
забавная анимация. Можно рассмотреть в подробностях карту военных действий или редкий архивный
документ, можно составить конспект, разгадать «исторический» кроссворд или пройти тестирование.
При этом программа предлагает в конце каждой лекции отвечать на каверзные вопросы. За ответы,
естественно, ставятся оценки, объективность которых гарантирована.
Усвоенные лекции и оценки за них заносятся в компьютерную память. Учителю же остается только
открыть соответствующий файл в программе и удостовериться в результате самостоятельного
обучения. Уровень сложности выбирается самим учеником: от 9-го класса школы до уровня
абитуриентов и студентов-первокурсников.
Система действует и в компьютерном школьном классе, в сетевой версии и в интернетовском
варианте.
Структурирование урока подразумевает включение исходного учебного материала в дидактическую
структуру, являющуюся составной частью системы организации познавательной деятельности.
Дидактическая структура урока объединяет передаваемое учащимся содержание, все используемые
средства обучения, деятельность преподавателя и деятельность учащихся в определенной их
последовательности и взаимосвязи. Например, на экране можно дать учащимся план, основные
положения, определения, цитаты, передать информацию с помощью образно-знаковых систем
(рисунки, фото, аппликационный способ изображения и т. д.) или условно-знаковых систем (схемы,
диаграммы, таблицы и т.д.). Это позволяет в процессе изложения материала преподавателем и
самостоятельной работы учащихся сочетать устную и письменную речь, иллюстративные образы,
передаваемые различными информационно-знаковыми системами.
Структура учебного занятия относится к числу элементов, существенно влияющих на организацию
познавательной деятельности. Изменение структурного построения занятия обязательно влечет за собой
и новое построение познавательного процесса. В современном учебном процессе ТСО воздействуют на
структуру любой организационной формы обучения. Это воздействие, как правило, связано со
спецификой применяемого средства. Дидактическая структура урока, образованная с помощью ТСО,
определяет логическую последовательность передаваемой учебной информации, порядок и виды
деятельности преподавателя и учащихся, а это значит, что она тесно взаимосвязана с сочетанием и
чередованием управления и самоуправления познавательной деятельностью.
Во время урока могут применяться различные формы организации познавательной деятельности
учащихся: коллективная, групповая, индивидуальная. Возможности сочетания этих форм
увеличиваются при использовании ТСО. ТСО позволяют создать вариативность изложения учебного
материала для различных групп, помогают решить многочисленные задачи организации
индивидуализированного учебно-познавательного процесса в условиях коллективного обучения.
Дидактические материалы технических средств обучения, должны:
- иметь конкретное дидактическое назначение, соответствовать определенному этапу процесса
обучения;
- соответствовать научному уровню материала учебника и его логическому построению;
- обеспечивать научные и методические связи между структурными элементами пособий;
- учитывать преемственность знаний, применять и использовать ранее полученные знания;
- создавать условия для решения комплекса образовательных, воспитательных и развивающих задач
урока;
- содержать в себе программу управления познавательной деятельностью учащихся;
- учитывать уровень подготовленности учащихся;
- полнее использовать выразительные средства для передачи информации различного вида.
На каждом этапе урока сложились определенные приемы работы с техническими средствами.
Например, на этапе объяснения нового материала наиболее характерны следующие способы включения
ТСО в урок:
100
1) демонстрирование отдельных диапозитивов для указания темы и цели занятия, для постановки
проблемы, для иллюстрации;
2) демонстрирование фрагментов кино- или диафильмов для постановки проблемы и создания
проблемной ситуации;
3) демонстрирование фрагментов кинофильма или диафильма с целью решения поставленной
проблемы, изучения материала по этапам формирования понятий;
4) демонстрирование кинофильма дозами для иллюстрации динамического процесса;
5) демонстрирование отдельных кадров диафильма в сочетании с кинофильмом для пояснения
быстро промелькнувших кадров фильма;
6) демонстрирование кинофрагментов и кинокольцовок для иллюстрации проделанных опытов или
рассказа учителя при изучении каких-либо явлений;
7) использование кодоскопа для проецирования на экран выполняемых учителем на ленте прибора
рисунков и схем;
8) использование кодопозитивов методом наложения для рассмотрения того или иного процесса, для
построения сложных схем синхронно с объяснением;
9) сочетание фрагментов диафильма или кинофильма с другими наглядными пособиями.
При подготовке к уроку или внеклассному занятию с использованием ТСО учитель прежде всего
смотрит учебную программу, учебники и дополнительные пособия, выясняет наличие технической
аппаратуры, степень ее исправности и проверяет имеющиеся к ней необходимые по теме урока
(занятия) дидактические материалы: диапозитивы, кодосхемы, кино- и видеофильмы и т.п.,
устанавливает аппаратуру в нужном кабинете или делает соответствующую заявку в технический центр
школы. До урока или занятия необходимо прослушать и просмотреть весь отобранный материал, так
как не всегда тема пособия соответствует его содержанию. Нередко из всего фильма учителю нужно
всего несколько кадров; или же визуальный ряд экранного средства удовлетворяет требованиям учителя
в соответствии с темой, структурой урока и другими условиями, но текст подписей или дикторский
комментарий надо убрать, и т. д.
При просмотре информационных материалов следует провести хронометраж, чтобы определить
время, необходимое для демонстрации этих средств обучения.
Затем определяют главное - с какой целью, для решения каких задач будет использовано выбранное
экранное, звуковое или экранно-звуковое средство; в какой части урока наиболее целесообразно
показать этот материал: для постановки проблемы в начале урока, в качестве иллюстративного
материала при изложении новой темы, при закреплении нового материала, в целях активизации
познавательной деятельности учащихся и организации их самостоятельной работы или при проверке
домашнего задания. Далее полезно выяснить, на какие сведения, факты, известные учащимся, нужно
будет опереться, что следует восстановить в памяти учащихся перед началом или в ходе просмотра, к
чему направить поиски учащихся после него. Далее надо разбить материал пособия на порции (шаги) в
соответствии с характером учебного материала, найти способ реализации каждой порции, форму
сочетания кадров (фонозаписей и др.) со словом, опытом, лабораторной работой; подготовить вопросы
и задания по каждой порции и по всему материалу, продумать работу с учебником в сочетании с ТСО,
размножить необходимый раздаточный материал, адаптировать при необходимости имеющиеся
пособия к возрасту и возможностям своих воспитанников. При подготовке к занятию и уроку
продумывается идея диафильма или диапозитивной серии; выделяется главное, вокруг чего следует
сосредоточить внимание учащихся, чтобы просмотр помог формированию новых понятий или
выработке определенного отношения к героям художественного произведения.
Место технических средств на занятиях, продолжительность их использования во многом
определяются индивидуальными особенностями обучаемых детей, стилями их учебной деятельности:
аналитический, аудиальный, визуальный, интуитивно-мыслительный и т. п.
В правильном выборе целей, задач, а также методов и приемов их решения на уроке с помощью ТСО
в процессе подготовки к уроку кроме специальной методической литературы существенную помощь
могут оказать научно-методические журналы по профилю избранной специальности, аннотированные
каталоги учебных пособий для ТСО, методические рекомендации в документах того или иного ТСО.
При использовании ТСО в практике работы важно понять, что экранные, звуковые и экраннозвуковые средства надо применять лишь тогда, когда это методически оправданно, ибо это непростые и
достаточно дорогостоящие средства, требующие от учителя, особенно при первых попытках их
использования, дополнительного времени и усилий. Чрезмерное насыщение ими уроков в ущерб
101
проработке основных идей изучаемой темы, их осмыслению, упражнениям, самостоятельным работам и
т. п. приводит к нежелательным результатам.
Для правильного использования ТСО необходимо установить взаимосвязь с другими средствами
обучения, применяемыми на уроке. От того, насколько удачной будет взаимосвязь всех этих средств, во
многом зависит эффективность учебного процесса. Найти возможность выполнить логический переход
от одного средства обучения к другому, ввести в урок именно те средства, которые вместе с ТСО могут
дать наибольший эффект, определить оптимальный вариант сочетания различных средств - важнейшие
положения применения ТСО, требующих опыта и мастерства.
Вопросы и задания
1. Докажите, что ТСО - это средства, а не метод обучения и воспитания.
2. Просмотрите различные дидактические материалы для ТСО к определенной теме по предмету своей
специализации по программе одного из классов с позиций требований к ним, изложенным в данном параграфе.
3. Разработайте конспект урока (занятия в детском саду) с использованием ТСО, четко определив, что Вы
сделали для реализации познавательного, конструктивного, организаторского и коммуникативного компонентов
педагогической деятельности.
§ 2. Методика применения статичных экранных пособий
В презентационной революции, идущей
в мире в последние годы, равно существенны
и материальные средства, и человеческие умения.
Из рекламного текста
Технические средства статической проекции можно использовать практически на всех этапах урока:
при проверке домашнего задания, актуализации опорных знаний, мотивации учебной деятельности,
изложении и усвоении нового материала, обобщении и систематизации изучаемого материала.
Содержание экранных пособий и методика их использования определяются дидактической целью того
структурного элемента урока, на котором их будут применять. На уроке статические экранные пособия
редко используют самостоятельно, обычно комбинируя их с другими техническими средствами (кино,
звукотехника) или традиционными наглядными пособиями. Они чаще всего выполняют функции
иллюстрации учебного материала в процессе его изучения, обобщения и систематизации. Их
применяют как зрительную опору для последующей самостоятельной работы учащихся, как
вспомогательное средство при опросе, они могут служить материалом для проверки знаний учащихся,
для проведения устных и письменных сочинений.
Применение экранных средств на уроке требует определенной организации соответствующего этапа
урока. Прежде всего нужно подготовить детей к просмотру. Наиболее эффективная форма подготовки
- беседа, в которой учитель умело поставленными вопросами помогает детям вспомнить все то, что они
знают по данной теме. Вступительное слово до показа экранного пособия не следует делать очень
длинным, достаточно нескольких минут. Целесообразно поставить два-три узловых вопроса, на которые
дети должны ответить, просмотрев экранное пособие. Если диафильм посвящен незнакомому вопросу,
вступительное слово связывает известное с неизвестным. Например, при показе природы далеких стран
учитель сравнивает ее с родной природой, говорит о различиях, связанных с климатом, и т. п. Перед
показом, например, диафильма о зоопарке, вспоминают знакомых животных и т. д. Чем доступнее
содержание диафильма, тем короче вступительное слово.
После демонстрации учитель проводит беседу, в ходе которой он выясняет, как усвоен материал,
уточняет и дополняет полученные представления. На этом этапе целесообразно использовать другие
средства наглядности. Продолжительность показа пособий определяется в зависимости от того,
насколько учащиеся успевают понять каждый кадр и выполнить, если потребуется, работу с ним.
Длительная демонстрация утомляет учащихся, особенно дошкольников и младших школьников.
Обычно по ее окончании изображение выключается и беседа по увиденному идет по памяти.
Используется и прием повторного показа пособий. В этом случае сокращается время демонстрации и
последующие объяснения дают сами учащиеся.
102
Стадии восприятия кадра:
1) целостный охват всего кадра. Необходимо сообщить название кадра и дать его для целостного
восприятия, выдержав некоторую паузу;
2) рассматривание. Объяснение кадра;
3) синтез деталей. Возвращение к целостному восприятию после анализа.
Диапозитивы допускают более вариативное использование, чем диафильмы. В течение урока можно
показать до 15 цветных или до 20 черно-белых диапозитивов, но, как показали специальные
исследования, независимо от возраста детей лучше всего воспринимаются 5-10 кадров. Учитель может
отбирать нужные кадры и использовать в любой последовательности, варьировать их сочетание и
количество в зависимости от целей, структуры и методики проведения урока. Набор диапозитивов надо
постоянно пополнять, что позволяют делать современные способы фотосъемок.
Диапозитивы отличаются краткостью субтитров. Подпись под кадром, как правило, не раскрывает
его содержания, а лишь показывает, что изображено на нем («Лермонтов на Кавказе», «Горная река» и
т.п.). Краткость субтитров или их отсутствие позволяет часто один и тот же кадр диапозитива
применять в разных классах, при изучении различных тем, показывать как при изучении нового
материала, так и в процессе систематизации и обобщения знаний, или при опросе учащихся и т. д.
Если в диафильме кадры связаны сюжетной линией или по иному признаку, то в серии диапозитивов
такая система расположения материала может и не использоваться, что делает их более маневренными.
Учитель демонстрирует кадры в той последовательности, которая наиболее целесообразна при
выбранной им методике изложения материала.
Диапозитивы, как и диафильмы, при объяснении учителя выполняют главным образом
иллюстративную функцию, помогая учащимся воспринимать учебный материал, так как создают более
полное наглядное представление об изучаемом объекте.
Отсутствие пояснительного текста или информативную незаконченность диапозитива можно
использовать для создания проблемной ситуации, когда соответствующий комментарий учителя не
содержит полной информации. Поиск и дополнение этой информации на глазах у учащихся или самими
учениками позволяет разрешить возникшую ситуацию. В этих случаях учителю по сравнению с
использованием диафильмов предоставляется большая возможность творчески включать экранный
материал в структуру урока в соответствии с учебными целями и применяемыми на уроке активными
методами обучения. Такие вопросы и задания в сочетании с иллюстрациями заставляют учащихся
анализировать, сопоставлять, развивают логическое мышление, пробуждают творческую активность,
приводят к самостоятельным рассуждениям и выводам.
Например, кадры из серии диапозитивов по географии «Общие географические закономерности» в сочетании
с правильно поставленными вопросами позволяют методом эвристической беседы сформировать представления
и понятия об основных закономерностях развития Земли, ее годового движения. Так, к кадру, иллюстрирующему
причины смены времен года, учитель может поставить такой вопрос: «Рассмотрите последовательные положения
Земли на орбите, соответствующие дням солнцестояний и равноденствий. Какое значение имеет угол наклона
земной оси для смены времен года? Если бы земная ось была перпендикулярна плоскости орбиты, как менялись
бы времена года?»
Подробные и свернутые диасерии по той или иной теме позволяют осуществлять индивидуальный
подход в процессе обучения. Сильным ученикам целесообразно предложить для работы серию более
короткую, а ученикам с проблемами в обучении - развернутую. Для слабых учеников можно создавать
вариативные серии с учетом трудностей, которые у них возникают.
Диафильмы чаще всего применяют в качестве основного источника информации при изучении
нового материала. В этом случае учитель показывает фрагмент диафильма (несколько фрагментов, а
иногда и диафильм целиком) и, подчиняясь логике изложения учебного материала в диафильме,
проводит объяснение.
Например, во время демонстрации фрагмента «Понятие о побеге. Почки» из диафильма «Стебель» учащиеся
знакомятся с побегом, рассматривают внешнее и внутреннее строение вегетативной и генеративной почек,
расположение почек на стебле. После того как учащиеся рассмотрят материал фрагмента, им можно предложить
самостоятельную работу с раздаточным натуральным материалом по изучению почек и их расположения на
стебле.
103
Количество кадров в учебном диафильме не должно превышать 25.
Для начальных классов особенно большое значение имеет изобразительный ряд диафильмов. Он
может состоять из документального материала (фотографии, документы) и быть рисованным. На
документальном материале строятся главным образом диафильмы очеркового характера, а на
рисованном - сюжетного. Диафильмы по литературным произведениям прививают литературный вкус,
пробуждают чувство прекрасного, всесторонне знакомят с богатством оттенков русского языка и
помогают точнее и ярче воспринимать и осознавать литературные образы.
В учебно-воспитательных целях используются диафильмы и диапозитивные серии следующих
жанров:
Диафильм-сказка. Все лучшие произведения русского и мирового сказочного фольклора
экранизированы. Сказки пробуждают воображение, творчество, развивают фантазию и эстетические
вкусы детей, являются носителями народной мудрости и нравственных ценностей.
Диафильм-рассказ или диафильм-повесть - это сюжетно-повествовательное произведение,
отражающее различные стороны жизни на реальной основе. Для него характерно динамичное развитие
сюжета.
В детском саду и начальных классах школы художественные жанры диафильмов основные. Их
эффективность определяется занимательной сюжетной формой. И чем активнее в них действуют
персонажи, тем выше интерес детей к развертывающимся событиям, а следовательно, лучше усвоение
материала. Используются такие диафильмы главным образом для развития речи и формирования
нравственных представлений.
Диафильм-очерк - основной, наиболее распространенный жанр школьных учебных диафильмов. В
нем есть единая сквозная идея, которая развивается на протяжении всего очерка. Но по сравнению с
сюжетным диафильмом в нем ограниченно использованы художественные средства. Кадры диафильма
подбирают из готового иллюстративного материала: из книг, экспонатов музеев, фотографий, что
сковывает развитие сюжета. К тому же качество и стиль иллюстраций, подбираемых из разных
источников, очень различны. Отсюда значение текста в очерке возрастает: он связывает
разнохарактерный изобразительный материал, преодолевает разобщенность кадров, придает
динамичность излагаемому материалу.
Содержание диафильма-очерка усваивается учащимися с большим напряжением сил из-за отсутствия
занимательного сюжета. Да и по характеру изложения очерк обычно насыщен значительно большим
количеством познавательного материала.
Для удобства применения в классе выпускают фрагментарные диафильмы-очерки, в которых каждый
фрагмент используется во время объяснения соответствующего раздела программы.
Учебные диафильмы очень разнообразны по своему дидактическому назначению. Это не только
информативные диафильмы, но и диафильмы-задачи, грамматические диафильмы, проблемнопоисковые и др.
По построению диафильмы могут быть целостными и фрагментарными. Во многих случаях
фрагментарные диафильмы удобнее в использовании. Диафильмы из 30 кадров велики для одного
урока, их все равно приходится использовать отдельными частями. Нередко в диафильмы для
активизации познавательной деятельности учеников включаются кадры, содержащие несложные
задания в виде вопросов, незаконченных изображений, ситуаций, аналогичных рассмотренным, и т. п.
Выпускаются диафильмы, содержащие отдельные кадры кинофильма с титрами.
Объем диафильма определяется не только числом кадров. Существен вопрос о времени, отводимом
на демонстрацию всего диафильма как целостного произведения. Нельзя использовать два диафильма
на одном уроке или занятии, но показ двух фрагментов из разных диафильмов вполне целесообразен.
Важен вопрос и об оптимальном времени усвоения содержания каждого кадра, т. е. величины
интервала между кадрами, что зависит от их содержания. Если на экране появляются карты, схемы,
чертежи и т. п., требуется больше времени для их понимания и запоминания, чем при показе портрета
или пейзажа. Плодотворнее на уроке и занятии применять короткие диафильмы, имеющие меньшее
число кадров и четко выраженную единую тему.
Как правило, зрительный ряд диафильмов сопровождается субтитрами. Нередко в кадры включены
титры, ориентирующие учащихся на выполнение конкретных заданий («Допиши», «Ответь на вопрос»,
«Составь предложение»), и кадры для самопроверки.
При работе с диафильмами некоторые учителя ограничиваются чтением субтитров. Такую методику
можно считать оправданной только в том случае, когда подписи под кадрами, не повторяя текста
104
учебного пособия, дают четкую и необходимую для решения задач урока информацию.
При демонстрации большинства диафильмов учителю следует предложить учащимся провести
сравнение материала диафильма с ранее изученным, опираясь на свой личный жизненный опыт.
Объяснение изображения на экране с помощью наводящих вопросов занимает больше времени, но оно
эффективнее. Умело поставленные вопросы постепенно подводят детей к самостоятельному
пониманию материала и к правильным выводам. Выразительность чтения текста диафильма учителем
помогает учащимся лучше понять его содержание.
Диафильм позволяет лучше рассмотреть внешний вид, форму, представить относительные размеры
изучаемого объекта, так как в нем новые понятия раскрываются путем детального показа с разных
сторон. Для активизации учащихся задают вопросы во время демонстрации диафильма. Они должны
быть конкретны и направлены главным образом на мобилизацию внимания, уточнение деталей
изображения, выявление их роли в раскрытии содержания изображения. Ответы на эти вопросы
предполагаются краткие, односложные. В более редких случаях учащиеся дают развернутые ответы с
места или с выходом к экрану.
Разнообразна работа по содержанию диафильма после его просмотра: описание детьми
понравившихся кадров и эпизодов; краткое изложение сюжета и его домысливание; составление
вопросов к отдельным кадрам или фрагментам; ответы на вопросы учителя, поставленные до, во время
и после просмотра; рисование по памяти, придумывание начала или продолжения, восстановление
целого по показанным фрагментам (восстановление сказки, стихотворения и др.) и т. п.
Например, при помощи зрительного образа на уроках создается ситуация для развития речи.
Экранное изображение в этом случае выполняет функцию зрительной опоры для словарной работы,
составления определенных речевых конструкций, предложений, коротких рассказов и других работ
творческого характера. По кадрам диафильма легче обучать детей всем видам пересказа, составлению
плана. Можно убрать текст из кадра диафильма, прикрепив полоску темной бумаги на рамку
диапроектора, и предложить учащимся самим составить субтитры для такого диафильма, а потом
сравнить с текстом оригинала. Умело используя диафильм, развивают речь, творческие способности и
обогащают мышление учащихся. Язык диафильма служит образцом литературного языка. Усваивая и
запоминая текст, учащиеся пополняют свой активный словарь.
При создании диафильмов и диапозитивов, как правило, используются высококачественные
фотографии и рисунки, которые отвечают требованиям занятий по рисованию, лепке, конструированию,
аппликации, рукоделию, тем более что по искусству было в свое время выпущено много как
диафильмов («Виды изобразительного искусства» и др.), так и диасерий («Виктор Васнецов», «И. И.
Шишкин», «Жостовские подносы», «Русские лаки. Федоскино» и др.).
Обсуждение увиденного на экране следует проводить таким образом, чтобы детям не навязывались
готовые точки зрения, а они сами подходили к тем или иным выводам, что способствует не только
развитию активности мышления, но и формирует его самостоятельность, способность к
умозаключениям.
О глубине понимания и прочности запоминания познавательного материала диафильма судят по
качеству рассказов учащихся, которые должны отвечать следующим требованиям: верно и в логической
последовательности пояснять кадры; правильно выявлять причинные связи между предметами и
явлениями; не ограничиваясь изложением содержания текста и дополнениями учителя, расширять и
углублять комментарии к кадрам диафильма.
Использование диапозитивов и диафильмов в дошкольных учреждениях и в начальной школе
стимулирует самостоятельное творчество детей: они играют в увиденные сюжеты, придумывают по
просмотренному загадки, задачи, сказки.
Эффективное применение статичных экранных пособий зависит от той роли, которую играет
учитель. Зрительный образ, создаваемый тем или иным кадром, не исчерпывает полностью
дидактического назначения экранного материала. Так, демонстрация кадра, содержащего информацию
о многоугольниках, не формирует у учащихся логического определения понятия многоугольника, а
лишь помогает создать у них конкретное представление об этих геометрических фигурах. Подписи под
кадрами в какой-то мере устраняют неполноту зрительных представлений, однако и они не
исчерпывают содержания кадра, а дают лишь направление для анализа изображения.
Все изложенное выше показывает, что учащимся принадлежит при работе с диафильмами и
диапозитивами активная роль, которая не сводится к простому комментированию зрительного ряда.
Учащиеся, опираясь на конкретные зрительные образы, под руководством учителя сравнивают,
105
анализируют, выделяют главное, делают определенные логические умозаключения, обобщения. Таким
образом, учитель организует единый процесс образного восприятия и активной мыслительной
деятельности учащихся.
Целый ряд диафильмов и диапозитивных серий построен по проблемному принципу.
Примером может служить диафильм к повторительно-обобщающим урокам по истории Древнего мира «Что и
как изучает история Древнего мира». Он содержит удачно продуманные и хорошо сочетающиеся с
иллюстративным материалом вопросы и задания, активизирующие мыслительную деятельность учащихся.
Например, на основе сопоставления двух изображений учащимся предлагаются следующие задания: «Сравните
внешний облик первобытных людей. Какие изменения происходили в нем? За какое время они происходили?
Почему изменились первобытные люди?» К кадру, иллюстрирующему охоту первобытных людей, поставлен
вопрос: «Как вы думаете, могли ли первобытные люди жить в одиночку? Обоснуйте ответ с помощью
изображения».
В большинстве учебных диафильмов в начале или в конце есть кадр (или кадры), озаглавленный «К
сведению учителя», в котором даны краткие методические указания по его использованию, что должно
восприниматься учителем только как рекомендация.
Могут использоваться и озвученные диафильмы. Это обычный цветной диафильм (как правило,
рисованный), но без текста. К нему прилагается грампластинка с записью либо музыки, либо
художественного чтения в исполнении известного актера или самого автора, либо фоноспектакль.
Кадры диафильма переводятся по звуковым сигналам. Такие комплекты можно использовать как на
занятиях, так и во внеучебное время.
Звуковой диафильм обладает рядом преимуществ перед немым: кадр занимает всю площадь экрана,
и не занятый чтением текста зритель имеет возможность все внимание уделить рассматриванию
изображения; эмоциональное воздействие диафильма усиливается выразительной речью диктора, а
также с помощью музыки и шумов, применяемых для драматического усиления или подчеркивания
лиризма сцены.
Поскольку демонстрация диафильма и проигрывание звукозаписи должны быть синхронными,
следует хорошо продумывать расположение аппаратуры, чтобы ею было удобно управлять (при
необходимости остановить показ или повторить какой-либо фрагмент). Работа с детьми по озвученному
диафильму может строиться так же, как по обычному. Но при повторных просмотрах целесообразно
демонстрировать только изображение, а дети будут читать наизусть или рассказывать (например, стихи
А. Барто, сказку «Мойдодыр» К. Чуковского и др.). Можно и наоборот: включить пластинку или
поставить кассету, а дети по памяти опишут, что изображено в кадрах того или иного фрагмента.
Диафильмы и диапозитивы можно использовать начиная с младших групп детского сада при чтении
сказок, рассказов, разучивании стихотворений, во время бесед. Оптимальное количество кадров для
показа в таких группах - 8 -10 за занятие, а в старших группах - 12-15. В старых диатеках можно найти
комплекты из диафильмов и диапозитивных серий, например, диафильм «Пограничники» и
диапозитивы «На страже Родины».
Широкое применение диапозитивы находят на уроках природоведения, например серии
диапозитивов: «Времена года», «Животные в разные времена года», «Растения в разные времена года»,
«Вода в природе», «Лес».
Для начальной школы создана серия диапозитивов к беседам об изобразительном искусстве.
Демонстрируя их, учитель может с учетом возраста учащихся раскрыть основную идею произведения и
остановить внимание ребят на том, какими средствами художнику удалось ее выразить. Созданы серии
диапозитивов к урокам математики и трудового обучения.
Очень близки к диапозитивам по своим дидактическим возможностям и эпиобъекты. Материалы
для эпипроекции учитель подбирает сам, используя репродукции картин, иллюстрации из книг, тексты,
фотографии или чертежи, схемы, рисунки, таблицы, диаграммы, выполненные специально для
демонстрации. Эпипроектор увеличит мелкий шрифт книги или мелкую иллюстрацию. С его помощью
можно воспроизвести на экране одновременно 2-3 изображения (параллельная проекция), сравнить и
проанализировать их; продемонстрировать домашние работы учащихся для анализа всем классом.
Эпипроекцию чаще всего применяют с целью иллюстрации учебного материала.
Необходимость полного затемнения помещения для демонстрации эпиобъектов несколько
ограничивает учителя в выборе методических приемов работы с ними, так как учащиеся не могут
делать необходимые записи или зарисовки; экранное изображение нельзя сопоставить с натуральным
106
объектом и т.д. Эпиобъекты должны быть контрастными, плотными по насыщенности цветов.
Методика работы с эпипроекцией аналогична работе с картиной или диапозитивами. Обычно в
детском саду и в начальной школе это средство применяется на занятиях по развитию речи и
ознакомлению с окружающим миром. Но практика показывает, что его можно эффективно
использовать и на занятиях по изобразительному искусству для показа технических приемов рисования,
смешивания красок, для объяснения последовательности этапов работы. Эпиобъекты широко
применяются в средних и старших классах на большинстве учебных предметов. Подбирая открытки,
иллюстрации из журналов на ту или иную тему, воспитатели и учителя могут сами создавать серии
эпиобъектов.
Среди статичных экранных пособий особо следует выделить транспаранты к графопроектору. По
своей структуре они принципиально отличаются от диафильмов и диапозитивов. Каждый отдельно
взятый кадр комплекта транспарантов дает на экране статичное изображение, но благодаря их
последовательному наложению или снятию оно приобретает определенную динамичность.
Отдельные кадры накладывают один на другой постепенно, воссоздавая целостное изображение.
При этом происходят поэтапное формирование понятия, последовательное раскрытие закономерности
изучаемого процесса или явления, показ отдельных элементов целого.
Используют и другой прием работы с транспарантами: постепенно снимают отдельные кадры. В
этом случае учащиеся получают объяснения от общего к частному, от целостного явления к отдельным
его элементам или к раскрытию каких-то процессов.
Смешанное использование приемов наложения, снятия и каширования (смешения) транспарантов
позволяет вскрывать и детально изучать весьма сложные понятия и закономерности.
Например, используя серию транспарантов «Устройство и работа двигателя внутреннего сгорания»,
преподаватель, накладывая поочередно транспаранты, создает цельную картину устройства. Затем, двигая
транспаранты с изображением поршней, он объясняет принцип работы двигателя, порядок работы поршней.
Когда речь идет о сжатии смеси в цилиндре, накладывается транспарант синего цвета, изображающий смесь
бензина с воздухом. В момент воспламенения и сгорания смеси накладывается оранжевый транспарант,
иллюстрирующий горение смеси в цилиндре. Так создается картина работы двигателя. После объяснения
преподаватель может предложить учащимся самим воспроизвести процесс в той же последовательности с
использованием серии транспарантов. Это позволяет активизировать познавательную деятельность учащихся.
На уроках математики перемещением одного транспаранта относительно другого можно
иллюстрировать расположение кривых относительно оси координат, взаимное расположение фигур и т.
д. На уроках астрономии методом перемещения можно наглядно объяснить, почему происходят лунные
затмения. Транспаранты можно располагать в любой плоскости, чередуя самые разные по размерам и
техническому исполнению, рисовать на пленке фломастерами с прямой демонстрацией на экран. Все
это могут делать учитель, учитель и ученик, несколько учеников, дополняя и уточняя друг друга.
С помощью графопроектора, как уже отмечалось, можно показать опыты по физике, химии и
биологии, проводимые на прозрачных пластинках или в ваннах. Например, можно продемонстрировать
при помощи графопроектора спектры магнитного поля постоянных магнитов, магнитного поля
электрического тока, модель броуновского движения, явления смачивания и несмачивания и многое
другое. Можно дополнять рисунки теневой проекцией вещей и предметов, при которой
демонстрируются самые типичные положения и формы. Интересен прием, при котором проецируются
определенные изображения посредством кодоскопа на какую-либо большую таблицу, картину,
географическую карту.
Графопроектор часто используют вместо традиционной классной доски для проекции записей
учителя. Все записи, которые учитель обычно выполняет мелом на доске, он может делать по ходу
урока (или подготовить их заранее) на прозрачной пленке и проецировать с помощью графопроектора.
Транспаранты можно применять и в сочетании с классной доской. В этом случае спроецированное на
доску изображение достраивают, дорисовывают, дополняют. Например, на доску проецируют
предложения с пропущенными буквами. Учащимся предлагается на доске вписать нужные буквы. Затем
накладывают второй кадр, на котором в соответствующих местах другим цветом изображены
пропущенные буквы, и быстро проверяют выполненную работу. Можно спроецировать примеры,
которые надо решить, геометрические фигуры, которые надо назвать или сосчитать, и т. д.
Большие возможности открывает этот прием на уроках математики. Используя комплект
транспарантов с изображением основных плоских и пространственных фигур, можно решать самые
107
разнообразные задачи, выполнять множество заданий на построение. При этом сохраняется время,
которое потребовалось бы затратить на вычерчивание необходимых фигур.
Транспаранты как условно-графический вид наглядности отражают изучаемые объекты и явления в
форме плоскостных символов, и поэтому они наиболее эффективны лишь в комплексе с другими
средствами обучения.
Так, на уроках зоологии целесообразно сочетать демонстрацию транспарантов «Внешнее строение
насекомого» соответствующего учебного кинофрагмента и кинофильма с наблюдением натуральных объектов.
При просмотре транспарантов «Строение цветка» на ботанике необходимо сопоставлять отдельные элементы
изображения с соответствующими элементами гербарных образцов. Транспаранты «Схема внутренних
производственных связей Урала» требуют одновременной работы с картой.
Транспаранты к кодоскопу обеспечивают последовательность в формировании представлений по их
составным элементам.
Например, серия транспарантов «Круговорот воды в природе» предназначена для демонстрации на уроках
природоведения при изучении вопроса «Круговорот воды в природе» по теме «Вода в природе». Для
формирования более четкого представления об этом явлении полезно расчленить изучаемый процесс по
следующим этапам: на кодоскоп устанавливают транспарант № 1, представляющий собой схематическое
изображение моря и суши в разрезе. Наложение транспаранта № 2 на № 1 создает картину испарения воды с
поверхности моря, транспарант № 3 показывает образование облаков и туч и выпадение осадков, на транспаранте
№ 4 схематично изображен сток воды с поверхности земли, на транспаранте № 5 - просачивание воды через
водопроницаемые слои, образование подземных вод и их стекание в водоемы, на транспаранте № 6 стрелками
фиксируется весь круговорот воды. Когда все транспаранты накладываются один на другой, воспроизводится
схематический рисунок круговорота воды в природе, который уже не требует дополнительных разъяснений.
На транспарантах прекрасно смотрятся различные схемы, диаграммы, графики, таблицы, которые
можно заранее готовить к уроку, вычерчивать непосредственно в процессе изложения материала,
предлагать учащимся воспроизвести или создать новые на этапах повторения и обобщения или
контроля знаний. Тем более что демонстрирование сложных по начертанию и требующих
безукоризненно четкого и точного выполнения графических изображений в большом масштабе
возможно только с помощью современной проекционной техники. Она обеспечит отчетливую
видимость с последних мест класса не только общих контуров, но и деталей чертежа, схемы.
Экспонируемый на экране кадр учитель может детально проанализировать, фиксируя внимание
учащихся на особенностях графического оформления.
При помощи схем можно отражать определенные явления, отношения, структуры, функции,
процессы и т. д.
При составлении схематических изображений необходимо соблюдать следующие дидактические
требования:
а) соответствие уровню знаний обучающихся и необходимому уровню абстракции;
б) учет логических путей и возможностей установления связей с реальностью;
в) отсутствие перегруженности схем текстом.
При разработке схематических пособий важно учитывать определенные эргономические
требования:
а) элементы одинакового значения должны иметь одинаковую форму изображения и связи (величину
символов, линий, стрелок, соотношение сторон, обрамление, подчеркивание и т.д.);
б) в схемах, изображающих динамику, следует при помощи стрелок показывать изменения между
функциональными элементами, причинами и следствиями;
в) линии целесообразно изображать одинакового вида;
г) при комбинации статических и динамических схем полезно их выделять различным оформлением.
Применение схем, таблиц, графиков предполагает не только систематизацию информации, но и
более абстрактный и обобщенный уровень ее усвоения
Вопросы и задания
1. Подумайте, какие преимущества имеют статические экранные пособия перед кинофильмом. Какие
особенности статических экранных пособий не позволяют превратить их в универсальные средства и требуют
108
использования других технических (и не только) средств?
2. Разработайте урок (занятие) с использованием статических экранных средств и проведите его в школе (в
детском саду).
3. Познакомьтесь по школьным каталогам с имеющимися диапозитивами, диафильмами и слайдтранспарантами по профилю вашей специальности для определенного класса и укажите, в какой четверти, по
какой теме, на каком уроке (или при проведении какого внеклассного мероприятия) и с какой целью их можно
использовать.
§ 3. Методика применения звуковых средств
Человеческое слово могуче. Но речь живая,
слово звучащее гораздо сильнее, чем печатное.
Оно богато разнообразными интонациями,
оно согрето чувством, оно делается более убедительным.
А. В. Луначарский
Звуковые средства обучения наряду с диафильмами можно считать наиболее часто используемыми
техническими средствами обучения и воспитания в школьной массовой практике. Они широко
применяются на уроках по всем предметам, занимают значительное место во внеклассной
воспитательной работе. По ряду школьных дисциплин в соответствии с учебными программами в 80-х
годах были выпущены комплекты грампластинок, объединенные в фонохрестоматии.
В настоящее время начинает налаживаться выпуск аудиокассет для использования в учебновоспитательном процессе. Вот перечень современных аудиокассет одной из московских школ:
«Великие путешественники» (2 части), литературные чтения - А. Чехов, С. Есенин, А. Куприн, И.
Бунин, Л. Толстой, А. Пушкин, И. Тургенев, А. Кристи, Р. Бредбери; английский язык (8 класс),
звуковое приложение к учебнику «Курс английского для продолжающих», сказки, песни В. Шаинского,
60 лет студии «Союзмультфильм», «Крылатые качели», «13 классических жемчужин», «14
классических жемчужин».
Магнитная запись открывает гораздо более широкие педагогические возможности, нежели
грамзапись. Возможность записи речи обучающегося, анализа ошибок, сравнения ее с образцовой
речью, а также многократного воспроизведения, повторения с точностью, недоступной человеку,
позволяет совершенствовать методику преподавания языков. Применение звукозаписи для развития
устной речи учащихся помогает учителю зафиксировать ее, выявить неуловимые для учеников при
произношении ошибки, проанализировать и устранить их.
Точная запись устной речи при обучении дает возможность учителю сделать ее у учащихся более
правильной и выразительной, отработать интонации, темп, добиться умения применять паузы и другие
приемы, исправить содержательные ошибки. Звукозапись используют и при изучении грамматики, в
особенности тех разделов синтаксиса, где важна интонация, так как от нее зависит правильная
расстановка знаков препинания.
Магнитофон можно применять для магнитофонного опроса, когда по очереди 3-4 ученика во время
уплотненного опроса тихонько наговаривают небольшие по продолжительности (2-3 мин) ответы на
магнитофон, которые учитель прослушает после урока и поставит отметки. После прослушивания
учитель может отработать ответ вместе с учеником, уточнить и исправить все допущенные ошибки и
неточности. Такой опрос хорошо использовать для робких и слабоуспевающих учеников, которые
боятся говорить перед классом.
Звуковые записи позволяют на уроках по ряду предметов - физике, астрономии, химии, биологии,
географии, математике и трудовому обучению - воспроизвести рассказ о научной экспедиции, научном
эксперименте или об открытии, услышать репортаж с космического корабля, с подводного батискафа и
многое другое.
Магнитофильмы к урокам могут быть созданы самим преподавателем на основании записей с радиои телеприемников, живой речи, звуков природы или искусственных, магнитных записей, грамзаписей,
записей на дисках и др. Магнитную запись можно постоянно дополнять, корректировать и, когда она
износится, переписать на новую ленту.
В старших классах, чтобы вырабатывать у учащихся навыки записи лекций и объяснений учителя, на
магнитную ленту можно записать план школьной лекции, цель, основные тезисы и выводы. Ее можно
109
включать после окончания лекции, чтобы уточнить сделанные записи, или по ходу изложения после
отдельных частей лекции, чтобы все успели записать необходимый материал.
Грампластинки в классе прослушивают на электрофонах, которые до сих пор есть в продаже.
Лазерные аудиодиски прослушиваются на различных аудиосистемах и с помощью ПК.
Для прослушивания записей с магнитных лент магнитофон или аудиосистема устанавливают так,
чтобы звучание записи в классе было достаточно громким и разборчивым. Звукосистемы с выносными
колонками позволяют маневрировать ими до тех пор, пока всем учащимся не будет четко слышен звук.
Голоса школьников обычно записывают у стола учителя при помощи микрофона. При удлинении
провода учитель сможет подходить с микрофоном к любому ученику. Можно также использовать
радиомикрофоны, которые легко перемещать в любое место класса или зала.
Современная аудиоаппаратура позволяет составить музыкальную программу, которая будет
автоматически воспроизводиться по ходу урока в установленное время и в установленном режиме.
Все звуковые записи, используемые в школе, можно разделить на две группы: учебные и
художественные. Учебные записи имеют рабочие паузы для выполнения заданий, комментарии по
отдельным частям записанного материала, специально вставленные сравнения и сопоставления.
Художественные записи целостно воспроизводят художественный текст без каких-либо
дидактических вставок.
В школьной практике используют следующие виды аудиозаписей.
Документальные звукозаписи, которые включают записи голосов писателей, исторические
фонодокументы, выступления политических деятелей, ученых, рассказы очевидцев или участников
событий. Фонохрестоматия «Великая Отечественная война» воскрешает страницы трагической и
героической истории нашей страны. Грампластинки и магнитофонные записи «Говорят писатели»,
«Поэты читают свои стихи» и т.д. позволяют услышать живые голоса классиков литературы: А.
Ахматовой, А. Блока, М. Горького, С. Есенина, М. Зощенко, В. Маяковского, Н. Островского, М.
Светлова, К. Симонова, Л. Толстого, М. Шагинян, М. Шолохова и др. Документальность записей
производит сильное впечатление на слушателей.
Тематические звуковые пособия - специальные фонозаписи по темам школьных программ.
Например: «Структура образа в поэме "Мертвые души" Н. В. Гоголя», «Погиб поэт», «Петербург
Достоевского», «Голоса истории живые», «Из искры возгорится пламя», «Куликовская битва»,
«Джордано Бруно», «Кеплер», «Ветер с моря» (о А. С. Попове) и др.
Записи музыкальных произведений прежде всего используются на уроках музыки, помогая
почувствовать глубину и силу музыкального искусства, научить дошкольника и школьника слушать
музыку, пробудить в нем любовь и живой интерес к ней, понять ее содержание и характер.
Но музыка выступает не только как предмет изучения. С помощью музыки создается исторический
фон, который вводит в атмосферу времени. Она способствует раскрытию содержания литературного
произведения, повышает настроение, создает общий эмоциональный фон, стимулирует
работоспособность. Музыка должна соответствовать возрасту, интересам, развитию и музыкальной
подготовке учащихся.
Записи натуральных, естественных звучаний, когда реальный звук помогает лучше понять и
почувствовать сущность изучаемого явления. Например, на уроке или занятии важно прослушать крики
и голоса различных животных и птиц, шум моря, звуки грозы, промышленные звуки и т. п.
Звукозаписи для организации самостоятельной деятельности учащихся на уроке - записанные на
магнитную ленту диктанты и разнообразные задания для самостоятельной работы учащихся. Такие
записи готовит учитель. Этот вид звуковых пособий получил широкое распространение не только на
уроках русского и иностранного языков, но и на уроках по таким предметам, как математика, физика,
химия и т.д., которые проводятся в целях контроля или закрепления изученного материала. Звукозаписи
диктантов и заданий приучают школьников работать в нужном темпе, концентрируют их внимание на
выполнении работы, дисциплинируют. В процессе этой работы учитель, освобожденный от чтения
текста диктанта или заданий, может контролировать самостоятельную деятельность учащихся,
оказывать помощь тем, кто в ней нуждается.
В старших классах звукозаписи можно использовать при индивидуальном выполнении лабораторных
работ, дифференцируя уровень самостоятельности - от передачи на головные телефоны учащегося
полного пошагового алгоритма выполнения работы до общих или отдельных уточняющих указаний.
Звукозаписи для лингафонных устройств. Применение специальных программ (звукозаписей) для
лингафонных устройств и кабинетов по иностранному и русскому языкам дает возможность учащимся с
110
самого начала изучения языка упражняться в восприятии речи без зрительной опоры. Развитие такого
умения - задача трудная, так как при этом отсутствуют вспомогательные факторы (жесты и движения
говорящего, мимика, артикуляция). Программу к уроку готовит учитель. Он выбирает готовые
грамзаписи или магнитальбомы или записывает подготовленный им самим текст на магнитную ленту.
Правильно составленные программы и умелое использование возможностей лингафонного комплекса
обеспечивают индивидуальный подход в обучении, активизируют работу над произношением и
пониманием речи на слух, увеличивают речевую практику учащихся на уроке.
Этапы работы учителя на уроке с применением звукозаписей: подготовка к восприятию звукового
материала, прослушивание звукозаписей, последующая работа.
Вопрос о месте звукозаписи на уроке решается в зависимости от цели, которую предполагается
достигнуть на уроке, учитывая, что фонозапись не может заменить объяснения программного
материала, она лишь составная часть излагаемого учителем: введение в рассказ, иллюстрация,
продолжение, завершение его.
Составляя план урока с использованием звукозаписей, учитель прослушивает их, отбирая те, которые
прозвучат в классе; сопоставляет текст записей с хрестоматийным, так как нередко встречаются
разночтения, требующие предварительного комментария; хронометрирует каждую отдельную запись;
обдумывает вступительный или последующий комментарий (во время прослушивания записи
комментирование или даже реплики недопустимы: они разрушают целостность восприятия
художественного текста и не воспринимаются учащимися); формулирует вопросы к учащимся.
При планировании намечается место звукозаписи в ходе урока, которое определяется темой,
спецификой изучаемого материала, характером записи и т. д., и прежде всего, на что уже обращалось
внимание, - той целью, которую ставит перед собой преподаватель.
Содержание, форма и количество используемых на уроке звукозаписей зависят от уровня
подготовленности учащихся к восприятию фонозаписи. Обычно при закреплении и особенно
повторении темы звукозаписи отводится больше места, чем при изложении нового материала, так как
прослушиванием записи нельзя подменять слово преподавателя. Ни одна даже самая уникальная запись
не может заменить живого слова учителя.
Перед прослушиванием звукозаписи (лучше перед повторным, чтобы не нарушить целостности
восприятия и не снять эмоционального настроя) целесообразно поставить перед учащимися конкретные
задачи. Задачи эти разнообразны, но они должны быть посильными для них, учитывать их знания,
развитие, возраст.
После прослушивания записи обязательно нужно дать учащимся некоторое время на осмысление
услышанного, определение своего отношения к нему и только после этого проводить беседу.
Эффективность использования звуковых пособий зависит от того, как учитель подготовил учащихся
к прослушиванию, нацелил их на определенную деятельность, как организовал последующую работу на
материале звукозаписи. На всех этапах работы со звукозаписью слово учителя занимает ведущее место.
Цель и характер применения звукозаписи на уроках по разным предметам различны.
На уроках р у с с к о г о я з ы к а и л и т е р а т у р ы она занимает значительное место при
анализе текста литературного произведения, в процессе обучения навыкам выразительного чтения, в
качестве иллюстрации при работе над звуковой формой речи.
Фонохрестоматия по русской литературе включает литературные, документальные, музыкальные
звукозаписи; художественное чтение, авторские исполнения, инсценировки литературных
произведений, фрагменты из спектаклей, опер, романсы.
Записи программных художественных произведений содержат лучшие образцы исполнения
мастерами художественного слова литературных произведений, изучаемых в школе. Фонохрестоматия
по русской литературе позволяет услышать на уроке В.И. Качалова, В.Н. Яхонтова, А.Н. Грибова, И.В.
Ильинского, Ираклия Андроникова и др. Их выразительное чтение способствует глубине восприятия
художественного произведения, усиливает эмоционально-эстетическое воздействие слова. Но нельзя
чтение художественных текстов подменять прослушиванием грамзаписей, а само прослушивание
проводить без соответствующей подготовки учащихся к его восприятию. Использование на уроках
фонозаписей литературных произведений в исполнении мастеров художественного слова требует от
учителя более строгого отношения и постоянного внимания к мастерству выразительного чтения, к
культуре своей речи, более тщательной предварительной подготовки.
Постановка учебной цели включения звукозаписи в урок определяет характер вопросов и заданий
перед прослушиванием.
111
Так, грамзапись «Чичиков у Собакевича» к поэме Н.В. Гоголя «Мертвые души» можно использовать в
процессе работы над образами для того, чтобы показать, как характер действующего лица раскрывается через
речь. Тогда перед прослушиванием записи учитель предлагает учащимся задание, связанное с анализом речи,
например: сравните поведение Чичикова в разговоре с Собакевичем и Маниловым. Как изменились подбор слов
и манера говорить, интонация его голоса? Какие черты характера персонажа раскрывают эти особенности речи?
Что характерно для речи помещика Собакевича? Покажите, как в его речи проявляется страсть к наживе,
стяжательству, хитрость, недружелюбие.
Такая постановка вопросов определенным образом направляет самостоятельную поисковую
деятельность учащихся в процессе восприятия звукозаписи и влияет на содержание последующей
работы, связанной с составлением характеристики образов поэмы и анализом идейно-художественной
ценности произведения. Работа над образами литературных героев с привлечением звукозаписей
способствует более глубокому проникновению в текст, позволяет почувствовать силу искусства слова.
Если цель прослушивания - обучение выразительному чтению, то часто прибегают к сопоставлению
образцов исполнения одного произведения различными чтецами. Например, сопоставляют чтение басен
И.А. Крылова в исполнении А.Н. Грибова и И.В. Ильинского, чтение стихотворения А.С. Пушкина «К
Чаадаеву» В. Н. Яхонтовым и А.М. Шварцем.
Перед прослушиванием учащимся предлагают сопоставить исполнительскую манеру чтецов,
установить различия в их исполнении. При этом анализ приемов выразительного чтения тесно
связывают с работой над литературным текстом. Работу завершают чтением произведения учащимися.
Их исполнение не должно сводиться к слепому подражанию мастерам художественного слова, они
могут дать свою интерпретацию произведения и обосновать ее. Чтение некоторых учащихся
записывают на магнитофон и воспроизводят здесь же, на уроке. Этот прием весьма эффективен:
учащиеся, слушая собственное исполнение произведения и сравнивая его с образцами, легче находят
ошибки и недостатки в своей речи, которые тут же исправляются.
По грамзаписям фонохрестоматии можно, как по обычным текстам, проводить обучающие
изложения.
На у р о к а х и с т о р и и применяют как документальные записи, так и художественные отрывки,
воспроизводящие на документальной основе исторические события. Они помогают учащимся глубже
проникнуть в историческую действительность, конкретизируют ее и способствуют созданию ярких
образов. В них звучат голоса очевидцев событий или записи с места события, которые не только имеют
большое познавательное значение, но и вызывают у учащихся глубокий эмоциональный отклик.
На у р о к а х и н о с т р а н н о г о я з ы к а звукозапись применяют для обучения восприятию
иностранной речи на слух, для упражнений в речевой практике учащихся. На материале звукозаписей
проводят разнообразную работу: пересказ учащимися прослушанного текста, ответы на вопросы,
связанные с содержанием звукозаписи, диалогическое воспроизведение текста и др.
На у р о к а х ф и з и ч е с к о г о в о с п и т а н и я звукозапись играет роль функциональной
музыки, которая стимулирует и регулирует физиологические и психические процессы человека при
выполнении им мышечной работы. Музыкальное сопровождение повышает эмоциональное состояние
учеников, вызывает стремление выполнять движения энергичнее, вырабатывает чувство ритма. Все это
усиливает воздействие упражнений на организм, способствует успешному их освоению. Музыку
подбирают в соответствии с ритмом и характером выполняемых упражнений. Основные условия
применения функциональной музыки на учебных занятиях по физической культуре:
- дискретное (прерывающееся, дозированное) использование музыки в течение занятия на разных
этапах и с разным подбором музыкальных программ, служащих целям врабатывания, лидирования
музыкального сопровождения и успокаивания в конце занятия;
- чередование музыкально озвученных и обычных уроков;
- использование музыки только при выполнении простых или хорошо отработанных упражнений.
Музыка должна звучать без сопровождения речи или других звуковых помех. Необходимые в это
время команды следует осуществлять с помощью показа или специально оговоренных сигналов.
Музыкальная программа занятия должна вызывать у учеников положительные эмоции.
На у р о к а х м а т е м а т и к и , ф и з и к и , х и м и и звукозапись используют в основном для
проведения диктантов, организации самостоятельной работы учащихся.
Для проведения диктанта учитель заранее составляет контрольный текст в виде вопросов и логически
неоконченных фраз. Затем этот текст он записывает на магнитофон, повторяя каждый вопрос 2-3 раза с
112
интервалом между ними, достаточным для обдумывания учениками очередного вопроса и записи ответа
в тетради.
На у р о к а х ф и з и к и звукозапись может быть использована при постановке опытов по разделам
«Звуковые колебания и волны», «Электромагнитные колебания». По первому разделу большую помощь
учителю окажет набор грампластинок «Акустика».
Очень часто используются фонозаписи в н а ч а л ь н о й ш к о л е .
В 70-80-е годы для младших школьников были созданы разнообразные звуковые пособия: «Песни
для заучивания в начальной школе», «Музыкальные произведения для прослушивания в начальной
школе», «Физкультура в 1, 2, 3 классах», «Утренняя гимнастика для школьников 7-8-9 лет» и др. Вышло
много пластинок с записью голосов птиц и зверей, детских радиопередач и радиоспектаклей и
специально созданных и записанных познавательных театрализаций.
Слушая музыкальные записи, младшие школьники учатся определять характер и средства
музыкальной выразительности, различать звучание отдельных инструментов и оркестра, сольного и
хорового пения, певческих голосов, получают представление о мелодии и аккомпанементе, разных
музыкальных жанрах.
Познавательные аудиозаписи не только повышают интерес к урокам и закрепляют положительную
школьную мотивацию, но и пробуждают интерес к тому, чтобы узнать что-то дополнительное
самостоятельно.
Таковы разнообразные приемы применения звукозаписи в школе. Эти приемы, однако, не
исчерпывают всех возможностей, которые расширяются, когда звукозапись выступает в сочетании с
другими средствами обучения в комплексе, если она сопровождается зрительными образами. Такая
работа требует особенно тщательной предварительной подготовки, чтобы зрительный и слуховой ряды
полностью совпадали.
Вопросы и задания
1. Составьте списки звукозаписей на различных носителях по предмету своей специальности для
определенного класса по материалам одной из школ.
2. Разработайте урок, внеклассное занятие по предмету и воспитательное занятие для детей определенного
класса (или детского сада) с использованием звукозаписей. Если есть возможность, проведите их с детьми и
сделайте самоанализ.
3. Сделайте самостоятельно звуковой магнитофильм для определенного урока и дайте ему оценку.
§ 4. Использование экранно-звуковых средств в учебно-воспитательном процессе
Учебный кино- или видеофильм характеризуется рядом особенностей: информационная
насыщенность, сильное эмоциональное воздействие на аудиторию, темп предъявления информации с
экрана, управление процессом восприятия, целостность и законченность.
Информационная насыщенность кинофильма заключается в том, что посредством демонстрации за
короткий промежуток времени можно передать такой объем информации, который нереально
представить при словесном изложении с использованием других средств обучения.
Эмоциональное воздействие проявляется в разнообразных выразительных возможностях фильма (о
которых уже шла речь в главе второй), позволяющих воздействовать не только на сознание, но и на
чувства зрителя, вовлекающих его в действие, происходящее на экране.
Темп предъявления информации с экрана задается его создателями, и зритель может только
приспособиться к нему, или весь фильм надо разбить на фрагменты и показывать их с определенными
паузами.
Управление процессом восприятия информации с экрана определяется не только темпом ее подачи,
но и логикой изложения, использованными средствами съемки, выделением общего, среднего и
крупного планов вплоть до их детального изображения, дикторским текстом, включенными кадрами
анимации и др. Зритель ничего изменить не может.
Целостность и законченность экранно-звукового пособия состоит в том, что оно в принципе
подготовлено для использования как основной источник информации и поэтому содержит логически
целостную информацию с определенной методикой ее подачи.
Применение учебных фильмов целесообразно в таких учебных ситуациях, когда необходимо
познакомить учащихся:
113
а) с объектами, процессами, явлениями, которые невозможно воспроизвести в условиях школы или
пронаблюдать в реальных условиях;
б) с внутренними процессами и явлениями, недоступными непосредственным наблюдениям;
в) с процессами и явлениями, характерной особенностью которых является движение, развитие;
г) с очень медленно или очень быстро протекающими процессами или явлениями;
д) с микро- и макрообъектами.
Напомним, что учебные фильмы могут быть в виде целостного фильма, курса, состоящего из
нескольких частей; хрестоматии; фрагментов и кинокольцовок; видеофильмов.
Требования к учебному фильму:
1) четкое и продуманное дозирование информации, чтобы не допустить перегруженности фильма;
2) отсутствие многотемности;
3) простое композиционное построение кадра с четким выделением главного;
4) дикторский текст должен быть предельно лаконичным, выразительным, доступным, не
подменяющим изображение;
5) дикторский текст должен иметь паузы, для того чтобы не мешать восприятию зрительного ряда и
дать учителю возможность вставить свои дополнения и пояснения;
6) занимательность фильма, использование разнообразных способов и приемов съемки;
7) показ изучаемого объекта или явления во всех возможных вариантах;
8) создание проблемной ситуации;
9) включение в текст изложения вопросов, заданий, если необходимо, инструкций;
10) короткие по времени или с четким разделением сюжеты или фрагменты внутри более
продолжительной ленты.
Дидактические функции учебного фильма на уроке: источник новых знаний, средство иллюстрации
учебного материала, обобщения и систематизации знаний, зрительная или зрительно-слуховая опора
для последующей самостоятельной работы учащихся, вспомогательное средство при контроле знаний.
Подавляющее большинство фильмов можно использовать в различных учебных ситуациях в
зависимости от целей и содержания урока. Так, видовые фильмы о временах года («Весна», «Зима»,
«Осень», «Лето») на уроках природоведения сначала можно смотреть по частям: признаки времени
года, деятельность людей, а на обобщающем уроке - просмотреть целостно. Но это не значит, что
структура и содержание фильма строго предопределяют его дидактические функции на уроке. Часто
один и тот же фильм в различных учебных ситуациях можно применять для решения разнообразных
дидактических задач.
Широко используются фильмы для творческой работы на уроках русского языка. Если учитель
ставит цель научить детей писать сочинения-описания, лучше обратиться к видовым фильмам. Для
развития логического мышления, способностей рассуждать и доказывать целесообразнее использовать
документальные, исторические фильмы, фильмы-экскурсии. Для формирования умений давать
характеристики героям видеосюжетов, оценку разворачивающимся на экране событиям рекомендуется
просмотр короткометражных художественных сюжетно-ролевых фильмов.
Перед использованием любого видеоматериала (кино- или видеофильма) учителю необходимо очень
внимательно изучить: в какой мере его устраивают объем, качество содержания и характер его подачи;
какие акценты делают авторы фильма и совпадают ли они с тем, что хотел бы донести при изучении
данного материала сам учитель (воспитатель); насколько удачен и целесообразен дикторский текст;
каковы дидактические возможности фильма в сравнении с другими имеющимися средствами
наглядности (например, с помощью опыта в кабинете физики можно продемонстрировать более
эффективно часть того, что пытаются показать в фильме); в какой степени он соответствует возрастным
особенностям учеников и уровню их подготовленности. Если учитель решает, что фильм будет показан
полностью, то надо продумать вопросы и задания до просмотра фильма, чтобы организовать его
восприятие в нужном направлении, и после его демонстрации - для работы по осмыслению и
пониманию увиденного. Если принимается решение о пофрагментарном просмотре, необходимо
определить границы каждого фрагмента и распланировать работу до и после просмотра. Длительность
фрагментов не должна превышать 4-6 мин, общее количество фрагментов на одном уроке - не более 5.
Продолжительность фильма на одном уроке не более 20-30 мин. Прерывать показ фильма следует лишь
в крайних случаях, когда изображенное на экране не будет воспринято учащимися без комментария
учителя.
Необходимо продумать время фильма в структуре занятия.
114
При отборе материала фильма целесообразно отметить то, что можно будет использовать на
последующих занятиях или на других учебных предметах, или в других классах, фрагменты фильма,
которые можно предназначить для самостоятельного просмотра учащимися.
Отбирая фильм, надо обратить внимание не только на его образовательную, но и на воспитательную
ценность.
Важным моментом при подготовке к использованию экранно-звукового пособия является
установление его связи с учебником и другими источниками, что определит характер домашнего
задания и другой самостоятельной работы учащихся как на уроке, так и вне его.
Независимо от дидактической цели использования фильма на уроке, перед его демонстрацией
учитель произносит непродолжительное вступительное слово, в котором стремится пробудить интерес
к фильму, установить связь между материалом фильма и изучаемой темой, обратить внимание на
определенные моменты фильма, не раскрывая его содержания; пояснить наиболее трудные или неполно
раскрытые в фильме места. Во время демонстрации надо воздерживаться от его комментария; он
целесообразен только в случае использования фильма без дикторского текста. Но и этот комментарий
должен быть предельно лаконичным, четким, чтобы не отвлекать учащихся от фильма, не мешать
восприятию экранного изображения.
Таким образом, сопровождающая фильм речь учителя нужна только в тех случаях, когда надо:
- пояснить непонятные места фильма;
- обратить внимание детей на главные моменты, которые необходимо твердо запомнить;
- подчеркнуть существенные детали изображения, которые без указания учителя останутся
незамеченными;
- теснее увязать отдельные кадры фильма, углубляя их содержание;
- связать иллюстративную сторону со всем содержанием урока.
Иногда целесообразно задать вопросы к фильму по мере его демонстрации. Но при этом надо
учитывать, чтобы кратко сформулированный вопрос уложился в кадры, к которым он относится. Лучше
все-таки задать вопросы по фильму до его демонстрации.
Вопросов должно быть немного - два-три. Постановка вопросов способствует более глубокому
восприятию, длительному сохранению кадров в памяти, более полному их воспроизведению после
просмотра. С целью развития речи учащихся следует ставить вопросы, направленные на описание
картин, особенностей ландшафтов, природных явлений и т.п.
Перед просмотром фильма обязательно надо провести словарную работу: новые или малознакомые
слова разобрать, написать на доске и записать в тетрадь.
Если фильм используется как источник знания и содержит новые для учащихся сведения, то для его
качественного запоминания необходимо воспроизвести те изученные ранее понятия и закономерности,
которые служат теоретической базой для восприятия экранного материала. Далее учитель мобилизует
учащихся на активную целенаправленную работу в процессе просмотра фильма. Целевую установку
можно дать в форме вопросов, на которые ученики должны самостоятельно найти ответ на основе
фильма.
Например, к фрагменту «В тундре Северной Америки» можно предложить такие вопросы: почему в тундре
распространена вечная мерзлота, много болот и озер? Как растения и животные тундры приспосабливаются к
условиям климата? Почему в тундре полоски леса встречаются только по берегам рек?
Иногда внимание учащихся к содержанию фильма можно привлечь, рассмотрев с ними план фильма,
отражающий в нем главное. Пункты плана определенным образом ориентируют учеников в процессе
просмотра фильма, позволяют им отличить основное от второстепенного, выделить существенное, дают
направление для восприятия.
Эффективной формой мобилизации внимания учащихся, повышения их ответственности при
просмотре фильма, активизации восприятия являются задания, которые перед его демонстрацией
формулирует учитель.
Например, перед просмотром фильма по ботанике «Строение стебля, передвижение веществ в растении»
учащимся предлагается особое внимание обратить на строение стебля, название его частей, а по окончании по
памяти зарисовать в тетради стебель, движение веществ в нем и сделать соответствующие надписи к рисунку.
Ученикам можно дать домашнее задание: нарисовать иллюстрации к фильму и сделать к ним
115
подписи. На занятиях по естественнонаучным и техническим дисциплинам по теме фильма они могут
повторить несложный эксперимент, сделать простые модели или макеты, а на уроках русского языка и
литературы подготовить пересказ по плану фильма, воспроизвести диалог действующих лиц, написать
эссе, изложение, сочинение по мотивам увиденного.
Задания учащимся можно дополнить вопросами.
Например, перед демонстрацией кинофрагмента по природоведению «Источник. Река» получают
задание изобразить в тетрадях схему образования источника и ответить на вопросы: как образуется
источник? Как образуется река? Чем горная река отличается от равнинной?
Учебный кинофильм - эффективное средство обучения, оказывающее большое влияние на учащихся.
После его демонстрации ученики еще некоторое время находятся под впечатлением просмотренных
кадров и не могут сразу переключиться на другой вид деятельности. Этот фактор следует учитывать
при организации последующей работы над экранным материалом.
Важно учесть еще и то, что одного только просмотра фильма для усвоения учащимися заложенной в
нем учебной информации недостаточно. Качество усвоения учащимися экранного материала
определяется также правильной работой после просмотра фильма.
После просмотра фильма следует выяснить у учащихся, что им было непонятно, связать новый
экранный материал с ранее изученным, привести его в определенную систему, сделать выводы,
обобщения, направить мысль школьников на подтверждение теоретических положений урока, на
усвоение формулировок, правил, закономерностей.
Чаще всего эту работу проводят в форме беседы, в процессе которой учитель не просто
воспроизводит в памяти учащихся материал фильма, а увиденное подвергается глубокой логической
переработке: анализу, сопоставлениям, раскрытию причинно-следственных связей и т. д.
Бывает необходимо посмотреть фильм повторно на этом или следующем уроке. При вторичном
показе учащиеся с помощью учителя замечают подробности, пропущенные при первом просмотре.
Повторный показ фильма можно использовать в целях обобщения и контроля.
Полезно использовать фильмы до выхода с детьми на экскурсию. Это поможет обратить их внимание
на цель экскурсии. Снятый на видеокамеру ход экскурсии используется в послеэкскурсионной работе
для более детального осмысления того, что на ней было увидено и услышано, для дополнения и
расширения полученного материала, выявления уровня полученных знаний.
Удобны и эффективны для создания проблемных ситуаций видеофрагменты. Они могут быть
использованы в качестве вводного материала, предшествующего формулированию проблемы. В другом
случае с помощью фрагмента сообщается опорный фактический материал, ведущий к появлению
вопроса. Фрагмент может отражать историю возникновения проблемы в науке или жизни и пути ее
разрешения. Хорошо, когда он содержит факты, удивляющие учеников, вызывающие желание
докопаться до истины.
Следует заметить, что производство учебных фильмов сейчас организовано гораздо хуже, чем
раньше, а многие из старых фильмов приходят в негодность. Однако в помощь учителю все же
выпущены видеофильмы (см. приложение), и вместе с учениками он сам может подготовить
видеозаписи.
Видеомагнитофоном пользоваться проще и удобнее, чем киноаппаратом, с его помощью (или
используя видеокамеру) можно зафиксировать на пленку кинофрагменты или кинофильм, снять
самостоятельный видеофильм, встречу с интересным человеком, оперативный репортаж о событиях,
показать телепередачу, диакадры, изображение с кодотранспарантов, фонозаписи, карту, таблицы,
схемы, любые объекты живой и неживой природы.
Подготовленный видеофильм учитель может продемонстрировать на уроке полностью или
остановить просмотр, чтобы обратиться к ученикам, выполнить записи или какие-либо задания на доске
самому или вызвать учеников. В течение всего урока с использованием видеозаписей сохраняется
обратная связь между учителем и классом.
Видеозаписи можно многократно повторять в классе для уточнения и обобщения знаний,
формирования навыков доказательства и аргументации, анализа ответов учащихся, контроля знаний.
Учащиеся могут многократно просмотреть их индивидуально для самоанализа, самокорректировки,
перезаписи ответа, выступления, сообщения и др. Простота управления процессом самозаписи и
воспроизведения позволяют организовать разнообразные виды самостоятельной работы учеников.
Дидактические возможности применения видеозаписей многообразны. Фрагмент видеозаписей легко
сочетается с другими СО, которые группируются вокруг него. Он сравнительно просто комментируется
116
учителем или учащимися и может использоваться в любой части урока.
С помощью учебных видеозаписей учитель может создать в классе проблемную ситуацию, сообщить
учащимся условия познавательного задания.
Учебная видеозапись полезна и на этапе обобщения учебного материала. Учитель может подготовить
запись, фиксирующую основные моменты одной темы, группирующую материал по отдельным темам
курса. Учащиеся просматривают запись с новых позиций, она становится предметом обсуждения,
дополнения и критики. Активное отношение учащихся к видеозаписи достигается не только за счет ее
содержания, но и за счет своеобразия композиционного решения, монтажа материала. Два одинаковых
фрагмента из разных постановок одного и того же спектакля направляют мысль школьника на
сопоставления, сравнения. Показ незавершенного эксперимента вызовет необходимость
самостоятельного продолжения работы, пропуск определенного этапа в изложении материала потребует
восстановления пропущенного с помощью текста и т. д. Поскольку запись подготавливается учителем
для класса, интересы которого ему известны, вопросы и задания закладываются в сценарий таким
образом, чтобы активизировать мысль определенной группы учащихся, к которым можно обратиться с
экрана непосредственно, что позволяет дифференцировать и индивидуализировать объяснение или
повторение учебной темы. Значительный эффект можно получить, применяя на уроках с
использованием видеозаписи специально подготовленный раздаточный материал в виде несложных
заданий, выполняемых по указанию и инструктажу с экрана монитора. На видеопленку можно записать
ответы учащихся.
Разработка и съемка учебного фильма может стать средством коллективной самостоятельной
творческой работы учащихся. Это не только вызывает интерес всего класса, но и позволяет превратить
ее в коллективное творческое дело, в котором будут учтены интересы и возможности отдельных групп
учащихся и индивидуальные потребности и интересы каждого воспитанника. Видеозаписи раскрывают
неограниченные возможности для творческой работы учителя или воспитателя.
Видеозаписи чаще воспроизводятся на экране телевизора. Он попадает в поле восприятия целиком, и
зритель видит все развертывающееся действие, но с четким выделением главного. На телеэкране
эффектнее воспринимаются детали, поэтому при съемках видеофильма надо чаще использовать
крупный план, подетальное изображение. Большая интимность и личностная обращенность к зрителю
здесь достигаются тем, что говорящий, как правило, находится в самом кадре и как бы объясняет
непосредственно смотрящему фильм. На телеэкране хуже передается перспектива, теряется все
масштабное, грандиозное.
Вопросы и задания
1. Перечислите особенности учебных фильмов.
2. Каковы дидактические функции учебного фильма на уроке?
3. Просмотрите учебный фильм по своей специальности и дайте анализ его дидактических возможностей.
4. Разработайте урок (или занятие в детском саду) с использованием экранно-звуковых средств, проведите его,
запишите на видеопленку и сделайте самоанализ.
5. Разработайте совместно с учащимися класса, где Вы проходите практику, учебный видеофильм,
организовав этот процесс как КТД.
§ 5. Комплексное использование традиционных технических средств обучения
Технические средства обучения, что неоднократно указывалось в пособии, наиболее эффективны при
условии их комплексного использования. Но комплексное использование ТСО - это продуманный,
дидактически целесообразный процесс, а не погоня за количеством ТСО на одном уроке. В настоящее
время комплексное использование ТСО обусловлено распространением мультимедийной аппаратуры,
которая ориентирована на это. Но и ТС, которые не имеют таких многофункциональных возможностей,
в сочетании друг с другом могут обеспечить на уроке и зрительное изображение, и звуковое
сопровождение, динамику и статику изучаемых объектов.
Комплекс ТСО должен удовлетворять следующим общим требованиям:
а) отобранные для урока средства обучения должны соответствовать содержанию учебного
материала и целям урока;
б) при отборе необходимо учитывать специфические особенности каждого пособия в процессе
обучения и четко определять их функции в решении образовательных и воспитательных задач урока;
117
в) входящие в комплекс средства обучения должны содействовать активизации учебной
деятельности учащихся на уроке;
г) комплекс средств обучения должен органически включаться в структуру урока.
Каждое средство обучения, входящее в комплекс, должно выполнять определенные дидактические
задачи, вытекающие из общих задач урока, обеспечивать активную умственную деятельность
учащихся, помогать в преодолении трудностей изложения и усвоения учебного материала. Входящие в
комплекс части должны быть взаимосвязаны и взаимообусловлены.
При составлении и использовании комплекса СО следует избегать применения однотипных, близких
по содержанию пособий (например, таблицы и аналогичного кадра диафильма, непосредственной
демонстрации опыта и воспроизведения его на телеэкране), а также дублирования в процессе изложения
учебного материала учителем и при демонстрации фильма (например, такие случаи, когда учитель
полностью объясняет какой-то вопрос темы, а затем для большей убедительности демонстрирует
соответствующий фрагмент кинофильма).
Структура занятий с комплексным использованием СО по возможности должна отвечать таким
требованиям: смена видов восприятия и равномерное распределение нагрузки на различные
анализаторы, постоянная активизация мыслительной и речевой деятельности обучаемых.
Большую помощь учителю в подготовке комплекса средств обучения может оказать картотека СО,
имеющихся в кабинете, составленная для каждого учебного предмета по классам. Картотека может
быть подобрана по темам программы - тематическая картотека и по урокам - поурочная. В каждой
карточке указываются тема программы и урока, методы и организационные формы обучения, перечень
имеющихся по данному вопросу средств обучения с указанием места их хранения.
Сочетание компонентов комплекса может быть как последовательным, так и параллельным.
Примером параллельного сочетания служит одновременное использование звукозаписи и статичного
экранного пособия (дидактическая ценность экранного изображения усиливается эмоциональным
воздействием звукозаписи) или использование модели какой-либо установки с одновременным показом
на экране схемы ее действия (одно пособие дополняет и углубляет другое).
Сочетание компонентов комплекса определяется логикой урока и содержанием учебного материала.
При комплексном использовании аудиовизуальных средств обучения применяют такие формы их
сочетания: динамичные и статичные экранные пособия, экранные динамичные и звуковые, экранные
статичные и звуковые, экранные динамичные, статичные и звуковые.
В свое время были выпущены диафильмы, предназначенные непосредственно для использования в
комплексе с кинофильмами. Например, по теме кинофильма «Плазма» - диафильм «Плазма», кадры
которого фиксируют наиболее важные моменты, показанные в фильме. Аналогично построены
диафильмы «Кровообращение и лимфообразование», «Функции в 7-8-х классах», «Двигатель
внутреннего сгорания», «Космонавтика и научно-технический прогресс» и др.
Не всегда за основу комплексного использования динамичных и статичных экранных пособий
следует брать кинофильм. Выбор основы комплекса зависит от характера изучаемого материала. Если
для изучаемого объекта характерна статичность, то основную роль на уроке должны играть диафильм,
диапозитив. Кинофильм же послужит дополнительным пособием, углубляющим понятие об объекте.
Кстати, со времени появления кинопроектора «Эра-101-автомат» у учителей появилась возможность
фиксировать нужный кадр на экране, что позволяет и в самом кинофильме соединить возможности
динамичного и статичного показа объекта.
Требованиям комплексного использования СО отвечают, как это было показано в предыдущем
параграфе, и видеозаписи.
Еще раз напомним, что технические средства должны использоваться с натуральными объектами,
муляжами и моделями, пособиями на печатной основе, проведением опытов, наблюдениями за реально
протекающими процессами и явлениями, экскурсиями на природу, в музеи, на производственные и
краеведческие объекты. Надо иметь в виду и тот факт, что комплексное использование СО предполагает
не механическое их сочетание, а органическую взаимосвязь друг с другом, что нередко требует от
преподавателя создания дополнительных устройств, обеспечивающих подобную связь. Ярким
подтверждением этого положения опять же являются мультимедийные ТСО.
Комплексному использованию средств обучения на более высоком научно-методическом уровне
способствует технический центр с замкнутой телевизионной системой.
118
Вопросы и задания
1. Каким требованиям должен отвечать комплекс средств обучения?
2. Проанализируйте урок (занятие), на котором использовались различные обучающие средства.
3. Отберите различные средства обучения и воспитания и разработайте урок (занятие в детском саду) или
воспитательное занятие, на котором они будут использоваться. Запишите занятие на видео и сделайте анализ
того, что у Вас получилось, что не получилось.
Рекомендуемая литература
Дидактика средней школы. - М., 1982.
ДригаИ.И. Кабинетная система в общеобразовательной школе. - М., 1981.
Европейцева Г.Н. Использование учебных кинофильмов на уроках физики в средних профтехучилищах. - М.,
1983.
Зазнобина Л. С., Прессман Л. П. О внедрении видеозаписи в школу // Советская педагогика. - 1979. - № 7.
Карпов Г. В., Ромашн В. А. ТСО. - М., 1979.
Коджаспиров Ю. Г. Управление физическими упражнениями студентов средствами музыки. - М., 1999.
Конокотин Э. О. и др. Использование средств звукозаписи в учебном процессе. - М., 1975.
Ливер Б. Л. Обучение всего класса. - М., 1995.
Подласый Г. П. Педагогика. - М., 1999.
Прессман Л. П. Методика применения технических средств обучения. -М., 1988.
Прессман Л. П. Основы методики применения экранно-звуковых средств обучения. - М., 1988.
Применение технических средств обучения / Под ред. А. А. Кыверялга. - Таллин, 1979.
Розенштейн A.M., Пугал Н.А. и др. Использование средств обучения на уроках биологии. - М., 1989.
Сыч В. Д. ТСО в детском саду. - М., 1989.
Технические средства в преподавании физики. Методические рекомендации.-Л., 1981.
Технические средства в учебном процессе: Межвуз. темат. сб. тр. - Л., 1984.
Технические средства обучения в общеобразовательной школе / Г. И. Pax и др. -М., 1993.
Хозяинов Г. И. Некоторые гносеологические вопросы наглядности в обучении.-М., 1976.
Шахмаев Н. М. Дидактические проблемы применения технических средств обучения в средней школе. - М.,
1973.
Шилов Л. Л. Голоса, зазвучавшие вновь. - М., 1987.
ГЛАВА 5. КОМПЬЮТЕР В УЧЕБНО-ВОСПИТАТЕЛЬНОМ ПРОЦЕССЕ
Интерес возникает из интересных предметов и занятий.
Из богатства таковых возникает многосторонний интерес.
И. Ф. Гербарт
§ 1. Общие основы использования компьютера в образовательных учреждениях
Компьютеризация образования, как мы выяснили в начале пособия, является велением времени, и
вопрос: вводить или не вводить компьютер в образовательные учреждения - давно решен
положительно. Появились такие понятия, как компьютерная грамотность, информационная культура,
которые предполагают, что компьютер станет повседневным техническим средством на работе, дома, в
процессе обучения.
Под компьютерной грамотностью понимается умение находить и воспринимать информацию,
применяя компьютерные технологии, создавать объекты и устанавливать связи в гиперсреде,
включающей в себя все типы и носители информации; конструировать объекты и действия в реальном
мире и его моделях с помощью компьютера (Институт новых технологий образования). Она является
элементом информационной культуры личности, предполагающей способность человека осознать и
освоить информационную картину мира как систему символов и знаков, прямых и обратных
информационных связей и свободно ориентироваться в информационном обществе, адаптироваться к
нему. Для этого ему необходимо овладеть сводом правил поведения в таком обществе, способами
общения с системами телекоммуникаций, локальными и глобальными информационновычислительными сетями. «Умея работать с необходимыми в повседневной жизни вычислительными и
информационными системами, базами данных и электронными таблицами, персональными
119
компьютерами и информационными сетями, человек информационного общества приобретает не
только инструменты деятельности, но и новое видение мира»*.
* Первин Ю. А. Информационная культура. 1-11-е классы. Экспериментальный курс // Информатика. – М., 1999. - С. 79.
Компьютеризация обучения позволит уменьшить разрыв между тем, что дает своим выпускникам
школа, и требованиями, которые к ним предъявляются современным обществом. Тем более уже сейчас
показателем высокого профессионализма современного учителя считается компьютерная
компетентность, а не просто компьютерная грамотность.
Компьютер в сфере образования выступает в разных функциях:
а) как предмет изучения;
б) как средство в учебно-воспитательном процессе;
в) как компонент системы педагогического управления;
г) как компонент управления образовательными учреждениями;
д) как средство научно-педагогической деятельности.
В связи со столь разнообразными функциями компьютера и информационных технологий в
образовательной сфере академик А. П. Ершов предложил следующую классификацию видов их
применения.
1. Учебное - использование компьютера как средства обучения на материале конкретного учебного
предмета с применением педагогических программных средств специального назначения. Есть
программы типа «тренажер», «опросник», программы, позволяющие обучать новому и одновременно
контролировать его усвоение.
2. Орудийное - компьютерная поддержка универсальных видов деятельности: письма, рисования,
вычислений, поиска информации, коммуникации и др. Для компьютерной поддержки этих видов
деятельности разработаны специальные программные средства: текстовые, графические и музыкальные
редакторы, электронные таблицы, базы данных и др. Благодаря своей универсальности они могут быть
использованы в учебном процессе по любому учебному предмету.
3. Профессиональное и профориентационное - применение компьютеров для углубленного
изучения информатики и профессиональной ориентации в разного рода профессиях.
Профориентационное применение компьютеров в учебном процессе предполагает использование
программных средств для решения прикладных задач из соответствующей предметной области.
4. Дефектологическое - компьютерная поддержка обучения детей с дефектами и недостатками
развития. Для эффективного дефектологического использования компьютера необходима разработка
целого ряда специальных аппаратных и программных средств (например, специальных клавиатур,
анализаторов и синтезаторов речи, устройств печати шрифта Брайля и т. п.), а также соответствующего
программного обеспечения.
5. Досуговое - все виды использования компьютера, связанные с личными интересами (увлечения и
развлечения, ведение личного архива и т. п.). Досуговое использование компьютеров охватывает
разнообразные виды внеклассной и внешкольной работы учащихся: проведение самостоятельной
исследовательской работы, ведение личного архива, компьютерные игры и т. п. Следует отметить, что
большинство компьютерных игр развивает лишь механические навыки работы с компьютером и почти
не оказывает воздействия на развитие умственных способностей учащихся или познавательного
интереса к определенному учебному предмету. Существует и класс развивающих компьютерных игр,
применение которых значительно повышает мотивацию и познавательную активность учащихся. В
таких играх доминирующим является познавательный мотив, а не демонстративность и зрелищность,
характерные для развлекательных игр.
6. Учительское - применение компьютера в деятельности учителя, включая организацию, поддержку
и контроль учебного процесса, а также различные виды учебно-методической и организационнометодической деятельности, т. е. использование компьютера для подготовки необходимых учебных
материалов (поурочное планирование, методические разработки, индивидуальные задания,
контрольные работы и т. д.), для ведения личного архива учителя и т. д.
7. Организационное - использование компьютера для управления школой и другими учебными
заведениями, для обеспечения работы учреждений управления народным образованием разного уровня.
8. Педвузовское - все виды применения информационных технологий в педагогических институтах,
ориентированные на подготовку учителя, способного работать с ними в образовательных учреждениях.
К перечисленным видам применения информационных технологий можно добавить и использование
120
компьютера для проведения психолого-педагогических исследований, разного рода тестирований и
обработки их результатов, практическое использование компьютерных методик профотбора, выявление
аномалий развития и т. д.
В процессе внедрения современных информационных технологий в учебно-воспитательный процесс
информация, прежде всего учебная, становится объектом технологической обработки с использованием
компьютера и передачи с помощью средств коммуникации.
Внедрение информационных технологий предполагает наличие в образовательных учреждениях:
- современных компьютеров и средств коммуникации как технических средств обучения;
- системного и прикладного программного обеспечения;
- методических разработок по применению новых информационных технологий в учебновоспитательном процессе.
При компьютеризации образования возникает ряд сложных проблем, требующих своего изучения и
решения.
1. Учет мотивационного фактора. Одним учащимся интереснее сам компьютер и области его
применения, другие стремятся использовать его в творческой деятельности - рисовать, сочинять
музыку, писать сочинения, эссе, статьи. Третьих, имеющих прагматическую направленность, увлекает
работа с издательскими системами, средствами анимации и видеомонтажа, электронной почтой и т. д.
2. Учет индивидуального фактора. Разработка программ с учетом не только степени обученности и
обучаемости школьника, но и лево- правополушарного доминирования.
3. Учет этнического фактора. Разработка компьютерных курсов на родных языках,
культурологических курсов по национальной культуре, игр на основе национальных мотивов.
4. Создание компьютерных баз данных по направлениям: «Ученик», «Успеваемость», «Здоровье»,
«Семья», «Трудные подростки» и пр. для организации педагогического менеджмента (управления) и
другие аспекты.
Компьютеризация обучения дает возможность создавать методические основы альтернативных форм
учебного процесса, реализовывать дифференциацию обучения. Компьютерная техника уже сейчас
начинает активно влиять на процесс соединения образования с самообразованием.
Любая обучающая система на базе ЭВМ и программное обеспечение к ней должны базироваться на
основополагающих принципах, именуемых в специальной литературе «три "и"»: инициатива,
индивидуализация, интерактивность.
Под инициативой предполагается предоставление обучаемому возможности прерывать и
возобновлять курс в любом месте, задавать вопросы, просить о помощи, возвращаться назад для
повторения, не ограничивать инициативу при составлении ответов и т.д.
Индивидуализация означает создание учебно-программного обеспечения, ориентированного на
индивидуальные особенности и стиль учебной деятельности конкретного обучаемого (или категорию
обучаемых).
Интерактивность подразумевает взаимный обмен информацией в режиме диалога как между
обучаемым и системой в целом, так и между отдельными частями системы.
Информационные технологии (информационно-коммуникативные технологии) в системе
образования позволяют:
сделать обучение более эффективным, вовлекая все виды чувственного восприятия ученика с
помощью мультимедийных функций компьютерных устройств;
обучать детей всех категорий: от одаренных до детей с проблемами в умственном и физическом
развитии и детей-инвалидов с заболеваниями различной степени тяжести;
обучать всех равноценно, независимо от места проживания.
Вопросы и задания
1. Познакомившись с содержанием параграфа, постарайтесь обобщенно сформулировать основы
компьютеризации образования.
2. Найдите самую новую литературу по вопросам компьютеризации образования, познакомьтесь с ней и
добавьте к изложенному новые аспекты.
§ 2. Использование компьютера в учебно-воспитательном процессе
121
Персональный компьютер - универсальное обучающее средство, которое может быть с успехом
использовано на самых различных по содержанию и организации учебных и внеучебных занятиях. При
этом он вписывается в рамки традиционного обучения с широким использованием всего арсенала
средств обучения. ПК может способствовать активному включению учащегося в учебный процесс,
поддерживать интерес, способствовать пониманию и запоминанию учебного материала.
Язык программирования должен быть удобным для описания условия и анализа задачи,
планирования ее решения, включая составление программы, чтобы решение задач с помощью
компьютера, с одной стороны, способствовало развитию мышления, а с другой - не вызывало
дополнительных трудностей. Язык должен быть удобен для общения человека с компьютером.
Если компьютер используется только как средство учебной деятельности, то его функции мало чем
отличаются от тех, которые он выполняет в рамках других видов деятельности. Возможности
применения значительны: от справочной системы до средства моделирования некоторых ситуаций.
Выполнение функции обучения - наиболее существенная характеристика применения компьютера в
обучении.
Задачи применения компьютера в обучении:
1) обеспечение обратной связи в процессе обучения;
2) обеспечение индивидуализации учебного процесса;
3) повышение наглядности учебного процесса;
4) поиск информации из самых широких источников;
5) моделирование изучаемых процессов или явлений;
6) организация коллективной и групповой работы.
По целям и задачам обучающие компьютерные программы делятся на иллюстрирующие,
консультирующие, программы-тренажеры, программы обучающего контроля, операционные среды.
Одни из них предназначены для закрепления знаний и умений, другие ориентированы на усвоение
новых понятий. Есть обучающие программы, которые позволяют учащимся стать непосредственными
участниками открытий, композиторами или художниками.
Большими возможностями обладают программы, которые реализуют проблемное обучение. В
трудовом и профессиональном обучении особенно полезны программы, моделирующие и
анализирующие конкретные ситуации, так как они способствуют формированию умения принимать
решения в различных обстоятельствах.
Игровые программы способствуют формированию мотивации учения, стимулируют инициативу и
творческое мышление, развивают умение совместно действовать, подчинять свои интересы общим
целям. Игра позволяет выйти за рамки определенного учебного предмета, побуждая учащихся к
приобретению знаний в смежных областях и практической деятельности.
Нередко в одной программе соединяются несколько режимов (обучения, тренировки, контроля).
Работая в режиме обучения, программа выводит на экран дисплея учебную информацию, задает вопрос
на понимание предложенной информации. Если ответ неверен, машина или подсказывает, как найти
правильный ответ, или дает ответ и задает новый вопрос. В режиме тренажера выводятся только
тексты вопросов, при ошибочном ответе идет комментарий; результаты ответов не запоминаются,
время их обдумывания не ограничивается. В режиме контроля варианты заданий подбираются
компьютером, время обдумывания ограничивается, результаты ответов фиксируются, при ошибке
дается правильный ответ и комментарий. По окончании выводится список тем, по которым была
допущена ошибка и которые стоит повторить, ставится отметка.
Таким образом, компьютер в учебном процессе выполняет несколько функций: служит средством
общения, создания проблемных ситуаций, партнером, инструментом, источником информации,
контролирует действия ученика и предоставляет ему новые познавательные возможности.
Способы использования компьютера в качестве средства обучения различны: это и работа всем
классом и группами, и индивидуальная работа. Перечисленные способы обусловлены не только
наличием или нехваткой достаточного количества аппаратных средств, но и дидактическими целями.
Так, если в классе имеется только компьютер учителя или если учитель ставит перед собой задачу
организации коллективной работы по поиску решения задач, постановки проблемы и т. д., он
организует работу класса на основе учительского компьютера. Такой подход в ряде случаев оказывается
даже более продуктивным, чем индивидуальная работа учащихся с компьютером.
В педагогическом процессе выбор способа использования компьютера стоит в прямой зависимости
от дидактической задачи.
122
Основные аспекты, которыми надо руководствоваться при анализе обучающей компьютерной
программы и ее применении:
психологический - как повлияет данная программа на мотивацию учения, на отношение к предмету,
повысит или снизит интерес к нему, не возникнет ли у учащихся неверие в свои силы из-за трудных,
непонятно сформулированных или нетрадиционных требований, предъявляемых машиной;
педагогический - насколько программа отвечает общей направленности школьного курса и
способствует выработке у учащихся правильных представлений об окружающем мире;
методический - способствует ли программа лучшему усвоению материала, оправдан ли выбор
предлагаемых ученику заданий, правильно ли методически подается материал;
организационный - рационально ли спланированы уроки с применением компьютера и новых
информационных технологий, достаточно ли ученикам предоставляется машинного времени для
выполнения самостоятельных работ.
Компьютеры в обучении следует использовать только тогда, когда они обеспечивают получение
знаний, которые невозможно или достаточно сложно получить при бескомпьютерных технологиях. Но
очень важно обучение строить таким образом, чтобы ученик понимал, что задачу решает он, а не
машина, что только он несет ответственность за последствия принятого решения. Школьники теряют
интерес к работе, если в конце урока уничтожаются плоды их труда, поэтому необходимо использовать
выполненную ими работу на уроках при создании программных продуктов или разработке
методических материалов.
Наиболее ценными в учебном процессе оказываются программные средства без однозначной логики
действий, жестких предписаний, средства, предоставляющие ученику свободу выбора того или иного
способа изучения материала, рационального уровня сложности, самостоятельного определения формы
помощи при возникновении затруднений.
Из всех видов ТСО, применяемых до настоящего времени, только компьютер решает такие
проблемы, как:
а) адаптивность учебного материала (в зависимости от индивидуальных особенностей учащихся);
б) многотерминальность (одновременная работа группы пользователей);
в) интерактивность (взаимодействие ТСО и учащегося, имитирующее в известной степени
естественное общение);
г) подконтрольность индивидуальной работы учащихся во внеаудиторное время.
Компьютеры во многом способны решать те же методические задачи, что и традиционные ТСО. Но в
условиях компьютерного обучения это делается на более мощной, совершенной и быстродействующей
технике. Компьютер реализует обучение в диалоговом (ТСО - учащийся) режиме. Компьютеризованные
учебные материалы (учебные компьютерные программы) способны полнее и глубже адаптироваться к
индивидуальным особенностям учащихся.
Это обусловлено спецификой компьютера как нового вида ТСО, которая состоит в следующем.
1. Значительный объем памяти современных компьютеров, что позволяет хранить и оперативно
использовать большие массивы учебной информации (формулировки заданий, тексты, упражнения,
примеры и образцы, справочную - корректирующую и консультирующую - информацию,
разнообразные ремарки - реакции на те или иные действия учащегося).
2. Высокое быстродействие компьютера (сотни тысяч операций в секунду). Это позволяет
значительно повысить реактивность данного вида ТСО. В среднем скорость реакции ЭВМ на запрос
или ответ учащегося составляет 1-3 секунды.
3. Способность анализировать ответы и запросы учащихся.
4. Диалоговый режим связи учебного материала (компьютерной программы) с обучаемым, который
ведется, имитируя некоторые функции преподавателя. Только компьютер способен осуществить столь
разнообразную по форме и содержанию связь с обучаемым (информативную, справочную,
консультирующую, результативную, вербальную, невербальную - графика, цвет, звуковая
сигнализация).
5. Наличие обратной связи, т. е. возможность осуществления коррекции самим обучаемым с опорой
на консультирующую информацию. Консультирующая информация выбирается из памяти компьютера
либо самим учащимся, либо на основе автоматической диагностики ошибок, допускаемых учащимся в
ходе работы. Способ предъявления подобного рода информации зависит от типа учебной
компьютерной программы.
6. Адаптивность. Компьютеризованный урок проходит с учетом индивидуальных особенностей
123
учащихся. Проработка (изучение, тренировка, повторение и контроль) одного и того же материала
может осуществляться: с различной степенью глубины и полноты, в индивидуальном темпе, в
индивидуальной (часто выбираемой самим учащимся) последовательности.
7. Возможность в автоматическом режиме проводить многофакторный сбор и анализ статистической
информации о работе класса, получаемой в процессе компьютеризованного занятия, без нарушения
естественности протекания урока. При этом компьютер способен фиксировать достаточно большое
количество параметров:
- время, затраченное учащимися на работу со всей программой, группой заданий или с каким-либо
конкретным заданием или упражнением;
- количество верных/неверных ответов и их систематизация;
- количество обращений к справочной информации, а также характер наиболее часто запрашиваемой
помощи теми или иными группами обучаемых;
- количество попыток при выполнении заданий.
Эти данные помогают учащемуся внести коррективы в свою учебную деятельность, а преподавателю
- выработать индивидуальный подход как к отдельному обучаемому, так и к группе в целом.
Проблема включения компьютера в процесс обучения связана не только с материальными
возможностями того или иного образовательного учреждения, но и с решением вопроса о возрасте, с
которого ребенок начинает осваивать компьютер. Обучение работе с ПК и мультимедийными
технологиями с 9-10-х классов практически перечеркивает все дидактические возможности
использования компьютера в учебно-воспитательном процессе на более ранних этапах. Например, в
детских садах, где применять компьютер может только воспитатель, компьютер практически
превращается почти в обычное техническое средство с несколько более расширенными возможностями.
Приобщать детей к компьютеру, видимо, целесообразно с дошкольного возраста, но нельзя допускать,
чтобы даже более раннее введение информатики замыкалось на изучении самого компьютера и
принципов его работы. Необходимо формировать информационную культуру учеников, позволяющую
им использовать компьютерные технологии при изучении всех школьных дисциплин, во внеурочной и
досуговой деятельности. Школьники должны научиться оценивать ресурсы компьютерной техники и
различать реально возможное и целесообразное в ее использовании.
Многие авторы программ по информатике считают, что на начальном этапе обучения надо прежде
всего развивать мышление, способное воспринять логику машинных программ. «Опоздание с
развитием мышления - это опоздание навсегда. Поэтому для подготовки детей к жизни в современном
информационном обществе в первую очередь необходимо развивать логическое мышление,
способности к анализу (вычленению структуры объекта, выявлению взаимосвязей, осознанию
принципов организации) и синтезу (созданию новых схем, структур и моделей)»*. В связи с такой
точкой зрения появилось много программ, методических разработок развивающих занятий, книжекраскрасок и других материалов, предназначенных для развития логического и алгоритмического
мышления дошкольников и младших школьников.
* Информатика. 1-6-е классы. Пропедевтический курс / А.В. Горячев, А.С. Лесневский; Информатика. 1-11-е классы.
Программно-методические материалы. - М., 1999. -С. 10-11.
В указанном выше сборнике программ есть и специальная программа для детей 5-7-х классов по
алгоритмике, преследующая подобные же цели (авторы С.К. Ландо, А.Л. Семенов). «Под способностью
алгоритмически мыслить понимается умение решать задачи различного происхождения, требующие
составления плана действий для достижения желаемого результата»*.
* Информатика в играх и задачах. - М., 1997. - Ч. 1. - С. 22.
В начальной школе, как это вытекает из сказанного, необходимо научить детей элементарным
умениям пользования компьютером и развивать у них алгоритмическое мышление.
Среди тех программ для детей, которые направлены не только на их развлечение, но и на развитие,
можно выделить несколько программно-методических комплексов или обучающе-развивающих
программ. Первыми для персональных компьютеров появились интегрированные пакеты Роботландия и
КиД (Компьютер и дети). Система Роботландия ориентирована на детей, начинающих изучать
персональный компьютер, на младшую возрастную группу (обычно это начальная школа). Дети учатся
управлять универсальным роботом, развивая алгоритмическое мышление и вырабатывая простейшие
умения и навыки работы с компьютером. Роботландия снабжена методическими материалами для
124
учителя. Вторая система - КиД, так же как и программы фирмы «Никита», включает в себя обучающеразвивающие игры. Смысл игр заключается в том, чтобы научить детей алфавиту, счету, простейшим
математическим операциям. Так, система КиД применяется в основном для компьютеров с
микропроцессорами до Pentium и ориентирована на операционную систему Dos, но в Ассоциации КиД
продолжается разработка новых программных продуктов, пригодных для использования не только с
дошкольниками, для которых они первоначально были созданы, но и в начальной школе. Фирма
«Никита» выпускает игры, которые имеют обучающе-развивающий подтекст и ориентированы как на
операционную систему DOS, так и на Windows. Примерами могут служить программа «День рождения»
- игра о дне рождения Винни Пуха, в которой разбираются простейшие слова английского языка; или
программа «Волшебный сон», мультимедийная игра-сказка с различными встроенными мини-играми,
направленными на освоение музыкальных нот, простейшего графического редактора, шарад,
головоломок и т. д.
Рис. 43. Рисунки из книги «Информатика в играх и задачах» (М., 1997)
Во всех подобных программах вводится на игровом материале понятие исполнителя. В составе
программного обеспечения имеется несколько компьютерных моделей-исполнителей - «робот»,
«черепаха», «чертежник» и др. - с различными функциями, наборами команд и областями применения.
Занятия с черепашкой преследуют цели:
а) развивать у детей представления о способах движения человека в пространстве;
б) подвести учащихся к знакомству с планированием при составлении программы, редактированием,
исправлением ошибок как неотъемлемой и очень важной частью процесса учения.
Язык данной программы Лого важен не в качестве языка программирования, а как средство развития
личности, познания мира. Ребенок учится анализировать любую проблему, относиться к любой ошибке
не как к катастрофе, а как к тому, что следует найти и исправить. Черепашка позволяет детям наиболее
естественным путем осваивать пространство и движение, развивать умения и навыки, необходимые для
анализа содержания и структуры исходных данных. Учащиеся, освоив непосредственный и
программный режимы работы с черепашкой, получают представление об алгоритме как организованной
последовательности команд. Такая деятельность формирует у детей умения и навыки, необходимые для
решения задач, требующих продуманной последовательности действий, анализа содержания и
структуры исходных данных. Работая с Лого, дети учатся создавать процедуры, записывать их на диск и
вызывать с диска, находить и исправлять ошибки в программе, конструировать из простых
геометрических фигур сложные, осваивают такие элементарные понятия, как программирование,
выполнение операций и др. В процессе обучения происходит адаптация ребенка к компьютерной среде,
изучение элементарных основ компьютерной грамотности.
Язык Лого был разработан американским ученым Сеймуром Пейпертом в 80-х годах совместно с
коллегами в качестве конструктивной среды обучения детей начальной школы. Концепция Лого:
ребенок обучается различным учебным предметам, обучая черепашку. Некоторые разновидности
125
черепашек обладают способностью изменять свой внешний облик, превращаясь во что угодно, по
выбору их создателя. В средах Лого, населенных большим количеством черепашек, создаются сложные
мультипликационные картины и игры. Дальнейшим развитием стала программа Logo Writer,
содержащая возможности редактирования текста. В середине 80-х годов появился новый продукт в этой
серии - Lego Logo. Это система, в которой Лого сопрягается с блоками конструктора «Лего»,
оснащенными двигателями, датчиками и приводами. Дети, выстроив из них робота, машину, другое
техническое устройство или животное, начинают им управлять. Они могут исследовать поведение
искусственных организмов в различных средах обитания и их взаимодействие с другими существами.
Школьники 4-5-х классов с помощью этой среды могут не только ознакомиться в игровой форме с
основами геометрии и алгоритмического мышления, но и освоить нотную грамоту, что при обучении
традиционными способами вызывает большие трудности.
В середине 90-х годов появился еще один продукт из серии Лого -ЛогоМиры (MicroWorlds) (русская
версия разработана Институтом новых технологий образования). ЛогоМиры содержат множество
дополнительных средств: инструменты рисования и черчения, редактор форм, устройства для
сочинения музыки и импортирования графики и звука, возможность многозадачного режима работы,
что позволяет создавать мультимедийные проекты, игры и имитации, мультипликационные сюжеты с
двумя и более действующими лицами. Система StarLogo является версией Лого, использующей в
широких масштабах параллельные процессы: тысячи черепашек могут функционировать параллельно,
взаимодействуя друг с другом и с элементами своей среды. Есть и еще целый ряд модернизированных
версий семейства сред Лого. Появился созданный русскими разработчиками набор проектов,
основанных на программном обеспечении ПервоЛого.
Таким образом, в начальной школе при наличии программного обеспечения компьютер может
использоваться практически на всех учебных предметах, начиная с обучения грамоте до написания и
распечатки собственных сочинений, изучения математики, иностранного языка и освоения самого
компьютера. Есть программы, которые учат распознавать и понимать текст на этапе обучения чтению.
На экране изображены несложная картинка и под ней предложение.
Например: на картинке море и купающаяся девочка. Предложение: «Мальчик купается в реке». Если картинка
и предложение совпадают, ученик вводит «да», если не совпадают - «нет». Если обнаруживается несоответствие,
ребенок должен исправить предложение.
И таких программ уже достаточное количество. Конкретная технология применения компьютера
определяется на основе выше обозначенных общих психолого-педагогических положений и исходя из
содержания и методики, заложенной разработчиками в саму программу.
Во всех классах можно использовать различные компьютерные программные продукты. Так,
пользуясь системами обработки текста, учителя могут готовить контрольные работы и другие
материалы для своих учеников. При этом можно сделать разные варианты, включить много
дополнительных вопросов и заданий, которые впоследствии легко расширять, обновлять, изменять.
Ученикам можно дать деформированные тексты: с пропущенными кусками, ошибками, неправильно
использованными словами. Учащиеся на компьютере в текстовом редакторе отредактируют текст. Есть
программы, которые можно запустить только при условии ввода правильно написанного слова.
Или такое интересное задание.
Детям предлагается загрузить готовый фрагмент из любого высокохудожественного произведения (А. Чехова,
Ф. Ницше, Ф. Достоевского и т.д.). Затем надо из имеющегося текста сделать новый по заданной или выбираемой
самостоятельно теме, соблюдая следующие правила: существительное заменяется на существительное, глагол на глагол. Тексты принимаются только в нормально отформатированном виде, после автоматического контроля
орфографических ошибок.
Например: предлагается текст Ницше, тема - 8 Марта.
Об ученых
Пока я спал, овца принялась объедать венок из плюща на моей голове, и, объедая, она говорила: «Заратустра
не ученый больше». И, сказав это, она чванливо и гордо отошла в сторону. Ребенок рассказал мне об этом.
Люблю я лежать здесь, где играют дети, вдоль развалившейся стены, среди чертополоха и красного мака. Я все
еще ученый для детей, а также для чертополоха и красного мака. Невинны они, даже в своей злобе. Но для овец я
126
уже перестал быть ученым; так хочет моя судьба - да будет она благословенна! Ибо истина в том, что ушел я из
дома ученых и еще захлопнул дверь за собою. Слишком долго сидела моя душа голодной за их столом; не
научился я, подобно им, познанию, как щелканью орехов. Простор люблю я и воздух над свежей землей; лучше
буду спать я на воловьих шкурах, чем на званиях и почестях их. (Ницше Ф. Соч. в 2 т. - М., 1990. - Т. 2. - С. 90).
Один из результатов (ученик 8-го класса).
О праздниках
Пока мы спали, мама принялась готовить салат из огурцов на нашей кухне, и, стряпая, она говорила: «8 Марта
нет больше». И, сказав это, она грустно и тихо отвернулась к окну. Сестренка рассказала мне об этом. Люблю я
сидеть у плиты, где готовит мама, у распухшего холодильника, среди сковородок и ярких тарелок. Мы все еще
дети для мамы, а также для родственников и всяких знакомых. Наивны они, даже в своей мудрости. Но для себя я
уже перестал быть ребенком: так хочет моя душа - да будет праздник счастливым! Ибо праздник в том, чтобы
помогать маме и в будни и делать каждый ее день счастливым!
Такая работа может использоваться для выработки у школьников художественного стиля.
Ученики могут совместно выполнять письменные работы. Работая над одним и тем же рассказом или
статьей, школьники независимо друг от друга вносят изменения, печатают свои версии и сравнивают их
с тем, что получилось у их соавторов.
Можно создать программы, помогающие школьникам работать над текстами первоисточников на
уроках литературы.
На уроках иностранного языка можно использовать программы перевода, применять систему
обработки текстов для сочинения рассказов на изучаемом языке.
Широкое применение в процессе обучения могут иметь графические возможности компьютера.
Созданные компьютерами изображения и мультипликация используются в кинофильмах, телешоу,
рекламе, играх. Машинная графика не ограничена в своих возможностях: объекты графики могут
появляться и исчезать, менять цвета, направление движения, превращаться в другие объекты и т. п. На
экране можно смоделировать любой объект - от самого простого до самого сложного - и проверить его
возможности, подвергнуть испытаниям на реальность функционирования. С помощью графических
программ вычерчивают таблицы, графики, диаграммы и т. п. Электронные таблицы позволяют решать
задачи, при которых компьютер выступает в качестве вычислительной машины, что дает возможность
обрабатывать значительные объемы информации. Существуют графические редакторы, позволяющие
рисовать карты.
Все эти возможности компьютерной графики позволяют использовать ПК и на математике,
географии, физике, черчении, при изучении экономики, для достижения самых разных дидактических
целей: от введения в новый материал до обобщения и контроля за усвоением знаний и выработкой
умений и навыков.
Компьютер может широко применяться и на уроках музыки. Уже говорилось о том, что с помощью
компьютера можно учиться нотной грамоте, разбираться в звучании нот и музыкальных инструментов,
играть на них, сочинять музыку, понимать разные музыкальные стили. Кроме собственных
возможностей по созданию звуков компьютеры могут управлять подключенными к ним специальными
музыкальными инструментами. С помощью компьютера можно создавать самые разнообразные
звуковые эффекты: шум моря, рычание зверя, пение птиц, гул самолета и т. п.
С появлением возможности трансляции через компьютер видеоинформации программнометодические средства стали включать фрагменты документальных и художественных фильмов,
музыкальные фрагменты. В обучающих программах воспроизводятся произведения литературы,
живописи, музыки (например, в сериях «Эрмитаж», «Музеи Кремля», «Большой театр» и др.), что
способствует гуманитаризации современного образования.
При изучении естественных наук можно использовать различные моделирующие программы.
Ученики с помощью компьютера могут создать любую экологическую модель с флорой и фауной, а затем,
загрязняя водоем промышленными отходами, а атмосферу - вредными выбросами, наблюдать за трагическими
последствиями этого. Потом они могут разработать программу спасения и охраны созданного природного уголка.
Существуют учебные программы по математике и физике, созданные как виртуальные
конструкторы. Программный пакет «Живая геометрия» - это среда, в которой учащиеся могут
127
проводить собственные математические изыскания, ставить эксперименты, формулировать гипотезы,
доказывать их или отвергать. Аналогичный программный продукт по физике - «Живая физика».
Для изучения физики в старших классах разработан программно-методический комплекс по одному из самых
больших разделов школьного курса «Электродинамика», включающий 6 основных демонстраций (электрический
ток в электролитах, работа и мощность переменного тока и др.); 10 лабораторных работ (изучение конденсаторов,
мощность и КПД реальной электрической цепи и др.); 2 экспериментальные и 11 задач, ориентированных на
решение с помощью компьютера. Этот комплекс позволяет проводить в рамках программного материала
принципиально неосуществимые в традиционных условиях учебные эксперименты, осуществлять реальную
дифференциацию обучения в процессе работы с экспериментальными задачами при неизменном ресурсе
времени, избавляться от многочисленных рутинных операций и др.
Моделирование химических реакций позволяет школьникам проводить опыты по смешиванию
различных растворов и веществ. Моделирование в астрономии даст возможность разместить звезды на
небосводе в соответствии с их положением в разные времена года. Совместно с учителем учащиеся
могут разработать интересные модели по истории.
На уроках и во внеурочное время на компьютере можно создавать игры: соревнования, приключения,
головоломки, вымышленные миры, писать фантастические рассказы. В играх компьютер подсчитывает
очки, следит за выполнением правил, проводит техническую подготовительную работу. Многие игры
могут носить образовательный характер и использоваться на разных предметах. Занимательный
материал могут разрабатывать как учителя, так и дети. В подобных программах учитываются гибкость
компьютеров и их способность к взаимодействию.
Однако следует отметить, что разработка программы для ведения урока - довольно трудная задача,
требующая специальных знаний и совместных усилий педагогов, психологов, разработчиков
программного обеспечения и программистов.
Во второй главе были описаны такие вспомогательные устройства, используемые совместно с
компьютером или в дополнении к нему, как сканер, цифровые камера и фотоаппарат, устройства для
ламинирования и брошюрования, принтер, ксерокс. Все они помогут решить целый ряд возникающих в
ходе учебного процесса проблем за короткое время, а иногда и на самом уроке.
Но как бы ни были захватывающи и многофункциональны новые информационные технологии, роль
учителя остается по-прежнему ведущей в учебном процессе, а ученик по-настоящему превращается в
субъект педагогического процесса. Все компьютерные программы разработаны с обязательным
активным участием педагогов, что предопределяет влияние учителя даже в случае самостоятельной
работы с компьютерной программой. Не снижается и непосредственная значимость учителя в процессе
общения ученика с компьютером. Ученику без учителя трудно представить, что необходимо усвоить.
Учитель решает, исходя из индивидуальных особенностей ученика, какого характера программы более
целесообразно использовать на том или ином этапе обучения -репродуктивные или проблемные,
обучающие или программы-тренажеры и т. д. Компьютер, высвобождая время учителя, выполняя
многие рутинные работы, позволяет ему больше внимания уделять индивидуальной работе с
учащимися, творчески подходить к учебно-воспитательному процессу. Ученику всегда будет ценнее
улыбка и живое поощрение учителя, чем изображение улыбающегося человека на экране компьютера
или формальная надпись: «Ты молодец!»
Осуществляя личностно-ориентированное обучение с использованием компьютера и новых
информационных технологий, надо помнить о том, что необходимо обеспечивать ученику возможность
реализации личностных устремлений, индивидуальности, инициативы и самостоятельности. Особое
значение приобретает формирование у него способности критически относиться к результатам,
интерпретировать их, делать обобщающие выводы и принимать самостоятельные решения. А учителю
важно получать достаточно полную и объективную информацию о процессах личностного становления
ученика, всячески содействуя этому процессу.
Очень важно, чтобы ученик около компьютера не чувствовал зависимости от него, задавленности им.
Он должен осознать и принять мысль, что управляет компьютером человек, контролируя процесс от
начала до конца.
Вопросы и задания
1. Почему компьютер можно использовать при изучении любого учебного материала и на любой ступени
128
обучения (от детского сада до вуза)?
2. Раскройте задачи применения компьютера в обучении.
3. Какими могут быть компьютерные программы в зависимости от целей и задач обучения?
4. С каких позиций надо анализировать используемые в обучении компьютерные программы?
5. В чем заключаются основные преимущества компьютера перед другими техническими средствами? Чем это
обусловлено?
6. С какого возраста и почему надо приобщать детей к компьютеру?
7. Какие компьютерные программы разработаны для дошкольников и младших школьников для обучения их
работе на компьютере? В чем их принципиальное значение?
8. Как можно использовать разнообразные программные продукты при изучении различных учебных
предметов? Приведите собственные примеры, если они у Вас есть.
9. Могут ли компьютеры полностью заменить учителя? Обоснуйте свой ответ.
§ 3. Компьютерные телекоммуникации в системе школьного образования
Телепроекты, телеконференции, дистанционное обучение -виды компьютерных телекоммуникаций,
получающие распространение в последние годы.
Телекоммуникации (от греч. tele - вдаль, далеко и лат. communicatio - общение) - передача
произвольной информации на расстояние с помощью технических средств (телефона, телеграфа,
радио, телевидения, компьютера и т. п.).
Телекоммуникационными системами объединяются самые разные оконечные устройства: ЭВМ и
телефаксы, телексы и видеомониторы, роботы и телекамеры и т. п.
Компьютерные телекоммуникации - телекоммуникации, оконечными устройствами которых
являются компьютеры.
Передача информации с компьютера на компьютер называется синхронной связью, а через
промежуточную ЭВМ, позволяющую накапливать сообщения и передавать их на персональные
компьютеры по мере запроса пользователем, - асинхронной.
Компьютерные телекоммуникации начинают внедряться в образование. В высшей школе их
используют для координации научных исследований, оперативного обмена информацией между
участниками проектов, обучения на расстоянии, проведения консультаций. В системе школьного
образования - для повышения эффективности самостоятельной деятельности учащихся, связанной с
разнообразными видами творческих работ, включая и учебную деятельность, на основе широкого
использования исследовательских методов, свободного доступа к базам данных, обмена информацией с
партнерами как внутри страны, так и за рубежом.
Телекоммуникационная технология может предоставить неограниченные возможности, чтобы
решить проблемы дистанционного обучения не только для отдаленных регионов России,
малокомплектных сельских школ, разбросанных по малым деревням, но и для больных детей, детейинвалидов, не имеющих возможности посещать школу.
Самой известной и наиболее емкой телекоммуникационной сетью является Интернет (Internet).
Интернет - это международная сеть сетей, в которой работают пользователи из университетов и
исследовательских организаций, государственных учреждений и частных фирм и т.п. Сети, входящие в
Интернет, базируются на едином для всех них наборе сетевых протоколов (TCP/IP), но они могут
беспрепятственно обмениваться информацией и с другими сетями мира через специальные «шлюзы» компьютеры, конвертирующие всю проходящую по сети информацию в нужные форматы в
соответствии с системой протоколов, существующих в этих сетях.
Интернет был создан более 20 лет назад в США как экспериментальная сеть, объединившая
телекоммуникационную сеть ARPAnet, радиовещательную и спутниковую сети, связанные с
деятельностью Министерства обороны США. Сейчас Интернет распространен по всему миру, и его
пользователями уже стали более 20 млн человек.
Сеть позволяет пересылать пакеты данных с одного подключенного к Интернету компьютера на
любой другой, независимо от того, соединены они между собой или нет. Маршрутизаторы Интернет
автоматически выбирают оптимальный маршрут для доставки пакетов данных до места назначения. На
этой основе были разработаны различные службы, использующие возможности Интернета.
Электронная почта (e-mail) – пересылка печатных материалов, графиков, деловых документов,
фотографий, таблиц, газет и журналов с помощью электронных методов передачи и обработки
информации для обмена корреспонденцией. С ее помощью можно послать электронное письмо (текст
129
или произвольный файл, преобразованный в текстовой вид) любому пользователю Интернета. Время
доставки писем обычно не более нескольких часов, а иногда и нескольких минут.
Общаться между собой по электронной почте могут пользователи, находящиеся и в пределах одного
учреждения, и в различных уголках планеты.
Электронная почта используется для таких целей:
1) пересылка сообщений другому пользователю;
2) передача одного и того же сообщения нескольким пользователям;
3) рассылка сообщений в несколько организаций по определенному списку;
4) передача текстового файла;
5) посылка бинарного файла, содержащего компьютерную программу, графическое изображение,
обработанные с помощью текстового редактора документы, электронную таблицу или даже аудио- и
видеоинформацию;
6) распространение «электронного журнала»;
7) передача по сети «горячих новостей» и объявлений.
Электронная почта также используется как средство доступа к программам удаленных компьютеров
и сетевым службам, например, для получения файлов определенных документов или ответов на
запросы из сетевых баз данных. Такая ЭВМ может выполнять узкий круг функций, тогда она
называется ЭДО (электронная доска объявлений, BBS), или более широкий, включающий пересылку
сообщений на значительные расстояния с подключением других ЭВМ, тогда говорят о
телекоммуникационной сети. В этом случае пользователи должны стать абонентами этой электронной
сети. Таким образом, за определенную плату они получают возможность посылать на электронный
адрес партнера информацию в любое удобное для них время и соответственно запрашивать
информацию для себя. Эта связь и именуется «электронной почтой». У любого пользователя в памяти
ЭВМ есть некоторое отведенное ему пространство, которое называется почтовым ящиком. У каждого
почтового ящика имеется уникальный электронный адрес.
Если пользователь хочет дать какую-то информацию не только своему партнеру, но и другим
пользователям данной электронной сети, он может воспользоваться другими способами работы в сети «доской объявлений» или конференцией.
Не следует путать конференцию как вид услуг телекоммуникационной сети (иначе говоря, почтовый
ящик, принадлежащий сразу целой группе пользователей) с телеконференцией.
Телеконференции - это обмен мнениями с помощью электронных писем по поводу тех или иных
тем, проводимый с привлечением одного или нескольких средств телекоммуникации (телефона,
телевидения, видеотелефона, компьютерной телекоммуникации и т.п.).
Каждый пользователь может подписаться на интересующие его телеконференции (всего их
несколько десятков тысяч). При этом он будет получать все письма, посылаемые в соответствующие
телеконференции, и имеет возможность высказать свое мнение или ответить на чей-то вопрос.
Существует два вида электронных конференций, проводимых в Интернете:
- «реальные» конференции, когда пользователи общаются друг с другом непосредственно;
- отсроченные во времени дискуссии, которые чаще всего и называются электронными
конференциями, или телеконференциями.
Электронные конференции - это разновидность электронной доски объявлений, на которой все
заинтересовавшиеся определенной темой обсуждения могут читать сообщения, отправленные другим
пользователям или отвечать на них. Каждая конференция обычно имеет несколько «сюжетных линий»,
объединенных одной темой.
Конференции бывают «открытыми» - доступными для любого пользователя сети - или
«закрытыми», доступ к которым осуществляется только под строгим контролем ведущего конференции
(модератора) и лишь для избранного количества участников, приглашенных им.
Электронные конференции используются для того, чтобы:
а) задавать вопросы;
б) отвечать на вопросы других;
в) участвовать в дискуссии (многие конференции напоминают диспуты, в которых каждый имеет
право выступить и высказать свое мнение);
г) читать сообщения, пришедшие на конференцию;
д) рассылать информационные сообщения, которые сразу же попадают в поле зрения всех
заинтересованных пользователей;
130
е) для учебных целей (для самообразования и для работы с учащимися);
ж) для целей «паблик рилейшнз» (общественных связей), когда, принимая активное участие в работе
конференции, можно рассказать о себе и о своих разработках, идеях, открытиях.
На основе материалов конференции может быть опубликована статья в периодических изданиях с
указанием конкретных пользователей, представивших свою информацию, как соавторов.
Существуют и специальные устройства для передачи на расстояние статичных изображений как
самого партнера, так и всевозможных фотоизображений, рисунков, графиков и пр., называемые
люмофонами. Они могут быть также включены в телеконференцию. Тогда это будет люмофонная
телеконференция, обеспечиваемая телефонными линиями.
Служба Интернета - серверы новостей - рассылает новости по тем или иным темам в виде
электронных писем.
Файловые серверы (или FTP-серверы) Интернета - хранилища файлов. На них хранятся программы,
тексты документов, книг и т.д. Каждый пользователь Интернета может получить оглавление FTPсервера или любой из хранящихся на нем файлов в виде электронного письма, направив электронное
письмо со специально подготовленным запросом на FTP-сервер. Возможны просмотр оглавления и
получение файлов и в диалоговом режиме (в режиме Telnet - удаленного терминала).
Службы поиска Интернета позволяют найти нужный документ на включенных в сеть FTP-серверах.
Поиск может вестись по ключевым словам и другим характеристикам документа. Задать запрос службе
поиска можно в диалоговом режиме или послав ей специально оформленное электронное письмо.
Одной из наиболее часто используемых служб поиска в сети Интернет является WWW (World Wide
Web) - сервер информационного поиска, позволяющий работать пользователю с информационными
источниками в режиме гипертекста (гиперсреда - представление информации на узлах, соединяемых с
помощью ссылок, а гипертекст - тип интерактивной среды с возможностями выполнения переходов
по ссылкам). Благодаря специальной системе перекрестных ссылок перемещение от документа к
документу, находящемуся на другом сервере, происходит незаметно для пользователя.
В процессе воспитания и обучения телекоммуникации могут измениться сами концепции
образования. С их помощью мировая культура становится общемировым достоянием, доступным всем
пользователям международных сетей. Они стирают границы, сокращают пространства и экономят
колоссальное количество времени, которое раньше уходило на поиск и обработку информации.
Пользование коммуникациями принципиально меняет сам характер мышления современных
школьников. Ученик, владея информацией и способами ее сбора, хранения и передачи, в процессе
обучения превращается в активного субъекта педагогического процесса, исследователя, умеющего
самостоятельно и творчески ставить и решать широкий круг задач.
Есть и негативные стороны этого процесса, связанные с тем, что в мировой сети много информации,
получение которой детьми и подростками не всегда желательно, а нередко и преждевременно. Это
ставит очень острую проблему кодирования такой информации, чтобы она стала недоступной для
широкого использования. Но с другой стороны, распространение деятельности хакеров (талантливых
компьютерщиков-программистов, которые взламывают самые секретные программы даже
государственного уровня) делает эту проблему практически трудно разрешаемой.
Телекоммуникации позволяют осуществить принципиально новый подход к обучению и воспитанию
учащихся, который:
а) базируется на широком общении, сближении, стирании границ между отдельными социумами, на
свободном обмене мнениями, идеями, информацией участников совместного проекта;
б) имеет в своей основе реальные исследовательские методы (научная или творческая лаборатория),
позволяющие в процессе совместной деятельности группы участников познавать законы природы,
основы техники, технологии, социальные явления в их динамике, особенности разнообразных видов
творчества;
в) основан на широких контактах с культурой других народов, опытом других людей;
г) естественным образом стимулирует развитие гуманитарного образования, акцентирует внимание
на нравственных аспектах жизни и деятельности человека, на состоянии и сохранении окружающей его
среды;
д) стимулирует развитие родной речи и овладение иностранными языками, когда дело касается
международных проектов;
е) способствует приобретению как учащимися, так и учителями разнообразных сопутствующих
навыков, которые могут оказаться полезными в последующей жизни, в том числе и навыков
131
пользования компьютерной техникой и технологией.
Учитель, используя технические возможности информационных телекоммуникаций, может
оперативно с учетом своих текущих задач подбирать информацию на урок из практически
неограниченных ее источников, что создает принципиально новую информационную ситуацию.
Аналогичные возможности предоставляются и ученику при работе в классе и в процессе
самостоятельной подготовки и самообразования.
Компьютерные телекоммуникации позволяют формировать у учащихся и необходимый уровень
знаний, и умения анализировать, сравнивать, обобщать, обрабатывать имеющуюся информацию,
находить нужную информацию, связывать ее с изучаемыми вопросами, т. е. формировать
информационную культуру школьника. Обучение происходит в ходе общения, поиска информации и
работы с ней. На первый план выступает интерес к новой информации, желание осмыслить ее,
поделиться новым знанием с окружающими, применить имеющиеся знания и умения в конкретной
ситуации.
В сфере образования телекоммуникации получили развитие в методе проектов и дистанционном
обучении.
Основной формой организации учебной или внеучебной деятельности учащихся в сети может стать
телекоммуникационный проект. Учебный телекоммуникационный проект – совместная учебнопознавательная, творческая или игровая деятельность учащихся-партнеров, организованная на основе
компьютерной телекоммуникации, имеющая общую цель, согласованные способы деятельности,
направленная на достижение общего результата деятельности (Полат Е.С.).
Специфика телекоммуникационных проектов заключается в их межпредметном характере. Решение
проблемы, заложенной в любом проекте, всегда требует привлечения интегрированного знания. Но в
телекоммуникационном проекте, особенно международном, требуется, как правило, более глубокая
интеграция знания, предполагающая не только знание собственно предмета исследуемой проблемы, но
и понимание особенностей национальной культуры партнера, его мироощущения.
Телекоммуникационные проекты должны предусматривать:
1) процесс систематических, длительных наблюдений за тем или иным природным, физическим,
социальным и другим явлением;
2) сравнительное изучение, исследование того или иного явления, факта, события, происшедших или
имеющих место в различных местностях, для выявления определенной тенденции или принятия
решения, разработки предложений;
3) сравнительное изучение эффективности использования одного и того же или разных
(альтернативных) способов решения одной проблемы, одной задачи для выявления решений,
пригодных для широкого круга задач;
4) совместную творческую разработку с реальным результатом (создание журнала, пьесы, книги,
музыкального произведения, предложений по совершенствованию учебного курса и т. д.);
5) проведение увлекательных приключенческих совместных компьютерных игр, состязаний.
Работа над любым проектом проходит в несколько этапов:
1 - й э т а п : организационный, включает поиск и представление партнеров.
2 - й э т а п : выбор и формулировка общей проблемы. Он включает определение целей и задач
(зачем затевается этот проект, что ученики узнают и чему научатся по завершении работы над этим
проектом); обсуждение плана достижения поставленных целей и уточнение подходящих для этого тем.
Этот этап проводится состоявшимися учительскими парами при участии координаторов с обеих сторон
(если проект международный).
3 - й э т а п : обсуждение методических аспектов и организация работы учащихся на уроке и во
внеурочное время. Предполагает работу координатора индивидуально с каждым учителем (лично или по
сети).
4 - й э т а п : структурирование проекта с выделением подзадач для определенных групп учащихся и
отдельных учеников, подбор необходимых материалов. Общий простой план становится развернутым,
выделяются этапы и их задачи (подзадачи) и распределяются между группами учащихся с учетом их
интересов, определяются планируемые результаты и способы их решения и оформления.
5 - й э т а п : собственно работа над проектом. Тщательно разработанные задания для каждой
группы (2-5 чел.) учащихся и подобранный (если необходимо) материал позволяют учителю не
вмешиваться в работу группы, выполняя роль консультанта. Предполагается интенсивный обмен
информацией, мнениями, полученными результатами между партнерскими группами разных школ.
132
6 - й э т а п : презентация проекта. На этом этапе группы рассказывают о проделанной работе,
результаты обобщаются и оформляются в виде книги, журнала, видеофильма.
7 - й э т а п : подведение итогов.
Формы работы над проектом могут быть различными: индивидуальные проекты (внутри общего
проекта); парные проекты, когда над одним проектом работают партнеры в паре; групповые проекты,
когда в проекте принимают участие группы с обеих сторон или группы из нескольких регионов.
Проекты могут проводиться в рамках электронной почты или в телеконференциях. Формы организации
совместной работы учащихся над проектом определяются исходя из особенностей тематики, целей
совместной деятельности, интересов участников проекта. Главное, что в любом случае это разные виды
самостоятельной деятельности учащихся. Успех проектной деятельности учащихся в большой степени
зависит от организации работы внутри группы, от четкого распределения обязанностей и определения
форм ответственности за выполняемую часть работы.
Существуют проекты разной степени сложности. Это могут быть проект, охватывающий весь класс и
предусматривающий работу над отдельными проектами, составляющими общий проект, или
самостоятельные небольшие проекты, охватывающие всего несколько или даже пару учеников с обеих
сторон.
Существуют различные классификации телекоммуникационных проектов.
По преобладающему методу: исследовательские, творческие, приключенческие, игровые,
информационные, практико-ориентированные.
По содержанию: литературно-творческие, естественно-научные, экологические, языковые,
культурологические, ролево-игровые, спортивные, географические, исторические, музыкальные. Есть и
другие классификации.
Примеры телекоммуникационных проектов
«Мозайка» - это проект, над которым работают школы разных стран мира, располагающие необходимыми
средствами ИКТ (информационно-коммуникативных технологий). Для участия в проекте необходимо иметь
доступ к компьютерам, робототехнике, электронной почте, сетям связи и средствам проведения
видеоконференций.
Мозайка - это название вымышленного острова, расположенного между Мозамбиком и Ямайкой. Школьники
изучают экологические условия Мозайки и разрабатывают проекты создания здесь «идеального» острова.
Все школы-участницы получают буклет, содержащий полную информацию о Мозаике и ее проблемах. К
примеру, здесь очень много солнечных дней, земля пересыхает, а воду приходится добывать с большой глубины.
Жители Мозайки существуют за счет рыбной ловли и занятий сельским хозяйством. Имеется также одно
промышленное предприятие, загрязняющее окружающую среду. «Центральная школа» - это то место, в котором
предстоит реализовать остров Мозайку (соорудив его из дерева, картона и т. п.). Для воплощения технических
решений, предложенных другими школами, используются наборы LEGO DACTA. Учителя «центральной
школы» проводят совместные работы с детьми из разных классов (от 9 до 12 лет) и, кроме того, исполняют
обязанности переводчиков (привлекаются также родители и другие ученики, говорящие на разных языках).
Каждая школа сосредоточивается на конкретной экологической проблеме. Учащиеся должны постараться
предложить для острова Мозайка наилучшие решения. Они могут экспериментировать и строить опытные
модели.
Все принимающие участие в совместной работе школы регулярно получают информацию об «исследованиях
на месте» (тексты, предложения, планы и чертежи).
Три раза в течение учебного года (или чаще) в рамках проекта проводятся видеоконференции, объединяющие
всех участников и позволяющие им поделиться индивидуальным опытом и помочь «центральной школе»
реализовать идеальный остров Мозайку.
Во время заключительной видеоконференции каждая школа получает возможность дистанционно управлять
той частью модели, за разработку которой она отвечает (http://tecfa.unige.ch/pangea/expo/hall.html).
Основная цель проекта «Щукино» состоит в том, чтобы привлечь внимание детей к их малой Родине Щукину, расположенному в северо-западной части Москвы, к тем местам, в которых они живут, гуляют и учатся.
Работы по проекту проводятся в московской школе № 1874 в три этапа, преимущественно в рамках уроков,
посвященных работе с компьютерами (1 ч в неделю), а в двух классах также на уроках москвоведения.
Завершающий этап проекта реализуется исключительно во внеурочное время - в ходе занятий факультативной
группы по освоению электронной почты.
1-й, подготовительный, этап, в котором принимают участие более 250 человек, осуществляется учениками
вместе с их классными руководителями и родителями. Дети ходят по улицам Щукина, записывая основную
информацию и делая зарисовки.
133
Дети в процессе выполнения проекта знакомятся с элементами картографии, учатся пользоваться фото- и
видеоаппаратурой.
2-й этап целиком осуществляется на уроках по изучению компьютера и заключается в предварительной
компьютерной обработке собранной информации: наборе и редактировании текстов, создании и детализации
собственных рисунков (1 -2-е классы) и карт (3 - 4-е классы). Обмен информацией между участниками проекта
производится с использованием электронной почты в рамках внутришкольных конференций «Моя Москва» и
«Наша школа».
В результате ученики знакомятся с текстовыми и графическими редакторами и осваивают основные принципы
работы с ними, узнают особенности электронной сети, связи и возможности, предоставляемые ею для обмена
информацией.
3-й этап осуществляется в виде конкурсного отбора информации из результатов всей проделанной к этому
времени работы; сначала этим занимаются группы и классы, затем инициативная группа старшеклассников,
которая на этой стадии подключается к работе над проектом и выполняет функции жюри. Кроме того, учащиеся
старших классов дополняют отобранные материалы сделанными на улицах района фотографиями, которые они
сами сканируют и обрабатывают на компьютере, и используемыми при проведении уроков видеоматериалами.
Учащихся младших классов, принимавших активное участие в проекте, ожидает сюрприз -им будет поручено
создание модели микрорайона в каком-либо конструкторе.
На этом этапе школьники знакомятся с особенностями работы со сканером при считывании текстов
различных форматов; с редактированием кадров видеофильмов; с компьютерной обработкой видеофрагментов,
методами технического моделирования с использованием буфера обмена; с форматированием текстов и сборкой
единого блока из отдельных текстов и рисунков.
4-й этап, временно завершающий проект в целом, состоит из сборки всего отобранного материала (28 детских
рисунков, 24 фотографии и более 150 Кб текста) в единый гипертекст с использованием прикладной программы
HyperStudio; эта работа выполняется одним человеком - учеником 9-го класса при технической и программной
поддержке ученика 10-го класса (http:// www.school.edu.ru/nahodki/datarus.html).
Дистанционная форма обучения - получение образования без посещения учебного заведения с
помощью современных информационно-образовательных технологий и систем телекоммуникации.
Дистанционное обучение - заочное образование, самообразование и самообучение, заочное повышение
квалификации и переподготовка, общедоступное «открытое» обучение.
Дистанционное обучение - комплекс дидактических методов, основанных на совершенно иных по
сравнению с традиционными принципах обучения. Однако удаленность преподавателя от обучаемого
порождает ряд проблем, имеющих место даже при самой совершенной системе дистанционного
обучения. Именно поэтому при равных альтернативных возможностях традиционная форма
образования всегда будет иметь преимущество перед дистанционной.
Но есть сферы образовательной деятельности, где современные телекоммуникационные технологии
позволяют существенно расширить доступ обучаемых к учебной информации и образовательным
ресурсам и дают неоспоримые преимущества по сравнению с традиционными.
Действующая с 1993 г. сеть «ИНФОРМ-ОБРАЗОВАНИЕ» охватывает весь континент, крайние ее точки Мурманск, Байконур, Камчатка. Фактически большинство регионов (в основном областные, краевые города,
столицы республик) включены в сеть не только как получатели информации, но и как активные участники
процессов формирования и распространения образовательной информации на территории России, с выходом за
рубеж. Недавно к сети присоединились Казахстан, Белоруссия и др. В программу включаются материалы по
заказам органов управления образованием, школ, педагогических учебных заведений, институтов повышения
квалификации учителей.
Дистанционное обучение можно использовать в высшей школе, а также для повышения
квалификации и переподготовки специалистов. Оно обеспечивает систематизацию и представление
информации из общедоступных баз знаний, а также сертификацию знаний, расширяет доступ к
учебным материалам и методическим ресурсам, повышает комфортность обучения, не отрывает от
основной работы.
Дистанционное образование открывает большие возможности для учеников-инвалидов. Современные
информационные образовательные технологии позволяют учиться незрячим, глухим и страдающим
заболеваниями опорно-двигательного аппарата.
Оно дает возможность осуществлять довузовскую подготовку. Это позволяет получать образование в
удобное время без изменения места жительства; предоставляет равные возможности сельским
школьникам в подготовке к вступительным экзаменам.
134
Для всех выделенных направлений существует своя специфика, связанная с предметной областью и
возрастными особенностями обучаемых.
В последние годы все большее распространение получают четыре вида дистанционного обучения,
основанного на:
а) интерактивном телевидении (two-way TV);
б) компьютерных телекоммуникационных сетях (региональных и глобальных, Internet) в режиме
обмена текстовыми файлами;
в) сочетании интерактивного телевидения и компьютерных телекоммуникационных сетей;
г) компьютерных телекоммуникационных сетях с использованием мультимедийной информации, в
том числе в интерактивном режиме, а также с использованием компьютерных видеоконференций.
Дистанционное обучение предполагает и автономное использование курсов, записанных на
видеодиски, компакт-диски и т.д., т.е. вне телекоммуникационных сетей, предназначенное для
самообразования, так как они не предусматривают оперативной обратной связи с преподавателем.
Существующая в настоящее время сеть открытого и дистанционного обучения в мировой практике
базируется на шести известных моделях.
Модель 1. Обучение по типу экстерната.
Обучение, ориентированное на школьные или вузовские (экзаменационные) требования,
предназначается для учащихся и студентов, которые по каким-то причинам не могут посещать очные
учебные заведения.
Модель 2. Университетское обучение (на базе одного университета).
Система обучения для студентов, которые обучаются не очно (оn-campus), а на расстоянии, заочно
или дистанционно, т.е. на основе новых информационных технологий, включая компьютерные
телекоммуникации (off-campus). Такие программы для получения разнообразных аттестатов
образования разработаны во многих ведущих университетах мира. Студентам предлагаются помимо
печатных пособий аудио- и видеокассеты, разработанные ведущими преподавателями этих
университетов.
Модель 3. Обучение, основанное на сотрудничестве нескольких учебных заведений.
Сотрудничество
нескольких
образовательных
организаций
в
подготовке
программ
заочного/дистанционного обучения позволяет сделать их более профессионально качественными и
менее дорогостоящими. Перспективная цель данной программы - дать возможность любому
гражданину стран Содружества получить любое образование на базе функционирующих в странах
Содружества колледжей и университетов, не покидая своей страны, своего дома.
Модель 4. Автономные образовательные учреждения.
Специально созданные для целей дистанционного обучения образовательные учреждения
ориентированы на разработку мультимедийных курсов. В их компетенцию входит также оценка знаний
и аттестация обучаемых. Самым крупным подобным учреждением является Открытый университет в
Лондоне. Плата за обучение осуществляется целиком теми организациями, фирмами, где работают
студенты.
Модель 5. Автономные обучающие системы.
Обучение в рамках подобных систем ведется целиком посредством ТВ или радиопрограмм, а также
дополнительных печатных пособий.
Модель 6. Неформальное интегрированное дистанционное обучение на основе мультимедийных
программ.
Такие программы ориентированы на обучение взрослой аудитории, тех людей, которые по каким-то
причинам не смогли закончить школьное образование.
Основные цели всех моделей образования на расстоянии:
1. Предоставить возможность обучаемым совершенствовать и пополнять свои знания в различных
областях в рамках действующих образовательных программ.
2. Помочь получить аттестат об образовании, ту или иную квалификационную степень на основе
результатов соответствующих экзаменов (экстернат).
3. Дать качественное образование по различным направлениям школьных и вузовских программ.
Дистанционное обучение можно использовать и в системе очного школьного и профессионального
обучения. Обучаемые могут самостоятельно изучить курс, которого нет в учебном заведении, углубить
знания по любому учебному предмету, ликвидировать возникшие пробелы в знаниях, получить
образование в учебном заведении другой страны.
135
В системе дистанционного обучения используются разные программные средства и среды.
Модель энциклопедии, предполагающая свободу перемещения по тексту, сжатое (реферативное)
изложение информации, необязательность сплошного чтения текста, справочный характер информации,
использование перекрестных ссылок. Электронная энциклопедия содержит фотографии, звукозаписи,
музыкальное сопровождение и видеофрагменты.
Модель компьютерных слайд-фильмов (КСФ). КСФ имеют средства квазимультипликации, могут
сопровождаться звуком, музыкой, содержать кинофрагменты. Предназначены для непрерывного
просмотра.
Модель виртуальных миров (ВМ) - трехмерная электронная модель различных объектов, городской
площади, зала музея, выставки и т. п. Обладает эффектом присутствия, в ней можно перемещаться как в
зале музея, выбрать угол обозрения.
Проблемы, возникающие при дистанционном обучении:
1) отсутствие у многих учителей и учащихся пользовательских умений и навыков для работы с
компьютером и телекоммуникационными технологиями;
2) большой акцент на самостоятельную работу обучаемых, которые в своем большинстве не владеют
культурой умственного труда, т. е. не умеют работать самостоятельно;
3) требование самодисциплины и ответственности, так как все задания должны отправляться
куратору в срок в строгом соответствии с учебными планами и графиком отчетности по курсу, потому
что любая задержка при работе в группе нарушает темп работы всей группы;
4) необходимость делать запрос на иностранном языке.
Вопросы и задания
1. Назовите ключевые понятия данного параграфа и сформулируйте их суть.
2. Используются ли в Вашем учебном заведении компьютерные телекоммуникационные системы в обучении
и воспитании? Если да, то как Вы сами оцениваете их сильные и слабые стороны? Какие виды компьютерных
телекоммуникаций Вам особенно понравились и почему?
3. Если у Вас еще нет систем компьютерных телекоммуникаций, но есть в других учебных заведениях Вашего
населенного пункта, задайте эти вопросы там и проанализируйте полученную информацию.
§ 4. Технические средства во внеурочной деятельности
Внеклассная работа является органической частью деятельности образовательного учреждения. Цель
ее - всестороннее развитие самодеятельности и творческих способностей учащихся в области науки,
техники, искусства. Внеклассные мероприятия позволяют расширить и углубить знания школьников,
пробудить и развить интерес к той или иной области знания, познакомиться с новейшими
достижениями науки, техники и технологии, воспитывать у учащихся инициативу, самостоятельность,
чувство взаимопомощи, упорство в достижении поставленной цели. Внеклассные занятия по учебному
предмету оказывают положительное влияние на учебный процесс, поскольку многие учащиеся
начинают более серьезно относиться к своим учебным обязанностям, проявляют большую
познавательную активность, помогают учителю в оборудовании кабинета, в изготовлении, ремонте и
подготовке наглядных пособий и материалов для уроков. Внеклассная воспитательная работа вместе с
внеклассной работой по учебным предметам помогает заполнить детский досуг полезной и интересной
деятельностью, создать условия для полноценного развития личности каждого ребенка. Немалую роль
здесь также играют технические средства, которые во внеурочное время могут применяться очень
широко.
Вся описанная работа по использованию компьютерных телекоммуникаций в учебновоспитательном процессе в большей своей части реализуется во внеурочное время.
Кроме описанных электронной почты и телекоммуникационных проектов компьютер,
мультимедийная и вспомогательная техническая аппаратура могут быть использованы для организации
в школе своего издательства, которое будет издавать журналы различной направленности,
методические материалы, информационную и иллюстративную продукцию как для учебного процесса,
так и для внеклассной и внешкольной деятельности. Такое издательство может стать одним из
организующих центров всей работы образовательного учреждения.
На базе компьютеров можно создать электронную библиотеку, культурно-информационный центр,
организующий общение с другими школьниками по информационным сетям. Таким центром может
136
стать медиатека. Самостоятельная работа учащихся в условиях медиатеки, связанная со свободным
поиском данных из различных источников, со способами организации данных и области поиска,
умением пользоваться ключевыми словами, анализировать информацию и представлять ее в
конкретном виде: доклада, таблиц, графики, магнитной записи, видеоматериала, статьи в самодельный
школьный журнал или газету и пр., - как для целей урока, так и для удовлетворения собственных
интересов к различным темам, - предполагает наличие у школьников определенных сформированных
навыков и умений. Поэтому такая деятельность учащихся обязательно должна подкрепляться их
обучением работе не только с магнитофоном, видеоплеером, видеокамерой, но и с текстовым и
графическим редактором, работой в телекоммуникационных сетях с удаленными базами данных и пр.
В перспективе - появление в школах транскрайберов, т. е. устройств для преобразования
записанного устного сообщения в печатный текст с переводом на другой язык.
Формой внеклассной работы, основой которой может стать техника, являются кружки или клубные
объединения по информатике и информационным технологиям, фото- и кинокружки.
Например, кружок информатики и информационных технологий (школа № 1939 г. Москвы, руководитель Т.
Э. Пашенных). Длительное время главным направлением его работы было освоение новейших информационных
технологий - офисных пакетов, работы периферийных компьютерных устройств, компьютерной сети Интернет и
многое другое. Теперь члены объединения дополнительного образования помогают обслуживать все технические
средства обучения (персональные компьютеры, серверы, телекоммуникационное оборудование, проекторы,
видеомагнитофоны, телевизоры и пр.), оказывают помощь администрации и учителям в освоении
информационных технологий и применении их на практике (подготовка отчетов, сообщений, составление таблиц
с коэффициентами и диаграммами, ведение школьных баз данных, общение со всем миром через электронную
почту, новостные конференции, IRC-чаты и многое другое). Это объединение часто бывает участником
различных олимпиад, конкурсов, выставок творчества школьников в области информатики и информационных
технологий и получает много наград (как на окружном, так и на городском уровне). Но главный результат
деятельности клуба и его руководителей - развитие творческих способностей, воспитание самостоятельности,
трудолюбия, социализация личности подростков.
Опыт организации работы таких кружков показывает, что наиболее целесообразно проводить 4
групповых занятия в месяц (предусмотренных общешкольным расписанием занятий объединений
дополнительного образования). Продолжительность занятий кружков определяется многими факторами
и прежде всего возрастом учащихся: в кружках для учеников 5-6-х классов - до 1 ч, для
старшеклассников - 2-3 ч (для практических работ).
Всю организационную работу в кружке учитель осуществляет через органы самоуправления. На
организационном собрании школьников избирают старосту, его заместителя, ответственных за
технические средства обучения, редколлегию стенгазет. В начале учебного года на общем собрании
рассматривают и утверждают годовой план работы, который обычно имеет два раздела: групповые и
индивидуальные задания (доклады, рефераты, исследования) и массовые мероприятия (олимпиады,
конкурсы, тематические недели).
Мультимедийный проектор, компьютер, экран, осветительные софиты, позволяющие создавать
феерические световые эффекты, размещенные в актовом зале и управляемые компьютерными
программами, используются на массовых мероприятиях – от лекций с демонстрациями и
иллюстрациями, проецируемыми с помощью мультимедийной аппаратуры, до театральных зрелищ и
фестивалей, кинопоказов и дискотек.
В практику внеклассной работы многих школ давно вошли тематические недели наук, которые
невозможно провести без использования самой разнообразной техники, как традиционной, так и
сверхсовременной.
Рассмотрим проведение такой недели по информатике и информационным технологиям.
Подготовку к неделе информатики и информационных технологий проводят в течение 2-3 месяцев со дня
создания организационного совета, куда обычно входят по два интересующихся предметом ученика от каждого
класса, а также активисты объединений дополнительного образования. К данной неделе выпускают бюллетени,
стенгазеты, журналы, буклеты и пр. (например, «Информатика XXI века», «Ошибки в художественной
литературе по информатике и информационным технологиям», «Новые компьютеры и их возможности»,
«Программное обеспечение -путь к неизведанному» и др.). По вырезкам из всевозможных журналов, которых
сейчас огромное множество, создают фотомонтаж «Время искать и удивляться». Специально оформляют
помещение школы, используя проекционную аппаратуру, позволяющую воспроизвести через проекции любой
137
нужный материал. Он перерисовывается, раскрашивается и применяется для оформления стендов, отдельных
помещений, актового зала. В ходе недели старшеклассники проводят беседы во всех классах, иллюстрируя их с
помощью оверхедов, проекторов, видеофильмов, компьютерных технологий. Проводятся радиопередачи,
создаются демонстрационные компьютерные материалы, снимаются соответствующие видеосюжеты,
посвященные вопросам информатики и информационных технологий, и др. Заканчивается неделя, как правило,
вечером в актовом зале, на котором широко представлена мультимедийная аппаратура, обеспечивающая звуковое
и световое оформление. Заключительной частью вечера может стать демонстрация красочных слайдов под
компьютерную цветомузыку.
Интересно пройдет кинофестиваль, на котором демонстрируются кино- и видеофильмы либо по
определенной тематике, или определенного жанра, определенных студий (записать на видео с кассет,
телетрансляций можно самую разнообразную видеопродукцию) и т. п. Заранее вывешиваются по школе
красочные объявления, изготавливаются билеты с отрывными талонами для голосования за тот или
иной фильм. В назначенный день в актовом зале и других помещениях демонстрируются отобранные
ленты по разным номинациям. После просмотра участники опускают в урны свои талоны с оценкой
увиденного. Пока жюри проводит подсчет, идет обсуждение фильмов. После объявления результатов
дают киноконцерт из интересных отрывков из разных фильмов.
Можно провести фестиваль любительских кино- и видеофильмов по аналогии с телепередачами
«Сам себе режиссер», «Вы очевидец».
При наличии необходимых знаний интересно и полезно проводить киноконференции познавательной
или воспитательной направленности. Участники подготовят к ней выступления, представленный фильм
(или фильмы) станет предметом их обсуждения и творческого осмысления. На таких конференциях не
надо показывать фильмы, уже виденные детьми, это снизит их интерес. Отобранный экранно-звуковой
материал должен быть новым, интересным, необычным. Конференция не должна продолжаться более
1,5 ч. Ведущий конференции (старшеклассник или преподаватель) живо и интересно вводит в то, что
предстоит увидеть на экране, а затем руководит ходом обсуждения.
В школе может функционировать кино (видео)лекторий по любой тематике, в зависимости от
возможностей приобретения и использования видеопродукции.
Красочно оформленная тематика лекций вывешивается на видном месте. Лекторы-старшеклассники
могут принимать заявки на чтение кинолекций по классам. Члены лектория учатся работать с
проекционной аппаратурой и правильно ее использовать во время лекций. Лекторская деятельность
дает возможность учащимся расширять и углублять свои знания, развивать ум, память, логику
суждений, речь. Как и учитель на уроке, школьник-лектор может выключить звуковое сопровождение
фильма и делать его самостоятельно.
Кино (видео) вечера могут стать интересным досугом. К вечеру отбирается в соответствии с общей
идеей необходимый видеоряд, продумываются и проводятся всевозможные видеовикторины, конкурсы.
Такие вечера могут иметь чисто развлекательный характер или быть научно-познавательными с
тематикой, связанной с учебным материалом.
Вопросы и задания
1. Назовите формы внеклассной работы, которые невозможно провести без использования технических
средств.
2. Разработайте сценарий такого занятия для класса совместно со школьниками, проведите его, запишите на
видеокамеру и сделайте самоанализ.
§ 5. Компьютер в управлении учебными заведениями
Руководителями школы, детского сада и других образовательных учреждений становятся учителя,
воспитатели, т. е. выпускники педагогического вуза. Поэтому представляется целесообразным в этом
пособии сказать несколько слов об использовании компьютера в деятельности современного
руководителя. Тем более что тема «Информация и управление» уже включается даже в некоторые
программы по информатике для учащихся старших классов.
Компьютер в управлении, как и в учебно-воспитательном процессе, не заменяет человека: это
средство, которое освобождает от значительной трудоемкой и времяемкой работы, делает процесс
руководства более оперативным и эффективным.
138
Информация в управлении играет определяющую роль. Есть специалисты в области управления,
которые вообще считают управление процессом, состоящим из сбора оперативной, своевременной и
всесторонней информации об управляемой системе, ее обработки и принятия на этой основе
управленческого решения. Передаваемая информация должна быть надежной, т. е. поступать к
пользователю с минимальными потерями и искажениями; эффективной, т. е. за единицу времени
должно быть доставлено оптимальное для него количество сообщений.
Управленческое решение, таким образом, включает в себя постановку задачи, обусловленной
какими-либо факторами, сбор информации, переработку полученной информации, принятие решения и
разработку плана, его реализацию, анализ полученных результатов и постановку новых задач. Иными
словами, идет постоянный процесс работы с информацией. Тем более что в последние годы в
управление все активнее входит такое понятие, как образовательный мониторинг, под которым
подразумевается система организации сбора, хранения, обработки и распространения информации о
деятельности педагогической системы, обеспечивающая непрерывное слежение за ее состоянием и
прогнозирование ее развития.
На всех этих этапах могут и должны применяться новые информационные технологии, резко
повышающие коэффициент быстродействия, качества, удобства, логичности, гибкости и т. д. в процессе
управленческого труда. Расширяется круг планирования задач, так как компьютер позволяет оценить
оптимальность любого решения, даже неожиданного и нестандартного, эффективность выбранной
стратегии и может осуществлять постоянный контроль за правильностью решения.
Рассмотрим более подробно, как на разных уровнях управления происходит использование
существующих для этих целей информационных технологий. Построение системы информационных
технологий в управлении образовательным процессом начинается с создания локальной сети между
компьютерами администрации и ведения документооборота в единой электронной системе. Такая
система позволяет, во-первых, сделать все документы как внутреннего, так и внешнего пользования
доступными для работы любому администратору. Во-вторых, ведение общей базы данных по
учащимся, кадрам, приказам, расписанию, дублированию журналов и другой информации позволяет
своевременно выявлять возникающие проблемы и решать их. Кроме этого, можно легко
трансформировать документацию в любой отчет, справку, статистическую сводку. В-третьих, система
используется и для внутренней оперативной связи, и для общения с внешним миром (при наличии
выхода в Интернет и подключенного факса к компьютеру).
В управлении могут быть широко использованы: эпископы, кодоскопы, мультимедийные проекторы
и их разновидности, ксероксы, ризографы, факсы, цифровые АТС и многое другое, что часто называют
еще и офисной техникой. Администратор теперь имеет возможность размножить свой материал на
ксероксе, отпечатать, скажем, 100 анкет для учащихся на ризографе. Еще 7-8 лет назад многие не могли
думать об этом и работали лишь с печатающей машинкой.
В работе руководства школой применение информационных технологий может выглядеть следующим
образом. Директором была поставлена задача проанализировать личный состав учителей по различным
критериям: дате рождения, семейному положению, социальным условиям проживания, наличию детей, году и
месту окончания вуза, времени прохождения переподготовки и повышения квалификации и т.д. Для того чтобы
выполнить такую задачу, заместителю директора по учебно-воспитательной работе необходимо собрать данные
из личных дел учителей, проанализировать их, провести статистический обсчет полученных материалов и
оформить окончательный результат. При ручной обработке материалов на это ушло бы около недели
напряженного труда для руководителя не самой большой школы. При наличии соответствующих
информационных технологий и компьютера на это уйдет от получаса до часа работы с получением максимально
качественного результата, который тут же в напечатанном виде можно вывести на бумажные носители и сделать
необходимое количество распечаток.
Автоматизированная информационная система школы позволяет вести работу с кадрами (заполнение
методических карточек, аттестация и т. п.) и всю документацию по составу учащихся, качеству
обученности и др.
Еще пример. Готовится педсовет, заместителю директора по воспитательной работе необходимо
проанализировать состав учащихся, не успевающих по ряду предметов. При наличии системы ввода и
дублирования информации, вносимой в классные журналы (т. е. электронных классных журналов,
которые, скажем, раз в неделю обновляются), эта работа займет 20 мин, при ручной обработке это
действие заняло бы несколько дней. Обработав данные и построив электронные графики, руководитель
139
представил информацию через мультимедийный проектор на педсовете. Информационная система
поможет также и заместителю директора по социальной защите при анализе данных по многодетным
семьям и другим группам учащихся.
Нередка ситуация, когда в школе пропадают классные журналы, теряются дневники у отдельных
учеников. При наличии электронных дубликатов они легко восстанавливаются и, как показывает
практика, реже теряются.
Наличие в образовательном учреждении электронной или факсимильной связи позволяет получить и
отправить любой документ, отчет, сводку, письмо и т.д. из образовательного учреждения, не выезжая в
органы управления.
Используются компьютерные технологии для автоматизации бухгалтерского учета, расчета нагрузок
преподавателей, составления расписания, систематизации и хранения материалов в методическом и
предметных кабинетах школы, в библиографических отделах библиотек.
Для удовлетворения информационных потребностей работников образования в стране начинается
создание системы программно-совместимых компьютерных банков педагогической информации, что
постепенно должно привести к появлению российской образовательной компьютерной
телекоммуникационной сети.
Введение современных информационных технологий в управленческую деятельность в
образовательных учреждениях способствует ее демократизации и гуманизации.
Демократизация обеспечивается тем, что информация становится гласной, доступной большому
кругу участников процесса управления. Анализ и осмысление получаемой информации приобретают
подлинно коллективный характер, происходит частичная децентрализация руководства за счет того, что
часть полномочий при таком широком доступе к необходимой информации можно передать от
директора и его заместителей руководителям предметных и методических комиссий, временных групп
и коллективов.
Гуманизация управления проявляется и во всем том, что демократизирует руководство, и в том, что
сведения о каждом работнике становятся более достоверными, объективными и полными, это позволяет
правильнее, с учетом индивидуальных особенностей каждого члена коллектива, принимать
необходимые решения о поощрениях, продвижении работника или, наоборот, о предупреждении или
устранении возникающих в его деятельности проблем и трудностей. Информационные технологии
позволяют выявить степень удовлетворенности работника своей деятельностью и возможностями,
которые предоставлены ему для осуществления педагогических функций. Такие данные помогают
руководителям оперативно создавать в образовательном учреждении более благоприятные
материальные и психологические условия.
Вопросы и задания
1. Какова роль информации в управленческой деятельности?
2. Назовите основные направления компьютеризации управленческой деятельности.
3. Побеседуйте с директором школы (или другого образовательного учреждения) или его помощниками об
использовании ими современных информационных технологий в процессе управления. Какие положительные
стороны и недостатки их применения они отметили? Сделайте анализ полученной информации
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА
Андреев А. А. Введение в дистанционное обучение. - М., 1997.
Балъцюк Н. Б. и др. Некоторые возможности использования электронно-вычислительной техники в учебном
процессе. - М., 1989.
Внедрение новых информационных технологий в процесс обучения в профтехучилищах. - М., 1990.
Гершунский Б. С. Компьютеризация в сфере образования: проблемы и перспективы. - М., 1987.
Дистанционное обучение / Под ред. Е. С. Полат. - М., 1998.
Дубинин А. Ребенок в мире TV и компьютеров. - М., 1997.
Дубинина В. В. Информатика для малышей. Уроки развития. - Казань, 1993.
Ершов А. П. Основы информатики и вычислительной техники. - М., 1986.
Знакомьтесь: компьютер / Пер. с англ.; Под ред. В. М. Курочкина. - М., 1989.
Информатизация образования: личностно-ориентированные проекты / Первый респ. науч.-практ. семинар:
Тезисы докл. - Уфа, 1996.
Информатизация школьного образования. - М.; Берлин, 1990.
140
Информатика. 1-11-е классы: Программно-методические материалы / Под общ. ред. Д.А. Поспелова. - М.,
1999.
Информатика: Энциклопедический словарь для начинающих. - М., 1994.
Информатика в играх и задачах. - М., 1997. - Ч. 1.
Информатика в младших классах. - 1999. - № 1. - С. 4-5.
Информатика в начальном образовании: Рекомендации ЮНЕСКО. -М., 1999.
Информатика в средней школе: Сб. организационно-метод. мат-лов. - Омск, 1993.
Информатика в уроках и задачах. - 1999. - № 1.
Информатика в школе. Нетрадиционные формы обучения: Метод, рекоменд. - Пермь, 1997.
Информатика и информационная культура в современной школе.: Сб. м-лов. - Самара, 1996.
Информатика и учебный процесс: Опыт Франции, США и Канады. - Л., 1987.
Информатика: уроки развития. - Пермь, 1998.
Информационные технологии в системе непрерывного педагогического образования / Е.В. Баранова и др. СПб., 1996.
Использование информационной технологии в учебном процессе / Отв. ред. Н.И. Шкиль. -Киев, 1990.
Клейман Г. М. Школы будущего: компьютеры в процессе обучения / Пер. с англ. -М., 1987.
Колин К. К. Информатика в системе опережающего образования. - М., 1996.
Компьютер и образование: Сб. науч. ст. - М., 1991.
Компьютер обретает разум. - М., 1990.
Компьютерные телекоммуникации - школе / Е. С. Полат и др. - М., 1995.
Компьютеры в обучении языку: проблемы и решения / Е. А. Власов и др. -М., 1990.
Локтюшина Е.А. и др. Компьютеры в учебно-воспитательном процессе школы и вузa – Волгоград г. 1996
Матрос Д. Ш. и др. Управление качеством образования на основе новых информационных технологий и
образовательного мониторинга. - М., 1999.
Новые педагогические информационные технологии в системе образования/Е. С. Полат и др. - М., 1999.
Панюкова С. В. Информационные и коммуникационные технологии в личностно-ориентированном обучении.
- М., 1998.
Пейперт С. Переворот в сознании: дети, компьютеры и плодотворные идеи / Пер. с англ. - М., 1989.
Персональные компьютеры: информатика для всех / Отв. ред. И. М. Макаров. -М., 1987.
Попова Н.Д., Пустоваченко Н. Н. Курс «Конструирование на ЭВМ» для 3-го класса // Информатика в
младших классах. - 1999. - № 1.
Сергеева В. П., Грицаева С. В. Основы управления педагогическими системами. -М., 1999.
Яковлева Е. И. ЛогоМозаика: Сб. проектов. - М., 1995.
ПРИЛОЖЕНИЕ
Словарь
Дать вещи название - это начало ее познания.
Г. Нейгауз
Автоматизированная обучающая система (АОС) - система программного обеспечения ЭВМ,
предназначенная для разработки и создания обучающих программ, управления учебным процессом в диалоговом
режиме, сбора и обработки результатов обучения.
Адрес (фр. adresser - обращаться) - уникальный код, описывающий размещение данных в памяти компьютера.
Алгоритм - точное предписание, набор формальных правил, последовательность действий для получения
результата с помощью начальных данных.
База данных - набор структуированных сведений об объектах одной предметной области; поименованная
совокупность данных, организованных по определенным правилам, которые предусматривают общие принципы
описания, хранения и манипулирования данными. Для взаимодействия с базами данных используются системы
управления базами данных (СУБД).
Байт - набор двоичных элементов (битов), обрабатываемый как единое целое. Б. состоит из 8 бит.
Бит (англ. Bit - binary digit) - минимальная двоичная единица измерения информации. Сочетания бит могут
кодировать букву, число, передавать сигнал, выполнять переключение или другие функции.
Бит/с ( бит в секунду) - мера скорости передачи данных и пропускной способности канала связи.
Броузер (англ, to browse - просматривать) - программа для просмотра гипертекстовых документов.
Вариофокальный объектив - объектив с переменным фокусным расстоянием, что позволяет изменять размер
проецируемого изображения, не меняя расстояния между проектором и экраном.
Видеокласс - класс, оборудованный для воспроизведения видеозаписей (наличие кино-, теле-,
141
видеоустановок, экранов). Видеоклас, оснащенный компьютером, который осуществляет управление
подключенным к нему демонстрационным оборудованием, называется мультимедиаклассом или киберклассом.
Видеокнига - комплект носителей информации на лазерных дисках и других носителях.
Виртуальная реальность (ср. лат. virtualis - возможный, не имеющий физического воплощения).
Виртуальная реальность (иначе виртуальные миры) -миры, существующие только в воображении человека,
например, играющего в (компьютерную) игру. Компьютер создает иллюзию непосредственного присутствия
играющего в этих мирах, что пагубно воздействует на психику. Реализуется с помощью мультимедийных
технологий, а также с привлечением спецсредств: виртуальный шлем, очки, перчатки (для имитации тактильных
ощущений), виртуальная сфера.
Встраиваемая ЭВМ - обычно микроЭВМ, предназначенная для применения в системах управления и
контроля (за станками, роботами, технологическими процессами).
Вычислительная машина общего назначения - цифровая вычислительная машина, предназначенная для
решения широкого круга математических задач.
Гиперсреда - метод дискретного представления информации на узлах, соединяемых при помощи ссылок.
Гипертекстовый документ (гипертекст) внешне представляет собой обычный текст, подобный книжному
или газетному, содержащему собственно текст и графику - рисунки, фотографии, пиктограммы. В отличие от
обычного текста в гипертексте присутствуют особые области, которые, как правило, выделены каким-либо
образом - цветом, особым шрифтом и т. п. Попадая на такую область, «мышиный» курсор принимает форму
ладони с вытянутым указательным пальцем, говорящую о том, что эта область содержит гипертекстовую ссылку.
Если при этом нажать кнопку мыши, то произойдет заранее заданное автором гипертекстового документа
событие. Обычно это переход к другой точке данного гипертекста, привязанной к этой области. Это может быть
также загрузка другого документа и переход к заданной точке в нем, запуск видеоролика, звукового фрагмента,
выполнение какого-нибудь служебного действия, например, закрытие файла или выход из программы.
Гипертекстовые документы создаются в специальных редакторах, позволяющих делать такие ссылки.
Просматриваются эти документы в специальных программах - броузерах. Применяется гипертекст весьма
широко: справочники, энциклопедии, системы помощи (help), обучающие программы и т. п. Наиболее
распространенный способ представления гипертекста называется на современном техническом языке HTML
(Hyper-Text Mark-up Language) либо SGMU (Standart General Mark-up Language) - на более общем языке,
включающем графические объекты.
Децибел (ла. desem – десять + бел, десятая часть бела) - единица уровня акустической мощности. Названа в
честь одного из изобретателей телефона Александра Белла (1847-1922). Разработана шкала громкости звука в
децибелах.
Диалог (режим диалога, диалог в реальном времени) - диалог с (вычислительной) системой, при котором
ответ на реплику получается практически сразу.
Диапозитив - экранное учебное пособие, выполненное фотографическим способом на светочувствительном
слое с прозрачной подложкой. Д. изготавливают в виде отдельных кадров (слайды) и в виде рулона фотопленки
(диафильм). Д. производят черно-белые и цветные, малоформатные (18 х 24 и 24 х 36 мм) и крупноформатные
(50 х 50 и 60 х 90 мм), на стекле или фотопленке, штриховые и полутоновые. Д. штриховые имеют изображение,
выполненное в виде линий, штрихов и точек. Полутоновые Д. имеют изображение с полутонами, выполненными
путем растушевки.
Диапроектор - оптико-механический прибор для проецирования на экран изображений, выполненных на
прозрачной подложке. Типы Д.: фильмоскоп, кадропроектор, кодоскоп (графопроектор, оверхед), универсальный
диапроектор, звуковой диапроектор.
Диапроекция - демонстрация прозрачных изображений объектов на экран.
Дидактика аудиовизуальная - теория применения звуко- и светотехнических средств в обучении.
Диск - круг из пластмассы для записи аудио- и видеоинформации. В учебном процессе применяются: 1) Д. с
электромеханическим способом записи информации (грампластинки); 2) Д. с магнитным способом записи
информации (жесткие и гибкие флоппи-диски); 3) Д. с оптическим способом записи информации (лазерные).
Основным показателем, характеризующим диск, является длительность звучания в минутах (для грампластинок)
или объем информации в байтах (для оптических и магнитных дисков).
ДКС - дидактическая компьютерная среда.
Дорожка (track) - полоса определенной ширины на магнитной или киноленте, компакт-диске для записи
информации.
Доска - собирательное название помещаемых в аудитории досок для временных записей. Типы Д.: 1) Д.
классная - доска с гладкой черной или темно-зеленой поверхностью для письма мелом; 2) Д. магнитная - доска с
поверхностью, покрытой листом железа для прикрепления различных объектов с помощью магнита; 3) Д.
стеклоэмалевая, металлическая для письма фломастером; 4) Д. оптическая - кодоскоп.
По конструкции Д., применяемые в учебных заведениях, делятся на одно-щитовые, многопольные, настенные
и блокнотные. Многопольные Д. выпускаются в двух модификациях - с распашными створками и раздвижными
щитами.
142
Емкость - максимальное количество единиц информации, которое может храниться в запоминающем
устройстве. Е. измеряется в битах, байтах, знаках и словах и других единицах.
Жесткий диск (hard disk) (винчестер) - запоминающее устройство в виде герметичного модуля, в котором
помещены магнитные диски и головки. Ж. д. обеспечивает высокую плотность записи информации.
«Занавес» (в проекционной аппаратуре) - эффект появления изображения на экране постепенно снизу или
сверху, что помогает сосредоточить внимание зрителей.
Запись звука - преобразование звуковой информации в электромагнитные или световые сигналы с целью
получения материальной основы звука. Существует 4 способа 3. з.: механический (электромеханический) - на
грампластинке, фотографический - на кинопленке, магнитный - на магнитной ленте, проволоке или диске,
оптический - на лазерных дисках.
Запись звука комбинированная - наложение одного звука на другой, ранее записанный. Например, запись
речи на фонограмму музыки. Специальный термин - «тоюк».
Звук - колебания воздуха, воспринимаемые органом слуха человека. Человек воспринимает звук в диапазоне
от 16 Гц до 20 кГц. 3. характеризуют три основные величины: амплитуда, частота, тембр.
Игра компьютерная - это программа, специально созданная для компьютера и предоставляющая
пользователю (играющему) возможность активного участия в изменении игровых ситуаций, отображаемых на
экране компьютера. Набор таких программ хранится на магнитных или лазерных носителях. В большинстве
компьютерных игр пользователь анализирует игровую ситуацию на экране, принимает решение по воздействию
на нее для достижения определенной цели и реализует это воздействие с помощью клавиатуры компьютера либо
с помощью специальных устройств ввода - джойстика, мыши и др.
Среди компьютерных игр можно выделить игры логические, на быстроту реакции, обучающие, развивающие
и тренирующие.
Логические игры близки по сюжетам и целям к традиционным математическим головоломкам и упражнениям,
которые оформлены в виде игровых ситуаций на экране. Пример такой игры - «Угадай число». В таких играх
важна не скорость, а верность ответа.
Игры на быстроту реакции представляют собой практически бесконечную совокупность сменяющих друг
друга сюжетов, отображающих некую искусственную среду. В этом случае цель каждого этапа игры заключается
в том, чтобы, управляя неким объектом (человечком, летательным аппаратом, мячиком), догнать кого-то (что-то)
либо от кого-то (чего-то) увернуться и т.д.
Игры обучающие, развивающие и тренирующие имеют целью с помощью игровых ситуаций сообщить
пользователю определенные сведения, помочь закрепить их, разобраться в каких-то вопросах и т.д. Примеры
таких игр: вспомнить перевод иностранных слов, появляющихся на экране, разобраться в тактических замыслах
полководцев, чьи войска сошлись в свое время на льду Чудского озера, и др.
Развлекательные игры делятся на аркадные, 3D - action («экшн), квесты, игры-симуляторы, стратегии.
Аркадные игры - игры-приключения. «Экшн» -так называемые стрелялки, обычно с военным сюжетом. Цель
игры - убить как можно больше противников из имеющегося оружия. Квесты - игры-путешествия с
разгадыванием различных загадок. Игры-симуляторы - авто- или авиаигры, футбол, хоккей. Стратегии - игры, в
которых нужно проявить управленческие способности при выполнении поставленной стратегической миссии:
построить и защитить город, государство, космическую базу и т. п.
Современные компьютерные игры в полной мере используют исключительные графические возможности
современных компьютеров и их возможность синтезировать звуковые эффекты.
Грамотно спроектированные и примененные компьютерные игры могут оказать неоценимую помощь в
развитии познавательных, художественных и профессиональных способностей молодежи, в ее эстетическом
воспитании.
Результатом правильного применения специально подобранных комплектов игр может стать прогресс в
познании возможностей компьютера, приобретение навыков работы с его устройствами, овладение приемами и
методами создания алгоритмов и программ.
Важную роль в обучающих и развивающих видах выполняет игровая компонента - специально разработанный
для данной игры программный модуль, позволяющий отобразить на экране компьютера динамичную игровую
ситуацию. Цель игровой компоненты - внесение в процесс работы пользователя с компьютером элемента
развлекательности. Кроме того, игровая компонента зачастую выполняет функцию отсчета времени, отведенного
на решение предложенной задачи, включает в себя при необходимости элементы подсказки.
Иконоскоп - передающая электронно-лучевая трубка (ЭЛТ), накапливающая электрический заряд на
мозаичной светочувствительной мишени. Изобретатель И. - В. К. Зворыкин.
Интерпретация (англ, interpretation - толкование, объяснение) - трансляция и исполнение каждого
предложения исходной програмы перед трансляцией и исполнением следующего предложения этой программы.
Информатизация образования - внедрение новых информационных технологий (НИТ) в систему управления
учреждениями образования, а также в учебный процесс. И. о. реализуется в три этапа: 1) массовое освоение
средств НИТ (компьютерные классы, системы интерактивного видео, банки, базы данных по педагогике,
психологии, физиологии и другим смежным наукам); 2) разработка программного обеспечения традиционных
143
учебных дисциплин (видео- и аудиоматериалы, системы мультимедиа и гипертекста); 3) введение
аудиовизуального дистанционного обучения на базе систем, расширяющих медиа-пространство.
Интерфейс в узком смысле - внешний вид программной среды, служащий для обеспечения диалога с
пользователем. В широком смысле - система условий, договоренностей об обмене сигналами, информацией
между техническими устройствами, людьми, программами и т. п., а также устройство или программа,
реализующая эту систему; совокупность аппаратных и программных средств, обеспечивающих общение
человека с техникой; унифицированные системы связи между устройствами вычислительной системы,
представляющие собой системы шин, алгоритмов.
Информатика - научная дисциплина, изучающая структуру, общие свойства информации и закономерности
процессов коммуникации в технических устройствах и жизни людей.
Информация (лат. informatio - разъяснение) - сведения об окружающем мире, протекающих в нем процессах
и т.д., которые воспринимают живые организмы, управляющие машины и другие информационные системы в
процессе жизнедеятельности и работы. Является одним из ресурсов, используемых человеком в трудовой
деятельности и быту. И. - одно из основных понятий в кибернетике, где под ней подразумеваются
исчерпывающие данные, необходимые для принятия оптимального алгоритма решения поставленной задачи.
Теорию И. разработал американский математик Клод Шеннон.
Информационная технология - совокупность технических и программных средств сбора, обработки,
хранения и передачи информации.
Кадр (фр. cadre - рама, рамка) - отдельное изображение на фото/кинопленке, в телевидении - изображение на
экране телевизионной трубки.
Кадр информационный - элемент учебной программы, содержащий порцию учебной информации
раскрывающей сущность понятия, явления.
Кадр операционный - элемент учебной программы, содержащий инструкцию, направляющую учебную
деятельность.
Кадр обратной связи - элемент учебной программы, содержащий тестовые задания для самоконтроля
учащихся.
Кадр контрольный - элемент учебной программы, содержащий контрольные задания с выводом результатов
на пульт преподавателя.
Кадр указательный - элемент учебной программы, содержащий объяснение ошибок и пути их устранения.
Канал (англ, channel) - совокупность технических устройств, обеспечивающих передачу информации от
передатчика к приемнику.
Канал телевизионный - полоса частот, выделяемых для передачи определенных программ.
Кодировка - набор непротиворечивых правил, задающих способ представления символов.
Команда (англ, instruction, command) - управляющий сигнал, инициирующий выполнение определенной
операции в исполнительном устройстве; описание операции, которую должен выполнить компьютер.
Компьютер (лат. computare - вычислять) - согласно Толковому словарю английского языка,
программируемый цифровой обработчик всевозможных данных.
В последние десятилетия вместо словосочетаний «электронная вычислительная машина», «цифровая
вычислительная машина», аббревиатур ЦВМ, ЭВМ широко употребляют термин «компьютер», чтобы
подчеркнуть алгоритмическую универсальность ЦВМ по преобразованию и обработке любых данных,
возможность использования этого класса вычислительных машин не только для вычислений. Можно считать
термин «компьютер» синонимом определения «вычислительная машина общего назначения». В буквальном
переводе «компьютер» - вычислитель.
Компьютерное обучение (компьютерная технология обучения) - это такая система обучения, когда одним
из технических средств обучения является компьютер; система образовательно-развивающих процессов в
дидактической компьютерной среде.
Компьютер может использоваться в учебном процессе в следующих целях:
- обучения ученика предмету и программированию;
- учения и самообучения ученика;
- контроля и повторения знаний;
- развития и закрепления навыков (счета, решения задач, графики и др.);
- научной организации труда учителя и ученика;
- получения справок (библиография, формулы, физические величины, исторические даты и т. п.);
- изобразительного, музыкального, литературного творчества учащихся;
- накопления и анализа данных об успеваемости, посещаемости и поведения учащихся;
- моделирования физических процессов, технических устройств, химических реакций, путешествий на Земле и
космических полетов;
- организации досуга и игр.
Конфигурация - конкретное сочетание программных и (или) аппаратных средств, выбранных из набора
возможных вариантов.
144
Логическая наглядность - речевые формулировки, вынесенные на экран в виде письменной речи,
классификационных схем и схем отношений понятий.
Люмен (лм) - световой поток, испускаемый точечным источником света в телесном угле 1 стереорадиан при
силе света 1 кандела,
Люминофоры - вещества, способные светиться под действием внешних факторов. Л. используются в цветном
телевидении.
Медианоситель - отформатированный накопитель данных, предназначенный для их обмена (видеолента,
гибкий диск, оптический диск и т. п.) и расширяющий возможности общения людей.
Медиаобразование - процесс образования, развития, формирования личности на материале и через средства
массовой коммуникации.
Медиатека - информационный центр учебного заведения, содержащий помимо печатной продукции
видеокниги и компьютерные программы, а также устройства для их реализации.
Микрокомпьютер (микроЭВМ) - компьютер, отличительной особенностью которого является наличие
ограниченного количества БИС - больших интегральных схем (станки с ЧПУ, бытовые приборы с программным
управлением и т. п.). Выполняет несложные вычисления.
Микропроцессор - центральная и основная часть вычислительной системы, микросхема, выполняющая все
вычисления, обработку информации, управляющая взаимодействием устройств внутри компьютера и его
периферийной системы. Работает со скоростью в несколько сотен миллионов операций в секунду.
Микрофильм - собирательное название фотопленок с микрозаписью текстов и изображений, уменьшенных в
10-100 раз.
Модем (модулятор-демодулятор) - техническое устройство, преобразующее передаваемые ЭВМ с помощью
аналого-цифрового преобразователя электрические сигналы в телефонную сеть.
Мультимедиа - технология, обеспечивающая работу с неподвижным изображением, видеоизображением,
анимацией, текстом и звуком. К компьютеру подключаются внешние источники информации, как правило,
цифровые (цифровые фотоаппараты, сканеры), но некоторые из них могут быть и аналоговыми (видеокамеры,
музыкальные синтезаторы, микрофоны и т. п). Вся информация после соответствующей обработки и, возможно, с
добавлением текста, анимации и спецэффектов записывается в мультимедийный файл. Мультимедиа создает
взаимодействие визуальных и аудиоэффектов.
НИТ - новые информационные технологии, совокупность алгоритмических, программных и технических
средств и методов обработки и передачи информации на базе электронно-вычислительной техники.
Нит - единица яркости. 1 нит (нт) - яркость освещенной поверхности площадью 1 м2 источником с силой света
1 кандела. Применяется наряду с другими единицами (стильб) для оценивания качества проекции на экране.
Он-лайн (англ, on-line) - режим он-лайн - режим работы ЭВМ в сети или совместно с другой (центральной)
ЭВМ. Противоположное понятие офф-лайн часто переводится как автономный (режим). Речь в этом случае идет
об ЭВМ, имеющей возможность подключиться к сети или к другой ЭВМ, но не использующей в данный момент
эту возможность и работающей самостоятельно. В настоящее время термин он-лайн стали употреблять в более
узком смысле: режим работы в сети, позволяющий сразу же получать ответ на свое сообщение.
Пакет педагогических программных средств - совокупность педагогических программных средств для
компьютера, предназначенных для использования в ходе изучения определенного учебного предмета,
применяемых на разного рода занятиях и видах учебной деятельности.
Персональная ЭВМ (ПЭВМ) (персональный компьютер) - небольшая по размерам и стоимости ЭВМ,
предназначенная для индивидуального пользователя.
Пиксел (англ, pixel - Picture Element) - минимальный элемент изображения, яркость и цвет которого можно
изменять независимо от яркости и цвета других пикселей. Общее количество пикселов определяет разрешение
компьютерного изображения.
Пиктограмма (в информатике) - небольшое символическое графическое изображение, используемое в
современных ПЭВМ для обозначения программ, типов файлов и т. п.
Плакат трансформирующийся - плакат с откидывающимися, открывающимися, отодвигающимися частями.
Порт (фр. porte - дверь, дверца) - специальное устройство, которым оснащены адаптеры, входящее в состав
компьютера, и используемое для связи с внешними устройствами, в частности модемами, мышью, принтером.
Порты бывают последовательными и параллельными.
Пособие учебное - средство обучения, содержащее дополнительную информацию и применяемое для помощи
учителю и учащимся.
Провайдер - организация-поставщик телекоммуникационных услуг.
Программа (англ, program) - упорядоченная последовательность команд, предназначенных для управления
компонентами системы, например, процессором, в целях реализации заданного алгоритма.
Программа обучающая - подробное описание управляющей деятельности преподавателя во взаимодействии
с учебной работой учащихся. П. о. состоит из шагов, а шаги из кадров. Обучение на основе таких программ программированное обучение.
Основу программированного обучения составляют следующие принципы:
145
- деление материала на небольшие, тесно связанные между собой порции (шаги, части);
- активизация деятельности учащихся, изучающих программированный текст;
- немедленная оценка каждого ответа учащегося;
- индивидуализация темпа учения. Разработаны три вида обучающих программ.
Программа обучающая линейная (автор Беррес Скиннер), в которой порции информации следуют одна за
другой, независимо от успехов учащихся.
Программа обучающая разветвленная (автор Норман Краудер) используется при методе программированного
обучения с жестким (неадаптивным) ветвлением. Имеет следующие отличительные черты: задания большого
объема (по сравнению с линейной программой), вопросы с многовариантным выбором ответа и последовательное
использование техники ветвления.
Программа обучающая комбинированная - программа, объединяющая особенности линейной и разветвленной
программ.
Программа связи - программа ЭВМ, управляющая работой модема: принимающая от него данные и
передающая ему данные из ЭВМ.
Протокол - набор правил, принятый как стандарт, обеспечивающий единую интерпретацию данных при их
передаче по сетям.
Поток световой - фотометрическая величина, характеризующая мощность излучения, оцениваемого
зрительно. П. с. измеряется в люменах (лм).
Почта электронная (e-mail) - услуга сети Internet, заключающаяся в том, что отправитель посылает с
помощью специальной программы сообщение на почтовый сервер, который в свою очередь пересылает это
сообщение на почтовый сервер получателя, где происходит сортировка и рассылка почты по т.н. электронным
почтовым ящикам конечных пользователей. Почтовые серверы постоянно подключены к Сети, и компьютеры
участников переписки могут устанавливать соединение с ними по мере необходимости. Электронная почта
противопоставляется электронным конференциям, в которых переданные данные предоставляются для доступа
(не)ограниченного круга лиц. Получить и отправить почту можно через разные серверы сети Internet.
Проектор телевизионный - электронное устройство для проекции ТВ-изображений на большой экран.
Проекция - процесс воспроизведения увеличенного изображения объекта на экране. П. осуществляется с
помощью специального аппарата - проектора.
Процессор (англ, processor) - устройство или функциональная часть компьютера, предназначенная для
интерпретации программы.
Ракорд - зарядный конец, используемый в начале и конце магнитной ленты или киноленты. Различают
начальный и конечный Р. Р. зеленого цвета, подклеенный к магнитной ленте, означает начало фонограммы, Р.
красного цвета означает конец фонограммы. Р., подклеенный к фильмокопии, несет вербальную информацию.
Ракурс (фр. raccourcir - укорачивать). В фото- и киносъемке - зрительное сокращение размеров объекта,
необычная перспектива, возникающая вследствие неодинакового удаления от объектива частей снимаемого
объекта, когда оптическая ось объектива направляется на предмет не прямо, а под углом, сверху или снизу.
Ракурс выделяет главный элемент композиции.
Реверберация - послезвучание, регистрируемое после выключения источника звука. Р. обусловлена
неодновременным приходом в данную точку отраженных и рассеянных звуковых волн. Р. снижает качество
записи звука от микрофона, поэтому стены студий звукозаписи покрывают звукопоглощающими материалами.
Резкость - фотометрическая величина, характеризующая четкость видимых границ соседних участков
изображения. Р. измеряется количеством различимых линий на 1 мм проецируемого кадра. Норма резкости - 50
линий на 1 мм.
Рефлектор - зеркальный отражатель в виде вогнутого зеркала, изменяющего направление и интенсивность
светового потока в проекторе.
Сайт (англ, site - местоположение, местонахождение) - набор страниц Интернета. посвященных одной теме и
находящихся в одном адресе в сети.
Сервер файловый (англ, server; лат. servire - обслуживать) - мощный компьютер, выполняющий в сетях
определенные функции обслуживания пользователей: слежение за разделяемыми ресурсами, содержание и
обслуживание общих баз данных, электронная почта, электронные доски объявлений и др.
Сила света - световой поток, распространяющийся внутри телесного угла, равного одному стереорадиану. С.
с. измеряется в канделах.
Синхронный режим - режим получения информации вторым участником диалога сразу же после того, как
она отправлена первым участником, без задержки и промежуточного хранения. Противопоставляется
асинхронному режиму, при котором используется промежуточная ЭВМ в качестве «почтового ящика».
Система цветного телевидения - совместимая система цветного телевидения, в которой цветная
телепередача воспринимается черно-белым ТВ-приемником, а черно-белая телепередача - цветным телевизором.
В современном мире существуют три системы цветного ТВ: ПАЛ (в Западной Европе), СЕКАМ (в Восточной
Европе и России), НТСЦ (в США, Канаде, Японии, Австралии и ряде стран Азии, Африки и Латинской
Америки). Системы различаются деталями формирования сигналов цветности.
146
Слайд (англ, slide - скользить) - отдельный диапозитив, помещаемый обычно в стандартную пластмассовую
рамку 50 х 50 мм. С. - прозрачное фотографическое (или рисованное) изображение на пленке или стекле,
предназначенное для проецирования на экран.
Телекоммуникации - передача произвольной информации на расстояние с помощью технических средств
(телефона, телеграфа, радио, телевидения и т. п.).
Технологии коммуникационные - технологии, предназначенные для обеспечения оперативной связи и
доступа к информационным ресурсам в любой отрасли знаний без ограничения по объему и скорости.
Технология обучения (образования), по определению ЮНЕСКО, это в общем смысле «системный метод
создания, применения и определения всего процесса преподавания и усвоения знаний с учетом технических и
человеческих ресурсов и их взаимодействия, ставящий своей задачей оптимизацию форм образования». В более
узком смысле технология обучения предполагает использование разнообразных ТСО, включая компьютерные и
электронные средства.
Устройство (англ, device, unit) - конструктивно законченная техническая система, имеющая определенное
функциональное значение.
Файл (фр. file - ряд, вереница; a la file - подряд, один за другим, друг за другом). В программировании упорядоченный набор данных, имеющий уникальное имя и признак конца файла. Конкретная форма файла, или
формат файла, зависит от операционной системы, по правилам которой создается данный файл. Данные принято
располагать одно за другим, подряд. Если файл разделен на несколько частей, то каждая предыдущая часть имеет
ссылку на последующую, чтобы программа, создавшая этот файл, могла собрать все его части в единое целое.
Файлы условно можно разделить на исполняемые и неисполняемые. Первые содержат в себе команды
процессора, посредством которых он исполняет заданные в файле действия, вторые таких команд не содержат.
Примеры исполняемых файлов: любая программа, саморазархивирующийся архив, вирусы. Неисполняемые
файлы содержат текст, графику, звуки и т. п.
Центральный процессор (CPU - central processing unit) - процессор, выполняющий в данной вычислительной
системе основные функции по обработке данных и управлению работой других частей этой системы. Состоит из
устройства управления, арифметико-логического устройства и процессорной памяти.
ЭДО (BBS, Bulletin Board System, электронная доска объявлений) - программа, позволяющая организовать
на ЭВМ систему хранения наборов данных и разграничения доступа к ним по телефонным каналам и дающая
возможность сразу многим владельцам ЭВМ, ставшим абонентами такой системы, пользоваться ее информацией
и посылать в нее свои сообщения и наборы данных.
Эдукология инфоноосферная - новая наука, разрабатывающая проблемы науки об образовании в
современном информационном обществе с целенаправленной и стихийной циркуляцией знаний. Теоретикометодологической базой Э. и. выступают кибернетическая педагогика и педагогическая информатика.
Электронная таблица - интерактивная система обработки данных, представляющая собой прямоугольную
таблицу, создающую зависимость значения ячейки от других ячеек (Першиков В. И.). Электронные таблицы
предоставляют пользователю возможность выполнения быстрых вычислений по строкам, столбцам или внутри
ячейки, получения графических изображений в виде разного рода диаграмм.
Электронный учебник - учебник, внесенный в компьютер, но организованный по принципу гипертекста.
Язык ассемблера (англ, assembler language, to assemble - собирать) - язык программирования, структура
команд которого определяется форматами команд, данными машинного языка (т. е. языка машинных кодов,
непосредственно воспринимаемых процессором), а также архитектурой процессора. Является универсальным
языком программирования.
Язык высокого уровня (англ, high-level language) - язык программирования, средства которого допускают
описание задачи в наглядном, легко воспринимаемом человеком виде, например Паскаль, Си, Бейсик, Фортран.
Примерные темы рефератов, курсовых и дипломных работ
1. Метод телекоммуникационных проектов в экологическом (эстетическом, художественном, нравственном)
воспитании.
2. Научно-педагогические основы современных ТСО.
3. Структурно-логические схемы на носителях технических устройств обучения в процессе изучения
математики (истории, биологии, химии, русского языка и т. д.).
4. Психолого-педагогические аспекты применения ТСО в современном личностно-ориентированном учебновоспитательном процессе.
5. Технические средства в проблемном обучении.
6. Компьютерная энциклопедия во внеклассной работе с детьми.
7. Психолого-педагогические основы компьютерного обучения.
8. Компьютерные телекоммуникации в воспитательном процессе.
9. Новые информационные технологии при обучении литературе (истории, биологии и т.д.).
10. Оверхед в начальной школе.
147
11. Дистанционное обучение.
12. Информатизация педагогической деятельности.
13. Формирование информационной культуры у современных школьников.
14. Информатизация начального образования.
15. Проектор в детском саду.
16. Эпидиаскоп в процессе обучения в начальной школе (на уроках физики, химии, биологии и т.д.).
17. Традиционные технические средства в детском саду.
18. Компьютер в дошкольном учреждении.
19. Компьютеризация деятельности руководителя образовательного учреждения.
20. Нетрадиционные формы обучения с использованием современных ТСО.
21. Мультимедийная аппаратура в учебно-воспитательной работе с детьми.
22. Видеофильмы в воспитательной работе с младшими школьниками (подростками, старшеклассниками).
23. Фотоаппарат и видеокамера во внеклассной работе со школьниками.
24. Психолого-педагогические основы организации и функционирования школьного издательства.
25. Компьютерный клуб во внеклассной работе школы.
26. Компьютерная грамотность и пути ее формирования.
27. Новые информационные технологии в системе непрерывного образования.
28. Педагогические основы использования компьютерных технологий для самообразования школьников.
29. Психолого-педагогические основы сочетания слова и технических средств обучения в детском саду (в
начальной школе, при обучении биологии, истории и т. д.).
30. Компьютерные лабораторные работы в процессе изучения физики (биологии, химии и т. п.).
31. Обучение написанию сочинений с использованием компьютерных технологий.
32. Текстовой редактор на уроках русского языка (иностранного языка и т.д.).
33. Графический редактор в учебном процессе школы.
34. Компьютерные технологии изучения иностранных языков (преподавания математики, литературы и т.п.).
35. Выработка умений и навыков при обучении физике (химии, биологии, рисованию и т. п.) с помощью
компьютерных программ-тренажеров.
36. Музыкальный редактор в развитии музыкальных способностей детей.
37. Комплексный подход к использованию технических средств обучения.
38. Моделирование учебного процесса на основе применения технических средств.
39. Экранно-звуковые средства обучения в начальной школе (в детском саду, на уроках иностранного языка,
биологии и т.д.).
40. Звуковые средства обучения в учебно-воспитательном процессе начальной школы (детского сада, на
уроках русского языка, иностранного языка и т. п.).
41. Компьютерные среды (Миры) и их место в формировании компьютерной грамотности школьников.
42. Компьютерное обучение за рубежом.
43. Информационные технологии в воспитательном процессе.
44. Технические средства и компьютер в обучении и воспитании детей с проблемами.
45. Технические средства обучения и трудновоспитуемые дети.
46. Медиатека в учебно-воспитательной деятельности образовательного учреждения.
47. Виртуальные конструкторы в учебной работе.
Список новых видеофильмов, слайдов и транспарантов
Мировая художественная культура Видеофильмы
Что такое искусство? (2 части).
Русское искусство XVIII-XIX веков.
Художники России (3 части).
Искусство русского авангарда.
Искусство XX века.
М. Врубель.
Художник Илья Глазунов.
Из истории русского костюма.
Народные промыслы.
Декоративно-прикладное
искусство (2 части).
Мир искусства.
Русская икона.
Праздники православной церкви.
Архитектурные памятники
Санкт-Петербурга.
Государственный
исторический музей.
Русский музей.
Государственная
Третьяковская галерея.
Эрмитаж (8 кассет).
Великий Эрмитаж.
Дом на Волхонке.
Сокровища народного творчества.
Русские императорские дворцы.
Древнерусская икона.
Виктор Васнецов.
148
Архитектура России XII-XIX веков.
Петровский дворец.
Русские императорские дворцы.
Музей изобразительных искусств
им. А. С. Пушкина (8 частей).
Храмы мира. Путь Горний.
Модерн.
Слайд-альбомы
Слайд-альбом (120 шт.) по МХК.
Михаил Врубель.
История
Кодотранспаранты
Комплект демонстрационного материала «История России».
Слайд-альбомы
Ренессанс и Реформация.
Древние цивилизации.
Цивилизация средневекового Запада.
Европа XIX века.
Европа в эпоху Просвещения.
Видеофильмы
Великий храм России.
Россия XX века (5 частей).
История земель российских.
Петр Великий.
Непобедимым остался (Суворов).
История морских сражений.
Первая мировая война.
Похищение будущего (13 частей).
Учредительное собрание.
Новейшая история. Политбюро.
Первая мировая война.
Канал им. Сталина.
История Великой Отечественной
войны.
Древний мир (2 части).
30 городов России.
Женщины России.
Наполеон.
Путешествие по России (2 части).
История государства Российского.
Уроки истории.
География
Транспаранты
Контурные карты.
География.
Архитектура и памятники стран мира.
Комплект демонстрационных
материалов по курсу «География».
Слайд-альбомы
География России.
Ландшафты Земли.
Население мира.
Стихии Земли.
Видеофильмы
Грозные силы природы:
Охотники за стихией
(айсберги, вулканы, цунами).
В зоне опасности
(пожары, лавины, наводнения,
песчаные бури).
Без предупреждения
(молнии, торнадо, землетрясения).
География (3 части).
Уроки из космоса. Ожившая карта.
История географических открытий.
Океан и Земля. Ступени познания.
Вселенная и Земля.
Изобразительное искусство
Диапозитивы
Чехов и Левитан.
Аристид Майоль.
Иероним Босх.
Дрезденская картинная галерея.
Марк Шагал.
Анри Матисс.
Эжен Делакруа.
Поль Сезанн.
149
Лондонская национальная галерея.
Византийские иконы.
Веласкес.
Жан Огюст Ломиник.
Федоскинская миниатюра.
Вашингтонская национальная галерея.
Казимир Малевич.
Слайд-комплекты (по 20 штук)
Иван Крамской.
Борис Кустодиев.
Михаил Врубель.
Пейзаж в произведениях
русских художников.
Замки Луары.
Передвижники.
Видеофильмы
Уроки рисования (4 части).
Учимся рисовать.
Василий Суриков.
Информатика
Транспаранты
Информатика - компьютерное оборудование (20 шт.).
Диапозитивы
Устройство учебной микроЭВМ.
Музыка
Видеофильмы
В мире музыки.
Музыкальные инструменты.
Литература
Видеофильмы
Писатели России.
Писатели Серебряного века.
М. Горький. Последние годы.
А. С. Пушкин.
Ахматова, Б. Пастернак.
В Маяковский.
Станционный смотритель.
Физика
Видеофильмы
Физика для старшеклассников
и абитуриентов (3 части).
Операция «Гелий».
Химия
Видеофильмы
Химия вокруг нас.
Природоведение (3 части).
Увлекательная природа.
Жить или не жить?
Экологические системы.
Экологический альманах.
М. Ломоносов, Д. Менделеев.
Природоведение
Видеофильмы
Хочу все знать.
Секреты природы.
Экология
Видеофильмы
Биосферные заповедники.
Экология охраны природы.
Экология. Нетрадиционная энергетика.
150
Биология
Видеофильмы
Анатомия и физиология (4 части).
Природные сообщества.
Слайды
Зоология. Млекопитающие.
Зоология. Птицы.
Опасные животные.
Размножение и развитие.
Грибы.
Цитология.
Транспаранты
Растения.
Животные.
Человек.
Общая биология.
Математика
Видеофильмы
От Архимеда до наших дней.
Геометрия Евклида.
Алгебра (4 части).
Геометрия (4 части).
Физические упражнения для снятия напряжения во время работы с компьютером
КОМПЛЕКСЫ УПРАЖНЕНИЙ ДЛЯ ГЛАЗ
(для снятия усталости и напряжения при работе с компьютером)
Гигиенические требования к видеодисплейным терминалам, персональным электронно-вычислительным
машинам и организации работы. Приложения 16, 17, 18. -М., 1996.
Упражнения выполняются сидя или стоя, отвернувшись от экрана при ритмичном дыхании, с максимальной
амплитудой движения глаз.
ВАРИАНТ
1
1. Закрыть глаза, сильно напрягая глазные мышцы, на счет 1 -4, затем раскрыть глаза, расслабив мышцы глаз,
посмотреть вдаль на счет 1-6. Повторить 4-5 раз.
2. Свести глаза к переносице и задержать взор на счет 1-4. До усталости глаза не доводить. Затем посмотреть
вдаль на счет 1-6. Повторить 4-5 раз.
3. Не поворачивая головы, посмотреть направо и зафиксировать взгляд на счет 1-4, затем посмотреть вдаль
прямо на счет 1-6. Аналогичным образом проводятся упражнения, но с фиксацией взгляда, влево, вверх и вниз.
Повторить 3-4 раза.
4. Перевести взгляд быстро по диагонали: направо вверх - налево вниз, потом прямо вдаль на счет 1-6; затем
налево вверх - направо вниз и посмотреть вдаль на счет 1 -6. Повторить 4-5 раз.
ВАРИАНТ 2
1. Закрыть глаза, не напрягая глазные мышцы, на счет 1-4, широко раскрыть глаза и посмотреть вдаль на счет
1-6. Повторить 4-5 раз.
2. Посмотреть на кончик носа на счет 1-4, потом перевести взгляд вдаль на счет 1-6. Повторить 4-5 раз.
3. Не поворачивая головы (голова прямо), делать медленно круговые движения глазами вверх-вправо-внизвлево и в обратную сторону: вверх-влево-вниз-вправо. Затем посмотреть вдаль на счет 1-6. Повторить 4-5 раз.
4. Не поворачивая головы, перевести взор и зафиксировать его на счет 1-4 вверх, на счет 1-6 прямо; после чего
аналогичным образом вниз-прямо, вправо-прямо, влево-прямо. Проделать движение по диагонали в одну и
другую сторону с переводом глаз прямо на счет 1-6. Повторить 3-4 раза.
ВАРИАНТ 3
1. Голову держать прямо. Поморгать, не напрягая глазные мышцы, на счет 10-15.
2. Не поворачивая головы (голова прямо), с закрытыми глазами посмотреть направо на счет 1 -4, затем налево
на счет 1 -4 и прямо на счет 1-6. Поднять глаза вверх на счет 1-4, опустить вниз на счет 1 -4 и перевести взгляд
прямо на счет 1-6. Повторить 4-5 раз.
3. Посмотреть на указательный палец, удаленный от глаз на расстояние 25-30см, насчет 1-4, потом перевести
взор вдаль насчет 1-6. Повторить 4-5 раз.
151
4. В среднем темпе проделать 3-4 круговых движения в правую сторону, столько же в левую сторону и,
расслабив глазные мышцы, посмотреть вдаль на счет 1-6. Повторить 1-2 раза.
КОМПЛЕКСЫ УПРАЖНЕНИЙ ФИЗКУЛЬТУРНЫХ МИНУТОК
Физкультминутка (ФМ) способствует снятию локального утомления. По содержанию ФМ различны и
предназначаются для конкретного воздействия на ту или иную группу мышц или систему организма в
зависимости от самочувствия и ощущения усталости.
Физкультминутка общего воздействия может применяться, когда физкульт-паузу по каким-либо причинам
выполнить нет возможности.
ФМ ОБЩЕГО ВОЗДЕЙСТВИЯ
1. И. п. - о. с. 1 -2 - встать на носки, руки вверх-наружу, потянуться вверх за руками. 3-4 - руки дугами в
стороны опустить вниз и расслабленно скрестить перед грудью, голову наклонить вперед. Повторить 6-8 раз.
Темп быстрый.
2. И. п. - стойка ноги врозь, руки вперед, 1 - поворот туловища направо, мах левой рукой вправо, правой назад
за спину. 2 - и.п. 3-4 - то же в другую сторону. Упражнения выполняются размашисто, динамично. Повторить 6-8
раз. Темп быстрый.
3. И.п. 1 - согнуть правую ногу вперед и, обхватив голень руками, притянуть ногу к животу. 2 - приставить
ногу, руки вверх-наружу. 3-4 - то же другой ногой. Повторить 6-8 раз. Темп средний.
ФМ ОБЩЕГО ВОЗДЕЙСТВИЯ
1. И. п. - о. с. 1 -2 - дугами внутрь сделать два круга руками в лицевой плоскости. 3-4 - то же, но круги делать
наружу назад. Повторить 4-6 раз. Темп средний.
2. И. п. - стойка ноги врозь, правую руку вперед, левую на пояс. 1 - 3 - круг правой рукой вниз в боковой
плоскости с поворотом туловища направо. 4 -заканчивая круг, правую руку на пояс, левую вперед. То же в
другую сторону. Повторить 4-6 раз. Темп средний.
3. И. п. - о. с. 1-е шагом вправо руки в стороны. 2 - два пружинящих наклона вправо. Руки на пояс. 4 - и. п. 1 -4
- то же влево. Повторить 4-6 раз в каждую сторону. Темп средний.
ФМ ОБЩЕГО ВОЗДЕЙСТВИЯ
1. И. п. - стойка ноги врозь. 1 - руки назад. 2-3 - руки в стороны и вверх, встать на носки. 4 - расслабляя
плечевой пояс, руки вниз с небольшим наклоном вперед. Повторить 4-6 раз. Темп медленный.
2. И. п. - стойка ноги врозь, руки согнутые вперед, кисти, в кулаках. 1 - с поворотом туловища налево удар
правой рукой вперед. 2 - и. п. 3 -4 - то же в другую сторону. Повторить 6-8 раз. Дыхание не задерживать.
ФМ ОБЩЕГО ВОЗДЕЙСТВИЯ
1. И. п - руки в стороны. 1 -4 - восьмеркообразные движения руками. 5-8 -то же, но в другую сторону. Руки не
напрягать. Повторить 4-6 раз. Темп медленный. Дыхание произвольное.
2. И. п. - стойка ноги врозь, руки на поясе. 1 - 3 - три пружинящих движения тазом вправо, сохраняя и. п.
плечевого пояса. 4 - и. п. Повторить 4-6 раз в каждую сторону. Темп средний. Дыхание не задерживать.
3. И. п. - о. с. 1 - руки в стороны, туловище и голову повернуть налево. 2 -руки вверх. 3 - руки за голову. 4 и.п. Повторить 4-6 раз в каждую сторону. Темп медленный.
ФИЗКУЛЬТМИНУТКА ДЛЯ УЛУЧШЕНИЯ МОЗГОВОГО КРОВООБРАЩЕНИЯ
Наклоны и повороты головы повышают эластичность стенок шейных кровеносных сосудов, раздражение
вестибулярного аппарата вызывает расширение кровеносных сосудов головного мозга. Дыхательные
упражнения, особенно дыхание через нос, изменяют их кровенаполнение. Все это усиливает мозговое
кровообращение, повышает его интенсивность и облегчает умственную деятельность.
1
1. И. п.- о. с. 1 - руки за голову; локти развести пошире, голову наклонить назад. 2 - локти вперед. 3-4 - руки
расслабленно вниз, голову наклонить вперед. Повторить 4-6 раз. Темп медленный.
2. И. п. - стойка ноги врозь, кисти в кулаках. 1 - мах левой рукой назад, правой вверх-назад. 2 - встречными
махами переменить положение рук. Махи заканчивать рывками рук назад. Повторить 6-8 раз. Темп средний.
152
3. И. п. - сидя на стуле. 1 -2 - отвести голову назад и плавно наклонить. 3-4 - голову наклонить вперед, плечи
не поднимать. Повторить 4-6 раз. Темп медленный.
2
1. И. п. - стоя или сидя, руки на поясе. 1-2-круг правой рукой назад с поворотом туловища и головы направо.
3-4 - то же левой рукой. Повторить 4-6 раз. Темп медленный.
2. И.п. - стоя или сидя, руки в стороны, ладони вперед, пальцы разведены. 1 - обхватить себя за плечи руками
возможно крепче и дальше. 2 - и. п. То же налево. Повторить 4-6 раз. Темп быстрый.
3. И. п. - сидя на стуле, руки на поясе. 1 - повернуть голову направо. 2 - и. п. То же налево. Повторить 6-8 раз.
Темп медленный.
3
1. И. п. - стоя или сидя, руки на поясе. 1 - махом левую руку занести через правое плечо, голову повернуть
налево. 2 - и. п. 3-4 - то же правой рукой. Повторить 4-6 раз. Темп медленный.
2. И. п. - о. с. 1. Хлопок в ладоши за спиной, руки поднять назад возможно выше. 2 - движение рук через
стороны, хлопок в ладоши вперед на уровне головы. Повторить 4-6 саз. Темп быстрый.
3. И.п. - сидя на стуле. 1 - голову наклонить вправо. 2 - и.п. 3 - голову наклонить влево. 4 - и. п. Повторить 4-6
раз. Темп средний.
4
1. Н. п. - стоя или сидя. 1 - руки к плечам, кисти в кулаки, голову наклонить назад. 2 - повернуть руки локтями
кверху, голову наклонить вперед. Повторить 4-6 раз. Темп средний.
2. И. п. - стоя или сидя, руки в стороны. 1 -3 - три рывка согнутыми руками внутрь: правой перед телом, левой
за телом. 4 - и. п. 5 - 8 - то же в другую сторону. Повторить 4-6 раз. Темп быстрый.
3. И. п. - сидя. 1 - голову наклонить вправо. 2 - и. п. 3 - голову наклонить влево. 4 - и. п. 5 - голову повернуть
направо. 6 - и. п. 7– голову повернуть налево. 8 - и. п. Повторить 4-6 раз. Темп медленный.
ФИЗКУЛЬТМИНУТКА ДЛЯ СНЯТИЯ УТОМЛЕНИЯ С ПЛЕЧЕВОГО ПОЯСА И РУК
Динамические упражнения с чередованием напряжения и расслабления отдельных мышечных групп
плечевого пояса и рук улучшают кровоснабжение, снижают напряжение.
1
1. И.п. - о.с. 1 - поднять плечи. 2 - опустить плечи. Повторить 6-8 раз, затем пауза 2-3 с, расслабить мышцы
плечевого пояса. Темп медленный.
2. И. п. - руки согнуты перед грудью. 1 -2 - два пружинящих рывка назад согнутыми руками. 3-4 - то же
прямыми руками. Повторить 4-6 раз. Темп средний.
3. И. п. - стойка ноги врозь. 1-4 - четыре последовательных круга руками назад. 5-8 - то же вперед. Руки не
напрягать, туловище не поворачивать. Повторить 4-6 раз. Закончить расслаблением. Темп средний.
2
1. И. п. - о. с. кисти в кулаках. Встречные махи руками вперед и назад. Повторить 4-6 раз. Темп средний.
2. И. п. - о. с. 1 -4 - дугами в стороны руки вверх, одновременно делая ими небольшие воронкообразные
движения. 5-8 -дугами в стороны руки расслабленно опустить вниз и потрясти кистями. Повторить 4-6 раз. Темп
средний.
3. И. п. - тыльной стороной кисти на пояс. 1-2- локти свести вперед, голову наклонить вперед. 3-4 - локти
назад, прогнуться. Повторить 6-8 раз, затем руки вниз и расслабленно потрясти. Темп медленный.
3
1. И. п. - стойка ноги врозь, руки в стороны, ладони кверху. 1 - отвести правую руку влево с хлопками в
ладони, одновременно туловище повернуть налево. 2 - и.п. 3-4 - то же в другую сторону. Руки не напрягать.
Повторить 6-8 раз. Темп средний.
2. И. п. - о. с. 1 - руки вперед, ладони вниз. 2-4 - зигзагообразными движениями развести руки в стороны. 5-6 руки вперед. 7-8 - руки расслабленно вниз. Повторить 4-6 раз. Темп средний.
3. И. п. - о. с. 1 - руки свободно махом в стороны, слегка прогнуться. 2 -расслабляя мышцы плечевого пояса,
уронить руки и приподнять их скрестно перед грудью. Повторить 6-8 раз. Темп средний.
4
1. И. п. - о. с. 1 - дугами внутрь руки вверх - в стороны, прогнуться, голову назад. 2 - руки за голову, голову
наклонить вперед. 3 - уронить руки. 4 - и. п. Повторить 4-6 раз. Темп средний.
153
2. И. п. - руки к плечам, кисти в кулаках. 1 -2 - напряженно свести предплечья и выпрямить их в стороны,
кисти тыльной стороной вперед. 3 - руки расслабленно опустить вниз. 4 - и. п. Повторить 6-8 раз, затем
расслабленно опустить руки вниз и встряхнуть кистями. Темп средний.
3. И. п. - о. с. 1 - правую руку вперед, левую вверх. 2 - переменить положение рук. Повторить 3-4 раз, затем
расслабленно опустить руки вниз и потрясти кистями, голову наклонить вперед. Темп средний.
ФИЗКУЛЬТМИНУТКА ДЛЯ СНЯТИЯ УТОМЛЕНИЯ С ТУЛОВИЩА И НОГ
Физические упражнения для мышц ног, живота и спины усиливают венозное кровообращение в этих частях
тела и способствуют предотвращению застойных явлений крово- и лимфообращения, отечности в нижних
конечностях.
1
1. И. п. - о. с. 1 - шаг влево, руки к плечам, прогнуться. 2 - и. п. 3-4 - то же в другую сторону. Повторить 6-8
раз. Темп медленный.
2. И. п. - стойка ноги врозь. 1 - упор присев. 2 - и. п. 3 - наклон вперед, руки впереди. 4 - и. п. Повторить 6-8
раз. Темп средний.
3. И. п. - стойка ноги врозь, руки за голову. 1 - 3 - круговые движения тазом в одну сторону. 4-6 - то же в
другую сторону. 7-8 - руки вниз и расслабленно потрясти кистями. Повторить 4-6 раз. Темп средний.
2
1. И. п. - о. с. 1 - выпад влево, руки дугами внутрь, вверх, в стороны. 2 - толчком левой приставить ногу,
дугами внутрь руки вниз. 3 -4 - то же в другую сторону. Повторить 6-8 раз. Темп средний.
2. И. п. - о. с. 1 -2 - присед на носках, колени врозь, руки вперед - в стороны. 3 - встать на правую ногу, мах
левой назад, руки вверх. 4 - приставить левую, руки свободно вниз и встряхнуть руками. 5-8 - то же с махом
правой ногой назад. Повторить 4-6 раз. Темп средний.
3
1. И. п. - руки скрестить перед грудью. 1 - взмах правой ногой в сторону, руки дугами книзу, в стороны. 2 - и.
п. 3 -4 - то же в другую сторону. Повторить 6-8 раз. Темп средний.
2. И. п. - стойка ноги врозь пошире, руки вверх - в стороны. 1 - полуприсед на правой, левую ногу повернуть
коленом внутрь, руки на пояс. 2-й.п. 3-4-то же в другую сторону. Повторить 6-8 раз. Темп средний.
3. И. п. - выпад левой ногой вперед. 1 - мах руками направо с поворотом туловища направо. 2 - мах руками
налево с поворотом туловища налево. Упражнения выполнять размашисто, расслабленными руками. То же с
выпадом правой. Повторить 6-8 раз. Темп средний.
4
1. И. п. - стойка ноги врозь, руки вправо. 1 - полуприседая и наклоняясь, руки махом вниз. Разгибая правую
ногу, выпрямляя туловище и передавая тяжесть тела на левую ногу, мах руками влево. 2 - то же в другую
сторону. Упражнения выполнять слитно. Повторить 4-6 раз. Темп средний.
2. И. п. - руки в стороны. 1-2 - присед, колени вместе, руки за спину. 3 -выпрямляя ноги, наклон вперед,
руками коснуться пола. 4 - и. п. Повторить 6– 8 раз. Темп средний.
3. И. п. - стойка ноги врозь, руки за голову. 1– резко по вернуть таз направо. 2 - резко повернуть таз налево. Во
время поворотов плечевой пояс оставить неподвижным. Повторить 6-8 раз. Темп средний.
КОМПЛЕКСЫ УПРАЖНЕНИЙ ФИЗКУЛЬТУРНЫХ ПАУЗ
Физкультурная пауза (ФП) повышает двигательную активность, стимулирует деятельность нервной, сердечнососудистой, дыхательной и мышечной систем, снимает общее утомление, повышает умственную
работоспособность.
ФИЗКУЛЬТУРНАЯ ПАУЗА-1
Ходьба на месте 20-30 с. Темп средний.
1. и. п. - о. с. 1 - руки вперед, ладони вниз. 2 - руки в стороны, ладони кверху. 3 - встать на носки, руки вверх,
прогнуться. 4 - и.п. Повторить 4-6 раз. Темп медленный.
2. И. п. - ноги врозь, немного шире плеч. 1 -3 - наклон назад, руки за спину. 3-4 - и. п. Повторить 6-8 раз. Темп
средний.
3. И. п. - ноги на ширине плеч. 1 - руки за голову, поворот туловища направо. 2 - туловище в и.п., руки в
стороны, наклон вперед, голову назад. 3 - выпрямиться, руки за голову, поворот туловища налево. 4 - и. п. 5-8 - то
154
же в другую сторону. Повторить 6 раз. Темп средний.
4. И. п. - руки к плечам. 1 - выпад вправо, руки в стороны. 2 - и. п. 3 - присесть, руки вверх. 4 - и. п. 5-8 - то же
в другую сторону. Повторить 6 раз. Темп средний.
ФИЗКУЛЬТУРНАЯ ПАУЗА-2
Ходьба на месте 20-30 с. Темп средний.
1. и. п. - о. с. Руки за голову. 1 -2 - встать на носки, прогнуться, отвести локти назад. 3 - 4 - опуститься на
ступни, слегка наклониться вперед, локти вперед. Повторить 6-8 раз. Темп медленный.
2. И. п. - о. с. 1 - шаг вправо, руки в стороны. 2 - повернуть кисти ладонями вверх. 3 - приставить левую ногу,
руки вверх. 4 - руки дугами в стороны и вниз, свободным махом скрестить перед грудью. 5-8 - то же влево.
Повторить 6-8 раз. Темп средний.
3. И. п. - стойка ноги врозь, руки в стороны. 1 - наклон вперед к правой ноге, хлопок в ладони. 2 - и.п. 3-4 - то
же в другую сторону. Повторить 6-8 раз. Темп средний.
4. И. п. - стойка ноги врозь, левая впереди, руки в стороны или на поясе. 1 -3 - три пружинистых полуприседа
на левой ноге. 4 - переменить положение ног. 5-7 - то же, но правая нога впереди левой. Повторить 4-6 раз.
Перейти на ходьбу 20-25 с. Темп средний.
5. И. п. - стойка ноги врозь пошире. 1 - с поворотом туловища влево наклон назад, руки назад. 2-3 - сохраняя
положение туловища в повороте, пружинистый наклон вперед, руки вперед. 4 - и.п. 5-8 - то же, но поворот
туловища вправо. Повторить по 4-6 раз в каждую сторону. Темп медленный.
6. П. п. - придерживаясь за опору, согнуть правую ногу, захватив рукой за голень. 1 - вставая на левый носок,
мах правой ногой Назад, правую руку в сторону - назад. 2 - и.п. 3-4 - то же, но согнуть левую ногу. Повторить 6-8
раз. Темп средний.
7. И. п. - о. с. 1 - руки назад в стороны, ладони наружу, голову наклонить назад. 2 - руки вниз, голову
наклонить вперед. Повторить 6-8 раз. Темп медленный.
ФИЗКУЛЬТУРНАЯ ПАУЗА-3
Ходьба на месте 20-30 с. Темп средний.
1. И. п. - о. с. Правой рукой дугой внутрь. 2 - то же левой и руки вверх, встать на носки. 3-4 - руки дугами в
стороны. 5 - и. п. Повторить 4-6 раз. Темп медленный.
2. И. п. - о. с. 1-е шагом вправо руки развести в стороны, ладони кверху. 2-е поворотом туловища направо
дугой кверху левую руку перевести вправо с хлопком в ладони. 3 - выпрямиться. 4 - и. п. 5-8 - то же в другую
сторону. Повторить 6-8 раз. Темп средний.
3. И. п. - стойка ноги врозь. 1 -3 - руки в стороны, наклон вперед и три размашистых поворота туловища в
стороны. 4 - и.п. Повторить 6-8 раз. Темп средний.
4. И. п. - о. с. 1 -2 - присед, колени врозь, руки вперед. 3-4 - встать, правую руку вверх, левую за голову. 5-8 то же, но правую за голову. Повторить 6-10 раз. Темп медленный.
5. И. п. - о. с. 1 - выпад влево, руки в стороны. 2-3 - руки вверх, два пружинистых наклона вправо. 4 - и. п. 5-8 то же в другую сторону. Повторить 4-6 раз. Темп средний.
6. И. п. - правую руку на пояс, левой держаться за опору. 1 - мах правой ногой вперед. 2 - мах правой ногой
назад, захлестывая голень. То же проделать левой ногой. Повторить по 6-8 махов каждой ногой. Темп средний.
7. И. п. - о. с. 1 -2 - правую ногу назад на носок, руки слегка назад с поворотом ладоней наружу, голову
наклонить назад. 3-4 - ногу приставить, руки расслабленно опустить, голову наклонить вперед. 5-8 - то же,
отставляя другую ногу назад. Повторить 6-8 раз. Темп медленный.
ЛИТЕРАТУРА
Акатов Р.В. Компьютер для учебного физического эксперимента. - Глазов, 1995.
Аладьев В.Э. и др. Информатика. - М., 1998.
Александров Г.Н. Программированное обучение и новые информационные технологии обучения // ИНФО. 1993. - № 5.
Архангельский С.И., Шестак Н.В. Теоретические основы учебного процесса с использованием универсальных
технических средств обучения. - М., 1980. - Вып. 2.
Белов Л.А. Методические рекомендации по использованию видеозаписей в учебно-воспитательном процессе. М., 1984.
Богданова Д.А., Федосеева А.А. Дистантное обучение: модератор телеконференций // ИНФО. - 1995. - № 1.
Брусенцова Т.Н. О психолого-педагогических принципах компьютерной системы обучения ЛОГО // Вопросы
психологии. - 1986. - № 2.
Вильямс Р., Маклин К. Компьютеры в школе / Пер. с англ. - М., 1988.
155
Вопросы применения ПЭВМ в профессиональной школе. - М., 1990.
Дидактические основы применения экранно-звуковых средств в школе. -М., 1987.
Дистанционное обучение / Под ред. Е. С. Полат. - М., 1998.
Дрижун И. Л. Технические средства обучения в химии. - М., 1989.
Ершов А. П. Основы информатики и вычислительной техники. - М., 1986.
Ершов А.П. Избранные труды / Отв. ред. И. В. Поттосин.- Новосибирск, 1994.
ЗарецкийД. В., Зарецкая З. А. Компьютер - твой друг: книжка-раскраска. -М., 1995.
Згут М.А. Мой друг магнитофон. - М., 1983.
Информатизация обучения в профессиональном образовании. Междунар. научно-практ. конф. -Алушта, 1994.
Информатизация педагогической деятельности в федеральной системе повышения квалификации / Сост. В. В.
Воронов, А. А. Елизаров. - М., 1997.
Информатика: основные понятия и термины: Словарь. - Воронеж, 1996.
Информатика в понятиях и терминах / Под ред. В. А. Извозчикова. - М., 1991.
Информатика в специальностях педагогического вуза: Сб. организационно-метод. м-лов. - Магнитогорск,
1995.
Информатика и вычислительная техника в учебном процессе и управлении: Тезисы докладов IV обл. научнопракт. конф. / Под ред. М.П. Лапчика. -Омск, 1987.
Использование компьютеров в учебном процессе педагогического вуза / Отв. ред. Н.И. Шкиль.- Киев, 1989.
Кешман Б., Новембер А., Стоун Дж. Основы компьютерной грамотности / Пер. с англ. - М., 1988.
КиД. «Компьютер и детство». Пакет прикладных программ. - М., 1991.
Козлов О. А. к др. Некоторые аспекты создания и применения компьютеризированного учебника // ИНФО. 1995. - № 2.
Компьютер в помощь ученому и учителю / Под ред. И. В. Марусева. - Куйбышев, 1989.
Компьютер в школе и педвузе / Под ред. И. М. Бобко. - Новосибирск; Одесса, 1990.
Компьютер и иностранные языки / Под ред. Б. М. Васильева. - М., 1990.
Компьютер как средство управления в педагогических системах: проблемы моделирования информационных
связей / В.Н. Аниськин и др. - Самара, 1993.
Компьютеризация общественных дисциплин в средних специальных учебных заведениях: Опыт и проблемы. М., 1990.
Компьютеризация системы образования / Л. Э. Венцковский, В. Н. Келбакиани. -М., 1990.
Компьютеризация школы и обучение русскому языку: предпосылки, возможности, проблемы: Метод,
рекоменд. -Л., 1988.
Компьютерная технология обучения в вузе / Отв. ред. В. Н. Васильев. - Петрозаводск, 1989.
Компьютерные инструменты в образовании. - СПб., 1998.
Компьютерные методы планирования тренировочной и соревновательной деятельности в физической
культуре и спорте / Подгот. В.Л. Уткин и др. -М., 1990.
Компьютерные технологии в дистанционном обучении / В. В. Селинов и др. -М, 1997.
Моделирование учебного процесса на основе применения технических средств / Отв. ред. Ю. О. Овсянников. М., 1987.
Мультимедиа в школе / Ред.-сост. Л. П. Прессман. - М., 1994.
Панфилов Н.Д. Школа кинолюбителя. - М., 1985.
Педагогическая информатика. Теория и практика / Л. Н. Склянкина и др. -М, 1993.-Ч. 1,2.
Пильвре У. В. Изготовление и применение транспарантов для графопроектора.-М., 1982.
Роберт И. В. Современные информационные технологии в образовании: дидактические проблемы;
перспективы использования. - М., 1994.
Сергеева В. А. Экранно-звуковые средства обучения на уроках природоведения. - М., 1986.
Среда Роботландия. - М., 1995.
Технические средства в учебном процессе / Сост. А. А. Кыверялг, А. В. Батаршев. - Таллин, 1985.
Технические средства компьютерных информационных технологий: Метод, рекоменд. / И. А. Милютин. - М.,
1997.
Фридланд А. Я. Информатика: толковый словарь основных терминов. - Тула, 1996.
Якушина Л. С. Использование экранно-звуковых средств на уроках литературы. (5-7-е классы). - М., 1985.
Учебное издание
Коджаспирова Галина Михайловна,
Петров Константин Владимирович
156
Технические средства обучения
и методика их использования
Учебное пособие
Редактор Т. В. Козьмина
Технический редактор Е. Ф. Коржуева
Компьютерная верстка: Е. Н. Лозовская
Корректоры Э. Г. Юрга, М. В. Шабалина
Заказ предоставлен издательством на электронных носителях.
Подписано в печать 04.11.2000. Формат 60x90/16. Бумага тип. № 2. Печать офсетная.
Гарнитура «Таймс». Усл. печ. л. 16.0. Тираж 30000 экз. (1-й завод 1-10000 экз.).
Заказ №3096.
Лицензия ИД 02025 от 13.06.2000. Издательский центр «Академия».
105043, Москва, ул. 8-я Парковая, 25. Тел./факс (095) 165-4666, 165-3230, 305-2387.
Отпечатано на Саратовском полиграфическом комбинате.
410004, г. Саратов, ул. Чернышевского, 59.
СОДЕРЖАНИЕ
ПРЕДИСЛОВИЕ ................................................................................................................................................................................ 3
ГЛАВА 1. ИНФОРМАЦИОННЫЕ ТЕХНОЛОГИИ И ТСО В ОБРАЗОВАТЕЛЬНОМ ПРОЦЕССЕ.................................... 3
§ 1. Информатизация образования как веление времени ........................................................................................................... 3
§ 2. Технические средства обучения в учебно-воспитательном процессе и компетентность учителя в их использовании..... 8
ГЛАВА 2. ОСНОВНЫЕ ВИДЫ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ОБУЧЕНИЯ И ИХ ХАРАКТЕРИСТИКА ........................... 10
§ 1. Классификация технических средств обучения................................................................................................................. 10
§ 2. Экранные средства обучения и воспитания....................................................................................................................... 12
§ 3. Технические устройства экранной статической проекции................................................................................................ 18
Хранение проекционных аппаратов и уход за ними.............................................................................................................. 26
§ 4. Звуковые и экранно-звуковые средства обучения и воспитания....................................................................................... 27
§ 5. Звуковая и экранно-звуковая аппаратура .......................................................................................................................... 32
Аудиоаппаратура и ее характеристики............................................................................................................................... 32
Кинопроекционная аппаратура и техника киносъемки ....................................................................................................... 33
Основы учебного телевидения .............................................................................................................................................. 37
Видеомагнитофоны и перспективы их использования в учебно-воспитательном процессе .............................................. 41
§ 6. Компьютер как современное техническое средство обработки информации................................................................... 43
Устройство и принципы действия компьютера ................................................................................................................. 46
Классификация ЭВМ ............................................................................................................................................................. 51
Эксплуатационно-технические характеристики вычислительной техники ...................................................................... 52
Перспективы развития вычислительной техники............................................................................................................... 53
§ 7. Мультимедийная аппаратура ............................................................................................................................................. 54
§ 8. Вспомогательные технические средства обучения ........................................................................................................... 56
§ 9. Аудиторные технические комплексы ................................................................................................................................ 69
§ 10. Гигиенические нормы и требования безопасности при работе с техническими средствами в образовательных
учреждениях.............................................................................................................................................................................. 74
Общие правила безопасности при использовании ТСО........................................................................................................ 74
Оказание первой помощи при поражении электрическим током ....................................................................................... 77
Правила противопожарной безопасности........................................................................................................................... 78
Санитарно-гигиенические нормы при использовании ТСО .................................................................................................. 78
ИНСТРУКЦИЯ...................................................................................................................................................................... 82
по охране труда при работе в кабинете информатики ...................................................................................................... 82
ГЛАВА 3. ПСИХОЛОГО-ПЕДАГОГИЧЕСКИЕ ОСНОВЫ ПРИМЕНЕНИЯ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ОБУЧЕНИЯ И
ВОСПИТАНИЯ........................................................................................................................................................................... 85
§ 1. Психологические особенности использования ТСО ......................................................................................................... 85
§ 2. Дидактические основы использования технических средств обучения и воспитания ..................................................... 91
ГЛАВА 4. МЕТОДИКА ИСПОЛЬЗОВАНИЯ ТРАДИЦИОННЫХ ТЕХНИЧЕСКИХ СРЕДСТВ ОБУЧЕНИЯ В УЧЕБНОВОСПИТАТЕЛЬНОМ ПРОЦЕССЕ ......................................................................................................................................... 95
§ 1. Подготовка учителя к использованию технических средств обучения в учебно-воспитательном процессе................... 95
§ 2. Методика применения статичных экранных пособий ..................................................................................................... 102
157
§ 3. Методика применения звуковых средств ........................................................................................................................ 109
§ 4. Использование экранно-звуковых средств в учебно-воспитательном процессе ............................................................ 113
§ 5. Комплексное использование традиционных технических средств обучения ................................................................. 117
ГЛАВА 5. КОМПЬЮТЕР В УЧЕБНО-ВОСПИТАТЕЛЬНОМ ПРОЦЕССЕ ........................................................................ 119
§ 1. Общие основы использования компьютера в образовательных учреждениях ............................................................... 119
§ 2. Использование компьютера в учебно-воспитательном процессе ................................................................................... 121
§ 3. Компьютерные телекоммуникации в системе школьного образования ......................................................................... 129
§ 4. Технические средства во внеурочной деятельности........................................................................................................ 136
§ 5. Компьютер в управлении учебными заведениями .......................................................................................................... 138
РЕКОМЕНДУЕМАЯ ЛИТЕРАТУРА ................................................................................................................................................. 140
ПРИЛОЖЕНИЕ ........................................................................................................................................................................ 141
Словарь.................................................................................................................................................................................... 141
Примерные темы рефератов, курсовых и дипломных работ ................................................................................................. 147
Список новых видеофильмов, слайдов и транспарантов ....................................................................................................... 148
Физические упражнения для снятия напряжения во время работы с компьютером ............................................................. 151
ЛИТЕРАТУРА ............................................................................................................................................................................... 155
СОДЕРЖАНИЕ .............................................................................................................................................................................. 157
158