ЭЛЕКТРОННОЕ УЧЕБНОЕ ПОСОБИЕ ДЛЯ СТУДЕНТОВ В настоящее время нас окружает все большее количество информации, и возрастает потребность в освоении информационными технологиями. С их помощью открывается больше возможностей для повышения качества и ускорения процесса обучения. Для этого развивается новый подход к обучению на основе самостоятельного изучения студентом материала с помощью применения различных информационных ресурсов – дистанционное образование. Поэтому одной из составляющих информатизации образовательного процесса является разработка и использование образовательных электронных изданий (ОЭИ) и информационных ресурсов. Электронное учебное пособие, это учебное издание заменяющее учебник, официально утвержденное в качестве данного вида издания. К электронным учебным пособиям относятся: учебно-методическое пособие – учебное издание, содержащее материалы по методике преподавания учебной дисциплины (ее раздела, части) или по методике воспитания; учебно-методический комплекс по изучению дисциплины; практикум – учебное издание, содержащее практические задания и упражнения, способствующие усвоению пройденного; к практикуму относится сборники задач и упражнений; электронный учебник-справочник словари и справочники; курс лекций; конспект лекций; интерактивный задачник, мультимедийное приложение к учебному курсу В связи с этим электронные учебные издания создаются в соответствии с утвержденной учебной программой. Это дает возможность студенту последовательно осваивать материал в определенном темпе, для того чтобы освоить государственные дисциплины и на этой основе получить знания. Так же электронное учебное пособие можно применять для решения следующих педагогических задач: Обучение предмету; Совершенствование процесса преподавания; Выработка определенных умений и навыков; Автоматизация процесса контроля уровня знаний и умений, коррекция результатов учебной деятельности, тестирования и психодиагностики; Развитие способностей к определенным видам деятельности; Организация учебно-поисковой, исследовательской работы учащихся. Уточним понятия дистанционное обучение, электронное обучение и дистанционные образовательные технологии. Е.С. Полат рассматривает дистанционное обучение и как форму, и как одну из составляющих всей системы образования. «Дистанционное обучение – это форма обучения, при которой взаимодействие учителя и учащихся между собой осуществляется на расстоянии и отражает все присущие учебному процессу компоненты (цели, содержание, методы, организационные формы, средства обучения), реализуемые специфичными средствами интернет-технологий или другими средствами, предусматривающими интерактивность». Однако в новом федеральном законе «Об образовании в Российской федерации» о дистанционном обучении как об одной из форм обучения в системе образования ничего не сказано. Называются только три формы обучения: очная, очно-заочная и заочная. Заочная форма обучения – это когда студент самостоятельно изучает дисциплину при применении ресурсов интернета и затем сдает зачеты. При такой форме обучения слушатель получает доступ к электронным учебным изданиям. Так как студент не может часто связываться с преподавателем по тем или иным вопросам, это должно учитывается в создании электронных учебных материалах. Электронные издания снабжаются исчерпывающим справочным аппаратом. Преимуществом дистанционного образования, являются потенциальные возможности: • организации прямого и/или опосредованного диалога и консультаций студент–преподаватель (именно взаимодействие отличает преподавание от простого информирования); • оперативности обратной связи преподавателя с аудиторией (оперативности контроля усвоения материала), в том числе с удаленной аудиторией (посредством спутникового канала, сотовой телефонии или сетевой видеоконференции); • актуализации содержания курса и его оперативной публикации в корпоративной сети или в Интернет; • повышения ориентирующей роли наглядности за счет документальной визуализации и анимации, динамизма предъявления информации; • компьютерного моделирования в предметной области, а также моделирования реальной производственной среды и профессионально ориентированной деятельности в ней обучаемых; • использования перемены видов деятельности во время учебного занятия. Несомненно, электронная учебная литература имеет свои преимущества, однако существуют и недостатки. Это выражено в отсутствии учета психолого-педагогических требований, междисциплинарных связей и недостаточной преемственности материала. Отсутствует единый подход к подбору иллюстрированного материала, адресность, которая выражается в учете индивидуальных особенностей обучающегося, состоянии здоровья и профессиональной направленности в обучении. Существенными недостатками являются фрагментарность программ, которая заключается в неполном охвате материала или полное дублирование учебников, несоблюдение санитарно- гигиенических норм в подаче материала, слабое использование графических возможностей компьютера. Отсюда следует необходимость формирования информационной компетентности педагогов, учитывающей не только умение понимать смыслы медиа текстов, преобразовывать информацию, уместно применять современные способы коммуникации, но и понимать особенности психического воздействия аудиовизуальной учебной информации на эмоциональную и когнитивную сферы обучаемых. Студент для того чтобы проверить себя может воспользоваться тестами или контрольными вопросами. Электронная почта может использоваться в качестве проведения консультации с обучающимся. Экзаменационная проверка осуществляется в специально оборудованном для этого помещение. Таким образом, обучение через сеть Интернет включает в себя ряд текстов: – программу изучения дисциплины; – тексты электронного издания; – тесты для самопроверки; – контрольные вопросы или задания, проверяемые преподавателем; – экзаменационные вопросы. Рассмотрим различия между электронными учебными издание от их печатной версии. Для сравнения мы можем взять компакт- диске (CD-ROM), который при воспроизведении на персональном компьютере (ноутбуке), мы можем получить информацию в виде текста, иллюстрации, фильма или услышать звук. Можно взять какую-либо печатную книгу и преобразовать ее в электронное издание. Тогда текст будет находиться не на листах бумаги, а в памяти компьютера. Если еще при этом использовать звук, видео, анимацию, гиперссылки, то это уже будет иное по своей структуре издание. Отличие электронных изданий от печатных в том, что в первых есть возможность создавать и воспроизводить информацию в разнообразных формах, которые нельзя применить в печатных книгах. Хранится такая информация на магнитных дисках. Таким образом электронные издания распространяются в двух видах: 1. Через компакт-диск (CD-ROM) 2. Через ресурсы Интернета. На данный момент есть большое количество различных сайтов электронных изданий. В виде каталогов, справочников, учебной литературы и другой разнообразной информации. Основные виды учебных электронных изданий: 1. Электронный учебник – это комплекс информационных, графических, методических и программных средств автоматизированного обучения по конкретной дисциплине, обеспечивающий возможность самостоятельного или при участии преподавателя освоения учебного курса или его большого раздела именно с помощью компьютера. Обычно электронный учебник состоит из трех компонент: - презентационная составляющая - представляет собой информационную часть учебника, отвечает за информативность курса; - упражнения – реализуют закрепление полученных знаний; - тесты – позволяют проводить объективную оценку знаний учащегося как по отдельной теме, так и по всему курсу. 2. Электронное учебное пособие - учебное электронное издание, созданное на высоком научно - методическом и техническом уровне, частично или полностью заменяющее, или дополняющее электронный учебник. Основные преимущества электронно-учебных пособий перед их печатной версией учебника. Электронное пособие в учебном процессе особенно эффективно в тех случаях, если пособие: 1. Обеспечивает практически мгновенную обратную связь - свойство интерактивности. Интерактивное взаимодействие между учеником и элементами учебного пособия реализуется посредством адаптации интерфейса пользователя под индивидуальные запросы обучаемого; использования гиперссылок, фреймовой структуры пособия; всплывающих окон; личном участии обучаемого в моделировании изучаемых процессов; тестировании и т.д. 2. Использует простой и удобный механизм навигации по электронному пособию. Гиперссылки, фреймовые структуры и карты-изображения позволяют быстро перейти к нужному разделу или фрагменту и при необходимости так же быстро возвратиться обратно. Пользователю не нужно запоминать страницы, на которых был расположен изучаемый материал. 3. Помогает быстро найти необходимую информацию, поиск которой в обычном учебнике затруднен. Важен правильно организованный механизм поиска как в пределах электронного пособия, так и вне его. Например, по гипертекстовым ссылкам можно перемещаться по тексту пособия, просматривать рисунки, обращаться к другим изданиям, ссылки на которые в нем имеются (литература и т.д.), написать электронное письмо автору пособия. 4. Экономит время при многократных обращениях к гипертекстовым объяснениям, адаптирует изучаемый материал к уровню знаний учащегося, что способствует улучшению восприятия и запоминанию информации. Адаптация основана на использовании слоистой структуры пособия. 5. Использует возможности и преимущества мультимедийных технологий. Дополнительные (по сравнению с печатным изданием) средства воздействия на обучаемого позволяют быстрее осваивать и лучше запоминать учебный материал. К таким возможностям относят: использование анимационных моделей, звуковое сопровождения, соответствующее лекторскому тексту и т.д. 6. Позволяет быстро, но в индивидуальном темпе проверить знания по определенной теме, разделу, всему курсу. Использование слоистой структуры пособия дает возможность встроенного автоматизированного контроля уровня знаний обучаемого, соответствующего уровню его знаний. Для учебного процесса используется комплекс учебных изданий. Как уже говорилось, для последовательного усвоения материала необходимы программы обучения. Это может быть учебно-программное издание – учебное издание, регламентирующее состав, объем, порядок, сроки изучения учебных дисциплин, предусмотренных для данного учебного заведения Основными разновидностями учебно-программных изданий являются: 1. учебный план – учебно-программное издание, нормативный документов, характеризующий основное содержание подготовки специалистов и их квалификацию. Он определяет состав изучаемых учебных дисциплин с указанием их объема, последовательности и сроков изучения, указывает формы и сроки проверки знаний и умений студентов. 2. тематический план – раскрывает технологию изучения программы, определяет последовательность тем и количество часов на каждую из них, представляет собой таблицу, в которой обозначены разделы и темы программы с определением количества отведенных на их изучение часов, с разбивкой на теоретические и практические часы. 3. учебная программа – это учебно-программное издание, определяющее содержание, объем, а также порядок изучения и преподавания какой-либо учебной дисциплины (ее раздела, части). Она помогает управлять учебным процессом, упорядочить его. 4. программа практики – учебно-программное издание, нормативный документ, в котором раскрываются цель и задачи практики, определяется перечень формируемых профессиональных знаний, умений и навыков, устанавливаются виды и содержание заданий, даются методические рекомендации по подготовке и проведению практики. АЛГОРИТМ КОЛОРИТМИЧЕСКОГО РАСЧЁТА Колориметрия - это наука о приемах измерения и количественного выражения цвета. Колориметрия представляет собой комплекс математических зависимостей, которые устанавливаются между цветами, путем использования некоторых трех цветов (например, RGB) в качестве основных. Приборы, используемые в этой науке, тестируются глазами. Самый важный измерительный прибор колориметрии – это человеческий глаз, в котором и создается цвет. Измерить цвет — значит выразить его через величины, определяющие его место среди множества других цветов, воплощенных в отдельной системе. Физик Эрвин Шредингер ввёл термин «метрика цвета», который обозначает учение о взаимном количественном выражении цветов Алгоритм расчета кривых смешения приемника Исходными данными для расчета кривых смешения являются: координаты эталонного равносигнального белого; координаты цветности основных цветов цветового пространства; удельные координаты системы XYZ МКО-1931. Чтобы построить треугольник цветового охвата нужно иметь две координаты цветности (x и y), а вот для вычисления коэффициентов перехода XYZ - RGB необходимы все три координаты. Координата z находится как: 𝑧=1−(𝑥−𝑦) (2.1) Расчет координат цвета в системе RGB по координатам этого цвета в системе XYZ через координаты цветности основных цветов проводится следующим образом. Для начало нам необходимо сделать, это рассчитать координату цветности 𝑧 𝑅𝐺𝐵, потом по рассчитанным ранее координатам 𝑥 𝑅𝐺𝐵,𝑦 𝑅𝐺𝐵, используя формулу 2.1. Затем следует внести xБ; yБ; zБ – координаты цветности «опорного белого» для расчета определителей D1, D2, D3 по формулам 𝐷1=𝑥Б(𝑦𝐺𝑧𝐵−𝑦𝐵𝑧𝐺)+𝑦Б(𝑥𝐵𝑧𝐺−𝑥𝐺𝑧𝐵)+𝑧Б(𝑥𝐺𝑦𝐵−𝑥𝐵𝑦𝐺) 𝐷2=𝑥Б(𝑦𝑅𝑧𝐵−𝑦𝐵𝑧𝑅)+𝑦Б(𝑥𝐵𝑧𝑅−𝑥𝑅𝑧𝐵)+𝑧Б(𝑥𝑅𝑦𝐵−𝑥𝐵𝑦𝑅) (2.2) 𝐷3=𝑥Б(𝑦𝐺𝑧𝑅−𝑦𝑅𝑧𝐺)+𝑦Б(𝑥𝑅𝑧𝐺−𝑥𝐺𝑧𝑅)+𝑧Б(𝑥𝐺𝑦𝑅−𝑥𝑅𝑦𝐺) Для расчета координат цвета RGB, необходимо воспользоваться таблицей удельных координат XYZ для каждого значения длины волны. Для более точного результата, рекомендуется использовать массив удельных координат, для значений от 400 нм…715 нм, т.е. извлекаются соответствующие значения 𝑥̅(λ), 𝑦̅(λ) и 𝑧̅(λ) и производится расчет координат по формуле 2.3 𝑟𝑛(𝜆),𝑔𝑛(𝜆),𝑏𝑛(𝜆) для соответствующей длины волны. Спектральные характеристики чувствительности идеальной камеры соответствующего цветового пространства рассчитываются по формулам 2.3 𝑟𝑛(𝜆)=𝐷2𝐷3[(𝑦𝐺∙𝑧𝐵−𝑦𝐵∙𝑧𝐺)∙𝑥̅(𝜆)+(𝑥𝐵∙𝑧𝐺−𝑥𝐺∙𝑧𝐵)∙𝑦̅(𝜆)+ +(𝑥𝐺∙𝑦𝐵−𝑥𝐵∙𝑦𝐺)∙𝑧̅(𝜆)]; 𝑔𝑛(𝜆)=𝐷1𝐷3[(𝑦𝐵∙𝑧𝑅−𝑦𝑅∙𝑧𝐵)∙𝑥̅(𝜆)+(𝑥𝑅∙𝑧𝐵−𝑥𝐵∙𝑧𝑅)∙𝑦̅(𝜆)+(𝑥𝐵∙𝑦𝑅−𝑥𝑅∙𝑦𝐵)∙𝑧̅(𝜆)]; 𝑏𝑛(𝜆)=𝐷1𝐷2[(𝑦𝑅∙𝑧𝐺−𝑦𝐺∙𝑧𝑅)∙𝑥̅(𝜆)+(𝑥𝐺∙𝑧𝑅−𝑥𝑅∙𝑧𝐺)∙𝑦̅(𝜆)+ +(𝑥𝑅∙𝑦𝐺−𝑥𝐺∙𝑦𝑅)∙𝑧̅(𝜆)]. (2.3)