Uploaded by kuleshov-0802

ANISIMOV

advertisement
РЕФЕРАТ
Курсовая работа: 31 страница, 2 части, 9 источников, 9 рисунков, 4
таблицы.
Ключевые слова: интерактивный проектор, программно-аппаратный
комплекс, мультимедиа.
Цель курсового исследования – рассмотреть программно-аппаратные
комплексы для образовательной деятельности.
Для достижения поставленной цели необходимо выполнить следующие
задачи:
1)
изучить программно-аппаратные комплексы;
2)
рассмотреть
классификацию
программно-аппаратных
комплексов;
3)
рассмотреть
какую
роль
играют
программно-аппаратные
комплексы для учебных заведений.
Объектом исследования курсовой работы являются программноаппаратные комплексы.
Предметом – программно-аппаратные комплексы, применяемые в
процессе образовательной деятельности.
СОДЕРЖАНИЕ
ВВЕДЕНИЕ .............................................................................................................. 3
1 Теоретический раздел .......................................................................................... 5
1.1 Программно-аппаратный комплекс ...................................................... 5
1.2 Классификации ПАК ............................................................................ 10
2 Практическая часть ............................................................................................ 14
2.1 Мультимедиа-проекторы ..................................................................... 14
2.2 Комплект интерактивной доски .......................................................... 15
2.3 Интерактивный проектор ..................................................................... 18
2.4 Интерактивные приставки ................................................................... 20
2.5 Интерактивные панели ......................................................................... 22
2.6 Интерактивные системы опроса .......................................................... 24
2.7 Интерактивный пол............................................................................... 25
2.8 Документ-камера ................................................................................... 26
2.9 Специализированное программное обеспечение для работы с
интерактивом ......................................................................................................... 27
2.10 Комплекс интерактивных игр на технологии распознавания
движений тела........................................................................................................ 27
ЗАКЛЮЧЕНИЕ ..................................................................................................... 29
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ ........................................... 31
2
ВВЕДЕНИЕ
Жизнь
в
эпоху
научно-технического
прогресса
становится
разнообразнее и сложнее. И она требует от человека гибкости мышления,
быстрой адаптации к новым условиям, творческого подхода к решению
проблем. А значит, одной из важнейших задач, стоящей перед учебными
заведениями,
является
вооружение
учащихся
умениями
работать
самостоятельно и добывать знания не только в процессе обучения. Этого
можно достичь, развивая творческие способности учащихся. Чтобы решать
задачи развития творчества в процессе обучения, надо помнить: с какой бы
степенью
самостоятельности
ни
осуществлялась
познавательная
деятельность, какой бы характер она не носила, она всегда была и будет
зависимой от деятельности преподавателя. Меняются цели и содержание
образования, появляются новые средства и технологии обучения, но
современный
Применение
урок
остается
вечной
программно-аппаратных
и
главной
комплексов,
формой
обучения.
мультимедийного
и
компьютерного оборудования преподавателями в процессе обучения дает
возможность активизировать познавательную и мыслительную деятельность
учащихся.
Цель
исследования
программно-аппаратные
данной
курсовой
комплексы,
работы
применяемые
–
рассмотреть
в
процессе
образовательной деятельности.
Цель данной курсовой работы можно считать достигнутой при условии
выполнения следующих задач:
1)
изучить программно-аппаратные комплексы;
2)
рассмотреть
классификацию
программно-аппаратных
комплексов;
3)
рассмотреть
какую
роль
играют
комплексы для учебных заведений.
3
программно-аппаратные
Объектом исследования курсовой работы являются программноаппаратные комплексы.
Предметом – программно-аппаратные комплексы для образовательной
деятельности.
4
1 Теоретический раздел
1.1 Программно-аппаратный комплекс
Программно-аппаратный комплекс – это набор технических и
программных средств, работающих совместно для выполнения одной или
нескольких сходных задач.
Аппаратно-программный комплекс – техническое решение концепции
алгоритма работы сложной системы, управление которой осуществляется,
как правило, исполнением кода из определённого базового набора команд.
Состоит, соответственно, из двух основных частей:
1.
например
Аппаратная часть – устройство сбора и обработки информации
компьютер, плата
видеозахвата, биометрический
детектор,
калибратор и т.п.
2.
Программная
обеспечение
(как
аппаратной
части),
собранные
часть
правило,
–
специализированное
написанное
обрабатывающее
аппаратной
частью.
и
программное
компанией-производителем
интерпретирующее
Например:
встроенное
данные,
программное
обеспечение, операционная система.
Необходимость регулярного сбора и классификации информации о
современных программно-аппаратных средствах не вызывает сомнений. На
ее основе можно проводить грамотный и научно обоснованный анализ
полученной информации, используя современные методы оценки качества и
классификации программно-аппаратных средств. Это, в свою очередь, дает
возможность делать заключения на предмет целесообразности внедрения
различных программно-аппаратных комплексов в вузах России. Такой
подход помогает при разработке новых государственных программ в системе
образования, позволяя обеспечить поиск новых методов обучения, снижает
отрицательный эффект от традиционной инертности системы образования.
5
Классификационные
аппаратных
комплексов
признаки
(ПАК)
образовательных
представляют
программно-
собой
следующую
совокупность: дидактическая направленность, программная реализация,
техническая реализация и предметная область применения.
Классификация
передаваемые
по
обучающимся
дидактической
с
помощью
направленности.
компьютера,
Знания,
предлагается
классифицировать на знания явные и неявные (артикулируемые и не
артикулируемые).
Артикулируемая
часть
знаний
–
это
знания,
которые
легко
структурируются и могут быть переданы обучающемуся с помощью порций
информации (текстовой, графической, видео и т.д.). Не артикулируемая часть
знаний представляет собой компонент знания, основанный на опыте,
интуиции и т.п. Эта часть знания охватывает умения, навыки, интуитивные
образы и другие формы человеческого опыта, которые не могут быть
переданы обучающемуся непосредственно, а «добываются» им в ходе
самостоятельной познавательной деятельности при решении практических
задач. Опираясь на такую классификацию знаний, можно классифицировать
образовательные
программно-аппаратные
комплексы.
Технологии,
положенные в основу этих комплексов и применяемые для поддержки
процесса обучения артикулируемой части знаний – декларативные.
К ним целесообразно относить: компьютерные учебники, учебные базы
данных, тестовые и контролирующие программы и другие компьютерные
средства, позволяющие хранить, передавать и проверять правильность
усвоения обучающимся информации учебного назначения.
Технологии, применяемые при создании ПАК, поддерживающих
процесс освоения не артикулируемой части знаний, являются процедурными.
Компьютерные информационные технологии (КИТ) этого класса не
содержат и не проверяют знания в виде порций информации. Они построены
на основе различных моделей. В этом случае к КИТ относятся: пакеты
прикладных программ (ППП), компьютерные тренажеры (КТ), лабораторные
6
практикумы, программы деловых игр, экспертно-обучающие системы (ЭОС)
и другие компьютерные средства, которые позволяют обучающемуся в ходе
учебного
исследования
получать
(добывать)
знания
по
изучаемой
предметной области.
Не
следует
артикулируемая»
отождествлять
части
«формализованные»
неформализованные
понятия
знания
и
с
«артикулируемая»
понятиями
«неформализованные»
знания
также
могут
«не
соответственно
знания.
быть
и
Нередко
представлены
в
овеществленном виде, например в виде эвристических правил, и переданы
обучающемуся с помощью систем декларативного типа.
Приведенная
классификация
по
признаку
декларативных
и
процедурных технологий является условной. Например, лабораторный
практикум может быть снабжен гибкими инструкциями, что и в какой
последовательности выполнять. В этом случае обучающийся получает
готовую информацию о процессе и, соответственно, получает декларативные
знания. Если учебная задача поставлена таким образом, что обучающемуся
необходимо для ее решения провести исследование, то этот программноаппаратный комплекс позволяет получить некоторую порцию процедурных
знаний.
Возможен и другой подход к классификации ПАК по дидактической
направленности, при котором современные компьютерные технологии
обучения также делятся на два класса: системы программированного
обучения (СПО) и интеллектуальные обучающие системы (ИОС).
Технология программированного обучения предполагает получение
обучающимся порций информации (текстовой, графической, видео – все
зависит от технических возможностей) в определенной последовательности и
обеспечивает контроль за усвоением в точках учебного курса, определенных
преподавателем.
Интеллектуальные
обучающие
системы
отличаются
такими
особенностями, как адаптация к знаниям и особенностям учащегося,
7
гибкость процесса обучения, выбор оптимального учебного воздействия,
определение причин ошибок учащегося. Для реализации этих особенностей
ИОС применяются методы и технологии искусственного интеллекта.
Структура ИОС содержит общие и специальные знания трех классов: о
предметной области, о стратегии обучения и об учащемся (модель
обучающегося).
В интеллектуальных обучающих системах эти знания представлены в
соответствующих базах знаний с помощью различных методов и средств.
При этом в модели обучающегося выделяются три компонента, каждый из
которых включает процедурную и декларативную составляющие. Это
следующие компоненты: база знаний обучающегося, диагностика его знаний
и выполняемых заданий, алгоритм формирования новых заданий.
Модель обучающегося постоянно обновляется в ходе обучения в
соответствии с изменениями отражаемых ею характеристик обучаемого.
Деление технологий разработки программно-аппаратных комплексов
на СПО и ИОС не может быть строгим, так как системы одного класса могут
включать элементы другого.
Для реализации ИОС используются следующие средства: экспертные
системы, гипертекстовые системы, системы мультимедиа, программы
деловых игр, мультфильмы.
Разделение компьютерных технологий обучения на процедурные и
декларативные, а также на СПО и ИОС вытекает из деления целей обучения
на два класса.
1-й класс. Обучение навыкам использования конкретных методов в
практической
деятельности,
получение
и
систематизация
различных
фактических данных.
2-й класс. Обучение анализу информации, ее систематизации,
творчеству, исследованиям.
Системы 2-го класса позволяют проектировать учебные курсы
значительно более сложные, чем системы первого класса. Именно с их
8
помощью можно научить процессам проведения синтеза и анализа, аналогии,
сравнения, дедукции, индукции и т.п. Оба класса технологий взаимно
дополняют друг друга, поэтому в целом ряде случаев неверным является
отказ от систем первого класса в пользу систем второго класса.
Следует иметь в виду, что бурное развитие средств информационновычислительной техники оказывает сильное психологическое давление на
преподавателей и разработчиков учебных программ, вынуждая и заставляя
их использовать в первую очередь технические достижения, а не
методические находки.
Так, это может иметь место при использовании таких современных
средств, как гипертексты и мультисреды. Из положений, изложенных выше,
следует, что эти средства могут использоваться и как системы первого и как
системы второго класса. При этом известен подход к развитию гипертекста
не с точки зрения наращивания его технических возможностей (чему чаще
всего уделяется внимание в технологиях мультимедиа), а с точки зрения
усиления его интеллектуальных и партнерских качеств.
Такие гипертексты считаются интеллектуальными. В этом случае с их
помощью преподаватель должен иметь возможность:

курса)
идентифицировать проблему обучения (фрагмент предмета,
или
ограничить
область
информационных
потребностей
обучающегося;

отобрать из гипертекста подмножество конкретных узлов,
содержание
которых
соответствует
информационным
потребностям
обучающегося либо является полезным при поиске решения какой-либо
задачи;

во
множестве
узлов
выделить
несколько
основных,
вспомогательных, детализирующих уровней, и решать проблему их
оформления;

снабдить отобранные узлы необходимыми связями, отсекая
ненужные в данном контексте.
9
1.2 Классификации ПАК
Вариант классификации ПАК по дидактической направленности в
вузах выбирается исходя из спецификации и достигнутого уровня
информатизации учебного процесса.
Классификация по способу программной реализации. По способу
программной
реализации
программно-аппаратные
комплексы
можно
разделить на три класса.
1.
Созданные с помощью прямого программирования на языке
высокого уровня.
2.
Созданные
с
использованием
средств
объектного
программирования.
3.
Созданные с помощью инструментальных авторских систем
(ИАС).
Указанное деление также не является достаточно строгим, так как
большинство
авторских
оболочек
имеет
выход
в
среду
прямого
программирования. Это объясняется тем, что универсальные, а тем более
специализированные инструментальные оболочки обычно не реализуют
многие функции, необходимые для создания образовательных программноаппаратных комплексов по типу процедурной реализации дидактической
составляющей. Например, они не имеют средств для математического
моделирования объектов.
Обычно дидактические особенности, например программирование
деловых
игр
и
ситуаций,
осуществляются
подключением
внешних
исполняемых модулей с наличием или отсутствием одно- или двухсторонней
передачи данных. В качестве языков программирования для выходов во
внешнюю среду чаще всего использовались: С++, Pascal и Prolog.
Последние достижения в программном обеспечении позволяют
перейти
к
использованию
элементов
10
объектно-ориентированного
программирования (например, с использованием языков, входящих в
программный продукт Microsoft Visual Studio).
Классификация по принципам организации процесса обучения. В
данной классификации инструментальные авторские системы разделяются на
традиционные и интеллектуальные.
Традиционные ИЛС в зависимости от наличия в них тех или иных
функциональных возможностей целесообразно разделять на универсальные и
специализированные.
Интеллектуальные ИЛС опираются на последние достижения в области
искусственного интеллекта и являются, безусловно, передовыми для
разработки
прикладных
компьютерных
учебных
программ
(КУП),
нацеленных на проблемно-ориентированный подход к обучению.
В настоящее время существуют десятки как зарубежных, так и
отечественных универсальных НАС. В последние годы в связи с развитием
технических
возможностей
комплексов на
основе
для
создания
программно-аппаратных
технологий мультимедиа
к функциональным
возможностям универсальных НАС добавились звуковое сопровождение и
поддержка видеоизображения.
Анализ современного состояния компьютерных информационных
технологий в высшей школе показывает, что с появлением персональных
компьютеров
начали
появляться
тестирующие
и
контролирующие
программы, поддерживающие традиционные технологии обучения в первую
очередь в области естественнонаучных дисциплин, где методики обучения
носят исторически устоявшийся характер. Затем с развитием технических
возможностей
персональных
компьютеров
КУП
стали
оснащаться
возможностями моделирования.
Для организации последовательных действий и выбора средств
проектирования, которые стремятся достичь заданной цели, используются
CASE-средства
(средства,
автоматизирующие
проектирования и сопровождения программных систем).
11
процесс
анализа,
Современные
CASE-системы
классифицируются
по
следующим
признакам:

Designer,
средства анализа и проектирования (BPwin, Silverrun, Oracle
RationalRose,
ParadigmPlus,
PowerDesigner,
SystemArchitect)
средства проектирования баз данных (имеются в составе таких CASEсредств, как Silverrun, OracleDesigner, ParadigmPlus, PowerDesigner. Наиболее
известным средством, ориентированным только на проектирование БД,
является ERwin);

средства управления требованиями (Requisite Pro, DOORS –
Dynamic Object-Oriented Requirements System – динамическая объектноориентированная система управления требованиями);

средства управления конфигурацией ПО (PVCS, ClearCase и др.);

средства
документирования
(SoDA
–
Software
Document
Automation – автоматизированное документирование ПО);

средства тестирования (Rational Suite TestStudio);

средства управления проектом (Open Plan Professional, Microsoft
Project);

средства
реверсного
инжиниринга,
предназначенные
для
переноса существующей системы ПО в новую среду. Средства анализа схем
БД и формирования ERD входят в состав таких CASE-средств, как Silverrun,
OracleDesigner, PowerDesigner, ERwin. Анализаторы программных кодов
имеются в составе систем RationalRose и ParadigmPlus;

средства анализа и проектирования. Средства этой группы
используются для создания спецификаций системы и ее проектирования: они
поддерживают широко известные методологии проектирования. К таким
средствам относятся: The Developer (Asyst Technologies), Design Generator
(Computer Sciences), Pose (Computer Systems Advises), Analisi Designer (Jourdon) и т.п.;

средства проектирования баз данных и файлов. Средства
обеспечивают логическое моделирование данных, генерацию схем БД и
12
описание форматов файлов: PowerDesigner, Idef/Leverage, ChenToolkit,
Case+Designer (Orale);

средства программирования. Средства поддерживают шаги
программирования и тестирования, а также автоматическую кодогенерацию
из спецификаций, получая полностью документированную выполняемую
программу: Cobol 2/Workbench (MieroFocus), Decase (DEC), Netron/Cap
(Netron);

средства сопровождения и реинжиниринга. К таким средствам
относятся
документаторы,
анализаторы
программ
(средства
реструктурирования и обратной инженерии: AdpacCaseTools (Adpac),
Superstructure (ComputerDataSystems)) и т.п.;

средства окружения. Средства, поддерживающие платформы для
интеграции,
создания
и
придания
товарного
вида
CASE-средствам:
Multi/Cum (ACiSManagementSystems), SylviaFoondey (Codinare);

средства управления проектом. Средства, поддерживающие
планирование, контроль, руководство, взаимодействие, т.е. функции,
необходимые
в
процессе
разработки
и
сопровождения
проектов:
ProjectWorkbench (AppliedBusinessTechnology).
На сегодняшний день российский рынок программного обеспечения
располагает практически всеми перечисленными выше средствами.
13
2 Практическая часть
Для подробного изучения видов и типов ИО нам важно понимать, что
принципы же работы на любых интерактивных досках одинаковые. Поэтому,
например, изучив основы работы СПО на одной интерактивной доске или
интерактивном проекторе и познакомившись с приемами работы, можно без
труда перейти на другие.
2.1 Мультимедиа-проекторы
1.
Очень высокая яркость 3000 лм и контрастность до 10 000.
2.
Функция 3 в 1, подключение проектора одним кабелем USB.
3.
Использование с экраном.
4.
Корректировка трапеции (рисунок 1).
Рисунок 1 – Проектор
Короткофокусные и ультра-короткофокусные проекторы.
Преимущества
короткофокусного
и
объектива для небольших помещений:
1.
Обычные проекторы – 1,8 м.
2.
Короткофокусные проекторы – 0,7 м.
14
ультра-короткофокусного
3.
Ультра-короткофокусные проекторы – 0,11 м.
4.
Нет теней на экране.
5.
Проектор не слепит докладчика.
6.
Больше места в помещении.
2.2 Комплект интерактивной доски
«Комплект интерактивной доски» – это система, состоящая из:
1.
Проектора.
2.
Крепления (настенного, потолочного).
3.
Собственно, интерактивной доски, определяющей положение
касаний.
4.
Программное обеспечение (для управления интерактивными
функциями) и специализированное.
Важно помнить, что компьютер или ноутбук приобретаются отдельно,
но для работы и передачи информации необходимо постоянное подключение
к ним вне зависимости от используемого программного обеспечения.
Конечно,
данное
решение
удобно
называть
«доской»
или
интерактивной доской, по аналогии с классической меловой доской или как
название одного из компонентов – так мы и делаем. Тем не менее, сенсоры
(которые определяют касание) располагаются в самой доске, проектор
передает картинку с компьютера, который, в свою очередь, принимает
сигналы касания и отвечает за ПО, поэтому вся система и называется
«Комплект интерактивной доски» т.к. компонентов достаточно много.
Важно то, что картинку на интерактивную доску выводит проектор,
который является обязательной составляющей комплекта системы, то
интерактивная доска сама не выдает изображение вопреки популярному
заблуждению.
Проекторы, в составе интерактивного комплекса бывают двух типов и
различаются расстоянием до проецируемой поверхности:
15
1)
короткофокусный;
2)
ультра-короткофокусный.
Интерактивные доски (таблица 1) различаются по размеру (от 46 до 82
дюймов), технологии (оптические, инфракрасные и резистивные) и,
соответственно, по цене (рисунок 2).
Чаще всего используются 82 дюймовые оптические интерактивные
доски, так как они являются оптимальным решением в соотношении ценакачество-эффективность использования (рисунок 3).
Основные производители:
1.
Smart (доски SmartBoard) – Канада и США.
2.
Hitachi (доски StarBoard и FX-DUO) – Япония.
3.
PolyVision (доски Walk-and-Talk и Webster) – США.
4.
Triumph (доскиTriumphboard) – Чехия.
5.
QOMO HiteVision (доски QWB200 и QWB300) – США.
6.
IPBoard (IQ Board) – Китай.
7.
InterWrite (доскиInterWriteBoard) – США.
8.
Prometean LTD (доски AktivBoard) – Англия.
Рисунок 2 – Пример правильной установки проектора
16
Рисунок 3 – Пример не правильной установки проектора
Таблица 1 – Плюсы и минусы использования комплекта интерактивной
доски
Параметр
Яркость
Оценка Комментарии
-/+
картинки
Средняя
яркость.
Но
в
зависимости
от
используемого проектора яркость может быть
выше, чем ближе проектор (тип крепления и
линзы), тем выше яркость картинки.
Удобство
-
эксплуатации
Необходимость в дополнительных затратах и
усилиях Сложность в настройке интерактивной
доски
–
необходимость
калибровке
и
в
подстройке.
регулярной
Необходимо
постоянное подключение к компьютеру.
Тень
-/+
Падает тень на проецируемую поверхность. В
зависимости от используемой в проекторе
линзы или крепления – уменьшается расстояние
расположение
от
уменьшается тень.
17
доски
и
тем
самым
Продолжение таблицы 1
Универсальность
-
использования
Настенный либо на стойке. Нет возможности
проекции на столе/полу, либо под наклоном,
изменения размера.
Безопасность
-/+
При использовании короткофокусного/ультракороткофокусного проектора прямой свет от
лампы
проектора
при
проецировании
не
попадает в глаза.
Величина
-
изображения
Нет
возможности
регулировать
величину
изображения.
ПО
+
Программное обеспечение совместимо со всеми
оболочками.
Стоимость
+
Самая
выгодная
комплект:
цена
Интерактивная
за
интерактивный
доска,
проектор,
крепление (без ноутбука или PC), по сравнению
с другими решениями.
2.3 Интерактивный проектор
Интерактивный проектор – это система, состоящая из:
1.
Интерактивного проектора.
2.
Крепления
(настенного/потолочного,
напольное(тумба),
настольного).
3.
Программное обеспечение (для управления интерактивными
функциями) и специализированное ПО.
Интерактивные проекторы (таблица 2) являются новым решением. За
счет
ИК
технологии
любая
засвечиваемая
поверхность
становится
интерактивной (распознается прикосновение как пальцев, так и маркеров –
стилусов).
Соответственно,
полностью
18
отпадает
потребность
в
использовании интерактивной доски т.к. весь интерактив зашит в самом
проекторе, который подключается к компьютеру или ноутбуку.
Важно помнить, что компьютер или ноутбук приобретаются отдельно,
но для работы и передачи информации необходимо постоянное подключение
к ним вне зависимости от используемого программного обеспечения.
Режимы интерактивного проектора:
1.
Режим интерактивная доска. Проектор подвешивается на стену
при помощи крепления. Картинка проецируется, как правило, на маркерную
доску. Величина изображения настраивается (рисунок 4).
2.
Режим интерактивный стол. Проектор устанавливается на стол
при помощи специального крепления. Картинка проецируется на совершенно
обычный стол, либо на пол. Величина изображения настраивается.
3.
Режим интерактивный пол (используется редко). Проектор
устанавливается на пол при помощи специальной тумбы. Картинка
проецируется на пол. Величина изображения настраивается.
Рисунок 4 – Интерактивный проектор
Таблица 2 – Плюсы и минусы использования интерактивного проектора
Параметр
Стоимость
Оценка Комментарии
-
Высокий ценовой сегмент.
19
Продолжение таблицы 2
Яркость
+
Используется проектор, но яркость проектора
высокая
за
проектора
счет
близкого
относительно
расположения
проецируемой
поверхности.
Удобство
+
эксплуатации
Простота в настройке интерактивного проектора
в любом режиме проецирования (на стену,
стол\пол)
Компактность
проектор
и
крепления)
решения
и
(только
малый
вес
«мобильного» решения (передвижная стойка +
крепление + проектор).
Тень
-
Тень присутствует. Но за счет использования
только
ультра-короткофокусных
специального
крепления
–
линз
и
уменьшается
расстояние расположения от доски.
Универсальность
-/+
Несмотря
на
несколько
вариантов
использования, работает только в одном (не
меняется вариант проецирования).
Безопасность
-/+
При использовании ультра-короткофокусного
проектора прямой свет от лампы проектора при
проецировании практически не попадает в
глаза.
Величина
изображения
+
Есть
возможность
регулировать
величину
изображения и интерактивной области.
2.4 Интерактивные приставки
Интерактивная приставка (таблица 3) преобразует обычную маркерную
или меловую доску в полностью интерактивную (рисунок 5). Инфракрасноультразвуковая сенсорная технология искусно встроена в компактную
20
панель, которая легко крепится к доске и подключается к компьютеру или
ноутбуку.
Стилус-мышь посылает сигналы считывающему блоку при нажатии на
изображение – так происходит управление компьютером. Можно работать с
любыми компьютерными программами.
Рисунок 5 – Интерактивная приставка
Таблица 3 – Плюсы и минусы использования интерактивной приставки
Параметр
Оценка Комментарии
Яркость
х
Используется проектор.
Удобство
-
Легкая и мобильная система, компактность.
эксплуатации
Сложность
в
настройке
и
калибровке
и
необходимо проводить при каждой установке.
Нет точности позиционирования.
Тень
-
Тень
присутствует
всегда.
Но
за
счет
использования короткофокусных проекторов
уменьшается
расстояние
расположения
от
доски.
Безопасность
-\+
При использовании ультра-короткофокусного
проектора прямой свет от лампы проектора при
проецировании практически не попадает в глаза
21
Продолжение таблицы 3
Величина
В
+
изображения
зависимости
от
установки
проектора и типа линзы
Стоимость
Очень
+
экономичный
вариант
интерактива, но не эффективный
Универсальность
Использование только на маркерной
-
доске и с проектором.
2.5 Интерактивные панели
Интерактивная панель является самым современным решением в
области ИКТ и представляет собой большой (до 65 дюймов) сенсорный LED
монитор разрешением FULL HD с технологией мультитач (до шести
касаний), встроенным компьютером с предустановленным программным
обеспечением
для
управления
интерактивными
функциями
и
специализированное образовательно ПО.
Интерактивная панель (таблица 4) – это новейшее полностью
законченное
интерактивное
решение
без
дополнительных
покупок,
комплектаций, установок и настроек (рисунок 6).
Понятие тень здесь просто не существует, т.к. не используется
проектор.
Так же большим преимуществом является наличие встроенного
компьютера
с
характеристиками,
не
уступающими
современным
требованиям к оснащению учебных заведений, а возможность подключения
дополнительного монитора, принтера и клавиатуры или мыши для создания
автоматизированного
места
педагога
делает
решение
максимально
универсальным.
Так же, как и интерактивный проектор, интерактивная панель может
использоваться в нескольких режимах при наличии соответствующего
крепления:
22
1)
режим интерактивный стол;
2)
режим интерактивная доска.
Как правило, вариант и тип установки зависят от специфики учебного
заведения. В детских садах и в начальной школе, в большинстве случаев,
используется напольное низкое крепление и крепление типа интерактивный
стол, в школах настенное и на специальной стойке и т.д.
Рисунок 6 – Интерактивная панель
Таблица 4 – Плюсы и минусы использования интерактивной панели
Параметр
Яркость
Оценка Комментарии
+
картинки
Удобство
Очень
высокая
яркость,
LED
экран,
не
используется проектор.
+
эксплуатации
Решение представляет собой большой ТВ с
функцией мультитач – распознавания жестов с
различными вариантами крепления Простота в
настройке вне зависимости от режима работы
Мощный
компьютер
встроен
в
панель
Компактность решения (только панель без
проектора) и малый вес.
Тень
+
В этой технологии тени не может быть по
определению т.к. не используется проектор.
23
Продолжение таблицы 4
Универсальность
Несколько
вариантов
использования
зависимости
от
комплекта
режим
+
использования
используемого
интерактивная
интерактивный
стол,
доска,
либо
в
крепления:
режим
трансформация
доски в стол.
Безопасность
+
Технология LED и высокое разрешение FullHD
– безопасно и комфортно для глаз.
Величина
-\+
изображения
Нет
возможности
регулировать
величину
изображения, но есть несколько вариантов
моделей с диагональю от 42 до 85 дюймов.
Программное
+
обеспечение
Программное обеспечение (идет в комплекте
поставки
либо
приобретается
отдельно)
совместимо с характеристиками ПК панели.
Датчик
движения
+
Совместимо с характеристиками ПК панели.
+
От эконом, до высокого ценового сегмента и за
и
технологии
дополненной
реальности
Стоимость
счет
нескольких
вариантов
использования
панель выходит дешевле по сравнению с
другими решениями.
2.6 Интерактивные системы опроса
Интерактивные системы опроса – призваны обеспечить проведение
голосований, выборов, викторин и т.д.
Поставляемые системы голосования представляют собой комплекты
устройств, позволяющие в режиме реального времени подсчитывать голоса и
24
вводить символьную информацию. Комплект оборудования включает в себя
пульты управления, базовую станцию и программное обеспечение.
Эти интерактивные системы голосования характеризуют:
1)
широкий спектр применения;
2)
исключительная компактность;
3)
простота настройки;
4)
удобство использования;
5)
высокая достоверность результатов;
6)
интуитивно понятный интерфейс;
7)
отсутствие необходимости в техобслуживании;
8)
длительный срок эксплуатации;
9)
оптимальная стоимость.
2.7 Интерактивный пол
Интерактивный пол (рисунок 7) – это комплекс, состоящий из:
1.
Инсталляционного проектора с короткофокусной линзой.
2.
Потолочного крепления.
3.
Управляющего компьютера.
4.
Сенсор распознавания движений и касаний.
5.
Программное обеспечение (игровое).
Рисунок 7 – Интерактивный пол
25
Уникальный режим работы интерактивного пола – распознавание
места прикосновения к полу является особенностью интерактивного пола.
Интерактивный пол – это развлекательный комплекс, не несущий в
целом образовательной нагрузки.
2.8 Документ-камера
Документ-камера для интерактивного обучения представляет собой
качественную от 2 до 5-мегапиксельную камеру на прочном поворотном
штативе и сочетает в себе ряд полезных и удобных функций (рисунок 8).
Рисунок 8 – Документ-камера
Документ-камера разработана специально для образования и позволяет
без усилий и с новым качеством демонстрировать одновременно целому
классу объемные предметы, учебные материалы, эксперименты и даже жизнь
микромира, а также создавать мультимедийные записи уроков.
Основное
назначение
документ-камеры
–
это
демонстрация
физических объектов или информации на большом экране с помощью
прямого подсоединения к проектору, доске или панели.
Большая площадь съемки формата А3 означает, что теперь нет
необходимости
точно
позиционировать
объекты
поправлять – они распознаются автоматически.
26
или
постоянно
их
2.9 Специализированное программное обеспечение
для работы с интерактивом
С
каждым
интерактивным
оборудованием
(интерактивная
доска/проектор/панель/интерактивный стол) в комплекте идет программное
обеспечение. Это приложение, которое позволяет рисовать, добавлять
объекты,
редактировать
и
т.д.
а
также
самостоятельно
создавать
интерактивные уроки.
Доступны следующие функции, например:
1.
Управление мышью (операции мыши).
2.
Управление устройствами, подключенными к компьютеру.
3.
Функции панели инструментов (маркер, перо, фигуры и т.д.).
4.
Экран документ-камера.
5.
Редактирование содержимого, нарисованного.
6.
Настройка и редактирование фигур и изображений.
7.
Режим аннотации (добавлять изображению пункты и заметки).
8.
Добавление текста или изображения на твердый цветной фон.
2.10 Комплекс интерактивных игр на технологии
распознавания движений тела
Особенности:
1)
управление в играх построено на технологии распознавания
движений тела (жесты махов рук, ходьба на месте, поднятые руки,
приседание, жест плавания и прочие жесты);
2)
ребенок подвижен в играх и развивается всесторонне;
3)
не устают глаза, так как ребенок находится на расстоянии от
экрана;
4)
возможность играть коллективно;
27
5)
возможность
на
практике
оттачивать
события,
которые
встречаются в реальной жизни.
Подходит для любого типа интерактивного оборудования, но для
использования комплекса необходим датчик движений для подвижных игр
(рисунок 9).
Рисунок 9 – Пример интерактивных игр
28
ЗАКЛЮЧЕНИЕ
Целью
курсового
проекта
являлось
–
сравнение
программно-
аппаратных комплексов для образовательной деятельности.
Для достижения данной цели были поставлены и решены следующие
задачи:
1)
изучены программно-аппаратные комплексы;
2)
рассмотрены
классификации
программно-аппаратных
комплексов;
3)
рассмотрена
роль
программно-аппаратные
комплексы
для
учебных заведений.
В курсовом проекте были рассмотрены различные интерактивные
проекторы. Состав, функции и для чего предназначены различные
интерактивные проекторы. На основании проведенного исследования, можно
сделать вывод, о том, что самый хороший вариант для образовательных
учреждений – это интерактивные панели. Самый экономичный вариант –
интерактивная приставка, но не эффективный.
С помощью данной техники учителя организуют индивидуальную,
групповую работу, работу в парах, что способствует сплочению коллектива и
укреплению межличностных отношений. При такой успешной работе
меняется восприятие информации, получаемой при ведении урока с
интерактивной доской. Наглядная, всегда находящаяся перед глазами
информация помогает сосредоточить внимание на ключевых моментах и
активно задействовать зрительную память.
Использование в учебном процессе интерактивных досок, выводит
процесс обучения на качественно новый уровень, оказывая неоценимую
помощь преподавателю в его работе.
На занятиях с использованием программно-аппаратного комплекса
учащиеся выполняют интересные практические задания и на собственном
опыте знакомятся с современными технологиями. Применение данного
29
комплекса
позволяет
учителю
качественно
изменить
методы
и
организационные формы обучения, внедрять современные достижения
теории и методики обучения, создавать реальные условия для максимальной
интенсификации и индивидуализации процесса обучения.
30
СПИСОК ИСПОЛЬЗОВАННЫХ ИСТОЧНИКОВ
1.
Гаврилов, М.В. Информатика и информационные технологии:
учебник для СПО / М.В. Гаврилов, В.А. Климов. – М.: Юрайт, 2019. – 383 с.
2.
Демин, А.Ю. Информатика. Лабораторный практикум: учеб.
пособие для СПО / А.Ю. Демин, В.А. Дорофеев. – М.: Юрайт, 2019. – 133 с.
3.
Зимин, В.П. Информатика. Лабораторный практикум в 2 ч. Часть
1: учеб. пособие для СПО / В.П. Зимин. – М.: Юрайт, 2019. – 110 с.
4.
Золотарева, А.В. Управление образовательной организацией.
Развитие учреждения дополнительного образования детей: учеб. пособие для
СПО / А.В. Золотарева. – М.: Юрайт, 2019. – 286 с.
5.
Кедрова, Г.Е. Информатика для гуманитариев: учебник и
практикум для СПО / Г.Е. Кедрова. – М.: Юрайт, 2019. – 439 с.
6.
Новожилов, О.П. Информатика: учебник для СПО / О.П.
Новожилов. – М.: Юрайт, 2019. – 620 с.
7.
Осокин, А.Н. Теория информации: учеб. пособие для СПО / А.Н.
Осокин, А.Н. Мальчуков. – М.: Юрайт, 2019. – 205 с.
8.
Симановский, А.Э. Развитие способности к интеллектуальному
творчеству у младших школьников: монография / А.Э. Симановский. – М.:
Юрайт, 2019. – 188 с.
9.
Слизкова,
Е.В.
Подготовка
педагога
дополнительного
образования. Методика работы вожатого: учеб. пособие для СПО / Е.В.
Слизкова, И.И. Дереча. – М.: Юрайт, 2019. – 149 с.
31
Download