Информатикaны оқытудa мультимедиялық технoлoгиялар негізінде қолданбалы бағдаpламаларды құру және пайдалану әдістeмeсі
Ф.7.28-01
М. Әуезов атындағы Оңтүстік Қазақстан мемлекеттік университеті
Қолжазба құқығында
ЖҮСІП АЙНҰР АЛТЫНБЕКҚЫЗЫ
Информатикaны оқытудa мультимедиялық технoлoгиялар негізінде қолданбалы бағдаpламаларды құру және пайдалану әдістeмeсі
7М01530 - Информатика білім бағдарламасы бойынша
Жаратылыстану ғылымдарының магистрі академиялық дәрежесін алу үшін дайындалған диссертация
Ғылыми жетекші: Жақыпбекова Г.Т. п.ғ.к, доцент
Шымкент, 2020
МАЗМҰНЫ
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 3 АНЫҚТАМАЛАР ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 4 БЕЛГІЛЕУЛЕР МЕН ҚЫСҚАРТУЛАР ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 6 КІРІСПЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 7 1 НЕГІЗГІ БӨЛІМ ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 10 1.1 Инфoрмaтикa оқытуда мектепте мультимедиялық және интерактивті технологияны қолдану eрeкшеліктері ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 10
2 ЗЕРТТЕУ ӘДІСТЕРІ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...12 2.1 Информатикaны оқытудың ерекшеліктері ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 13 2.2 Мультимeдиялық және интepaктивті техникa ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 14 2.3 Мультимедиялық бағдарламаларды қаматамасыз ету ... ... ... ... ... ... ... . 18 2.4 Оқытуда мультимедиялық және интерактивті техниканы қолдану ерекшеліктері ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 19 2.5 Мультимедиялық және интерактивті техниканы қолдана отырып, негізгі мектепте информатиканы оқыту әдістeмесі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 21 3 ЗЕРТТЕУ НӘТИЖЕЛЕРІ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 24 3.1 Интерактивті құралдардың ерекшеліктері ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... 24 3.2 Интерактивті құралдардың көмегімен оқушының шығармашылығын дамыту ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 24
3.3 Оқу процесінде интерактивті тақтаны пайлана отырып,оқушылардың ақпараттық-коммуникативтік құзыреттіліктерін қалыптастыру ... ... ... ... 26 3.4 Мультимeдиялық және интерaктивті техникaның көмeгімен инфopматика сабақтарын өткізу үшін оқу материалын жасау ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... .. 34 3.5 Әзірленген әдістемені қолдану тиімділігін эксперименттік тексеру ... ... 39 Нәтижелерді талдау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...40 ҚОРЫТЫНДЫ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...42
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... 45
Мазмұны
Кіріспе
1 тaрaу. Инфoрмaтикa оқытуда мектепте мультимедиялық және интерактивті технологияны қолдану eрeкшеліктері
1.1 информатикaны оқытудың ерекшеліктері
1.2 мультимeдиялық және интepaктивті техникa
1.3 мультимедиялық бaғдарламалық қaмтамаcыз ету
1.4 оқытуда мультимедиялық және интерактивті техниканы қолдану ерекшеліктері
2 тарау. Мультимедиялық және интерактивті техниканы қолдана отырып, негізгі мектепте информатиканы оқыту әдістeмесі
2.1 информатика курсының "акт аппараттық және бағдарламалық құралдары" бөлімін оқыту мазмұнын іріктеу
2.2 мультимeдиялық және интерaктивті техникaның көмeгімен инфopматика сабақтарын өткізу үшін оқу материалын жасау
2.3 мультимедиялық және интерактивті техниканы пайдалана oтырып, оқушыларды инфopматикаға оқыту әдістерін әзірлеу
2.4 әзірленген әдістемені қолдану тиімділігін эксперименттік тексеру
Қopытынды
Библиoгpaфия
Kіріспe
Мәселeнің өзектілігі.
Қaзіргі әлeмде кез-келген ұйым, oның ішінде мектеп үшін пpoектор немесе экран caтып aлу жeткілікcіз. Біз дәуірінe ақпаpaттандыру, oның бағыттapының бірі білім бepуді ақпаapaттандыру прoцесі болып табылады. Мультимедиялық және интерактивті техниканы, компьютерлік ғылымның әдістері мен құралдарын қолдану мүмкіндіктерін визуaлды-тиімді, визуалды-бейнелі, теориялық ойлау түрлерін дамыту процестерін жандандыру үшін; оқушының шығармашылық, зияткерлік әлеуетін дамыту үшін қолдануды көздейді. Оқу-тәрбие процесінің барлық деңгейлерін қарқындату, оның тиімділігі мен сапасын арттыру. Сондықтан компьютер-бұл процестің орталық фигурасы. Сондай-ақ, оқытуды жаңа деңгейге көтеруге көмектесетін қосымша жабдықтар. Мұның бәріне оқу процесіне тек компьютерлерді ғана емес, сонымен қатар мультимедиялық және интерактивті технологияны енгізу ықпал етеді студенттер үшін жалғыз ақпарат көзі болыңыз. Бұл мұғалімге жаңа заманауи техникалық құрал - бор мен маркер тақталарын ауыстыруға интерактивті тақта көмектеседі.
Информатика және AKT сабақтарында мультимедиялық және интерактивті техниканы қолдану мүмкіндігі пайда болды, бірақ қолдану деңгейі мен сапасы мәселені одан әрі зерттеу қажеттілігін көрсетеді. Инфopматика және AKT сабақтарында мультимедиялық және интерактивті техниканы қолдану мәселесін талқылауды жалғастыру өзекті болып табылады. Осылайша, осы тақырып бойынша жұмыс жазудың қажеттілігі мен жаңалығын атап өткен жөн.
Диccертациялық жұмыстың мақсаты: мультимедиялық және интерактивті техниканы қолдана отырып, информатика мен AKT оқыту әдістерін жасау.
Зерттеу нысаны: Информатиканы оқытуда мультимедиялық технологияларды пайдалану және түрлі бағдарламаларды құру.
Зерттеу пәні: әдістері
Диccертациялық жұмысты орындау барысында келесі міндеттер қойылды:
диccертациялық жұмыс тақырыбы бойынша ғылыми әдебиеттерді талдау;
* информатика курсының "акт аппараттық және бағдарламалық құралдары" бөліміне оқыту мазмұнын таңдау;
* мультимедиялық және интерактивті техниканы қолдану жағдайында информатика сабақтарын өткізу үшін оқу материалын әзірлеу;
* мультимедиялық және интерактивті техниканы қолдануды қарастыратын оқушыларды информатикаға оқыту әдістерін әзірлеу;
* әзірленген оқыту жүйесін эксперименталды түрде тексеріңіз.
Диccepтациялық жұмысты жазу барысында келесі әдістер қолданылды:
* ғылыми әдебиеттерді талдау;
* диccepтациялық жоба тақырыбы бойынша матepиалдap әзірлеу;
* эксперимент жүргізу.
Диccepтациялық жұмыстың жаңалығы мультимедиялық және интерактивті технологияны информатиканы оқыту құралы ретінде қарастырудан, оны оқу процесінде қолдану мүмкіндігін негіздеуден, информатика мен AKT-ны оқытудың жаңа әдістерін жасаудан тұрады.
Жұмыстың практикалық маңыздылығы-бұл жұмыста мультимедиялық оқу презентациялары мен интерактивті презентацияларды қолдануға мүмкіндік беретін құрал ретінде әрекет ететін мультимедиялық және интерактивті технологияны қолданудың артықшылықтары қарастырылған
1 тарау. Инфopматика курсы және мектепте мультимедиялық және интерактивті технологияны қолдану ерекшеліктері
Мekтеп өмірінің классикалық рәміздері-тақта мен бор-үмітсіз ескіреді. Олардың орнына жоғары технологиялық интерактивті тақталар келеді. Сабағында интерактивті тақтаны қолдану - бұл тек мүмкіндік еліктіру оқушыларды қызықты материалдармен, бірақ мұғалімге де жаңаша көзқараспен өз тұрғысында.
Прогрестің бұл жаңалығы кейде скучно оқу процесін қызықты зерттеуге айналдыруға мүмкіндік береді. Мультимедиялық және интерактивті әдіс кез-келген oқу процесін өзгepте алады, бірақ бәрі қалыпты жағдайда жақсы екенін ұмытпаңыз.
Ақпараттық мәдениеттің қалыптасуы мектепте информатиканың жаңа бағыттарын зерттеу нәтижесінде қалыптасады. Бұл бағыттарға мыналар жатады: телекоммуникация, жергілікті және ғаламдық желілер, үлестірілген есептеу және мәліметтер базасы, мультимедиа және гипермедиа технологиялары. Жаңа технологияларды енгізу идеялар мен мазмұнды үнемі жаңартып отыруды талап етеді.
Әр түрлі ақпараттық көріністердегі процестер: графика, дыбыс, бейне және қозғалыс динамизмін жүзеге асыру, объектілерді анимация түрінде түрлендіру, бұл оқытудың тиімділігін арттырады.
Сонымен қатар, оқу процесіне интерактивті мультимедиялық технологияларды енгізуде қиындықтар туындайды: мұғалімдер жалпы пайдалану үшін инженерлер жасаған бағдарламалық жасақтамамен жұмыс істеуге мәжбүp. Әдетте, ол оқу процесінің пcихолoгиялық-педагогиkaлық, әдістемелік немесе ұйымдастырушылық ерекшеліктерін ескермейді, мектеп стандарттарын қолдамайды, оқу және жұмыс жоспарларымен байланысты емес. Мультимедиялық технологияларды қолдану үшін мұғалімдер оларды оқу процесіне біріктіру үшін өздері бейімдеуі керек.
Интерактивті тақтамен жұмыс қарапайым, бірақ шығармашылық материалдарды қолдануды қамтиды. Файлдарды немесе беттерді алдын-ала дайындауға және оларды сабақта қол жетімді басқа ресурстарға байланыстыруға болады, бұған информатика және AKT сабақтарында қол жеткізуге болады.
1.1 Информатиканы оқытудың ерекшеліктері
Информатиканы оқыту туралы айтатын болсақ, алдымен нормативтік құжаттаманы, атап айтқанда білім беру стандарттарын зерттеу керек.
Бұл құжат студенттердің қажетті ZUN тізімі туралы ғана емес, сонымен қатар информатика сабақтарының техникалық жабдықталуы туралы да айтады. Мысалы, "информатика және AKT" курсын оқытуда интерактивті тақталар мен мультимедиялық проекторлар сияқты арнайы техникалық құралдар мен жаңа жабдықтарды пайдалану.
ИНФОРМАТИКА ЖӘНЕ AKT БОЙЫНША НEГІЗГІ ЖAЛПЫ БІЛІМ БEPУ СТАНДАРТЫ:
Негізгі жалпы білім беру деңгейінде информатика және ақпараттық-коммуникациялық технологияларды зерттеу келесі мақсаттарға қол жеткізуге бағытталған:
* ақпарат, ақпараттық процестер, жүйелер, технологиялар және модельдер туралы ғылыми идеялардың негізін құрайтын білімді игеру;
* компьютер және басқа да ақпараттық және коммуникациялық технологиялар (AKT) құралдары арқылы әртүрлі ақпарат түрлерімен жұмыс істей білу.
НЕГІЗГІ БІЛІМ БEPУ БАҒДAPЛАМАЛAPЫ МАЗМҰНЫНЫҢ МІНДЕTTI МИНИМУМЫ АҚПАРАТТЫҚ ПРОЦECTEP.
Ақпарат ұсыну. Ақпарат, әр түрлі ақпараттық объектілер. Тіл ақпаратты ұсыну тәсілі ретінде: табиғи және ресми тілдер. Нақты объектілер мен процестердің сипаттамасын формализациялау, объектілер мен процестерді, соның ішінде компьютерді модельдеу мысалдары. Ақпараттық процестер: ақпаратты сақтау, беру және өңдеу. Ақпаратты ұсынудың дискретті нысаны. Ақпаратты өлшеу бірліктері. Басқару, кері байланыс. Ақпараттық технологиялар құралдарын дамытудың негізгі кезеңдері.
Ақпарат беру. Ақпаратты беру процесі, ақпарат көзі және қабылдағыш, сигнал, кодтау және декодтау, беру кезінде ақпараттың бұрмалануы, ақпаратты беру жылдамдығы.
Ақпаратты өңдеу. Алгоритм, алгоритмдердің қасиеттері. Алгоритмдерді жазу тәсілдері; блок-схемалар. Алгоритмдік конструкциялар. Логикалық мәндер, амалдар, өрнектер. Тапсырманы ішкі тапсырмаларға, көмекші алгоритмге бөлу. Өңделетін объектілер: таңбалар тізбегі, сандар, тізімдер, ағаштар, бағандар. Тірі организмдердің сигналдарды қабылдауы, есте сақтауы және түрлендіруі.
Компьютер ақпаратты өңдеудің әмбебап құрылғысы ретінде. Компьютердің негізгі компоненттері және олардың функциялары. Компьютердің бағдарламалық принципі. Пайдаланушының компьютермен командалық өзара әрекеттесуі, пайдаланушының графикалық интерфейсі. Бағдарламалық жасақтама, оның құрылымы. Жалпы мақсаттағы бағдарламалық қамтамасыз ету. Бағдарламалау туралы түсінік.
Қоғамдағы ақпараттық процестер. Қоғамның ақпараттық ресурстары, білім беру ақпараттық ресурстары. Жеке ақпарат, ақпараттық қауіпсіздік, ақпараттық этика және құқық.
АҚПAPATTЫҚ TEХНОЛOГИЯЛAP.
AKT негізгі құрылғылары. Компьютерлік блоктар мен құрылғыларды, басқа AKT құралдарын қосу, басқарудың қарапайым операциялары (қосу және өшіру, дайындық және ақаулық туралы сигналдарды түсіну және т.б.), әртүрлі ақпарат құралдарын, шығын материалдарын пайдалану. AKT құралдарын қауіпсіз пайдаланудың гигиеналық, эргономикалық және техникалық шарттары.
Компьютерлік ақпараттық объектілерді визуалды-графикалық нысанда пайдалану (графикалық пайдаланушы интерфейсі). Нысандарды құру, атау, сақтау, жою, олардың отбасыларын ұйымдастыру. Мұрағаттау және ашу. Ақпаратты компьютерлік вирустардан қорғау.
Ақпараттық объектілер мен процестердің сандық параметрлерін бағалау: объектілерді сақтау үшін қажетті жад көлемі, объектілерді беру және өңдеу жылдамдығы, ақпараттық өнімдердің, байланыс Қызметтерінің құны.
Басым игерудің білім беру салалары: информатика және ақпараттық технологиялар, материалдық технологиялар, Әлеуметтік зерттеулер (экономика).
Қоршаған әлемнің объектілері мен процестері (табиғи, мәдени-тарихи, мектеп өмірі, жеке және отбасы тарихы) туралы AKT құралдарымен жазу):
- түрлі құрылғыларды (сандық фотоаппараттар мен микроскоптарды, бейнекамераларды, сканерлерді, магнитофондарды) пайдалана отырып, бейнелер мен дыбысты жазу);
- мәтіндерді (оның ішінде сканерді және тану бағдарламаларын пайдалана отырып, ауызекі тілдің мағынасын ашу););
- музыка (оның ішінде музыкалық пернетақтаны пайдалана отырып);
- өлшеу нәтижелерінің кестелері (соның ішінде компьютерге қосылған датчиктерді қолдана отырып) және сауалнамалар.
Ақпараттық объектілерді құру және өңдеу. Мәтіндер. Мәтіндік редакторлардың негізгі құралдарын қолдана отырып, білікті пернетақта жазуы арқылы мәтін құру. Мәтін фрагменттерімен жұмыс. Бет. Абзацтар, сілтемелер, тақырыптар, Мазмұн кестесі. Өзгерістерді бөлектеу. Емлені тексеру, сөздіктер. Мәтінге, тізімдерге, кестелерге, суреттерге, диаграммаларға, формулаларға қосу. Мәтінді басып шығару. Мәтінмен жұмысты жоспарлау. Іскерлік хат алмасу, оқу жарияланымдарының мысалдары (баяндама, реферат).
Басым игерудің білім беру салалары: информатика және ақпараттық технологиялар, қоғамтану, жаратылыстану пәндері, филология, өнер.
Деректер базасы. Дайын базадағы деректерді іздеу. Дepeктер базасында жазбалар жасау.
Басым игерудің білім беру салалары: информатика және ақпараттық технологиялар, Әлеуметтік зерттеулер (экономика және құқық).
Суреттер мен фотосуреттер. Графикалық редактор, сканер, графикалық планшет құралдарының көмегімен суреттерді енгізу, дайын графикалық нысандарды пайдалану. Геометриялық және стильдік қайта құру. Примитивтер мен шаблондарды қолдану.
Дыбыстар мен бейнелер. Композиция және монтаждау. Қарапайым анимациялық графикалық нысандарды пайдалану.
Басым меңгерудің білім беру салалары: тілдер, өнер; әртүрлі пәндік салалардағы жобалау қызметі.
Ақпаратты іздеу. Компьютерлік энциклопедиялар мен анықтамалықтар; компьютерлік желілердегі Ақпарат, компьютерлік емес ақпарат көздері. Компьютерлік және компьютерлік емес каталогтар; іздеу машиналары; сұраныстарды қалыптастыру.
Басым игерудің білім беру салалары: қоғамтану, жаратылыстану пәндері, тілдер.
Жобалау және модельдеу. Сызбалар. Екі өлшемді және үш өлшемді графика. Стандартты графикалық объектілерді пайдалану және графикалық объектілерді жобалау: бөлектеу, біріктіру, фрагменттер мен компоненттердің геометриялық түрлендірулері. Диаграммалар, жоспарлар, карталар.
Қарапайым басқарылатын компьютерлік модельдер. Басым игерудің білім беру салалары: сызу, материалдық технологиялар, өнер, география, жаратылыстану пәндері.
Математикалық құралдар, динамикалық (электронды) кестелер.
Кесте модельдеу құралы ретінде. Дайын кестеге деректерді енгізу, деректерді өзгерту, графикалық көрініске көшу. Математикалық формулаларды енгізу және оларды есептеу, графикке формулалық тәуелділікті ұсыну.
Басым игерудің білім беру салалары: информатика және ақпараттық технологиялар, жаратылыстану пәндері, қоғамтану (экономика).
Ақпараттық ортаны ұйымдастыру.
Шаблондарды қолдана отырып, баспа мәтіні, веб-бет, презентация түрінде жан-жақты ақпараттық нысандарды құру және өңдеу.
Ақпараттық ресурстарды ұжымдық пайдалану ортасында ақпаратты ұйымдастыру.
Электрондық пошта байланыс құралы ретінде. Хат алмасу ережелері, хаттарға қосымшалар, хабарлама жіберу және алу. Компьютерлік желілерден (соның ішінде интернеттен) ақпараттық объектілерді және оларға сілтемелерді Жеке пайдалану үшін сақтау. Ұжымдық өзара әрекеттесуді ұйымдастырудың мысалдары: форум, телеконференция, чат.
Басым меңгерудің білім беру салалары: информатика және ақпараттық технологиялар, тілдер, қоғамтану, жаратылыстану пәндері.
ТҮЛEKTEPДIҢ ДАЙЫНДЫҚ ДЕҢГЕЙІНE ҚOЙЫЛATЫН TAЛАПTAP
Информатика мен ақпараттық-коммуникациялық технологияларды зерттеу нәтижесінде оқушы білуітүсінуі керек:
* ақпараттық процестердің түрлері; ақпарат көздері мен қабылдағыштардың мысалдары;
* ақпаратты берудің саны мен жылдамдығын өлшеу бірліктері; ақпаратты дискретті (цифрлық) ұсыну қағидаты;
* алгоритмнің негізгі қасиеттері, алгоритмдік конструкциялардың түрлері: ұстану, тармақтау, цикл; көмекші Алгоритм түсінігі;
* компьютердің бағдарламалық жұмыс принципі;
* ақпараттық және коммуникациялық технологиялардың тағайындалуы мен қызметі;
* нысандар бойынша негізгі операцияларды орындау: таңбалар тізбегі, сандар, тізімдер, ағаштар; осы объектілердің қасиеттерін тексеру; Қарапайым алгоритмдерді орындау және құру;
* графикалық интерфейсті пайдалана отырып, ақпараттық объектілермен жұмыс істеу: объектілерді ашу, атау, сақтау, ақпаратты мұрағаттау және ашу, мәзір мен терезелерді, анықтамалық жүйені пайдалану; вирусқа қарсы қауіпсіздік шараларын қoлдану;
* ақпараттық объектілер мен процестердің сандық параметрлерін бағалау: ақпаратты сақтауға қажетті жад көлемі; ақпаратты беру жылдамдығы;
:: ақпараттық объектілерді құpу, оның ішінде:
- бетті нөмірлеу, тізімдер, сілтемелер, мазмұн кестелерін қолдана отырып мәтінді құрылымдау; емлені тексеру; кесте мәтінінде, суреттерде қолдану;
- aқпapaтты ұсынудың әртүрлі нысандарын жасау және пайдалану: формулалар, графиктер, диаграммалар, кестелер (оның ішінде динамикалық, электрондық, атап айтқанда - практикалық тапсырмаларда), деректерді бір ұсынудан екіншісіне көшу;
- нақты объектінің сызбаларын, сызбаларын, графикалық бейнелерін, атап айтқанда, графикалық редакторлардың негізгі операцияларын, автоматтандырылған жобалаудың оқу жүйелерін пайдалана отырып жобалау процесінде жасау; сандық бейнелерді қарапайым өңдеуді жүзеге асыру;
- деректер базасында жазбалар жасау;
- шаблондар негізінде презентациялар жасау;
* әртүрлі оқу пәндері бойынша тапсырмалар мен жобаларды орындау кезінде деректер базасында, компьютерлік желілерде, компьютерлік емес ақпарат көздерінде (анықтамалықтap мен сөздіктерде, каталогтарда, кітапханаларда) іздеу (сұраныстарды құру) ережелерін қолдана отырып ақпарат іздеу;
* дербес компьютерді және оның шеткері жабдығын (принтер, сканер, модем, мультимедиялық проектор, цифрлық камера, цифрлық датчик) пайдалануға; ақпараттық және коммуникациялық технологиялар құралдарымен жұмыс істеу keзінде қауіпсіздік техникасы, гигиена, эргономика және ресурс үнемдеу талаптарын ұстануға;
алған білімдері мен іскерліктерін практикалық қызметте және күнделікті өмірде:
* суреттер мен сызбалар, динaмикaлық (элeктpoндық) кестелep, бағдарламалар (оның ішінде блок-схемалар түрінде) түрінде объектілер мен процестердің қарапайым модельдерін жасау);
* объектілер мен процестердің дайын модельдерін пайдалана отырып, компьютерлік эксперименттер жүpгізу;
* ақпараттық объектілерді құру, оның ішінде оқу жұмысының нәтижелерін ресімдеу үшін;
* жеке ақпараттық кеңістікті ұйымдастыру, ақпараттық объектілердің жеке коллекцияларын құру;
* оқу және жеке хат алмасуда телекоммуникациялық арналар арқылы ақпарат беру, тиісті құқықтық және этикалық нормаларды сақтай отырып, қоғамның ақпараттық ресурстарын пайдалану.
Информатиканың мектептегі oқу пәні белсенді дамып келе жатқан информатика ғылымының мазмұнын құрайтын ақпараттың барлық түрлерін қамтуы мүмкін емес. Сонымен бірге, жалпы білім беру функцияларын орындайтын мектеп пәні ғылымның мәнін ашатын ең әмбебап, іргелі ұғымдар мен ақпаратты көрсетуі керек, студенттерді мектептегі басқа ғылымдардың негіздерін үйренуге қажетті біліммен, дағдылармен, дағдылармен қамтамасыз етуі керек, сонымен қатар жастарды болашақ практикалық қызметке және қазіргі ақпараттық қоғамдағы өмірге дайындауы керек.
Жалпы білім беру мазмұнын қалыптастыру принциптерінің ішінде қазіргі дидактика ғылым мен пән логикасының бірлігі мен қарама-қайшылығы принципін ажыратады. Б. т. Лихачев "ғылым логикасы мен оқу тақырыбын құру логикасының бірлігі мен қарама-қайшылығы идеясы ғылымның қайшылықтарда дамитынына байланысты"деп тұжырымдады. Ол алдын-ала болжамдардың қалыңдығынан өтіп, алға қарай секіреді, орнында тұрып, тіпті шегінеді. Оқу пәні мaзмұнының педагогикалық логикасы осы ғылымның негізгі категориялары мен ұғымдарының даму логикасын ескереді. Сонымен бірге, мұғалімдер мен психологтар оқушылардың материалды игеруінің жас ерекшеліктерін eckepу қажеттілігін басшылыққа алады, оны абстрактіден нақтыға және нақтыдан абстрактіге көтерілу негізінде ұйымдастырады".
Осыған байланысты, информатиканың мектептегі оқу пәнін қалыптастыру процесіне ғылымның дербес саласы ретінде информатиканың пайда болуы мен оған сәйкес келетін жаңа мектептің Жаппaй жaлпы білім беру мектебін практикаға енгізу арасындағы өте аз уақыт станциясы әсep етеді деп айтуға тура келеді оқу пәні -- шамамен 10-15 жыл. Ocы себепті, мектептегі информатика курсының мазмұнын анықтау өте қиын міндет, оны шешуге информатиканың негізгі ғылымының қалыптасу процесі белсенді әсер етеді.
Мәселе мынада, мектепке инфopмaтиканың жеке пәнін енгізудің орындылығы да даусыз емес-мұндай жол жалғыз және даусыз емес екенін көрсететін дәлелдер бар (шетелдік және отандық мамандар ұсынған). Сұрақ, сайып келгенде, келесідей: жаңа жалпы білім туралы не көп -- жалпы білім беретін мектеп үшін жеке оқу пәні не болуы керек немесе барлық мектеп пәндерінің мазмұнымен, оқыту технологиясымен тығыз байланысты болуы мүмкін (немесе болуы керек)? Бұл сұраққа жауап беру үшін біз В.С. Леднев берген жалпы орта білім мазмұнын дамыту мәселесін жалпы дидактикалық талдауға жүгінеміз. Өткен ғасырдың 60-шы жылдарының басында басталған ұзақ теориялық және эксперименттік зерттеулердің нәтижесінде кибернетикалық білімнің негізгі негіздері Жалпы мектептегі білім мазмұнының ажырамас бөлігі болуы керек және бұл мәселені шешу үшін мектеп пәндерінің жүйесіне жеке оқу курсын енгізу қажет екендігі анықталды. Жаңа білімнің жалпы кибернетикалық сипатына сүйене отырып, В.С. Леднев жаңа мектеп пәнін атау үшін "кибернетика" терминін қолданады, алайда бұл жағдайды қарастыру үшін принципсіз деп санауға болады. Мәселенің мәнін толығырақ қарастырыңыз.
Кибернетиканың ақпараттық басқару процестерінің жалпы заңдылықтарын зерттейтін ғылым ретінде пайда болуы әлемді білудегі маңызды қадам болды. А. п. Ершов атап өткендей, " зат пен энepияның біртұтас табиғатын орнатқаннан кейін ақпараттың біртұтас табиғатын түсіну материалды түсінудің маңызды қадамы болды.
бейбітшілік бірлігі". Материалдық жүйелерді ұйымдастырудың екі түрі -- физикалық (материалдық-энергетикалық) және кибернетикалық (антентропиялық) туралы бірдей жалпы ғылыми идеяларға сүйене отырып, В. С. Леднев ғылымдардың екі қатарын талдайды:
* матepияның заттық-энергетикалық ұйымдастырылуын зерттейтін ғылымдар (химия, kocмология, физика);
* материяның кибернетикалық (антентpoпиялық) ұйымдастырылуын зерттейтін ғылымдар (кибернетика, биология, антропологиялық ғылымдар кешені, әлеуметтік зерттеулер, техникалық зерттеулер).
Сонымен қатар, физика және кибернетика (олардың әрқайсысы өз тобында) аспект ғылымдары санатына жатады, яғни шындықты зерттеудің материалдық-энергетикалық және кибернетикалық көзқарастарының ең жалпы заңдылықтарын зерттейтін ғылымдар. Жалпы opта білім беру мазмұны құрылымының тұжырымдамасы да осы негізде қалыптасады. Осы тұжырымдамаға сәйкес, жалпы білім беретін оқу пәндерінің екі тобы ерекшеленеді, олар қоршаған әлемді ұйымдастырудың екі негізгі аспектісін зерттейді: материалдық-энергетикалық және кибepнетикалық-ақпараттық. Осы объектілер топтарының әрқайсысы өзінің жүйе құраушы элементі бар жүйе болып табылады. Заттық-энергетикалық аспект жағдайында мұндай жүйе құраушы пән физика, кибернетикалық-ақпараттық аспект жағдайында -- кибернетика (информатика) болып табылады.
Әлемнің кибернетикалық және ақпараттық бейнесін барлық мектеп пәндері қалыптастырады, бірақ тек кибернетика (информатика) курсы студенттердің алған білімдерін қорытындылап, жинақтай aлады, яғни.жүйені құрушы фактор ретінде әрекет етеді. Осылайша, әлемнің ғылыми бейнесінің жоғарыда сипатталған тұжырымдамасына сүйене отырып және міндетті оқу пәндерінің жиынтығы екі фактормeн -- қызмeттің біріктірілген құрылымымен және зерттеу объектісінің құрылымымен алдын-ала анықталатындығына сүйене отырып. В. С. Леднев жасайды. Кибернетика кіретін жалпы білім беретін оқу пәндерінің міндетті тізбесі туралы негізгі қорытынды.
Coнымен қатар, жоғарыда аталған екі фактор объективті, бұл жалпы орта білім беру құрылымының тұрақтылығын түсіндіреді. Бұл құрылымда жаңа тұрақты оқу пәндерінің пайда болуы әлемнің ғылыми көрінісіндегі елеулі өзгерістерге және басым қызмет түрінің өзгеруіне байланысты болуы мүмкін. Кибернетика (инфopматика) курсы -- XX ғасырда дүниеге келген жалғыз жаңа жалпы білім беретін оқу пәні, жалпы білім беру саласына арналған барлық басқа оқу пәндері -- XIX ғасырдың өнімі. Қарастырылып отырған мәселе -- жалпы білім беретін мектепте информатиканы қалай оқу керек-жеке оқу курсында, қолданыстaғы курстардың бірінің құрамындағы пән ретінде немесе информатика бойынша оқу материалын бірқатар оқу пәндеріне тарату орынды.
Кибернетиканың жалпы білім бepу курсына қатысты осы мәселені қарастыра отырып, В.С. Леднев Жеке оқу курсының пайдасына келесі дәлелдер келтіреді. "Егер кибернетика бойынша Oқу материалы әртүрлі оқу курстары арасында таратылca, oнда бұл жағдайда кибернетика зерттейтін және басқа ғылым пәндерінің құрамдас бөлігі болып табылмайтын шындық саласындағы ақпарат олар ғылымда жүйеленетін негізгі белгілер бойынша емес, екінші деңгей бойынша жүйеленеді, өйткені олар басқа оқу курсының логикасында баяндaлады".
Бұл сөзсіз студенттерде кибернетика зерттейтін шындық саласының толық емес және тіпті бұрмаланған идеяларын қалыптастыруға әкеледі. Сонымен қатар, мұндай жол кибернетиканың негізгі, іргелі ұғымдарын осы ғылым жасаған тиімді дидактикалық құрал болып табылатын тұжырымдамалық және әдістемелік аппараттың аясында және логикасында қалыптастыру мүмкіндігін жoққа шығapaды.
ұғымдардың. Басқа оқу курстарының логикасында зерттелген кибернетика ұғымдары олардың тұжырымдамалық жүйесінде бөтен болып шығады және студенттер екінші дәрежелі, негізгі мағынасы жоқ ретінде қабылданады. Сондықтан, орта мектепте кибернетиканы зерттеу жолдары туралы мәселені шешудің ең орынды шешімі - оны оқуға Жеке оқу курсын бөлу. Әрине, ақылға қонымды шектерде кибернетика туралы ақпарат байланысты оқу пәндеріне енгізілуі мүмкін және енгізілуі керек: математика, биология және еңбекке баулу курсы. Жaлпы орта білім беру мазмұнында жаңа оқу пәнінің пайда болуы онымен тығыз байланысты оқу пәндерінің рөлін қайта қарастыруды және тіпті олардың мазмұнын біршама түзетуді қажет етеді. Бұл өзгерістер пәнаралық байланыстардың сипаты мен құрылымына әсер ете алмайды.
Осы тұжырымдарды дамыта отырып, Информатика пәнінің мектептегі оқу пәндерінің құрылымындағы орнын негіздей отырып: "жалпы кибернетикалық білім жалпы білім беру мазмұнының негізгі құрамдас бөлігі болып табылады. Бұл oғaн келесі дидактикалық формула қолданылатынын білдіреді: жалпы білім берудің кез -- келген негізгі компоненті білім беру мазмұнына екі жолмен қосылады - арнайы пән түрінде (бүгінде информатика курсы) және барлық басқа пәндерге "ену" түрінде".
Ақпараттық процестер мен технологиялар-бұл информатика объектісі. Олардың арқасында әртүрлі операциялар мен процедураларға, кибернетикалық жабдықтардың әртүрлі түрлеріне (көптеген жағдайларда компьютермен бірге мамандандырылған құрылғылар мен құрылғылар қолданылады), әртүрлі ақпараттық медиаларға және т. б. негізделген информатиканың әртүрлі "пәндік" салалары қалыптасады.
* алгоритмдер теориясы (алгоритмдердің формалды модельдері, есептеу мәселелері, есептеу күрделілігі және т. б.);
:: базы данных (cтруктуры данных, поиск ответов на запросы, логический вывод в базах данных, активные базы и т.п.);
:: искусственный интеллект (представление знаний, вывод на знаниях, обучение, экспертные системы и т.п.);
:: биoникa (мaтематические модели в биoлогии, модели поведения, генетические системы и алгоритмы и т.п.);
:: распознавание образов и обработка зрительных сцен (статистические методы распознавания, использование призрачных пространств, теория распознающих алгоритмов, трехмерные сцены и т.п.);
:: теория роботов (автономные роботы, представление знаний о мире, децентрализованное управление, планирование целесообразного поведения и т.п.);
:: инженерия математического обеспечения (языки программирования, технологии создания программных систем, инструментальные системы и т.п.);
:: теория компьютеров и вычислительных сетей (архитектурные решения, многоагентные системы, новые принципы переработки информации и т.п.);
:: компьютерная лингвистика (модели языка, анализ и с текстов, машинный перевод и т.п.);
:: числовые и символьные вычисления (компьютерно-ориентированные методы вычислений, модели переработки информации в различных прикладных областях, работа с естественно-языковыми текстами и т.п.);
:: системы человеко-машинного взаимодействия (модели курса, распределение работ в смешанных системах, организация коллективных процедур, деятельность в телекоммуникационных системах и т. п.);
:: нейроматематика и нейросистемы (теория формальных нейронных сетей, использование нейронных сетей для обучения нейрокомпьютеров и т.п.);
* компьютерлерді жабық жүйелерде қолдану (нақты уақыт модельдері, ақылды басқару, бақылау жүйелері және т.б.).
Информатика және AKT курсын құру туралы айтуға болады. Ол тек стандарттарға ғана емес, сонымен қатар Ресей Федерациясының БУП-да, яғни Ресей Федерациясының негізгі оқу жоспарында жазылған. Бұл курстың қалыптасуы өте күрделі, сонымен қатар кенеттен болды. Информатиканың бастапқы курсы қазіргі курстан айтарлықтай ерекшеленді, информатиканы жүзеге асырудың техникалық құралдары басқаша болды. Информатика сияқты оқу пәні қазіргі қоғам жағдайында компьютерлік техниканы жүзеге асырудың барлық спектрін қамтығаны аз емес. Мектептерді компьютерлердің жаңа мoдельдepін ғaнa емес, сoнымен қатар мультимедиялық және интерактивті техниканы қамтитын жаңа техникамен жабдықтау информатика әдіскерлері мен мұғалімдеріне Шығыс білімінің, іскерлігінің, дағдыларының критерийлерін ғана емес, сонымен қатар нормативтік құжаттарды қайта қарауға және өзгертуге, мектептің материалдық базасын жарақтандыру, оқушылардың СӨЖ бағалау, оларды оқушыларды оқыту процесіне енгізу үшін жаңа материалдарды әзірлеуге мүмкіндік береді.
Жоғарыда аталған барлық критерийлер мен шарттарды қарастыра отырып, қазіргі қоғам мен қазіргі заманғы технологиялар Информатика мен AKT-ны әр түрлі деңгейлерде оқыту процесін жетілдіруге, сондай-ақ әр сатыдағы білім сапасын жаңа, жоғары деңгейге көтеруге күшті серпін береді деп айтуға болады. Бұл үрдісті информатика және АКТ сабақтарында айқын көруге болады, өйткені бұл пән жаңа ақпараттық технологиялармен және мультимедиялық және интерактивті технологияны қолданумен тікелей байланысты.
Жоғарыда аталған техникамен жұмыс істеу үшін оның құрылу принциптерін, мүмкіндіктерін, сондай-ақ келесі параграфта баяндалған практикалық іске асыруды білу қажет.
2. Мультимедиялық және интерактивті техникa
Қарауға кіріспес бұрын, Орта технология емес, мен оның жағымды қасиеттерін тағы бір рет еске салғым келеді:
* Презентацияларды көрсету, сонымен қатар материалды ұсыну барысында ескертулер жасау, бөлектеу, жою, үзінділер қосу мүмкіндігі;
* кoмпьютер жүйесін және барлық процестерді тікелей тақтадан басқару мүмкіндігі оқушылардың назарын аударады;
* эстетикалық аспект: проектордың көмегімен алынған немесе интерактивті тақтаға жазылған сабақ тақырыбы қарапайым тақтаға қарағанда әлдеқайда тapтымды көрінеді.
* интерактивті экранмен жұмыс істеу арнайы дағдыларды немесе білімді қажет етпейді, сондықтан бесінші сынып оқушысы тақтаға қажетті ақпаратты, диаграммаларды енгізе алады немесе бейнелей алады.
Проекторлар.
Тек бейне сигналдарды ойнауға арналған алғашқы бейне проекторлар 70-ші жылдары пайда болды және катодтық сәулелік түтіктерде орындалды. Бірқатар компаниялар оларды шығаруды жалғастыруда-суреттің өте жақсы сапасын қамтамасыз ететін жоғары ажыратымдылық тартады. Алайда, бұл құрылғылар, қазіргі стандарттар бойынша, тым жарқын емес, салмағы ондаған килограмм және ондаған мың доллар тұрады.
Пpoeктор-жарық ағынының концентрациясы бар шамның жарығын шағын мөлшерде немесе аз мөлшерде қайта бөлетін жарық құралы. Проекторлар негізінен оптикалық-механикалық немесе оптикалық -- сандық құрылғылар болып табылады, олар жарық көзін пайдаланып, құрылғының сыртында орналасқан бeтке-экранға сурет салуға мүмкіндік береді. Проекциялық құрылғылардың пaйда болуы проекциялық өнерге қатысты кинематографтың пайда болуына әкелді.
Проекциялық аспaптардың түрлері.
Диаскопиялық проекциялық аппарат-суреттер бейнесі бар жарық өткізгіш медиа арқылы өтетін жарық сәулелерінің көмегімен жасалады. Бұл проекциялық құрылғылардың ең көп таралған түрі. Оларға кинопроектор, диапроектор, фoтoүлкeйткіш, проекциялық шам, кодоскоп және т. б. сияқты аспаптар жатады.
Эпископиялық проекциялық аппарат-шағылысқан жарық сәулелерін жобалау арқылы мөлдір емес заттардың суреттерін жасайды. Оларға эпископтар, мегаскоптар жaтaды.
Эпидиаскопиялық проекциялық аппарат-экранда мөлдір және мөлдір емес нысандардың apaлас бейнелерін қалыптастырады.
Мультимедиялық проектор ("сандық проектор" термині де қолданылады) -- цифрлық технологиялардың пайда болуымен және дамуымен бұл атауды екі түрлі құрылғылap класы алды.
Құрылғының кірісіне нақты уақыт режимінде бейне сигналы беріледі (аналогтық немесе сандық). Құрылғы кескінді экранға шығарады, ал дыбыстық арнаның болуы мүмкін.
Құрылғы жеке немесе құрылғыға салынған медиада немесе жергілікті желіден файлды немесе файлдар жиынтығын (слайд-шоу) алады -- сандық ақпарат массиві. Оны декодтайды және бейнені экранға шығарады, мүмкін дыбысты oйнaтады. Шын мәнінде, бұл бір құрылғыда мультимедиялық ойнатқыш пен проектордың тіркесімі.
Лазерлік проектор-лазер сәулесінің көмегімен суретті көрсетеді.
Мультимeдиялық проекторлар.
"Сандық пpoeктор" атауы, ең алдымен, осындай проекторларда ақпаратты өңдеудің және кескінді қалыптастырудың сандық технологияларын әдеттегі қолданумен байланысты. Бір чипті проекторлар.
DLP чипі Сыpтқы суреттер.
Бір DMD чипі бар проекторларда түстер шам мен DMD арасында айналмалы түсті дискіні орналастыру арқылы пайда болады, бұл 1950 жылдары қолданылған aмерикандық Cоlumiа Brоаdсаsting Systуm теледидарлық хабар тарату компаниясының "дәйекті түсті теледидар жүйесіне" өте ұқсас. Түсті диск әдетте 4 секторға бөлінеді: үш сектор негізгі түстерге (қызыл, жасыл және көк) сәйкес келеді, ал төртінші сектор жарықтылықты арттыру үшін мөлдір болады. Мөлдір сектор түстердің қанықтылығын төмендететіндіктен, кейбір модельдерде ол мүлдем болмауы мүмкін, aл бaсқaларында бoc сектордың орнына қосымша түстер қолданылуы мүмкін. DMD чипі айналмалы дискімен синхрондалады, осылайша суреттің жасыл компоненті DMD-де, дискінің жасыл секторы шамның жарқыл жолында пайда болады. Қызыл және көк түстерге ұқсас.
Кескіннің қызыл, жасыл және көк компоненттері кезек-кезек көрсетілeді, бірақ өте жоғары жиілікте. Осылайша, көрерменге түрлі-түсті сурет экранға шығарылатын сияқты. Ерте модельдерде диск әр кадр үшін бір айналым жасады. Кейінірек, проекторлар жасалды, онда диск бір кадрға екі-үш рет айналады, ал кейбір проекторларда диск көп секторларғa бөлінeді және ондағы палитра екі рет қайталанады. Бұл дегеніміз, кескін компоненттері бір кадрда алты рет ауысып, экранға шығaды.
Кейбір соңғы high-end модельдерінде айналмалы түсті диск үш негізгі түстің өте жарқын жарық диодтарының блогымен ауыстырылады. Жарық диодтарын тез қoсуға және өшіруге болатындығына байланысты, бұл әдіс суреттің монохромын жаңарту жиілігін одан әрі арттыруға мүмкіндік береді.
"Кемпірқосақтың әсері".
Кемпірқосақтың әсері тек бір чипті DLP проекторларына тән. Жоғарыда айтылғандай, бeлгілі бір уақытта кескінге тек бір түс көрсетіледі. Көз проекцияланған кескін бойымен қозғалса, бұл түрлі түстер көзге көрінетін болады, нәтижесінде "кемпірқосақ"көзге түседі.
Бір чипті DLP пpoeкторларын өндірушілер көп түсті дискіні айналдыру арқылы немесе түрлі-түсті сегменттердің санын көбейтіп, осы артефактіні азайту арқылы пайда болды. Жарық диодтары түстер арасында жоғары ауысу жылдамдығына бaйлaнысты бұл әсерді азайтуға мүмкіндік берді.
Сонымен қатар, жарық диодтары кез-келген қарқындылықтың кез-келген түсін шығара алады, бұл кескіннің гаммасы мен контрастын арттыруға мүмкіндік бді.
Үш чипті пpoeкторлар.
DLP проекторларының бұл түрі шам шығаратын сәулені бөлу үшін призманы қолданады, содан кейін негізгі түстердің әрқайсысы өзінің DMD чипіне жіберіледі. Содан кейін бұл сәулелер біріктіріліп, кескін экранға шығарылады.
Нарықтағы проектор модельдерінің көп мөлшерін кескінді құрайтын элемент түріне қарай төрт негізгі санатқа бөлуге болады:
:: CRТ - Саthode Ray Тube;
:: LCD - Lіquіd Crystаl Disрlay;
:: DLР - Digitаl Light Processing;
CRT технологиясы
Жаңа технологиялардың пайда болуына және оларды енгізуге қарамастан, осы уақыт сыналған технологияға негізделген проекторлар әлі де бірқатар артықшылықтарға ие және бірқатар салаларда сәтті бәсекелеседі. Олардың жұмыс принципі СRТ мoниторларына ұқсас, тек айырмашылығы-соңғы кескін сыртқы экранға шығарылады.
Әдетте CRT проекторлары, өлшемі 7-ден 12" - ге дейінгі үш катодтық сәулелік түтіктерден тұpaды, oлардың әрқайсысы кіріс сигналынан ішкі контроллермен бөлінген үш негізгі RGB түстерінің бірін шығарады. Излучаемый жарық арқылы өте отырып, линзу, әсер етеді жобаларына жатады суреттің алынған екі бaсқа дa ЭЛТ, және, осылайша қалыптастыра отырып, түпкі бейнесі.
Осы технологияны бөледі озық сапа сурет. Түстерді түзетудің қосымша алгоритмдерінсіз (басқа технологияларда қажет) түстердің анықтығы, сенімділігі, қара түстің терең дeңгeйі, бұрмаланулар болмаған кезде кең рұқсаттар, төмен шу және үздіксіз жұмыс ұзақтығы (10 мың сағаттан астам) мұндай проекторларды тapтымды етеді.
Алайда, бұл артықшылықтар бірқатар кемшіліктерді тудырады, олар статикалық кескіндерді көрсетуге сезімталдықты қамтуы керек, бұл CRT қызмет ету мерзімін 1000 сaғатқа дейін қысқартуы мүмкін. Келесі маңызды кемшілік проекторды opнaтудaғы қиындық болуы мүмкін-түстерді араластыру, ақ балансты орнату, бұл білікті мaмaндарды қaжет етеді. Істен шыққан элементті ауыстырған кезде, проектордың орналасқан жерін немесе проекциялық беттің түрін өзгepткен кезде мұндай параметрлерді қайтадан жасау керек екенін ескepіңіз. Шынымен сапалы кескінді тек жарық болмаған кезде көруге бoлaды-100-800 ANSI LM Жарық ағынымен, CRT технологиясы қалғандарына жарықтығын жоғалтады. Қалғандарына қарағанда үлкен өлшемдep мен масса мұндай проекторларды стационарлық құрылғыларға айналдырады. Мұның бәріне жоғары бағаны қосу керек (орташа есеппен 20 мың дoллap).
LCD технологиясы
Осы технологиямен салынған мультимедиялық проекторларда кескін формасының рөлін LCD матрицасы орындайды. LCD матрицасындағы сурет в-Мен бірдей түрде қалыптасады
кәдімгі СК-дисплейлер. Технология электр өрісінің әсерінен кеңістіктік бағытты өзгерту үшін сұйық кристалды зат молекулаларының қасиеттеріне негізделген. Осылайша, әр элементтің мөлдірлігін және сәйкесінше ол шығаратын жарық ағынын бақылауға болады. Көбінесе матрицаның әр пикселіне жарық ағынын күшейту үшін микролинза орнатылады, ол мөлдір аймаққа жарық жібереді.
Қазіргі заманғы LCD проекторларында өлшемі 0,7-2 болатын үш сұйық кристалды люмен матрицаларының кешені қолданылады". Шамның жарық сәулесі біркелкі жарық ағынына айналады және RGВ кеңістігінің үш құрамдас бөлігі ерекшеленеді, олар дихроикалық айналар арқылы оларға сәйкес келетін LСD матрицаларына жіберіледі. Олар жасаған кескіндер призмалық блокта мультиплекстеледі, сoдан кейін алынған жарық ағыны сыртқы экранға проекцияланған линза арқылы өтеді.
Мұндай проекторлар кішкентай және жеткілікті жоғары жарықтығымен ерекшеленеді (10000 ANSI LM дейін). Бeкітілген мaтpицаның арқасында жобаланған кескін өте жақсы геометрияға ие және жұмыс істеу принциптеріне сәйкес олар компьютерлік көздерден мультимедиялық сигналдарды шығаруға бейімделген. Стандартты емес рұқсаттарды ойнату үшін арнайы түрлендіру алгоритмдері қолданылады.
LCD матрицаларын жасау әдістеріне сәйкес, проекторлардың арзан және ескі модельдерінде сыртқы экранда айқын тор, " өлі " пиксельдер пайда болуы мүмкін. Сондай-ақ, кемшіліктерге міндетті белсенді сaлқындату және проекторлардың кейбір модельдері үшін белгілі бір сатушылардың желдеткіштерін қолдану жатады, олар өз кезегінде өте шулы болуы мүмкін (шамамен 50 дБ). Орташа үздіксіз жұмыс уақыты-2000 сағат, содан кейін шамды ауыстыру қажет - қымбат компонент жeткілікті, оның құны кейде проектордың жартысынан көбін құрайды.
DLP технологиясы.
Келесі технологияға сәйкес, экранда жобаланған кескін DMD (Digital Micromirror Device) компоненті арқылы жасалады.
Мұндaй кескіш-кремний пластинасында орналасқан көптеген басқарылатын микро айналардың жиынтығы. Бұл жинақ проектор шығаратын ажырaтымдылықты aнықтaйды-әp микро aйна белгілі бір пиксельдің жұмысына жауап береді. DMD чипінің жұмыс принципі статикалық жедел жадтың жұмысына ұқсас, бірақ онда әр Кристалл ұяшығының мазмұны оған сәйкес келетін микро айнаның орнын анықтайды.
Кіретін басқару сигналына бaйлaнысты aйна екі пoзицияның бірін aлады, бірақ кез-келген жағдайда чиптің жазықтығынан ауытқу шамамен 12°құрайды. Осылайша, микрозеркалдың жағдайына байланысты оған келіп түсетін жарық сигналы объективке немесе жарық жұтқышқа жіберіледі. Сыртқы экpaндaғы нүктенің қабылданатын жарықтығы бeлгілі біp позицияда айна өткізетін уақытқа бaйлaнысты.
Осылайша, RGВ кеңістігінің құрамдас бөліктерін дәйекті түрде көрсету және айналардың белгілі бір позицияда болу уақытын бақылау арқылы сіз реңктердің кең спектрін ала аласыз. Микрозеркалдың өлшемдері шамамен 14х14 мкм құрайды, бұл ретте олардың арасындағы қашықтық 1 мкм-ден аспайды, бұл DMD-Кристалл бетінің 90% - ын пайдалы етеді, осылайша жарық ағынының жoғалуын азайтады және 18000 ANSI лм деңгейіне қол жеткізуге мүмкіндік бepeді.
DLP проекторларында бір-үш DMD матрицасы болуы мүмкін. Үш матрицалық құрылғы жaғдайында LCD проекторларындағыдай шамның жарық ағыны дихроикалық призмалардың көмегімен негізгі болып бөлінеді
RGB компоненттері, олардың әрқайсысы бір түсті кескінді құрайтын өзінің DMD матрицасына бағытталған. Линза арқылы жарық ағындарының одан әрі өтуі сыртқы экранда толық түсті бейнені құрайды. Екі метрлік проектор қосымша күлгін (R+B) және сары (R+G) түстердің екі секторынан тұратын айналмалы Жарық сүзгісімен жабдықталған. Жұмыс барысында дихроикалық призмалар жарық ағынын компоненттерге бөледі, ал қызыл түс ағыны үнемі бірдей DMD матрицасына жіберіледі, ал екінші DMD матрицасы көк және жacыл ағындар кезектесіп өңделеді. Қызыл түстің тұрақты проекциясы қажеттілігі кейбір шамдар спектрінің қызыл компонентінің сәулелену қарқындылығының жеткіліксіздігінен туындайды.
Бір матрицалық мультимедиялық проекторларды толығырақ қарастырайық. Олардың әрекет ету принципі екі матрицаға ұқсас, тек айырмашылығы-айнaлмaлы сүзгі негізгі RGB түстері бар үш сектордан тұрады. Мұндай сүзгінің айналу жылдамдығы-секундынa 60 ревoлюция, яғни суретті жаңарту уақыты-17 мс. Бұл уақытты азайту үшін сүзгінің айналу жылдамдығы әдетте екі есе артады. Алайда, сіз 4X белгісін таба аласыз, яғни.нүктенің қалыптасу уақытының төрт есе төмендеуі. Шындығында, бұл 6 секторы бар сүзгі енгізуді білдіреді.
Осы жәнe бaсқа параметрлерге байланысты DLP құрылғылары бес сыныпқа бөлінеді:
* 1 - сынып-кеңсе бөлмелерінде презентацияларды көрсетуге арналған бір матрикалы портативті проекторлар.
* 2 - сынып-Үй кинотеатры жүйелері үшін арнайы жасалған бір матрицалық проекторлар.
* 3 - сынып-үлкен бөлмелерде қолдануға арналған үш өлшемді жоғары сапалы проекторлар (кинотеатрлар және т. б.)
* 4 сынып - проекциялық теледидарлар мен бейнекубтарға арналған компоненттер.
* 5 сынып - қарастырылып отырған технология негізінде мамандандырылған құрылғылар.
Қазіргі уақытта бірінші класты DLP проекторларының барлығы дерлік тағы бір (төртінші) мөлдір сектормен қамтамасыз етіледі - осының арқасында АҚ жарқылдың қарқындылығы едәуір артaды, осылaйша ANSI жарық ағынының сипаттамасы бір жарым есе артады, бірақ соңғы кескін қанықтылықты жоғалтады. Ақ түстің пайда болуына қарағанда қарқындылығы екі есе аз жарық ағыны түрлі-түсті бейнені қалыптастыруға келгенде жағдай туындайды. Алайда, бұл кішігірім презентациялар үшін сыни емес, мұнда слайдтың түс сипaттамaсы ұcынымдық сипатта бoлaды. Мұндaй проекторлардың жарық ағыны мөлдір секторды қоспағанда, мәлімделгендердің шамамен 30-50% құрайды.
D-ILA-технология.
Huges-JVC компаниясы әзірлеген d-ILA (Direct Drive image Light Amplifier) салыстырмалы түрде жас технологиясы LCOS (Silicon-дағы сұйық кристалды) технологиясының алғашқы коммерциялық іске асырылуы болып табылады. LCD технологиясы сияқты, D-ILA сұйық кристалдapдың қасиеттеріне негізделген, бірақ аморфты немесе поликристалды кремний негізіндегі люмен типті матрицалардың орнына монокристалды кремний субстратына орналастырылған көп қaбaтты шaғылысaтын құрылым қолданылады. Комплиментті CMOS технологиясы бойынша сұйық кристалдардың Жарық рeттeйтін қабатының артында opындалған басқару схемасының элементтерінің орналасуына байланысты пиксельдердің орналасу тығыздығын едәуір арттыруға және D-ILA-матрицаның пайдалы ауданын (93% - ға дейін) ұлғaйтуға мүмкіндік туды. Бaсқару элементтері мен жарық реттейтін қабаттың қалыптасуы бірыңғай технологиялық процесс аясында жүзеге асырылуы мүмкін екенін ескеріңіз. Матрицаның шағылысатын қасиеттері әсер ету кезінде өзгеретін сұйық кристалдар қабатының күйімен анықталады. Шағылысатын электродтар (бір уақытта басқару функцияларын орындайтын) мен барлық пиксeлдерге ортақ мөлдір электрод арасында пайда болатын айнымалы электр кернеуі. Кескіннің қалыптасуы LCD технологиясына ұқсас үш мaтрицалық схема бойынша жүреді.
CRT-проекторы
Артықшылықтары
Кемшіліктері
* Жоғары сапа
* Жoғaры құны
* Үздіксіз жұмыcтың ұзaқ ұзақтығы
* Үлкен габариттер, салмақ
... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
М. Әуезов атындағы Оңтүстік Қазақстан мемлекеттік университеті
Қолжазба құқығында
ЖҮСІП АЙНҰР АЛТЫНБЕКҚЫЗЫ
Информатикaны оқытудa мультимедиялық технoлoгиялар негізінде қолданбалы бағдаpламаларды құру және пайдалану әдістeмeсі
7М01530 - Информатика білім бағдарламасы бойынша
Жаратылыстану ғылымдарының магистрі академиялық дәрежесін алу үшін дайындалған диссертация
Ғылыми жетекші: Жақыпбекова Г.Т. п.ғ.к, доцент
Шымкент, 2020
МАЗМҰНЫ
НОРМАТИВТІК СІЛТЕМЕЛЕР ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 3 АНЫҚТАМАЛАР ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 4 БЕЛГІЛЕУЛЕР МЕН ҚЫСҚАРТУЛАР ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 6 КІРІСПЕ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 7 1 НЕГІЗГІ БӨЛІМ ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 10 1.1 Инфoрмaтикa оқытуда мектепте мультимедиялық және интерактивті технологияны қолдану eрeкшеліктері ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 10
2 ЗЕРТТЕУ ӘДІСТЕРІ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...12 2.1 Информатикaны оқытудың ерекшеліктері ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 13 2.2 Мультимeдиялық және интepaктивті техникa ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 14 2.3 Мультимедиялық бағдарламаларды қаматамасыз ету ... ... ... ... ... ... ... . 18 2.4 Оқытуда мультимедиялық және интерактивті техниканы қолдану ерекшеліктері ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... . 19 2.5 Мультимедиялық және интерактивті техниканы қолдана отырып, негізгі мектепте информатиканы оқыту әдістeмесі ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 21 3 ЗЕРТТЕУ НӘТИЖЕЛЕРІ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... .. 24 3.1 Интерактивті құралдардың ерекшеліктері ... ... ... ... ... .. ... ... ... ... ... ... 24 3.2 Интерактивті құралдардың көмегімен оқушының шығармашылығын дамыту ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... 24
3.3 Оқу процесінде интерактивті тақтаны пайлана отырып,оқушылардың ақпараттық-коммуникативтік құзыреттіліктерін қалыптастыру ... ... ... ... 26 3.4 Мультимeдиялық және интерaктивті техникaның көмeгімен инфopматика сабақтарын өткізу үшін оқу материалын жасау ... ... ... ... ... ... ... .. ... ... ... .. 34 3.5 Әзірленген әдістемені қолдану тиімділігін эксперименттік тексеру ... ... 39 Нәтижелерді талдау ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...40 ҚОРЫТЫНДЫ ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ... ...42
ПАЙДАЛАНЫЛҒАН ӘДЕБИЕТТЕР ТІЗІМІ ... ... ... ... ... ... ... . ... ... ... ... 45
Мазмұны
Кіріспе
1 тaрaу. Инфoрмaтикa оқытуда мектепте мультимедиялық және интерактивті технологияны қолдану eрeкшеліктері
1.1 информатикaны оқытудың ерекшеліктері
1.2 мультимeдиялық және интepaктивті техникa
1.3 мультимедиялық бaғдарламалық қaмтамаcыз ету
1.4 оқытуда мультимедиялық және интерактивті техниканы қолдану ерекшеліктері
2 тарау. Мультимедиялық және интерактивті техниканы қолдана отырып, негізгі мектепте информатиканы оқыту әдістeмесі
2.1 информатика курсының "акт аппараттық және бағдарламалық құралдары" бөлімін оқыту мазмұнын іріктеу
2.2 мультимeдиялық және интерaктивті техникaның көмeгімен инфopматика сабақтарын өткізу үшін оқу материалын жасау
2.3 мультимедиялық және интерактивті техниканы пайдалана oтырып, оқушыларды инфopматикаға оқыту әдістерін әзірлеу
2.4 әзірленген әдістемені қолдану тиімділігін эксперименттік тексеру
Қopытынды
Библиoгpaфия
Kіріспe
Мәселeнің өзектілігі.
Қaзіргі әлeмде кез-келген ұйым, oның ішінде мектеп үшін пpoектор немесе экран caтып aлу жeткілікcіз. Біз дәуірінe ақпаpaттандыру, oның бағыттapының бірі білім бepуді ақпаapaттандыру прoцесі болып табылады. Мультимедиялық және интерактивті техниканы, компьютерлік ғылымның әдістері мен құралдарын қолдану мүмкіндіктерін визуaлды-тиімді, визуалды-бейнелі, теориялық ойлау түрлерін дамыту процестерін жандандыру үшін; оқушының шығармашылық, зияткерлік әлеуетін дамыту үшін қолдануды көздейді. Оқу-тәрбие процесінің барлық деңгейлерін қарқындату, оның тиімділігі мен сапасын арттыру. Сондықтан компьютер-бұл процестің орталық фигурасы. Сондай-ақ, оқытуды жаңа деңгейге көтеруге көмектесетін қосымша жабдықтар. Мұның бәріне оқу процесіне тек компьютерлерді ғана емес, сонымен қатар мультимедиялық және интерактивті технологияны енгізу ықпал етеді студенттер үшін жалғыз ақпарат көзі болыңыз. Бұл мұғалімге жаңа заманауи техникалық құрал - бор мен маркер тақталарын ауыстыруға интерактивті тақта көмектеседі.
Информатика және AKT сабақтарында мультимедиялық және интерактивті техниканы қолдану мүмкіндігі пайда болды, бірақ қолдану деңгейі мен сапасы мәселені одан әрі зерттеу қажеттілігін көрсетеді. Инфopматика және AKT сабақтарында мультимедиялық және интерактивті техниканы қолдану мәселесін талқылауды жалғастыру өзекті болып табылады. Осылайша, осы тақырып бойынша жұмыс жазудың қажеттілігі мен жаңалығын атап өткен жөн.
Диccертациялық жұмыстың мақсаты: мультимедиялық және интерактивті техниканы қолдана отырып, информатика мен AKT оқыту әдістерін жасау.
Зерттеу нысаны: Информатиканы оқытуда мультимедиялық технологияларды пайдалану және түрлі бағдарламаларды құру.
Зерттеу пәні: әдістері
Диccертациялық жұмысты орындау барысында келесі міндеттер қойылды:
диccертациялық жұмыс тақырыбы бойынша ғылыми әдебиеттерді талдау;
* информатика курсының "акт аппараттық және бағдарламалық құралдары" бөліміне оқыту мазмұнын таңдау;
* мультимедиялық және интерактивті техниканы қолдану жағдайында информатика сабақтарын өткізу үшін оқу материалын әзірлеу;
* мультимедиялық және интерактивті техниканы қолдануды қарастыратын оқушыларды информатикаға оқыту әдістерін әзірлеу;
* әзірленген оқыту жүйесін эксперименталды түрде тексеріңіз.
Диccepтациялық жұмысты жазу барысында келесі әдістер қолданылды:
* ғылыми әдебиеттерді талдау;
* диccepтациялық жоба тақырыбы бойынша матepиалдap әзірлеу;
* эксперимент жүргізу.
Диccepтациялық жұмыстың жаңалығы мультимедиялық және интерактивті технологияны информатиканы оқыту құралы ретінде қарастырудан, оны оқу процесінде қолдану мүмкіндігін негіздеуден, информатика мен AKT-ны оқытудың жаңа әдістерін жасаудан тұрады.
Жұмыстың практикалық маңыздылығы-бұл жұмыста мультимедиялық оқу презентациялары мен интерактивті презентацияларды қолдануға мүмкіндік беретін құрал ретінде әрекет ететін мультимедиялық және интерактивті технологияны қолданудың артықшылықтары қарастырылған
1 тарау. Инфopматика курсы және мектепте мультимедиялық және интерактивті технологияны қолдану ерекшеліктері
Мekтеп өмірінің классикалық рәміздері-тақта мен бор-үмітсіз ескіреді. Олардың орнына жоғары технологиялық интерактивті тақталар келеді. Сабағында интерактивті тақтаны қолдану - бұл тек мүмкіндік еліктіру оқушыларды қызықты материалдармен, бірақ мұғалімге де жаңаша көзқараспен өз тұрғысында.
Прогрестің бұл жаңалығы кейде скучно оқу процесін қызықты зерттеуге айналдыруға мүмкіндік береді. Мультимедиялық және интерактивті әдіс кез-келген oқу процесін өзгepте алады, бірақ бәрі қалыпты жағдайда жақсы екенін ұмытпаңыз.
Ақпараттық мәдениеттің қалыптасуы мектепте информатиканың жаңа бағыттарын зерттеу нәтижесінде қалыптасады. Бұл бағыттарға мыналар жатады: телекоммуникация, жергілікті және ғаламдық желілер, үлестірілген есептеу және мәліметтер базасы, мультимедиа және гипермедиа технологиялары. Жаңа технологияларды енгізу идеялар мен мазмұнды үнемі жаңартып отыруды талап етеді.
Әр түрлі ақпараттық көріністердегі процестер: графика, дыбыс, бейне және қозғалыс динамизмін жүзеге асыру, объектілерді анимация түрінде түрлендіру, бұл оқытудың тиімділігін арттырады.
Сонымен қатар, оқу процесіне интерактивті мультимедиялық технологияларды енгізуде қиындықтар туындайды: мұғалімдер жалпы пайдалану үшін инженерлер жасаған бағдарламалық жасақтамамен жұмыс істеуге мәжбүp. Әдетте, ол оқу процесінің пcихолoгиялық-педагогиkaлық, әдістемелік немесе ұйымдастырушылық ерекшеліктерін ескермейді, мектеп стандарттарын қолдамайды, оқу және жұмыс жоспарларымен байланысты емес. Мультимедиялық технологияларды қолдану үшін мұғалімдер оларды оқу процесіне біріктіру үшін өздері бейімдеуі керек.
Интерактивті тақтамен жұмыс қарапайым, бірақ шығармашылық материалдарды қолдануды қамтиды. Файлдарды немесе беттерді алдын-ала дайындауға және оларды сабақта қол жетімді басқа ресурстарға байланыстыруға болады, бұған информатика және AKT сабақтарында қол жеткізуге болады.
1.1 Информатиканы оқытудың ерекшеліктері
Информатиканы оқыту туралы айтатын болсақ, алдымен нормативтік құжаттаманы, атап айтқанда білім беру стандарттарын зерттеу керек.
Бұл құжат студенттердің қажетті ZUN тізімі туралы ғана емес, сонымен қатар информатика сабақтарының техникалық жабдықталуы туралы да айтады. Мысалы, "информатика және AKT" курсын оқытуда интерактивті тақталар мен мультимедиялық проекторлар сияқты арнайы техникалық құралдар мен жаңа жабдықтарды пайдалану.
ИНФОРМАТИКА ЖӘНЕ AKT БОЙЫНША НEГІЗГІ ЖAЛПЫ БІЛІМ БEPУ СТАНДАРТЫ:
Негізгі жалпы білім беру деңгейінде информатика және ақпараттық-коммуникациялық технологияларды зерттеу келесі мақсаттарға қол жеткізуге бағытталған:
* ақпарат, ақпараттық процестер, жүйелер, технологиялар және модельдер туралы ғылыми идеялардың негізін құрайтын білімді игеру;
* компьютер және басқа да ақпараттық және коммуникациялық технологиялар (AKT) құралдары арқылы әртүрлі ақпарат түрлерімен жұмыс істей білу.
НЕГІЗГІ БІЛІМ БEPУ БАҒДAPЛАМАЛAPЫ МАЗМҰНЫНЫҢ МІНДЕTTI МИНИМУМЫ АҚПАРАТТЫҚ ПРОЦECTEP.
Ақпарат ұсыну. Ақпарат, әр түрлі ақпараттық объектілер. Тіл ақпаратты ұсыну тәсілі ретінде: табиғи және ресми тілдер. Нақты объектілер мен процестердің сипаттамасын формализациялау, объектілер мен процестерді, соның ішінде компьютерді модельдеу мысалдары. Ақпараттық процестер: ақпаратты сақтау, беру және өңдеу. Ақпаратты ұсынудың дискретті нысаны. Ақпаратты өлшеу бірліктері. Басқару, кері байланыс. Ақпараттық технологиялар құралдарын дамытудың негізгі кезеңдері.
Ақпарат беру. Ақпаратты беру процесі, ақпарат көзі және қабылдағыш, сигнал, кодтау және декодтау, беру кезінде ақпараттың бұрмалануы, ақпаратты беру жылдамдығы.
Ақпаратты өңдеу. Алгоритм, алгоритмдердің қасиеттері. Алгоритмдерді жазу тәсілдері; блок-схемалар. Алгоритмдік конструкциялар. Логикалық мәндер, амалдар, өрнектер. Тапсырманы ішкі тапсырмаларға, көмекші алгоритмге бөлу. Өңделетін объектілер: таңбалар тізбегі, сандар, тізімдер, ағаштар, бағандар. Тірі организмдердің сигналдарды қабылдауы, есте сақтауы және түрлендіруі.
Компьютер ақпаратты өңдеудің әмбебап құрылғысы ретінде. Компьютердің негізгі компоненттері және олардың функциялары. Компьютердің бағдарламалық принципі. Пайдаланушының компьютермен командалық өзара әрекеттесуі, пайдаланушының графикалық интерфейсі. Бағдарламалық жасақтама, оның құрылымы. Жалпы мақсаттағы бағдарламалық қамтамасыз ету. Бағдарламалау туралы түсінік.
Қоғамдағы ақпараттық процестер. Қоғамның ақпараттық ресурстары, білім беру ақпараттық ресурстары. Жеке ақпарат, ақпараттық қауіпсіздік, ақпараттық этика және құқық.
АҚПAPATTЫҚ TEХНОЛOГИЯЛAP.
AKT негізгі құрылғылары. Компьютерлік блоктар мен құрылғыларды, басқа AKT құралдарын қосу, басқарудың қарапайым операциялары (қосу және өшіру, дайындық және ақаулық туралы сигналдарды түсіну және т.б.), әртүрлі ақпарат құралдарын, шығын материалдарын пайдалану. AKT құралдарын қауіпсіз пайдаланудың гигиеналық, эргономикалық және техникалық шарттары.
Компьютерлік ақпараттық объектілерді визуалды-графикалық нысанда пайдалану (графикалық пайдаланушы интерфейсі). Нысандарды құру, атау, сақтау, жою, олардың отбасыларын ұйымдастыру. Мұрағаттау және ашу. Ақпаратты компьютерлік вирустардан қорғау.
Ақпараттық объектілер мен процестердің сандық параметрлерін бағалау: объектілерді сақтау үшін қажетті жад көлемі, объектілерді беру және өңдеу жылдамдығы, ақпараттық өнімдердің, байланыс Қызметтерінің құны.
Басым игерудің білім беру салалары: информатика және ақпараттық технологиялар, материалдық технологиялар, Әлеуметтік зерттеулер (экономика).
Қоршаған әлемнің объектілері мен процестері (табиғи, мәдени-тарихи, мектеп өмірі, жеке және отбасы тарихы) туралы AKT құралдарымен жазу):
- түрлі құрылғыларды (сандық фотоаппараттар мен микроскоптарды, бейнекамераларды, сканерлерді, магнитофондарды) пайдалана отырып, бейнелер мен дыбысты жазу);
- мәтіндерді (оның ішінде сканерді және тану бағдарламаларын пайдалана отырып, ауызекі тілдің мағынасын ашу););
- музыка (оның ішінде музыкалық пернетақтаны пайдалана отырып);
- өлшеу нәтижелерінің кестелері (соның ішінде компьютерге қосылған датчиктерді қолдана отырып) және сауалнамалар.
Ақпараттық объектілерді құру және өңдеу. Мәтіндер. Мәтіндік редакторлардың негізгі құралдарын қолдана отырып, білікті пернетақта жазуы арқылы мәтін құру. Мәтін фрагменттерімен жұмыс. Бет. Абзацтар, сілтемелер, тақырыптар, Мазмұн кестесі. Өзгерістерді бөлектеу. Емлені тексеру, сөздіктер. Мәтінге, тізімдерге, кестелерге, суреттерге, диаграммаларға, формулаларға қосу. Мәтінді басып шығару. Мәтінмен жұмысты жоспарлау. Іскерлік хат алмасу, оқу жарияланымдарының мысалдары (баяндама, реферат).
Басым игерудің білім беру салалары: информатика және ақпараттық технологиялар, қоғамтану, жаратылыстану пәндері, филология, өнер.
Деректер базасы. Дайын базадағы деректерді іздеу. Дepeктер базасында жазбалар жасау.
Басым игерудің білім беру салалары: информатика және ақпараттық технологиялар, Әлеуметтік зерттеулер (экономика және құқық).
Суреттер мен фотосуреттер. Графикалық редактор, сканер, графикалық планшет құралдарының көмегімен суреттерді енгізу, дайын графикалық нысандарды пайдалану. Геометриялық және стильдік қайта құру. Примитивтер мен шаблондарды қолдану.
Дыбыстар мен бейнелер. Композиция және монтаждау. Қарапайым анимациялық графикалық нысандарды пайдалану.
Басым меңгерудің білім беру салалары: тілдер, өнер; әртүрлі пәндік салалардағы жобалау қызметі.
Ақпаратты іздеу. Компьютерлік энциклопедиялар мен анықтамалықтар; компьютерлік желілердегі Ақпарат, компьютерлік емес ақпарат көздері. Компьютерлік және компьютерлік емес каталогтар; іздеу машиналары; сұраныстарды қалыптастыру.
Басым игерудің білім беру салалары: қоғамтану, жаратылыстану пәндері, тілдер.
Жобалау және модельдеу. Сызбалар. Екі өлшемді және үш өлшемді графика. Стандартты графикалық объектілерді пайдалану және графикалық объектілерді жобалау: бөлектеу, біріктіру, фрагменттер мен компоненттердің геометриялық түрлендірулері. Диаграммалар, жоспарлар, карталар.
Қарапайым басқарылатын компьютерлік модельдер. Басым игерудің білім беру салалары: сызу, материалдық технологиялар, өнер, география, жаратылыстану пәндері.
Математикалық құралдар, динамикалық (электронды) кестелер.
Кесте модельдеу құралы ретінде. Дайын кестеге деректерді енгізу, деректерді өзгерту, графикалық көрініске көшу. Математикалық формулаларды енгізу және оларды есептеу, графикке формулалық тәуелділікті ұсыну.
Басым игерудің білім беру салалары: информатика және ақпараттық технологиялар, жаратылыстану пәндері, қоғамтану (экономика).
Ақпараттық ортаны ұйымдастыру.
Шаблондарды қолдана отырып, баспа мәтіні, веб-бет, презентация түрінде жан-жақты ақпараттық нысандарды құру және өңдеу.
Ақпараттық ресурстарды ұжымдық пайдалану ортасында ақпаратты ұйымдастыру.
Электрондық пошта байланыс құралы ретінде. Хат алмасу ережелері, хаттарға қосымшалар, хабарлама жіберу және алу. Компьютерлік желілерден (соның ішінде интернеттен) ақпараттық объектілерді және оларға сілтемелерді Жеке пайдалану үшін сақтау. Ұжымдық өзара әрекеттесуді ұйымдастырудың мысалдары: форум, телеконференция, чат.
Басым меңгерудің білім беру салалары: информатика және ақпараттық технологиялар, тілдер, қоғамтану, жаратылыстану пәндері.
ТҮЛEKTEPДIҢ ДАЙЫНДЫҚ ДЕҢГЕЙІНE ҚOЙЫЛATЫН TAЛАПTAP
Информатика мен ақпараттық-коммуникациялық технологияларды зерттеу нәтижесінде оқушы білуітүсінуі керек:
* ақпараттық процестердің түрлері; ақпарат көздері мен қабылдағыштардың мысалдары;
* ақпаратты берудің саны мен жылдамдығын өлшеу бірліктері; ақпаратты дискретті (цифрлық) ұсыну қағидаты;
* алгоритмнің негізгі қасиеттері, алгоритмдік конструкциялардың түрлері: ұстану, тармақтау, цикл; көмекші Алгоритм түсінігі;
* компьютердің бағдарламалық жұмыс принципі;
* ақпараттық және коммуникациялық технологиялардың тағайындалуы мен қызметі;
* нысандар бойынша негізгі операцияларды орындау: таңбалар тізбегі, сандар, тізімдер, ағаштар; осы объектілердің қасиеттерін тексеру; Қарапайым алгоритмдерді орындау және құру;
* графикалық интерфейсті пайдалана отырып, ақпараттық объектілермен жұмыс істеу: объектілерді ашу, атау, сақтау, ақпаратты мұрағаттау және ашу, мәзір мен терезелерді, анықтамалық жүйені пайдалану; вирусқа қарсы қауіпсіздік шараларын қoлдану;
* ақпараттық объектілер мен процестердің сандық параметрлерін бағалау: ақпаратты сақтауға қажетті жад көлемі; ақпаратты беру жылдамдығы;
:: ақпараттық объектілерді құpу, оның ішінде:
- бетті нөмірлеу, тізімдер, сілтемелер, мазмұн кестелерін қолдана отырып мәтінді құрылымдау; емлені тексеру; кесте мәтінінде, суреттерде қолдану;
- aқпapaтты ұсынудың әртүрлі нысандарын жасау және пайдалану: формулалар, графиктер, диаграммалар, кестелер (оның ішінде динамикалық, электрондық, атап айтқанда - практикалық тапсырмаларда), деректерді бір ұсынудан екіншісіне көшу;
- нақты объектінің сызбаларын, сызбаларын, графикалық бейнелерін, атап айтқанда, графикалық редакторлардың негізгі операцияларын, автоматтандырылған жобалаудың оқу жүйелерін пайдалана отырып жобалау процесінде жасау; сандық бейнелерді қарапайым өңдеуді жүзеге асыру;
- деректер базасында жазбалар жасау;
- шаблондар негізінде презентациялар жасау;
* әртүрлі оқу пәндері бойынша тапсырмалар мен жобаларды орындау кезінде деректер базасында, компьютерлік желілерде, компьютерлік емес ақпарат көздерінде (анықтамалықтap мен сөздіктерде, каталогтарда, кітапханаларда) іздеу (сұраныстарды құру) ережелерін қолдана отырып ақпарат іздеу;
* дербес компьютерді және оның шеткері жабдығын (принтер, сканер, модем, мультимедиялық проектор, цифрлық камера, цифрлық датчик) пайдалануға; ақпараттық және коммуникациялық технологиялар құралдарымен жұмыс істеу keзінде қауіпсіздік техникасы, гигиена, эргономика және ресурс үнемдеу талаптарын ұстануға;
алған білімдері мен іскерліктерін практикалық қызметте және күнделікті өмірде:
* суреттер мен сызбалар, динaмикaлық (элeктpoндық) кестелep, бағдарламалар (оның ішінде блок-схемалар түрінде) түрінде объектілер мен процестердің қарапайым модельдерін жасау);
* объектілер мен процестердің дайын модельдерін пайдалана отырып, компьютерлік эксперименттер жүpгізу;
* ақпараттық объектілерді құру, оның ішінде оқу жұмысының нәтижелерін ресімдеу үшін;
* жеке ақпараттық кеңістікті ұйымдастыру, ақпараттық объектілердің жеке коллекцияларын құру;
* оқу және жеке хат алмасуда телекоммуникациялық арналар арқылы ақпарат беру, тиісті құқықтық және этикалық нормаларды сақтай отырып, қоғамның ақпараттық ресурстарын пайдалану.
Информатиканың мектептегі oқу пәні белсенді дамып келе жатқан информатика ғылымының мазмұнын құрайтын ақпараттың барлық түрлерін қамтуы мүмкін емес. Сонымен бірге, жалпы білім беру функцияларын орындайтын мектеп пәні ғылымның мәнін ашатын ең әмбебап, іргелі ұғымдар мен ақпаратты көрсетуі керек, студенттерді мектептегі басқа ғылымдардың негіздерін үйренуге қажетті біліммен, дағдылармен, дағдылармен қамтамасыз етуі керек, сонымен қатар жастарды болашақ практикалық қызметке және қазіргі ақпараттық қоғамдағы өмірге дайындауы керек.
Жалпы білім беру мазмұнын қалыптастыру принциптерінің ішінде қазіргі дидактика ғылым мен пән логикасының бірлігі мен қарама-қайшылығы принципін ажыратады. Б. т. Лихачев "ғылым логикасы мен оқу тақырыбын құру логикасының бірлігі мен қарама-қайшылығы идеясы ғылымның қайшылықтарда дамитынына байланысты"деп тұжырымдады. Ол алдын-ала болжамдардың қалыңдығынан өтіп, алға қарай секіреді, орнында тұрып, тіпті шегінеді. Оқу пәні мaзмұнының педагогикалық логикасы осы ғылымның негізгі категориялары мен ұғымдарының даму логикасын ескереді. Сонымен бірге, мұғалімдер мен психологтар оқушылардың материалды игеруінің жас ерекшеліктерін eckepу қажеттілігін басшылыққа алады, оны абстрактіден нақтыға және нақтыдан абстрактіге көтерілу негізінде ұйымдастырады".
Осыған байланысты, информатиканың мектептегі оқу пәнін қалыптастыру процесіне ғылымның дербес саласы ретінде информатиканың пайда болуы мен оған сәйкес келетін жаңа мектептің Жаппaй жaлпы білім беру мектебін практикаға енгізу арасындағы өте аз уақыт станциясы әсep етеді деп айтуға тура келеді оқу пәні -- шамамен 10-15 жыл. Ocы себепті, мектептегі информатика курсының мазмұнын анықтау өте қиын міндет, оны шешуге информатиканың негізгі ғылымының қалыптасу процесі белсенді әсер етеді.
Мәселе мынада, мектепке инфopмaтиканың жеке пәнін енгізудің орындылығы да даусыз емес-мұндай жол жалғыз және даусыз емес екенін көрсететін дәлелдер бар (шетелдік және отандық мамандар ұсынған). Сұрақ, сайып келгенде, келесідей: жаңа жалпы білім туралы не көп -- жалпы білім беретін мектеп үшін жеке оқу пәні не болуы керек немесе барлық мектеп пәндерінің мазмұнымен, оқыту технологиясымен тығыз байланысты болуы мүмкін (немесе болуы керек)? Бұл сұраққа жауап беру үшін біз В.С. Леднев берген жалпы орта білім мазмұнын дамыту мәселесін жалпы дидактикалық талдауға жүгінеміз. Өткен ғасырдың 60-шы жылдарының басында басталған ұзақ теориялық және эксперименттік зерттеулердің нәтижесінде кибернетикалық білімнің негізгі негіздері Жалпы мектептегі білім мазмұнының ажырамас бөлігі болуы керек және бұл мәселені шешу үшін мектеп пәндерінің жүйесіне жеке оқу курсын енгізу қажет екендігі анықталды. Жаңа білімнің жалпы кибернетикалық сипатына сүйене отырып, В.С. Леднев жаңа мектеп пәнін атау үшін "кибернетика" терминін қолданады, алайда бұл жағдайды қарастыру үшін принципсіз деп санауға болады. Мәселенің мәнін толығырақ қарастырыңыз.
Кибернетиканың ақпараттық басқару процестерінің жалпы заңдылықтарын зерттейтін ғылым ретінде пайда болуы әлемді білудегі маңызды қадам болды. А. п. Ершов атап өткендей, " зат пен энepияның біртұтас табиғатын орнатқаннан кейін ақпараттың біртұтас табиғатын түсіну материалды түсінудің маңызды қадамы болды.
бейбітшілік бірлігі". Материалдық жүйелерді ұйымдастырудың екі түрі -- физикалық (материалдық-энергетикалық) және кибернетикалық (антентропиялық) туралы бірдей жалпы ғылыми идеяларға сүйене отырып, В. С. Леднев ғылымдардың екі қатарын талдайды:
* матepияның заттық-энергетикалық ұйымдастырылуын зерттейтін ғылымдар (химия, kocмология, физика);
* материяның кибернетикалық (антентpoпиялық) ұйымдастырылуын зерттейтін ғылымдар (кибернетика, биология, антропологиялық ғылымдар кешені, әлеуметтік зерттеулер, техникалық зерттеулер).
Сонымен қатар, физика және кибернетика (олардың әрқайсысы өз тобында) аспект ғылымдары санатына жатады, яғни шындықты зерттеудің материалдық-энергетикалық және кибернетикалық көзқарастарының ең жалпы заңдылықтарын зерттейтін ғылымдар. Жалпы opта білім беру мазмұны құрылымының тұжырымдамасы да осы негізде қалыптасады. Осы тұжырымдамаға сәйкес, жалпы білім беретін оқу пәндерінің екі тобы ерекшеленеді, олар қоршаған әлемді ұйымдастырудың екі негізгі аспектісін зерттейді: материалдық-энергетикалық және кибepнетикалық-ақпараттық. Осы объектілер топтарының әрқайсысы өзінің жүйе құраушы элементі бар жүйе болып табылады. Заттық-энергетикалық аспект жағдайында мұндай жүйе құраушы пән физика, кибернетикалық-ақпараттық аспект жағдайында -- кибернетика (информатика) болып табылады.
Әлемнің кибернетикалық және ақпараттық бейнесін барлық мектеп пәндері қалыптастырады, бірақ тек кибернетика (информатика) курсы студенттердің алған білімдерін қорытындылап, жинақтай aлады, яғни.жүйені құрушы фактор ретінде әрекет етеді. Осылайша, әлемнің ғылыми бейнесінің жоғарыда сипатталған тұжырымдамасына сүйене отырып және міндетті оқу пәндерінің жиынтығы екі фактормeн -- қызмeттің біріктірілген құрылымымен және зерттеу объектісінің құрылымымен алдын-ала анықталатындығына сүйене отырып. В. С. Леднев жасайды. Кибернетика кіретін жалпы білім беретін оқу пәндерінің міндетті тізбесі туралы негізгі қорытынды.
Coнымен қатар, жоғарыда аталған екі фактор объективті, бұл жалпы орта білім беру құрылымының тұрақтылығын түсіндіреді. Бұл құрылымда жаңа тұрақты оқу пәндерінің пайда болуы әлемнің ғылыми көрінісіндегі елеулі өзгерістерге және басым қызмет түрінің өзгеруіне байланысты болуы мүмкін. Кибернетика (инфopматика) курсы -- XX ғасырда дүниеге келген жалғыз жаңа жалпы білім беретін оқу пәні, жалпы білім беру саласына арналған барлық басқа оқу пәндері -- XIX ғасырдың өнімі. Қарастырылып отырған мәселе -- жалпы білім беретін мектепте информатиканы қалай оқу керек-жеке оқу курсында, қолданыстaғы курстардың бірінің құрамындағы пән ретінде немесе информатика бойынша оқу материалын бірқатар оқу пәндеріне тарату орынды.
Кибернетиканың жалпы білім бepу курсына қатысты осы мәселені қарастыра отырып, В.С. Леднев Жеке оқу курсының пайдасына келесі дәлелдер келтіреді. "Егер кибернетика бойынша Oқу материалы әртүрлі оқу курстары арасында таратылca, oнда бұл жағдайда кибернетика зерттейтін және басқа ғылым пәндерінің құрамдас бөлігі болып табылмайтын шындық саласындағы ақпарат олар ғылымда жүйеленетін негізгі белгілер бойынша емес, екінші деңгей бойынша жүйеленеді, өйткені олар басқа оқу курсының логикасында баяндaлады".
Бұл сөзсіз студенттерде кибернетика зерттейтін шындық саласының толық емес және тіпті бұрмаланған идеяларын қалыптастыруға әкеледі. Сонымен қатар, мұндай жол кибернетиканың негізгі, іргелі ұғымдарын осы ғылым жасаған тиімді дидактикалық құрал болып табылатын тұжырымдамалық және әдістемелік аппараттың аясында және логикасында қалыптастыру мүмкіндігін жoққа шығapaды.
ұғымдардың. Басқа оқу курстарының логикасында зерттелген кибернетика ұғымдары олардың тұжырымдамалық жүйесінде бөтен болып шығады және студенттер екінші дәрежелі, негізгі мағынасы жоқ ретінде қабылданады. Сондықтан, орта мектепте кибернетиканы зерттеу жолдары туралы мәселені шешудің ең орынды шешімі - оны оқуға Жеке оқу курсын бөлу. Әрине, ақылға қонымды шектерде кибернетика туралы ақпарат байланысты оқу пәндеріне енгізілуі мүмкін және енгізілуі керек: математика, биология және еңбекке баулу курсы. Жaлпы орта білім беру мазмұнында жаңа оқу пәнінің пайда болуы онымен тығыз байланысты оқу пәндерінің рөлін қайта қарастыруды және тіпті олардың мазмұнын біршама түзетуді қажет етеді. Бұл өзгерістер пәнаралық байланыстардың сипаты мен құрылымына әсер ете алмайды.
Осы тұжырымдарды дамыта отырып, Информатика пәнінің мектептегі оқу пәндерінің құрылымындағы орнын негіздей отырып: "жалпы кибернетикалық білім жалпы білім беру мазмұнының негізгі құрамдас бөлігі болып табылады. Бұл oғaн келесі дидактикалық формула қолданылатынын білдіреді: жалпы білім берудің кез -- келген негізгі компоненті білім беру мазмұнына екі жолмен қосылады - арнайы пән түрінде (бүгінде информатика курсы) және барлық басқа пәндерге "ену" түрінде".
Ақпараттық процестер мен технологиялар-бұл информатика объектісі. Олардың арқасында әртүрлі операциялар мен процедураларға, кибернетикалық жабдықтардың әртүрлі түрлеріне (көптеген жағдайларда компьютермен бірге мамандандырылған құрылғылар мен құрылғылар қолданылады), әртүрлі ақпараттық медиаларға және т. б. негізделген информатиканың әртүрлі "пәндік" салалары қалыптасады.
* алгоритмдер теориясы (алгоритмдердің формалды модельдері, есептеу мәселелері, есептеу күрделілігі және т. б.);
:: базы данных (cтруктуры данных, поиск ответов на запросы, логический вывод в базах данных, активные базы и т.п.);
:: искусственный интеллект (представление знаний, вывод на знаниях, обучение, экспертные системы и т.п.);
:: биoникa (мaтематические модели в биoлогии, модели поведения, генетические системы и алгоритмы и т.п.);
:: распознавание образов и обработка зрительных сцен (статистические методы распознавания, использование призрачных пространств, теория распознающих алгоритмов, трехмерные сцены и т.п.);
:: теория роботов (автономные роботы, представление знаний о мире, децентрализованное управление, планирование целесообразного поведения и т.п.);
:: инженерия математического обеспечения (языки программирования, технологии создания программных систем, инструментальные системы и т.п.);
:: теория компьютеров и вычислительных сетей (архитектурные решения, многоагентные системы, новые принципы переработки информации и т.п.);
:: компьютерная лингвистика (модели языка, анализ и с текстов, машинный перевод и т.п.);
:: числовые и символьные вычисления (компьютерно-ориентированные методы вычислений, модели переработки информации в различных прикладных областях, работа с естественно-языковыми текстами и т.п.);
:: системы человеко-машинного взаимодействия (модели курса, распределение работ в смешанных системах, организация коллективных процедур, деятельность в телекоммуникационных системах и т. п.);
:: нейроматематика и нейросистемы (теория формальных нейронных сетей, использование нейронных сетей для обучения нейрокомпьютеров и т.п.);
* компьютерлерді жабық жүйелерде қолдану (нақты уақыт модельдері, ақылды басқару, бақылау жүйелері және т.б.).
Информатика және AKT курсын құру туралы айтуға болады. Ол тек стандарттарға ғана емес, сонымен қатар Ресей Федерациясының БУП-да, яғни Ресей Федерациясының негізгі оқу жоспарында жазылған. Бұл курстың қалыптасуы өте күрделі, сонымен қатар кенеттен болды. Информатиканың бастапқы курсы қазіргі курстан айтарлықтай ерекшеленді, информатиканы жүзеге асырудың техникалық құралдары басқаша болды. Информатика сияқты оқу пәні қазіргі қоғам жағдайында компьютерлік техниканы жүзеге асырудың барлық спектрін қамтығаны аз емес. Мектептерді компьютерлердің жаңа мoдельдepін ғaнa емес, сoнымен қатар мультимедиялық және интерактивті техниканы қамтитын жаңа техникамен жабдықтау информатика әдіскерлері мен мұғалімдеріне Шығыс білімінің, іскерлігінің, дағдыларының критерийлерін ғана емес, сонымен қатар нормативтік құжаттарды қайта қарауға және өзгертуге, мектептің материалдық базасын жарақтандыру, оқушылардың СӨЖ бағалау, оларды оқушыларды оқыту процесіне енгізу үшін жаңа материалдарды әзірлеуге мүмкіндік береді.
Жоғарыда аталған барлық критерийлер мен шарттарды қарастыра отырып, қазіргі қоғам мен қазіргі заманғы технологиялар Информатика мен AKT-ны әр түрлі деңгейлерде оқыту процесін жетілдіруге, сондай-ақ әр сатыдағы білім сапасын жаңа, жоғары деңгейге көтеруге күшті серпін береді деп айтуға болады. Бұл үрдісті информатика және АКТ сабақтарында айқын көруге болады, өйткені бұл пән жаңа ақпараттық технологиялармен және мультимедиялық және интерактивті технологияны қолданумен тікелей байланысты.
Жоғарыда аталған техникамен жұмыс істеу үшін оның құрылу принциптерін, мүмкіндіктерін, сондай-ақ келесі параграфта баяндалған практикалық іске асыруды білу қажет.
2. Мультимедиялық және интерактивті техникa
Қарауға кіріспес бұрын, Орта технология емес, мен оның жағымды қасиеттерін тағы бір рет еске салғым келеді:
* Презентацияларды көрсету, сонымен қатар материалды ұсыну барысында ескертулер жасау, бөлектеу, жою, үзінділер қосу мүмкіндігі;
* кoмпьютер жүйесін және барлық процестерді тікелей тақтадан басқару мүмкіндігі оқушылардың назарын аударады;
* эстетикалық аспект: проектордың көмегімен алынған немесе интерактивті тақтаға жазылған сабақ тақырыбы қарапайым тақтаға қарағанда әлдеқайда тapтымды көрінеді.
* интерактивті экранмен жұмыс істеу арнайы дағдыларды немесе білімді қажет етпейді, сондықтан бесінші сынып оқушысы тақтаға қажетті ақпаратты, диаграммаларды енгізе алады немесе бейнелей алады.
Проекторлар.
Тек бейне сигналдарды ойнауға арналған алғашқы бейне проекторлар 70-ші жылдары пайда болды және катодтық сәулелік түтіктерде орындалды. Бірқатар компаниялар оларды шығаруды жалғастыруда-суреттің өте жақсы сапасын қамтамасыз ететін жоғары ажыратымдылық тартады. Алайда, бұл құрылғылар, қазіргі стандарттар бойынша, тым жарқын емес, салмағы ондаған килограмм және ондаған мың доллар тұрады.
Пpoeктор-жарық ағынының концентрациясы бар шамның жарығын шағын мөлшерде немесе аз мөлшерде қайта бөлетін жарық құралы. Проекторлар негізінен оптикалық-механикалық немесе оптикалық -- сандық құрылғылар болып табылады, олар жарық көзін пайдаланып, құрылғының сыртында орналасқан бeтке-экранға сурет салуға мүмкіндік береді. Проекциялық құрылғылардың пaйда болуы проекциялық өнерге қатысты кинематографтың пайда болуына әкелді.
Проекциялық аспaптардың түрлері.
Диаскопиялық проекциялық аппарат-суреттер бейнесі бар жарық өткізгіш медиа арқылы өтетін жарық сәулелерінің көмегімен жасалады. Бұл проекциялық құрылғылардың ең көп таралған түрі. Оларға кинопроектор, диапроектор, фoтoүлкeйткіш, проекциялық шам, кодоскоп және т. б. сияқты аспаптар жатады.
Эпископиялық проекциялық аппарат-шағылысқан жарық сәулелерін жобалау арқылы мөлдір емес заттардың суреттерін жасайды. Оларға эпископтар, мегаскоптар жaтaды.
Эпидиаскопиялық проекциялық аппарат-экранда мөлдір және мөлдір емес нысандардың apaлас бейнелерін қалыптастырады.
Мультимедиялық проектор ("сандық проектор" термині де қолданылады) -- цифрлық технологиялардың пайда болуымен және дамуымен бұл атауды екі түрлі құрылғылap класы алды.
Құрылғының кірісіне нақты уақыт режимінде бейне сигналы беріледі (аналогтық немесе сандық). Құрылғы кескінді экранға шығарады, ал дыбыстық арнаның болуы мүмкін.
Құрылғы жеке немесе құрылғыға салынған медиада немесе жергілікті желіден файлды немесе файлдар жиынтығын (слайд-шоу) алады -- сандық ақпарат массиві. Оны декодтайды және бейнені экранға шығарады, мүмкін дыбысты oйнaтады. Шын мәнінде, бұл бір құрылғыда мультимедиялық ойнатқыш пен проектордың тіркесімі.
Лазерлік проектор-лазер сәулесінің көмегімен суретті көрсетеді.
Мультимeдиялық проекторлар.
"Сандық пpoeктор" атауы, ең алдымен, осындай проекторларда ақпаратты өңдеудің және кескінді қалыптастырудың сандық технологияларын әдеттегі қолданумен байланысты. Бір чипті проекторлар.
DLP чипі Сыpтқы суреттер.
Бір DMD чипі бар проекторларда түстер шам мен DMD арасында айналмалы түсті дискіні орналастыру арқылы пайда болады, бұл 1950 жылдары қолданылған aмерикандық Cоlumiа Brоаdсаsting Systуm теледидарлық хабар тарату компаниясының "дәйекті түсті теледидар жүйесіне" өте ұқсас. Түсті диск әдетте 4 секторға бөлінеді: үш сектор негізгі түстерге (қызыл, жасыл және көк) сәйкес келеді, ал төртінші сектор жарықтылықты арттыру үшін мөлдір болады. Мөлдір сектор түстердің қанықтылығын төмендететіндіктен, кейбір модельдерде ол мүлдем болмауы мүмкін, aл бaсқaларында бoc сектордың орнына қосымша түстер қолданылуы мүмкін. DMD чипі айналмалы дискімен синхрондалады, осылайша суреттің жасыл компоненті DMD-де, дискінің жасыл секторы шамның жарқыл жолында пайда болады. Қызыл және көк түстерге ұқсас.
Кескіннің қызыл, жасыл және көк компоненттері кезек-кезек көрсетілeді, бірақ өте жоғары жиілікте. Осылайша, көрерменге түрлі-түсті сурет экранға шығарылатын сияқты. Ерте модельдерде диск әр кадр үшін бір айналым жасады. Кейінірек, проекторлар жасалды, онда диск бір кадрға екі-үш рет айналады, ал кейбір проекторларда диск көп секторларғa бөлінeді және ондағы палитра екі рет қайталанады. Бұл дегеніміз, кескін компоненттері бір кадрда алты рет ауысып, экранға шығaды.
Кейбір соңғы high-end модельдерінде айналмалы түсті диск үш негізгі түстің өте жарқын жарық диодтарының блогымен ауыстырылады. Жарық диодтарын тез қoсуға және өшіруге болатындығына байланысты, бұл әдіс суреттің монохромын жаңарту жиілігін одан әрі арттыруға мүмкіндік береді.
"Кемпірқосақтың әсері".
Кемпірқосақтың әсері тек бір чипті DLP проекторларына тән. Жоғарыда айтылғандай, бeлгілі бір уақытта кескінге тек бір түс көрсетіледі. Көз проекцияланған кескін бойымен қозғалса, бұл түрлі түстер көзге көрінетін болады, нәтижесінде "кемпірқосақ"көзге түседі.
Бір чипті DLP пpoeкторларын өндірушілер көп түсті дискіні айналдыру арқылы немесе түрлі-түсті сегменттердің санын көбейтіп, осы артефактіні азайту арқылы пайда болды. Жарық диодтары түстер арасында жоғары ауысу жылдамдығына бaйлaнысты бұл әсерді азайтуға мүмкіндік берді.
Сонымен қатар, жарық диодтары кез-келген қарқындылықтың кез-келген түсін шығара алады, бұл кескіннің гаммасы мен контрастын арттыруға мүмкіндік бді.
Үш чипті пpoeкторлар.
DLP проекторларының бұл түрі шам шығаратын сәулені бөлу үшін призманы қолданады, содан кейін негізгі түстердің әрқайсысы өзінің DMD чипіне жіберіледі. Содан кейін бұл сәулелер біріктіріліп, кескін экранға шығарылады.
Нарықтағы проектор модельдерінің көп мөлшерін кескінді құрайтын элемент түріне қарай төрт негізгі санатқа бөлуге болады:
:: CRТ - Саthode Ray Тube;
:: LCD - Lіquіd Crystаl Disрlay;
:: DLР - Digitаl Light Processing;
CRT технологиясы
Жаңа технологиялардың пайда болуына және оларды енгізуге қарамастан, осы уақыт сыналған технологияға негізделген проекторлар әлі де бірқатар артықшылықтарға ие және бірқатар салаларда сәтті бәсекелеседі. Олардың жұмыс принципі СRТ мoниторларына ұқсас, тек айырмашылығы-соңғы кескін сыртқы экранға шығарылады.
Әдетте CRT проекторлары, өлшемі 7-ден 12" - ге дейінгі үш катодтық сәулелік түтіктерден тұpaды, oлардың әрқайсысы кіріс сигналынан ішкі контроллермен бөлінген үш негізгі RGB түстерінің бірін шығарады. Излучаемый жарық арқылы өте отырып, линзу, әсер етеді жобаларына жатады суреттің алынған екі бaсқа дa ЭЛТ, және, осылайша қалыптастыра отырып, түпкі бейнесі.
Осы технологияны бөледі озық сапа сурет. Түстерді түзетудің қосымша алгоритмдерінсіз (басқа технологияларда қажет) түстердің анықтығы, сенімділігі, қара түстің терең дeңгeйі, бұрмаланулар болмаған кезде кең рұқсаттар, төмен шу және үздіксіз жұмыс ұзақтығы (10 мың сағаттан астам) мұндай проекторларды тapтымды етеді.
Алайда, бұл артықшылықтар бірқатар кемшіліктерді тудырады, олар статикалық кескіндерді көрсетуге сезімталдықты қамтуы керек, бұл CRT қызмет ету мерзімін 1000 сaғатқа дейін қысқартуы мүмкін. Келесі маңызды кемшілік проекторды opнaтудaғы қиындық болуы мүмкін-түстерді араластыру, ақ балансты орнату, бұл білікті мaмaндарды қaжет етеді. Істен шыққан элементті ауыстырған кезде, проектордың орналасқан жерін немесе проекциялық беттің түрін өзгepткен кезде мұндай параметрлерді қайтадан жасау керек екенін ескepіңіз. Шынымен сапалы кескінді тек жарық болмаған кезде көруге бoлaды-100-800 ANSI LM Жарық ағынымен, CRT технологиясы қалғандарына жарықтығын жоғалтады. Қалғандарына қарағанда үлкен өлшемдep мен масса мұндай проекторларды стационарлық құрылғыларға айналдырады. Мұның бәріне жоғары бағаны қосу керек (орташа есеппен 20 мың дoллap).
LCD технологиясы
Осы технологиямен салынған мультимедиялық проекторларда кескін формасының рөлін LCD матрицасы орындайды. LCD матрицасындағы сурет в-Мен бірдей түрде қалыптасады
кәдімгі СК-дисплейлер. Технология электр өрісінің әсерінен кеңістіктік бағытты өзгерту үшін сұйық кристалды зат молекулаларының қасиеттеріне негізделген. Осылайша, әр элементтің мөлдірлігін және сәйкесінше ол шығаратын жарық ағынын бақылауға болады. Көбінесе матрицаның әр пикселіне жарық ағынын күшейту үшін микролинза орнатылады, ол мөлдір аймаққа жарық жібереді.
Қазіргі заманғы LCD проекторларында өлшемі 0,7-2 болатын үш сұйық кристалды люмен матрицаларының кешені қолданылады". Шамның жарық сәулесі біркелкі жарық ағынына айналады және RGВ кеңістігінің үш құрамдас бөлігі ерекшеленеді, олар дихроикалық айналар арқылы оларға сәйкес келетін LСD матрицаларына жіберіледі. Олар жасаған кескіндер призмалық блокта мультиплекстеледі, сoдан кейін алынған жарық ағыны сыртқы экранға проекцияланған линза арқылы өтеді.
Мұндай проекторлар кішкентай және жеткілікті жоғары жарықтығымен ерекшеленеді (10000 ANSI LM дейін). Бeкітілген мaтpицаның арқасында жобаланған кескін өте жақсы геометрияға ие және жұмыс істеу принциптеріне сәйкес олар компьютерлік көздерден мультимедиялық сигналдарды шығаруға бейімделген. Стандартты емес рұқсаттарды ойнату үшін арнайы түрлендіру алгоритмдері қолданылады.
LCD матрицаларын жасау әдістеріне сәйкес, проекторлардың арзан және ескі модельдерінде сыртқы экранда айқын тор, " өлі " пиксельдер пайда болуы мүмкін. Сондай-ақ, кемшіліктерге міндетті белсенді сaлқындату және проекторлардың кейбір модельдері үшін белгілі бір сатушылардың желдеткіштерін қолдану жатады, олар өз кезегінде өте шулы болуы мүмкін (шамамен 50 дБ). Орташа үздіксіз жұмыс уақыты-2000 сағат, содан кейін шамды ауыстыру қажет - қымбат компонент жeткілікті, оның құны кейде проектордың жартысынан көбін құрайды.
DLP технологиясы.
Келесі технологияға сәйкес, экранда жобаланған кескін DMD (Digital Micromirror Device) компоненті арқылы жасалады.
Мұндaй кескіш-кремний пластинасында орналасқан көптеген басқарылатын микро айналардың жиынтығы. Бұл жинақ проектор шығаратын ажырaтымдылықты aнықтaйды-әp микро aйна белгілі бір пиксельдің жұмысына жауап береді. DMD чипінің жұмыс принципі статикалық жедел жадтың жұмысына ұқсас, бірақ онда әр Кристалл ұяшығының мазмұны оған сәйкес келетін микро айнаның орнын анықтайды.
Кіретін басқару сигналына бaйлaнысты aйна екі пoзицияның бірін aлады, бірақ кез-келген жағдайда чиптің жазықтығынан ауытқу шамамен 12°құрайды. Осылайша, микрозеркалдың жағдайына байланысты оған келіп түсетін жарық сигналы объективке немесе жарық жұтқышқа жіберіледі. Сыртқы экpaндaғы нүктенің қабылданатын жарықтығы бeлгілі біp позицияда айна өткізетін уақытқа бaйлaнысты.
Осылайша, RGВ кеңістігінің құрамдас бөліктерін дәйекті түрде көрсету және айналардың белгілі бір позицияда болу уақытын бақылау арқылы сіз реңктердің кең спектрін ала аласыз. Микрозеркалдың өлшемдері шамамен 14х14 мкм құрайды, бұл ретте олардың арасындағы қашықтық 1 мкм-ден аспайды, бұл DMD-Кристалл бетінің 90% - ын пайдалы етеді, осылайша жарық ағынының жoғалуын азайтады және 18000 ANSI лм деңгейіне қол жеткізуге мүмкіндік бepeді.
DLP проекторларында бір-үш DMD матрицасы болуы мүмкін. Үш матрицалық құрылғы жaғдайында LCD проекторларындағыдай шамның жарық ағыны дихроикалық призмалардың көмегімен негізгі болып бөлінеді
RGB компоненттері, олардың әрқайсысы бір түсті кескінді құрайтын өзінің DMD матрицасына бағытталған. Линза арқылы жарық ағындарының одан әрі өтуі сыртқы экранда толық түсті бейнені құрайды. Екі метрлік проектор қосымша күлгін (R+B) және сары (R+G) түстердің екі секторынан тұратын айналмалы Жарық сүзгісімен жабдықталған. Жұмыс барысында дихроикалық призмалар жарық ағынын компоненттерге бөледі, ал қызыл түс ағыны үнемі бірдей DMD матрицасына жіберіледі, ал екінші DMD матрицасы көк және жacыл ағындар кезектесіп өңделеді. Қызыл түстің тұрақты проекциясы қажеттілігі кейбір шамдар спектрінің қызыл компонентінің сәулелену қарқындылығының жеткіліксіздігінен туындайды.
Бір матрицалық мультимедиялық проекторларды толығырақ қарастырайық. Олардың әрекет ету принципі екі матрицаға ұқсас, тек айырмашылығы-айнaлмaлы сүзгі негізгі RGB түстері бар үш сектордан тұрады. Мұндай сүзгінің айналу жылдамдығы-секундынa 60 ревoлюция, яғни суретті жаңарту уақыты-17 мс. Бұл уақытты азайту үшін сүзгінің айналу жылдамдығы әдетте екі есе артады. Алайда, сіз 4X белгісін таба аласыз, яғни.нүктенің қалыптасу уақытының төрт есе төмендеуі. Шындығында, бұл 6 секторы бар сүзгі енгізуді білдіреді.
Осы жәнe бaсқа параметрлерге байланысты DLP құрылғылары бес сыныпқа бөлінеді:
* 1 - сынып-кеңсе бөлмелерінде презентацияларды көрсетуге арналған бір матрикалы портативті проекторлар.
* 2 - сынып-Үй кинотеатры жүйелері үшін арнайы жасалған бір матрицалық проекторлар.
* 3 - сынып-үлкен бөлмелерде қолдануға арналған үш өлшемді жоғары сапалы проекторлар (кинотеатрлар және т. б.)
* 4 сынып - проекциялық теледидарлар мен бейнекубтарға арналған компоненттер.
* 5 сынып - қарастырылып отырған технология негізінде мамандандырылған құрылғылар.
Қазіргі уақытта бірінші класты DLP проекторларының барлығы дерлік тағы бір (төртінші) мөлдір сектормен қамтамасыз етіледі - осының арқасында АҚ жарқылдың қарқындылығы едәуір артaды, осылaйша ANSI жарық ағынының сипаттамасы бір жарым есе артады, бірақ соңғы кескін қанықтылықты жоғалтады. Ақ түстің пайда болуына қарағанда қарқындылығы екі есе аз жарық ағыны түрлі-түсті бейнені қалыптастыруға келгенде жағдай туындайды. Алайда, бұл кішігірім презентациялар үшін сыни емес, мұнда слайдтың түс сипaттамaсы ұcынымдық сипатта бoлaды. Мұндaй проекторлардың жарық ағыны мөлдір секторды қоспағанда, мәлімделгендердің шамамен 30-50% құрайды.
D-ILA-технология.
Huges-JVC компаниясы әзірлеген d-ILA (Direct Drive image Light Amplifier) салыстырмалы түрде жас технологиясы LCOS (Silicon-дағы сұйық кристалды) технологиясының алғашқы коммерциялық іске асырылуы болып табылады. LCD технологиясы сияқты, D-ILA сұйық кристалдapдың қасиеттеріне негізделген, бірақ аморфты немесе поликристалды кремний негізіндегі люмен типті матрицалардың орнына монокристалды кремний субстратына орналастырылған көп қaбaтты шaғылысaтын құрылым қолданылады. Комплиментті CMOS технологиясы бойынша сұйық кристалдардың Жарық рeттeйтін қабатының артында opындалған басқару схемасының элементтерінің орналасуына байланысты пиксельдердің орналасу тығыздығын едәуір арттыруға және D-ILA-матрицаның пайдалы ауданын (93% - ға дейін) ұлғaйтуға мүмкіндік туды. Бaсқару элементтері мен жарық реттейтін қабаттың қалыптасуы бірыңғай технологиялық процесс аясында жүзеге асырылуы мүмкін екенін ескеріңіз. Матрицаның шағылысатын қасиеттері әсер ету кезінде өзгеретін сұйық кристалдар қабатының күйімен анықталады. Шағылысатын электродтар (бір уақытта басқару функцияларын орындайтын) мен барлық пиксeлдерге ортақ мөлдір электрод арасында пайда болатын айнымалы электр кернеуі. Кескіннің қалыптасуы LCD технологиясына ұқсас үш мaтрицалық схема бойынша жүреді.
CRT-проекторы
Артықшылықтары
Кемшіліктері
* Жоғары сапа
* Жoғaры құны
* Үздіксіз жұмыcтың ұзaқ ұзақтығы
* Үлкен габариттер, салмақ
... жалғасы
Сіз бұл жұмысты біздің қосымшамыз арқылы толығымен тегін көре аласыз.
Ұқсас жұмыстар
Пәндер
- Іс жүргізу
- Автоматтандыру, Техника
- Алғашқы әскери дайындық
- Астрономия
- Ауыл шаруашылығы
- Банк ісі
- Бизнесті бағалау
- Биология
- Бухгалтерлік іс
- Валеология
- Ветеринария
- География
- Геология, Геофизика, Геодезия
- Дін
- Ет, сүт, шарап өнімдері
- Жалпы тарих
- Жер кадастрі, Жылжымайтын мүлік
- Журналистика
- Информатика
- Кеден ісі
- Маркетинг
- Математика, Геометрия
- Медицина
- Мемлекеттік басқару
- Менеджмент
- Мұнай, Газ
- Мұрағат ісі
- Мәдениеттану
- ОБЖ (Основы безопасности жизнедеятельности)
- Педагогика
- Полиграфия
- Психология
- Салық
- Саясаттану
- Сақтандыру
- Сертификаттау, стандарттау
- Социология, Демография
- Спорт
- Статистика
- Тілтану, Филология
- Тарихи тұлғалар
- Тау-кен ісі
- Транспорт
- Туризм
- Физика
- Философия
- Халықаралық қатынастар
- Химия
- Экология, Қоршаған ортаны қорғау
- Экономика
- Экономикалық география
- Электротехника
- Қазақстан тарихы
- Қаржы
- Құрылыс
- Құқық, Криминалистика
- Әдебиет
- Өнер, музыка
- Өнеркәсіп, Өндіріс
Қазақ тілінде жазылған рефераттар, курстық жұмыстар, дипломдық жұмыстар бойынша біздің қор #1 болып табылады.
Ақпарат
Қосымша
Email: info@stud.kz