«Мультимедиа приложения»

В информационном обществе интеллектуальные процессы становятся массовыми, и более половины работников в развитых странах заняты в сфере интеллектуальной деятельности. Возросшие мультимедийных, информационные потоки и высокотехнологические производства предъявляют повышенные требования к специалистам XXI века. Помимо высокой профессиональной компетентности специалист должен в совершенстве владеть современными информационными, мультимедийными технологиями и активно использовать их в своей работе. В связи с тем, что знания в современном обществе быстро устаревают, современному специалисту необходимо непрерывно повышать свою квалификацию. При этом повышение квалификации и подготовка кадров в большинстве случаев должна проводиться без отрыва от производственной деятельности, поэтому все более актуальным становится использование мультимедийных технологий электронного образования.

Мультимедиа – это сумма технологий, позволяющих компьютеру вводить, обрабатывать, хранить, передавать и отображать такие типы данных, как текст, графика, анимация, оцифрованные неподвижные изображения, видео, звук, речь.

Мультимедиа (multimedia) – это современная компьютерная информационная технология, позволяющая объединить в компьютерной системе текст, звук, видеоизображение, графическое изображение и анимацию (мультипликацию).

Геометрия – это один из разделов «царицы наук» математики, изучающий пространственные отношения и формы. Первоначально возникшая как «землемерие», геометрия еще в древности стала значимой самостоятельной наукой, интерес к которой не угасает и по сей день.

Сама геометрия также делится на планиметрию – науку о свойствах фигур, лежащих в плоскости, и стереометрию – науку, изучающую свойства фигур в пространстве.

Цель исследования: разработка мультимедиа приложения «Интерактивная геометрия».

Объект исследования – процесс обучения геометрии в школе и вузе.

Предмет исследования – внедрение мультимедийного приложения «Интерактивная геометрия» в образовательный процесс при обучении дисциплине геометрия.

Гипотеза исследования: внедрение и разработка методов использования мультимедийной и интерактивной техники в процессе обучения учащихся основной школы на уроках геометрии способствует повышению активности учащихся на уроках и, как следствие, повышению эффективности обучения геометрии.

Задачи исследования:

1. провести критический анализ литературы в предметной области;

2. изучит психологию восприятия учебного материала;

3. выявить общий подход и принципы разработки мультимедийных приложений;

4. разработать, структуру и программно-методическое обеспечение мультимедийного приложения «Интерактивная геометрия».

Методы исследования – теоретический анализ литературы по проблемам исследования основных характеристик дипломной работы. Нахождение приемлемых способов и методов апробации. Обобщение педагогического и программно-технического опыта.

Практическое значение исследования заключается в разработке на содержательном и технологическом уровне мультимедийного приложения «Интерактивная геометрия». Результаты работы могут быть использованы студентами и преподавателями геометрических дисциплин.

Структура работы – введение, теоретические и практические главы, заключение и литература. Во введении описываются основные характеристики дипломной работы: проблема и актуальность, объект и предмет, цель и задачи, гипотеза и методы исследования; определяется значимость исследования. В первой главе даются теоретические основы создания мультимедийных приложений. Во второй главе описывается поэтапное проектирование и разработка мультимедийного приложения «Интерактивная геометрия».

Формирование информационной культуры закладывается в школе в результате изучения новых направлений информатики. К этим направлениям относятся: телекоммуникации, локальные и глобальные сети, распределенные вычисления и базы данных, мультимедиа и гипермедиа технологии. Внедрение новых технологий требует постоянного обновления идей и содержания школьного образования, а также подготовки новых педагогических кадров, способных детально изучать и внедрять эти технологии в образование. Постановка проблемы и начальные этапы ее реализации были осуществлены в восьмидесятых годах двадцатого века А.П. Ершовым, Б.С. Гершунским, Е.И. Машбиц, Н.Ф. Талызиной и другими учеными. Тем не менее, вопросы применения мультимедийных технологий в процессе обучения остаются открытыми. Использование мультимедийных технологий в обучении подразумевает, что выпускники общеобразовательных школ должны владеть механизмами поиска, анализа и сбора информации, должны уметь зрительно воспринимать выражение идей, понятий, процессов и уметь выражать свои идеи через использование различных видов информации. Мультимедийные технологии, которые соединяют в себе и возможность одновременного получения образа объекта, процесса в различных информационных представлениях: графика, звук, видео, и реализации динамизма движения, преобразования объектов в виде анимации, что повышает эффективность обучения.

При этом возникают трудности внедрения интерактивных мультимедийных технологий в процесс обучения: учителям приходится работать с программным обеспечением, созданным инженерами для всеобщего использования. Как правило, оно не учитывает ни психолого-педагогических, ни методических, ни организационных особенностей учебного процесса, не поддерживает школьных стандартов, не связано с учебными и рабочими планами. Учителям для использования мультимедийных технологий самим приходится адаптировать их для интеграции в учебный процесс.

Работа с интерактивной доской предусматривает простое, но творческое использование материалов. Файлы или страницы можно подготовить заранее и привязать их к другим ресурсам, которые будут доступны на занятии. Преподаватели говорят, что подготовка к уроку на основе одного главного файла помогает планировать и благоприятствует течению занятия.

При использовании интерактивной доски значительно повышается эффективность урока за счет инновационной наглядности изучаемого материала; возможности показа сложных процессов и объектов в динамике их виртуального изменения; повышение интереса и учебной мотивации, учащихся к изучению учебного предмета в частности геометрии.

1.2. Требования, предъявляемые к мультимедийному приложению

Мультимедиатехнологии как наиболее эффективное и многофункциональное средство, интегрирующее в себе мощные распределенные образовательные ресурсы, может обеспечить среду формирования и проявления ключевых компетенций, к которым относятся в первую очередь информационная и коммуникативная. Мультимедиа и телекоммуникационные технологии открывают принципиально новые методические подходы как в системе общего образования, так и в системе профессиональной подготовки преподавателей в вузе. Интерактивные технологии на основе мультимедиа позволят решить проблему «провинциализма» сельской школы как на базе Интернет-коммуникаций, так и за счет интерактивных СD - курсов.

Основное назначение компьютера как средства обучения — организация работы учащихся по диалоговым программам: учебно-игровым, обучающим, контролирующим, программам для моделирования того или иного процесса и т. д. Они обеспечивают постоянный контакт с каждым учащимся в режиме диалогового взаимодействия.

Достоинство мультимедийного приложения состоит в том, что учебный материал хорошо иллюстрирован, программы помогают преподавателю контролировать и регулировать индивидуальный процесс усвоения, учитывать различные уровни подготовленности учащихся, в большей степени концентрировать внимание на изучаемом материале, повысить долю самостоятельной работы школьников, добиться более сознательного отношения к их собственной учебной деятельности.

Обучающие диалоговые программы нейтрализуют главный недостаток традиционной системы обучения — слабое или отсутствующее воздействие результатов текущего усвоения знаний на ход дальнейшего обучения и относительную пассивность студентов в условиях объяснительно-иллюстративного метода обучения, когда большой удельный вес знаний дается в готовом виде учителем без опоры на самостоятельную работу школьников.

Эти программы позволяют соединить процессы изучения, закрепления и контроля усвоения учебного материала, которые при традиционном обучении чаще всего оказываются искусственно разорванными. Конечно, следует особо отметить, что сами по себе программы не должны выступать доминирующим элементом в конструировании процесса обучения. Значительно большее значение имеет подчинение этих программ, форм их применения педагогическим целям, особенностям материала и конкретным условиям обучения.

Использование в процессе обучения диалоговых мультимедийных приложений не отрицает и не ограничивает творческую роль педагога, не ставит его в роль инструктора, пассивно наблюдающего за работой студентов. Преподавателю и в этих условиях должен быть отдан приоритет в таких вопросах, как создание познавательной творческой атмосферы в классе, стимулирование интереса студентов к процессу учения, доведение до сознания студентов основных идей и целей урока, поддержание рабочей дисциплины, организация общения и сотрудничества студентов для коллективного решения общих проблем и т. д. Говоря словами основоположника кибернетики Н. Винера, следует «отдать человеку — человеческое, а машине — машинное».

При использовании в качестве средства обучения компьютерной техники определяющая, руководящая роль принадлежит преподавателю. Время и творческие силы, высвобождаемые за счет применения диалоговых программ, учитель может направить на поиск более эффективного планирования, построения учебного процесса, на проникновение в сущность

педагогических закономерностей.

Эффективное использование мультимедийных приложений возможно лишь в том случае, если они отвечают определенным требованиям [14]:

1. Информация по выбранному курсу должна быть хорошо структурирована, и представлять собою законченные фрагменты курса с ограниченным числом новых понятий.

2. Удобство в обращении.

3. Наглядность изложенного материала.

4. Каждый фрагмент, наряду с текстом, должен представлять информацию в аудио- или видео. Обязательным элементом интерфейса для интерактивных лекций должна быть линейка прокрутки, позволяющая повторить фрагмент ученого материала с любого места.

5. Текстовая информация может дублировать некоторую часть интерактивных лекций.

6. На иллюстрациях, представляющих сложные модели или устройства, должна быть мгновенная подсказка, появляющаяся или исчезающая синхронно с движением курсора по отдельным элементам иллюстрации.

7. Текстовая часть должна сопровождаться многочисленными перекрестными ссылками, позволяющими сократить время поиска необходимой информации.

8. Видеоинформация или анимации должны сопровождать разделы, которые трудно понять в обычном изложении.

1.3. Принцип создания мультимедийного приложения

Еще в XVII веке Я.А. Коменский сформулировал принцип наглядности: ".все, что только можно, предоставлять для восприятия чувствами"[14]. Чувственное восприятие изучаемых объектов, их макетов или моделей и их личное наблюдение учащимися. Первоначально наглядность обучения трактовалась как путь познания конкретного (видимого) объекта, например: реальные предметы и явления в их натуральном виде, модели машин, муляжи, иллюстрационные пособия (раздаточный материал, транспаранты, таблицы) и некоторые графические пособия, учебные кинофильмы и т.д. В современной же дидактике утверждается, что принцип наглядности - это систематическая опора не только на конкретные визуальные предметы (люди, животные, предметы и т.д.) и их изображения, но и на модели.

Модель – условный образ какого-либо объекта или системы объектов. Натуральные предметы и их изображения дают, прежде всего, представление о внешнем облике изучаемого объекта в целом. Модели воспроизводят лишь отдельные, наиболее существенные стороны явления или процесса.

На сегодняшний день существует большое многообразие видов наглядности и их классификаций по различным признакам. Чаще всего методисты обращаются к классификации по содержанию и характеру изображаемого, выделяя три группы.

1.Изобразительная наглядность, в которой значительное место занимают: репродукция картин; фоторепродукции памятников архитектуры и скульптуры; учебные картины – специально созданные художниками или иллюстраторами для учебных текстов; рисунки и аппликации; видеофрагменты; аудиофрагменты; видеофильмы.

2. Условно-графическая наглядность, которая представляет собой своеобразное моделирование, куда входят: таблицы; схемы; блок-схемы; диаграммы; графики; карты; картосхемы; планшеты.

3.Предметная наглядность (для компьютерного учебника будет называться видеофрагментом или фотографией предметных объектов), которая включает: музейные экспонаты; макеты; модели.

Мультимедийное приложение «Интерактивная геометрия» ориентировано на самостоятельное изучение темы «Сечения геометрических тел» старшеклассниками, а также может быть использован учителями на уроках геометрии.

Вывод: внедрение и разработка методов использования мультимедийного приложения «Интерактивная геометрия» и интерактивной техники в процессе обучения учащихся основной школы на уроках геометрии способствует повышению активности учащихся на уроках и, как следствие, повышению эффективности обучения геометрии.

Таким образом, материалы дипломной работы показывают, что поставленные в ней задачи полностью решены.

6. Демкин, В.П., Можаева, Г.В. Телекоммуникации для образования. – СПб.: «БХВ-Петербург», 2004. – 1136 с.: ил.

7. Жилавская, И.В. Медиаобразование молодежной аудитории / И.В. Жилавская. – Томск: ТИИТ, 2009. – 322 с.

8. Каракозов, С.Д. Развитие содержания обучения в области информационно-образовательных систем: подготовка учителя информатики в контексте информатизации образования / Под ред. Н.И. Рыжовой: Монография - Барнаул, 2005. – 300 с.

9. Киселев, А.П., Рыбкин, Н.А. Геометрия. Стереометрия: 10-11 классы: учебник и задачник – Москва: Дрофа, 1995.

10. Кларин, М.В. Инновации в обучении. Метафоры и модели. М.: «Наука», 1997. – 398 с.

11. Клопский, В.М. Геометрия: Учебное пособие для 9 и 10 классов средней школы. / В.М. Клопский, З.А. Скопец, М.И. Ягодовский / Под. ред. З.А. Скопеца. – Москва: Просвещение, 1979.

12. Лобачев, С.Л., Попов, А.Э.Технологии дистанционного обучения: учебно-методическое пособие. – Шахты.: ЮРГУЭС, 2003. – 90 с.

13. Мантуленко, В.В. Использование мультимедийных средств в учебной и профессиональной деятельности / В.В.Мантуленко. – Самара: Изд-во «Самарский университет», 2006. – 36 с.

14. Мантуленко, В.В. Образовательные возможности новых медиа / В.В.Мантуленко. – Самара: Изд-во «Самарский университет», 2005. – С.65-92.

15. Медиаобразование: от теории – к практике: сб. материалов II Всеросс. науч-практ. конф. «Медиаобразование в развитии науки, культуры, образования и средств массовой коммуникации» / Сост. И.В.Жилавская. - Томск: НОУ ВПО ТИИТ, 2008. – 340с.

16. Могилев А.В., Пак Н.И., Хеннер Е.К. Информатика. – М., «Академия», 2001.

17. Педагогика: Учебное пособие для студентов педагогических учебных заведений / В.А.Сластенин, И.Ф.Исаев, А.И.Мищенко, Е.Н.Шиянов. – 4-е изд. – М.: Школьная Пресса, 2002. – 512 с.

18. Погорелов, А.В. Геометрия: Учебник для 10-11 классов общеобразовательных учреждений – Москва: Просвещение, 2002.

19. Потоскуев, Е.В., Звавич, Л.И. Геометрия. 10-11 класс. Профильный уровень. Ч.I. Учебник – Москва: Дрофа, 2007.

20. Родин, В.П. Создание электронного учебника: Учебное пособие. – Ульяновск: УлГТУ, 2003. – 30 с.

21. Сакс, Т. Дизайн и архитектура современного Web-сайта / Тамми Сакс, Гари Мак-Клейн. – М. и др. : Вильямс, 2002.

22. Смирнов, В.А. ЕГЭ 2011 Математика – Москва: МЦНМО, 2011.

23. Смирнов, С.А., Котова, И.Б. Педагогика. – М., «Академия», 2000. – 329 с.

24. Смирнова, И.М. Геометрия. Учебник для 10-11 классов общеобразовательных учреждений гуманитарного профиля. – Москва: Просвещение, 1997, Мнемозина, 2003.

25. Солдаткин В.И. Образовательная среда сегодня и завтра. – М.: Рособразование, 2004. – 272 с.

26. Стандартизация разработки программных средств: Учеб. пособие/В.А. Благодатских, В.А. Волнин, К.Ф. Поскакалов; Под ред. О.С. Разумова. – М.: Финансы и статистика, 2005. – 288 с.

27. Столяренко, Л.Д. Психология [Текст] / Л.Д. Столяренко, В.Е. Столяренко.– Ростов н/Д., 2000.

28. Сушков, С. А. Специализированные программы поддержки образовательного процесса / С. А. Сушков // Материалы Международной конференции «ИТО-2003». – М., 2003.

29. Хотунцев, Ю.Л. Преподавание образовательной области «Технология» в 2004/2005 учебном году [Текст]: Методическое пособие / Ю.Л. Хотунцев, Л.И. Дубровская, А.В. Марченко.– М.: МИОО, 2004.

30. Шарыгин, И.Ф. Геометрия. 10-11 классы. Учебник для общеобразовательных учебных заведений. М. Дрофа, 1999.

31. Шахмаев, Н.М. Технические средства дистанционного обучения. М. – «Знание», 2000. – 276 с.

32. Шутенко, А.В. Методы проведения учебных занятий с использованием средств информационных и коммуникационных технологий / А.В. Шутенко [Электронный документ].– (h**t://pedsovet.su/publ/26-1-0-841).