Добавил:
Upload Опубликованный материал нарушает ваши авторские права? Сообщите нам.
Вуз: Предмет: Файл:
Раздел 10. Совр.обр.техн.docx
Скачиваний:
5
Добавлен:
09.02.2015
Размер:
45.29 Кб
Скачать

Раздел 10. Современные образовательные и информационные технологии. Компьютер – инструмент человека в его деятельности

10.1. Информационные процессы в системе «окружающий мир – человек»

Человек осознает, что он находится в окружающем его мире. Это понимание определяется с помощью чувств, имеющихся у него. Чувства можно определить как органы, благодаря которым человеку становится известно о том, что его окружает. Он может выделить «Я» и «не-Я».

Чувства человека – это индивидуальное свойство, проявляющееся как:

а) обособленная реализация своего сознания;

б) способность отстаивать этот индивидуализм;

в) ценное средство эволюции самосознания;

г) источник знания.

Как известно, имеются пять чувств и они развиваются в следующем порядке:

а) слух;

б) осязание;

в) зрение;

г) вкус;

д) обоняние)

Органы чувств являются составной частью нервной системы человека. Их функция – сбор информации о воздействиях окружающего мира на человека, как на некотором расстоянии (зрение, слух, обоняние), так и при непосредственном соприкосновении (вкус, осязание, температурная чувствительность).

Передачу информации в каждом органе чувств можно разделить на три этапа:

– рецептор, улавливающий раздражением;

- проводящий путь от нервной клетки до головного мозга;

- поле в коре головного мозга, где, как предполагается, происходит анализ и обработка поступившей информации.

Разберем подробно каждое чувство.

Слух. Это первое чувство, проявившееся у человека. Слух дает человеку представление об относительном направлении, позволяя ему устанавливать свое место в схеме и определяет свое местонахождение.

Вестибулярная сенсорная система позволяет человеку ориентироваться в трехмерном пространстве:

- воспринимать положение тела в пространстве;

- ощущать направление и скорость движения тела при его угловых и линейных перемещениях.

Слуховая сенсорная система осуществляет восприятие звуковых колебаний и позволяет распознавать:

- высоту звука (частоту звуковых колебаний);

- громкость звука (амплитуду звуковых колебаний);

- локализацию источника звука в пространстве.

Рассмотрим физиологические механизмы слуха.

Приемником звуковых волн у человека является ухо (наружное, среднее и внутреннее). Наружное ухо выполняет функцию акустической антенны, слуховой проход – волновода, по которому звуковые колебания распространяются к барабанной перепонке, отделяющей наружное ухо от среднего. Полость среднего уха заполнена воздухом. В ней расположена система из трех подвижно сочленных косточек (молоточек-наковальня-стремечко), соединяющих барабанную перепонку и овальное окно улитки. Евстахиева труба, соединяющая среднее ухо с глоткой, необходима для выравнивания давления в среднем ухе с давлением окружающей среды. Улитка внутреннего уха представляет собой замкнутую с одной стороны костную трубку, свернутую в спираль. Вибрации барабанной перепонки через систему слуховых косточек передаются перилимфе вестибулярной лестницы, а затем по барабанной лестницы до первичных чувствительных нейронов, которые располагаются в спиральном ганглии вблизи улитки и далее к среднему мозгу.

Осязание. Осязание – это врожденное узнавание о контакте при помощи ума в виде распознавания, в виде памяти и в виде предчувствия. Осязание дает человеку представление об относительном количестве, позволяя устанавливать свою относительную величину по сравнению с другими, внешними по отношению к нему, телами.

Зрение. Зрение дает человеку представление о пропорции, позволяя ему соизмерять свои движения с движениями других. Видит человек посредством глаз (рис.10.2.). Глаз представляет собой сложное устройство, имеющее шарообразную форму и диаметр около 2,5 см. Снаружи глаз покрыт защитной оболочкой 1 белого цвета – склерой. Передняя прозрачная часть 2 склеры называется роговицей. На некотором расстоянии от нее расположена радужная оболочка 3, окрашенная пигментом. Отверстие в радужной оболочке представляет собой зрачок. Между роговицей и радужной оболочкой находится прозрачная жидкость. За зрачком находится хрусталик 4 – эластичное линзоподобное тело. Особая мышца 5 может изменять в некоторых пределах форму хрусталика, изменяя тем самым его оптическую силу. Остальная часть глаза заполнена стекловидным телом. Задняя часть глаза – глазное дно, покрыто сетчатой оболочкой 6, представляющее собой сложное разветвление зрительного нерва 7 с нервными окончаниями – палочками и колбочками, которые являются светочувствительными элементами.

Луч света от предмета, преломляясь на границе воздух-роговица, проходит через хрусталик и создает изображение на сетчатке. Сетчатка состоит из нервных клеток – фоторецепторов, которые преобразуют лучи видимого света в нервные импульсы. Нервные импульсы через оптический нерв поступают к коре головного мозга, где происходит окончательная обработка информации и формирование зрительного образа.

Сетчатка человеческого глаза состоит из 126,6 млн. фоторецепторов. Она воспринимает свет с длиной волны в интервале от 380 до 760 нанометров. Световая волна определена отражением объектов, которые находятся в поле зрения. Затем сетчатка преобразует восприятие в электрические импульсы, которые направляются в мозг по зрительному каналу. Глаз воспринимает оптические характеристики объекта. Поэтому импульсы, передающиеся от сетчатки глаза в мозг человека несут в себе информацию только об оптике рассматриваемого объекта (3).

Глаз и мозг способны работать в двух режимах: симультанном (это быстрый панорамный обзор с помощью периферийного зрения) и сукцессивном (медленное восприятие детальной информации с помощью центрального зрения). Когда человек читает текст с экрана компьютера, мозг работает в медленном режиме. Если информация представляется в графическом режиме, то мозг работает в быстром режиме.

Элементы глазного яблока осуществляют первичное преобразование светового сигнала, попадающего на сетчатку:

- оптическая система глаза фокусирует изображение на сетчатке;

- зрачок регулирует количество падающего на сетчатку света;

- мышцы глазного яблока обеспечивают его непрерывное перемещение.

Формирование изображения на сетчатке. Естественный свет, отраженный от поверхности предмета, является рассеянным, т.е. световые лучи от каждой точки предмета исходят в разных направлениях. Оптическая система глаза позволяет отобразить на сетчатке глаза контуры предмета. На сетчатке образуется четкое перевернутое изображение.

Аккомодация. Это настройка оптического аппарата глаза на определенное расстояние до рассматриваемого объекта. Согласно законам рефракции, если луч света падает на преломляющую поверхность, то он отклоняется на угол, зависящий от угла падения. При приближении предмета, угол падения исходящих от него лучей будет изменяться, поэтому преломленные лучи соберутся в другой точке, которая будет находиться позади сетчатки, что приведет к размытию изображения. Для того, чтобы его снова сфокусировать, необходимо увеличить преломляющую силу оптического аппарата глаза. Это достигается увеличением кривизны хрусталика, которое происходит с помощью цилиарной мышцы глаза.

Регуляция освещенности сетчатки. Количество света, падающего на сетчатку, пропорционально площади зрачка. Диаметр зрачка у взрослого человека изменяется от 1,5 до 8 мм, что обеспечивает изменение интенсивности падающего на сетчатку света примерно в 30 раз. Изменение площади зрачка происходит с помощью гладких мышц радужной оболочки. При сокращении кольцевых мышц зрачок сужается, при сокращении радиальных мышц – расширяется.

Движение глаз. Глаз человека приводится в движение шестью глазными мышцами, которые иннервируются тремя черепно-мозговыми нервами. Эти мышцы обеспечивают два типа перемещений глазного яблока – быстрые скачкообразные и плавные следящие движения. Скачкообразные движения глаз применяются при рассмотрении неподвижных предметов. Быстрые повороты глазного яблока (10-80 мс) чередуются с периодами неподвижной фиксации взгляда на одной точке (200-600 мс). Угол поворота глазного яблока в течение одного скачка колеблется от нескольких угловых минут до 10 градусов, а при переводе взгляда с одного объекта на другой может достигать 90 градусов. При больших углах смещения необходим поворот головы. Плавные движения глаз сопровождают перемещающиеся в поле зрения объекты. Угловая скорость таких движений соответствует угловой скорости объекта. Если последняя превышает 80 градусов/с, то слежение становится комбинированным: плавные движения дополняются скачками и поворотом головы. Периодическое чередование плавных и скачкообразных движений применяется при рассмотрении перемещающихся объектов (наблюдение пейзажа в окне поезда).

Механизм преобразования светового сигнала в фоторецепторе глаза человека.

Наличие двух фоторецепторных систем (колбочки и палочки), различающихся по световой чувствительности, обеспечивают подстройку к изменчивому уровню внешнего освещения. Считают, что в фоторецепторах сетчатки осуществляется преобразование энергии электромагнитного излучения (света) в энергию мембранного потенциала клетки.

У человека имеются три вида колбочек, чувствительных к красному, зеленому и синему цвету.

Вкус. Вкус дает человеку представление о ценности, позволяя сосредоточиться на том, что ему представляется лучшим.

Обоняние (запах). Обоняние дает человеку представление о присущем качестве, позволяя обнаружить то, что его привлекает как имеющее то же качество или сущность, что и он сам.

В целом предназначение чувств состоит в том, чтобы обнаружить и изучить «не-Я» и тем самым дать возможность «Я» различать реальное и нереальное.

У каждого чувства есть физический орган, через который человек получает информацию от окружающего мира:

- слух – ухо;

- ощущение, осязание – кожа;

- зрение – глаз;

- вкус – язык;

- обоняние – нос.

Также имеются пять органов действия:

- рот – речь;

- руки – хватание;

- ноги – ходьба;

- анус – выделение;

- гениталии – воспроизводство.

Чувства – это не физический орган, а способность ума, действующего через органы, как свой инструмент. Внешние органы чувств – это обычные средства, при помощи которых на физическом плане осуществляются функции слуха, осязания, зрения, вкуса, обоняния.

Наиглавнейшим из органов чувств – это зрение.

Вся информация об окружающем нас мире приходит к человеку через его органы чувств и познается умом человека.

Человек – это самая совершенная информационная система, а существующие и создаваемые информационные процессы и системы – это простые модели человеческой информационной системы.

Процесс восприятия объектов сложен. Объекты контактируют с человеком по-разному и тело принимает их вибрации с помощью органов чувств, предназначенных для восприятия таких вибраций. Глаз, ухо, кожа, язык, нос принимают разные вибрационные волны и под их воздействием в оболочках вибрируют в ответ подобным образом. Возникающие волны передаются в сенсорные центры мозга, а оттуда в центры восприятия астральной оболочки; под влиянием этих сигналов происходит соответствующие изменения в сознании. Эти изменения передаются сознанию, работающему в ментальной оболочке, как отдельные ощущения цвета, формы, звука, вкуса, запаха и там собираются им в единый образ, создающий общее восприятие объекта. Это смешение разных потоков в один, этот синтез ощущений является часто именуемым «шестым чувством».

Когда рассматриваются пять органов действий, связанных с разумом, получается обратный процесс. Разум рисует определенное действие в целом и посредством этого возбуждает определенный набор вибраций в ментальной оболочке; эти вибрации воспроизводятся моторными ощущениями в астральной оболочке, которые разделяют их, анализируют их составные части, что сопровождается вибрациями материи моторных центров, а эти вибрации, в свою очередь, повторяются в моторных центрах мозга как отдельные волны; моторные центры передают эти волны через нервную систему различным мышцам, которые должны вместе воспроизвести действие.

Анализ информационных процессов в системе «окружающий мир» - «человек» показывает, что эта система является аналогом всех информационных систем, которые человек создал в настоящее время. Это же касается и технических средств, используемых в информационных системах.

Информационные процессы, происходящие в глазе и заложенные человеком в сканере совпадают.

Информационные процессы: сбор, обработка, накопление, хранение, представление, поиск у человека и информационной системы одни и те же.

Можно с уверенностью сказать, что то, что делает человек в части информационных систем, он берет в качестве аналога у самого себя. Только информационная система человека более совершенная, чем информационная система, созданная человеком.

Каналы передачи информации от окружающего мира человеку.

Модель канала передачи информации от объекта человеку можно представить в следующем виде (рис.10.1).

Объект

Среда

Органы чувств

Центр.

нерв.

система

Мозг

Не изученные каналы передачи и приема информации

Рис.

Рис.10.1. Канал передачи информации от объекта человеку через органы чувств и другие не изученные каналы

Обычное сознание бодрствования человека – это сознание действующее через мозг человека. Мозг – инструмент мысли.

Ученые приходят к выводу, что сознание современного человека отсутствует в физическом теле, исключая спинномозговую систему, а работает вне физического тела (в энергеетическом теле).

Контроль за работой жизненных органов передается симпатической нервной системе и осуществляется импульсами астральных центров.

Профессор Джагадиш Чандра Бозе из Калькутты доказал, что отклик от воздействия на металл, растение и человека имеет одинаковый результат.

Память. Когда наслаждение пережито и прошло, тогда, возникает Желание опять пережить его. Это состояние связано с памятью, как функцией разума. Связь между объектом наслаждения и чувством наслаждения связано с памятью.

Желание побуждает, но не направляет. Мысль добавляет элемент направленности Желанию и формирует целенаправленное действие.

Таков вечно повторяющийся цикл в сознании человека: Желание, Мысль, Действие. Побуждающая сила Желания вызывает Мысль, направляющая сила мысли руководит Действием. Именно с помощью Мысли можно изменить Желание и посредством этого изменить Действие.

Основное назначение процесса обучения:

  1. Передать необходимые знания, умения

  2. Проверить, что эти знания получены (сохранены в памяти)

  3. Проверить, что эти знания могут быть применены в профессиональной деятельности