33. Технология работы с графической информацией.

Компьютерная графика – эта та область информационных поколений, которую ученикам хочется реально увидеть, а не слушать разговоры о ней. Поэтому большое значение имеют демонстрации на компьютере разнообразных продуктов компьютерной графики: красочных рисунков, схем, чертежей, диаграмм, образцов анимационной и трехмерной графики. Следует обратить внимание учеников на то, что любимые многими из них компьютерные игры в большинстве имеют графический интерфейс, причем достаточно сложный. Программы, с помощью которых, на компьютере получается трехмерное реалистическое изображение изобилуют математическими расчетами.

Прикладные программные средства, предназначенные для работы с графикой.

В соответствии с двумя принципами представления графической информации графические редакторы делятся на растровые и векторные.

К числу простейших растровых редакторов относятся Paint. Paint имеется в стандартной поставке Windows. Paint является прямым родственником редактора PaintBrush, который работает в среде MS-DOS. В базовом курсе информатики используется один из этих редакторов. В профильном курсе информатики используется редактор CorelDrow. Это редактор векторного типа, предназначенный для профессионального рисования.

Использование на уроках информатики редакторов типа Paint вполне достаточно с точки зрения учебных целей. Растровый редактор позволяет наглядно продемонстрировать ученикам пиксельную структуру рисунка, дает возможность воздействовать на каждый отдельный элемент при увеличении масштаба в режиме прорисовки.

Еще одним полезным элементом является возможность демонстрации механизма смешения цветов. Для этого в главном меню Paint нужно выбрать Палитра – Изменить палитру – Определить цвет. Появившееся окно является прекрасным инструментом для экспериментов с цветом. Пользователь может менять оттенки, контрастность, яркость цвета и при этом наблюдать КЗС – состав полученной краски. Создав свою краску, пользователь может включить ее в палитру на соответствующей панели редактора. Принцип работы растрового редактора - закрашивание каждого отдельного пикселя рисунка. Для растровых редакторов характерно наличие таких инструментов как кисточка, карандаш, резинка. Этих инструментов нет векторных редакторах. Там рисунок создается только манипулированием графическими примитивами: линиями, дугами, эллипсами и пр. Эти элементы рисунка могут быть в любой момент изменены: сжаты, растянуты, перевернуты, перемещены, удалены. В растровых редакторах тоже используются графические примитивы. Но их применение скорее похоже на использование линек, лекал, циркуля и других инструментов при рисовании на бумаге. Один раз нарисованный такой инструмент уже нельзя изменить. Его можно лишь стереть или отредактировать прорисовкой.

Эти элементы рисунка могут быть в любой момент изменены: сжаты, растянуты, перевернуты, пермещены, удалены. В растровых редакторах тоже используется графические примитивы. Но их применение скорее похоже на использование линеек, лекая, циркуля и других чертежных инструментов при рисовании на бумаге. Один раз нарисованный такой элемент уже нельзя изменить. Его можно лишь стереть или отредактировать прорисовкой.

Среда графического редактора.

Пользовательский интерфейс большинства графического редактора организуется единообразно. С левой стороны экрана распологается панель инструментов: набор пиктограмм с изображением инструментов, которыми можно пользоваться в процессе редактирования изображений.

Режимы работы.

Режимы графического редактора определяют возможные действия пользователя, а также команды, которые пользователь может отдавать редактору в данном режиме.

- Режим работы с рисунком (рисование). В этом режиме на рабочем поле находится изображение инструмента. Пользователь наносит рисунков, редактирует его, манипулирует его фрагментами.

- Режим выбора и настройки инструмента. Курсор указатель находится в области панели инструментов. Кроме того, с помощью меню можно настроить инструмент на определенный тип и ширину линии, орнамент закраски.

- Режим выбора рабочих цветов. Курсор находится в области панели палитры. Здесь можно установить цвет фона, цвет рисунка. Некоторые ГР дают возможность пользователю изменять палитру.

- Режим работы с внешними устройствами. В этом режиме можно выполнять команды записи рисунка на диск, считывания рисунка с диска, вывода рисунка на печать. Графический редактор на профессиональных компьютерах могут работать со сканером, используя его для ввода изображения с листа.

Система команд графического редактора.

В каждом из перечисленных выше режимов пользователь может работать с определенным набором команд ГР, совокупность которых и составляет систему команд графического редактора. В различных графический редактор на разных компьютерах системы команд могут существенно различаться. Во всех вариантах характерно использование принципа меню для выбора и инициализации команд.

В систему команд входят:

- Команды выбора инструмента;

- Команды настройки инструмента (ширина линий, шрифт букв);

- Команды выбора цветов;

- Команды масштабирования рисунка;

- Команды работы с буфером обмена (вырезать, копировать, вставить);

- Команды манипулирования с выделенным фрагментом (повернуть, растянуть, отразить);

- Команды ввода/вывода рисунка на внешние устройства.

Меню команд представляется в форме пиктограмм, а также в текстовой форме.

Из приведенного выше списка следует, что всякое действие пользователя: выбор инструмента, выбор цвета, проведении линии, стирание и прочее можно рассматривать как команду, выполняемую в соответствующем режиме. Из этих команд складываются алгоритмы работы, в среде редактора. Правила выполнения определенных действий учитель может сообщать ученикам в форме алгоритмов. Вот несколько примеров таких алгоритмов. Ориентированных на использования редактора Paint.

Учитель сам может продолжить описание таких алгоритмов. Эффективным обучающим приемом является задание ученикам самим описать в форме алгоритма выполнение некоторых действий в графическом редакторе.

Данные. Вспомним, что данными называется обрабатываемая компьютером информация. Итоговой информацией является созданный рисунок. Но, с позиции растровой графики, рисунок – это совокупность разноцветных пикселей. Значит данными для графического редактора является цвета, которые выбираются из палитры и разносятся по элементам графической сетки с помощью различных инструментов. В памяти ЭВМ они представляются соответствующими двоичными кодами.

35) Современные образовательные технологии. Понятие информационной технологии. Компьютерные технологии как средство подготовки к уроку. Компьютерные технологии как средство обучения в классе. Использование компьютерных технологий во внеклассной работе. Возможности сетевых технологий в образовании. Перспективные направления разработки и использования средств ИКТ в образовании.

Современные образовательные технологии ориентированы на индивидуализацию, дистанционность и вариативность образовательного процесса, академическую мобильность обучаемых, независимо от возраста и уровня образования.

Информационные технологии — широкий класс дисциплин и областей деятельности, относящихся к технологиям создания, управления и обработки данных, в том числе с применением вычислительной техники. В последнее время под информационными технологиями чаще всего понимают компьютерные технологии. В частности, ИТ имеют дело с использованием компьютеров и программного обеспечения для хранения, преобразования, защиты, обработки, передачи и получения информации.

Цель информационной технологии – производство информации для ее анализа человеком и принятия на его основе решения по выполнению какого-либо действия. Информационные технологии характеризуются следующими основными свойствами:

• предметом (объектом) обработки (процесса) являются данные,

• целью процесса является получение информации,

• средствами осуществления процесса являются программные, аппаратные и программно-аппаратные вычислительные комплексы,

• процессы обработки данных разделяются на операции в соответствии с данной предметной областью,

• выбор управляющих воздействий на процессы должен осуществляться лицами, принимающими решение,

• критериями оптимизации процесса являются своевременность доставки информации пользователю, ее надежность, достоверность, полнота.

Элементы новизны с использованием компьютерных средств являются:

Электронные учебники; Мультимедийные презентации; Учебные видеофильмы.

Использование компьютерных технологий в обучении в настоящее время приобретает все большее значение. Например, особую популярность на Западе получили системы и тренажеры на базе мультимедиа, то есть системы технологий, позволяющих компьютерам вводить, передавать и выводить такие типы данных, как текст, графика, анимация, видео, звук, речь. Кривая обучения среднего ученика по таким программам в 2-5 раз выше, а способность к запоминанию с 35% повышается до 85%.

Электронные учебники имеют существенные преимущества перед их бумажными предшественниками. Электронные учебники практически вечны, не боятся износа или старения, занимают мало места и очень мобильны. Электронный учебник вариативен в исполнении: ему можно придать любую удобную для чтения форму – цвет фона, текста, размер шрифта; при необходимости с помощью принтера можно распечатать часть учебника или издать его необходимым тиражом целиком, оформив по своему усмотрению. Материал из электронного учебника учитель может дополнить, исправить, записать на компакт-диск.

Электронный учебник предоставляет большие возможности для личностной творческой работы. Учитель и ученики могут участвовать в составлении собственного электронного учебника, в добавлении к нему материалов или заданий без существенных затрат на переиздание.

Компьютерный видеофильм позволяет моделировать и демонстрировать в пространстве геометрические тела различной формы, показывать в динамике процессы и явления, использовать яркие, насыщенные, контрастные цвета, записать звуковое сопровождение. Все это способствует развитию пространственного воображения, привлечению большего внимания к изучаемому материалу. Просмотр и обсуждение видеофильма увеличивает и степень запоминания учебного материала

Систематическое использование компьютерных видеофильмов и демонстрационных презентаций как средства обучения развивает воображение, абстрактное мышление, повышает интерес к изучаемому учебному материалу и предмету в целом.

Такой способ позволяет уменьшить время на объяснение нового материала. Лекционное изложение материала занимает весь урок, а учебный видеофильм – 20 минут. Благодаря этому освобождается время для закрепления, которое осуществляется с помощью компьютерных технологий. Краткое обсуждение просмотренного фильма позволяет заострить внимание на основных моментах изложенного материала и сделать выводы о предпосылках создания и совершенствования вычислительной техники. После обсуждения фильма учащиеся работают индивидуально с демонстрационной презентацией.

Мультимедийные презентации в помощь преподавателю, как в данном случае, могут создаваться учащимися старших классов в качестве составляющей учебного проекта и, в случае необходимости, корректироваться преподавателем. Использование на уроке материалов, входящих в состав учебного проекта выпускников, позволяет ученикам строить планы на будущее и видеть перспективы собственного развития, а соответственно, стремиться к их осуществлению.

При работе с презентацией каждый ученик имеет возможность работать в удобном для себя темпе, не подстраиваясь под преподавателя или других учеников. В результате создается комфортная для каждого обстановка, что благотворно влияет на формирование мотивов самообразования и социального сотрудничества. Когда учащиеся сами участвуют в процессе познания, управляя своими действиями и корректируя скорость работы, они чувствуют себя не объектами, а руководителями учебного процесса, а это значительно повышает интерес к учебной деятельности.