Студопедия
Новини освіти і науки:
МАРК РЕГНЕРУС ДОСЛІДЖЕННЯ: Наскільки відрізняються діти, які виросли в одностатевих союзах


РЕЗОЛЮЦІЯ: Громадського обговорення навчальної програми статевого виховання


ЧОМУ ФОНД ОЛЕНИ ПІНЧУК І МОЗ УКРАЇНИ ПРОПАГУЮТЬ "СЕКСУАЛЬНІ УРОКИ"


ЕКЗИСТЕНЦІЙНО-ПСИХОЛОГІЧНІ ОСНОВИ ПОРУШЕННЯ СТАТЕВОЇ ІДЕНТИЧНОСТІ ПІДЛІТКІВ


Батьківський, громадянський рух в Україні закликає МОН зупинити тотальну сексуалізацію дітей і підлітків


Відкрите звернення Міністру освіти й науки України - Гриневич Лілії Михайлівні


Представництво українського жіноцтва в ООН: низький рівень культури спілкування в соціальних мережах


Гендерна антидискримінаційна експертиза може зробити нас моральними рабами


ЛІВИЙ МАРКСИЗМ У НОВИХ ПІДРУЧНИКАХ ДЛЯ ШКОЛЯРІВ


ВІДКРИТА ЗАЯВА на підтримку позиції Ганни Турчинової та права кожної людини на свободу думки, світогляду та вираження поглядів



Контакти
 


Тлумачний словник
Авто
Автоматизація
Архітектура
Астрономія
Аудит
Біологія
Будівництво
Бухгалтерія
Винахідництво
Виробництво
Військова справа
Генетика
Географія
Геологія
Господарство
Держава
Дім
Екологія
Економетрика
Економіка
Електроніка
Журналістика та ЗМІ
Зв'язок
Іноземні мови
Інформатика
Історія
Комп'ютери
Креслення
Кулінарія
Культура
Лексикологія
Література
Логіка
Маркетинг
Математика
Машинобудування
Медицина
Менеджмент
Метали і Зварювання
Механіка
Мистецтво
Музика
Населення
Освіта
Охорона безпеки життя
Охорона Праці
Педагогіка
Політика
Право
Програмування
Промисловість
Психологія
Радіо
Регилия
Соціологія
Спорт
Стандартизація
Технології
Торгівля
Туризм
Фізика
Фізіологія
Філософія
Фінанси
Хімія
Юриспунденкция






Розвиток технiчних засобiв навчання

Дослiдження вчених свiдчать, що для розпiзнавання предмета, людинi необхiдно: при словесному описi – 2,8 с, на рисунку – 1,5 с, на чорно–бiлiй фотокартцi 1,2 с, на кольоровiй фотокартцi – 0,9 с, кiно– та вiдеозасобами – 0,7 с, пiд час демонстрування предмета у натуральному виглядi – 0,4 с.

Виходячи з вищезазначеного, можна стверджувати, що найвища якiсть засвоєння навчального матерiалу досягається при умовi гармонійного поєднання слова вчителя i засобiв наочностi (ТЗН), а рiзноманiтне та рацiональне поєднання ТЗН з iншими засобами пiдвищує їх ефективнiсть.

Дослiдження О.М.Леонтьєва, Н.О.Менчинської, Е.Г.Мінгазова, Е.М.Кабанової–Меллер та iнших свiдчать, що зорове знайомство з об'єктом не повинно вiдмiняти його вивчення, бо не зафiксованi словом i тим самим не повнiстю зрозумiлi уявлення в свiдомостi людини взагалi не можуть зберегтися. Тому сучасна дидактика не може обмежуватися лише тим означенням наочностi, яку давали у минулому, бо це поняття з часом, розвиваючись, еволюцiонує. Педагогiчно необгрунтоване застосування наочностi може негативно позначитися на засвоєннi учнями знань та їх розвитку. Зокрема, обмеження видiв наочностi при формуваннi понять може пiдкреслювати для учнiв значення неiстотних ознак об'єктiв чи явищ, що вивчаються, i тим самим сприяти виникненню у школярiв помилкових уявлень i узагальнень. Водночас використання наочностi лише для поповнення запасу конкретних уявлень учнiв гальмує розвиток їх абстрактного мислення.

Наочний матерiал негативно впливає i в тому випадку, коли має мiсце розходження мiж педагогiчним завданням, поставленим учителем, i тим завданням, яке розв'язує учень.

В.О.Сухомлинський писав, що технiчнi засоби створюють чудовi можливостi для швидкого пiзнання речей, тобто наближують свiт до дитини. Але вони у той же час i вiддаляють свiт природи, якщо безпосереднє спiлкування з нею замiнюється "скороченим", "умовним" баченням зображень окремих явищ, бо природа багатша i цiкавiша будь–якої "скороченої" iнформацiї про неї. Живi явища, живе споглядання, активне спiлкування з природою не можна замiнити нiякою iнформацiєю, яку несуть технiчнi засоби.

Основне значення наочностi у навчаннi полягає у тому, що вона допомагає виробити вiдповiднi поняття, якi вiдображають сутнiсть об'єкта вивчення чи окремої його властивостi. Наочнi методи є формами засвоєння iнформацiї, якi суттєво залежать вiд наочних посiбникiв i особливо ТЗН.

Дослiдження Л.В.Занкова, В.В.Давидова та iнших дозволяють видiлити основнi форми поєднання слова i засобiв наочностi. Перша форма поєднання слова i засобiв наочностi передбачає, що вчитель за допомогою слова керує спостереженнями учня за зовнiшнiми рисами об'єкта вивчення та його властивостями, що безпосередньо сприймаються. Друга формавраховує, що вчитель, спираючись на попереднi знання учня, за допомогою слова веде його до осмислення зв'язкiв в об'єктi чи явищi, якi не можна беспосередньо сприйняти. Третя форма дає можливiсть учневi набувати вiдомостi про зовнiшнi риси об'єкту, про тi властивостi та вiдношення, що безпосередньо ним сприймаються зi словесних повiдомлень педагога, а наочнiсть є їх пiдтвердженням або конкретизацiєю. Четверта форма передбачає повiдомлення педагога про такi зв'язки в об'єктi чи явищi, якi безпосередньо не сприймаються учнем, або ж формулювання висновкiв, узагальнення одержаних даних.

Протягом усiх етапiв розвитку системи освiти постiйно вiдбувається пошук нових, ефективнiших методiв, форм та способiв удосконалення навчального процесу. Але все–таки словеснi методи навчання у поєднаннi з практичними зазнали найменших змiн i у бiльшостi випадкiв залишаються провiдними. Проте, якщо розв'язання проблем навчання i виховання дитини у школi "залишається в рамках старого трикутника "вчитель–учень–книжка", то iстотного, значного пiдвищення ефективностi процесу навчання забезпечити не вдається". Практика показує, що повноцiнне засвоєння знань, умiнь i навичок вимагає ще й певного чуттєвого досвiду, нагромадження якого зумовлюється безпосереднiм або опосередкованим сприйняттям навколишньої дiйсностi.

Саме з цього випливає потреба застосувати наочнiсть, яка в сучасних умовах переважає у бiк широкого запровадження технiчних засобiв навчання, включаючи використання у навчально–виховному процесi комп'ютерної технiки. В.О.Сухомлинський писав: "Природа мозку дитини потребує, щоб її розум виховувався бiля джерела думки – серед наочних образiв, i насамперед серед природи, щоб думка переключалася з наочного образу на "обробку" iнформацiї про цей образ. Якщо ж iзолювати дiтей вiд природи, якщо з перших днiв навчання дитина сприймає тiльки слово, то клiтини мозку швидко стомлюються i не справляються з роботою, яку пропонує вчитель".

Отже, за джерело чуттєвого досвiду на всiх уроках В.О.Сухомлинський вважав актуалiзацiю емоцiйних спостережень учнiв, бо навчання швидше досягає успiху, якщо воно впливає не тiльки на свiдомiсть, але й на їх емоцiйну сферу. Наочнiсть пiдвищує iнтерес до знань, полегшує процес засвоєння, бо приклади та образи запам'ятовуються легше i утримуються довше.

На сучасному етапi розвитку засобiв навчання принцип наочностi реалiзується у виглядi використання вчителем рiзноманiтних наочних посiбникiв i технiчних засобiв на всiх етапах навчання: у процесi вивчення нового матерiалу, при закрiпленнi, узагальненні навчального матеріалу, застосуваннi знань на практицi, при повтореннi, під час контролю знань тощо.

Педагогiчна наука розрiзняє декiлька видiв наочностi: натуральну, образну, словесно–образну i образотворчу. Проблема використання ТЗН найтiснiше пов'язана саме з образотворчою наочнiстю. Проте, у процесi розвитку голографiї та комп'ютерної технiки створенi спецiальнi комп'ютернi програми (так названа "вiртуальна реальнiсть"), коли людина у спецiальному обладнаннi: шолом, рукавицi (щоб можна було вiдчувати "навколишню дiйснiсть" на рiвнi сенсорного сприйняття) не здатна вiдрiзняти натуральнi об'єкти вiд їх штучних копiй. Зараз використовують замiсть шолома рiдинно–кристалiчнi окуляри та стереонавушники. Ефект тривимiрностi простору базується на бiологiчнiй здатностi створення образiв у сiткiвцi ока. Таким чином можна створювати враження, що людина подорожує у космосi, океанi тощо. Поряд з цим, для майбутнiх учителiв корисною була б iмiтацiя конкретної педагогiчної ситуацiї у класi, коли студент-практикант "проводить урок" спочатку за допомогою такого обладнання, а вже потiм – на педагогiчнiй практицi у реальному класi.

2. Розвиток технічних засобів навчання. Теорiя i практика використання рiзноманiтних технiчних засобiв у навчальному процесi заснована на дiалектицi пiзнання, фiзiологiчному принципi сприйняття та засвоєння iнформацiї i психолого–педагогiчних поглядах на наочнiсть навчання М.В.Ломоносова, В.Г.Бєлiнського, Н.А.Добролюбова, М.Г.Чернишевського, I.М.Сєчєнова, I.П.Павлова, К.Д.Ушинського та iнших педагогiв, якi визначали основнi напрямки розвитку вiтчизняної дидактики у ХIХ–ХХ столiттях. Зокрема, iнiцiатором запровадження дiапроекцiї у навчальний процес був М.В.Ломоносов, який використав у своїй педагогiчнiй практицi камеру–обскуру та "чарiвний лiхтар" (перший дiапроектор). К.А.Тiмiрязєв, А.В.Столєтов, I.I.Мєчнiков, Н.Е.Жуковський, Ф.Ф.Петрушевський та багато iнших вiдомих педагогiв пропонували використовувати "чарiвний лiхтар", епiдiаскоп та iншi проекцiйнi прилади у навчальному процесi.

Iсторичний огляд розвитку технiчних засобiв, здiйснений I.I.Дригою, Г.I.Рахом, дозволяє стверджувати, що у 60–70–х роках ХIХ столiття проекцiйний апарат увiйшов майже до масового використання не тiльки у вищих навчальних закладах, але й у полкових навчальних командах i народних школах. У навчальному процесi застосовували дiапроектори з простими об'єктивами i корпусами з дерева, жестi та листового залiза. Як джерело свiтла використовували гасовi свiтильники або газовi горiлки.

У кiнцi ХIХ столiття виготовлялися пантоскопи, мегаскопи, фотоскопи рiзноманiтних конструкцiй та iншi технiчнi засоби. Всi подiбнi ТЗН, якi використовувалися у тi часи, можна подiлити на двi великi групи: прилади з одним об'єктивом i одним джерелом свiтла; апарати з декiлькома об'єктивами i джерелами свiтла.

У 1895–1898 роках винахiдники Є.А.Малиновський i Н.А.Пашковський розробили i виготовили першi епiпроекцiйнi апарати, конструкцiя яких дозволяла отримати зображення, розмiрами 70х70 см.

Першi дiафiльми на 36–мiлiметровiй целюлоїднiй плiвцi з'явилися у 1904–1905 роках i називалися "проекцiйними фотограмами".

На початку ХХ столiття серед iнших ТЗН видiлявся кiнематограф, який мав найбiльшi педагогiчнi можливостi. Пiсля демонстрацiї рухливих фотографiй у паризькому "Гран кафе" на бульварi Капуцинiв (1895 р.) у Москвi вийшла у свiт книга Ф.Данилова "Чарiвний лiхтар" (1897 р.), один із роздiлiв якої присвячувався питанням використання кiно з навчальною метою. Отже, кiноекран одразу привернув увагу вчителiв (автор книги сам був учителем) i вже " у 1914 р. 75 шкiл у Росiї мали свої кiнопроектори, якi успiшно використовувалися на уроках".

Працi видатного фiзика А.Г.Столєтова з фотоефекту увiнчалися винайденням у 1900 роцi I.Л.Поляковим фотоелемента, який вченi використали для вiдтворення звуку з оптичної фонограми. У 1929 роцi П.Г.Тагер i А.Ф.Шорiн розробили новий спосiб запису звуку на кiноплiвку. З цього часу розпочалася ера звукового кiно. Вже у 1932 роцi в Москвi, Ленiнградi i Новосибiрську спецiально створенi кiностудiї виготовляли навчальнi та науковi кiнофiльми.

Значну роль у розкриттi дидактичних можливостей кiно у процесi вивчення гуманiтарних дисциплiн вiдiграла книга Є.Самуйленка "Кинематограф и его просветительская роль", яка написана за нiмецькими джерелами i вийшла в свiт у 1912 роцi. Кращi знавцi кiно тих часiв розкривали дидактичнi та естетичнi можливостi "рухливої фотографiї". У статтi Л.М.Нiконова "О научном кинематографе в России" (1912 р.) вiдмiчаються конкретнi недолiки у методицi використання кiно з навчальною метою i вiдсутнiсть живого слова вчителя.

Слiд вiдмiтити, що на початку ХХ столiття друкувалися рiзноманiтнi каталоги наочностi, матерiали передового педагогiчного досвiду з питань використання засобiв наочностi, якi вiдiграли значну роль у запровадженнi ТЗН.

Iсторичний аналiз показав, що розробка нової технiки i технiчних засобiв як у минулому, так i на сучасному етапi викликала зацiкавленiсть педагогiв з точки зору можливостей їх запровадження у навчально–виховний процес. Зокрема, виробництво перших вiдеомагнiтофонiв було розпочато у 1956 роцi. Завдяки конструкторським розробкам було виготовлено декiлька нових вiдеоплiвок. Кожний новий тип плiвки був ще одним кроком на шляху пiдвищення якостi запису зображення, що активiзувало впровадження вiдеотехнiки у навчальнi заклади США, Японiї, Францiї та iнших країн. На сучасному етапi магнiтна плiвка бiльшостi побутових вiдеомагнiтофонiв являє собою тонку плiвку завширшки 12,7 мм, виготовлену на основi полiестра (полiефiра) i покриту магнiтними окислами. Технологiя виготовлення магнiтної плiвки як засобу зберiгання вiдеоiнформацiї дуже складна. Але, вiдомо, що робочий шар високоенергетичних плiвок виготовляють iз двоокисла хрома i гаммаокисла залiза з домiшками кобальта.

Аналiз iсторичного матерiалу щодо винайдення, виготовлення та використання у навчальному процесi технiчних засобiв дозволяє виявити деякi суперечності. Зокрема вiдомо, що кiнематограф винайшли французи Огюст i Луї Люм'єри у 1895 роцi. Проте, в тi часи у рiзних країнах розробили конструкцiї, дуже схожi на кiнематограф Люм'єрiв. Зокрема, "механiк Одеського унiверситету Й.А.Тимченко ще в 1893 роцi сконструював апарат, який в основних рисах нагадує кiнематограф". Аналогiчнi данi є i щодо запровадження у навчальний процес грамзапису, технiчних засобiв програмованого навчання, телебачення тощо. Наприклад, у деяких працях стверджується, що грамзапис використовували iз дидактичною метою у Швейцарії, починаючи з 1908–го року, а в інших – що винайшли оксетофон (удосконалений грамофон) у Францiї в 1907 роцi, а вперше використали (спiльно з демонструванням дiапозитивiв) 13 жовтня 1909 року.

Суперечливi данi опублiкованi щодо винайдення та використання у навчальному процесi комп'ютера. Однi педагоги вважають його рiзновидом ТЗН, iншi – самостiйним засобом навчання. Назва "комп'ютер" перекладається як "обчислювач", тобто, це пристрiй для обчислення. У 1642 р. Б.Паскаль винайшов пристрiй, який механiчно виконував арифметичнi дiї. У 1673 р. Г.Лейбнiц сконструював арифмометр. Але було необхiдно, щоб машина сама виконувала необхiднi математичнi розрахунки без участi людини. Г.Ейкер побудував у 1943 р. таку машину пiд назвою "Марк–1" (аналогічну машину побудував німецький інженер К.Цузе у 1941 р.). У 1945 р. вiдомий математик Д.Нейман сформулював основнi принципи роботи унiверсальних обчислювальних пристроїв (комп'ютерiв), якi можуть зберiгати iнформацiю (програму) в пам'ятi. Англiйським дослiдником М.Уiлксом у 1949 р. був сконструйований перший комп'ютер, який працював за принципами, розробленими Д.Нейманом. Проте, перший персональний комп'ютер (на iнтегральних мiкросхемах), який широко використовували для обрахункiв у вiйськовiй промисловостi, бухгалтерiї та в iнших галузях створили у 1975 р. П.Аллен i Б.Гейтс (майбутнi засновники фiрми Microsoft).

Широко запроваджувати комп'ютерну техніку у навчальний процес почали з 1982–1983 р.р. пiсля того, як у серпнi 1981 р. був офiцiйно представлений новий тип персонального комп'ютера IBM PC. Зараз такi комп'ютери (сумiснi з IBM PC з вiдкритою архiтектурою) складають бiльше 90% всiх, якi виробляються у свiтi.

Отже, перший комп'ютер, який побудований за принципами, розробленими Д.Нейманом, з'явився у 1949 р., а перший персональний комп'ютер створений лише у 1975 р. До широкого вжитку (в тому числі і до навчальних закладiв США) комп'ютери потрапили у 1982–1983 р.р., хоча у рiзних першоджерелах вказуються найрiзноманiтнiшi дати, якi можна об'єднати перiодом 1950–1970 р.р. Очевидно, що у 50–70–х р.р. нашого столiття у навчальних закладах США, Японiї та iнших країн були рiзноманiтнi пристрої програмованого навчання (удосконаленi аналоги навчаючої машини, яка була винайдена С.Л.Прессi у 1926 р., а персональнi комп'ютери з вiдповiдним програмним забезпеченням з'явилися у 80–х роках ХХ ст., бо недоцiльно сприймати як персональний комп'ютер ЕОМ, яка займає цiлу кiмнату.

Такi приклади можна навести майже по кожному виду ТЗН, якi вказують на те, що цей напрямок розвитку ТЗН достатньою мірою не дослiджувався. Крiм цього, аналiз праць показує, що новi види ТЗН у нашiй країнi спочатку запроваджувалися у вiйськових навчальних закладах й у вiйськовiй справi, а вже потiм у звичайних навчальних закладах.

Аналiз лiтератури дає пiдстави навести стислий варiант iсторичних вiдомостей з проблеми створення вiдповiдних ТЗН i широкому їх використанню у навчальному процесi. Цi данi у хронологiчному порядку занесенi до наступної таблиці.

 

Розвиток технiчних засобiв навчання

Назва приладу Дата винайдення Дата запровадження
Діапроектор (“чарівний ліхтар”) 1640 р. І чв. ХVIII століття
Кіноапарат 1895 р. 1897 р.
Епіпроектор 1895 р. 1898 р.
Грамофон 1888 р. 1907 р. (Франція)
Магнітофон 1900 р. 1928 р. (США)
Телевізор 1911 р. 1938 р.
Технічні засоби програмованого навчання 1915 р. 1926 р. (США)
Кіноапарат (звуковий кінематограф) 1929 р. 1932 р.
Комп’ютер 1949 р. 1983 р.
Відеомагнітофон 1956 р. 1958 р. (США)

 

Однiєю з центральних проблем сучасної дидактики є пошук нових, ефективнiших засобiв передачi знань, якi дозволили б учням отримати повнішу i точнiшу iнформацiю про явища i подiї, що вивчаються. Завдяки цьому можна iнтенсифiкувати процес навчання. Саме технiчнi засоби навчання допомагають розв'язувати цi завдання, а тому їх використовують у всiх формах навчальної роботи. Узагальнення психолого–педагогiчних дослiджень, здiйснених Л.П.Прессманом, показали, що ТЗН економлять до 30% часу викладача.

Сучаснi ТЗН дозволяють ефективно розв'язувати такi дидактичнi завдання: забезпечення науковостi навчання та його зв'язку з життям, розвиток пiзнавальних iнтересiв i творчих здiбностей школярiв, диференцiацiя i iндивiдуалiзацiя навчання, активiзацiя пiзнавальної дiяльностi учнiв, контроль знань тощо.

Запровадженням технiчних засобiв у навчальний процес займалися учителi–предметники, якi з метою унаочнення (iлюстрацiї) навчального матерiалу використовували спочатку "туманнi картини", а потiм – кiнофiльми. З часом до проблеми використання ТЗН стали звертатися дидакти, почався пошук закономiрностей у галузi створення i використання їх у рiзноманiтних органiзацiйних формах навчання i виховання. Дослiдженням цих питань займалися I.Ф.Познанський, А.М.Гельмонт, Б.Т.Толь та iншi педагоги. Одночасно розроблялися методики вiдбору i застосування ТЗН пiд час викладання рiзних навчальних дисциплiн i проведення виховних заходiв.

У сучаснiй психолого–педагогiчнiй лiтературi рацiональне застосування ТЗН трактується як фактор засвоєння знань, як важлива передумова розумового розвитку дитини. Зокрема, Л.В.Занков, М.I.Махмутов, Н.О.Менчинська видiляють такi основнi функцiї сучасних ТЗН: подання нової iнформацiї iндуктивним шляхом; iлюстрування дедуктивних висновкiв та їх пiдтвердження; створення основи чуттєвого сприймання i опори пiзнання; постановка навчальних проблем i створення проблемних ситуацiй.

Унаслiдок педагогiчних пошукiв останнiх рокiв з проблеми активiзацiї пiзнавальної дiяльностi учнiв за допомогою технiчних засобiв, виробленi вимоги з основ оптимального запровадження ТЗН у навчально–виховний процес, основними з яких є такі:

а) правильне визначення мети використання ТЗН у структурi уроку;

б) спрямування учнiв вiд зовнiшнього сприймання зображень окремих об'єктiв до пiзнання їхнiх ознак i зв'язкiв;

в) формування пiзнавальної активностi школярiв, органiзовуючи стосовно їх iнтересiв рiзноманiтнi форми самостiйної роботи при використаннi ТЗН (вiдповiдi на запитання проблемного характеру, складання плану, аналiз матерiалу пiдручника тощо);

г) забезпечення оптимального поєднання слова вчителя i сприймання учнями аудiовiзуальної iнформацiї.

Ефективнiсть використання дидактичних засобiв та навчальної технiки залежить вiд: змiсту та глибини розглядання навчального матерiалу, дидактичних цiлей у процесi навчання, професiйної (психолого–педагогiчної, методичної та технiчно спрямованої на ТЗН) пiдготовки вчителiв, особливостей та педагогiчних можливостей кожного типу технiчних засобiв та вiд iнших чинникiв. Ефективнiсть використання ТЗН значною мiрою зумовлюється врахуванням вчителем закладених у них таких дидактичних особливостей: високої iнформацiйної насиченостi; можливостей переборювати (суб'єктивно змiнювати) реально iснуючi часовi та просторовi спiввiдношення; реалiстичностi вiдображення дiйсностi; виразностi та багатства зображувальних прийомiв тощо.

Усi вищезгаданi дидактичнi можливостi визначають роль, мiсце та значення ТЗН у навчально–виховному процесi.

 

3. Класифiкація технiчних засобiв навчання. У науковiй лiтературi з проблем конструювання, виготовлення та використання сучасних ТЗН у навчально–виховному процесi їх класифiкують по–рiзному (iснує декiлька десяткiв видiв класифiкацiї).

Поняття "ТЗН" базується на вимогах, якi випливають iз теорiї їх класифiкування. Цими питаннями займалися С.I.Архангельський, Д.М.Столяров, А.Г.Молибог та iншi вченi. Проте, запропонований ними пiдхiд не враховує у повному обсязi всiх його особливостей. Зокрема: немає чiткого розподiлу та iнтеграцiї мiж системотехнiчними i педагогiчними вимогами; не обгрунтованi фактори, якi визначають класифiкацiйнi ознаки; немає системностi, iдентичностi формулювання ознак класифiкацiї; не враховується системнiсть i автономнiсть застосування ТЗН у навчальному процесi.

Ф.Ф.Корольов визначає системний пiдхiд як аналiз явищ i процесiв у певнiй системi, яка дає можливiсть упорядкувати їх i розглядати як одне цiле, у взаємодiї та зв'язку мiж собою.

Аналiз дозволяє стверджувати, що названi недолiки не можна у повному обсязі вiднести до класифiкування ТЗН, виконане у працях I.I.Дриги і Г.І.Раха, А.Г.Мiхнушева, В.Оконя та В.О.Онищука. Якщо поєднати запропонованi цими авторами методи подiлу засобiв навчання за певними їхнiми ознаками на окремi групи, то одержимо дещо середнє, яке на нашу думку, найбiльшою мiрою наближене до дiйсностi бачення класифiкування. Класифiкування ТЗН впливає на створення каталогiв сучасних ТЗН, а також на вибiр учителем конкретних пристроїв чи комплексiв для проведення занять, і вiд цього залежить ефективнiсть навчального процесу у цiлому.

Вiдомо, що поняття "технiчнi засоби навчання" – це взаємопов'язана сукупнiсть технiчних пристроїв i вiдповiдних їм навчально–iнформацiйних матерiалiв, яка забезпечує виконання окремих функцiй у навчаннi (повiдомлення навчальної iнформацiї, контроль знань). ТЗН необхiднi для розширення можливостей викладача, пiдвищення продуктивностi та культури його працi, повнiшого використання пiзнавальних можливостей учнiв. Сама назва "ТЗН" є умовною, бо вони самостійно не дiють і не навчають, навчає викладач за допомогою навчально–iнформацiйних матерiалiв, якi втiлюють педагогiчний задум у досягнення мети поставлених завдань. У зв'язку з цим педагоги постiйно розробляють i удосконалюють педагогiчнi вимоги до навчально–iнформацiйних матерiалiв та полiпшують методику їх виготовлення. Саме навчально–iнформацiйнi матерiали впливають на якiсть засвоєння запланованого матерiалу на уроках. Iз означення ТЗН випливає, що їх використання у навчально–виховному процесi має два аспекти: психолого–педагогiчний i технiчний.

Психолого–педагогiчнийаспект охоплює питання створення засобiв навчання (дiафiльмiв, дiапозитивiв, кодопозитивiв, фонограм, кiно– та вiдеоматерiалiв, програмного забезпечення тощо), а також методику їх застосування у навчально–виховному процесi. Засоби навчання повиннi вiдповiдати певним педагогiчним вимогам, зокрема, внаслiдок використання створених навчально–iнформацiйних матерiалiв повинна вдосконалюватися сенсомоторна сфера учнiв, розвиватися зорова i слухова чутливiсть, формуватися вмiння сприймати вiдповiдну iнформацiю тощо.

Технiчний аспект охоплює питання експлуатування потрiбної для заняття апаратури.

Виходячи з цього i використовуючи узагальнений пiдхiд I.I.Дриги, Г.І.Раха О.Г.Мiхнушева i В.Оконя, технiчнi засоби навчання можна класифiкувати за такими ознаками:

а) за призначенням;

б) за виконуваними функцiями;

в) за способом впливу на учнiв;

г) за роллю, яку вiдiграють навчально–iнформацiйнi матерiали.

У навчально–виховнiй роботi застосовують рiзноманiтнi технiчнi засоби у залежностi вiд їхнього призначення i дидактичної цiнностi, а також вiд мети i типу занять.

За призначеннямТЗН подiляють на технiчнi засоби широкого та спецiального призначення. До ТЗН широкого призначення (iнформацiйно–контролюючих) вiдносяться такi, котрим властивi ознаки унiверсальностi. Їх використовують незалежно вiд вiку учнiв в усiх формах навчання, при вивченнi всiх навчальних дисциплiн не лише з метою подання iнформацiї, а й для iнших дидактичних цiлей. Це такi ТЗН широкого призначення як кiно, телевiзiйна передача, вiдеозапис, звукозапис, вiзуальнi статичнi засоби i технiчнi пристрої контролю знань, а також комп'ютернi засоби навчання. Зокрема, вiзуальнi статичнi зображення (дiапозитиви, дiафiльми, епiпроекцiя) мають переваги перед кiно– та вiдеофiльмом, коли треба, щоб спроектований на екран об'єкт учнi переглядали протягом тривалого часу, необхiдного для детального аналiзу (засвоєння) зображення. У цьому випадку можливiсть використання стоп–кадру пiд час перегляду вiдеофiльму не беремо до уваги, бо якiсне його вiдтворення здiйснюють лише студiйнi вiдеомагнiтофони i побутовi вiдеопрогравачi на оптичних компакт–дисках (з цифровим способом запису iнформацiї), якi практично ще не доступні більшості сучасних навчальних закладах рiзного типу i профiлю.

До спецiальних ТЗН належать демонстрацiйнi стенди та прилади, макети, тренажерне устаткування, пристрої моделювання. Тренажери (iнформацiйно–контролюючi технiчнi засоби) рiзних типiв займають важливе мiсце серед iнших ТЗН, бо вони сприяють формуванню системи певних дiй i операцiй у вiдповiднiй їх послiдовностi.

Необхiдно вiдзначити, що в силу своєї унiверсальностi деякi ТЗН можуть одночасно вiдноситися до обох груп. Наприклад, адаптивнi (на базi ЕОМ), або сучаснi побутовi телевiзори, у конструкцiю яких закладенi унiверсальнi можливостi (елементи комп'ютерiзацiї): виведення на екран "меню", наявнiсть вiдповiдних блокiв для використання телевiзора у режимi монiтора, пiдсилювача, можливiсть його застосування спiльно з iншими ТЗН тощо. У зв'язку з цим, iнодi недоцiльно класифiкувати ТЗН за призначенням.

За способом впливу на учнiв технiчнi засоби навчання традицiйно подiляють на вiзуальнi (зоровi), аудитивнi (слуховi) та аудiовiзуальнi.

До вiзуальних засобiв належать проекцiя дiаскопiчних та епiдiаскопiчних зображень i демонстрацiя кiно– та вiдеофiльмiв без звукового супроводу. Головною функцiєю цих засобiв є вiзуальне наближення до учня навколишньої дiйсностi, збудження i пiдтримка пiзнавального iнтересу до об'єкту чи предмету вивчення.

Статичнi i рухомi зображення на екранi можуть бути засобами iнформацiї, постановкою проблеми, закрiплення навчального матерiалу тощо.

До аудитивних засобiв належать вiдтворення записаного звуку з грамплатiвок, магнiтної стрiчки, оптичних компакт–дискiв, а також радiопередачi та звуковий супровiд телевiзiйних передач.

Функцiї аудитивних засобiв полягають у звуковому наближеннi дiйсностi до школяра, подачi зразкiв правильної мови тощо. Аудiовiзуальнi засоби поєднують у собi вiзуальнi i звуковi засоби, духовно збагачують учня, активiзують його розумову дiяльнiсть. До аудiовiзуальних засобiв навчання належать демонстрування звукових кiно– та вiдеофiльмiв, навчальнi телевiзiйнi передачi, проекцiя статичних зображень iз звуковим супроводом.

Аудiовiзуальнi засоби навчання сприяють розвитку мислення, закрiпленню знань тощо [41, с.5].

За роллю, яку вiдiграють дидактичнi засоби, що пiдсилюють деякi функцiї процесу навчання, можна видiлити ТЗН, якi полегшують i поглиблюють:

а) пiзнання дiйсностi;

б) одержання знань про дiйснiсть;

в)формування принципiв емоцiйного впливу на учнiв;

г)розвиток дiяльностi, яка перетворює дiйснiсть.

З появою нових видiв ТЗН їхня класифiкацiя може змiнюватися на iншiй основi у зв'язку з тим, що розробляється техніка (наприклад, сучаснi навчальнi комплекси з комп'ютерним управлiнням) на зовсiм нових засадах, яка поєднує майже всi функцiї нинi iснуючих засобiв навчання i дозволяє вирiшувати значно бiльший обсяг педагогiчних завдань.

Тема 2: методика застосування світлової проекції у навчально–виховному процесі

Питання:

1. Основи світлової проекції.

2. Методика використання технічних засобів статичної проекції.

3. Вимоги до демонстрування світлових зображень.

4. Виготовлення дидактичних матеріалів.

1. Основи світлової проекції. У навчальному процесі дуже часто для створення правильних уявлень учнів про певний предмет доцільніше вивчати не сам предмет, а його зображення на екрані. З цією метою використовують проекційні прилади, які дістали назву технічних засобів статичної проекції, бо створюють на екрані нерухомі збільшені (інколи зменшені) зображення об’єктів, що вивчаються.

Під світловою проекцією розуміють одержання на екрані оптичного зображення проектованого об’єкта за допомогою джерела світла й оптичної системи. Проектувати можна прозорі й непрозорі об’єкти. Проекція прозорих об’єктів називається діаскопічною (діапроекцією), а непрозорих – епіскопічною (епіпроекцією).

 
 

При здійсненні діапроекції прозорий предмет (діапозитив, кадр діафільму, кодопозитив тощо) розташовують між конденсором і об’єктивом (рис. 2.1).

 

Рис. 2.1. Оптична схема діапроекції: 1 – джерело світла; 2 – конденсор; 3 – об’єктив; 4 – рефлектор; 5 – рамка з кадровим вікном; АВ – об’єкт проекції; А˝В˝ – зображення на екрані.

 

Джерелом світла є проекційна лампа, яка випромінює в усіх напрямках рівномірний світловий потік. Щоб сконцентрувати світловий потік на об’єкті проектування, використовують спеціальні оптичні елементи – рефлектор і конденсор.

Рефлектор – це увігнуте сферичне дзеркало, у фокусі якого знаходиться нитка розжарення проекційної лампи. Він відбиває частину світлового потоку, спрямовуючи його у бік предмета демонстрування, збільшує яскравість зображення на екрані.

Конденсор – це система лінз, яка фокусує й концентрує світловий потік, що потрапляє на предмет від джерела світла та рефлектора.

У приладах статичної проекції з потужною проекційною лампою між лінзами конденсора встановлюють спеціальне скло – теплофільтр. Він призначений для того, щоб поглинати теплові (інфрачервоні) промені. Так захищається об’єкт проекції від теплового пошкодження: він не деформується і не плавиться.

Конденсором світлові промені спрямовуються через прозорий предмет, який проектується об’єктивом на екран, де створюється його збільшене, чітке дійсне зображення.

Розміри статичних зображень залежать від конструктивних параметрів об’єктива та відстані між апаратом і екраном.

Фокусна відстань F – це відстань між оптичним центром лінзи й точкою на оптичній вісі, в якій перетинаються промені, що паралельним пучком падають на збиральну лінзу.

Відносний отвір – це відношення діаметра діючого отвору до фокусної відстані: d/F.

Розмір зображення для певної відстані між екраном і проектором обчислюють за формулою: В/b = L/F, де В – ширина зображення; b – ширина кадрового вікна проектора; L – відстань між екраном і проектором; F – фокусна відстань об’єктива.

Необхідно пам’ятати, що чим менша фокусна відстань об’єктива і чим більша відстань між проекційним апаратом і екраном, тим більших розмірів зображення предмета на екрані можна отримати. Але при цьому освітленість екрана буде суттєво зменшуватися. Для досягнення потрібного розміру зображення на екрані корисно завчасно відтворити демонстрацію.

Щоб одержати на екрані нормальне (не перевернуте) зображення, діапозитиви в рамки (гнізда) і діафільми в касети заряджають так, щоб зображення кадру було перевернутим у горизонтальній і вертикальній площинах. Кадр буде перевернутим у горизонтальній площині на 180 градусів, якщо лакова (блискуча) сторона плівки обернена до екрана, а матова – до проекційної лампи.

2. Методика використання технічних засобів статичної проекції. Технічні засоби статичної проекції доцільно застосовувати тоді, коли предмет вивчення потребує тривалого пояснення. Світлові зображення підвищують зацікавленість і зосереджують увагу учнів на об’єкті, що вивчається, створюють враження об’ємності, дають можливість дістати зображення необхідних розмірів тощо. Безперечні переваги статичної проекції й у порівнянні з друкованою наочністю (таблицями, плакатами тощо).

Практична підготовка до проведення уроків і позакласних заходів із використанням приладів статичної проекції включає аналіз фонду навчально–інформаційних матеріалів (кодопозитивів, діапозитивів, діафільмів тощо), чітке планування та матеріально–технічне забезпечення навчально–виховних заходів.

Необхідні відомості про фонд навчально–інформаційних матеріалів учитель може одержати, переглянувши списки посібників у навчальних програмах із відповідної дисципліни. Деякі відомості можна знайти в анотованих каталогах діафільмів і серій діапозитивів. Таку інформацію можна одержати з періодичних методичних журналів, в яких досить часто публікуються і рекомендації щодо самостійного виготовлення таких посібників. Науково–методичний центр розробки засобів навчання також публікує новинки ТЗН і навчально–інформаційні матеріали до них. Виготовити такі матеріали можна і в мережі приватних підприємств «Кодак». Проте, для фотографування необхідний оригінал, який учитель може виготовити самостійно.

У випадку, якщо необхідні матеріали є в школі, то доцільно переглянути їх і скласти анотацію. Анотація на діафільм або серію діапозитивів включає такі відомості: навчальний предмет, назву, кількість кадрів, колір, тему, короткий зміст (із позначенням номера кадрів), стислі методичні рекомендації щодо використання.

Важливим елементом ефективного використання приладів статичної проекції є чітке планування навчально–виховного процесу. Складаючи тематичний перспективний план, вчитель спочатку докладно знайомиться зі шкільним фондом навчальних посібників до приладів статичної проекції. Потім він визначає, які з них використовуватиме при викладанні тієї чи іншої теми навчального предмета або під час проведення виховного заходу, визначає календарні терміни їх використання. Такий план задовольняє потреби інших предметних кабінетів школи в аналогічних приладах та навчально–інформаційних матеріалах до них.

Після складання перспективного плану, вчитель конкретизує цілі й завдання при написанні плану–конспекту уроку або виховного заходу. Під час проведення навчально–виховних заходів ефективність використання приладів статичної проекції залежить від матеріально–технічного забезпечення. Тому необхідно заздалегідь відібрати, підготувати й перевірити технічний стан апаратури і навчальних посібників. Згодом треба підготувати класне приміщення, перевіривши наявність екрана й забезпечення умов, за яких світлові промені падатимуть на екран під кутом не більше, ніж 10 градусів; передбачити варіант уроку, в ході якого замість діафільму можна було б використати інший посібник ТЗН (наприклад, фрагмент кінофільму чи відеофільму на дану тему тощо).

Ефективність застосування технічних засобів статичної проекції багато у чому залежить від правильного визначення їх дидактичної ролі і місця у структурі заняття, часу й способу активізації пізнавальної діяльності учнів, методики організації та проведення навчально–виховного процесу. Тому у процесі запровадження технічних засобів навчання і особливо статичної проекції у навчально–виховний процес доцільно запам’ятати певну послідовність (алгоритм) дій учителя:

1. Вибирають вид статичної проекції з урахуванням зв’язку зображення з текстом, доступності тексту, завантаженості його новими поняттями, послідовності у розкритті змісту.

2. Визначають форму заняття (урок, семінар чи позакласне заняття), виходячи зі змісту та інформаційної насиченості діафільму або серії діапозитивів.

3. Визначають місце статичної проекції у структурі заняття залежно від його форми і типу. Використання діафільмів (діапозитивів) доцільне у таких випадках: під час пояснення нового матеріалу – як ілюстративного і самостійного джерела інформації; з метою закріплення вивченого матеріалу (при повторенні теми, для систематизації знань тощо); як вступ при вивченні нової теми.

4. Визначають час демонстрації, враховуючи вік учнів, зміст (складність) навчального матеріалу тощо.

5. Визначають способи активізації пізнавальної діяльності учнів, тобто сукупність прийомів, які формують їх психологічне налаштування на сприймання екранного матеріалу. Такими прийомами (психологічними настановами) можуть бути:

а) оголошення мети перегляду;

б) виділення головного у перегляді;

в) постановка проблемних питань або завдань;

г) складання плану;

д) виконання вправ;

є) заключна бесіда.

6. З урахуванням вищезазначеного складають план заняття.

3. Вимоги до демонстрування світлових зображень. Охорона органів зору учнів має велике значення, особливо у молодшому і середньому шкільному віці, бо очі дітей легко підлягають зовнішньому несприятливому впливу. Тому дуже важливо правильно організовувати демонстрування діафільмів, діапозитивів або епіоб’єктів, щоб уникнути зайвого зорового напруження, яке негативно впливає на органи зору. Несприятливий вплив екранних засобів на органи зору школярів можуть викликати недостатня яскравість зображень (використання проекторів із малопотужними проекційними лампами, застосування епіпроекції за умов поганого затемнення тощо), малі розміри зображення, неправильне розташування дітей відносно екрана і.т.п. Тому у процесі застосування світлової проекції необхідно виконувати такі умови:

1. Не допускати проектування зображень на стіни приміщення, що знижує яскравість і спотворює колір. Необхідно проектувати об’єкти лише на спеціальні екрани.

2. Висота підвішування екрана над підлогою повинна бути не менше, ніж 1 м.

3. В умовах затемнення не допускається засвічування екрана, що знижує якість зображення.

4. Часті переходи від повної освітленості приміщення до його затемнення і навпаки дуже втомлюють очі школярів, тому треба уникати таких переходів.

5. Демонстрування слід проводити для однієї групи школярів, бо для декількох необхідно збільшувати розмір зображення, що знижує його якість.

6. Щоб розрахувати, яку максимальну кількість дітей можна садити в одному ряді, необхідно довжину першого ряду поділити на ширину стільця (30 см).

7. Школярі повинні сидіти за зростом, щоб не заважали один одному.

8. Під час демонстрування обов’язковим є урахування кутових розмірів зображень предметів на екрані, а також їх основних деталей.

Кутовий розмір зображення – це відношення розмірів зображення до відстані глядача від екрана. Як правило, без особливого напруження доросла людина може розрізняти такі літери і цифри, висота яких приблизно дорівнює 1/400 відстані між ними і глядачем. Під час тривалого демонстрування діафільмів або діапозитивів рекомендується збільшувати кутовий розмір до 1/200.

4. Виготовлення дидактичних матеріалів. Зміст та рівень інформаційної насиченості демонстраційного матеріалу визначають педагогічні завдання, які вирішує вчитель на конкретному уроці. Проте, є загальні вимоги та рекомендації до оформлення об’єктів навчальних демонстрацій, яких повинен дотримуватися кожний учитель. Наведемо основні з них:

1.Демонстраційне зображення є об’єктом колективного спостереження, яке повинні бачити учні з усіх місць у класі. Тому висота найменшої деталі (літери), яку необхідно продемонструвати на екрані, повинна бути не меншою 1/50 висоти кадру. Відповідно під час демонстрування найменша висота літер у міліметрах повинна бути рівною довжині класної кімнати у метрах, перемноженої на три (27 мм).

2. На основі аналізу чутливості зорового аналізатора дослідники прийшли до висновку, що зображення повинно бути достатньо контрастним (65%). З цього випливає вимога про обмеження зайвого розтушовування чи заштриховування об’єктів демонстрування. Найбільший ефект одержують при нанесенні чорних кольорів на білу (прозору) основу. Допускаються кольорові комбінації у вигляді чорного на жовтому, зеленого на білому, синього на білому. Загалом уводити до кадру більше трьох кольорів не доцільно. Не рекомендується також наносити червоні зображення на білому або жовтому фоні. Незадовільні зображення одержують при таких комбінаціях: зеленого на червоному, червоного на зеленому та оранжевого на білому.

3. Оптимальний по завантаженості й формі статичний кадр повинен мати:

² 10–15 рядків тексту по 5–7 слів у рядку або один малюнок (таблицю, графік, схему) підвищеної складності з розмірами найменшої деталі 1:50 висоти рамки;

² тільки необхідні позначення і засоби підсилення виразності зображення, що виключає розсіювання уваги та ілюзорність сприйняття інформації учнями;

² заголовок, поля та номер.

При перевантаженості окремих статичних кадрів ілюзорність сприйняття призводить до неправильного розуміння змісту зображення, наприклад, паралельні лінії здаються кривими (зігнутими), рівні площі здаються нерівними тощо.

4. Прийомами підвищення виразності зображень є:

² представлення табличних даних графіками;

² заміна формули графіком або рисунком.

5. Використання різноманітних шрифтів, масштабів, ліній, форматів згідно державних стандартів. Наприклад:

² оптимальне відношення ширини літери до її висоти рівне 3/5;

² величина інтервалу між літерами дорівнює 1/3 їх ширини;

² інтервал між словами повинен бути рівним ширині літери;

² відстань між рядками повинна бути не меншою, ніж висота літер;

² товщина ліній штрихування дорівнює 1/3 ширини літери.

 

Тема 3: методика застосування Технічних

засобів запису та відтворення звуку

 

Питання:

1. Загальні відомості про звук.

2. Механічний звукозапис.

3. Магнітний звукозапис.

4. Оптичний звукозапис.

5. Методика застосування звукових засобів навчання.

1. Загальні відомості про звук. Відомо, що звук – це механічні коливання повітря, які людина сприймає за допомогою органів слуху. Частота таких коливань знаходиться у межах від 16 до 20 000 Гц (20 кГц),тому цінність звукової апаратури, яка використовується у навчально–виховному процесі, визначається її відносно простими технічними можливостями записувати й відтворювати цей діапазон частот.

Людське вухо сприймає звукові хвилі зі звуковим тиском від 2х10–5 Па (поріг звукового відчуття) до 2х102 Па або інтенсивністю (силою звуку) від 10–12 Вт/м2 до 102 Вт/м2. За одиницю вимірювання інтенсивності звуку прийнято децибел (дБ). Ця фізична величина показує, у скільки разів у десяткових логарифмічних значеннях звуковий тиск, більший від порогового слухового відчуття. Приріст інтенсивності звуку на 0,1 дБ уже відчутний для органів слуху людини.

У наш час досить розповсюдженими є механічна, фотографічна (оптична) і магнітна системи запису та відтворення звуку. Назва системи коротко характеризує фізичну сутність зміни носія, яка приводить до утворення фонограми. Кожна з таких систем може бути реалізована різними способами.

 

2. Механічний звукозапис. Одним із перших був винайдений механічний спосіб запису звукових сигналів. Його винайшов у 1877 році французький учений Ш. Кром, який запропонував наносити спіральну звукову доріжку на диск або циліндр.

Механічний звукозапис – це такий спосіб запису звуку, при якому звукові коливання перетворюються у механічні коливання різця, який діє на звуконосій, що рівномірно рухається, і вирізає на ньому звукову доріжку – механічну фонограму.

Досконалішим є електромеханічний звукозапис, загальний принцип якого використовували при виготовленні грамплатівок (рис. 3.1).

На мікрофон діють звукові хвилі, які перетворюються ним у коливання змінного електричного струму звукової частоти (16 – 20 000 Гц). Змінний електричний струм звукової частоти з мікрофона подається на підсилювач, а згодом потрапляє на рекордер.Сапфіровий або алмазний різець рекордера вирізає на лаковому дискові звукову доріжку (механічну фонограму).

 
 

Рис. 3.1. Функціональна схема електромеханічного звукозапису: 1 – мікрофон; 2 – підсилювач; 3 – рекордер; 4 – звуконосій (диск).

 

Для одержання необхідної кількості копій фонограми спочатку з лакового диска знімали матриці, а вже з них виготовляли грамплатівки. Якісними, тобто тими, що забезпечують мінімальні спотворення звуку і мають низький коефіцієнт шуму, були грамплатівки, виготовлені з вініліту (штучної смоли). Необхідна частота обертання диска при відтворенні була вказана на самих грамплатівках (16, 33, 45 і 78 об/хв.).

 

3. Магнітний звукозапис. У 1900 р. в Парижі датський інженер В.Паульсен уперше продемонстрував магнітний запис звуку на стальний дріт, але лише в 30–х роках ХХ ст. цей метод був відроджений, коли почала інтенсивно розвиватися радіотехніка.

Відомо, що деякі матеріали (залізо, нікель, хром) легко намагнічуються і довго зберігають магнітні властивості (залишковий магнетизм). Саме цю властивість використано у магнітному методі запису (рис. 3.2) і відтворення звуку (рис. 3.3).

Звуконосієм сучасних магнітних плівок є тонкий шар сполук: Fe2O3, СrO2 тощо. Найбільш якісними є фонограми, які записані на магнітну плівку, що виготовлена на основі діоксиду хрому.

Під час запису звуку магнітним способом звукові коливання, які розповсюджуються від джерела звуку, потрапляють на мікрофон 1. Перетворюючись там у коливання змінного електричного струму звукової частоти, потрапляють на підсилювач 2, а потім – на записуючу магнітну головку 3. Проходячи по обмотці магнітної головки, яка є електромагнітом, змінний електричний струм звукової частоти створює в її зазорі змінне магнітне поле. Воно намагнічує феромагнітний шар плівки 4, яка рівномірно рухається поблизу.

При відтворенні такої фонограми магнітна плівка 1, рівномірно рухаючись, притискується до зазору відтворюючої головки 2. Змінне магнітне поле намагніченого феромагнітного шару збуджує в обмотці відтворюючої головки електричні коливання. Ці коливання, підсилені у підсилювачі 3, подаються на гучномовець 4, який перетворює їх у механічні коливання повітря (звукові коливання).

 
 

Рис. 3.2. Схема запису фонограми Рис. 3.3. Схема відтворення магнітної

магнітним способом: 1 – мікрофон; фонограми: 1 – магнітна стрічка; 2–

2 – підсилювач; 3 – записуюча магнітна відтворююча магнітна головка; 4 – головка; 4 – магнітна стрічка. 3 –підсилювач; 4 – гучномовець.

 

Перевагою магнітного запису є те, що він не потребує додаткової обробки. Одразу після перемотування плівки, фонограму можна відтворити. Пристрій для записування, стирання та відтворення звуку на магнітній плівці називається магнітофоном.

Магнітні плівки необхідно зберігати у вертикальному положенні, не допускати потрапляння на них прямих сонячних променів і дії магнітних полів, виникають навколо працюючих електродвигунів, трансформаторів, телевізорів, програвачів та інших пристроїв.

 

4. Оптичний звукозапис. Оптичний метод запису та відтворення звуку використовується у процесі виготовлення кінофільмів з оптичною фонограмою.

 
 

Оптичний (фотографічний) запис звуку здійснюється за допомогою спеціального апарату, зображеного на рис. 3.4.

Рис. 3.4. Схема оптичного методу запису звуку.

При цьому способі коливання змінного електричного струму звукової частоти, створені мікрофоном 4 і підсилені підсилювачем 3, потрапляють до записуючого пристрою. Він являє собою світлонепроникну камеру 2, в якій за допомогою стрічкопротягувального механізму рівномірно, із швидкістю 456 мм/с рухається світлочутлива кіноплівка 1. На неї з джерела світла 5 через конденсор 6 і вузьку щілину 7 спрямовують «записуючий» світловий штрих.

На шляху світла до світлочутливої кіноплівки знаходиться модулятор, який змінює світловий штрих відповідно до електричних коливань звукової частоти, що поступають від підсилювача.

У простому модуляторі використовують постійний магніт 8, між полюсами якого знаходиться стрічка 9, на яку подаються підсилені електричні коливання звукової частоти. Залежно від звукових коливань, які потрапляють на мікрофон, стрічка модулятора, знаходячись у магнітному полі, буде коливатися (перекривати світловий штрих). Освітлення плівки змінюється і ці зміни відображаються на кіноплівці у вигляді фонограми.

На шляху світла до світлочутливої кіноплівки знаходиться модулятор, який змінює світловий штрих відповідно до електричних коливань звукової частоти, що поступають від підсилювача.

У простому модуляторі використовують постійний магніт 8, між полюсами якого знаходиться стрічка 9, на яку подаються підсилені електричні коливання звукової частоти. Залежно від звукових коливань, які потрапляють на мікрофон, стрічка модулятора, знаходячись у магнітному полі, буде коливатися (перекривати світловий штрих). Освітлення плівки змінюється і ці зміни відображаються на кіноплівці у вигляді фонограми.

Потім промодульований «читаючий» світловий штрих спрямовується на фотодіод, де коливання інтенсивності світла перетворюються у коливання змінного електричного струму звукової частоти. Підсилені електричні коливання потрапляють на гучномовець, де перетворюються у звукові коливання.

 

5. Методика застосування звукових засобів навчання. Використання технічних засобів запису та відтворення звуку під час підготовки до уроку ставить перед учителем вимоги до культури власної мови, виразності читання, ретельної роботи над текстом уроку. Складаючи план уроку з використанням звукотехніки, вчитель повинен заздалегідь прослухати звуковий посібник із запланованої теми, визначити уривки для прослуховування у класі та тривалість їхнього звучання, скласти коментар до них.

Попередня робота із записом звуку допомагає педагогу не лише вдосконалити інтонацію, але й усі компоненти мовної інформації – логічні паузи, наголоси, мелодику, темп. До відтворюваного звуку ставляться певні вимоги: він повинен бути без акустичних спотворень і мати оптимальні гучність і тембр. Ці параметри краще регулювати самому вчителеві, тому доцільно магнітофон, програвач або іншу звуковідтворюючу апаратуру встановлювати на вчительському столі.

Технічні засоби запису та відтворення звуку, що використовуються на заняттях у класах на 30–40 учнів повинні мати номінальну вихідну потужність звуковідтворюючого тракту не меншу, ніж 2 Вт. Якість звуковідтворення треба обов’язково перевіряти до початку уроку.

Перед прослуховуванням фонограми на уроці вчитель повинен знайти дійовий спосіб активізації пізнавальної діяльності школярів, наприклад, спрямувати увагу учнів на кульмінаційні моменти, інтонацію, мелодику, темп тощо. Тобто, всіма доступними способами сформувати психологічну готовність учнів до сприймання звукової інформації, щоб учні не сприймали фонограму як розвагу.

У навчальних закладах на грамплатівках до цього часу збереглися записи математичних і фізичних диктантів, фонохрестоматії, музичні твори та інші цінні для вчителів дидактичні матеріали, які доцільно переписати на магнітні (цифрові) носії та використовувати на уроках і під час проведення виховних заходів.

Центральне радіо транслює передачі, що відповідають навчальній програмі й призначені для застосування на уроках. Якщо час передачі збігається з уроком, то вона може бути прослухана безпосередньо на заняттях, або може бути записана на магнітну плівку й використана у потрібний учителеві час. Такі посібники одержали назву «магнітофільми». З них у ряді шкіл і при інститутах удосконалення вчителів створюються фонотеки. Побудовані у формі інсценівок, літературно–музичних композицій, сюжетних розповідей з елементами драматизації, бесід і лекцій учених, навчальні передачі служать для учнів джерелом нових знань, допомагають їм проникнути у творчу лабораторію вченого, письменника, актора. До деяких радіопередач (особливо на уроках фізики, математики, трудового навчання), записаним на магнітну стрічку, доцільно підбирати ілюстративний матеріал (діапозитиви, діафільми, транспаранти) і демонструвати його або у ході передачі, або після її закінчення.

Серед серій навчальних магнітофільмів є комплекти до підручників з іноземної мови для всіх класів, а також фонохрестоматії з історії, літератури та для початкової школи; є звукові посібники до підручників з російської, польської мови й літератури для національних шкіл, комплекти для уроків фізичного виховання, музики тощо.

Багато цікавого й корисного для вдосконалення навчально–виховної роботи в школі кожний учитель може знайти у популярних звукових журналах «Кругозір».

Таким чином, нагромаджуючи інформаційний фонд звукозаписів, перезаписуючи окремі фрагменти, вчитель може створити необхідний посібник для навчально–виховної роботи взагалі та до конкретного уроку зокрема. Однак, прослуховуванням фонограми на уроці не можна замінити виклад матеріалу. Жодний запис, навіть унікальний, не використовують замість живого слова вчителя, бо фонограма є лише складовою частиною навчального матеріалу, доповненням або логічним його продовженням.

Тема 6: Навчальне телебачення

 

Питання:

1. Фізичні основи телебачення.

2. Особливості конструкції шкільних телевізорів і розташування телевізора у класі.

1. Фізичні основи телебачення. Телебачення (далекобачення) – це передача зображення на відстані. Днем народження телебачення вважають 9 травня 1911 року, коли професор Петербурзького технологічного інституту Б.Л. Розінг (1869–1933) провів перші досліди за розробленими ним методами передачі зображення на відстані за допомогою електронно–променевої трубки.

В основу телебачення покладені такі процеси:

перетворення оптичного зображення об’єкта в електричні імпульси;

передача цих імпульсів через канали радіозв’язку;

перетворення прийнятих імпульсів в оптичне зображення об’єкта.

Починаючи з 30–х років нашого століття телебачення, як у нашій країні, так і за кордоном розвивалося досить інтенсивно. Сучасні телевізори можна класифікувати за різними ознаками: за конструкцією, за особливостями схемної побудови, за способом живлення, за розмірами тощо. Телевізори п’ятого покоління мають елементи комп’ютерізації: умонтовані блоки спряження з відеомагнітофоном, виклик на екран «меню» тощо. Їх можна використовувати разом з іншими побутовими приладами, а у навчальному процесі ще й використовувати у режимі підсилювача, монітора. Телевізори з цифровою обробкою сигналів можна використовувати як термінал для відеоінформаційних систем, банків телевізійних та навчальних програм тощо.

Останнім часом усе гостріше спостерігається різниця між якістю сигналів, які формуються телецентрами та якістю зображення на екрані телеприймача. Наприклад, у містах умови прийому бувають незадовільними із–за багаторазового відбивання сигналів від перешкод (ефект подвійного зображення), а сільська місцевість характеризується зонами нестійкого прийому. Розв’язання цієї проблеми вже зараз здійснюється спорудженням кабельних телевізійних мереж на основі оптико–волоконних ліній зв’язку та супутникових каналів зв’язку. Ця проблема вирішена у тих школах, де змонтовані замкнуті телевізійні системи (ЗТС).

В основі телебачення лежить розкладання (аналіз) зображення на елементи, передача цих складових каналами зв’язку та складання сигналів у приймачі–телевізорі (їх синтез). Для передачі зображення поверхню кожного предмета розглядають як комбінацію дуже великої кількості точок різної яскравості, пропорційно яким за допомогою фотоелемента одержують електричні сигнали та передають їх на різні відстані. У місці ж прийому сигналу знову перетворюють його на точки, які світяться з різною яскравістю, а відносне розташування їх аналогічне розташуванню в оригіналі.

Будь–яка система телебачення (рис. 6.1) складається з двох основних частин – передаючого та приймального пристроїв. Основною частиною як передаючої, так і приймальної установки є електронно–променева трубка. Передаюча трубка називається відеконом, а приймальна – кінескопом. Відекон перетворює оптичне зображення в електричний сигнал. Кінескоп перетворює електричний сигнал в оптичне зображення.

 

Рис. 6.1. Блок–схема передачі і сприймання телевізійного зображення: 1 – зображення об’єкта; 2 – об’єктив; 3 – відекон; 4 – передавальна камера; 5 – відеопідсилювач; 6 – радіопередавач; 7 – передавальна антена; 8 – приймальна антена; 9 – телевізійний приймач; 10 – кінескоп; 11 – гучномовець; 12 – синхрогенератор; 13 – розгортальний пристрій.

 

Зображення об’єкта 1 проектується об’єктивом 2 на світлочутливу мозаїчну поверхню електронно–променевої трубки 3 передавальної камери 4. Одержане електронне зображення послідовно (порядково) передається синхрогенератором 12 та розгортальним пристроєм 13. Відеосигнали поступають на підсилювач 5, там підсилюються й одночасно змішуються із синхроімпульсами та підводяться до радіопередавальної антени 7. Антена випромінює перетворені електричні коливання у вигляді радіохвиль.

Радіохвилі збуджують у приймальній антені 8 струми надвисокої частоти, які по антенному кабелю поступають на вхід телевізора 9. Телевізор сприймає, підсилює, розподіляє, детектує та перетворює електричні сигнали у світлові зображення (одержані в електронно–променевій трубці) та звуковий супровід (за допомогою гучномовця).

Основною частиною телевізора є кінескоп. На дно внутрішньої колби нанесений спеціальний шар – люмінофор, який слугує екраном. Під дією електронного променя він світиться. Щоб одержати зображення, цей промінь повинен переміщуватися вздовж рядка екрана й одночасно вниз по кадру. Неоднакове світіння екрана залежить від сили електричних сигналів та їх відповідності яскравості окремих частин зображення, що передається.

Електронний промінь переміщується з великою швидкістю і внаслідок інерції зорового сприйняття здається, що вся поверхня екрана світиться одночасно, хоч у кожний момент світиться лише одна точка екрана. Так з окремих точок, які світяться з різною інтенсивністю, складається повне зображення. Як і в кіно, на екрані телевізора відтворення рухомого зображення досягається передачею з певною швидкістю окремих фаз руху об’єкта. Зміна кадрів забезпечується за допомогою кадрової розгортки.

Фокусуючий пристрій формує електронний потік у вузенький промінь, а відхиляючі системи рухають його по рядкам і по кадрам. Один кадр розбивається на 625 рядків і промінь «прописує» їх за 1/25 секунди. Передають зображення рядків із частотою 25 кадрів за одну секунду.

Спрощена блок–схема телевізійного приймача (рис. 6.2) складається з таких основних блоків:

1. Блоку приймача, який підсилює електричні сигнали (зображення та звукового супроводу), що надходять з приймальної антени та розподіляє сигнал на відео– та звукового супроводу.

2. Відеопідсилювача (другий блок), що підсилює сигнал зображення до необхідної величини (щоб можна було керувати яскравістю).

3. Блоку синхронізації кадрової та рядкової розгортки, який забезпечує послідовне (поелементне) зчитування відеосигналу.

4. Блоку звукового супроводу, який виділяє, підсилює і відтворює у гучномовці електричні сигнали звукової частоти. У блоці звукового супроводу виділяються (детектуються) сигнали звукового супроводу, потім підсилюються до потужності, необхідної для нормальної роботи гучномовця.

5. Низьковольтного та високовольтного випрямляча, які забезпечують живлення всіх блоків телевізора.

 
 

Рис. 6.2. Спрощена блок–схема телевізійного приймача.

2. Особливості конструкції шкільних телевізорів і розташування телевізора у класі. Описи телевізорів докладно подані у технічних паспортах. Звичайні побутові телевізори зручні у використанні і для класних кімнат. Для використання будь–якого телевізора у шкільних умовах, його доцільно помістити в дерев’яну тумбу. Екран повинен закриватися, а захисні козирки (з боків і зверху) захищатимуть екран від засвічування сонячними променями та лампами освітлення.

До недавна найзручнішим місцем для телевізора вважали куток, створений стіною, на якій розміщена класна дошка, і вікном. Екран спрямовували по діагоналі класної кімнати (у протилежний бік). Таке розміщення недоцільне, бо знижує якість сприймання. Щоб учні, які сидять за останніми рядами парт, могли добре бачити, телевізор установлюють на підставку.

Перевірка ефективності сприймання учнями телевізійного зображення при різному розміщенні телевізора у класі показала, що найкраще телевізор розміщувати посередині біля столу вчителя так, щоб фоном для нього була класна дошка, а не світла стіна. Винятком може бути випадок, коли стіни поклеєні шпалерами не дуже світлих відтінків. Методисти радять використовувати всі види ТЗН, встановлюючи їх на спеціальні візки для ТЗН, які оперативно можна прибрати після використання. Крім цього, такі підставки на колесах регулюються по висоті, що робить їх універсальними для учнів різного віку (для школярів різного віку висота встановлення деяких ТЗН може відрізнятися).

Якщо у школі є замкнута телевізійна система (ЗТС), то раціональним є для сприйняття зображення всіма учнями встановлювати у класі 4 телевізори. Максимальне віддалення учня від телевізора дорівнює 12–кратній ширині його екрана, а мінімальне – 3–кратній.

З такої віддалі вільно читається шрифт на дошці (висота літер на екрані повинна бути не меншою, ніж 1/30 висоти екрана). З цією метою для навчальних цілей використовують телевізори з розміром по діагоналі 61–67 см.

Щоб уникнути спотворення зображення на телевізійному екрані, припустимий кут зору глядача (якщо дивитися на віддалений край екрана) повинен становити 45 градусів.

Висота розміщення телевізора визначається за такою формулою:

 

H = e + h,

де:

Н – відстань від нижнього краю екрана до підлоги;

е – відстань від очей глядача до рівня підлоги;

h – відстань від нижнього краю екрана до рівня очей глядача.

 

Тема 7: Методика використання відеотехніки

 

Питання:

1. Загальні відомості про відеозапис і будову відеомагнітофона.

2. Терміни і поняття відеотехніки.

3. Методика застосування відеозаписів.

4. Відеопрогравачі.

1. Загальні відомості про відеозапис і будову відеомагнітофона. Відеозапис – це запис зображення та звуку (відеосигналу) на носій інформації. Розрізняють два види відеозапису, які використовуються у навчально–виховному процесі: запис телевізійних програм і відеосюжетів, які виконані самостійно; відеопрограми, які беруться напрокат або придбані у торговельній мережі.

На сучасному етапі широко застосовується відеозапис на магнітну плівку, яка розміщена у касеті. Фізичною основою такого відеозапису є різна намагніченість феромагнітних матеріалів під дією відеосигналу, тобто, послідовне фік




Переглядів: 3549

<== попередня сторінка | наступна сторінка ==>
 | Тематика iндивiдуальних завдань та рефератiв

Не знайшли потрібну інформацію? Скористайтесь пошуком google:

 

© studopedia.com.ua При використанні або копіюванні матеріалів пряме посилання на сайт обов'язкове.


Генерація сторінки за: 0.066 сек.