Информатизация физического образования

В последнее время все большее внимание уделяется внедрению в традиционную систему образования достижений в области информационных технологий. Компьютеризация образовательных учреждений способствует широкому использованию образовательных электронных ресурсов (ОЭР) и Интернет-технологий в учебном процессе.

Когда же следует использовать Интернет-технологии и ОЭР на уроках физики? Отметим, что применение Интернет-технологий и ОЭР в образовании оправдано только в тех случаях, в которых они дают существенное преимущество по сравнению с традиционными формами обучения.

Каким образом можно использовать Интернет-технологии и электронные ресурсы на уроках? Используя информационные технологии на уроке учитель может следующее:

* организовать индивидуальное интерактивное обучение учащихся;

* использовать электронные ресурсы, особенно анимации, апплеты компьютерные модели и виртуальные лаборатории, для демонстраций;

* проводить компьютерные лабораторные работы с использованием компьютерных моделей или виртуальных лабораторий;

* организовать исследовательскую и проектную деятельность учащихся;

* проводить контроль знаний учащихся с использованием компьютерных программ или технологий дистанционного обучения. [1]

Информатизация физического образования

Современный урок невозможен без использования информационных и телекоммуникационных технологий. Особенно это касается предметов естественно - научного цикла, т.к. именно они формируют единую картину мира.

Использование информационных технологий на уроках физики помогает достичь педагогических целей:

Развитие личности обучающегося, подготовка его к самостоятельной продуктивной деятельности в условиях современного информационного общества: развитие мышления, эстетическое воспитание, формирование умений принимать правильное решение или предлагать варианты в сложной ситуации, развитие умений осуществлять экспериментально-исследовательскую деятельность.

Реализация социального заказа, обусловленного информатизацией современного общества.

Интенсификация образовательного процесса во всех уровнях системы непрерывного образования:

повышение эффективности и качества образовательного процесса за счет реализации возможностей информационно-коммуникационных технологий (ИКТ);

активизация познавательной деятельности с использованием ИКТ;

углубление межпредметных связей за счет использования ИКТ;

реализация идей открытого образования на основе использования сетевых технологий.

Использование информационных технологий помогает преподавателю расширить возможности творческого поиска и организации совместной деятельности с учащимися.

При обучении физике в средней школе преподаватель обычно сталкивается со следующими трудностями:

учащиеся не могут представить некоторых явлений, таких как явления микромира и мира с астрономическими размерами;

изучение некоторого физического материала затрудняется незнанием учащимися математического аппарата, с помощью которого материал может быть изучен на высоком теоретическом уровне (например, незнание основ дифференциального и интегрального исчислений при рассмотрении раздела механики);

для изучения явления в школе не может использоваться какое-либо оборудование по причине его дороговизны, громоздкости или небезопасности (например, явлений ядерной и квантовой физики);

явление вообще нельзя наблюдать (например, демонстрацию CPT-симметрии).

Обычно подобные вещи на уроках физики изучаются либо на низком научном уровне, либо объясняются "на пальцах", либо вообще не изучаются, что, безусловно, сказывается на уровне подготовки учеников. Поэтому использование информационных технологий поможет педагогу в организации образовательного процесса и станет его неотъемлемой частью.

Максимальная эффективность использования электронных ресурсов на уроках физики возможна только в режиме обеспечения каждого участника группы персональным компьютером.

Работа с мультимедийными пособиями дает возможность разнообразить формы работы на уроке за счет одновременного использования иллюстративного, статистического, методического, а также аудио- и видеоматериала.

Такая работа может осуществляться на разных этапах урока как:

форма проверки домашнего задания;

способ создания проблемной ситуации;

способ объяснения нового материала;

форма закрепления изученного;

способ проверки знаний в процессе урока.

В практике работы учителя физики целесообразно применять следующие варианты построения уроков с использованием ИКТ (Приложение 3).

Уроки с использованием компьютерной презентации - это и уроки объяснения нового материала в диалоговом режиме, и урок-лекция, и урок-обобщение, и урок-научная конференция, и урок-защита проектов, и интегрированный урок, и урок-презентация, и урок-дискуссия в режиме Интернет-конференции.

Урок защиты проектных работ - уникальный способ реализации творческого потенциала учащихся, способ творческого преломления их знаний и умений на практике. Использование ИКТ на уроках подобного типа - одна из форм презентации материала, способ активизации слушателей, отражение структуры выступления.

С появлением мультимедийных материалов (интерактивных CD-дисков) по физике (вместе с новыми компьютерными классами) открылась возможность включения в урок фрагментов видеолекций, организации практикумов и лабораторных работ. При их конструировании необходимо разрабатывать такую схему постановки учебных заданий, которая являлась бы целостной системой последовательных этапов наблюдения явления, производства контролируемых воздействий и измерений соответствующих результатов эксперимента, использования их для прогноза возможных приложений или практического применения. Показывается, что инновационные учебные задания позволяют обучаемому освоить различные способы поиска неизвестных значений, использовать полученные результаты для установления закономерной связи между физическими величинами, а так же - для прогноза возможных практических эффектов и подготовки к реальному физическому эксперименту.

Урок с использованием компьютерных форм контроля предполагает возможность проверки знаний учащихся (на разных этапах урока, с разными целями) в форме тестирования с использованием компьютерной программы, что позволяет быстро и эффективно зафиксировать уровень знаний по теме, объективно оценивая их глубину (отметку выставляет компьютер).

Информационно-коммуникационные технологии значительно расширяют круг поиска дополнительной информации при подготовке к уроку. Через поисковые системы Интернета находятся биографические материалы, фотодокументы, иллюстрации. Безусловно, многие работы требуют проверки, редакторской правки, но фрагменты статей могут пригодиться при разработке дидактических материалов к уроку, подсказать и форму урока.

На мой взгляд, во всех случаях ИКТ выполняют функцию "посредника", "который вносит существенные изменения в коммуникацию человека с окружающим миром". В результате учитель и ученик не только овладевают информационными технологиями, но и учатся отбирать, оценивать и применять наиболее ценные образовательные ресурсы, а также создавать собственные медиатексты.

Классификация образовательных электронных ресурсов (ОЭР)

В настоящее время количество выпущенных различными компаниями компакт-дисков, которые предназначены для изучения физики, исчисляется десятками (более 50). Кроме того, существует множество компьютерных программ, разработанных отдельными энтузиастами, многие из которых можно скачать из сети Интернет. Существуют также многочисленные сайты, на страницах которых размещены материалы, адресованные как

учителям физики, так и учащимся.

Одним словом, электронных ресурсов по физике уже очень много и, конечно, их необходимо классифицировать. Ниже мы приводим примерную классификацию и наиболее характерные примеры ресурсов каждого вида.

Виртуальные уроки или обучающие ОЭР. Обучающие электронные ресурсы предназначены для ознакомления учащихся с изучаемым материалом, для формирования основных понятий, для отработки умений и навыков путём их активного применения в различных учебных ситуациях, а также для самоконтроля и контроля приобретенных знаний.

Демонстрационные ОЭР. Демонстрационные ресурсы позволяют показать на экране компьютера или телевизора, а, при использовании мультимедиа проектора, и на большом экране результаты компьютерного моделирования физических явлений и опытов, а также видеозаписи или анимации экспериментов и явлений.

Контролирующие ОЭР. Эти ресурсы позволяют учителю проводить текущий и итоговый контроль знаний и умений, приобретённых учащимися в процессе обучения. Как правило, это интерактивные вопросы с выбором ответа или электронные тесты.

Электронные энциклопедии.

Мультимедиа лекции. Это лекции, в которых синхронно с дикторским текстом на экране компьютера появляются: текст, в виде бегущей строки, основные формулы, графики, а также трёхмерные компьютерные анимации, видеофрагменты и фрагменты мультфильмов.

Компьютерные модели, апплеты. Указанные ресурсы позволяют учащимся наблюдать на экране компьютера имитацию сложных и опасных процессов, например: работу ядерного реактора или лазерной установки, различные виды колебаний и волновых явлений, движение частиц в электрических и магнитных полях и т.д. Самое главное заключается в том, что учащиеся могут управлять указанными процессами, изменяя соответствующие параметры модели.

Виртуальные лаборатории и конструкторы. Данные ресурсы представляют собой лаборатории, которые позволяют собирать на экране компьютера различные экспериментальные установки и проводить многочисленные эксперименты и исследования с использованием этих установок.

Виртуальные лабораторные работы. Достаточно часто разработчики называют свои электронные ресурсы лабораторными работами. При этом они имеют в виду, что эти программы имитируют лабораторные работы, которые обычно выполняются на уроках с использованием традиционного оборудования.

Электронные задачники или пакеты задач. Целью данных ресурсов является обучение учащихся решению задач. Эти программы могут содержать задачи различного уровня сложности, справочные материалы, подсказки, а также полные решения задач.

Электронные дидактические материалы. Это электронные базы данных или другие сборники материалов для учителей, которые содержат задачи, упражнения, контрольные работы, тесты, справочные таблицы, рисунки, графики и т. д. Такие ресурсы позволяют учителю легко и быстро подготовить и распечатать материалы к уроку.

Огромное количество дидактических материалов можно также найти в сети Интернет на многочисленных сайтах. Разумеется, приведённая классификация является достаточно условной, так как многие ОЭР включают в себя элементы двух или более видов ресурсов. Тем не менее, эта классификация полезна тем, что помогает учителю понять, как оптимально и эффективно использовать тот или иной ресурс.

Практическое использование Интернет на уроках физики

Физическая наука всегда лежит в первооснове всех достижений человеческой цивилизации, компьютерная техника и Интернет не исключение. Однако зачастую складывается парадоксальная ситуация, когда «сапожник остается без сапог». Речь о том, что процесс информатизации физического образования и физических исследований должен достичь высокого уровня, тем более что для этого есть все предпосылки.

«Концепция информатизации образования», разработанная Министерством образования - уникальный документ, точно и однозначно определяющий этапы, источники и содержание информатизации. Особенность этого документа в том, что он не только определяет стратегию и тактику интеграции информационных технологий в образование, но и дает ключевые понятия и определения этих технологий. Целая глава концепции отведена под словарь информатизации, в котором в частности даны определения самым распространенным видам мультимедийных ресурсов. Типологию, содержание и сферу применения мультимедийных средств по физике проанализируем подробно.

Все многообразие компьютерных обучающих средств прежде всего, подразделяется на две подгруппы по отношению к глобальной информационной сети. Если дословно перевести названия этих групп с английского языка, то это звучит так: «on line» - на линии и «off line» - вне линии. Здесь главный отличительный признак не тип ресурса, а способ его взаимодействия с пользователем. On-line - это форма работы ресурса в режиме реального времени, на удаленном расстоянии от пользователя при помощи сетей передачи данных. Причем в данном случае расстояние между пользователем и компьютером, на котором физически размещается ресурс, не играет существенной роли, гораздо важнее скорость передачи данных в сети и технология, при помощи которой создан ресурс. Off-line ресурсы предназначены для работы на одном компьютере, или в локальной сети и не зависят от подключения компьютера пользователя к Интернету. Данный вид ресурсов физически размещается не в сети, а на традиционных носителях цифровой информации, это могут быть электронные учебники, тренажеры, виртуальные лабораторные работы, электронные библиотеки и т.д. они используются как в режиме реального времени, так и монопольно на отдельных компьютерах. Выбор зависит от формы обучения и назначения ресурса.

Применение мультимедийных ресурсов по физике в практике

Главным этапом классификации мультимедийных ресурсов является определение их по функциональному назначению. На схеме представлена классификация мультимедийных ресурсов по физике.

Схема 1 - Классификация мультимедийных ресурсов

Возможности каждого вида мультимедийных ресурсов и применение их при обучении физики:

Электронные учебные материалы - это мультимедийные ресурсы, предназначенные для передачи информации обучаемому. Их основу составляет электронный текст, графика, видео и звук, связанные системой гиперссылок (переходов) значительно облегчающих работу с учебными материалами. Преимущества электронных учебных материалов перед традиционными очевидны: комплексность, эффективная система поиска, аудиовизуальное восприятие, простота передачи на расстояния, дешевизна носителей и доступность. К недостаткам можно отнести некоторый дискомфорт, который испытывает пользователь при чтении текстов с экрана монитора.

На схеме 1 электронные учебные материалы делятся на 4 основных группы:

Электронные учебники - самый популярный и многоликий ресурс, используется практически на всех этапах и уровнях обучения и для создания его требуются достаточно профессиональные навыки в области компьютерных технологий.

Электронные презентации - самый доступный для не специалиста вид электронных материалов, представляющий собой, по сути, демонстрацию слайдов, однако за счет специальных возможностей (гипертекст, анимация и др.) превращающий текст и графику в динамичный и эффектный образовательный ресурс.

Интернет-ресурсы это колоссальное количество сайтов различного объема и целевого назначения, Мощная система поиска и специализированных каталогов обеспечивает быстрый доступ к необходимой информации, а аудиовизуальные возможности Интернет технологий делают восприятие информации более эффективным.

Аудио, видео и анимационные ресурсы - это сюжеты образовательного или исследовательского характера, созданные при помощи современных цифровых технологий, не требующие для демонстрации специального дорогостоящего оборудования и носителей, воспроизводимые при помощи стандартных ресурсов персонального компьютера.

Интерактивные программы одни из самых эффективных мультимедийных ресурсов, требующие постоянного сознательного активного обмена информацией между программой и обучаемым, направленного на отработку (тренировку) какого-либо навыка или проверку полученных знаний.

Интерактивные программы, как показано на схеме1, можно разделить на несколько групп:

Интерактивные тренажеры - программы, где по определенному сценарию обучаемый производит расчеты, анализирует, строит графики, в общем, совершает действия, необходимые для усвоения некоторого учебного материала и получает реакцию программы на свои действия, сразу же по его совершении. Интерактивные тренажеры мною активно используются в школьном курсе физики, там, где есть необходимость отработать навык решения определенных задач, навык построения графиков процессов, в работе с векторными величинами или в процессе запоминания некоторых понятий и законов. Тренажер представляет собой программный комплекс, в процессе работы которого обучаемому предлагаются поэтапно различные задания, требующие активных действий. На каждое действие ученика тренажер выдает определенную реакцию в виде оценки действий, подсказок, советов и рекомендаций.

Виртуальные стенды или электронные лаборатории предназначены для проведения опытов, в которых приборы и материалы заменяют их графические или анимационные изображения, но самое главное - имитируется реальный физический процесс. Виртуальные стенды ни в коем случае не претендуют заменить реальные практические исследования, но на этапе подготовки к ним, в условиях недостатка лабораторной базы или если проведение испытаний слишком дорогостоящий процесс, виртуальные стенды не заменимы. Виртуальный лабораторный стенд представляет компьютерную программу, которая на экране компьютера при помощи средств компьютерной графики и анимации моделирует реальный лабораторный стенд, в который вмонтированы измерительные приборы. Ученик может выбирать устройства и материалы для определенной лабораторной работы и, манипулируя компьютерной мышью устанавливать их в соответствующие разъемы стенда.

В эту же группу ресурсов входят интерактивные тесты, которые в свою очередь по цели тестирования делятся на тесты контроля и тесты опросно-обучающие. В последних, при неверно выбранном ответе учащемуся показывается правильный ответ. Интерактивное компьютерное тестирование позволяет не только выбирать правильный ответ, но и быть релевантными - то есть каждый ответ будет иметь ту или иную степень «правильности», Процедура тестирования может быть усложнена отсутствием выбора вариантов - это ситуация, когда в электронном тесте вместо списка вариантов ответов - окошко для ввода ответа с клавиатуры. Такое тестирование гораздо эффективнее традиционного. Стоит отметить такое преимущество компьютерных тестов, как возможность создавать электронные базы вопросов по тематикам, что при правильно построенном алгоритме стохастического перебора, практически исключает возможность повторения вариантов и делает контроль более широким и качественным.

Инструментальные программы - комплексы программных средств для разработки обучающих мультимедийных ресурсов. Предназначены для учителей, не являющихся специалистами в области компьютерных технологий. Удобный пользовательский интерфейс (интерфейс - аудиовизуальный способ общения пользователя с программой) позволяет учителю создавать ресурсы, как для обучения, так и для закрепления и проверки знаний.

Конструкторы - программные комплексы для создания мультимедийных средств специального назначения: электронные учебники и справочники, интерактивные тесты, лекционные циклы из готового электронного материала. Для работы с ними профессиональных знаний обычно не требуется.

Редакторы - программы для обработки электронных материалов: текстов, графики, таблиц, анимации, видео и др.

Средства MS Office - комплекс программных средств компании Microsoft, в который входят различные редакторы (текстов, таблиц, баз данных и др.), конструкторы презентаций, публикаций и сайтов. Необходимость выделить этот комплект в отдельную группу вызвана тем, что он, во-первых, есть практически на всех пользовательских компьютерах, а во-вторых, позволяет создавать в своей среде большинство существующих мультимедийных ресурсов.

Программы вычисления и моделирования - специальные вспомогательные программы производящие расчеты параметров различных процессов, конвертацию величин, построение графиков и проведение сложных расчетов по уже введенным ранее алгоритмам.

Следует заметить, что существует целый класс программ, которые не являются по сути мультимедийными ресурсами, но без них работа мультимедийной составляющей на компьютере не возможна или не комфортна. Это сервисные программы. К этому виду относятся программы - просмотровщики графики, видео и анимаций различных цифровых форматов, программы воспроизведения аудиоинформации, программы для чтения электронных книг, электронные переводчики и др. Знание этих программ обязательно для каждого учителя, использующего в своей работе мультимедийные средства обучения.

Исследования мультимедийных ресурсов по различным предметам показала, что физика - наука, с которой по разнообразию мультимедийных приложений сравнится редкая область человеческих знаний.

Использование электронных учебников как средство повышения познавательного интереса учащихся

Над вопросами формирования интереса в обучении занимались многие педагоги и психологи. В данной работе развитие познавательного интереса понимается как необходимое условие учебного процесса. Наличие у обучающихся интереса к знаниям является важным условием прочного и сознательного усвоения знаний. Изложение теоретического материала в свете возможностей цифровой обработки текстовой и графической информации получает принципиально новую форму. Л.Н. Толстой справедливо считал, что интерес ребёнка может раскрыться лишь в условиях, не стесняющих его способностей и наклонностей. Электронные учебники, справочники, электронные лекции и книги являются мощным стимулом развития познавательного интереса.

Данные цифровые ресурсы имеют не только информационную составляющую, но и практическую направленность. Через интерес открываются не внешние признаки изучаемого, а причинно-следственные связи в нем. Познавательный интерес в педагогической практике рассматривают часто как средство активизации познавательной деятельности учащихся, эффективный инструмент учителя, позволяющий ему сделать процесс обучения привлекательным, выделить в обучении те аспекты, которые могут привлечь к себе непроизвольно внимание учеников, заставят активизировать их мышление, волноваться, переживать.

Сценарий или «план» электронного учебника - это покадровое распределение содержания учебного курса и его процессуальной части в рамках программных структур разного уровня и назначения. Процессуальная часть включает в себя всё то, что необходимо представить на экране монитора для раскрытия и демонстрации содержательной части. Программные структуры разного уровня - это компоненты мультимедийных технологий: гипертекст, анимация, звук, графика и т.п. Использование этих средств носит целенаправленный характер: для активизации зрительной и эмоциональной памяти, для развития познавательного интереса, повышения мотивации учения.

Рассмотрим более детально классификацию электронных учебных материалов. В современной медиапедагогике понятие «Электронный учебник» включает несколько форм, представленных на схеме 2.

Схема 2 - Формы представления электронного учебника

Стандартные электронные учебники, например «Открытая физика 2.0.», представляют собой электронный текст, оглавление которого является системой быстрого перехода на разделы и главы учебника. Каждая электронная страница дополнена графическими изображениями или анимацией, функциями пролистывания «вперед-назад» и «возврат к оглавлению». Это простейшая схема. В более сложных учебниках при помощи гиперссылок (переходов) реализована возможность быстрого перемещения на справочный материал или другие параграфы учебника, связанные с данным. Это значительное функциональное удобство, с лихвой компенсирующее некоторый дискомфорт, возникающий при чтении текстов с экрана монитора.

Электронные энциклопедии - это электронные страницы с текстами и графическими изображениями классического энциклопедического характера. Главное преимущество такой энциклопедии перед обычными бумажными формами - мощная система поиска информации, основанная на специальных программных алгоритмах поиска, электронные каталоги, функция поиска связанной информации, поддержка видео и анимации, и, безусловно, небольшой физический объем. 50 томов книг-энциклопедий умещаются на одном CD-диске.

Электронные справочники - комплексы справочной информации по некоторому разделу, оснащенные программными алгоритмами с различными схемами поиска: по оглавлению, ключевым словам и др. Часто справочники интегрируются в электронные учебники, тренажеры и другие образовательные ресурсы.

Электронные репетиторы представляют собой комплексы мультимедийных ресурсов, основу которых составляет электронный справочник. Главное отличие электронного репетитора от других электронных учебников - это его целевое назначение.

Электронные самоучители одно из самых эффективных средств самообразования. Основу самоучителя составляет электронный учебник, дополненный системой тренажеров и интерактивных тестов для самоконтроля. Как бы ни были совершенны мультимедийные образовательные ресурсы, роль преподавателя в процессе обучения не становится менее значительной. Именно в самоучителе при помощи интерактивных мультимедийных средств максимально смоделированы функции контроля над обучением: схема допуска к следующему этапу по результатам тестирования, звуковое сопровождение, система подсказок и советов.

Комплекты электронных лекций - разновидность электронных учебных материалов универсального характера, так как позволяет учителю дополнять и корректировать свои лекции, оформлять их графическими и видеоматериалами и интерактивным оглавлением, размещать в виде электронных методических пособий на сайте своего учебного заведения и использовать в дистанционном обучении.

Учебники в игровой форме. Этот электронный ресурс чаще всего используется при изучении физики в школе. Это интерактивное действие с сюжетом и героями, которые по некоторому увлекательному сценарию рассказывают учебный материал и демонстрируют физические процессы, периодически заставляя обучаемого играть с ними в обучающие игры. Это один из самых технологически сложных по исполнению вид электронных ресурсов, так как требует при создании различных специальных компьютерных навыков и специальной педагогической подготовки. Особую роль приобретают игровые электронные учебники в настоящее время, когда школьники начинают изучать физику в шестом классе, в возрасте 12-13 лет. Психологическая особенность этого подросткового периода - абстрактное мышление только начинает формироваться, то есть дети еще не могут осознать и понять того, что они не видят. Учителя вкладывают неимоверные усилия, чтобы объяснить понятие силы, поля, электрического тока и др. Именно здесь игровые электронные учебники должны решить существующую проблему.

При использовании цифровых образовательных ресурсов на уроках физики значительно повысилось внимание учащихся к уроку, усилилась практическая значимость изучаемого материала. Современные электронные ресурсы стали играть роль каналов передачи обучаемым мыслей, чувств, эмоций их создателей, и одновременно они служат обучаемым каналами презентации собственных суждений, реализации продуктов своей созидательной деятельности.

Работая в дидактической медиасреде, ученик заинтересован не только в результатах деятельности, но и в самой деятельности. Интерес к существующим сегодня технологиям получения, преобразования, использования информации по предмету - это интерес к изучению физики. Этот специфический интерес требует не только специальных знаний, но и специфических качеств личности: развития алгоритмического и образного мышления, умения оперировать свернутыми структурами, умения анализировать информацию, проводить оценку ее качества.

Высшей формой развития познавательного интереса при обучении с использованием электронных ресурсов, я считаю, интерес к продуктивной деятельности, к самостоятельному творчеству. Опросы и многочисленные наблюдения последних лет свидетельствуют о том, что современные электронные средства информации играют в жизни школьников исключительно важную роль. Современные электронные учебники, действительно, предоставляют уникальные возможности для повышения познавательной активности учащихся, развитию их познавательного интереса.

Аппаратное обеспечение

Интерактивная доска - это сенсорный экран, подсоединенный к компьютеру, изображение с которого передает на доску проектор. Достаточно только прикоснуться к поверхности доски, чтобы начать работу на компьютере. Она реализует один из важнейших принципов обучения - наглядность. Интерактивная доска работает вместе с компьютером и видеопроектором, представляя собой единый комплекс. На ней можно делать все то же, что и на обычном компьютере. В интерактивной доске объединяются проекционные технологии с сенсорным устройством, поэтому такая доска не просто отображает то, что происходит на компьютере, а позволяет управлять процессом презентации (двустороннее движение!), вносить поправки и коррективы, делать цветом пометки и комментарии, сохранять материалы урока для дальнейшего использования и редактирования. К компьютеру, и, как следствие, к интерактивной доске может быть подключён микроскоп, документ-камера, цифровой фотоаппарат или видеокамера. И со всеми отображёнными материалами можно продуктивно работать прямо во время урока. Работая с интерактивной доской, учитель всегда находится в центре внимания, обращен к ученикам лицом и поддерживает постоянный контакт с классом.

Таким образом, интерактивная доска еще позволяет сэкономить драгоценное время. Используя такую доску, мы можем сочетать проверенные методы и приемы работы с обычной доской с набором интерактивных и мультимедийных возможностей. Общим для всех досок является метод вывода изображения с помощью проектора. Интерактивные доски делятся на два класса в зависимости от расположения проектора: с фронтальной и обратной проекцией.

Доски с фронтальной проекцией распространены наиболее широко, хотя и обладают очевидным недостатком: докладчик может загораживать собой часть изображения. Чтобы этого не было, проектор подвешивают под потолком как можно ближе к доске, объектив наклоняют вниз, а возникающие трапециевидные искажения компенсируют с помощью системы цифровой коррекции.

Доски с обратной проекцией, где проектор находится позади экрана, существенно дороже и занимают в аудитории больше места, чем доски с прямой проекцией. Поскольку экран работает на просвет, возможны проблемы с видимостью изображения под большими углами. Используемые в интерактивных досках технологии подразделяются на четыре основных типа.

1. Сенсорная аналого-резистивная технология SMARTBOARD 660i.

2. Аналогово-резистивная доска - многослойный "пирог", покрытый износостойким полиэфирным пластиком с матовой поверхностью и широким углом рассеяния света.

- Поверхность достаточно мягкая для того, чтобы немного прогибаться при нажатии.

- Доски работают в течение многих лет, не теряя качества и надежности. Основная угроза для поверхности - случайное применение фломастеров, после которого пластик бывает трудно отмыть.

- Высокое разрешение экрана.

- Для работы не обязательно иметь специальные маркеры, можно пользоваться пальцем или указкой.

- Нельзя при работе опираться кистью руки на доску: она сразу на это среагирует и что-нибудь написать или нарисовать будет невозможно Интерактивные доски, использующие аналого-резистивную технологию, выпускают компании Egan TeamBoard, Interactive Technologies, PolyVision, SMART Technologies.

3. Электромагнитная технология GTCO CAlCOMP INTERWRITE BOARD 1077.

При использовании электромагнитной технологии интерактивная доска имеет твердую поверхность. Внутри слоистой структуры находятся регулярные решетки из часто расположенных вертикальных и горизонтальных координатных проводников. Для работы нужен специальный маркер. Электромагнитные доски обычно откликаются на действия пользователя несколько быстрее, чем аналого-резистивные. Скорость выдачи информации у них 100-120 пар координат в секунду, а, следовательно, время реакции системы ограничивается только производительностью компьютера. Технология изначально разрабатывалась для дигитайзеров, а потому внутренняя разрешающая способность системы (1000-2000 линий на дюйм и выше) избыточна для решаемых доской задач.

4. Лазерная технология Webster LT. Лазерная технология интерактивных досок потребовала для своей разработки немалого искусства. В систему входят два инфракрасных лазерных угломера, обычно располагаемых сверху по углам доски. Для работы нужен специальный маркер. Информация о нажатии на кнопки посылается в систему посредством ультразвука или сигнала какого-либо другого вида. Принципиальный недостаток лазерной технологии - докладчик может случайно перекрыть луч лазера, в результате чего процесс измерения координат нарушается. Лазерные интерактивные доски наиболее дороги в производстве. Их выпускает, только одна компания - PolyVision.

5. Ультразвуковая/инфракрасная технология Система, запатентованная под названием eBeam, использует различие в скорости распространения световых и звуковых волн. Основной недостаток ультразвуковой/инфракрасной технологии тот же, что у электромагнитной и лазерной - необходимо использовать специальный электронный маркер. Электронный маркер испускает одновременно и ИК-свет, и ультразвук. Интерактивные доски с использованием ультразвуковой/инфракрасной технологии выпускают компании Hitachi, Panasonic и ReturnStar.

6. Копи-устройство MIMIO IN TRACTIVE VIRTUAl INK MIMIO XI CAPTURE.

Система MIMIO не является интерактивной доской как таковой, но может превратить в нее любую другую доску, совершенно для этого не предназначенную. При этом работает большинство функций, имеющихся у интерактивных досок. Устройство представляет собой сенсор, крепящийся с помощью липучек на поверхность доски, и маркер с источником ультразвука и отсеком для обычного маркера. Имеется ультразвуковая губка, которой можно стирать как тонкие линии, так и большие площади. Неоспоримым достоинством такой системы видится великолепная транспортабельность и возможность получения интерактивных досок с большими диагоналями, а главная проблема состоит в том, что пластмассовый корпус недостаточно прочен, чтобы выдержать длительную эксплуатацию и многократное перевешивание с места на место. Данное устройство во много раз дешевле интерактивных досок и является идеальным решением для школ с небольшим бюджетом и для решения задач массового внедрения мультимедиа-технологий.