Методика изучения графических редакторов в школьном курсе информатики

Виды компьютерной графики, системы цветов. Растровый графический редактор Paint, векторный редактор MS Office. Методика рассмотрения основных понятий компьютерной графики в школьном курсе. Использование информационных технологий при изучении данной темы.

Рубрика Педагогика
Вид дипломная работа
Язык русский
Дата добавления 24.06.2011
Размер файла 1,9 M

Отправить свою хорошую работу в базу знаний просто. Используйте форму, расположенную ниже

Студенты, аспиранты, молодые ученые, использующие базу знаний в своей учебе и работе, будут вам очень благодарны.

- С его помощью нарисовать прямоугольник шириной 14 см и высотой 6 см.

- Выбрать инструмент «Выбор объектов». Именно с его помощью объекты перемещаются, меняются их размеры, цвет.

- Выделить прямоугольник. Найти инструмент «Цвет заливки».

- Щелкнуть по стрелочке справа от значка инструмента и «Способах заливки» выбрать подпункт «Градиентная заливка».

- Выбрать двухцветную заливку с синим и голубым цветами (синий - сверху) и горизонтальный режим.

- Нарисованный прямоугольник - это небо на картинке.

- Точно также нарисовать море, выбрав синий и черный цвета.

- Поместить прямоугольники один под другой.

- Щелкнуть по одному прямоугольнику, затем нажать клавишу «Shift» и щелкнуть по второму. Это стандартный способ выделения нескольких объектов. Нажать клавишу «Действия», подпункт «Выровнять / распределить» и выравнивать объекты по левому краю. Получили изображение горизонта.

2.Рисование солнца.

- Выбрать инструмент «Овал». При нажатой клавише «Shift» с его помощью можно нарисовать круг.

- Залить его с помощью градиентной заливки оранжевым и красным цветами, но используя не горизонтальный вариант, а способ «от центра».

- Перемещаем солнце к горизонту. С помощью уже знакомой кнопки «Действие» меняется порядок расположения объектов и размещение солнца за морем, но перед небом.

3.Нарисовать отражение солнца в воде.

- Скопировать солнце на свободное место. Для этого нужно поместить на него указатель, щелкнуть по правой клавише мыши и выбрать вначале пункт «Копировать», а затем «Вставить».

- Повторить эту операцию трижды и с помощью указателя превратить три одинаковых круга в овалы разных размеров.

- Поместить их друг под другом и, выделив се одновременно с помощью клавиши «Shift», выровнять по центру, используя все ту же клавишу «Действие».

- Сгруппировать овалы и перенести их под солнышко на поверхность моря. Если необходимо, изменить порядок расположения.

4.Приступить к рисованию кораблика.

- При рисовании корпус кораблика используются инструменты «Прямоугольник» и «Треугольник», который выбирается в выпадающем меню кнопки «Автофигуры».

- С помощью «Свободного вращения» следует повернуть треугольник и объединить его с треугольником. Для этого надо выбрать их одновременно («Shift») и, щелкнув по правой клавишей мыши, использовать пункт выпадающего меню «Группировка».

- В этом уже новом объекте убрать черные линии контуров треугольника и прямоугольника. Для этого служит кнопка «Тип линии», - подпункты «Другие» - «Нет линий».

Размещено на http://www.allbest.ru/

5.Рисование паруса.

- В «Автофигурах» есть рисунок парусов. Он вызывается «Блок - схемы - Сохранение данных2. Поместив эти фигурки одну под другой, получим паруса.

- Можно их раскрасить, используя двухцветную градиентную заливку от синего к белому. Ее тип - угловая.

Размещено на http://www.allbest.ru/

- Группируем корпус судна и паруса также, как с треугольником и прямоугольником, рисуя корпус.

6. Рисование отображения кораблика в воде.

- Выделить кораблик.

- Скопировать его.

- Выбрать кнопку «Действие», подпункты «Повернуть / отразить» - «Отразить сверху вниз».

Размещено на http://www.allbest.ru/

- Залить полученное отражение черным цветом.

7. Украшение картинки надписью.

- Нажать «Автофигуры». В подразделе «Звезды и ленты» выбрать понравившуюся ленту.

- На ленте поместить красивую надпись. Для этого нужно нажать кнопку «Добавить объекты WordArt» выбрать надпись.

- В появившейся рамочке вести нужный текст.

- Изменить размеры надписи с помощью указателя и поместить ее поверх ленты в нужном месте.

Глава 2. Методика изучения графических редакторов в школьном курсе информатика

2.1 Место темы «Графические редакторы» в школьном курсе информатика

В начальной школе из рекомендуемых учебных программ только авторский коллектив А.Л. Семенов, Е.И. Булин-Соколова, А.А. Муранов в курсе «Информатика» рассматривают эллементы компьютерной графики в разделе «Информационные технологии» с 1 по 3 класс. При этом рассматриваетсся понятие информационного объекта, который может быть представлен в виде рисунка, текста, звука.

В средних классах 7 - 9 в авторской программе под редакцией Кузнецова курс «Основы информатики» (8 - 9 класс) содержит тему «Построение графического изображения» в разделе «первоночальное знакомство с ЭВМ».

Далее более глубоко тема компьютерной графики рассматривается в разделе «Информационные технологии решения задач»:

- Построение и преобразование изображения.

- Графические примитивы.

- Построение изображения с помощью графических примитивов.

- Графические редокторы, их настройка.

- Применение машинной графики для решения простейших задач проектирования.

Практическая работа с графическим редактором.

В авторской программе под редакцией А. Г. Гейна и А. И. Сенокосова в курсе «Информатика» (который расчитан на изучение в 7 - 9 классах) содержит тему «Компьютерная графика» в разделе «Знакомство с информационными технологиями». Здесь рассматриваетяс:

- Понятие компьютерной графики.

- Знакомство с графическими возможностями персонального компьютера, пакетом графических программ и технологией обработки графической информации.

- Изучение графического редактора, редактора сценариев, системы обработки изображений, пакета анимационной графики.

Учащиеся должны знать:

- возможности конкретных программных средств обработки графической информации.

Учащиеся должны уметь:

- пользоваться пакетом графических программ;

- непосредственно работать на персональном компьютере с графическими возможностями.

В авторской программе под редакцией Н.В Макаровой курс «Информатика. Базовый курс» содержит тему «Моделирование в среде графического редактора» в разделе «Информационная картина мира». Здесь рассматривается моделирование геометрических операций и фигур. Конструирование - разновидность моделирования. Эта тема изучается в 9-х классах. На ее изучение отводится 1ч - теории и 8ч - практик.

Вразделе «Программное обеспечение информационных технологий» рассматривается тема «Прикладная среда графического редактора». На изучение этой темы отводится 1ч - теории и 8ч - практик. Она изучается в 7-х классах общеобразовательных учереждений. Тема имеет следующее содержание:

- Назначение графических редакторов.

- Растровая и векторная графика.

- Объекты растрового редактора.

- Типовые действия над объектами.

- Инструменты графического редактора.

Создание и редактирование рисунка в среде графического редактора. Создание и редактирование рисунка с текстом.

Учащиеся должны знать:

- возможность графического редактора и назначение управляющих элементов;

- особенности растровой и векторной графики;

- основные графические объекты - примитивы, использующиеся для создания рисунков;

- технологию создания и редакторования графических объектов.

Учащиеся должны уметь:

- создавать и редактировать любой графический объект;

- осуществлять действия как с фрагментом, так и с рисунком в целом.

В авторской программе под редакцией И.Г. Семакина, Л.А. Залогова, С.В. Русакова и Л.В. Шестакова в курсе «Базовый курс информатики» содержится раздел «Графическая информация и компьютер», на который отводится 4ч/7ч.

Компьютерная графика: области применения, технические средства, принципы кодирования изображения. Графические редакторы и методы работы с ними.

Учащиеся должны знать:

- способы представления изображений в памяти ЭВМ; понятия о пикселе, растре, кодировке цвета, видеопамяти;

- какие существуют области применения компьютерной графики;

- назначение основных компонентов компьютерной среды графического редактора: рабочего поля, меню инструментов, графических примитивов, палитры, ножниц, ластика и пр.

Учащиеся должны уметь:

- строить несложные изображения с помощью одного из редакторов;

- сохранять рисунки на диске и загружать с диска, выводить на печить.

Также этот раздел предусматривает дополнительные знания и умения углубленного уровня в котором:

Учащиеся должны знать:

- в чем различие между растровым и векторным способами представления изображения в компьютере;

- что такое мультимедиа.

Учащиеся должны уметь:

- создавать на компьютере документы, совмещающие объекты разного типа: тексты, таблицы, рисункм и тд.

- Рботать с мультимедийными обучающими программами.

В старших классах (10 - 11 классы) в авторской программе под редакцией А.Г. Гейна и Н.А. Юнерман в курсе «Информатика» на темы «Графическое представление информации. Компьютерная графика. Графический экран, система координат, цвет, графические примитивы, важнейшие операции редактирования изображений. Сжатие информации. Форматы графических файлов» отводится в 10 классе 3ч - теории и 3ч - практики (при норме 2ч в неделю), и 1ч - теории и 1ч - практики (при норме 1ч - в неделю).

В авторской программе под редакцией Н.В. Макаровой рассматривается раздел «Технология работы в програмных средах обработки графических объектов, звука, видеофрагментов». Преподавание данного раздела ведется исходя из возможностей школы по обеспечению учебного процесса необходимыми программными продуктами.

В авторской программе под редакцией С.А. Бешенкова и Е.А. ракитиной в курсе «Информатика» тема «Графические редакторы» рассматривается в разделе «Технологические (прикладные) аспекты информатики»

В авторской программе под редакцией Н.Д. Угриновича в курсе «Информатика и информационные технологии» в 10 классе гуманитарного профиля тема «Технология обработки графической информации» рассматривается в разделе «Информационные и каммуникационные технологии». Тема имеет следующее содержание:

1. Растровые и векторные графические изображения.

2. Растровые и векторные редакторы.

3. Создание и редактирование изображения.

В авторской программе под редакцией Ю.А. Шафрина в курсе «Информатика и информационные технологии» предлагается раздел (который изучается в 11 классе) «Основы обработки графических изображений» со следующими темами: Постановка задачи. Что такое графический редактор Paint. Окно программы Paint. Рабочее поле. Набор инструментов и меню инструмента. Палитра цветов.

Атрибуты изображения.

Основы работы с программой Paint.

Техника создания изображений. Общие сведения. Кисть и карандаш. Ластик. Как рисовать геометрические фигуры. Распылитель. Заливка.

Изменение размеров изображений. Редактирование деталей изображения. Ввод текста. Работа с фрагментами изображения. Печать изображения.

2.2 Методика рассмотрения основных понятий компьютерной графики

Технология работы с графической информацией

Методические рекомендации по изучению темы

При изучении темы «Графические редакторы» рассматриваются вопросы:

- Области применения компьютерной графики.

- Среда графического редактора (ГР).

- Режимы работы.

- Команды работы с ГР.

- Данные, обрабатываемые ГР.

Данная тема базового курса относится еще к одной области компьютерных информационных технологий -- технологии работы с графической информацией. Необходимо отметить, что компьютерная графика -- это сравнительно новая область применения ЭВМ. Машины первых двух поколений работали только с числовой и символьной информацией. В период третьего поколения ЭВМ появляются средства машинной графики, но в основном они носили специализированный характер, требовали использования специальных технических и программных средств. Компьютерная графика стала массовой, серийной только во времена четвертого поколения ЭВМ, в период распространения персональных компьютеров.

В учебнике [12] достаточно подробно описываются разнообразные приложения компьютерной графики. К их числу относятся: научная графика, деловая графика, конструкторская графика, иллюстративная графика, художественная и рекламная графика, компьютерная анимация.

Компьютерная графика -- это та область информационных технологий, которую ученикам хочется реально увидеть, а не слушать разговоры о ней. Поэтому большое значение имеют демонстрации на компьютере разнообразных продуктов компьютерной графики: красочных рисунков, схем, чертежей, диаграмм, образцов анимационной и трехмерной графики. Следует обратить внимание учеников на то, что любимые многими из них компьютерные игры в большинстве имеют графический интерфейс, причем достаточно сложный. Программы, с помощью которых на компьютере получается трехмерное реалистическое изображение, изобилуют математическими расчетами. Программирование графики -- одна из самых сложных областей в современном программировании. Благодаря существованию прикладных графических пакетов компьютерная графика стала доступна широкому кругу пользователей.

К теоретическому содержанию данного раздела базового курса относятся вопросы представления изображения в памяти компьютера. Наиболее подробно эта тема раскрыта в учебнике [12].

Прикладные программные средства. Существует множество прикладных программ, предназначенных для работы с графикой. Для каждого раздела компьютерной графики имеются свои программы. Например, для графической обработки научных данных используется программа Grapher; инженеры-конструкторы для подготовки чертежей пользуются пакетом AutoCad; существуют специализированные пакеты деловой графики, предназначенные для построения диаграмм, отражающих всевозможные статистические данные.

Название «графический редактор» применяется по отношению к прикладным программам, не имеющим какой-либо специализированной ориентации и используемым для «произвольного рисования» или редактирования сканированных изображений. В соответствии с двумя принципами представления графической информации -- растровым и векторным -- графические редакторы делятся на растровые и векторные редакторы.

К числу простейших растровых редакторов относятся PaintBrush и Paint, (второй стал результатом развития первого). Растровый редактор Adobe Photoshop используется профессиональными дизайнерами. Чаще всего его применяют для редактирования сканированных изображений (фотографий, репродукций картин), создают художественные композиции, коллажи и пр.

Для профессионального рисования на компьютере используются редакторы векторного типа. Наиболее известным из них является CorelDraw. Это профессиональный редактор с богатыми возможностями и в то же время вполне подходящий для детского художественного творчества.

В стандартной поставке Windows в группе «Стандартные» имеется графический редактор Paint. Paint является прямым «родственником» редактора PaintBrush, который работает в среде MS-DOS. В базовом курсе информатики для практической работы с компьютерной графикой обычно используют один из этих редакторов. В профильном курсе компьютерной графики для получения рисованных изображений больше подходит CorelDraw. Заметим, что профессиональные графические редакторы, такие как CorelDraw, Adobe Photoshop -- довольно дорогие программные продукты, и потому не всем доступны.

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

Еще одним полезным учебным элементом является возможность демонстрации механизма смешения цветов. Для этого в главном меню Paint нужно выбрать пункт [Палитра] -- [Изменить палитру] -- [Определить цвет]. Появившееся окно является прекрасным инструментом для экспериментов с цветом. Пользователь может изменять оттенки, контрастность, яркость цвета и при этом наблюдать КЗС -- состав полученной краски. Создав свою краску, пользователь может включить ее в палитру на соответствующей панели редактора.

Принцип растрового рисования -- закрашивание каждого отдельно пикселя рисунка. Для растровых редакторов характерно наличие таких инструментов как кисточка, карандаш, резинка. Этих инструментов нет в векторных редакторах. Там рисунок создается только путем манипулирования с графическими примитивами: линиями, дугами, эллипсами и пр. Эти элементы рисунка могут быть в любой момент изменены: сжаты, растянуты, перевернуты, перемещены, удалены. В растровых редакторах тоже используются графические примитивы. Но их применение скорее похоже на использование линеек, лекал, циркуля и других чертежных инструментов при рисовании на бумаге. Один раз нарисованный такой элемент уже нельзя изменить. Его можно лишь стереть или отредактировать прорисовкой.

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

В нижней части экрана размещается панель палитры, из которой художник выбирает краски требуемого цвета. Оставшаяся часть экрана представляет собой пустой «холст» (рабочее поле). Над рабочим полем находится меню, позволяющее изменять режимы I работы ГР. Слева от палитры располагается квадрат, окрашенный в фоновый цвет. В нем помещаются еще два квадрата, верхний из которых окрашен в первый рабочий цвет, а нижний -- во второй рабочий цвет. Ниже панели инструментов располагается калибровочная шкала, которая позволяет устанавливать ширину рабочего; инструмента (кисти, резинки и т.д.).

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

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

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

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

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

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

В систему команд входят:

* команды выбора инструмента;

* команды настройки инструмента (ширина линий, шрифт букв);

* команды выбора цветов;

* команды масштабирования рисунка;

* команды работы с буфером обмена (вырезать, копировать, вставить);

* команды манипулирования с выделенным фрагментом (повернуть, растянуть, отразить);

* команды ввода/вывода рисунка на внешние устройства. Меню команд представляется в форме пиктограмм, а также в текстовой форме.

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

Пример 1. Алгоритм рисования прямой линии с помощью инструмента «Линия».

1. Выбрать цвет линии.

2. На панели инструментов выбрать линию.

3. Выбрать ширину линии.

4. Нарисовать линию (команда состоит из 4 шагов).

4.1. Установить курсор на место начальной точки.

4.2. Нажать левую клавишу мыши.

4.3. Протянуть курсор до конечной точки.

4.4. Отпустить клавишу мыши.

Пример 2. Алгоритм переноса фрагмента рисунка на новое место.

1. Выбрать инструмент «Произвольное выделение».

2. Выделить фрагмент.

2.1. Установить курсор около фрагмента.

2.2. Нажать левую клавишу мыши.

2.3. Обвести линией выделяемый фрагмент.

2.4. Отпустить клавишу мыши (вокруг фрагмента образуется пунктирный прямоугольный контур).

3. Перенести фрагмент на новое место.

3.1. Установить курсор внутри контура и нажать левую клавишу мыши.

3.2. Протянуть фрагмент на новое место.

3.3. Отпустить клавишу мыши.

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

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

Рекомендации по организации практической работы на компьютере

Абсолютное большинство учеников с удовольствием рисуют в графическом редакторе. При выполнении практических заданий очень заметно проявляются различные способности детей к рисованию. Безусловно, информатика -- не уроки рисования и не всякий учитель информатики обладает художественными способностями. Учитель должен считать своей целью раскрытие всех возможностей графического редактора как инструмента для рисования. У редакторов типа Paint этих возможностей не так уж много, и за 5 --6 уроков, выделяемых для данной темы, все их вполне можно раскрыть.

Следует объяснить ученикам, что рисование от руки с помощью инструментов «Карандаш» или «Кисточка» обычно получается некачественным. Необходимо максимально использовать графические примитивы: прямые, дуги, овалы и пр. В рисунках, где есть симметрия, следует научить детей использовать повороты, отражения. В рисунках с повторяющимися фрагментами они должны научиться применять копирование. Очень эффективным приемом обработки рисунков в растровом редакторе является прорисовка деталей через увеличение масштаба рисунка (использование инструмента «Лупа»).

В разделе пособия [3], посвященном компьютерной графике, имеется подборка рисунков для изображения их в растровом редакторе. К сожалению, в книге рисунки черно-белые. Ученикам нужно предложить раскрасить их самостоятельно.

В этом же пособии дается практический материал для работы с векторным графическим редактором. Два приведенных примера демонстрируют технологию создания рисунка, в том числе и объемного. Картинки для рисования более интересные, чем в заданиях для растрового редактора. Опыт показывает, что даже дети без особых художественных наклонностей довольно удачно срисовывают непростые картинки, используя редактор CorelDraw.

2.3 Психолого-педагогические аспекты изучения графических редакторов в школьном курсе информатика

Психолого-педагогический подход к обучению требует анализа учебной деятельности как деятельности субъекта, как особой формы социальной и познавательной активности учащегося, в которой происходит реализация его собственных стремлений.

Важно знать не только объективные результаты учебной деятельности, но и то, как она протекает: какие мотивы побуждают учащегося учить, как формируются «личностные смыслы», как принимаются учебные задачи и подбираются соответствующие учебные действия. Понимание психологических механизмов саморегуляции учебной деятельности поможет вскрыть собственную позицию учащегося в учении: какова мера его активности, система отношений и личностных ценностей.

Психологический анализ учебной деятельности связан с пониманием ее как деятельности ведущей в связи с той функцией, которую она выполняет в развитии школьников. Ведущяя деятельность объединяет в себе основные тенденции развития, формирует и перестраивает психические процессы, обуславливает психологические изменения личности. Деятельность становится ведущей постольку, поскольку в ней появляется и интенсивно формируется нечто новое, позволяющее понять и охарактеризовать происходящие в ней качественные сдвиги.

Психолого-педагогические проблемы развития мышления и личности учащихся в условиях информатизации образования

Компьютеризированное мышление можно трактовать как вид профессионального мышления программиста, аналогично мышлению ученого, инженера и т. п. В пределе же оно представляет важную составляющую и органическую часть культуры умственного труда, все то, что она влечет позитивного и негативного для развития мышления и воспитания личности. Важно как можно больше нейтрализовать негативное и одновременно сформировать, усилить и развить позитивное.

Виды профессионального мышления современного человека, взаимодействующего с ЭВМ, можно дифференцировать в диапазоне, задаваемом двумя полярными отношениями человека к компьютеру: условно назовем их «спекулятивным» и «авангардным». В первом случае - человек, который негативно относится к самой идее информатизации жизни общества (хотя он и пользуется информацией, которую сегодня нельзя уже получить независимо от различного рода ЭВМ) и обосновывает свою позицию всякого рода общими спекуляциями, призывая, в принципе, отвергнуть и остановить процесс компьютеризации.

Во втором случае - человек, увлеченным такой ценностью современной культуры и техники, как компьютеризированное обучение, и энергично проводящим это в жизнь, добиваясь включения новых средств ИТ в современную культуру в качестве ее полноправного, перспективного и органичного компонента.

Между этими двумя полюсами располагаются следующие три профессиональные позиции -- операторская, программистская, системная, реализация каждой из которых требует специфических форм мышления.

Так, реализация наиболее простой операторской позиции заключается в умении человека оперировать компьютером при визуальном контроле с опорой на информацию, представленную на экране.

Программистская позиция требует овладения языком программирования и способами программной реализации алгоритмов.

Системная же позиция заключается в разработке принципиально новых средств алгоритмизации и программирования с учетом развития как логико-математического, так и научно-технического и технологического обеспечения развития возможностей систем компьютеров различных типов.

Широкое внедрение компьютеров в практику производства и образования не только выдвигает более высокие требования к организации мыслительной деятельности, но и создает качественно новые условия для развития мышления учащихся.

С психолого-педагогической точки зрения можно выделить несколько линий таких изменений.

Во-первых, наиболее очевидно, что функционирование и развитие мышления осуществляются в более упорядоченной экологически искусственной среде (клавишно-дисплейной), при задействовании сенсомоторного интеллекта. Происходит целенаправленное диалогическое взаимодействие человека с компьютеризированной экологией.

Во-вторых, циркулирующая по этому каналу информация кодируется человеком в символической форме, с помощью различных искусственных языков. Эффективное оперирование этой информацией осуществляется в диалоговом режиме работы с ЭВМ, эффективная работа с которой требует овладения языковыми средствами и способами программирования как необходимым семиотическим базисом для функционирования семиотически-алгоритмического мышления.

В-третьих, осуществление человеком деятельности по программированию во взаимодействии с ЭВМ сказывается и на его личности. Она развивается теперь в общении не только с другими людьми, но и с компьютером. Одним из условий развития личности теперь выступает ее, так сказать, принципиальная компьютерная дополнительность. Теперь развитие личности во многом связано с раскрытием ее способностей, дополняемым игровыми возможностями, возникающими в общении с ЭВМ. Тем самым существенно меняется не только социальная ситуация развития (общение как с человеком, так и с компьютером), но самый его характер, детерминированный как внешней микроэкологией (из-за насыщения ЭВМ), так и внутренней динамичностью и интенсивностью развития (из-за комбинаторно-игровых возможностей ЭВМ).

В-четвертых, использование человеком ЭВМ для повышения эффективности своей профессиональной деятельности за счет решения им подлежащих алгоритмизации задач на компьютере создает новые, радикальные условия для культивирования у себя различных типов рефлексии (интеллектуальной, личностной, коммуникативной, кооперативной, экзистенциальной). Привлечение компьютера для решения задач человеком -- пользователем ЭВМ, позволяя фиксировать различные этапы и промежуточные результаты поиска решения задач,

К подростковому возрасту не только достигается зрелое состояние данных форм мышления, но и начинают обнаруживаться и формироваться далее обслуживающие эти формы рефлексивные механизмы, что приводит к принципиальной смене характера развития от стадиально-частичного к целостно-интегральному. Это происходит за счет того, что мышление начинает развиваться как производное от целостно-осознанного сознания своего «я» и подчиняется в своем развитии целенаправленному осуществлению этого «я» посредством рефлексивной организации и регуляции своих поступков и действий в противоположность доподростковому периоду, когда целостность мышления, поступков и действий производна либо от стихийных обстоятельств, либо от компенсирующих их разрывность социальных норм и реализующих их нормативно-ситуативных предопределенных воздействий взрослого относительно ребенка. Методологический анализ возможных изменений в развитии мышления в связи с его компьютеризацией позволяет конкретизировать указанную двухпериодную линию развития мышления ребенка (как стадиально-частичную до подросткового возраста и интегрально-рефлексивную после этого возраста) путем признания базисного характера этой линии относительно той новой надстроечной (конфликтно-рефлексивной), которая осуществляется по мере того, как ребенок овладевает компьютерной грамотностью и работает с ЭВМ в различных режимах. Эффективность этих режимов обеспечивается раскрытием соответствующих типов рефлексии при взаимодействии человека с компьютером, выступающим в качестве способа или ситуации социального развития мышления человека.

Итак, компьютеризированное мышление является производно определяемым фактором социально сложившегося разделения труда и тем самым выступает в совершенно новом качестве, а именно как индивидуально проявляющееся, но кооперативно предопределенное программным обеспечением, существующим в различных формах современных мегаинтеллектуальных систем -- в виде систем банков данных и баз данных, сетей и телекоммуникаций в современном производстве вплоть до искусственного интеллекта.

Развитие воображения при изучении графических редакторов

Во взаимоотношениях «человек -- компьютер» связь не может быть односторонней. Диалектика таких взаимоотношений такова, что компьютер, включенный в структуру интеллектуальной деятельности человека, должен активно стимулировать продуктивные, творческие функции мышления, способствовать формированию, развитию и росту его интеллектуальных способностей. Вопрос о влиянии информационных систем на интеллектуальную деятельность обучаемых в целом и на мышление обучаемых в частности является достаточно спорным. Можно выделить три основных подхода к данной проблеме, сложившихся в настоящее время в психологии. Первый подход, называемый теорией замещения, отождествляет работу программы для ЭВМ с процессом мыслительной деятельности человека. С этой точки зрения компьютер заменяет или замещает человека практически во всех сферах умственной деятельности. Данная теория является весьма спорной, поскольку она не выражает реальных отношений между мышлением человека и принципом работы компьютера, не отражает влияния второго на развитие первого. Второй подход, называемый теорией дополнения, возник на основе информационной теории мышления, согласно которой ЭВМ увеличивает возможности человека по переработке информации, повышая объем и скорость такой переработки. Третий подход к проблеме влияния компьютера на мышления человека был предложен О. К. Тихомировым и называется теорией преобразований. Согласно данной теории происходит не исчезновение мышления как такового, но преобразование умственной деятельности, появление новых форм опосредования, при которых компьютер как орудие умственной деятельности человека преобразует саму эту деятельность [8].

Для организации деятельности учащихся по образцу используются методы аналогий, реальной действительности, транспозиции и моделирования.

Метод аналогий. Это один из методов познания творчества, применяемым) во всех областях человеческой деятельности. «Аналогия -- это такой мыслительный процесс, в котором от общности (сходства) одних качеств, свойств или отношений сравниваемых объектов приходим к общности других свойств или отношений. Объективными основаниями подобного сходства выступает материальное единство мара» [9, с. 59]. Таким образом, в основе аналогий лежат объективные связи и отношения.

Различают тривиальную аналогию, которая базируется на сходстве предметов и явлений, каких-либо признаков и отношений, которые очевидны или достаточно близки. Она, как правило, относится к однородным объектам. Нетривиальная аналогия является операционным механизмом творчества, служит методом создания изобретений, открытий, генерирования новых идей. В отличие от тривиальной, она определена как нестрогая, неполная, неоднородная, вероятностная. Полные (гомоморфные), тождественные аналогии для изобретательской практики и дизайна относительно бесплодны, так как они ведут к повторению и тиражированию объектов.

Истинное творчество при создании нового технико-эстетического качества возможно лишь на базе неполных аналогий, в процессе использования которых происходит установление мысленных связей при отборе признаков, накладываемых друг на друга.

Использование компьютера для построения чертежей очень эффективно, хотя существуют серьезные отличия в построении на бумаге и на экране. Поэтому полный отказ от традиционных средств обучения считается нецелесообразным. Ниже приводятся некоторые задачи на построение, при решении которых использование графических редакторов оправдано. Например, при построении сечений геометрических фигур можно предложить задания типа «Проведите сечение, проходящее через точку А и прямую о». Результат изображен на рис. 1.

Также можно использовать задания на пространственное воображение, например:

1. «Постройте фигуру, симметричную данной: а) относительно точки; б) относительно прямой» (рис. 2).

2. «Известно, что при параллельном переносе точка А переходит в точку В. Постройте фигуру, получающуюся из данной в результате этого преобразования» (рис. 3).

3. «Дана одна половина картинки, нарисовать вторую половину». Здесь надо обратить внимание на то, что в первом случае (клоун) требуется точное воспроизведение оригинала, а во втором (ваза с цветами) допускается и поощряется игра воображения в пределах композиционных норм, т. е. используется метод неполных аналогий.

Метод реальной действительности. В школьной практике этот метод можно использовать при обращении к опыту школьников, выявлении их миропонимания и мироощущения. Кроме того, он позволяет формировать новые качества и знания учащихся, необходимые для жизни в обществе, способствующие объективной оценке окружающей действительности. Метод реальной действительности реализуется на уроках рисования, при конструировании платьев (у девочек) или изделий домашнего обихода (у мальчиков).

Наибольшее распространение получил метод «транспозиции», смысл которого заключается в перестановке детали, узла или механизма в пределах системы.

На уроках информатики при изучении графических редакторов задания могут быть такими: «Составьте растительный орнамент на основе следующего фрагмента (рис. 5, а)». В младших классах можно предложить задания типа: «Построить из фрагментов рисунок (рис. 5, б)».

Наибольшего внимания в связи с использованием компьютеров для развития творческого воображения учащихся заслуживает метод компьютерного моделирования. Развивая информационную культуру учащихся, под которой понимают умение человека жить и работать в информационном обществе, необходимо знакомить учеников с современными достижениями в области моделирования на производстве и в других областях деятельности человека.

К методам, стимулирующим развитие творческого воображения учащихся, относятся методы геометрических трансформаций, инверсии, эвристического комбинирования, использования случайностей и ассоциаций.

Метод геометрических трансформаций основан на использовании так называемых творческих программ, позволяющих производить геометрические трансформации, где вообще не может быть дано никаких «правильных» ответов. Программы этого типа дают в руки учителю полезный метод преподавания, обеспечивая возможность более глубокого понимания учениками изучаемого материала.

Существуют программы, в случае необходимости осуществляющие вращение объекта под разными углами зрения. Это дает учащимся сразу несколько преимуществ. Во-первых, на ранних стадиях изучения предмета ученикам обычно бывает трудно представить себе объект на основе различных чертежей и соотнести их друг с другом. Этот процесс может быть упрощен с помощью отображения чертежей на экране и их вращения. Во-вторых, учащиеся могут легко, не прибегая к конструированию проектируемого объекта, представить себе его внешний вид. В-третьих, они могут проверить, не были ли ими допущены серьезные ошибки или упущения при попытке построения трехмерного изображения [10].

Особого внимания при этом требует разработка заданий по развитию аналитических способностей учащихся и упражнений, направленных на развитие воображения учеников.

Упражнения, которые можно использовать на уроках информатике.

Придумайте и нарисуйте в графическом редакторе как можно больше предметов, отвечающих следующим условиям:

1) круглые;

2) квадратные;

3) могут воспроизводить шум;

4) могут передвигаться на колесах;

5) могут летать;

6) могут плавать.

Метод инверсии. Смысл метода инверсии заключается в подходе к поиску решения проектной задачи в направлении, противоположном традиционному, а именно в инвертировании объекта, его формы, функций, рассмотрении не только отдельных элементов, но и системы в целом. Инверсия -- «метод проектирования от противного» -- способствует всестороннему развитию гибкости мышления, так как заставляет взглянуть на проблему с новой позиции, выработать другую точку зрения.

Метод эвристического комбинирования является усложненным вариантом метода транспозиции, описанного выше. Метод перестановки (рекомбинации) базируется на комбинировании реального мира в человеческом сознании. Метод предполагает изменение компоновочных схем элементов, их замену и соединение в другой последовательности, что может оказать существенное влияние на форму объекта в целом. В основе метода эвристического комбинирования лежит целесообразный подбор операций по перестановке элементов проектируемого объекта, сознательному акцентированию отдельных из них, приспособлению объектов к возможностям человека и условиям «изменяемой» среды.

Ассоциативный подход -- один из способов формирования идей. Ассоциация, или связь мыслей, может дать наибольший эффект в том случае, если творческое воображение проектировщика обращается к разным идеям и одна из них возникает на основе другой.

На уроках рисования можно предложить следующие задания:

1. «Расположите геометрические фигуры -- окружность, квадрат и треугольник так, чтобы изобразить: а) цирк, б) рынок и т. д. (рис. 6)».

2. «Перед вами ряд простых фигур. Необходимо их дополнить, усовершенствовать, чтобы получились законченные рисунки. Дайте им названия».

графический редактор школьный информатика

Упражнение относится к числу творческих, так как оно рассчитано на развитие изобретательской фантазии, оригинальности. В этом упражнении использованы стимулы, разработанные Кэт Фанком и примененные Барроном. Эти исследования показывают, что творческие личности предпочитают сложные асимметричные фигуры простым симметричным. Это проявляется при создании как различных фигур, так и рисунков и мозаики.

Можно предложить упражнение «Восприятие образа»:

«Перед вами ряд рисунков. Ваша задача, воспринимая каждый из них как единое целое, сказать, что бы это могло значить, какие образы возникают под влиянием этих рисунков (рис. 8)».

В основе этого упражнения лежит идея о том, что художественное видение, способности и умения тесно связаны с целостностью восприятия образа.

Технологией, ориентированной на применение методов развития творчества учащихся, является проблемное обучение. Должны быть созданы необходимые условия для того, чтобы сформировать у них такие приемы умственной и практической деятельности, которые в наибольшей степени соответствуют содержанию и характеру решаемых учебных задач, обеспечивая вместе с тем возможности активизации учебно-познавательной деятельности учащихся, стимулируя самостоятельный, творческий поиск решения той или иной учебной задачи.

2.4 Использование информационных технологий при изучении графических редакторов в школьном курсе информатики

В настоящее время в Российской Федерации все шире начинают использоваться новейшие информационные технологии и средства телекоммуникаций не только в научных исследованиях и управлении различными социальными, экономическими и политическими процессами, но и в системе образования. Происходит расширение масштабов новых форм образования с применением информационных технологий и компьютерных сетей. «На современном этапе развития информационных и коммуникационных технологий и их применения в области образования возникает необходимость создания на базе учреждения единой системы, состоящей из квалифицированных специалистов и комплекса аппаратных средств, документооборота, баз данных и других элементов информационного обеспечения. При создании подобной системы, с одной стороны, нельзя забывать, что это постоянно меняющийся со временем и развивающийся объект, а с другой стороны, необходимо учитывать то, что подобная система должна обеспечивать информационную поддержку для обеспечения всех видов деятельности в образовательном учреждении (учебный процесс, управление, научные исследования)» [7].

Одно из ведущих направлений использования информационных технологий в учебном процессе - это разработка электронных обучающих средств, учебников.

Учебник -- это основной инструмент обучения, «книга, предназначенная для обучения определенному учебному предмету, содержащая систематическое изложение знаний, подлежащих обязательному усвоению учащимся» (БСЭ).

Электронный учебник -- в большей степени инструмент обучения и познания, и его структура и содержание зависят от целей его использования. Он и репетитор, и тренажер, и самоучитель.

Учебно-информационный текст электронного учебника четко иерархически структурирован по содержанию.

Различные формы обучения в личностно-ориентированной системе нацелены на ученика, чтобы побудить его активно мыслить и легко воспринимать новую информацию, знания.

Самостоятельное обучение подкрепляется возможностями самодиагностики знаний и контроля (измерения) обучения. Поэтому разработанный автором электронный учебник «Компьютерная графика» содержит тест.

Для «оживления» учебника в нем размещены картинки.

Данный учебник разработан в формате HTML, что позволяет работать с ними независимо от используемой компьютерной архитектуры и установленной операционной системы (при условии, что для данной операционной системы существуют браузеры Web). Кроме того, документы HTML содержат графические изображения, а также средства организации диалога с пользователем, что имеет немаловажное значение для создания по-настоящему эффективного обучающего средства.

Структурная схема электронного учебника

Размещено на http://www.allbest.ru/

Описание структурной схемы

Структурная схема состоит из следующих блоков:

1. Заставка.

С этим блоком связаны: теория, тест, выход.

2. Теория.

К теории относятся пункты содержания: «Основы компьютерной графики», «Растровая графика», «Форматы растровой графики», «Векторная графика», «Сравнение векторной и растровой графики», «Сжатие изображения».

3. Тест.

К этому блоку подключены файлы «T1.html», «T2.html», … «T12.html».

4. Выход.

2.5 Апробирование методической программы обучения теме «Изучение графических редакторов в школьном курсе информатика»

Информационные технологии и электронные средства обучения являются неотъемлемой частью эффективной и качественной организации самостоятельной работы учащихся в рамках школьной дисциплины «Информатика». Тем более, на уроках информатики предполагается непосредственная работа учащихся на ЭВМ.

Цель апробации - оценить эффективность методических материалов при изучении темы «Графических редакторов» в школьном курсе информатики.

Апробирование разработанных уроков и электронного учебника проводилось в 2003 учебном году во третьей четверти в 10«А» классе СОШ №5 г. Славянска-на-Кубани под руководством учителя информатики Устименко Н.И.

После проведения апробации с применением электронного учебника изучения темы «Графические редакторы», были проанализированы результаты проверки знаний и умений учащихся по владению материалом данной темы. Анализ полученных данных свидетельствует о хорошем уровне усвоения знаний учащихся.

Таким образом, можно сделать вывод о том, что использование разработанных уроков и электронного учебника в процессе изучения темы «Графические редакторы» в школьном курсе информатики способствует повышению эффективности процесса обучения, значительно повышает интерес к теме, уровень организации самостоятельной учебной деятельности учащихся, вырабатываются практические навыки работы на компьютере.

Заключение

В результате выполнения дипломной работы были достигнуты все поставленные в начале работы задачи:

1. На основе изучения и анализа литературы были выделены теоретические основы преподавания темы «Графические редакторы» в школьном курсе информатики.

2. Была усовершенствована методика по изучению темы «Графические редакторы» в школьном курсе информатике с учетом психолого-педагогических характеристик.

3. Разработан электронный учебник для изучения темы «Графические редакторы» в школьном курсе информатики;

4. Разработаны примерные уроки по теме «Графические редакторы» (9 уроков) и проведена их апробация.

Таким образом, цель дипломной работы была достигнута: усовершенствована методика преподавания темы «Графические редакторы» в школьном курсе информатики с использованием информационных технологий.

При преподавании данной темы может использоваться разработанный электронный учебник «Элементы компьютерной графики», содержащий теоретический материал, тестовую программу и примеры.

Литература

1. Шафрин Ю. А. Информационные технологии: В 2 ч. Ч. 2: Офисная технология и информационные системы. - М.: Лаборатория базовых знаний, 2001. - 336 с.

2. Павлова И.М. Практические задания для работы в графическом редакторе Информатика и образование. - 2001. - № 1. - С. 35 - 44.

3. Романов Н.Р. Памятка. Инструменты Paint // Информатика и образование. 2001. - № 2. - С. 11-16.

4. Костин В.П. Творческие задания для работы в растровом редакторе // Информатика и образование. - 2002. - № 10. - С. 39 - 45.

5. Королев И.Т. Графические объекты редактора Paint // Информатика и образование. - 2000. - № 6. - С. 40 - 45.

6. Семакин И.Г., Хеннер Е.К. Информатика. Задачник практикум в 2т. Том. 2. М.: Лаборатория Базовых Знаний, 2001. - 280 с.: ил.

7. Данькин А.А. Проектирование информационной инфраструктуры вуза // Педагогическая информатика. - 2001. - № 2.

8. Тихомиров О. К., Корнилова Т. В. Принятие интеллектуальных решений в диалоге с компьютером. М.: Изд-во МГУ, 1990

9. Фридман Л. М. Наглядность и моделирование в обучении. М.: Знание, 1984.

10. Попов Л. М. Психология самодеятельного творчества. Изд-во Казанского ун-та, 1990.

11. Борисенко В.П. Компьютерные технологии в системе дистанционного обучения // Педагогика. - 2000. - № 5 - С. 7 - 13.

12. Лапчик М.П. и др. Л24 Методика преподавания информатики: Учеб. пособие для студ. пед. вузов. - М.: Издательский центр «Академия», 2001. - 624 с.

13. Тыщенко О.Б. Новое средство компьютерного обучения - электронный учебник // Компьютеры в учебном процессе. - 1999. - № 10. - С.89 - 92.

14. Бородоский Г.А. Информатика в понятиях и терминах. М.: Просвещение, 1992. - 126 с.

15. Каймин В.А. Основы компьютерной технологии. М.: Финансы и статистика, 1992.

16. Монитор. Журнал для программистов-практиков. - 1992. - № 2. - С. 27.

17. Хирн Д. и др. Микрокомпьютерная графика. М.: Мир, 1987. С. 9.

18. Латышев В.Л. Психолого-педагогические проблемы развития мышления и личности учащихся в условиях информатизации образования // Информатика и образование. - 2003. - № 6. - С. 113.

19. Разинкина Е.М. Курс по основам компьютерной графики // Информатика и образование. - 2003. - № 3. - С. 2.

20. Ажгиреева О.В. Изучение графического редактора в начальной школе.// Информатика и образование. - 2003. - № 1. - С. 92.

21. Воронцова Ю.Л., Салова О.Ю. Изучаем PaintBrush // Информатика и образование. - 1999. - № 2. С.23.

22. Сафронова Н.В., Богомол А.В. Развитие воображения при изучении графических редакторов // Информатика и образование. - 2000. - № 6. - С.20.

23. Лаврентьева В.Н., Пак Н.И. Электронный учебник // Информатика и образование. - 2000. - № 39. - С. 87.

25. Щедрин Е.В. Психологические аспекты применения информационных технологий // Вопросы психологии. - 2002. - № 3. - С. 80.

26. Немов Р.С. Психология: Учеб. для студентов высш. пед. учеб. заведений: В 3 кн. Кн 2. Психология образования. - 3-е изд. - М.: Гуманит. изд. центр ВЛАДОС, 1997. - с. 138-148.

27. Кузнецов Программы по информатике 1 - 11 классы.

28. Бочкин А.И. Методика преподавания информатики. Учеб. пособие. - Мн.: Выш. Шк. Издательство «Высшая школа», 1998.стр.7

29. Гейн а.Г., Сенокосов А.И., Шолохович В.Ф. Информатика. Классы 7 - 9. - М.: Дрофа, 1998.

30. Лапчик М.П. Информатика и информационные технологии в системе общего и профессионального образования: Монография. - Омск: Издательство Ом. гос. пед. ун-та, 1999.

31. Семакин И.Г. и др. Информатика: Базовый курс для 7 - 9 кл. - М.: Лаборатория Базовых Знаний, 1998.

32. Шафрин Ю.А. Основы компьютерной технологии: Учеб. пособие для 7 - 11 кл. по курсу «Информатика и вычислительная техника». М.: АБФ,1997.

33. Кузнецов А.А., Апатова Н.В. Основы информатики: 8 - 9 кл. - М.: Дрофа, 1999.

34. Советов Б.Я. Информационная технология. - М.: Высш.шк., 1994.

35. Шишкин Е.В. Начала компьютерной графики. - М.: Диалог-МИФИ, 1994.

36. Павлов И.М. Практические задания для работы графическом редакторе // Информатика и образование. - 2002. - № 10. - С. 35 - 44.


Подобные документы

Работы в архивах красиво оформлены согласно требованиям ВУЗов и содержат рисунки, диаграммы, формулы и т.д.
PPT, PPTX и PDF-файлы представлены только в архивах.
Рекомендуем скачать работу.