Графические возможности программирования в курсе информатики

Чтобы на экране изобразить точку надо воспользоваться оператором Pset (x, y), c , где: (x, y) - координаты точки на экране, c - номер цвета

Оператор рисующий отрезок Line (x1,y1) - (x2,y2), c, где (x1,y1) - координаты начальной точки отрезка, (x2,y2) - координаты конечной точки отрезка, c - номер цвета линии.

Прямоугольник: Line (x1,y1) - (x2,y2), c, B, где (x1,y1) - координаты начальной точки диагонали прямоугольника, (x2,y2) - координаты конечной точки диагонали прямоугольника. Закрашенный прямоугольник: Line (x1,y1) - (x2,y2), c, BF

Пример 1.

Screen 12

Line (10,10) - (200,10)

Line (10,20)-(200,40),2,B

Line (10,50)-(200,70),2,BF

End.

Ученики активно участвуют в опросе

Ученики смотрят и слушают, записывают в тетрадь ключевые моменты

18 мин

Задания. Изобразить на экране:

1) Российский флаг, флаг состоит их трех полос, поэтому рисовать их надо, используя оператор вывода закрашенного прямоугольника.

2) Домик с окошечком.

Ученики пересаживаются за компьютеры, приступают к практическому заданию.

4 мин

- Сегодня мы познакомились, как работать с графикой в QBasic, а именно познакомились с оператором вывода графического режима Screen, с операторами рисования точки, линии и прямоугольника.

Запишите домашнее задание:

1. Выучить операторы графики.

2. Составить программу вывода на экран изображения робота.

Ученики садятся на свои места, записываю домашнее задание.

Приведем пример одного план-конспект урока с применением мультимедиа курса в 10-х классах.

Тема урока. Знакомство с модулем Graph ABC и с некоторыми его командами.

Тип урока: теоретико-практический.

Цели урока:

- познакомить учащихся с инициализацией графического режима программной среды Pascal ABC;

- научить использовать операторы графики для создания рисунков;

- способствовать развитию у учащихся технического, логического и образного мышления, имеющего большое значение в обучении и творчестве;

- развивать творческие возможности и эстетические вкусы учеников при работе над своей программой.

- формировать навыки внимательности, аккуратности и самостоятельности.

Таблица 6

Ход урока

Время	Действие учителя	Действие учеников
1 мин	- Здравствуйте! Продолжим изучение среды программирования Pascal ABC. Ранее мы работали только с текстом с текстом в этой среде, а сегодня на уроке начнем знакомство с графическими возможностями языка Pascal ABC.	Ученики записывают тему в тетрадь. И внимательно слушают учителя.
3 мин 14 мин	- С какими видами графики вы знакомы? (Растровая графика, векторная графика) - Каковы особенности каждого вида графики? Изложение нового материала ведётся с помощью мультимедиа курса (Приложение №2). Содержание: При работе в графическом режиме весь экран разбивается на отдельные точки «пиксели». Положение пикселя задается двумя координатами - x и y. Координата x увеличивается слева на право, а координата y - сверху вниз. Для работы графики, её надо подключить. Для включения графического режима используется процедура uses GraphABC. Модуль Graph содержит процедуры и функции для управления графическим режимом работы экрана. Можно создавать разнообразные графические изображения и выводить на экран текстовые надписи. Вывод точки осуществляется процедурой PutPixel (x,y, color); где x,y - координаты точки,Color - цвет точки. Цвет задается символическими константанами. Для построения отрезков прямых имеется специальная процедура Line (x1,y1,x2,y2); где x1,y1 - координаты начала линии, x2,y2 - координаты конца линии. Пример программы: изобразить треугольник. uses GraphABC; begin line (40,80,120,80,); line (120,80,40,20); line (40,20,40,80); end. Для построения прямоугольных фигур имеется процедура Rectangle (x1, y1, x2, y2), где x1, y1- координаты верхнего левого угла, x2, y2 - координаты нижнего правого угла прямоугольника.	Ученики активно участвуют в опросе Ученики смотрят и слушают, записывают в тетрадь ключевые моменты
18 мин	Для закрепления изученного материала выполнить программу, в результате выполнения которой будет нарисован аквариум с рыбкой.	Ученики пересаживаются за компьютеры, приступают к практическому заданию.
4 мин	- Сегодня мы познакомились, как работать с графикой в Pascal ABC, а именно познакомились с выводом графического режима, с операторами рисования точки, линии и прямоугольника. Запишите домашнее задание: 3. Выучить операторы графики. 4. Составить программу изображения робота.	Ученики садятся на свои места, записываю домашнее задание.

Экспериментальное внедрение мультимедиа курса в учебный процесс проводилось в период педагогической практики с 2 ноября по 30 ноября 2009 года в школе №26 города Нижнекамска.

Программа проведения опытно-экспериментальной части работы предусматривала три главных этапа: констатирующий; формирующий; контрольный.

Для сравнительного эксперимента нам потребовалось четыре группы. В качестве этих групп выступили учащиеся 8 «а», 8 «б», 10 «а» и 10 «б» классов.

Учащиеся 8-го «а» (рисунок 17) и 10-го «а» (рисунок 19) класса в количестве 14-ти человек выступили в качестве экспериментальной группы, а учащиеся 8 «б» (рисунок 18) и 10-го «б» (рисунок 20) класса в количестве 14-ти человек выступили в качестве контрольной группы.

На первом этапе, констатирующем, апробации проводилось исследование в виде тестовых заданий, направленное на определение качества знаний учеников по разделам «Графические возможности языка программирования (на примере Basic и Pascal)». Тест состоял из 15 вопросов (Приложение №1), включающий все темы и основные понятия разделов.

Оценим знания учащихся двух групп 8-х классов по критерию Стьюдента [27, c.63].

Таблица 7

Обработка данных экспериментальной группы

№
1	15	1	15	9,93	98,6049	98,6049
2	10	1	10	4,93	24,3049	24,3049
3	7	1	7	1,93	3,7249	3,7249
4	5	3	15	-0,07	0,0049	0,0147
5	3	8	24	-2,07	4,2849	34,2792
Всего	-	14	71	-	-	160,9286

Найдем среднее арифметическое

,

Находим дисперсию

,

.

Таблица 8

Обработка данных контрольной группы

№
1	15	1	15	10	100	100
2	9	1	9	4	16	16
3	7	2	14	2	4	8
4	4	2	8	-1	1	2
5	3	8	24	-2	4	32
Всего	-	14	70	-	-	158

Найдем среднее арифметическое

,

Находим дисперсию

,

.

Находим ошибки репрезентативности обеих групп:

,

.

Определим различие групп по критерию Стьюдента:

.

При надежности Р=0,95 и числа степеней свободы 14+14-2=26 по таблице [27, c.227] находим граничный критерий Стьюдента . Поскольку , различие выборок является статистически недостоверным. Это указывает на то, что учащиеся обеих групп 8-х классов имеют практически одинаковые знания по данным темам.

Оценим знания учащихся двух групп 10-х классов по критерию Стьюдента.

Таблица 9

Обработка данных экспериментальной группы

№
1	15	1	15	9,72	94,4784	94,4784
2	10	1	10	4,72	22,2784	22,2784
3	7	1	7	1,72	2,9584	2,9584
4	6	3	18	0,72	0,5184	1,5552
5	3	8	24	-2,28	5,1984	41,5872
Всего	-	14	74	-	-	162,8576

Найдем среднее арифметическое

,

Находим дисперсию

,

.

Таблица 10

Обработка данных контрольной группы

№
1	15	1	15	10	100	100
2	9	1	9	4	16	16
3	7	2	14	2	4	8
4	4	2	8	-1	1	2
5	3	8	24	-2	4	32
Всего	-	14	70	-	-	158

Найдем среднее арифметическое

,

Находим дисперсию

,

.

Находим ошибки репрезентативности обеих групп:

,

.

Определим различие групп по критерию Стьюдента:

.

При надежности Р=0,95 и числа степеней свободы 14+14-2=26 по таблице находим граничный критерий Стьюдента

Поскольку , различие выборок является статистически недостоверным. Это указывает на то, что учащиеся обеих групп имеют практически одинаковые знания по данным темам.

Второй этап работы, формирующий, включал в себя использование на уроках информатики мультимедиа курса «Графические возможности языка программирования (на примере Basic и Pascal) », направленный на повышение качества знаний по данной теме. Экспериментальная группа изучала материал с применением мультимедиа курса, тогда как контрольная группа изучала тот же материал без применения мультимедиа курса.

Контрольный, третий этап исследования, проводился тем же методом, что и первый. Целью этапа было выявление изменений качества знаний учащихся по данной теме. В результате следует подведение итогов исследования (рисунки 18,20).

Результаты тестирования показали, что учащиеся 8-го «а» и 10-го «а» класса, изучавшие материал с помощью мультимедиа курса, усвоили материал лучше, чем 8 «б» и 10 «б» класс, изучившие раздел без применения мультимедиа курса.



Рис. 17. Экспериментальная группа (8 «а» класс)

Рис. 18. Контрольная группа (8 «б» класс)

Рис. 19. Экспериментальная группа (10 «а» класс)



Рис. 20. Контрольная группа (10 «б» класс)

На диаграмме хорошо видно, что при изучении раздела с помощью мультимедиа курса процент учащихся, усвоивших материал на оценку «отлично» в 8 «а» классе составил 68 % и этот показатель выше, чем в контрольной группе (в 8 «б» - 50 %). Процент учащихся, усвоивших раздел на «удовлетворительно» в экспериментальной группе составил всего 8 %, когда этот же показатель в 8 «б» был выше (14 %). По результатам тестирования можно сделать вывод, что изучение материала с помощью мультимедиа курса «Графические возможности языка программирования Basic и Pascal» дал более высокий уровень усвоения материала.

Вывод по второй главе

По результатам проведенного эксперимента можно сделать вывод, активное использование информационных и коммуникационных технологий в учебно-воспитательном процессе формирует новую педагогическую технологию обучения. Внедрение новых технических средств в учебный процесс расширяет возможности наглядных методов обучения. Применение мультимедиа курса в учебном процессе увеличивает объем информации, сообщаемой ученику на уроке, активизирует, по сравнению с обычными уроками, организацию познавательной деятельности учащихся.

Использование современных технологий позволят сделать урок современным, более увлекательным и интересным для учащихся.

ЗАКЛЮЧЕНИЕ

Внедрение современных технологий во все сферы современного общества, задача освоения и приобретения соответствующих знаний школьным учителем становится всё более актуальной. В связи с увеличением информационного потока и развитием информационные технологии в методике преподавания школьных дисциплин помимо традиционных классических средств обучения появляются новые электронные средства обучения.

Использование информационных технологий в школе рассматривается как средство, которое дополняет традиционную методику обучения и позволяет адаптировать системы образования к различным потребностям процесса обучения школьников.

Внедрение новых наглядных средств обучения, в учебный процесс позволяет повысить эффективность преподавания, активизировать процесс обучения, реализовать идеи развивающего обучения, повысить темп урока, увеличить объём самостоятельной работы учащихся.

Целью дипломной работы являлось разработка мультимедиа курса «Графические возможности языка программирования (на примере Basic и Pascal)» в курсе информатики базовой школы.

Для достижения поставленной цели были решены следующие задачи:

- изучены научная и справочная литература, общеобразовательные учебники;

- изучены программные средства для создания мультимедиа курса;

- разработан мультимедиа курс, способствующий эффективному усвоению учащимися базовой школы темы «Графические возможности языка программирования (на примере Basic и Pascal) »;

- проанализирован результат применения мультимедиа курса на уроках информатики при изучении темы «Графические возможности языка программирования (на примере Basic и Pascal) ».

Для решения первой задачи была изучена и проанализирована литература по данной теме из списка, представленного в дипломной работе.

Для решения второй задачи, на основе различных источников, были изучены программные средства, с помощью которых создаются мультимедиа курсы. В итоге, нами была выбрана оболочка для создания электронного курса Camtasia Studio 6.0.

В результате проведенных исследований был разработан мультимедиа курс «Графические возможности языка программирования (на примере Basic и Pascal)», для применения на уроках информатики.

В ходе решения последней задачи было проведено экспериментальное исследование, которое позволило сделать выводы, что использование мультимедиа курса на уроках информатики обеспечивает успешное решение следующих дидактических задач:

- развитие у учащихся наглядно-образного мышления;

- формирование навыков работы с информацией;

- фиксация внимания при усвоении учебного материала;

- развитие познавательного интереса;

- активизация учебно-познавательной деятельности учащихся;

- конкретизация изучаемых теоретических вопросов;

- наглядная систематизация и классификация изученных явлений.

Наглядность материала повышает его усвоение, так как задействованы все каналы восприятия учащихся - зрительный, механический, слуховой и эмоциональный. Использование мультимедиа курса целесообразно на любом этапе изучения темы и на любом этапе уроке.

Итак, мы пришли к выводу, что применение мультимедиа курса способствует формированию у школьников умений работать с различной информацией, критического к ней отношения, развивает логическое мышление, обеспечивает информационную и эмоциональную насыщенность уроков, способствует повышению интереса учащихся к предмету.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

1. Белкин, А.Р., Шумов, С.И. Анализ и оценка традиционных и нетрадиционных механизмов получения и обобщения новых знаний. Региональная программа / А.Р. Белкин, С.И. Шумов // Информатика и образование. - 1994. - № 6.

2. Босова, Л.Л. Макроязык оператора графического вывода DRAW / Л.Л. Босова // Информатика и образование. - 1998. - № 5.

3. Бурцева, Г. А. Графика в обучении программированию / Г.А. Бурцева // Информатика и образование. - 2002. - № 6.

4. Воронцова, Ю.Л. Знакомство с графикой в Бейсике / Ю.Л. Воронцова // Информатика и образование. - 1998. - № 6.

5. Винницкий, Ю.А. Принципы разработки мультимедийных учебников для средней школы / Ю.А. Винницкий, Г.М. Нурмухамедов // Информатика и образование. - 2006. - № 10. - С. 125.

6. Вуль, В. Электронные издания : учебное пособие / В. Вуль. - М. , 2003. - 535 с.

7. Вымятнин, В.М. Дистанционное образование и его технологии / В.П. Демкин, В.Ф. Нявро. - Томск, 1998. - 376 с.

8. Демкин, В.П. Классификация образовательных электронных изданий: основные принципы и критерии / В.П. Демкин, Г.В. Можаева // Открытое и дистанционное образование. - 2003. - № 11-12. - С. 3-6.

9. Дрепа, Е.Н. Положение о выпускной квалификационной работе (дипломной работе) / Е.Н. Дрепа, С.Р. Новикова. - Нижнекамск : Изд-во НМИ, 2006. - 40 с.

10. Епанешников, A.M., Епанешников В.А. Программирование в среде TURBO-PASCAL 7.O. : учебное пособие / А.М. Епанешников, В.А. Епашнешников. -M. : "ДИАЛОГ-МИФИ", 1995. - 282 С.

11. Журбина, Н.А. Информационно-коммуникационные технологии в образовании / Н.А. Журбина // Информационное общество. - 2001. - № 2. - С. 5-6.

12. Зайнутдинова, Л.Х. Создание и применение электронных учебников (на примере общетехнических дисциплин) / Л.Х. Зайнутдинова. - Астрахань : ЦНТЭП, 1999. - 206 с.

13. Зельднер, Г.А. Программируем на языке QuickBasic 4.5 : учебное пособие по курсам «Информатика и вычислительная техника», «Основы программирования» / Г.А. Зельднер. - М. : ABF, 1996. - 432 с.

14. Интернет-обучение: технологии педагогического дизайна / М.В. Моисеева, Е.С. Полат, М.Ю. Бухаркина, М.И. Нежурина. - М. : Камерон, 2004. - 216 с.

15. Информационные технологии в образовании и науке : научно-технический отчет. - Томск, 1998.

16. Казаков, В.Г., Дорошквин А.А. Лекционная мультимедиа аудитория / В.Г. Казаков, А.А. Дорошквин // Информатика и образование. - 1995. - № 4.

17. Коджаспирова, Г.М. Технические средства обучения и методика их использования : уч. пособие для студентов высших учебных заведений / Г.М. Коджаспирова, К.В. Петров. - М. : Академия, 2001. - 304 с.

18. Кривошеев, А.О. Разработка и использование компьютерных обучающих программ : учебник / А.О. Кривошеев // Информационные технологии. - 2001. - № 2. - С. 14-17.

19. Кудинова, В.И. О пользе программирования для школьников / В.И. Кудинова // Информатика и образование. - 2002. - № 11.

20. Лапчик, М.П. Методика преподавания информатики : учебник / М.П. Лапчик. - М. : Академия, 2003. - 624 с.

21. Лебедева, М. Б. Принципы построения и методика применения электронного учебно-методического комплекса / М.Б. Лебедева // Информационные и коммуникационные технологии в образовании. - СПб. : Изд-во БАН, 2005. -472 с.

22. Лобачев, С.Л. Универсальная инструментальная информационно-образовательная среда системы открытого образования Российской Федерации : лекция-доклад / С.Л. Лобачев, А.А. Поляков // Информационные технологии в управлении качеством образования и развитии образовательного пространства. - М. : Исследовательский центр проблем качества подготовки специалистов, 2001. - 40 с.

23. Марченко, А.И. Марченко Л.А. Программирование в среде Turbo Pascal 7.0 : учебное пособие / А.И. Марченко, Л.А. Марченко. - Киев : "Век+". - 1999. - 460с.

24. Методы, и средства разработки электронных изданий // http:// www.mi.ru/~dupliksv/pauk/soder.html.

25. Можаева, Г.В. Как подготовить мультимедиа курс : методическое пособие для преподавателей / Г.В. Можаева, И.В. Тубалова. - Томск : Изд-во Том.ун-та, 2002. - 264 с.

26. Можаева, Г.В. Электронные ресурсы в историческом образовании / Г.В. Можаева, А.В. Фещенко // Открытое и дистанционное образование, 2004. - № 2 (14). - С. 13-21.

27. Начинская, С.В. Спортивная метрология : учеб. пособие для студ. высш. учеб. заведений. - М. : Издательский центр «Академия», 2005. - 240 с.

28. Новые педагогические и информационные технологии в системе образования / под ред. Е.С. Полат. - М. : Академия, 2001. - 213 с.

29. Осин, А.В. Предпосылки концепции образовательных электронных изданий / А.В. Осин // Основные направления развития электронных образовательных изданий и ресурсов : материалы научно-практической конференции. - М. : Республиканский мультимедиа центр, 2002. - 167 с.

30. Окулов, С.М. Основы программирования : 3-е изд. / С.М. Окулов - M. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006. - 310 с.

31. Открытое образование - объективная парадигма XXI века / Ж.Н. Зайцева, Ю.Б. Рубин, Л.Г. Титарев, В.П. Тихомиров, А.В. Хорошилов, В.Л. Усков. - М. : МЭСИ, 2000. - 25 с.

32. Педагогика и психология высшей школы / М.В. Буланова-Топоркова, А.В. Духавнева, Л.Д. Столяренко [и др.]. - Ростов н/Д. : Феникс, 1998. - 314 с.

33. Петров, В.И. Графические средства алгоритмического языка TURBO-PASCAL : методические указания к выполнению лабораторных работ / В.И. Петров. - СПб., 1992. - 33 с.

34. Программирование на языке Паскаль. Задачник / под ред. О.Ф. Усковой. - Спб. : "Питер". - 2002. - 334с.

35. Попов В.Б. Turbo Pascal для школьников : учебное пособие / В.Б. Попов. - М. : Финансы и статистика, 2002. - 234 с.

36. Семакин, И. Информатика и ИКТ. Базовый курс : учебник для 9 класса. - 2е изд. / И. Семакин. - М. : Бином. Лаборатория знаний, 2006. - 359 с.

37. Семакин, И. Г., Шестаков А. П. Основы программирования : учебное пособие / И.Г. Семакин, А.П. Шестаков. - М. : Лаборатория Базовых Знаний, 2003. - 312 с.

38. Симонович, С. Специальная информатика: универсальный курс / С. Симонович, Г. Евсеев, А. Алексеев. - М. : АСТ-ПРЕСС, Инфорком-Пресс, 2000. - 480 с.

39. Советский энциклопедический словарь. - М. : Советская энциклопедия. - 1985. - 123 с.

40. Солдаткин, В.И. Создание информационно-образовательной среды открытого образования Российской Федерации / В.И. Солдаткин // Новые инфокоммуникационные технологии в социально-гуманитарных науках и образовании: современное состояние, проблемы, перспективы развития : материалы междунар. интернет-конф. проходившей 15.01-29.03.2002 на портале www.auditorium.ru. - М. : Логос, 2003. - С. 161-179.

41. Субботин, М.М. Новая информационная технология: создание и обработка гипертекстов. - М., 1992. - 174 с.

42. Turbo Pascal : учебное пособие / под ред. С.А. Немнюгин, - Спб. : Питер, - 2000. - 496 с.

43. Технико-экономическое обоснование исследовательских и инженерных решений в дипломных проектах и работах : учебное пособие / под ред.Э.В. Минько, А.В. Покровского. - Свердловск Уральский университет, 1990. - 144 с.

44. Уваров, А.Ю. Электронный учебник : теория и практика / А.Ю. Уваров. - М. : УРАО, 1999. - 220 с.

45. Угринович, Н.Д. Информатика и информационные технологии : учебник для 10-11классов / Н. Д. Угринович. - М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2005. - 511 с.

46. Угринович, Н.Д. Практикум по информатике и информационным технологиям : учебное пособие для образовательных учреждений / Н.Д. Угринович, Л.Л. Босова, Н.И. Михайлова. - М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2004. - 394 с.

47. Угринович, Н.Д. Информатика. Базовый курс : учебник для 9 класса / Н.Д. Угринович - М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2006. - 304 с.

48. Угринович, Н.Д. Преподавание курса «Информатика и ИКТ» в основной и старшей школе : методическое пособие / Н.Д. Угринович. - М. : БИНОМ. Лаборатория знаний, 2004. - 139 с.

49. Фаронов, В.В. Турбо Паскаль : в 3 т. / В.В. Фаронов. - М. : Учебно-инженерный центр "МВТУ-ФЕСТО ДИДАКТИК", 1992. - 286 с.

50. Федоренко, Ю. Алгоритмы и программы на Qbasic : учебный курс / Ю. Федоренко. - СПб. : Питер, 2002. - 288с.

51. Хомоненко, А.Д. Основы современных компьютерных технологий / А.Д. Хомоненко. - СПб. : КОРОНА, 1998. - 448 с.

52. Чернов, Б.И. Программирование на алгоритмических языках Бейсик, Фортран, Паскаль : учебное пособие / Б.И. Чернов. - М. : Просвещение, 1991. - 192 с.

53. Шикин, Е.В. Начала компьютерной графики : учебное пособие / Е.В. Шикин. - М. : Диалог - МИФИ, 1994. - 215 с.

54. Щукина, Г.И. Педагогические проблемы формирования познавательных интересов учащихся. - М. : Педагогика, 1988. - 204 с.

55. Шауцукова, Л.З. Информатика : учебник для 10 - 11классов / - М. : Просвещение, 2000. - 256 с.