Наряду с подготовкой презентаций фото и видеокамеры могут использоваться и при проведении лабораторных работ на занятиях по предметам естественнонаучного цикла. Простейший цифровой фотоаппарат существенно облегчает учащимся получение иллюстративных материалов для своих работ, позволяет им зафиксировать результаты, а учителю - пополнить имеющиеся базы цифровых изображений или создать новые.
К настольной видеокамере с гибкой «шеей» можно подсоединить насадку к микроскопу и увидеть на экране происходящее на предметном стекле: движение инфузории-туфельки или рост кристалла.
Документ-камеру можно также подключить к телевизору, мультимедийному проектору или компьютеру с видеовходом, либо подсоединить к видеомагнитофону и записать эксперимент.
Цифровой микроскоп, наборы датчиков, измерительные интерфейсы, а также настольный и карманный компьютеры с соответствующим программным обеспечением - это цифровые мобильные лаборатории (комплекты лабораторного оборудования в чемоданах) для физических, биологических, экологических и химических экспериментов, которые можно переносить из кабинета в кабинет и использовать для полевых исследований.
А также - комплекты видеофильмов и программного обеспечения, портреты великих ученых. Маркерная и меловая доска и комплект инструментов для работы у доски позволят проводить занятия в традиционном формате.
Кроме того, необходимо иметь:
- в кабинете биологии - влажные препараты, микропрепараты, микроскоп оптический и цифровой микроскоп; линейки с лупой, пробирки и подставки под них, воронки, колбы, мензурка.
- в кабинете химии - наборы лабораторной посуды и принадлежностей, реактивов, химический конструктор;
- в кабинете географии - физические, политические и социально-экономические карты, оборудование для практических работ по экологии;
- в кабинете физики - виртуальная физическая лаборатория «Живая Физика» и конструкторы из серии «Машины, механизмы, энергия».
Комплекты лабораторного оборудования:
по биологии - переносной комплект в чемодане для естественнонаучного биологического практикума позволяет наблюдать процессы проращивания растений, исследовать влияние на них света, тепла, воздуха и воды, а также изучать процессы жизнедеятельности - движение, дыхание, питание и поведение мелких животных;
по химии - позволяет организовать естественнонаучный практикум по моделированию органических и неорганических молекул в курсе химии. Построенные с помощью конструктора молекулярные модели дают представление о некоторых явлениях и помогают прояснить механизмы многих химических реакций;
наблюдение за погодой - набор приборов и инструментов в чемодане. Помогает систематизировать знания учащихся о понятии «погода» и изучить четыре ее составляющие - температуру, облачность, осадки, силу ветра; с помощью простейших лабораторных приборов освоить способы наблюдения, измерения и регистрации различных погодных характеристик;
фильтрация воды - экологический практикум в начальной школе знакомит с проблемой загрязнения природной воды, влиянием этих загрязнений на окружающую среду и способами очистки воды. В процессе экспериментов учащиеся узнают, через какой тип почвы вода просачивается быстрее, что может и не может отфильтровать почва, как очищают воду коллекторы и почему водонапорные башни часто расположены на холме.
Цифровая лаборатория по биологии и химии Архимед - дает возможность организовать большое число практических работ, например, изучение влияния физических упражнений на температуру тела человека и частоту пульса; испарения воды наземными растениями; титрования в среде кислота/щелочь; влияния растительности на микроклимат города.
Цифровой микроскоп, приспособленный для работы в школьных условиях. Снабжен преобразователем визуальной информации в цифровую, обеспечивающим передачу в компьютер в реальном времени изображения микрообъекта и микропроцесса, а также их хранения, в том числе в форме цифровой видеозаписи.
Магнитные плакаты:
Природное сообщество водоема, леса, луга, поля - позволяет детально и углубленно прорабатывать темы, связанные с изучением растений и животных водоема, их экологические взаимосвязи, а также - условия существования видов, характерных для разных сообществ.
Птицы зимой - знакомит учащихся с птицами, обитающими в средней полосе России; позволяет научиться их распознавать, правильно называть, характеризовать и классифицировать.
Из программных продуктов можно использовать, например, следующие:
Виртуальный конструктор по биологии - мультимедийная моделирующая среда для изучения основ генетики и клеточных основ размножения.
Цифровая база изображений: ботаника, зоология, химия - информация, имеющая форму текста, изображений, видеороликов, организована в виде коллекций с удобной системой поиска.
Обучение химии требует демонстрации химического эксперимента - предлагаемый материал, содержит наглядные видеоиллюстрации и текстовые комментарии к 129 лабораторным опытам.
Цифровой атлас школьника по анатомии - включает в себя около 500 изображений, 67 анимационных роликов, 24 интерактивных атласа. Соответствует действующим школьным программам по курсу анатомии человека и содержит общие сведения (текстовые и иллюстративные) по анатомии - по внешнему и внутреннему строению всех уровней организации тела человека, по функционированию всех систем организма, а также по основам физиологии и гигиены человека.
1.4 Мультимедиа как средство обучения
Современное образование требует изменения подходов к обучению. Прежде всего, следует добиться максимальной активизации и визуализации обучения. Этому способствует применение различных технических средств, позволяющих сократить время изложения нужной информации и современные технологии в образовании, облегчающие подачу материала.
Сегодня наиболее значительные изменения происходят в информационной области. Традиционные технические средства обучения ориентированы на пассивный, созерцательный характер усвоения информации. В связи с этим, основой системы средств обучения в современной школе должны стать мультимедийные средства обучения нового поколения, объединяющие в себе все преимущества современных компьютерных технологий, выводят процесс обучения на качественно новый уровень, соответствуют тому способу восприятия информации, которым отличается новое поколение школьников, выросшее на ТВ, компьютерах и мобильных телефонах и у которого гораздо выше потребность в темпераментной визуальной информации и зрительной стимуляции, и максимально использующие преимущества современных информационных, коммуникационных и образовательных технологий.
Применение мультимедиа в сфере образования сегодня идет уже достаточно успешно и имеет следующие направления: видеоэнциклопедии; интерактивные путеводители; тренажеры; электронные лектории; персональные интеллектуальные гиды по различным научным дисциплинам; системы самотестирования знаний обучающегося; моделирование ситуации до уровня полного погружения - (для изучения иностранного языка) и т.д.
При использовании мультимедиа появляются новые обучающие методики, новая педагогика, новые инструменты. Медиаобразование, интегрированное в учебные предметы обогащает учебный процесс новыми формами, методами и приемами работы, позволяющими активизировать познавательную деятельность учащихся. Объекты медиаобразования, интегрированного в школьные дисциплины это:
- учебная информация по той или иной дисциплине;
- информация, передаваемая по различным коммуникативным каналам;
- технические средства создания, преобразования, накопления, передачи и использования информации.
Работая над мультимедиа проектами, ученики получают опыт использования современных технических средств, с одной стороны, с другой стороны - приобретают навыки индивидуальной и коллективной работы.
Наглядных материалов и обучающих ресурсов по любому предмету и по любой теме в настоящее время можно найти великое множество.
Так, при чтении лекций целесообразно использование проектора, позволяющего отобразить все происходящее на экране компьютера на большом экране. Таким образом, преподаватели могут читать лекции без рисования мелом на доске и заметно ускорить подачу материала. Также преподаватели могут использовать предварительно подготовленные в текстовом процессоре Microsoft Word документы, схемы и рисунки.
Кроме того, каждая дисциплина имеет свою специфику и соответственно для нее можно рекомендовать наиболее целесообразное программное обеспечение.
Например, преподаватели естественных дисциплин могут применять программу Math Cad для сложных математических вычислений (включая символьные), для моделирования лабораторных процессов использовать программы LabView, Стратум. Вместо калькуляторов можно использовать табличные процессоры Microsoft Excel.
Иностранные языки могут преподаваться с использованием программ-переводчиков, обучающих программ быстрого чтения, помогающих запоминать слова.
Социология может применять компьютерные методы обработки анкет.
Любая дисциплина предполагает проведение контроля. Для этого можно использовать автоматизированное тестирование с использованием универсальных программ, например SunRav Test Office.
Таким образом, практически каждая дисциплина может использовать новые мультимедийные технологии, методы и приемы для повышения уровня знаний, ускорения и улучшения подачи материала, активизации обучения в современной школе.
2. Организация рабочего места учителя в современной школе
2.1 Общие требования по организации рабочего места учителя
Согласно требованиям ГОСТ 22046-89 мебель для организации рабочего места учителя должна включать: стол с местом для аппаратуры графопроектора и компьютера, тумбу для принтера, стул, классную доску.
Современная школа предъявляет к оснащению рабочего места учителя новые требования. Это автоматизированное рабочее место учителя, которое кроме телевизора и компьютера, должно включать в себя проектор и экран-принтер, сканер, мультимедийный и слайд-проектор, оверхед-проектор, видеоплееер, цифровой фотоаппарат, цифровую видеокамеру и веб-камеру. И интерактивную доску, которая без подключения к компьютеру - классическая магнитная маркерная доска или безбликовый проекционный экран. А АРМ учителя естественнонаучных дисциплин должен быть дополнен цифровым микроскопом, карманным компьютером и набором датчиков цифровой естественнонаучной лаборатории.
Все это позволяет готовить материал к уроку для демонстрации на экране и для распечатки раздаточного материала, приглашать к компьютеру детей во время урока и давать им индивидуальное задание, предоставлять учащимся возможность провести свое мультимедиа выступление, выводить нужную информацию (в том числе и из Интернета) на экран.
Важная часть оборудования рабочего места учителя - пульт управления техническими средствами обучения, который должен быть выполнен в виде отдельного блока. На пульт управления выведено включение диапроектора для демонстрации слайдов и диапозитивов, проектора для демонстрации диафильмов (ЛЭТИ), магнитофона, кинопроекционного аппарата, телевизоров, видеомагнитофона, управление освещением кабинета и включение подсвета демонстрационного стола, а также электронные часы минутного отсчета времени, наличие которых позволяет рационально спланировать время урока и выдержать намеченный график.
Напряжение питания подается на все технические средства, управляемые с пульта, через отдельный выключатель, расположенный на щите в подсобном помещении физического кабинета. Управление аппаратами осуществляется по многожильному кабелю, проложенному под полом. Таким образом, вся дорогостоящая аппаратура будет надежно защищена от неосторожного обращения.
Кабинет должен быть оснащен телевизорами цветного изображения с размером экрана 61 см по диагонали и размещен так, чтобы с любого ученического места обеспечивалось наилучшее восприятие изображения с экрана.
2.2 Современное рабочее место преподавателя на примере кабинета физики
Пример организации рабочего места преподавателя физики в современной школе - полный комплекс ТСО - это качественно новая модель совокупности средств информационных технологий учебного назначения, сочетающих в себе воедино демонстрационные средства, средства индивидуальной работы учащихся и технические средства управления процессом обучения. Полный комплекс ТСО преподавателя физики предназначен для:
- повышения эффективности учебно-воспитательного процесса на основе рационального использования современных технических средств обучения;
- автоматизации управления учебно-воспитательным процессом;
- осуществления оперативного доступа к информации об успеваемости учащихся (электронный журнал);
- ведения индивидуального и группового обучения с использованием электронных учебников, электронных справочников, электронных методических пособий;
- организации телеконференций, телеуроков (включая дистанционное обучение);
- автоматизации учёта учебно-материальной базы;
- представления учебной аудиовизуальной (мультимедийной) информации большой аудитории и персонально отдельному обучаемому;
- осуществления программированного обучения группы учащихся или персонально каждого учащегося;
- проведения автоматизированного демонстрационного и лабораторного эксперимента по физике;
- организации музыкального сопровождения учебных занятий;
- повышения научной организации педагогического труда (электронное планирование, автоматизация справочно-библиографического аппарата, составление расписаний, размножение учебных материалов и т.п.).
Полный комплекс ТСО преподавателя физики предусматривает использование в учебном процессе информационные материалы на следующих носителях: диапозитивах (слайдах); кодоплёнках; аудиокассетах; видеокассетах; CD, CD-R, CD-RW, DVD.
Полный комплекс ТСО преподавателя физики позволяет осуществлять приём (передачу): телевизионных передач с эфира; передач по телевизионному кабелю; информации по сетям; аналоговой и цифровой информации от датчиков физических величин.
Принцип работы комплекса ТСО преподавателя кабинета физики
Комплекс Технических Средств Обучения (ТСО) является полностью модульной конструкцией, поэтому может очень гибко изменяться и включают в себя: аудиомагнитофон, видеокамера, видеомагнитофон, видеопроектор, графопроектор, диапроектор, колонки, компьютер, копировальное устройство, микрофон, принтер, сканер, усилитель, факс-модем, экран.
Центром ТСО преподавателя кабинета физики является персональный компьютер. Компьютер и видеомагнитофон имеют выход на видеопроектор, отображающий цветную и черно-белую информацию в системах PAL, SECAM и NTSC на внешнем проекционном экране размером до 3 метров по диагонали (предусмотрена возможность подключения видеомагнитофона на вход видеокарты компьютера). Возможно управление видеопроектором с помощью пульта дистанционного управления.
Комплект датчиков с аналого-цифровым преобразователем предназначен для получения информации и последующей компьютерной обработки параметров физических величин в ходе демонстрационного и лабораторного эксперимента. Видеокамера предназначена для записи учебной информации или получения изображений микрообъектов на проекционном экране. Используя видеокамеру, на проекционный экран можно выводить тексты из книг, условия задач и многую другую информацию.
Комплекс оснащен аудиомагнитофоном, который позволяет проводить музыкальное сопровождение занятий или использовать текст, записанный на магнитную пленку (для всей аудитории). При чтении лекций для большого числа слушателей предназначен динамический микрофон. Для более качественного воспроизведения звука используется внешний УНЧ и динамики (колонки).
Для демонстрации кодотранспорантов используется графопроектор.
Печатающее устройство предназначается для изготовления карточек индивидуальных заданий, самостоятельных и контрольных работ, а также для вывода печатной информации с компьютера. Планшетный сканер со слайдмодулем позволяет переводить в цифровой вид информацию с листа формата А4 или с плёнки формата 135. Для размножения печатного материала используется копировальное устройство «Xerox».
Комплекс оснащен факс-модемом для обмена информацией через телефонную сеть с аналогичными комплексами и выходом в телекоммуникационные сети или подключение по выделенному каналу.
Примерный состав оборудования кабинета физики
Демонстрационное оборудование. Общего назначения: весы с открытым механизмом, вилка 42в, гальванометр зеркальный, генератор звуковой, измерительно-вычислительный комплекс ивк-3/э, комплект электроснабжения физического кабинета кэсф-1, контрольно-измерительная система для проведения лабораторных работ «кис», насос комовского, розетка 42в, столик подъемный, тарелка вакуумная, указка лазерная, устройство защитного отключения школьное узош, штатив универсальный физический.
Механика: барометр-анероид, блок на стержне, ведерко Архимеда, груз наборный, динамометры демонстрационные, диск вращающийся с принадлежностями, камертоны на резонаторных ящиках, комплект «механика», магдебургские полушария, мановакууметр, машина волновая, машина центробежная, маятник максвелла, метр демонстрационный, модель центрифуги, набор для демонстрации относительности механического движения «мсо 1м», набор по статике с магнитными держателями, пресс гидравлический, рычаг демонстрационный, трибометр демонстрационный, трубка ньютона.
Молекулярная физика и термодинамика: гигрометр психрометрический вит-2, манометр открытый, модель паровой машины, модель четырехтактного двигателя, набор капилляров, насос воздушный ручной, прибор для изучения газовых законов пгз, шар паскаля.
Электродинамика: амперметр демонстрационный с гальванометром аг, вольтметр демонстрационный с гальванометром вг, выключатель демонстрационный, выпрямитель в-24, источник питания демонстрационный ипд-1, катушка для наблюдения спектров магнитных полей, катушка дроссельная, конденсатор переменной емкости, магнит полосовой, магнитная стрелка на подставке, машина электрофорная, модель внутреннего строения ферромагнетика, модель телеграфного аппарата, модель электрического звонка, набор полупроводниковых приборов, переключатель двухполюсный, переключатель однополюсный, прибор для демонстрации правила ленца, прибор для демонстрации свойств электромагнитных волн пэв-4, реостат ползунковый рпш, султаны электрические, термостолбик, трансформатор универсальный тру, штатив изолирующий, электрический звонок зэ-1, электромагнит разборный, электрометры с принадлежностями.
Оптика и квантовая физика: набор «геометрическая оптика», прибор для демонстрации счётчика ионизирующих излучений, прибор «осветитель ультрафиолетовый уфо-2 (учебный)».
Лабораторное оборудование: весы учебные, микролаборатория, нож для заточки пробочных свёрл, разновесы, штатив лабораторный, динамометр 4 н, динамометр 1н 4н, желоб дугообразный, комплект по механике для фронтальных опытов и практикума, набор грузов по 100 г, прибор для изучения закона сохранения энергии, рычаг-линейка, трибометр лабораторный, калориметр, набор веществ для опытов по физике «кристаллизация», набор тел для калориметра, набор учебного оборудования «изотерма», набор учебного оборудования «изобара», набор учебного оборудования «изохора», термометр, электродинамика, амперметр лабораторный ал-2,5, вольтметр лабораторный вл-2,5, дифракционные решетки, зеркало плоское, источник питания для фронтальных работ ву-4, катушка-моток, ключ замыкания тока, компас, комплект учебного оборудования «физика - 10», комплект учебного оборудования «электролит», магнит дуговой, миллиамперметр лабораторный, модель электродвигателя разборная, призма с косыми гранями, реостат ползунковый рп-6, спираль-резистор, электромагнит разборный с деталями для практикума, источник электропитания для практикума иэпп-2, осциллограф малогабаритный школьный омш-3м, спектроскоп двухтрубный, доска трёхэлементная, тумба для тсо, тумба для таблиц.
Заключение
В заключение необходимо сказать о том, что средства обучения, используемые в школах, одно из главных и обязательных условий качественного образования. Для эффективной работы в современных образовательных учреждениях целесообразно устанавливать не отдельные компьютеры или технические средства, а целые комплексы (кабинеты), в состав которых входит комплект технических средств и оборудования, соответствующее программное обеспечение, предназначенные для использования учителем и которое образуют автоматизированное рабочее место учителя. Это позволит осуществлять более эффективный процесс обучения и контроля со стороны учителя. Такие комплексы должны быть со специализированной мебелью и соответствовать действующим стандартам, нормам и правилам.
Таким образом, современными средствами обучения в школе являются:
- компьютерные и предметные комплексы (в т.ч. рабочие места преподавателя и ученика);
- учебная техника в номенклатуре (принтер, сканер, проектор и т.д.), расширяющего спектр и эффективность применения компьютерной техники;
- программно-методические комплексы (компьютерные обучающие программы) по каждой учебной дисциплине;
- сетевое и телекоммуникационное оборудование;
- специализированная мебель для учебных кабинетов;
- экранно-звуковые средства обучения;
- лабораторное оборудование;
- учебные приборы и инструменты и др.
Повышение качества образования предполагает и использованием новых активных методов обучения, таких например, как мультимедиа. Широкое применение в школах новых технологий и использования современных технических средств обучения способно резко повысить эффективность обучения для всех форм организации учебного процесса.
Список использованной литературы
1. Глазунов А.Т. Педагогические исследования: содержание, организация и обработка результатов / А.Т. Глазунов. - М.: Издательский центр АПО, 2003.
2. Дёмин И.С. Использование информационных технологий в учебно-исследовательской деятельности / И.С. Дёмин // Школьные технологии. - 2001. №5.
3. Коджаспирова Г.М. Технические средства обучения и методика их использования. Учебное пособие / Г.М. Коджаспирова, К.В. Петров. - М.: Академия, 2001.
4. Куприянов М. Дидактический инструментарий новых образовательных технологий / М. Куприянов // Высшее образование в России. - 2001. - № 3.
5. Медиаобразование: сборник статей // Под ред. Л.С. Зазнобиной. - М.: МИПКРО, 1996.
6. Новосельцева О.Н. Возможности применения современных средств мультимедиа в образовательном процессе / О.Н. Новосельцева // Педагогическая наука и образование в России и за рубежом. - Таганрог: ГОУ НПО ПУ, 2006. - №2.
7. Уваров А.Ю. Новые информационные технологии и реформа образования / А.Ю. Уваров // Информатика и образование. - М.: 1994. - №3.
8. Шутилов Ф.В. Современные компьютерные технологии в образовании. Научная работа / Ф.В. Шутилов // Преподаватель 2000. - 2000. - №3.
9. Якушина Е.В. Новая информационная среда и интерактивное обучение / Е.В. Якушина // Лицейское и гимназическое образование. - 2000. - № 2.
Страницы: 1, 2
