Разработка и использование учебных программ по информатике и физике на основе современных компьютерных технологий в старших классах средней школы
Мультимедиа программы захвата и записи изображения с экрана в образовании
Автор: Львовский Марк Бениаминович, учитель информатики и физики, кандидат технических наук.
Известно, что существует значительное различие между уровнем подготовки учащихся старших классов в школе по информатике и физике и требованиями ряда ведущих ВУЗов. Чтобы уменьшить разрыв в уровне подготовки в школе и требованиями ВУЗов, необходимо использовать новые обучающие программы, выполненные на базе современных компьютерных технологий.
Новый этап развития компьютерной техники и её применение в учебном процессе характеризуется широчайшим использованием современных компьютерных технологий при создании обучающих программ. Появилось множество программных продуктов на лазерных дисках, созданных на базе мультимедийных, офисных и интернет-технологий. Также широко используются технологии создания графических изображений, анимация и системы программирования. Наиболее известны в области физики такие программные продукты, как “Физика в картинках” и “Открытая физика” фирмы “Физикон”, в области информатики - “Office 97” и “Internet шаг за шагом” фирмы "Питер Мультимедиа", Обучающий курс по Excel 7.0 и Word 7.0 фирмы "Мультимедиа Технологии". Однако указанные выше и другие высококачественные программные продукты на лазерных дисках больше подходят для индивидуального применения в домашних условиях как учениками старших классов, так и учителями, и оказываются непригодными для применения в процессе обучения на уроке в школе непосредственно на каждом рабочем месте ученика (персональном компьютере). Это связано с тем, что многие школьные компьютеры не имеют дисковода CD-ROM, количество одинаковых лазерных дисков в школе редко превышает 1-2, перенос же учебного материала по частям с CD-ROM на жёсткий диск практически невозможен, так как предусмотрена защита от копирования. Часто не помогает и локальная компьютерная сеть, так как нужны сетевые версии программ на CD-ROM. Кроме того, высока стоимость лицензионных версий указанных программ.
Поэтому разработка относительно небольших по размерам обучающих демонстрационных мультимедийных программ имеет важное значение.
Автором в школе № 1126 разработан комплекс обучающих демонстрационных мультимедийных программ, работающих в среде Windows-95/98/2000.
Комплекс представляет собой мультимедийные презентации, выполненные при помощи программы MicroSoft Camcorder в виде exe-файлов. В него входят обучающие демонстрационные мультимедийные программы для следующих приложений Windows-95/98: Paint, Word, Excel, Works, Internet Explorer, Internet Mail, Windows Commander и других. Также разработаны мультимедийные презентации для программы “Живая физика” и задачника по физике для 11 класса TeachFiz. Назначение комплекса - использование в учебном процессе непосредственно на уроках информатики и физики.
Каждая программа, входящая в комплекс, содержит демонстрационный видеоклип со звуковым (речевым) сопровождением. Размер каждой программы (exe-файла) составляет 300 Кб - 2 Мб. Он зависит от продолжительности демонстрации и от вида той программы, на основе которой сделан видеоклип. Демонстрационные видеоклипы для программ Word или Excel меньше, чем для Internet Mail или Internet Explorer. Продолжительность демонстрации видеоклипа в среднем составляет порядка 2 минут.
Каждая демонстрация представляет собой по сути компьютерную лекцию. Разработан сборник таких лекций по многим актуальным темам информатики и физики. Для запуска демонстрационных мультимедийных программ разработана специальная программа-оболочка. Кроме того, в качестве оболочки для запуска также используется Web-страница с гиперссылками на исполнимые файлы демонстрационных программ.
Примеры сценариев видеоклипов: построение графиков функций в Excel, вставка объектов (электронных таблиц, рисунков, графиков и т.д.) в документ Word, просмотр Web-страниц в Internet Explorer, получение и отправка электронной почты при помощи программы Internet Mail. Каждое действие, происходящее на экране, содержит речевое пояснение преподавателя. Фактически видеоклипы содержат подробный разбор основных упражнений для соответствующей программы.
На рисунке изображён интерфейс программы MicroSoft Camcorder. Она работает в среде Windows-95 и требует ОЗУ не менее 16 Мб.
Данная программа служит для создания видеофайлов формата AVI и EXE, отображающих все изменения на экране компьютера. Программа позволяет не только захватывать видеоролики, но и упаковывать их в самораскрывающиеся exe-файлы. Можно захватывать только экран целиком, а громкость звука, записываемого при помощи микрофона, регулируется в программе поддержки звуковой карты. Есть возможность делать видеофайлы и для тех приложений DOS, которые можно раскрыть не на весь экран, чтобы иметь доступ к Панели задач Windows-95. Кроме упомянутой программы MicroSoft Camcorder, могут быть использованы аналогичные программы Lotus ScreenCam и HyperCam.
Программа Lotus ScreenCam тоже создаёт упакованные exe-видеофайлы с экрана компьтера, но позволяет управлять громкостью и процессом проигрывания видеоклипа (вперёд, назад, пауза-стоп).
Программа HyperCam позволяет заватывать не весь экран целиком, а только его часть, ограниченную регулируемым прямоугольным окном, что иногда очень удобно. Формат создаваемых видеофайлов - avi. Он может быть преобразован в exe-файл при помощи программы Camcorder.
Однако, такие презентации не являются интерактивными, но они могут стать частью большой интерактивной презентации.
Видеофайлы, созданные на основе указанной технологии, записываются на каждый персональный компьютер ученика и просматриваются им на уроке при изучении соответствующей темы.
Прослушивание речевого сопровождения производится через наушники, но для этого компьютеры должны иметь звуковую карту.
Просмотр указанных учебных видеоклипов и прослушивание пояснений преподавателя вызывает живой интерес у учеников, создаёт позитивную мотивацию к изучению предмета. Для лучшего усвоения материала просмотр и прослушивание повторяется несколько раз, пока ученик не сможет сам выполнить упражнение на компьютере в соответствующей программе. При этом учитываются индивидуальные особенности ученика. Одному достаточно увидеть и услышать всего один раз, другому несколько раз. В результате повышаются качественные показатели процесса обучения -знания и умения ученика, а также повышается успеваемость.
Кроме указанного комплекса программ на основе новых технологий, автором разработаны и внедрены в учебный процесс программные продукты, созданные на основе традиционных компьютерных технологий: сборник задач с демонстрациями и тесты по физике для 11 класса, методическое пособие и тесты по информатике для 9-11 класса средней школы. При их создании были использованы графический и текстовый редакторы, преобразователи форматов графических и текстовых файлов, языки программирования Turbo Pascal, Qbasic и HTML. Со списком этих программ можно ознакомиться на сайте учебных программ http://marklv.narod.ru/edu/K8.htm.
Тезисы приведенного доклада под названием "Разработка и использование учебных мультимедийных программ по информатике и физике для старших классов средней школы" опубликованы на 10-й Международной юбилейной конференции-выставке "Информационные технологии в образовании" ИТО-2000, Секция 2.1., М., 7-12 ноября 2000 г., Сборник трудов, Часть 4, с. 20-21.
Ссылка для скачивания MS Camcorder, Lotus ScreenCam и HyperCam
Средства мультимедиа
Мультимедиа технологии в образовании
© Автор - Марк Львовский, г. Москва. E-mail: marklv25@mail.ru
Web: http://mymark.narod.ru/
