Мультимедиа - технологии в школьном образовании

МУЛЬТИМЕДИА-ТЕХНОЛОГИИ В ШКОЛЬНОМ ОБРАЗОВАНИИ

                            Оглавление

 ВВЕДЕНИЕ 

глава 1. Теоретические аспекты внедрения мультимедиа технологий в образование                                                                                                             5

1. Особенности мультимедиа-технологий. Их развитие.                              5

2. Мультимедиа в общем среднем образовании                                            9

3. Мультимедиа-технологии в различных видах образовательной деятельности                                                                                                              11

4. Телекоммуникационные средства как средства мультимедиа               18

5. Специализированные средства мультимедиа и их использование в обучении школьников                                                                                              20

ЗАКЛЮЧЕНИЕ                                                                                                              32 

ЛИТЕРАТУРА                                                                                                                33

ВВЕДЕНИЕ

 Тема «Мультимедиа-технологии в школьном курсе», рассматриваемая в данной курсовой работе, очень актуальна, так как мультимедиа - это современная компьютерная информационная технология, позволяющая объединить в компьютерной системе текст, звук, видеоизображение, графическое изображение и анимацию (мультипликацию). Термин «мультимедиа» можно перевести на русский язык как «много сред» (иногда переводят как много носителей). Как правило, под термином мультимедиа подразумевают взаимодействие

визуальных и аудиоэффектов под управлением интерактивного программного обеспечения. Я в своей курсовой работе ставлю

цель раскрыть тему мультимедиа-технологии в школьном курсе. Для достижения поставленной цели предполагается решение  следующих задач:

1) проанализировать литературу  по данной теме 

2) рассмотреть теоретические  основы мультимедиа-технологий

3) отразить особенности  применения мультимедиа-технологий  в общем среднем образовании 

4) охарактеризовать технические и программные средства мультимедиа, используемые в школе

Понятие «мультимедиа» настолько  широко и расплывчато, что в него можно включить огромный спектр программного и аппаратного обеспечения, от 8-битной звуковой платы и накопителя для  компакт-дисков с одинарной скоростью  до профессиональных программ и компьютеров, используемых при создании специальных киноэффектов и даже целых компьютерных фильмов. Несмотря на то, что предмет информатики и вычислительной техники преподается

в школе более десяти лет, споры о полезности применения компьютера в учебном процессе не затихают. Появление мощных современных мультимедийных компьютеров, а вместе с ними и уникальнейших возможностей компьютерных технологий открывают перед учителем-предметником совершенно новые перспективы в совершенствовании учебного процесса и нередко превращают заядлых скептиков в активных сторонников использования компьютерных технологий в образовании. Один, но хорошо оснащенный устройствами ввода-вывода, мультимедийный компьютер установленный в любом школьном кабинете - это и электронная доска для учителя, практикум для групп учеников, школьное настольное издательство, музыкальная студия, телекоммуникационный узел для связи с внешним миром. Объектом исследования является процесс обучения в средней школе. Предметом исследования являются мультимедиа технологии, обеспечивающие повышение эффективности процесса обучения в средней школе. Мультимедиа-продукты можно разделить на несколько категорий в зависимости от того, на какие группы потребителей они ориентированы. Одна предназначена для тех, кто имеет компьютер дома это обучающие, развивающие программы, всевозможные энциклопедии и справочники, графические программы, простые музыкальные редакторы и т.п. Компакт-диски с программами пользуются такой популярностью у пользователей домашних мультимедиа-систем, что количество предлагаемых на рынке наименований компакт-дисков ежегодно удваивается.

Другая категория –  это бизнес-приложения. Здесь мультимедиа  служит для иных целей. С ее помощью  оживают презентации, становится возможным  организовать видеоконференции «в живую», а голосовая почта настолько  хорошо заменяет офисную АТС, что  обычный телефон начинает восприниматься как архаизм. В настоящее время  компьютер становится незаменимым  для бухгалтера, экономиста, менеджера  и многих других специалистов, использующих его для сложных бухгалтерских  и статистических расчетов.

В наши дни персональные компьютеры становятся незаменимыми помощниками, без которых не обходится ни малое  предприятие, не разветвленные корпорации. А есть еще немногочисленная группа продуктов, ориентированных исключительно  на профессионалов. Для них предлагаются средства производства видеофильмов, компьютерной графики, а также домашние музыкальные студии.

ГЛАВА 1. 

Теоретические аспекты внедрения  мультимедиа технологий в образование

Любой язык, которым люди пользуются для общения содержит достаточно много слов, имеющих различные значения. Смысл таких слов определяется из контекста их употребления в речи. Примерами таких слов в русском языке являются кран, ключ, журавль, машина и другие аналогичные слова. Важно понимать, что, как и многие другие слова языка, слово "мультимедиа" также имеет сразу несколько разных значений. Мультимедиа - это: • технология, описывающая порядок разработки, функционирования

и применения средств обработки  информации разных типов; • информационный ресурс, созданный на основе технологий обработки и представления информации разных типов; • компьютерное программное  обеспечение, функционирование которого связано с обработкой и представлением информации разных типов; • компьютерное аппаратное обеспечение, с помощью  которого становится возможной работа с информацией разных типов; •  особый обобщающий вид информации, которая объединяет в себе как  традиционную статическую визуальную

(текст, графику), так и  динамическую информацию разных  типов (речь, музыку, видео фрагменты,  анимацию и т.п.). Таким образом,  в широком смысле термин "мультимедиа"  означает спектр информационных  технологий, использующих различные  программные и технические средства  с целью наиболее эффективного  воздействия на пользователя (ставшего  одновременно и читателем, и  слушателем, и зрителем). Благодаря применению мультимедиа в средствах информатизации за счет одновременного воздействия графической,

звуковой, фото и видео информации такие средства обладают большим эмоциональным зарядом и активно включаются в индустрию развлечений, практику работы различных учреждений, домашний досуг, образование. Появление систем мультимедиа произвело революцию во многих областях деятельности человека. Одно из самых широких областей применения технология мультимедиа получила в сфере образования, поскольку средства информатизации, основанные на мультимедиа способны, в ряде случаев, существенно повысить эффективность обучения. Экспериментально установлено, что при устном изложении материала обучаемый за минуту воспринимает и способен переработать до одной тысячи условных единиц информации, а при "подключении" органов зрения до 100 тысяч таких единиц. 1.1 Особенности мультимедиа-технологий. Их развитие Средства и технологии мультимедиа обеспечивают возможность интенсификации школьного обучения и повышение мотивации школьников к учению за счет применения современных способов обработки аудиовизуальной информации, таких, как: • "манипулирование" (наложение, перемещение) визуальной информацией; • контаминация (смешение) различной аудиовизуальной информации; • реализация анимационных эффектов; • деформирование визуальной информации (увеличение или уменьшение определенного линейного параметра, растягивание или сжатие изображения); • дискретная подача аудиовизуальной информации; • тонирование изображения; • фиксирование выбранной части визуальной информации для ее последующего перемещения или рассмотрения "под лупой"; • многооконное представление аудиовизуальной информации на одном экране с возможностью активизировать любую часть экрана (например, в одном "окне" - видеофильм, в другом - текст); • демонстрация реально протекающих процессов, событий в реальном времени (видеофильм). Существует несколько понятий, связанных с мультимедиа и использованием соответствующих средств информатизации в образовании. В частности, при использовании средств мультимедиа в обучении школьников существенно

возрастает роль иллюстраций. Иллюстрация также является многозначным термином. Существует два основных толкования этого термина. Иллюстрация (иллюстрирование) - это: • введение в текст поясняющей или дополняющей  информации другого типа (изображения  и звука), • приведение примеров (возможно и без использования  информации других типов) для наглядного и убедительного объяснения. •  Важно понимать, что оба толкования термина иллюстрация в равной степени имеют отношение как к обычным бумажным учебникам и учебным пособиям, так и к современным мультимедиа-средствам. Более того, необходимость иллюстрирования приводит к тому, что теперь все средства информатизации обучения должны быть использованы для наглядного, убедительного и доступного объяснения главных, основополагающих или наиболее сложных моментов учебного материала. Мультимедиа как раз и способствует этому. В мультимедиа-средствах иллюстрации могут быть представлены

в виде примеров (в том  числе и текстовых), двухмерных и  трехмерных графических изображений (рисунков, фотографий, схем, графиков, диаграмм), звуковых фрагментов, анимации, видео фрагментов. Появление в образовательных мультимедиа-средствах новых видов иллюстраций вовсе не означает полного отказа от прежних подходов, используемых при издании традиционных школьных учебников на бумажных носителях. В области иллюстрирования и полиграфического оформления традиционных учебных книг для общего среднего

образования накоплен значительный опыт, согласно которого определяются особенности пространственной группировки  элементов издания, осуществляется акцентирование (визуальное выделение) отдельных элементов, учитываются  физиологические стороны восприятия и другие факторы. Этот опыт с успехом  применяется и при разработке современных мультимедиа-средств для обучения школьников. В настоящее время созданы мультимедийные энциклопедии по многим школьным дисциплинам и образовательным

направлениям. Разработаны  игровые ситуационные тренажеры  и мультимедийные обучающие системы, позволяющие организовать учебный процесс с использованием новых методов обучения.

2. Мультимедиа в общем  среднем образовании.

 Мультимедиа является  эффективной образовательной технологией  благодаря присущим ей качествам  интерактивности, гибкости и интеграции  различных типов учебной информации, а также благодаря возможности  учитывать индивидуальные особенности  учащихся и способствовать повышению

их мотивации. За счет этого, большинство педагогов могут  использовать мультимедиа как основу своей деятельности по информатизации образования. Информатизация образования  представляет собой область научно-практической деятельности человека, направленной на применение технологий и средств сбора, хранения, обработки и распространения информации, обеспечивающее систематизацию имеющихся и формирование новых знаний в сфере образования для достижения психолого-педагогических целей обучения и воспитания.

Рассмотрим более подробно перечисленные выше свойства мультимедиа, превращающие эту технологию в полноценный  компонент информатизации образования. Интерактивность средств информатизации образования означает, что пользователям, как правило, школьникам и учителям, предоставляется возможность активного  взаимодействия с этими средствами. Интерактивность означает наличие  условий для учебного диалога, одним  из участников которого является средство информатизации образования.

Предоставление интерактивности  является одним из наиболее значимых преимуществ мультимедиа-средств. Интерактивность  позволяет в определенных пределах управлять представлением информации: школьники могут индивидуально  менять настройки, изучать результаты, а также отвечать на запросы программы  о конкретных предпочтениях пользователя. Ученики могут устанавливать скорость подачи материала, число повторений и другие параметры, удовлетворяющие индивидуальным образовательным потребностям.

Это позволяет сделать  вывод о гибкости мультимедиа  технологий. Технологии мультимедиа  позволяют осмысленно и гармонично интегрировать многие виды информации. Это позволяет с помощью компьютера представлять информацию в различных  формах, часто используемых в школьном обучении, таких как: • изображения, включая отсканированные фотографии, чертежи, карты и слайды; • звукозаписи  голоса, звуковые эффекты и музыка; • видео, сложные видеоэффекты; •  анимации и анимационное

имитирование.

3. Мультимедиа-технологии  в различных видах образовательной  деятельности.

 Мультимедиа может  применяться в контексте самых  различных стилей обучения и  восприниматься самыми различными  людьми: некоторые предпочитают  учиться посредством чтения, другие - посредством восприятия на слух, третьи - посредством просмотра видео,  и т.д. Использование мультимедиа  позволяет обучаемым работать  с учебными материалами по-разному  - школьник сам решает, как изучать  материалы, как применять интерактивные

возможности средств информатизации, и как реализовать совместную работу со своими соучениками. Таким  образом, учащиеся становятся активными  участниками образовательного процесса. Работая с мультимедиа-средствами, ученики могут влиять на свой собственный  процесс обучения, подстраивая его  под свои индивидуальные способности  и предпочтения. Они изучают именно тот материал, который их интересует, повторяют изучение столько раз, сколько им

нужно, что способствует более правильному восприятию. Таким  образом, использование качественных мультимедиа-средств позволяет сделать  процесс обучения гибким по отношению  к социальным и культурным различиям  между школьниками, их индивидуальным стилям и темпам обучения, их интересам. Применение мультимедиа может позитивно  сказаться сразу на нескольких аспектах учебного процесса в школе. Мультимедиа  способствует:

1. Стимулированию когнитивных  аспектов обучения, таких как  восприятие и осознание информации; 2. Повышению мотивации школьников  к учению; 3. Развитию навыков совместной  работы и коллективного познания  у обучаемых; 4. Развитию у учеников более глубокого подхода к обучению, и, следовательно, влечет формирование более глубокого понимания изучаемого материала. Кроме этого к числу преимуществ использования мультимедиа в общем среднем образовании можно отнести: • одновременное использование нескольких каналов восприятия

учащегося в процессе обучения, за счет чего достигается интеграция информации, доставляемой несколькими  различными органами чувств; • возможность  моделировать сложные, дорогие или  опасные реальные эксперименты, проведение которых в школе затруднительно или невозможно; • визуализация абстрактной информации за счет динамического  представления процессов; • визуализация объектов и процессов микро- и  макромиров; • возможность развить  когнитивные структуры и интерпретации  учащихся, обрамляя изучаемый материал в

широкий учебный, общественный, исторический контекст, и связывая учебный материал с интерпретацией школьников. Средства мультимедиа могут  быть использованы для улучшения  процесса обучения, как в конкретных предметных областях, так и в дисциплинах, находящихся на стыке нескольких предметных областей школьного обучения. На эффективность системы общего среднего образования в значительной степени влияет также среда, в  которой протекает учебный процесс. В это понятие входит структура  учебного процесса, его условия и  доступность

(общество, библиотеки, центры  мультимедийных ресурсов, компьютерные лаборатории и т.п.). В таких условиях мультимедиа-средства информатизации образования могут быть использованы как одна из многочисленных возможных сред обучения. Такая среда применима в многочисленных образовательных проектах, в которых школьники размышляют об изучаемой предметной области, участвуют в диалоге со своими сверстниками и учителями, обсуждая ход и результаты обучения в школе.

На сегодняшний день информационные и, в частности, мультимедиа технологии в большей или меньшей степени  применяются в учебной и организационно-педагогической деятельности практически всех средних  учебных заведений. Работа школьников в компьютерных и Интернет-классах как при изучении информатики, так и на занятиях по другим предметам, планирование учебных занятий с помощью компьютера или электронное компьютерное тестирование знаний школьников и абитуриентов стали повсеместными.

Учителя школ разрабатывают  и активно используют электронные  учебные средства, пособия, компьютерные задачники, практикумы, лабораторные работы, педагогические программные средства. В электронную форму переведены большинство используемых научных и методических разработок. Дальнейшее развитие получают новые формы образовательной деятельности, основанные на преимуществах новейших мультимедиа технологий, к числу которых, в первую очередь, относится дистанционное образование.

Использование компьютерных мультимедиа технологий в учебном  процессе поднимает его на качественно  новый уровень, положительно влияет на мотивацию школьников к учебной  деятельности, повышает уровень их состоятельности и активности в  выборе методов решения стоящих  перед ними задач. Существенный всплеск  внедрения мультимедиа технологий в общее среднее образование  произошел в связи с введением  Единого государственного экзамена. Тестирование и другие методы измерения  уровня знаний,

умений и навыков школьников порождают комплекс информационных процессов, в автоматизации которых  в вузах все чаще используются компьютерная техника и мультимедиа технологии. Функционирование научно-исследовательской сферы в системе образования порождает целое направление для внедрения мультимедиа-средств. Однако следует учитывать и то обстоятельство, что специфика информатизации научных исследований не позволяет применять к построению и использованию мультимедиа-ресурсов, задействованных

в научных исследованиях, те же методы и подходы, которые применяются  в информатизации других сфер образовательной  деятельности. Наряду с основной для  любой школы учебной деятельностью  возможна информатизация и различных  внеучебных мероприятий, которые всегда сопровождают обучение школьников и играют огромную роль в воспитании молодежи, выработке у детей стремления работать в коллективе, расширении "информационного багажа" будущих выпускников школ. К сожалению, данная область образовательной деятельности до сих пор остается

не достаточно компьютеризированной, а исследований в области информатизации внеучебной деятельности школьников практически не существует. Обширной сферой применения мультимедиа технологий в современной школе является организационно-управленческая деятельность. В ее автоматизации используются многие средства, так или иначе, основанные на мультимедиа. Ученые-педагоги предпринимают различные попытки интегрировать специфические аспекты учебного процесса,

методику обучения с технологиями управления школой. Технические и  программные средства мультимедиа, используемые в школе. Формальный подход к определению средств мультимедиа, используемых в школе, говорит о  том, что ими могут являться практически  любые средства, способные привнести  в обучение и другие виды образовательной деятельности информацию разных видов. В таком случае под понятие средств мультимедиа могут попасть и ставшие традиционными

устаревающие аналоговые средства обучения. Однако чаще всего  к средствам мультимедиа относят  компьютеры и их соответствующее  периферийное оборудование. Вместе с  тем в этом разделе настоящего Интернет-издания имеет смысл  перечислить основные средства, использование  которых в школе позволяет  учителям и ученикам иметь дело не только с текстом или картинками, но и с аудио видео- или иной прямой информацией. В разные годы в  школьное образование проникали  разнообразные средства, появление  которых

поднимало на качественно  новый уровень информационное обеспечение  системы общего среднего образования, что всякий раз положительно сказывалось  на эффективности подготовки специалистов. В настоящее время в российских школах можно встретить: • средства для записи и воспроизведения звука (электрофоны, магнитофоны, CD-проигрыватели), • системы и средства телефонной, телеграфной и радиосвязи (телефонные аппараты, факсимильные аппараты, телетайпы, телефонные станции, системы радиосвязи), • системы

и средства телевидения, радиовещания (теле и радиоприемники, учебное  телевидение и радио, DVD-проигрыватели), • оптическая и проекционная кино- и фотоаппаратура (фотоаппараты, кинокамеры, диапроекторы, кинопроекторы, эпидиаскопы), • полиграфическая, копировальная, множительная и другая техника, предназначенная  для документирования и размножения  информации (ротапринты, ксероксы, ризографы, системы микрофильмирования), • компьютерные средства, обеспечивающие возможность электронного представления, обработки и хранения

информации (компьютеры, принтеры, сканеры, графопостроители), • телекоммуникационные системы, обеспечивающие передачу информации по каналам связи (модемы, сети проводных, спутниковых, оптоволоконных, радиорелейных  и других видов каналов связи, предназначенных для передачи информации). Технические средства позволяют привнести в образовательную деятельность возможность оперирования с информацией разных типов таких, как звук, текст, фото и видео изображение.

Эти средства, в ряде случаев, оказываются очень сложными в  техническом и технологическом  отношении и вполне могут рассматриваться  как средства мультимедиа. Компьютер, проникнувший в сферу образования, является универсальным средством  обработки информации. Универсальность  компьютера состоит в том, что, с  одной стороны, он один в состоянии  обрабатывать информацию разных типов (мультимедиа информацию), с другой стороны, один и тот же компьютер  в состоянии выполнять целый спектр операций с информацией одного типа. Благодаря этому компьютер в совокупности с соответствующим набором периферийных устройств в состоянии обеспечить выполнение всех функций технических мультимедиа-средств обучения. Вне зависимости от марки, модели, времени создания и области применения все персональные компьютеры, используемые в школьном обучении, имеют общие фундаментальные особенности, в числе которых: 1) работа с одним пользователем, когда в каждый момент времени с компьютером работает только один человек.

При этом не исключается  одновременное выполнение нескольких операций по обработке информации;

2) возможность обработки,  хранения, представления и передачи  информации разных типов, в  числе которых текст, числовые  данные, графические изображения, звук и другие (мультимедиа-информация); 3) единообразное общение с пользователем на языке, близком к естественному;

4) совместная работа с  различными аппаратными мультимедиа  устройствами, существенно расширяющими  возможности

персонального компьютера по обработке, хранению, представлению  и передаче информации разных типов;

5) выполнение операций  по обработке информации под  управлением специально разрабатываемых  компьютерных программ, нацеленных  как на поддержание работы  различных системных функций  компьютера, так и на решение  прикладных задач, значимых для  информатизации деятельности человека. Технологии мультимедиа позволяют  осмысленно и гармонично интегрировать  многие виды информации.

Это позволяет с помощью  компьютера представлять информацию в  различных формах, таких как: •  изображения, включая отсканированные  фотографии, чертежи, карты и слайды; • звукозаписи голоса, звуковые эффекты и музыка; • видео, сложные  видеоэффекты; • анимации и анимационное имитирование.

4. Телекоммуникационные  средства как средства мультимедиа  Современные компьютерные мультимедиа-средства  и мультимедиа технологии тесно  связаны с бурно развивающимися

компьютерными телекоммуникациями. Практически все информационные ресурсы, опубликованные в компьютерных сетях, являются мультимедиа-ресурсами. И, наоборот, большинство ресурсов и  технологий мультимедиа, создаваемых  в настоящее время, ориентируются  на работу в телекоммуникационных режимах. Широкое внедрение телекоммуникационных сетей во все сферы жизни человека, в том числе и в общее  среднее образование, стало возможным  только после появления глобальной компьютерной сети

Интернет, к использованию  этой телекоммуникационной сети в различных  сферах деятельности человека, включая  школьное обучение. Использование телекоммуникационных сетей в школе в сочетании с использованием технологий и ресурсов мультимедиа открывает новые возможности, основными из которых являются: • расширение доступа к учебно-методической мультимедиа информации; • формирование у школьников коммуникативных навыков, культуры общения, умения искать мультимедиа информацию; • организация оперативной консультационной помощи; •

повышение индивидуализации обучения, развитие базы для самостоятельного обучения; • обеспечение проведения виртуальных учебных занятий (семинаров, лекций) в режиме реального времени; • организация дистанционного обучения; • организация совместных исследовательских  проектов; • моделирование научно-исследовательской  деятельности; • доступ к уникальному  оборудованию, моделирование сложных  или опасных объектов, явлений  или процессов и пр.; • формирование сетевого сообщества учителей; • формирование сетевого сообщества

школьников; • выработка  у обучаемых критического мышления, навыков поиска и отбора достоверной  и необходимой мультимедиа информации. Возможно, под телекоммуникационными  мультимедиа-средствами, используемыми  в общем среднем образовании, следовало бы понимать любые средства и инструменты, имеющие отношение  к передаче мультимедиа информации, используемой в школах. При таком  подходе к телекоммуникационным средствам, используемым в сфере  образования, помимо компьютеров и  программного обеспечения будут  относиться телефон, телевизор

и многие другие телекоммуникационные устройства. Такое определение имеет  полное право на существование. Но, вместе с тем, универсальные возможности  телекоммуникационных сетей делают нецелесообразным дальнейшее проникновение  всех отмеченных средств информатизации в общее среднее образование. Они просто теряют актуальность. Телекоммуникационные компьютерные сети полноценно заменяют все остальные телекоммуникационные средства, обладая целым спектром дополнительных возможностей.

В связи с этим становится оправданным отнесение к телекоммуникационным средствам, используемым в сфере  образования, только компьютерных средств  передачи образовательной мультимедиа  информации. Благодаря использованию  телекоммуникационных средств в сферу образования проникли общеизвестные телекоммуникационные сервисы, такие как электронная почта, телеконференции, удаленный доступ к информационным ресурсам и другие. Все они также позволяют работать с мультимедиа информацией и являются мощным инструментом, расширяющим

сферу использования мультимедиа  в обучении школьников.

5. Специализированные средства  мультимедиа и их использование  в обучении школьников.

 Как правило, большинство  педагогов и учеников, так или  иначе знакомых с компьютерной  техникой, к числу аппаратных  мультимедиа-средств безошибочно  относит акустические системы  (колонки), звуковую карту (плату)  компьютера, микрофон, специальную  компьютерную видеокамеру и, возможно, джойстик.

Все эти приборы, действительно, являются распространенными компонентами мультимедиа аппаратуры, достаточно просты в использовании, имеют достаточно понятное предназначение и не требуют  какого-либо детального описания в  настоящем Интернет-издании. Гораздо  больший интерес могут представлять специализированные мультимедиа-средства, основное предназначение которых - повышение  эффективности обучения. К числу  таких современных средств, в  первую очередь, необходимо отнести  интерактивные мультимедиа доски.

Программно-аппаратный комплект "Интерактивная доска" - это  современное мультимедиа-средство, которое, обладая всеми качествами традиционной школьной доски, имеет  более широкие возможности графического комментирования экранных изображений; позволяет контролировать и производить  мониторинг работы всех учеников класса одновременно; естественным образом (за счет увеличения потока предъявляемой  информации) увеличить учебную нагрузку учащегося в классе; обеспечить эргономичность обучения; создавать новые мотивационные