Одно из самых распространенных электронных устройств, применяемых сейчас на Западе, - интерактивная доска. Она представляет собой дисплей и мультимедиа-проектор, на который с помощью специального кабеля "проецируется" видеосигнал с экрана компьютера или иного источника видеосигнала - телевизора, видеомагнитофона, видеокамеры. С помощью такой доски лектор может продемонстрировать студентам графики, диаграммы, карты, таблицы, представленные в электронном виде, показать видеоролики или учебные фильмы. На ней мгновенно отображаются данные, полученные из Интернета. Некоторые модели проекционного оборудования предусматривают вывод учебных материалов на экран поочередно или одновременно (в режиме "картинка в картинке") по желанию преподавателя.
Но и этим возможности "умной" доски не исчерпываются. Во время лекции преподаватель может "фломастером" или просто пальцем сделать на доске надписи, подчеркнуть или выделить фрагменты изображения и сохранить все произведенные операции для последующей работы. Цвет "чернил" и толщину линий лектор выбирает по собственному усмотрению. Сам "фломастер" - устройство бутафорское: сенсоры, реагирующие на взятие маркера, расположены не в нем, а в лотке. Кроме того, специальное программное обеспечение позволяет преобразовать текст, написанный на интерактивной доске от руки, в печатный.
Движения курсора (фломастера или пальца) передаются на компьютер с помощью кабеля управления, подсоединенного к последовательному порту. Выбор способа регистрации перемещений зависит от типа интерактивной доски. Но как же доска "чувствует" перемещения фломастера или пальца преподавателя?
Рассмотрим два типа интерактивных досок. В системах прямой проекции перед началом работы доска подключается к компьютеру и проектору и на нее как на экран проецируется изображение. Интерактивность создается с помощью специального программного обеспечения. Для отслеживания перемещений курсора по доске используется так называемая сенсорная резистивная технология - сетка из двух слоев тончайших проводников, разделенных воздушным зазором. Ее разрешение (2000ґ2000 точек) полностью "покрывает" любые современные мониторы и проекторы.
У доски обратной проекции проектор располагается за экраном, что очень удобно: докладчик не отбрасывает тень на экран, а яркий свет проектора не попадает ему в глаза. Доска довольно массивна - все основное и дополнительное оборудование (мультимедиа-проектор, системный блок, принтер, аудио- и видеотехника) может фиксироваться или размещаться во встроенном шкафу-футляре. По углам такой доски расположены миниатюрные цифровые видеокамеры-сенсоры, определяющие координаты курсора (фломастера или пальца). Эта технология, носящая название DViT (Digital Vision Touch), позволяет сделать интерактивным сколь угодно большой экран практически любой кривизны.
Стоит заметить, что современные технологии дают возможность в считанные минуты превратить в интерактивный экран любую плазменную панель или LCD-монитор, достаточно лишь прикрепить к дисплею специальную насадку. С ее помощью человек превращается из созерцателя в активного пользователя. Легко коснувшись пальцем интерактивного экрана, он получает доступ к компьютерным приложениям и Интернету, может пользоваться программами. Такие справочные панели уже устанавливаются за рубежом в магазинах, на выставках, в аэропортах, в музеях, в операционных залах банков и т.д.
Перечень устройств, делающих образовательный процесс более комфортным, не исчерпывается интерактивной доской. Очень удобен для преподавателей специальный планшет, представляющий собой интерактивный монитор компьютера. Управление с планшета осуществляется прикосновением к экрану специальной ручки (аналогичная технология используется в "смартфонах" и "наладонниках"). С помощью проектора все операции, производимые лектором, выводятся на презентационный экран. Благодаря этому даже очень большая аудитория может следить за действиями преподавателя. Планшеты обычно устанавливают на столах или кафедрах лектора. Теперь преподаватель может писать или показывать что-либо на интерактивной доске, стоя лицом к аудитории.
Внедрение в учебный процесс мультимедиа-технологий позволяет создать комфортную эмоциональную среду для усвоения материала. Информационные технологии в данном случае не самоцель, а создание некой "интеллектуальной ауры". Для поддержания благоприятного эмоционального фона в учебных аудиториях на помощь преподавателям приходят не только новшества информационных технологий, но и другие, более простые методы. Учебные классы предлагается, к примеру, оснастить специальными ароматизаторами. По мнению самих преподавателей, усвояемость материала в таких помещениях увеличивается в несколько раз.
Создание интерактивных электронных учебников нового поколения - еще одно из перспективных направлений в модернизации учебного процесса. Учебники могут быть записаны на CD, DVD или находиться на каком-либо учебном сайте в Интернете. Современный электронный учебник фактически представляет собой базу данных по определенной тематике. Учащийся составляет запросы и получает необходимую информацию в виде текста, графиков, иллюстраций, диаграмм, звуковых файлов. Но как бы заманчиво ни выглядели электронные учебники, не стоит забывать, что в большинстве случаев они создаются не педагогами и психологами, а молодыми программистами. Неудивительно, что иногда эти пособия непонятны обычным пользователям или, что еще хуже, отталкива ют учащихся от познавательного процесса. Поэтому электронные учебники будущего должны стать продуктом совместного творчества педагогов, психологов, художников и программистов.
Все более заметную роль в современной системе обучения играет Интернет. Следует учитывать, что глобальная сеть не только поисковая система, но и то место, где пользователи могут размещать свои собственные материалы. Сегодня нередки ситуации, когда студент в процессе изучения курса выстраивает в Интернете свой собственный тематический ресурс. Это совершенно новая форма учебного процесса с использованием Интернет-технологий, позволяющая более глубоко и ответственно, а главное, совершенно самостоятельно подойти к систематизации и применению полученных знаний. Одновременно студенты постигают основы веб-дизайна и веб-программирования.
Одно из основных приложений информационных технологий - использование их в системах дистанционного обучения, которые позволяют студентам в удобное время подключиться к удаленному серверу, запросить у дежурного преподавателя необходимую информацию или консультацию.
Оборудование для реализации видеосвязи в системах дистанционного обучения функционирует по различным протоколам передачи данных, среди которых наибольшее распространение получили IP (Internet protocol) и ISDN (Integrated Services Digital Network). В технологии ISDN данные передаются по телефонному кабелю, что в некоторой степени ограничивает скорость передачи информации, чего нельзя сказать о IP-технологии. В ней средой передачи данных служит общедоступная сеть Интернет, которая с каждым годом все больше наращивает свои скоростные возможности, а также количество подключаемых абонентов.
В центральной части России можно без проблем использовать видеоконференцсвязь по IP- и ISDN-протоколам передачи данных. В удаленных же регионах нашей страны на смену проводным сетям связи постепенно приходят спутниковые системы.
Процесс совершенствования технических средств бесконечен, но, как оказывается, это "палка о двух концах". Наглядность, демонстративность преподносимого материала положительно воздействуют на эмоции обучаемых. Предмет лучше усваивается и остается в памяти на долгий срок. Но зачастую материал, представленный с помощью самых современных мультимедиа-средств, воспринимается студентами формально: голова при этом не работает, аналитическое мышление не включается. В результате далеко не все могут потом применить свои знания на практике, творчески их осмыслить.
Тем не менее новые технологии могут стать инструментом решения одной из главных проблем педагогики - создания у студентов тяги к знаниям и желания покорять новые вершины. Есть надежда, что новые технологии увлекут студентов, возродят интерес молодежи к научному знанию.
Сегодня развитие науки и техники поставило педагогов в довольно сложное положение: не они, а информационные технологии зачастую диктуют, каким должен быть образовательный процесс, как представлять информацию, в каких объемах и в каком виде. Поэтому самая главная, может, даже первостепенная задача - сделать так, чтобы подходы, технические средства и методы новых образовательных технологий стали близки и понятны преподавателям и техническим специалистам, обеспечивающим образовательный процесс.
Д. ВЕРТЕЛО, инженер-программист.
Опубликовано в "Науке и жизни":Белоконева О. Кому учить ученых. - 2003, № 7.
Глебова Е. Электронный колледж, виртуальный вуз. - 2004, № 1.
Сугой О. Прямой эфир на экране компьютера. - 2005, № 3.
