Živimo u eri brze evolucije analogne u digitalnu tehnologiju. Ipak, mnogi uređaji i dalje ostaju analogni, polako prelazeći u novu fazu u razvoju tehnologije. Štaviše, kućni aparati često kombinuju obe tehnologije. Pokušajmo shvatiti koja je razlika između analognog i digitalnog, koje su njihove prednosti i nedostaci.

Naravno, razgovor će teći iz ugla običnog korisnika, bez nejasnih termina i s naglaskom na praktičnu primjenu u svakodnevnom životu.

Suština analogne tehnologije

U dvadesetom stoljeću, bliže njegovoj sredini, pojavili su se analogni računari - računarski uređaji. Sve vrste informacija u njima izražene su i obrađene u obliku razlike u naponu signala. Štoviše, čak i pri obradi numeričkih podataka i proračunima.

Izlaz mogu biti grafovi, razne sinusoide, kontrolni signali za mehanizme i druge korisnosti za proizvodni proces. Pretpostavimo da su senzori postavljeni posvuda. Napon se negdje promijenio - i analogni računar je odmah reagirao, uključio ga (ili isključio).

Suština analogne tehnologije je da se informacije ne digitalizuju. Električni impuls ostaje sam sa svim svojim parametrima, čak i ako se nešto mjeri i znači. Osim toga, signali se mogu razlikovati po želji, ovisno o karakteristikama uređaja.

Suština digitalne tehnologije

Prvi prototip digitalnog prijenosa podataka je Morzeova azbuka. Slova su kodirana kombinacijom kratkih signala ("točkice"), dugih ("crtice") i razdjelnih pauza (tišina) između njih. Nije važno koji je nivo signala, koji su njegov napon i frekvencija, jer postoje samo tri komponente koje prenose informacije.

Sada zamislite da se broj komponenti smanjuje na dvije: "signal i tišina". Prisustvo signala - jedan, odsustvo - nula. Nisu bitni ni parametri.

Dakle, nule i jedinice su bitovi. Njihove sekvence su kombinovane u grupe od osam bajtova. I, naravno, kilobajti, megabajti, gigabajti.

Rad analognog uređaja

Uzmimo za primjer zvuk. Signal iz mikrofona se snima na magnetnu traku u izvornom obliku. Odnosno, sa svim frekvencijama koje teku kroz žicu. Zatim kasetofon (stari aparat za reprodukciju zvuka) čita snimljeno sa trake, pojačava ga i šalje na zvučnike, odakle sve čujemo.

Ili se emituje zvuk. Antena preuzima radio talas i pretvara ga u iste električne signale koje je primio mikrofon. Pa, membrane zvučnika rade na isti način kao u magnetofonu: vibriraju pod utjecajem struje koja prenosi zvučne frekvencije.

Druga analogna metoda snimanja su vinilne ploče, veliki takvi diskovi, obično crni. Na njima su izrezani tanki tragovi, a igla za čitanje tada vibrira točno s frekvencijama koje je imao izvorni zvuk. Vibracije se pretvaraju u električne, pojačavaju i šalju, kao što možete pretpostaviti, u zvučnike.

Odnosno, signal ostaje isti kao i izvorno, nije kodiran u digitalni oblik. Njemu se dodaje šum, šištanje pojačala, iskrivljena je nekvalitetnom magnetnom trakom i opremom. Traka se postupno razmagnetizira (posebno ako se često koristi), a ploča se troši (uostalom, igla putuje po njoj).

Rad digitalnog uređaja

Mikrofon je povezan sa pretvaračem, koji kodira sve zvučne frekvencije u obliku nula i jedinica. Osim toga, ove nule i jedinice ne idu u kontinuiranom toku, već diskretno, u dijelovima. Na primjer, 44 hiljade puta u sekundi (na 44 kiloherca), kao na muzičkom CD-u.

Osim toga, što se više nula i jedinica (kilobajta) koristi u jednoj sekundi, to je kvalitet zvuka viši (što je potpuniji, to je njegov opis adekvatniji u digitalnom obliku).

Digitalizirani zvuk se kopira na CD, internetske radio stanice emituju na mreži i distribuiraju u obliku datoteka. Općenito, na ovaj ili onaj način ulazi u uređaj koji ga može reproducirati.

Tokom reprodukcije nema zvuka magnetske trake niti ogrebotina na vinilnoj ploči, jer se obrađuju samo sekvence nula i jedinica.

Međutim, kako bi bilo što zvučalo iz zvučnika, na njih se mora primijeniti analogni signal. To jest, zvuk, opisan ne nulama i jedinicama, već frekvencijama električnih oscilacija.

Prethodne publikacije:

Sve više ljudi danas koristi digitalne tehnologije jer su dizajnirane za lakši i brži prijenos podataka. To dovodi do činjenice da analogne tehnologije ne idu u prilog. Međutim, oni koji planiraju rekonstruisati svoje sisteme i žele koristiti samo digitalne tehnologije, ipak bi trebali uzeti u obzir činjenicu da obje tehnologije imaju svoje prednosti i, naravno, nedostatke.

Postoje oblasti u kojima je digitalna tehnologija potrebna, kao što je digitalno snimanje video zapisa. Naravno, biće lakše upravljati slikama koje su snimljene na hard disku, jer su kompaktnije i olakšavaju pristup svim informacijama. Kako bi stvorile inovativne udobne video registre, velike kompanije koje proizvode digitalnu opremu ulažu velika sredstva.

Šta su digitalne tehnologije i šta mogu dati čovjeku? Prije svega, to je mogućnost neograničenog pristupa velikoj količini različitih informacija. Svaki korisnik interneta može pronaći bukvalno bilo koju vijest ili potrebne informacije za nekoliko minuta. Na primjer, ako vam je potrebna bilo kakva pomoć, pomoću digitalnih tehnologija, možete je pronaći, čak i ako trebate očistiti kanalizaciju, tada uslugu možete pronaći na web stranici http://zasor.com.ua/. Ova prilika ima veliki uticaj na izvore informacija, ali treba napomenuti da tradicionalni mediji ne gube svoje pozicije. Međutim, sve vrste medija već duže vrijeme koriste napredni razvoj..

IP tehnologije

U ovom trenutku, IP tehnologije eksplodiraju vrlo brzo i aktivno i upravo one omogućuju pristup velikom brzinom. Dakle, možemo reći da je budućnost medija predstavljena kao internetski resurs. Internet tehnologije su danas sa povjerenjem ušle u život. Svi oni evoluiraju i idu naprijed... Mreže koje funkcionišu na osnovu mrežnog protokola su odlično rešenje koje omogućava korisnicima da prate aktivnosti različitih sajtova. Ovo može biti posebno korisno za kompaniju koja ima mrežu ureda širom svijeta. Koristimo li istovremeno digitalne i analogne tehnologije, bit će moguće poboljšati kvalitetu funkcioniranja postojeće opreme.

Ljudsko društvo duguje svoj izgled društvenom radu i informacijskim procesima i tehnologijama koji postoje onoliko milenijuma koliko i ljudsko društvo.

Procesi primanja, pohranjivanja, transporta (odnosno prenošenja na daljinu), transformacije i prezentiranja informacija nazivaju se informacijski procesi.

Šta je informatička tehnologija? Ovo je sistem tehnika, metoda i metoda za implementaciju informacionih procesa. Informacijska tehnologija često se shvaća i kao hardver i softver za implementaciju informacijskih procesa. Potreba osobe da komunicira sa ljudima oko sebe, odnosno da izražava i prenosi informacije, dovela je do pojave jezika i govora - najstarije informacione tehnologije. Daljnje faze su pronalazak štampe, pošte, telegrafa, telefona, radija, televizije, svemirskih komunikacija i na kraju računara, interneta i e-pošte.

Informacione tehnologije se mogu podijeliti prema principu "prije" pojavljivanja računara i "nakon" njihovog pojavljivanja, kao što hronologiju dijelimo na dva perioda - "prije nove ere" i "poslije Krista". Pojava računara je nova era informacione tehnologije: digitalna.

Međutim, ne treba zaboraviti da era kompjutera nije mogla doći bez fundamentalnih otkrića u oblasti elektriciteta i, prije svega, bez djela L. Galvanija, A. Volte, A. Amperea, M. Faradaya, D. Maxwell, G. Hertz.

Područja primjene informacionih tehnologija su usluge kao što su komunikacije i zabava, sistemi podrške aktivnostima u menadžmentu, proizvodnji, naučnim, komercijalnim i drugim oblastima, potrošačka elektronika, na primjer, audio i video sistemi.

Posebnost savremenih informacionih tehnologija je u tome što su u njima predmet i proizvod rada informacija, a sredstva računarske tehnologije i komunikacije oruđa rada.

Informacijske tehnologije uključuju sredstva za snimanje, pohranjivanje, obradu, prijenos na daljine (komunikacijska sredstva - signalizacija, pošta, telegraf, telefon, radio, televizija) i reprodukciju informacija.

Čovjek živi u prostoru i vremenu. U svemiru se može kretati, uključujući korištenje raznih vrsta transporta - od kolica do svemirske letjelice. Ali ne može se pomaknuti na vrijeme - ni u prošlost ni u budućnost.

Informacijske tehnologije omogućuju osobi da prima informacije o događajima ne samo na određenom mjestu i sadašnjem vremenu, već i na drugim mjestima i u prošlom vremenu. Prvi - informacije o događajima na drugim mjestima - pružaju se putem komunikacije. Drugi - informacije o događajima u prošlosti - fizička tijela - nosioci informacija ili memorijski uređaji (kamen, papir, knjiga, gramofonska ploča, fotografija, film, magnetna traka, disketa, CD, fleš memorijska kartica itd.), u kojoj ti se podaci unose i pohranjuju na vrijeme, drugim riječima, pamte se u svrhu kasnije reprodukcije. To jest, bez napuštanja mjesta, osoba može saznati o događajima koji se trenutno dešavaju na drugim mjestima i koji su se desili u prošlosti.

Postoje dva načina za dobivanje informacija - sinhroni i asinhroni.

Kod sinhrone metode, njegov primalac mora biti prisutan na samom događaju - razgovoru, televizijskom filmu ili radio emisiji. Da bi ga primio, mora se sinhronizirati na vrijeme s njegovim prijenosom. Osoba je uvijek, od izuma pisanja uz pomoć nosača informacija, pokušavala „sačuvati informacije“ - o događajima u kojima nije bila lično prisutna, ili o događajima u kojima je bila prisutna, ali bi ih željela zadržati pamćenje kako bi ponovo saznao o njima u bilo koje vrijeme koje mu odgovara. Ovo je asinhroni način dobijanja informacija, koji pruža slobodu izbora.

Gramofon, gramofon, kasetofon, telefonska sekretarica, videorekorder i DVD snimač pružaju asinhroni metod: informacije se uz njihovu pomoć mogu dobiti u bilo koje vrijeme, a ne samo u trenutku prijenosa.

Praktično sve sfere života postale su oblasti primene informacionih tehnologija: državna i opštinska uprava, privreda, privredna delatnost, industrija, građevinarstvo, saobraćaj, komunikacije, odbrana, naučnoistraživački rad, obrazovanje, medicina, zabava i slobodno vreme.

Informaciona tehnologija se dijeli na analognu i digitalnu.

Analogne tehnologije zasnivaju se na metodi predstavljanja informacija u obliku bilo koje kontinuirane (analogne) fizičke veličine, na primjer, napona ili električne struje, čija je vrijednost (signal) nosilac informacije.

Digitalne tehnologije temelje se na diskretnom (od latinskog diskret - podijeljeno, diskontinuirano) načinu predstavljanja informacija u obliku brojeva (obično pomoću binarnog brojevnog sistema), čije je značenje nosač informacija. Da bi to učinili, koriste fizičke veličine koje mogu imati samo dva stabilna stanja (uključeno / isključeno, postoji napon / nema napona, magnetizirano / nije magnetizirano). Ovo osigurava krajnju jednostavnost digitalnog signala: postoji električni impuls - jedan, nema impulsa - nula. Jednostavnost digitalnih signala osigurava (u usporedbi s analognim signalima) njihovu neuporedivo veću otpornost na smetnje, uključujući i tijekom prijenosa preko komunikacijskih kanala.

S digitalnim predstavljanjem informacija, točnost ovisi o broju znamenki u brojevima. Povećanjem broja ovih znamenki moguće je osigurati bilo koju unaprijed određenu točnost izračuna. To je glavna prednost digitalnih računarskih uređaja u odnosu na analogne. Moderni personalni računari rade sa 32-bitnim binarnim brojevima. U bliskoj budućnosti doći će do prijelaza na 64-bitnu strukturu.

U brzom razvoju radiotehnike i kompjuterske tehnologije, dva izuma su odigrala veliku ulogu - vakuumske elektronske cijevi 1905-1907. i poluvodički tranzistor 1948.

Kao rezultat pronalaska elektronskih cijevi formirana je tehnologija vakuumskih elektronskih uređaja, pojavile su se tvornice za proizvodnju takvih uređaja, što je postavilo temelje za razvoj elektronske industrije. Sve do 1960-ih. vakuumska elektronika predstavljala je gotovo svu elektroniku.

Izum poluvodičkog tranzistora uzrokovao je brz rast mikroelektronike, napuštanje uporabe vakuumskih cijevi.

I još dva izuma omogućila su stvaranje 1970 -ih godina čitavog niza modernih prijenosnih uređaja - ekrana s tekućim kristalima i fotoosjetljivih uređaja (CCD). Kao rezultat toga, stvoreni su digitalni ručni satovi, mobiteli, digitalne foto i video kamere, prijenosna računala, džepni računari itd.

Pojava računara – mašina za obradu informacija – nova je era informacione tehnologije: digitalna, koja otvara čitavu lepezu novih mogućnosti. U vezi s njihovom pojavom i njihovom brzom implementacijom u gotovo sve aspekte našeg života, počeo se koristiti izraz "informacijske tehnologije", iako su one, počevši s razvojem jezika i govora, postojale od samog početka formiranja čovjeka društva. Izum personalnog računara omogućio je individualnom korisniku da se oslobodi uz pomoć programera upotrebom unaprijed razvijenih programa.

Brzi razvoj mikroelektronike, pronalazak računara, stvaranje personalnog računara, globalnog interneta, elektronske pošte, mobilnih mobilnih komunikacija i drugih digitalnih informacionih tehnologija izazvali su informatičku revoluciju krajem 20. i početkom 20. 21. veka. Ako su ranije informacijske tehnologije služile ekonomiji (shvaćene kao skup društvenih odnosa u sferi proizvodnje, razmjene i distribucije proizvoda), danas je formiraju.

Tokom proteklih decenija, informacioni sektor je po prvi put omogućio većinu novih radnih mjesta stvorenih u razvijenim zemljama. Ekonomija informacija, kao i kompanije specijalizovane za proizvodnju računara i softvera, razvijale su se najbržim tempom. Potražnja za programerima, menadžerima, obrazovnim radnicima naglo je porasla; stope rasta ovih kategorija osoblja često su prelazile 10 % godišnje. U istom periodu svjetsko potrošačko tržište preplavila je roba koja je odredila njegov savremeni izgled: personalni računari, ćelijski, satelitski komunikacioni sistemi itd.

Informacijske tehnologije napreduju nekoliko puta brže od energetskih tehnologija. Nikada do sada ni u jednoj sferi privrede nije postignut ovakav napredak. Dakle, performanse personalnih računara su povećane više od hiljadu puta, a kapacitet memorije hard diska računara (hard disk) je povećan nekoliko stotina puta. Napredak u informacionoj sferi neprestano se ubrzava zbog neograničene potražnje za novim tehnološkim razvojem. Svaki novi računarski sistem ne samo da zamjenjuje prethodni sve brže i brže, već i osigurava njegov uspjeh na tržištu u kraćem vremenu. Time je otvoren put za stvaranje svjetske informacione mreže, Interneta, najbrže rastuće grane moderne ekonomije. Brzi razvoj kompjuterske tehnologije stvara u industrijski razvijenim zemljama svijeta ne samo novi tehnološki poredak, već i novu društvenu stvarnost. Stopa rasta udjela u bruto nacionalnom proizvodu industrija koje su direktno povezane s proizvodnjom i korištenjem znanja (još 1950-ih su se zvale "industrije znanja") već je veća od 50 posto. U Sjedinjenim Državama informacijska industrija čini više od 70 posto ukupne zaposlenosti u nacionalnoj ekonomiji. Proučavajući ekonomske procese, "informacijski sektor" počeo se isticati kao neovisan sektor, koji u svom modernom smislu uključuje napredne grane materijalne proizvodnje koje osiguravaju tehnološki napredak, sferu koja nudi komunikacijske i komunikacijske usluge, proizvodnju informacijske tehnologije i softvera , kao i sve više različitih polja obrazovanja. U naše vrijeme glavni resursi društva nisu rad i kapital, već informacije i znanje.

Informacijska revolucija dovela je do stvaranja informacijskog društva ili društva znanja. Ovo je sljedeća faza u razvoju čovječanstva, kada glavna vrijednost koja određuje dobrobit kako pojedinaca tako i čitavih država nije materijalno bogatstvo, već pravovremene i lako dostupne informacije, odnosno znanje stečeno uz njihovu pomoć. Elementi novog informacionog društva postoje već danas, a baziraju se na kompjuterskim i telekomunikacionim tehnologijama.

Filozof Francis Bacon posjeduje izreku: "Ko posjeduje informacije - posjeduje svijet." Danas ova izjava postaje sve aktuelnija. Zaista, danas se količina znanja na planeti udvostručuje svakih pet godina. Toliko je informacija već prikupljeno da niti jedna osoba to ne može zadržati u glavi. U sadašnjim uslovima, "imati znanje" znači biti u stanju da se brzo krećete u toku novih informacija, lako pronalazeći potrebne informacije u skladištu znanja. Istovremeno, važno je da troškovi pronalaska potrebnih informacija ne prelaze ekonomsku korist od njihove upotrebe. Samo računari mogu da se nose sa ovim zadatkom. Računarske mreže, a posebno globalni Internet, postaju glavno sredstvo za pohranjivanje i prijenos podataka. Pristup i ispravna upotreba kompjuterske tehnologije i telekomunikacija je ključ uspjeha u informatičkom društvu. Oni koji to na vrijeme shvate i svladaju nove tehnologije naći će se u povoljnijem položaju u odnosu na ostale predstavnike ljudske rase, jer će dobiti velike mogućnosti za svoj profesionalni rast i povećanje blagostanja. Danas se prilikom prijavljivanja za posao prednost daje kandidatima koji znaju koristiti računar i internet. Drugi riskiraju da ostanu po strani - ili će morati napuniti vojsku nezaposlenih, ili će se cijeli život baviti teškim fizičkim radom. Izuzetak je kreativna inteligencija: lekari, arhitekte, pisci, umetnici. Međutim, treba napomenuti da su novinari i pisci odavno savladali kompjuter i pišu njime.

Informacioni sistemi su ušli u sve sfere života. Razvoj digitalnih tehnologija otvara ogroman spektar mogućnosti. Napredak u svima iu industriji se odvija ogromnom brzinom, bez prestanka da zadivljuje i oduševljava.

Suština fenomena

Digitalne tehnologije su diskretni sistem zasnovan na metodama kodiranja i prenosa informacija koji vam omogućavaju da izvršite mnogo različitih zadataka u najkraćem mogućem roku. Brzina i sklopovi su učinili IT tehnologije tako popularnim.

Posao i proizvodnja, svakodnevne potrebe i velika otkrića - nove metode primjenjuju se u svim područjima.

Upotreba u domaćinstvu

Broj digitalnih uređaja u svakom domu stalno se povećava. Računari, pametni telefoni, potrošačka elektronika - teško je zamisliti modernu stvarnost bez takvih naprava. Digitalne tehnologije jedinstveni su fenomen koji je posljednjih decenija u potpunosti promijenio način života svakog stanovnika planete.

Istraživači tvrde da će se uvođenje tehnoloških inovacija odvijati sve brže svake godine. Trebalo je 30 godina da električna energija postane sveprisutna u 20. stoljeću, a tablet računari počeli su se koristiti za 3-4 godine.

Društvo postaje sve prijateljskije. Ogromni tokovi informacija koje svako može dobiti sa interneta čine obrazovanje dostupnijim. Ostvarivanje svog kreativnog potencijala ili samo zarada bez napuštanja doma - ranije ste o takvim prilikama mogli samo sanjati. Danas je to stvarnost.

Spašavanje života

Uvođenje novih digitalnih tehnologija u medicinu spašava milione života godišnje. Savremeni razvoj pomaže u stvaranju visokotehnološke opreme za dijagnostiku, analizu i liječenje širokog spektra bolesti. Klinička istraživanja, koja se mogu provesti jedinstvenim empirijskim metodama, nude velike mogućnosti za proizvodnju dosad nepoznatih lijekova.

Poboljšanja u farmakologiji, terapiji i hirurgiji pomažu u smanjenju smrtnosti i poboljšanju životnog standarda.

Virtualne komunikacijske metode omogućuju daljinsko dijagnosticiranje bolesti u najkraćem mogućem roku. 3D štampači koji omogućuju proizvodnju proteza budućnost su takvog razvoja.

Proboj u industriji

Povećanje obima proizvodnje s rastom stanovništva na planeti postaje prioritetni zadatak u mnogim industrijama. Digitalna tehnologija način je da se ubrza svaki industrijski proces pomoću ultra-preciznih mjernih metoda.

Uvođenje informacionih sistema u metode interakcije različitih delova preduzeća omogućava povećanje efikasnosti industrijske organizacije. Stvaranjem sve više i više proizvoda u najkraćem mogućem roku, industrijalci imaju priliku da proizvode prodaju širom svijeta.

Proširujući granice mogućnosti, moderne digitalne tehnologije pomažu da se poveća tempo ekonomskog razvoja.

Smanjenje potrebe za ljudskim resursima u proizvodnji omogućava vam da oslobodite kreativne rezerve društva, usmjeravajući ih na razvoj duhovnosti i kulture.

Promocija poslovanja

Poslovne korporacije su u različitim fazama implementacije IT upravljanja i komunikacijskih metoda. Međutim, odavno je jasno da su digitalne tehnologije pravi smjer za brzi razvoj poduzetništva.

Automatizacija radnih procesa unutar preduzeća omogućava vam da vodite finansijsku evidenciju na osnovu stvarnih statističkih podataka. Korištenje iskustva optimizacije upravljanja omogućuje vam diverzifikaciju proizvodnje i donošenje racionalnijih odluka u procesu.

Poslovni modeli doživljavaju značajne promjene. Sada svaka velika organizacija ima priliku proširiti opseg svojih aktivnosti pomoću globalne mreže. Brz pristup bilo kojoj geografskoj tački čini upravljanje poslovanjem što efikasnijim.

Ulaganje u digitalno pomaže u objektivnoj procjeni stvarnih tržišta i potreba kupaca.

Svijet se mijenja

Obećavajući razvoj vodećih svjetskih stručnjaka već je spreman osvojiti cijeli svijet. Proširena stvarnost više nije samo teoretski projekt. Virtualna ogledala već se ugrađuju u svlačionice skupih trgovina odjećom. Slične tehnologije testiraju se u automobilima i na ulicama velikih gradova.

Virtualna stvarnost odavno je prešla iz naučnofantastičnih filmova u industriju zabave. Posebne kacige i odijela omogućavaju vam da doživite stopostotnu interakciju sa virtuelnim svijetom, garantirajući potpuno uranjanje u drugu stvarnost.

Internet postaje više od načina razmjene informacija. Digitalne tehnologije vam omogućavaju da napravite svojevrsnu kopiju fizičkog svijeta. Svaki objekat povezan na globalnu mrežu je pod potpunom kontrolom vlasnika. može prijaviti zaboravljenu peglu, mašina za veš će signalizirati mogući kvar mehanizma.

Razvoj IT komunikacija uključuje stvaranje interakcije ne samo između osobe i objekta, već i između dva mehanizma. Razmjena informacija između različitih elemenata transportne linije, jednostavne metode održavanja, upravljanje logistikom - ovo nije potpuna lista nevjerojatnih prednosti koje digitalna tehnologija može donijeti.

Pošaljite svoj dobar rad u bazu znanja je jednostavno. Koristite obrazac ispod

Studenti, postdiplomci, mladi naučnici koji koriste bazu znanja u svom studiranju i radu biće vam veoma zahvalni.

Posted on http://www.allbest.ru/

Posted on http://www.allbest.ru/

Moskovski državni pedagoški univerzitet Lenjin

Matematički fakultet

na predmetu "Informacione tehnologije u profesionalnoj delatnosti"

Upotreba digitalnih tehnologija u obrazovnom procesu

Studenti 1. godine diplomskog studija

Savchenko Anastasia

Moskva, 2014

studentska laboratorija za demonstracijsko obrazovanje

Uvod

Književnost

Uvod

Danas, u kontekstu razvoja informacijskog društva, jedan od ključnih elemenata koji omogućuju maksimalnu individualizaciju obrazovnog procesa je informatizacija obrazovanja, zasnovana na upotrebi informacijsko -komunikacijskih tehnologija (ICT), na organizaciji obrazovnog procesa u specijalizovanom otvorenom informacionom i obrazovnom okruženju, u kojem se razmena odvija putem IKT.obrazovne informacije.

U svjetskoj praksi postoji mnogo primjera uspješne upotrebe informaciono -komunikacionih tehnologija u obrazovanju. Novi uvjeti za razvoj obrazovanja, provedbu saveznih i regionalnih ciljnih programa i projekata zahtijevaju razvoj novog srednjoročnog programa za informatizaciju obrazovnog sistema.

Za provedbu "Koncepta modernizacije ruskog obrazovanja" koji je usvojila Vlada Ruske Federacije, razvija se projekt "Informatizacija obrazovnog sistema" (2004-2009) Federalne agencije za obrazovanje Ruske Federacije. Osnovna ideja projekta "Informatizacija obrazovnog sistema" je stvaranje uslova za sistemsko uvođenje i aktivnu upotrebu IKT u radu škole. Škole koje učestvuju u projektu preći će na novu fazu korištenja ICT -a u obrazovnom procesu, te će početi aktivno koristiti savremene digitalne obrazovne resurse.

Analiza stanja u oblasti informatizacije, provedena tokom pripreme projekta, otkrila je akutni nedostatak stručnjaka sposobnih za stvaranje praktično efikasnih digitalnih obrazovnih resursa i njihovu kompetentnu upotrebu u praksi. U vezi sa navedenim, čini se relevantnim kreiranje novih modela za obuku budućih nastavnika koristeći digitalne nastavne materijale kreirane u projektu.

Jedan od primjera implementacije ideja projekta „Informatizacija obrazovnog sistema“ u prirodoslovnom obrazovanju je stvaranje i instaliranje digitalnih laboratorija u školama, što će omogućiti prenošenje školske prirodne nauke na kvalitetno novi nivo. ; pripremiti studente za samostalan stvaralački rad u bilo kojoj oblasti znanja; implementirati prioritete pristupa učenja zasnovanog na aktivnostima u procesu učenja; razvijati kod učenika širok spektar opšteobrazovnih i predmetnih vještina; ovladati metodama aktivnosti koje formiraju kognitivne, informacione, komunikativne kompetencije.

Digitalne laboratorije su oprema i softver za izvođenje demonstracijskih i laboratorijskih eksperimenata u učionici ciklusa prirodnih nauka. Danas je jedan od važnih uslova za uspješan rad nastavnika ovladavanje tehnikom savremenog obrazovnog eksperimenta. Prilikom proučavanja prirodnih nauka, jasnoća proučavanog materijala je od velikog značaja za studente. Digitalne laboratorije pomažu boljem usvajanju teme koja se proučava, razumijevanju teških pitanja i povećanju interesa za materijal koji se proučava.

Digitalne laboratorije su nova, savremena oprema za izvođenje raznih školskih istraživanja u prirodnim naukama. Uz njihovu pomoć moguće je izvesti radove, kako uključene u školski program, tako i potpuno nova istraživanja.

Upotreba laboratorija značajno povećava vidljivost kako u toku samog rada tako iu obradi rezultata zahvaljujući novim mjernim instrumentima koji su uključeni u laboratorijski komplet kao što su biologija-hemija, (senzori za osvjetljenje, vlažnost, disanje, koncentraciju kisika , otkucaje srca, temperatura, kiselost itd.), i laboratorije za fiziku (senzori sile, udaljenosti, pritiska, temperature, struje, napona, osvjetljenja, zvuka, magnetnog polja, itd.).

Oprema digitalne laboratorije univerzalna je, može se uključiti u razne eksperimentalne instalacije, provoditi mjerenja u "terenskim uslovima", uštedjeti vrijeme studentima i nastavnicima, potiče studente na kreativnost, omogućavajući jednostavnu promjenu mjerenja parametri.

Već nekoliko godina digitalne laboratorije se koriste u mnogim školama u Rusiji. Posljednje 2-3 godine Arhimedove digitalne laboratorije koriste se u školama u Moskvi i Sankt Peterburgu. Digitalne laboratorije "Arhimedes" su specijalna oprema koja vam omogućava da kombinujete eksperimente u punoj veličini iz fizike, hemije ili biologije sa prednostima digitalnog snimanja parametara ovog eksperimenta, kada se izmereni podaci i rezultati njihove obrade direktno prikazuju na ekranu računara.

A ako je u uredu instaliran multimedijski projektor, tada zaslon računara tijekom demonstracijskog eksperimenta koji je proveo nastavnik prikazuje rezultate u obliku grafikona na zidnom ekranu, koji će biti vidljivi cijelom razredu.

1. Pregled tržišta digitalnih laboratorija

PASCO Digital Laboratories (proizvođač - SAD)

PASCO digitalne laboratorije su dio informacionog obrazovnog okruženja (IEE) i, u skladu sa zahtjevima Federalnog državnog obrazovnog standarda, omogućavaju studentima da budu uključeni u projektantske i obrazovne istraživačke aktivnosti, sprovode eksperimente i posmatranja; uključujući korištenje: obrazovne i laboratorijske opreme; digitalno (elektronsko i tradicionalno mjerenje). Korištenje PASCO laboratorija fokusirano je na "stjecanje iskustva u korištenju različitih metoda proučavanja tvari: promatranje njihovih transformacija tijekom kemijskih eksperimenata pomoću laboratorijske opreme ...", te na izvannastavnim eksperimentima u sklopu studentskih istraživanja i projektnih aktivnosti.

Pirinač. 1. Senzori proizvođača PASCO

PASCO je lider u digitalnim obrazovnim laboratorijama već 50 godina. S godinama su učitelji, univerzitetski profesori, školarci i studenti iz više od 80 zemalja svijeta postali aktivni korisnici uređaja.

Prema zvaničnim podacima, kompanija je 2012. godine prodala 47,5 hiljada senzora u Sjedinjenim Državama i 85,827 hiljada u svijetu.

Digitalni laboratoriji su većinom traženi na satovima fizike (prodano je 17.460 senzora), hemije (9057) i biologije (8539), iako se u Americi senzori kupuju i za nastavu studija prirode (5639), na projektnim odjeljenjima (736) , kao i klase takozvanih općih nauka (General Science, 1296).

Uvođenjem novih zahtjeva od velike je važnosti osposobljavanje učenika u vještinama kolektivne interakcije, raspodjele zadataka, komunikacijskih vještina, sposobnosti da sami pronađu potrebne informacije. Savremena škola daje prednost razvoju vještina u odnosu na pružanje znanja. Takvi zahtjevi neizbježno povlače promjenu metoda, pristupa i, naravno, pojavu novih ICT alata. Uz pomoć PASCO digitalnih laboratorija, nastavnici će moći implementirati novi pristup - projekt -aktivnost - podučavanje: formuliranje hipoteze s daljnjom mogućnošću da se pokušajem i greškom dođe do zaključka, eliminirajući veliki dio posla na učenje teorije iz udžbenika.

Digitalne laboratorije "Archimedes" (proizvodnja - Izrael)

Digitalne laboratorije "Arhimedes" su nova generacija prirodnonaučnih laboratorija - oprema za širok spektar istraživanja, demonstracija, laboratorijskih radova.

U odnosu na tradicionalne laboratorije, "Arhimed" može značajno skratiti vrijeme za organizaciju i izvođenje radova, povećati točnost i jasnoću eksperimenata, pruža gotovo neograničene mogućnosti za obradu i analizu dobivenih podataka.

Pirinač. 2. Digitalna laboratorija "Arhimedes"

Korištenje digitalne laboratorije "Arhimedes" doprinosi razvoju koncepata i vještina u srodnim obrazovnim područjima:

savremene informacione tehnologije

savremena oprema istraživačke laboratorije

matematičke funkcije i grafovi, matematička obrada eksperimentalnih podataka, statistika, približni proračuni, interpolacija i aproksimacija

metodologija istraživanja, izrada izvještaja, prezentacija obavljenog posla

Digitalna laboratorija "LabDisk" (Proizvodnja - Rusija)

LabDisk je bežični laboratorij koji staje doslovno na dlan, sa do petnaest senzora ugrađenih u kućište i portovima za povezivanje dodatnih eksternih senzora.

LabDisk loger podataka posebno je dizajniran za naučne studije u osnovnim i srednjim školama. LabDisk automatski testira i kalibrira sve svoje senzore, tako da mjerenja mogu započeti odmah u trenutku uključivanja.

LabDisk je opremljen baterijom za 150 sati rada, grafičkim ekranom, tastaturom i memorijom za 100.000 mjerenja.

LabDisk pruža 12-bitnu rezoluciju mjerenja i frekvenciju do 24.000 uzoraka u sekundi.

U učionici, LabDisk može komunicirati sa računarom putem USB kabla ili Bluetooth bežične veze. Baterija od 150 sati omogućava evidentiranje podataka na terenu.

Postoje skupovi laboratorijskih radova iz fizike, hemije, biologije.

Pirinač. 3. Digitalna laboratorija "LabDisk"

2. Korišćenjem Digitalne laboratorije "Arhimed na časovima hemije"

Digitalna laboratorija "Arhimedes" je nova generacija prirodno -naučnih laboratorija - oprema za širok spektar istraživanja, demonstracija, laboratorijskog rada. Digitalni obrazovni resursi i kompleksi digitalnih laboratorija koji su dio digitalne laboratorije "Arhimed" imaju za cilj izvršavanje sljedećih zadataka: složena upotreba materijalno -tehničkih nastavnih sredstava zasnovanih na savremenim tehničkim i pedagoškim principima; prelazak sa reproduktivnih oblika obrazovne aktivnosti na samostalne, istraživačke i istraživačke vrste rada; premještanje naglaska na komponentu obrazovnih aktivnosti usmjerenu na praksu; formiranje komunikativne kulture učenika; razvoj vještina rada s različitim vrstama informacija i njihovim izvorima.

Danas se digitalne laboratorije "Arhimedes" koriste u praksi nastave fizike, hemije, biologije, ekologije itd. u mnogim školama u Rusiji; nastavnici su kreirali i testirali brojne metode upotrebe KPK u učionici. Institut za nove tehnologije održava natječaje za sličan metodološki razvoj; materijali o upotrebi digitalnih laboratorija "Arhimedes" počeli su se sve češće pojavljivati ​​u zbornicima edukativnih konferencija i kongresa iu novinskim publikacijama.

3. Analiza tehničkih mogućnosti digitalnih laboratorija "Arhimedes" u hemiji

Ovladavanje tehnikom rada u digitalnoj laboratoriji „Arhimedes“ omogućava diferenciran pristup i razvija interesovanje učenika za samostalne istraživačke aktivnosti. Eksperimenti izvedeni uz pomoć digitalne laboratorije "Arhimed" vrlo su vizualni i učinkoviti, što omogućuje bolje razumijevanje i pamćenje teme. S digitalnim laboratorijima možete obavljati poslove, kako uključene u školski program, tako i potpuno nova istraživanja. Njihovom upotrebom značajno se povećava vidljivost, kako u toku samog rada, tako iu obradi rezultata.

Korištenje istraživačkog pristupa nastavi stvara uslove za studente da steknu vještine naučne analize prirodnih fenomena, da shvate interakciju između društva i prirode i shvate važnost njihove praktične pomoći prirodi.

Savladavši rad s digitalnom laboratorijom "Arhimedes", svaki nastavnik moći će razviti vlastite zanimljive laboratorijske eksperimente koji će proces učenja učiniti zanimljivijim i nezaboravnijim.

Vrline digitalnih laboratorija

1. Dobivanje podataka koji nisu dostupni u tradicionalnim obrazovnim eksperimentima.

2. Sposobnost izvršavanja prikladne obrade rezultata eksperimenta.

3. Automatizacija prikupljanja i obrade podataka štedi vrijeme i trud studentima i omogućava vam da se fokusirate na suštinu istraživanja.

4. Povećanje nivoa znanja iz hemije usljed energične aktivnosti studenata u toku eksperimentalnog istraživačkog rada.

5. Doprinijeti otkrivanju kreativnog potencijala učenika.

6. Smanjite vrijeme koje nastavnik i učenici troše na organizaciju i izvođenje frontalnih i demonstracijskih eksperimenata.

7. Povećajte vidljivost eksperimenta i njegovog rezultata

8. Dozvolite izvođenje mjerenja u prirodnim, terenskim uslovima

9. Doprinijeti rješavanju i razvoju interdisciplinarnih problema

Arhimedove digitalne laboratorije uključuju:

1. Džepni računar (PDA). Uređaj NOVA5000 je specijalizirano prijenosno računalo kompanije FourierSystems namijenjeno obrazovnim i istraživačkim aktivnostima. NOVA5000 integrira standardno sučelje platforme Windows CE 5.0, zapisnik podataka i matematičke alate.

Glavne karakteristike NOVA5000:

1. Operativni sistem Windows CE 5.0;

2. Potpuno funkcionalan Internet putem Etherneta ili ugrađenog WiFi-a;

3. Podrška za udaljenu radnu površinu za pristup sa terminal servera;

4. Podrška e -pošti i web pretraživaču;

5. Razmjenjujte datoteke sa drugim računarima putem standardnog ActivSync USB kabla;

6. Brzo uključivanje / isključivanje;

7. Ugrađeni FourierSystems snimač i MultiLab softver za kontrolu eksperimenta i obradu podataka;

8. Uređivač teksta, proračunske tablice i podrška za prezentacije;

9. Rad sa eksternom memorijom na CompactFlash slotu i na USB portovima;

10.Podrška za periferne uređaje: tastaturu, miš, štampač;

11.Rad sa eksternim monitorom i projektorom;

3. Ugrađeni zvučnik.

Softver

NOVA5000 dolazi s nekoliko licenciranih softverskih proizvoda. Zajedno s ugrađenim softverom Windows CE 5.0 platforme, korisniku pružaju široke mogućnosti za istraživanje, dokumentaciju i komunikaciju.

Informacije o softverskim proizvodima isporučenim sa NOVA5000

SoftMaker programski paket:

1. TextMaker. Uređivač cijelog teksta uključujući thesarus, fusnote, provjeru pravopisa, tablice. Kompatibilan sa Microsoft Word editorom.

2. PlanMaker. Kompletan program za rad sa tabelarnim podacima. Kompatibilan s uređivačem proračunskih tablica Microsoft Excel.

Poseban softver.

MultiLab CE softver iz kompanije FourierSystem. Softver MultiLab CE je sučelje putem kojeg NOVA5000 obrađuje eksperimentalne podatke iz ugrađenog zapisnika podataka.

Kompleks MultiLab dizajniran je za prikupljanje, pregled i analizu eksperimentalnih podataka. Priključci senzora NOVA5000 omogućuju istovremeno povezivanje do osam senzora (FourierSystem nudi ukupno 52 tipa senzora).

Karakteristike MultiLab CE:

1. Prikupljanje podataka i njihovo prikazivanje tokom eksperimenta;

2. Izbor različitih načina prikaza podataka - u obliku grafikona, tabela, prikaza mjernih instrumenata;

3. Obrada i analiza podataka pomoću čarobnjaka za analizu;

4. Uvoz / izvoz podataka u tekstualnom formatu;

5. Vođenje dnevnika eksperimenata;

6. Gledanje video zapisa prethodno snimljenih eksperimenata.

Sastav sistema:

TriLink snimač;

Senzori;

Instalacijski CD sa softverom;

AC/DC adapter.

Set senzora:

1) pH metar

Područje mjerenja 0-14 pH jedinica. Uređaj se nalazi u plastičnom kućištu u obliku jajeta i opremljen je elektrodom za mjerenje koncentracije H+ jona, kao i sistemom temperaturne kompenzacije. Za primjenu kompenzacije temperature, senzor temperature treba spojiti na diktafon zajedno s pH -metrom.

Kako radi pH metar:

Unutar pH metra nalaze se dvije polućelije. Jedna od njih sadrži referentnu elektrodu sa poznatom koncentracijom vodikovih jona H+. Druga, smještena na dnu elektrode, je staklena membrana osjetljiva na H + (pH = -lg (H +)). Razlika potencijala između dvije polućelije je izlazni signal elektrode, koji nosi informaciju o pH analiziranog rastvora. U slučaju uređaja, ovaj signal se pojačalom i trimer-kondenzatorom pretvara u napon u rasponu od 0-5 V, koji percipira analogno-digitalni pretvarač uređaja za prikupljanje i snimanje podataka i pohranjuje se u memoriju, a zatim se može prenijeti na PDA ili PC.

Specifikacije:

Opseg mjerenja 0-14 pH

Raspon radne temperature 0-100 0S

Greška mjerenja ± 2% (u cijelom opsegu mjerenja, podložno temperaturnoj kompenzaciji)

Vrijeme do 95% izmjerene vrijednosti 10 s

Postoji vijak za podešavanje.

2) Senzor temperature. Senzor temperature je dizajniran za mjerenje temperature u vodenim i drugim hemijskim rastvorima sa greškom od ± 10C.

Princip rada temperaturnog senzora

Senzor je direktno povezan sa data loggerom. Na drugom kraju kabla nalazi se senzorski element. Na senzor se dovodi električni napon od 5 V, a njegov izlazni signal, također u obliku napona u rasponu od 0-5 V, dovodi se na ulaz analogno-digitalnog pretvarača snimanja podataka. i uređaj za akviziciju i pohranjuje se u njegovu memoriju, a zatim se može prenijeti na PDA ili PC.

Specifikacije.

Područje mjerenja: ( - 25) 0S - (+110) 0S.

Rezolucija 0,09 ° C.

Greška mjerenja ± 1% izmjerene vrijednosti

Senzorski element ima čelični poklopac otporan na kemijska rješenja.

Set nastavnih sredstava.

Softver za prikupljanje, analizu i obradu podataka na PDA i PC računaru.

Digitalni mikroskop

Digitalni mikroskop prilagođen je za školsku upotrebu. Optički mikroskop je opremljen vizualno-digitalnim pretvaračem i pruža mogućnost prijenosa slike mikro-objekta i mikroprocesa na kompjuter u realnom vremenu. Osim toga, moguće ga je pohraniti, uključujući u obliku digitalnog video zapisa, prikazivanja na ekranu, ispisa i uključivanja u prezentaciju.

Princip rada digitalne laboratorije "Arhimed"

Prikupljanje podataka sa senzora i njihova primarna obrada vrši se pomoću mjernog interfejsa i Palm PDA -a putem bežične Bluetooth komunikacije.

Nakon sinhronizacije Palm PDA i PC -a, podaci se mogu pregledati na računaru, a zatim se dalje obrađuju rezultati.

Prikupljanje podataka direktno na računaru je takođe moguće radi izvođenja demonstracionog eksperimenta koristeći video mogućnosti programa.

4. Analiza metodičkih razvoja i materijala o korišćenju digitalne laboratorije "Arhimedes" u nastavi hemije

Nastava sa učeničkim i frontalni eksperiment jedna su od važnih faza obrazovnog procesa iz hemije. Tokom laboratorijskog istraživanja, studentu se pruža mogućnost da sagleda i u praksi istražuje teorijske stavove položene u nastavi. Vidljivost omogućava brzu i dublju asimilaciju teme koja se proučava, pomaže razumjeti teška pitanja za percepciju, povećava interes za predmet. Ovu vidljivost dobro osigurava upotreba "Digitalnih laboratorija prirodnih nauka". Glavni cilj stvaranja digitalne laboratorije je povećati efikasnost obrazovnog procesa, posebno u hemiji, upotrebom interaktivnosti i mogućnostima pristupa aktivnosti.

Ugradnja digitalne laboratorijske opreme u školu omogućava:

prenijeti školsku hemijsku radionicu na kvalitetno novi nivo;

pripremiti učenike za samostalan kreativni rad iz hemije;

implementirati prioritete pristupa učenja zasnovanog na aktivnostima u procesu učenja;

razvijati kod učenika širok spektar opšteobrazovnih i predmetnih vještina;

ovladati metodama aktivnosti koje formiraju kognitivne, informacione, komunikativne kompetencije.

Programeri digitalne laboratorije nude sljedeće eksperimente u svojim priručnicima za izvođenje u učionici, kao i na izbornoj nastavi iz hemije:

1. Reakcije neutralizacije (reakcija natrijum hidroksida sa hlorovodoničnom kiselinom)

2. Titracija u kiselom / alkalnom mediju

3. Redoks reakcije (Interakcija bakarnog klorida sa aluminijem)

4. Egzotermne reakcije (Rastvaranje natrijum hidroksida u vodi)

5. Endotermne reakcije (otapanje amonijum nitrata u vodi)

6. Hesov zakon. Toplina reakcije aditivnost

7. Toplota sagorevanja

8. Topljenje i kristalizacija

9. Mjerenje kalorija u hrani

10. Mjerenje kiselosti raznih pića i kućnih deterdženata.

Nedostaci digitalne laboratorije "Arhimed":

1. Prema mišljenju nadležnih autora, korištenje džepnog računara zasnovanog na Palm OS®-u u Arhimedovoj digitalnoj laboratoriji nije najbolji izbor programera. Palm® računari su dizajnirani da se koriste kao elektronski prenosivi računari. Zgodno ih je povesti sa sobom na putovanja, otići s njima na posao itd. Iako imaju funkciju sinhronizacije sa desktop računarom, nisu kompatibilni sa njim u pogledu formata grafičkih datoteka, sistema datoteka itd. Računar koji se koristi u digitalnoj laboratoriji mora blisko sarađivati ​​sa desktop računarom. Autor članka smatra da bi PocketPC® sa Microsoft® operativnim sistemom bio mnogo bolje prilagođen za tu svrhu.

2. Dovoljno velika greška mjerenja

3. Nesinhronizovano čuvanje podataka: Softver ImagiProbe 2.0 snima podatke nasumično, a ne u fascikle koje odabere eksperimentator.

4. Nedostaci pri radu sa temperaturnim senzorom: prema zamisli programera digitalne laboratorije "Arhimed", temperaturni senzor mora biti u potpunosti smješten u tvar čiju temperaturu želimo mjeriti. Ovo postavlja pitanje mjerenja temperature plina u termodinamičkom procesu. Na kraju krajeva, senzor mora biti spojen na "Measuring Interface". U ovom slučaju bit će potrebno prekinuti zaptivanje plovila, a to će uništiti cijeli eksperiment. Dakle, prilikom izvođenja termodinamičkih procesa, potrebno je ograničiti se na očitavanje temperature zraka u blizini posude koja se proučava.

Uprkos uočenim nedostacima, treba napomenuti da je digitalna laboratorija „Arhimedes“ laboratorija koja se danas prilično uspješno koristi u praksi nastave fizike, hemije, biologije, ekologije itd. Nastavnici stvaraju i testiraju brojne metode korištenja PDA -a u učionici. Institut za nove tehnologije održava natječaje za sličan metodološki razvoj; materijali o upotrebi digitalnih laboratorija "Arhimedes" počeli su se sve češće pojavljivati ​​u zbornicima edukativnih konferencija i kongresa i u novinskim publikacijama (štaviše, izvještaj o seminaru "Nove tehnologije u obrazovanju" objavljen na Internetu prati video materijali koji demonstriraju obrazovni rad sa PDA). Konačno, Moskovski institut za otvoreno obrazovanje (MIOO, http://www.mioo.ru) organizovao je 2004. godine, među metodičkim događajima za nastavnike fizike, početne i osnovne kurseve o korišćenju digitalnih laboratorija "Arhimedes" u obrazovnom procesu. , čime je tema primjena KPK u domaćem obrazovnom sistemu dovedena do "službeno priznatog" nivoa.

5. Upotreba digitalnih laboratorija u nastavi fizike

Prilikom studiranja fizike, informacijska tehnologija postaje djelotvoran pomoćni alat koji pomaže poboljšati kvalitetu znanja učenika i kvalitetu samih časova. Informacijska tehnologija na satu fizike je:

ostvarivanje interdisciplinarnog povezivanja fizike sa drugim akademskim predmetima;

izvođenje virtualnih radionica i laboratorijskih radova;

predmetno testiranje i dijagnostika;

pretraživanje i obrada informacija u okviru proučavanog materijala putem Interneta;

korištenje proračunskih tablica za rješavanje problema;

upotreba multimedijalnih tehnologija u proučavanju nastavnog materijala.

Na satovima fizike mogu se koristiti sljedeće vrste informacionih tehnologija:

multimedijalne prezentacije;

Video zapisi i videoisječci;

animacije koje simuliraju fizičke procese;

programi obuke;

digitalne laboratorije;

simulatorski programi (za pripremu državnog ispita i Jedinstvenog državnog ispita);

rad sa internet stranicama

Poseban naglasak želim staviti na korištenje digitalne laboratorijske opreme za fiziku, hemiju i biologiju i mobilnog računarskog časa, koji je naša škola dobila u okviru programa modernizacije obrazovanja.

Digitalna laboratorija uključuje opremu i softver za izvođenje demonstracijskog i laboratorijskog eksperimenta, omogućava vam korištenje širokog spektra digitalnih senzora za prikupljanje i analizu eksperimentalnih podataka (senzori sile, udaljenosti, pritiska, temperature, struje, napona, osvjetljenja, zvuka, magnetsko polje itd.). Korištenje računara kao mjernog alata omogućuje vam proširenje granica školskog fizičkog eksperimenta i provođenje fizičkog istraživanja; značajno povećava vidljivost kako u procesu istraživanja tako iu obradi rezultata zahvaljujući novim mjernim instrumentima koji su uključeni u set laboratorija za fiziku. Digitalna laboratorija igra ključnu ulogu u izvođenju istraživačkog rada studenata, omogućavajući im ne samo prikupljanje podataka, već i njihovu obradu, analizu i organizaciju. Prisutnost različitih digitalnih senzora omogućuje izvođenje opsežnog istraživačkog rada, koji nije samo dobro teoretski potkrijepljen, već su ga i eksperimentalno potvrdili sami studenti, što je važan faktor za razvoj istraživačkih vještina učenika.

Mobilna računarska klasa sastoji se od učeničkih laptopa, jednog učiteljskog i tableta, što vam omogućava da ga koristite na bilo kojoj lekciji iz predmeta prirodnog ciklusa. Mobilna računarska klasa i digitalna laboratorijska oprema koriste se u različitim fazama časa (računarske demonstracije, laboratorijske računarske radionice, integrisani kursevi, računarska simulacija fizičkih procesa, računarsko testiranje itd.) I omogućavaju mjerenja u "terenskim uslovima", štedi vrijeme učenika i nastavnika, potiče učenike na kreativnost, olakšavajući promjenu mjernih parametara. Fizika je nauka u čijem proučavanju se provodi ogroman broj eksperimenata, eksperimenata, izvode formule i zakoni. Korištenje informacijske tehnologije na satovima fizike omogućuje da ove lekcije budu zasićene najbogatijim ilustrativnim materijalom, interaktivnim animacijama, fizičkim video eksperimentima itd.

Studiranje fizike ne može se odvijati bez laboratorijskog rada, osim toga, mnogi se fenomeni ne mogu demonstrirati u uslovima školske kancelarije (fenomeni makrokosmosa, ubrzani procesi itd.). Kurs fizike uvijek sadrži teme koje zahtijevaju ne samo povećanu pažnju u percepciji, već i značajnu maštu (elektromagnetske oscilacije, fizika atomskog jezgra, kvantna fizika, itd.). Digitalna laboratorija i virtuelne laboratorije rješavaju ove probleme. Korištenje digitalne laboratorije omogućava studentima da kod studenata formiraju univerzalne obrazovne akcije za metapredmet (iskustvo rada sa savremenom tehnologijom, računarskim programima, iskustvo interakcije među istraživačima, iskustvo pronalaženja informacija).

Čas mobilnih računara ne može se koristiti samo na časovima fizike, već i na predprofilnim i izbornim predmetima. Razvio sam predprofilni kurs za 9. razred "Izgradnja modela fizičkih pojava u softverskom okruženju" Živa fizika ". Ovaj predmet pobuđuje interesovanje studenata, privlači ih projektnim aktivnostima, omogućava im da kreiraju sopstvene modele fizičkih pojava i izvedu numerički eksperiment sa automatskim prikazom procesa u vidu kompjuterske animacije, grafikona, tabela, dijagrama, vektora. Samostalni rad učenika sa ovim programom doprinosi razvoju kognitivne aktivnosti. Lekcija također koristi interaktivne modele "Živa fizika", koji vam omogućuju prikazivanje eksperimenata pri objašnjavanju novog materijala. Rad s ovakvom vrstom programa omogućuje dublje sagledavanje fenomena i razmatranje procesa koji se ne mogu promatrati u "živom" eksperimentu.

Od posebnog interesa među učenicima je izvođenje virtuelnog laboratorijskog rada na nastavi fizike. Učenici mogu postaviti potrebne računarske eksperimente kako bi odgovorili na postavljena pitanja, provjerili svoja razmišljanja ili pri rješavanju problema.

Jedan od zadataka svakodnevnog rada nastavnika je potreba za praćenjem znanja učenika. Oblici kontrole koje koriste nastavnici su različiti, ali najčešće se koriste pismena ili usmena ispitivanja. Ovi oblici kontrole nisu bez nedostataka (relativno veliko vrijeme lekcije provodi se s malim brojem ocjena, puno vremena se troši na provjeru). Testiranje kao efikasan način provjere znanja sve se više koristi u školama. Opcije elektroničkog testa najatraktivnije su jer vam omogućuju dobivanje rezultata gotovo odmah po završetku testa. Uz pomoć programa MyTestX moguće je organizirati i provoditi testiranje, kako u cilju utvrđivanja nivoa znanja iz predmeta, tako iu obrazovne svrhe. MyTestX je sistem programa za kreiranje i provođenje računarskog testiranja, prikupljanje i analizu rezultata, postavljanje oznaka na skali naznačenoj u testu. Razvio sam testove fizike na više nivoa za 8-9 razred u softverskom okruženju MyTestX. Po mom mišljenju, ovaj program je jednostavan i prikladan za upotrebu, štedi učiteljevo vrijeme za provjeru rada i zanimljiv je učenicima kao nestandardna vrsta provjere znanja, omogućava vam da brzo ocijenite rezultate rada, identificirate teme o kojima postoje nedostaci u znanju. Mobilna računarska klasa omogućava istovremeno testiranje učenika u učionici distribucijom testova po cijeloj lokalnoj mreži. Prilikom rješavanja testova i zadataka na naprednim nivoima, lokalna mreža omogućava nastavniku da sa svog laptopa prati tok rješavanja problema određenog učenika. Po potrebi se rezultati rada mogu prikazati na interaktivnoj tabli.

Književnost

1. I.G. Zakharova. Informacione tehnologije u obrazovanju. Udžbenik M.: "Akademija". 2010.192 s.

3. Bychkov A.V. Metoda projekata u savremenoj školi. - M., 2000

3. URL: http://www.int-edu.ru

4.URL: http://mytest.klyaksa.net

5. Fedorova, Yu.V. O korištenju digitalne laboratorije "Arhimed" u školi / Yu.V. Fedorova // Laboratorij znanja. - 2010. - br. 5.

6. Minakov, D.V. Upotreba digitalne laboratorije "Arhimedes" u obrazovnom procesu škole [Elektronski izvor] / D.V. Minakov.

7. Dunin S.M., Fedorova Yu.V. "Živa fizika" plus digitalna laboratorija "Arhimed" (materijali Pedagoškog maratona - 2005.) // Fizika. Dodatak novinama "Prvi septembar". - 2005. - br. 11.

8. Digitalna laboratorija Arhimed 4.0. Referentni priručnik. Prevod i publikacija na ruski od strane INT (Institut za nove tehnologije). Moskva 2009.

9. Hannanov N.K., Fedorova Yu.V., Panfilova A.Yu., Kazanskaya A.Ya., Sharonova N.V. Računar u sistemu školske fizičke radionice. Knjiga za nastavnika. Firma "1C". 2007.

10. Yu.V. Fedorova, A. Ya. Kazanskaya, A. Yu. Panfilova, N.V. Sharonova, Laboratorijska radionica iz fizike uz upotrebu digitalnih laboratorija. Knjiga za nastavnika. Moskovski "Binom". 2012.

Objavljeno na Allbest.ru

...

Slični dokumenti

Oblici prezentacije gramatičkog materijala u obrazovnom procesu. Organizacija rada na formiranju i usavršavanju govornih gramatičkih vještina učenika pomoću jezičkog korpusa. Metodičke preporuke za nastavnike stranih jezika.

seminarski rad, dodan 26.12.2014


Suština kognitivnog interesovanja školaraca. Koristeći demonstracijski eksperiment u školskom kursu hemije. Korišćenje demo eksperimenta na mreži ili na CD-ROM-u. Priprema i demonstracija pokaznih eksperimenata.

seminarski rad, dodan 04.04.2013


disertacije, dodato 24.06.2011


Formiranje tehničkih vještina kod predškolaca u procesu vizualne aktivnosti. Upoznavanje djece sa animalističkim žanrom i podučavanje slikanja životinja. Psihološke karakteristike djece srednjeg predškolskog uzrasta.

seminarski rad, dodan 05.12.2013


Korištenje informacijske tehnologije u obrazovnom procesu. Specifičnosti IT kursa na univerzitetu. Glavna pitanja metodologije razvoja i izvođenja nastave. Tok predavanja u tradicionalnoj i IT verziji. Potražite informacije na Internetu pomoću tražilica.

teza, dodana 22.10.2012


Implementacija obrazovnih tehnologija koje štede zdravlje u obrazovnom procesu. Njihove karakteristike u nastavi hemije kao faktor povećanja motivacije učenika za učenje. Tehnologije za optimalnu organizaciju obrazovnog procesa i tjelesnu aktivnost učenika.

diplomski rad, dodan 08.05.2013


Duhovno i moralno obrazovanje, njegove metode i mehanizmi u sistemu obuke. Odgoj patriotizma, kultura međunacionalne komunikacije, humanizam. Moralno i voljno obrazovanje učenika u procesu radne obuke, upotreba računarske podrške.

seminarski rad, dodan 12.04.2009


Upotreba informacionih tehnologija u obrazovnom procesu, analiza kompjuterskih programskih materijala u fizici. Razvoj i implementacija nastavnih metoda za elektroničku laboratorijsku praksu; apromacija multimedijalnog kursa "Otvorena fizika".

teza, dodana 26.08.2011


Unapređenje mentalnog razvoja učenika i samostalnog sticanja znanja u procesu izvođenja laboratorijske radionice iz botanike. Vrijednost i metodologija laboratorijskih studija iz botanike. Upotreba metode razgovora u nastavi.

seminarski rad, dodan 17.02.2011


Analiza karakteristika ciljne organizacije stimulisanja i motivisanja učenika za učenje. Metoda kognitivnih igara, zasnovana na kreiranju situacija igara u obrazovnom procesu. Uslovi za trening radionicu. Organizacija praktične nastave.