При создании мультимедиа курса «Графические возможности языка программирования (на примере Basic и Pascal)» нами было определено содержание курса, состоящего из следующих тем.

I раздел «Графические возможности языка программирования Basic»:

1. Графические режимы программирования среды QBasic;

2. Графические операторы и их форматы;

3. Вывод текста в графическом режиме;

4. Макроязык оператора графического вывода DRAW.

II раздел «Графические возможности языка программирования Pascal»:

1. Модуль Graph программной системы Pascal ABC;

2. Процедуры работы с графическими примитивами;

3. Вывод текста в графическом режиме.

Таким образом, определив темы и содержание тем мультимедиа курса «Графические возможности языка программирования (на примере Basic и Pascal) », мы приступили к созданию роликов с помощью программы Camtasia Studio 6.

Производили запись происходящего на экране, системных звуков с помощью главного пакета – Camtasia Recorder (рисунок 9), предназначенного для захвата звука и изображения.

Начать захват видео можно вручную с помощью кнопки Record на панели инструментов, а также воспользовавшись мастером записи (Recording Wizard).

Рис. 9. Окно пакета Camtasia Recorder

Далее программа предложит выбрать область захвата (отдельное окно, весь экран или выделенный фрагмент). При выделении участка экрана возле курсора будет отображаться разрешение указанной области.

После того, как захват завершен, программа предложит сразу же открыть полученный видеофайл в основном окне Camtasia Studio.

Захваченное видео содержит разнообразные пояснительные записи по работе с системами QBasic и Pascal ABC по разделам «Графические возможности языка программирования (на примере Basic и Pascal) », чертежи, рисунки, иллюстративный материал.

При помощи инструмента

ScreenDraw выделяли (рисунок 10) нужную область экрана. С помощью Pen рисовали прямо по экрану цветным маркером. В большинстве случаев интерактивные видео ролики содержат курсор мыши.

Рис. 10. Использования инструмента ScreenDraw

На рабочем столе Camtasia Studio после записи ролика отображаются видеофайлы. Чтобы приступить к просмотру и редактированию, необходимо мышью перетащить их на временную шкалу.

На временной шкале (рисунок 11) видеоролик как на ладони, где непосредственно производится монтаж фильма: вырезка, соединение, разрезание и добавление фрагментов в видео ролик.

Рис. 11. Временная шкала

1 – видеодорожка;

2 – дополнительные фишки;

3 – аудиодорожка.

В верхней панели временной шкалы мы использовали различные инструменты, которые помогли разобраться с громкостью, с увеличением и уменьшением дорожек, с обрезкой отснятого материала

Создавали загрузочный экран с помощью опции «Создание титров» (рисунок 12).

Рис. 12. Окно опции «Создания титров»

Записав несколько видеороликов, инструментом «Эффекты переходов» сделали переходы с одного видеоролика на другой (рисунок 13)

Рис. 13. Окно опции «Эффекта переходов»

В видео ролики вставляли пояснительные записки инструментом «Сноски» (рисунок 14) в определенный кадр.

Рис. 14. Использование инструмента «Сноски»

С помощью опции «Панорамный масштаб» применяли к видео ролику эффекты лупы, выделив важную область на экране.

Таким образом, просматривая захваченный видео ролик на проигрывателе (рисунок 8) добавляли визуальные эффекты: сноски, переходы с одного видеоролика на другой, эффекты лупы. Сделанное при помощи опции «Создание видео как» видео экспортируется в один из поддерживаемых программой форматов – AVI, SWF, MOW, WMV и других форматы.

Когда работа над мультимедиа курсом «Графические возможности языка программирования (на примере Basic и Pascal)» (рисунок 15) завершилась, записали на компакт-диск:

Рис. 15. Мультимедиа курс «Графические возможности языка программирования (на примере Basic и Pascal) »

Из главной страницы по ссылкам можно перейти к разделам курса (рисунок 16):

Рис. 16. Разделы мультимедиа курса

Создавая мультимедиа курс «Графические возможности языка программирования (на примере Basic и Pascal) » использовали основные возможности

программы Camtasia Studio 6:

– точная запись происходящего на экране, системных звуков;

– добавление множества визуальных эффектов;

– предварительное представление записанного видео;

– добавление, вырезание, соединение и разрезание видеоклипов;

– добавление выразительности;

– сохранение готового видео в форматах AVI, SWF, FLV, MOV, WMV, RM, GIF и CAMV.

Дизайн и оформление мультимедиа курса оказывает самое непосредственное воздействие на мотивацию обучаемых, скорость восприятия материала, утомляемость.

Работа с визуальной информацией, подаваемой с экрана, имеет свои особенности, так как при длительной работе вызывает утомление, снижение остроты зрения. Особенно трудоемкой для человеческого зрения является работа с текстами.

При создании электронного курса учли ряд основных требований [16, c. 23]:

– курс содержит минимальное возможное количество текста;

– для надписей и заголовков употребляли четкий крупный шрифт, ограничили использование просто текста;

– размер букв, цифр, знаков, их контрастность определяли необходимостью их четкого рассмотрения с последнего ряда парт;

– при заливке фона, букв, линий предпочли спокойные цвета, не вызывающие раздражение и утомление глаз;

– чертежи, рисунки, фотографии и другие иллюстрационные материалы, по возможности, максимально равномерно заполняют все экранное поле;

– на просмотр отведено достаточное время, чтобы учащиеся могли сконцентрировать внимание на экранном изображении, проследить последовательность действий, рассмотреть все элементы, зафиксировать конечный результат, сделать записи в рабочие тетради;

– звуковое сопровождение слайдов не носит отвлекающий, раздражающий характер.

Разработанный мультимедиа курс «Графические возможности языка программирования (на примере Basic и Pascal) », имеет следующие преимущества:

–одновременное воздействие звукозаписи голоса, визуальной и графической информации;

– демонстрация реально протекающих процессов работы компьютерных программ;

– позволяет точно определить затраты на время подачи нового материала;

– исключает уход от темы при объяснении;

– возможность повторного воспроизведения.

2.2 Экспериментальное внедрение мультимедиа курса «Графические возможности языков программирования (на примере Basic и Pascal)» в учебный процесс

Применение в учебном процессе мультимедиа курса способствует:

– стимулированию когнитивных аспектов обучения, таких как восприятие и осознание информации;

– повышению мотивации школьников к учению;

– развитию навыков совместной работы и коллективного познания у обучаемых;

– развитию у учеников более глубокого подхода к обучению, и, следовательно, влечет формирование более глубокого понимания изучаемого материала.

Для практического подтверждения эффективности применения мультимедиа курса при изучении раздела из школьного курса информатики «Графические возможности языка программирования (на примере Basic и Pascal) » был проведен эксперимент на базе школы № 26 города Нижнекамска. Перед нами

были поставлены следующие задачи:

– определить контрольную и экспериментальную группу;

– провести уроки с применением мультимедиа курса и без применения мультимедиа курса;

– выполнить анализ полученных результатов тестирования и сделать соответствующие выводы.

Для проведения уроков из раздела «Графические возможности языка программирования Basic» из курса информатики нами был разработано тематическое планирование уроков в 8-х классах (таблица 3).

Таблица 3

Тематический план

№	Тема урока	Кол-во часов
1	Графические режимы программной среды QBasic. Графические операторы и их форматы.	2
2	Вывод текста в графическом режиме	1
3	Макроязык оператора графического вывода DRAW	1
Всего		4

Рассмотрим краткое содержание курса по тематическому плану.

Тема 1. Графические режимы программной среды QBasic. Графические операторы и их форматы.

Учащиеся закрепляют знания о растровой и векторной графике.

Знакомятся с инициализацией графического режима экрана в системы QBasic. Для задания графического режима используется оператор Screen, который устанавливает режим и параметры работы дисплея. Режимы отличаются разрешением и количеством цветов.

Знакомятся с графическими операторами и их форматами.

Оператор, управляющий цветом Color [c],[f], позволяет выбрать цвет символов и цвет фона, где [c] – цвет символов, [f] – цвет фона;

Оператор, рисующий точку Pset (x,y),[c], сначала указываются координаты точки (x,y), а затем, если необходимо – номер цвета точки [c];

Оператор, рисующий линию или прямоугольник Line (x1,y1)-(x2,y2),[цвет],[B[F]],[стиль], где (x1,y1) – координаты начала линии; (x2,y2) – координаты конца линии, [цвет] – номер цвета линии. Если заданы опции B или BF, прямоугольник рисуется этим цветом; B – опция, рисующая прямоугольник с координатами левого верхнего угла (x1,y1) и нижнего правого угла (x2,y2); BF – опция, рисующая закрашенным указанным цветом прямоугольник; [стиль] – используется для изображения прерывистых и пунктирных линий.

Рисующий окружность с определённым центром и радиусом оператор Circle (x, y), [радиус], [цвет], [начало], [конец], [коэффициент], где (x, y) – экранные координаты центра окружности или эллипса; [радиус] – радиус круга или эллипса в текущей координатной системе; [начало], [конец] – используются для рисования дуг. Их значения находятся в пределах от –2*PI до 2*PI радиан, где PI=3,141593. По умолчанию, [начало] = 0, [конец] =2*PI. Если [начало] и [конец] меньше 0, Circle рисует радиус до этой точки дуги и считает [начало] и [конец] больше 0. Начальный угол должен быть меньше конечного. Если указан [конец] без [начала], дуга рисуется от 2*PI до [конца]. Если указано [начало] без [конца], дуга рисуется от [начала] до нуля. [Цвет] – атрибут цвета. По умолчанию – основной цвет. [Коэффициент] – коэффициент сжатия – отношение радиуса y к радиусу x. По умолчанию этот коэффициент принимается для рисования окружности. Можно опустить аргументы в середине оператора, но обязательно включить запятые.

Графический оператор, закрашивающий ограниченную область указанным цветом или образом Paint (x,y),[краска], [цвет рамки], где x, y – координаты, где начинается закраска. Точка может быть указана внутри фигуры или вне, но не на границе. Если точка внутри, то закрашивается внутренняя часть фигуры; если точка вне фигуры, то фон. [Краска] – числовое или символьное выражение. [Цвет рамки] – числовое выражение, определяющее атрибут цвета границы фигуры. Если цвет границы указан, то площадь ограничивается линиями данного цвета. Если аргумент опущен, используется аргумент [краска]. Окраска завершается, когда не осталось ни одной точки в данной области, которая не сменила цвет. Оператор допускает точки границ области за пределами экрана.

Учащиеся должны научиться создавать изображения с помощью перечисленных выше графических операторов.

Для закрепления материала предлагается выполнить практическое задание: составить программу по рисунку; изобразить на экране: российский флаг, дом, робота.

Тема 2. Вывод текста в графическом режиме.

В данной теме учащиеся знакомятся с выводом текста, с командами Print и Locate.

Закрепляют знания, полученные на предыдущих уроках о создании изображений с помощью графических операторов языка программирования Basic.

Для закрепления материала предлагается выполнить практическое задание: составить программу вывода на экран своего имени; изобразить на экране сказочный замок, дать название.

Тема 3. Макроязык оператора графического вывода DRAW.

Учащиеся знакомятся с оператором Draw, позволяющий управлять движением «пера» с помощью графических команд:

Un – переместить вверх;

Ln – переместить влево;

Tan – задать угол направления и т.д.

Учащиеся должны научиться писать программы при помощи макроязыка GML.

Для закрепления материала предлагается выполнить практическое задание: составить программу вывода на экран изображения любого животного на выбор.

После прохождения раздела «Графические возможности среды программирования QBasic» учащиеся приобретают следующие знания, умения и навыки:

– владеют знаниями об основных понятиях компьютерной графики, векторном и растровом способах построения изображений;

– умеют работать с декартовой системой координат;

– имеют представления о способах построения объектов и умеют реализовывать соответствующие алгоритмы на компьютере с помощью языка программирования Basic;

– знают способы организации повторяющихся и движущихся изображений с применением циклов и умеют реализовывать их на Бейсике;

Для проведения уроков из раздела «Графические возможности среды программирования Pascal» из курса информатики нами был разработано тематическое планирование уроков в 10-х классах (таблица 4).

Таблица 4

Тематический план

№	Тема урока	Кол-во часов
1	Модуль Graph программной системы PascalABC.	1
2	Процедуры работы с графическими примитивами.	2
3	Вывод текста в графическом режиме.	1
Всего		4

Рассмотрим краткое содержание курса по тематическому плану.

Тема 1. Модуль Graph программной системы PascalABC.

Учащиеся знакомятся с модулем GraphABC. Модуль содержит обширный набор типов, констант, процедур и функций для управления графическим режимом работы экрана. С помощью подпрограмм, входящих в модуль Graph, можно создавать разнообразные графические изображения и выводить на экран текстовые надписи стандартными или разработанными программистом шрифтами.

Для работы графики её надо инициализировать, а для этого необходимо определить возможный графический режим. Для включения графического режима используется процедура: uses GraphABC.

Учащиеся должны научиться инициализировать графический режим.

Тема 2. Процедуры работы с графическими примитивами.

Учащиеся знакомятся с графическими операторами и их форматами.

Вывод точки осуществляется процедурой PutPixel (x, y, Color), где x и y– экранные координаты точки, а Color – ее цвет.

При выводе на экран точки ее цвет указывается непосредственно в процедуре PutPixel. Во всех остальных случаях, при построении графических примитивов (линий, прямоугольников, окружностей), а также при выводе текста, цвет их контуров (цвет пера) задается специальной процедурой: SetColor (Color), где Color – цвет.

Для установки цвета фона графического экрана имеется процедура:

SetBkColor (Color).

При выполнении процедуры SetBkColor экран сразу же окрашивается в заданный цвет.

Для построения отрезков прямых имеется специальная процедура Line

(x1, y1, x2, y2), где x1, y1 – координаты начала, а x2, y2 – координаты конца отрезка.

Для построения прямоугольных фигур имеется несколько процедур. Первая из них – процедура вычерчивания одномерного прямоугольника: Rectangle (x1, y1, x2, y2), где x1, y1 – координаты верхнего левого угла, x2, y2 – координаты правого нижнего угла прямоугольника.

Процедура вычерчивания окружностей текущим цветом имеет вид: Circle (x, y, Radius), где x, y – координаты центра окружности, а Radius – ее радиус.

Для вычерчивания дуг используется процедура Arc (x, y, Radius, StartAngle, EndAngle), где x, y – координаты центра дуги, StartAngle и EndAngle – начальный и конечный угол (в градусах), Radius – радиус.

Для заполнения внутренней или внешней области фигуры определенным

образцом закраски используется процедура: FloodFill (X, Y, Border), где x, y – координаты точки внутри или вне фигуры, Border – цвет контура фигуры. Если точка (x, y) находится внутри замкнутой области, то заполняется внутренняя область. Если эта точка находится вне замкнутой области, то заполняется ее внешняя часть.

Учащиеся должны научиться создавать изображения с помощью перечисленных выше графических операторов.

Для закрепления материала предлагается выполнить практическое задание: составить программу по рисунку; изобразить на экране: дом, робота.

Тема 3. Вывод текста в графическом режиме.

В графическом режиме стандартные процедуры вывода Write и Writeln не работают. Для вывода текстовой информации на графический экран используют две процедуры OutText и OutTextxy.

Процедура: OutText (TextString) выводит на экран строку текста начиная с текущего положения графического курсора.

Для закрепления материала предлагается выполнить практическое задание создать сложное графическое изображение с помощью изученных операторов и вывести на экран текстовые надписи.

После прохождения раздела «Графические возможности среды программирования Pascal» учащиеся приобретают следующие знания, умения и навыки:

– имеют представления о способах построения объектов и умеют реализовывать соответствующие алгоритмы на компьютере с помощью языка программирования Pascal;

При проектировании мультимедиа курса учитывались цели и задачи урока, какую роль этот урок играет в системе уроков по изучаемой теме, его тип, структуру, методы, формы учебной деятельности школьников.

Учитывая предназначение урока, мультимедиа курс был использован:

– для изучения нового материала, предъявления новой информации;

– для закрепления пройденного, отработки учебных умений и навыков;

– для повторения, практического применения полученных знаний, умений, навыков;

– для обобщения, систематизации знаний;

– для самостоятельной работы учащихся.

Приведем пример одного план-конспект урока с применением мультимедиа курса в 8-х классах.

Тема урока. Графические режимы программной среды QBasic.

Тип урока: теоретико-практический.

Цели урока:

– познакомить учащихся с инициализацией графического режима программной среды QBasic;

– научить использовать операторы графики для создания рисунков;

– способствовать развитию у учащихся технического, логического и образного мышления, имеющего большое значение в обучении и творчестве;

– развивать творческие возможности и эстетические вкусы учеников при работе над своей программой.

– формировать навыки внимательности, аккуратности и самостоятельности.

Таблица 5

Ход урока

Время	Действие учителя	Действие учеников
1 мин	– Здравствуйте! Продолжим изучение среды программирования QBasic. Ранее мы работали только с текстом с текстом в этой среде, а сегодня на уроке начнем знакомство с графическими возможностями языка Basic.	Ученики записывают тему в тетрадь. И внимательно слушают учителя.
3 мин 14 мин	– С какими видами графики вы знакомы? (Растровая графика, векторная графика) – Каковы особенности каждого вида графики? Изложение нового материала ведётся с помощью мультимедиа курса (Приложение №2). Содержание: Экран монитора можно рассматривать как совокупность точек, или их еще называют пикселями. Pixcel – наименьший элемент, который может отобразить дисплей в данном графическом режиме. Местоположение всех точек на экране образует прямоугольную систему координат из горизонтальных строк по х и вертикальных колонок у. Количество точек, которое может быть размещено на экране, зависит от разрешающей способности. При средней разрешающей способности горизонтальная строка содержит 320 точек, а вертикальная – 200 точек. Верхняя точка с координатами (0,0), является началом системы координат. Если мы хотим изобразить точку, то надо указать её координаты (x,y). При загрузке системы QBasic дисплей устанавливается системой в текстовый режим работы. Для задания графического режима работы используется команда Screen N, где N – номер графического режима (таблица режимов). Так же можно изменить цвет фона при помощи оператора Color,c, где c – номер цвета в палитре (таблица палитры цветов). Чтобы на экране изобразить точку надо воспользоваться оператором Pset (x, y), c , где: (x, y) – координаты точки на экране, c – номер цвета Оператор рисующий отрезок Line (x1,y1) – (x2,y2), c, где (x1,y1) – координаты начальной точки отрезка, (x2,y2) – координаты конечной точки отрезка, c – номер цвета линии. Прямоугольник: Line (x1,y1) – (x2,y2), c, B, где (x1,y1) – координаты начальной точки диагонали прямоугольника, (x2,y2) – координаты конечной точки диагонали прямоугольника. Закрашенный прямоугольник: Line (x1,y1) – (x2,y2), c, BF Пример 1. Screen 12 Line (10,10) – (200,10) Line (10,20)-(200,40),2,B Line (10,50)-(200,70),2,BF End.	Ученики активно участвуют в опросе Ученики смотрят и слушают, записывают в тетрадь ключевые моменты
18 мин	Задания. Изобразить на экране: 1) Российский флаг, флаг состоит их трех полос, поэтому рисовать их надо, используя оператор вывода закрашенного прямоугольника. 2) Домик с окошечком.	Ученики пересаживаются за компьютеры, приступают к практическому заданию.
4 мин	– Сегодня мы познакомились, как работать с графикой в QBasic, а именно познакомились с оператором вывода графического режима Screen, с операторами рисования точки, линии и прямоугольника. Запишите домашнее задание: 1. Выучить операторы графики. 2. Составить программу вывода на экран изображения робота.	Ученики садятся на свои места, записываю домашнее задание.

Приведем пример одного план-конспект урока с применением мультимедиа курса в 10-х классах.

Тема урока. Знакомство с модулем Graph ABC и с некоторыми его командами.

Тип урока: теоретико-практический.

Цели урока:

– познакомить учащихся с инициализацией графического режима программной среды Pascal ABC;

– научить использовать операторы графики для создания рисунков;

– развивать творческие возможности и эстетические вкусы учеников при работе над своей программой.

– формировать навыки внимательности, аккуратности и самостоятельности.

Таблица 6

Ход урока

Время	Действие учителя	Действие учеников
1 мин	– Здравствуйте! Продолжим изучение среды программирования Pascal ABC. Ранее мы работали только с текстом с текстом в этой среде, а сегодня на уроке начнем знакомство с графическими возможностями языка Pascal ABC.	Ученики записывают тему в тетрадь. И внимательно слушают учителя.
3 мин 14 мин	– С какими видами графики вы знакомы? (Растровая графика, векторная графика) – Каковы особенности каждого вида графики? Изложение нового материала ведётся с помощью мультимедиа курса (Приложение №2). Содержание: При работе в графическом режиме весь экран разбивается на отдельные точки «пиксели». Положение пикселя задается двумя координатами – x и y. Координата x увеличивается слева на право, а координата y – сверху вниз. Для работы графики, её надо подключить. Для включения графического режима используется процедура uses GraphABC. Модуль Graph содержит процедуры и функции для управления графическим режимом работы экрана. Можно создавать разнообразные графические изображения и выводить на экран текстовые надписи. Вывод точки осуществляется процедурой PutPixel (x,y, color); где x,y – координаты точки,Color – цвет точки. Цвет задается символическими константанами. Для построения отрезков прямых имеется специальная процедура Line (x1,y1,x2,y2); где x1,y1 – координаты начала линии, x2,y2 – координаты конца линии. Пример программы: изобразить треугольник. uses GraphABC; begin line (40,80,120,80,); line (120,80,40,20); line (40,20,40,80); end. Для построения прямоугольных фигур имеется процедура Rectangle (x1, y1, x2, y2), где x1, y1– координаты верхнего левого угла, x2, y2 – координаты нижнего правого угла прямоугольника.	Ученики активно участвуют в опросе Ученики смотрят и слушают, записывают в тетрадь ключевые моменты
18 мин	Для закрепления изученного материала выполнить программу, в результате выполнения которой будет нарисован аквариум с рыбкой.	Ученики пересаживаются за компьютеры, приступают к практическому заданию.
4 мин	– Сегодня мы познакомились, как работать с графикой в Pascal ABC, а именно познакомились с выводом графического режима, с операторами рисования точки, линии и прямоугольника. Запишите домашнее задание: 3. Выучить операторы графики. 4. Составить программу изображения робота.	Ученики садятся на свои места, записываю домашнее задание.

Экспериментальное внедрение мультимедиа курса в учебный процесс проводилось в период педагогической практики с 2 ноября по 30 ноября 2009 года в школе №26 города Нижнекамска.

Программа проведения опытно-экспериментальной части работы предусматривала три главных этапа: констатирующий; формирующий; контрольный.

Для сравнительного эксперимента нам потребовалось четыре группы. В качестве этих групп выступили учащиеся 8 «а», 8 «б», 10 «а» и 10 «б» классов.

Учащиеся 8-го «а» (рисунок 17) и 10-го «а» (рисунок 19) класса в количестве 14-ти человек выступили в качестве экспериментальной группы, а учащиеся 8 «б» (рисунок 18) и 10-го «б» (рисунок 20) класса в количестве 14-ти человек выступили в качестве контрольной группы.

На первом этапе, констатирующем, апробации проводилось исследование в виде тестовых заданий, направленное на определение качества знаний учеников по разделам «Графические возможности языка программирования (на примере Basic и Pascal)». Тест состоял из 15 вопросов (Приложение №1), включающий все темы и основные понятия разделов.

Оценим знания учащихся двух групп 8-х классов по критерию Стьюдента [27, c.63].

Таблица 7

Обработка данных экспериментальной группы

№
1	15	1	15	9,93	98,6049	98,6049
2	10	1	10	4,93	24,3049	24,3049
3	7	1	7	1,93	3,7249	3,7249
4	5	3	15	-0,07	0,0049	0,0147
5	3	8	24	-2,07	4,2849	34,2792
Всего	-	14	71	-	-	160,9286

Найдем среднее арифметическое

Страницы: 1, 2, 3, 4