Computer Using Educators Inc., Usa материалы

Вид материалаДокументы

Содержание


Взаимодействие художественной и информационной культур
Центр Непрерывного Художественного Образования (ЦНХО) Департамента образования г. Москвы
Икт-компетентность – важнейший критерий социальной компетентности старшеклассников профильной школы
Национальный институт образования Республики Беларусь, г. Минск
Educational floppy industrial system with computer control
Учебная гибкая производственная система
Использование компьютера для изучения реактивного движения сегнерова колеса
Screen 11 'графический режим
Line (0, 460)-(640, 460): line (10, 0)-(10, 480) ‘оси координат
Wend ‘конец цикла 2
Wend ‘конец цикла 1
Educational complex “computer science and computer technology” for 10-11 class basic level
Подобный материал:
1   ...   16   17   18   19   20   21   22   23   ...   34

ВЗАИМОДЕЙСТВИЕ ХУДОЖЕСТВЕННОЙ И ИНФОРМАЦИОННОЙ КУЛЬТУР
КАК ОСНОВА ФОРМИРОВАНИЯ НОВОГО ПЕДАГОГИЧЕСКОГО МЫШЛЕНИЯ УЧИТЕЛЯ ИСКУССТВА


Лепская Н.А. (cnho@comcor.ru)

Центр Непрерывного Художественного Образования (ЦНХО) Департамента образования г. Москвы

Реализация федеральной целевой программы «Развитие единой образовательной информационной среды (2001-2005годы)» предполагает создание условий перехода к новому уровню образования на основе информационных технологий, важнейшим звеном которых является подготовка учителя-предметника.

Современный учитель искусства находится под воздействием различных педагогических течений и парадигм образования. Учитель искусства является главным носителем художественной культуры в образовательных учреждениях. Художественное воспитание и образование школьников во многом зависит от профессиональных качеств педагога, от его компетентности в области художественной культуры. Сегодня художественная культура должна рассматриваться не только как классическая, традиционная, но и как культура современных, новых для нее форм существования. Меняются носители художественной информации, компьютеризация искусства рождает новую эстетику – все это оказывает существенное влияние на традиционную художественную педагогику. Изменения в информационно-образовательной среде мотивируют учителя к применению новых технологий в своей педагогической работе.

Повышение квалификации учителей искусства по направлению информатизации в Центре непрерывного художественного образования происходит как интеграция двух культур – художественной и информационной, в результате чего, рождаются новые педагогические технологии в художественном образовании. Изучение компьютерных программ и технологий ведется в русле развития художественных способностей в различных областях художественной деятельности (изобразительной, конструктивной, декоративной). Развитие профессиональных качеств педагога происходит за счет постепенного погружения слушателей курсов в информационную среду. Новое содержание художественного образования раскрывается перед слушателями через систему заданий по компьютерной графике и компьютерному дизайну. Содержанием учебных занятий являются: формирование концептуальных представлений о роли и месте компьютерных технологий в художественном образовании, психолого-педагогические особенности приобщения школьников к «пользовательской компьютерной культуре».Тематика практических занятий представляет собой систему познания новой области художественной культуры и включает в себя компьютерный рисунок, компьютерную графику для печати, компьютерный дизайн, работу с мультимедийными программами и работу с ресурсами в Интернете. Для выполнения заданий слушателям приходится одновременно решать как художественные, так и технические задачи, оттачивая свое художественное мастерство и приобретая навыки работы с различными компьютерными программами. Практические занятия проводятся в течение всего курса обучения и направлены на закрепление теоретических знаний, полученных на лекционных и семинарских занятиях. Обучение практическим навыкам проходит в индивидуально-групповой форме, опирается на художественно-творческую деятельность слушателей. Проблемный характер заданий способствует поиску собственных решений, закреплению навыков и индивидуальных приемов работы с компьютерными программами. Практические занятия снимают имеющиеся у художников комплекс «компьютерной боязни», формируют «пользовательские навыки». Практические занятия в информационной сети Интернет готовят грамотного пользователя, знакомят со способами навигации, дают основные навыки работы с электронной почтой.

В целях усиления и развития интереса к информационным технологиям, как основы их профессионального роста, слушатели выполняют курсовую работу как итог не только приобретенных знаний в области компьютерных технологий, но и профессиональной художественно-педагогической деятельности. Для успешного завершения обучения слушателям необходимо разработать методическое пособие по выбранной теме (из разделов школьной программы по искусству). Курсовая работа состоит из трех частей: иллюстративного материала (в электронном виде), текста, включающего в себя историческую справку, методику проведения занятий с детьми, списка иллюстраций и рекомендуемой литературы; а также презентации курсовой работы, выполненной в программе PowerPoint. Защита курсовых проектов происходит публично с использованием мультимедийного оборудования. Лучшие курсовые работы включаются в сборники на электронных носителях для создаваемой медиатеки.

В результате повышения квалификации учитель начинает выступать носителем новых интегрированных знаний – художественных и информационных, которые являются наиболее значимыми для современных школьников. Умение использовать в своей работе новые технические средства, новые носители художественной информации способствует изменению традиционных форм общения с учащимися. Наряду со сложившимися традиционными отношениями типа «учитель- ученик» возникают отношения близкие к коллегиальным. При этом авторитет учителя в школе значительно возрастает, так как расширяются его социальные роли: он учитель, методист, консультант, художник, грамотный компьютерный «пользователь».

Многолетний опыт работы с учителями художниками позволяет нам сделать вывод о перспективности данного направления в образовании, что взаимопроникновение художественной и информационной культур раскрывают творческий и профессиональный потенциал учителя-предметника.


ИКТ-КОМПЕТЕНТНОСТЬ – ВАЖНЕЙШИЙ КРИТЕРИЙ СОЦИАЛЬНОЙ КОМПЕТЕНТНОСТИ СТАРШЕКЛАССНИКОВ ПРОФИЛЬНОЙ ШКОЛЫ

Луцевич Л.В., Ажешко Р.Ф., Смирнова Е.Ю. (volmac@km.ru)

Национальный институт образования Республики Беларусь, г. Минск

В тезисах раскрываются содержание, показатели и пути развития ИКТ-компетентности старшеклассников, которые осуществляются на экспериментальной основе в гуманитарных классах профильной школы в гимназии № 1 г. Барановичи.

В начале XXI века становится очевидным, что важными факторами в современных условиях модернизации педагогической науки и перехода школы на 12-летнее обучение становится решение проблем, связанных с развитием социальной компетентности выпускников профильной школы (гуманитарные классы), которая бы соответствовала педагогической направленности и основным задачам информационного общества.

К основным критериям социальной компетентности, как одной из важнейших проблем допрофессионального становления педагогических кадров, мы относим:
  • готовность к личностному и социальному самоопределению (гражданские, правовые, экологические компетенции);
  • готовность к профессиональному самоопределению (интеллектуальные, коммуникативные компетенции, ИКТ-компетентность);
  • установка на семейную жизнь (здоровьесберегающие, социально-бытовые компетенции, социальный и эмоциональный интеллект).

Сегодня, уже, пожалуй, никто не может убедительно возразить против того, что в современном информационном обществе особую роль в профессиональном самоопределении выпускников профильной школы будет играть их компетентность в области информационных и телекоммуникационых технологий, или ИКТ-компетентность.

М.Б.Лебедева и О.Н.Шилова дают следующее определение понятия ИКТ-компетентности: ИКТ-компетентность – это способность индивида решать учебные, бытовые и профессиональные задачи с использованием информационных и коммуникационных технологий (1, с.95.).

ИКТ-компетентность является одной из ключевых компетентностей будущего специалиста педагогической направленности и проявляется, прежде всего, в учебно-воспитательной деятельности при решении различных задач с привлечением компьютера, средств телекоммуникаций, Интернета и т.д.

В качестве показателей ИКТ-компетентности старшеклассников профильной школы можно выделить:
  • готовность к дальнейшему освоению эффективного доступа к информации и аналитической обработке этой информации;
  • способность применения ИТ в решении несложных бытовых задач, создании собственной инфосреды;
  • сформированность личных творческих качеств, способствующих генерации педагогических идей в современной информационной среде с целью получения инновационных психолого-педагогических результатов

Опираясь на этапы и периоды формирования ИКТ-компетентности (1, с. 96), мы в базовой ИКТ-компетентности выпускников профильных гуманитарных классов выделяем психолого-педагогическую и предметную составляющие.

При этом психолого-педагогическая составляющая ИКТ-компетентности развивается через следующие виды деятельности:
  • учебный курс «Основы информационных технологий»;
  • компьютерную диагностику;
  • интеграцию компьютерных программ PAINT и POWER POINT с интерактивными образовательно-развивающими программами;
  • Интернет-клубы, -кафе, электронные форумы и конференции.

Значимость интеграции компьютерных программ PAINT и POWER POINT с интерактивными образовательно-развивающими программами в развитии социальной компетентности старшеклассников отражена автором в материалах Международной научно-практической конференции «Современные технологии работы со студенческой молодежью».

Использование компьютерной диагностики, определяющей степень соответствия диагностируемого профессии «Учитель», содействует как развитию ИКТ-компетентности в плане самостоятельной реализации тестов-опросников на базе доступных программных средств современного компьютера, таких, как программы пакета Microsoft Office: Word, Excel и др., так и раннему выявлению степени выраженности некоторых психических свойств личности, характерных или нежелательных для будущей педагогической деятельности.

В условиях рыночной экономики именно социальная компетентность становится единственным критерием при трудоустройстве выпускника профильной школы. Высокий уровень сформированности ИКТ-компетенций, как одного из критериев социальной компетентности выпускников профильной школы, является гарантом успешного профессионального становления будущих педагогических кадров.

Литература

1. Лебедева М.Б., Шилова О.Н. Что такое ИКТ-компетентность студентов педагогического университета и как ее формировать // Журнал «Информатика и образование», № 3, 2004. С. 95-100.

2. Луцевич Л.В. Интеграция традиционных воспитательных средств с компьютерной гиперсредой /Материалы Международной научно-практической конференции «Современные технологии работы со студенческой молодежью». Минск, 2005.

EDUCATIONAL FLOPPY INDUSTRIAL SYSTEM WITH COMPUTER CONTROL

Mazein P.G. (mpg@susu.ac.ru),
Sheremetyv A.V.(scherem@amsp.susu.ac.ru)


Southern-Ural State University (SUSU), Chelyabinsk

Abstract

On the basis of equipment of desktop machine tools the computer control and creations of the complex of devices for the automated change of bars and tool designs model of a floppy industrial system (ГПС), intended for learning layouts, operation and programming ГПС at preparation of the bachelors, experts and masters.


УЧЕБНАЯ ГИБКАЯ ПРОИЗВОДСТВЕННАЯ СИСТЕМА
С КОМПЬЮТЕРНЫМ УПРАВЛЕНИЕМ


Мазеин П.Г. (mpg@susu.ac.ru),
Шереметьев А.В. (scherem@amsp.susu.ac.ru)


Южно-Уральский государственный университет (ЮУрГУ), Челябинск

Учебная гибкая производственная система (ГПС) предназначен для проведения лекционных занятий, практических, лабораторных, учебно- и научно-исследовательских работ по различным дисциплинам, связанным со станками, резанием, инструментом, технологией машиностроения, гибкими производственными модулями, гибкими производственными системами, электроприводами, автоматизацией, электроавтоматикой, информационно-измерительными системами, числовым программным управлением, микропроцессорными системами, вычислительной техникой и современными информационными технологиями и др. Недостатками промышленных ГПС для учебных заведений являются высокая стоимость, большие габариты, большие затраты электроэнергии, необходимость 3-х фазной электрической сети для питания оборудования, большая сложность и трудоемкость обслуживания, ограниченные дидактические возможности ГПС, например, для подготовки бакалавров, инженеров и магистров технических наук. В разработанной ГПС устранены указанные недостатки, а именно расширены учебно-методических возможностей ГПС, уменьшены стоимость, габариты, затраты электроэнергии, сокращены трудоемкости обслуживания и уменьшена сложность, а также обеспечено питания от световой сети 220 В. Учебная гибкая производственная система, состоит из учебных с компьютерными системами ЧПУ, а системы автоматизированной смены заготовок и инструмента включают учебные роботы с компьютерным управлением, стеллажи с заготовками, накопители паллет с заготовками, магазины-накопители инструмента, зажимные патроны для инструмента, расположенные на шпинделях сверлильно-фрезерных станков и устройства разжима патронов, закрепленные на стойках сверлильно-фрезерных станков, причем приводы и электроавтоматика станков, робота и накопителей, а также устройств разжима патрона и компьютерные устройства ЧПУ станков и робота взаимосвязаны между собой распределенной локальной компьютерной сетью. Автоматизированную смену заготовок обеспечивает робот. Паллеты с заготовками устанавливаются на 4-х позиционном тактовом столе-накопителе. Робот поочередно устанавливает паллеты в зажимное приспособление сверлильно-фрезерного станка, после зажима паллеты в зажимном приспособлении станка, схват робота разжимается и рука робота возвращается в исходное положение. Далее управление передается УП станка. Остальные этапы цикла смены заготовок аналогичны этапам смены инструмента. Смена заготовок в токарном и сверлильно-фрезерном станке может осуществляться роботом с использованием стеллажа-накопителя, в зависимости от управляющей програм мы станочной системы. Система автоматизированной смены инструмента (САСИ) в шпинделе сверлильно-фрезерного станка с компьютерным управлением модели НСФ-4Ф4 включает также 4-х степенной робот и 4-х позиционный инструментальный магазин-накопитель. Робот обеспечивает смену инструмента в патроне, установленном на шпинделе станка. Разжим патрона обеспечивается механизмом разжима, установленном на стойке станка. Приводы инструментального магазина, накопителя инструмента и разжимного механизма обеспечиваются от асинхронных конденсаторных электродвигателей. Для позиционирования магазина и накопителя предусмотрены конечные выключатели, установленные на корпусах и упоры, установленные на планшайбах. Управление приводом разжимного механизма, тактового стола и магазина накопителя инструмента, как станков и робота, обеспечивается программно от персонального компьютера, причем момент включение электродвигателя разжима задается программно, продолжительность перемещения вилки вниз и выключение электродвигателя определяются при отладке работы механизма, время нахождения вилки в нижнем положении, момент включения реверса двигателя и продолжительность перемещения вилки в верхнее исходное положение, определяются также при отладке и обеспечиваются программой. Функциональные и дидактические возможности учебной ГПС позволяют применять в учебном процессе при лекционных, практических, лабораторных, учебно- и научно- исследовательских работах для : изучения вариантов состава, структуры и компоновки станочных систем; изучения системы управления; изучения программирования; исследования погрешностей; изучения конструкции устройств и механизмов станочных систем; получения навыков программирования работы ГПС; разработки и оптимизации циклограмм ГПС; изучения роботов; изучения электроавтоматики; изучения систем управления; оценки технико-экономической эффективности станочных систем; проверки расчетных методик; разработки вариантов компоновок и конструкций механизмов ГПМ и ГПС; разработки 3D моделей станочных систем и их механизмов; разработки имитационных моделей; разработки математических моделей; получения знаний по резанию, инструменту, станкам, технологии обработки конструкционных материалов, электроприводам, электроавтоматике, информационно-измерительным системам, системам ЧПУ, современным информационным технологиям, станкам, технологии обработки деталей, электроавтоматике, системам ЧПУ моделированию динамики приводов и системы управления, моделированию погрешностей обработки, т.е. решать задачи подготовки бакалавров, инженеров и магистров.

Литература

1. Рабочее место оператора и наладчика сверлильно-фрезерного станка с ЧПУ: Свидетельство N 2003612177 об официальной регистрации программы для ЭВМ/ С.В. Шереметьев, П.Г. Мазеин, С.А. Псарев, С.К. Сергеев, 2003.

2. Рабочее место оператора и наладчика токарного станка с ЧПУ: Свидетельство N 2003612178 об официальной регистрации программы для ЭВМ/ С.В. Шереметьев, П.Г. Мазеин, С.А. Псарев, С.К. Сергеев, Ю.С. Песоцкий, 2003.


ИСПОЛЬЗОВАНИЕ КОМПЬЮТЕРА ДЛЯ ИЗУЧЕНИЯ РЕАКТИВНОГО ДВИЖЕНИЯ СЕГНЕРОВА КОЛЕСА

Майер Р.В. (robert_maier@mail.ru)

Глазовский государственный педагогический институт

Предлагается экспериментальная установка для изучения реактивного движения. Она состоит из сегнерова колеса, на котором установлен диск с прорезями, а рядом расположен оптодатчик, подключеный к компьютеру. Компьютер измеряет скорость вращения и строит график ее зависимости от времени.

Универсальный измеритель времени на базе персонального компьютера может быть использован в различных опытах по механике [1], в том числе и для изучения движения тел переменной массы. Установка для изучения реактивного движения (рис.1) состоит из сегнерова колеса, выполненного в виде подвешенной на нити 1 длиной 0,5 м двухлитровой пластиковой бутылки 3 с двумя изогнутыми трубками 5 диаметром 3–5 мм. К крышке бутылки прикреплен диск 2 диаметром 200 мм, по краю которого выполнены 96 прорезей. Бутылка расположена над кюветой 4, в ее верхней части имеется отверстие для воздуха. Вблизи края диска находится оптодатчик, состоящий из лампочки накаливания 6 на 6,3 В и фотодиода 7, подсоединенного к формирователю счетных импульсов 8, который подключен к параллельному порту компьютера 9. Формирователь импульсов представляет собой усилитель, к выходу которого подключен триггер Шмидта. При вращении диска происходит периодическое освещение и затемнение фотодиода, в результате чего в компьютер поступают импульсы, обрабатываемые программой на Pascal или QBasic.



Питание датчика осуществляется от параллельного порта компьютера. Ниже представлена программа, написанная на языке Qbasic, которая в течение 2 с считает количество прорезей диска, прошедших через оптодатчик, и определяет скорость вращения. Результат записывается в файл data.txt, а на экране строится точка. После этого процесс повторяется снова. На экране компьютера получается график зависимости угловой скорости вращения колеса Сегнера от времени.

Для выполнения измерений закрывают сопла сегнерова колеса пластилином и наполняют бутылку водой, после этого закручивают крышку с диском и подвешивают бутылку на нити. Запускают программу и открывают сопла, –– бутылка с диском начинает вращаться. На экране компьютера происходит построение графика зависимости модуля угловой скорости бутылки от времени (рис. 2). Сегнерово колесо сначала разгоняется, его скорость достигает максимума, после чего из-за сил трения и силы упругости нити оно останавливается, изменяет направление вращения и начинает совершать затухающие колебания.

Аналогичный эксперимент был проведен с другим колесом Сегнера, имеющим вид цилиндрического сосуда с двумя соплами, установленного на вертикальном заостренном стержне. Из графика на рис.3 видно, что скорость сегнерова колеса сначала возрастает, достигает максимума, а затем, когда вода почти вся вытекла, уменьшается до нуля вследствие действия тормозящего момента. Полученные результаты согласуются с результатами вычислительного эксперимента, который был проведен с компьютерной моделью сегнерова колеса.

SCREEN 11 'ГРАФИЧЕСКИЙ РЕЖИМ

OUT &H378, 255 'ПИТАНИЕ ДАТЧИКА

n$ = "data" 'НАЗВАНИЕ ФАЙЛА

OPEN n$ FOR OUTPUT AS #1 ‘ОТКРЫТИЕ ФАЙЛА

vremya = 2: T0 = TIMER 'ЗАДАНИЕ ВРЕМЕНИ СЧЕТА

LINE (0, 460)-(640, 460): LINE (10, 0)-(10, 480) ‘ОСИ КООРДИНАТ

WHILE INKEY$ = "" 'ЦИКЛ 1 ДО НАЖАТИЯ ПРОБЕЛА

dT = 0: T1 = TIMER: n = 0

WHILE dT < vremya 'НАЧАЛО ЦИКЛА 2 СЧЕТА ОТВЕРСТИЙ

x = INP(&H379) 'СЧИТЫВАНИЕ СОСТОЯНИЯ ДАТЧИКА

WHILE x = 127: x = INP(&H379): WEND 'ФОТОДИОД ЗАТЕМНЕН

WHILE x = 255: x = INP(&H379): WEND 'ФОТОДИОД ОСВЕЩЕН

T2 = TIMER: dT = T2 – T1: n = n + 1 'N ––ЧИСЛО ОТВЕРСТИЙ

WEND ‘КОНЕЦ ЦИКЛА 2

w = n * (2 * 3.14 / 96) / vremya 'УГЛОВАЯ СКОРОСТЬ

CIRCLE (10 + (T1 – T0) * 5, 460 - w * 50), 2 ‘ПОСТРОЕНИЕ ТОЧЕК

PRINT #1, "Время"; T1 – T0; "Угловая скорость"; w ‘ЗАПИСЬ В ФАЙЛ

WEND ‘КОНЕЦ ЦИКЛА 1

CLOSE : END

Литература

1. Матаев Г.Г. Компьютерная лаборатория в вузе и школе. Учебное пособие. –– М.: Горячая линия - Телеком, 2004. –– 440 c.


EDUCATIONAL COMPLEX “COMPUTER SCIENCE AND COMPUTER TECHNOLOGY” FOR 10-11 CLASS BASIC LEVEL

Makarova N.V. (makarova@ibi.metrocom.ru),
Titova Y.F. (titova@ibi.metrocom.ru)


International Banking Institute (IBI), Saint-Petersburg

Abstract

In the report the comparative analysis of correspondence of a package of text-books on computer science of author's collective is carried out under a manual N.V. Makarova to the requirements of the standard and provisional program on computer science.

The new computer science text-book content for 10-11 class basic level is analyzing. Main peculiarities of this text-books are: systematical of educational content presentation; new educational standard compatibility.