Ilm-fan va texnikada ma'lumotlarni vizualizatsiya qilish

Kompyuter grafikasi - bu ma'lumotni ko'rish algoritmlari va texnologiyalari bilan shug'ullanadigan informatika sohasi. Kompyuter grafikasining rivojlanishi asosan ikkita omil bilan belgilanadi: potentsial foydalanuvchilarning haqiqiy ehtiyojlari va apparat va dasturiy ta'minotning imkoniyatlari. Iste'molchilarning ehtiyojlari va texnologiya imkoniyatlari tobora o'sib bormoqda va bugungi kunda kompyuter grafikasi turli sohalarda faol qo'llanilmoqda. Kompyuter grafikalarini qo'llashning quyidagi yo'nalishlarini ajratish mumkin:

Axborotni vizualizatsiya qilish.
Jarayon va hodisalarni modellashtirish.
Texnik ob'ektlarni loyihalash.
Foydalanuvchi interfeysini tashkil etish.

Axborotni vizualizatsiya qilish

Ko'pgina ilmiy maqola va ma'ruzalar ma'lumotlarni vizuallashtirmasdan amalga oshira olmaydi. Ma'lumotlarni taqdim etishning yaxshi shakli - bu ba'zi bir o'zgaruvchilarga bog'liq holda funktsiyalarning aniq qiymatlari bilan yaxshi tuzilgan jadval. Ammo ko'pincha ma'lumotni vizuallashtirishning yanada vizual va samarali shakli grafik shaklga ega, va masalan, modellashtirish va tasvirni qayta ishlashda bu yagona mumkin. Turli xil kelib chiqishi bo'lgan ma'lumotlarni namoyish qilishning ba'zi turlari quyidagi jadvalda keltirilgan:

Moliyaviy, ilmiy, texnik hisob-kitoblar uchun ko'plab dasturlarda ma'lumotlarni vizualizatsiya qilishning boshqa va boshqa usullari qo'llaniladi. Axborotni vizual taqdim etish ilmiy izlanishlar uchun ajoyib vosita, ilmiy maqolalar va munozaralarda aniq va asosli dalildir.

Jarayonlar va hodisalarni modellashtirish

Zamonaviy grafik tizimlar murakkab animatsiyalar va dinamik tasvirlarni yaratish uchun etarlicha kuchli. Simulyatsiya tizimlari, shuningdek simulyatorlar deb ataladi, voqelikda yuzaga keladigan yoki sodir bo'lishi mumkin bo'lgan jarayonlar va hodisalarning rasmini olishga va tasavvur qilishga harakat qiladi. Bunday tizimning eng taniqli va eng murakkab namunasi - bu uchuvchilarni tayyorlash paytida vaziyatni va parvoz jarayonini simulyatsiya qilish uchun ishlatiladigan parvoz simulyatori. Optikada simulyatorlar murakkab, qimmat yoki xavfli hodisalarni simulyatsiya qilish uchun ishlatiladi. Masalan, tasvirni simulyatsiya qilish yoki lazer rezonatorlaridagi jarayonlarni simulyatsiya qilish.

Texnik ob'ektlarni loyihalash

Loyihalash muhandislikda mahsulot yaratishning asosiy bosqichlaridan biridir. Zamonaviy grafik tizimlar sizga loyihalashtirilgan ob'ektni vizual ravishda tasavvur qilish imkonini beradi, bu ko'plab muammolarni erta aniqlash va hal qilishga yordam beradi. Ishlab chiquvchi o'z ishini nafaqat raqamlar va bilvosita parametrlar bo'yicha baholaydi, balki dizayn ob'ektini o'z ekranida ko'radi. Kompyuter tizimlari loyihalashtirilgan ob'ekt bilan interaktiv o'zaro aloqalarni tashkil qilish va plastik materialdan model ishlab chiqarishni taqlid qilishga imkon beradi. SAPR tizimlari muhandis-dizaynerning ishini sezilarli darajada soddalashtiradi va tezlashtiradi, uni odatdagi qoralama jarayonidan ozod qiladi.

Foydalanuvchi interfeysini tashkil etish

So'nggi 5-7 yil ichida kompyuter va oxirgi foydalanuvchi o'rtasidagi interfeysni tashkil qilishning vizual paradigmasi ustun bo'ldi. Oynali grafik interfeys ko'plab zamonaviy operatsion tizimlarga o'rnatilgan. Bunday interfeysni yaratish uchun ishlatiladigan boshqaruv elementlari to'plami allaqachon ancha standartlashtirilgan. Ko'pgina foydalanuvchilar interfeysni bunday tashkil etishga allaqachon o'rganib qolgan, bu foydalanuvchilarga o'zlarini yanada qulay his qilish va o'zaro ta'sir samaradorligini oshirishga imkon beradi.

Bularning barchasi shuni ko'rsatadiki, operatsion tizimning o'zida boshqaruvni boshqarish uchun juda ko'p funktsiyalar allaqachon bajarilishi kerak. Masalan, Windows operatsion tizimi dasturchilarga GDI (Graphics Device Interface) ni taqdim etadi. Amaliyotdan ko'rinib turibdiki, ba'zi bir ilovalar uchun API API tomonidan taqdim etilgan imkoniyatlar ishlov berilayotgan ma'lumotlarni tasavvur qilish uchun etarli (eng oddiy grafikalarni yaratish, modellashtirilgan ob'ektlar va hodisalarni aks ettirish). Ammo displey tezligining pastligi, 3D grafikani qo'llab-quvvatlamaslik kabi kamchiliklar uni ilmiy ma'lumotlarning vizualizatsiyasi va kompyuter modellashtirishda foydalanishga yordam bermaydi. Murakkab grafik natijalarga ega bo'lgan ba'zi ilmiy va texnik dasturlar hisoblangan ma'lumotlar, simulyatsiya qilingan hodisalar va loyihalashtirilgan ob'ektlarni tezroq, kuchliroq va moslashuvchan vizualizatsiya qilish uchun funktsiyalarni talab qiladi.

Kompyuter grafikasi texnologiyasi

Zamonaviy ilmiy-texnik dasturlarda murakkab grafik grafikani ko'rsatish 3DG ko'rsatish sohasida amalda standartga aylangan OpenGL kutubxonasi yordamida amalga oshiriladi. OpenGL kutubxonasi - bu grafik uskunalar uchun juda samarali dasturiy ta'minot interfeysi. Ushbu kutubxonaning eng katta ko'rsatkichi zamonaviy grafik tezlatgichlar (protsessorni bo'shatadigan va ko'rsatish uchun zarur hisob-kitoblarni bajaradigan apparat) asosida ishlaydigan apparat tizimlarida erishishga imkon beradi.

Arxitektura va algoritmlar 1992 yilda Silicon Graphics, Inc mutaxassislari tomonidan ishlab chiqilgan. (SGI) xususiy Iris grafikali ish stantsiyasining apparati uchun. Bir necha yil o'tgach, kutubxona ko'plab apparat va dasturiy ta'minot platformalariga ko'chirildi (shu jumladan Intel + Windows) va bugungi kunda u ishonchli ko'p platformali kutubxonadir.

OpenGL kutubxonasi bepul tarqatishdir, bu uning shubhasiz afzalligi va bunday keng foydalanishning sababi.

OpenGL ob'ektga yo'naltirilgan emas, balki S-da yozilgan protsessual kutubxona (yuzga yaqin buyruq va funktsiyalar), bir tomondan, bu kamchilik (kompyuter grafikasi ob'ektga yo'naltirilgan dasturlashni ishlatish uchun qulay maydon), ammo OpenGL bilan ishlaydigan dasturchilar bu bilan ishlashlari mumkin. C ++, Delphi, Fortran va hatto Java va Python-da.

OpenGL bilan birgalikda kutubxonani ma'lum bir muhitda sozlashda yoki ibtidoiy OpenGL funktsiyalari orqali amalga oshiriladigan yanada murakkab, murakkab ko'rsatish funktsiyalarini bajarishda yordam beradigan bir nechta yordamchi kutubxonalardan foydalaniladi. Bundan tashqari, OpenGL kutubxonasidan past darajadagi asos, o'ziga xos assambleyer sifatida foydalanadigan juda ko'p ixtisoslashgan grafikali kutubxonalar mavjud bo'lib, ular asosida murakkab grafik chiqish funktsiyalari (OpenInventor, vtk, IFL va boshqalar) quriladi. OpenGL foydalanuvchilari hamjamiyatini www.opengl.org saytida topish mumkin

Microsoft shu kabi maqsadlar uchun DirectX multimedia kutubxonasini ishlab chiqdi va ulardan foydalanishni taklif qildi. Ushbu kutubxona o'yin va multimedia dasturlarida keng qo'llaniladi, ammo ilmiy va texnik qo'llanmalarda tarqatilmagan. Buning sababi, ehtimol DirectX faqat Windows ostida ishlaydi.

Federal davlat byudjeti

ta'lim muassasasi

oliy kasbiy ma'lumot

Sharqiy Sibir davlat ta'lim akademiyasi

Matematika, fizika va informatika fakulteti

Informatika va informatika o'qitish metodikasi kafedrasi

KURS ISHI

"Ta'lim ma'lumotlarini vizualizatsiya qilish texnologiyasi"

Mutaxassisligi - "Kompyuter texnologiyalari, hisoblash texnologiyalari va informatika bo'yicha kasbiy tayyorgarlik"

Irkutsk - 2012 yil

IN dirijyorlik

I.Vizualizatsiya texnologiyasining nazariy asoslari

II.Ta'limdagi ma'lumotni vizualizatsiya qilish metodlarining o'rni

III.Zamonaviy kompyuter texnologiyalariga asoslangan elektron vizual o'qitish vositalari

IV.Bilimlarni vizualizatsiya qilish texnologiyalari va ta'limdagi tadqiqot natijalarini taqdim etish

Xulosa

Bibliografiya

KIRISH

Zamonaviy dunyoning ma'lumotlarga boyligi, o'quvchilarga ko'zga ko'rinadigan shaklda asosiy yoki kerakli ma'lumotlarni taqdim etish uchun o'quv materiallarini taqdim etishdan oldin ularni maxsus tayyorlashni talab qiladi. Vizualizatsiya faqat ma'lumotni dastlabki tasvirga (masalan, emblem, gerb va boshqalar tasviriga) katlashni nazarda tutadi.

Psixologlarning fikriga ko'ra, vizual-fazoviy xotira tizimida bilim va ko'nikmalar "muhrlanganda" yangi ma'lumotlar o'zlashtiriladi va yaxshiroq esda qoladi, shuning uchun o'quv materialini tizimli shaklda taqdim etish yangi tushunchalar tizimlarini, harakat usullarini tez va yaxshiroq o'zlashtirishga imkon beradi.

O'quv materialini vizualizatsiya qilish nafaqat materialni tezda ko'paytirishga imkon beradigan barcha nazariy hisob-kitoblarni birlashtirishga imkon beradi, balki o'rganilayotgan mavzuni o'zlashtirish darajasini baholash sxemalarini qo'llashga imkon beradi.

I. Vizualizatsiya texnologiyasining nazariy asoslari

Axborot bilan to'yinganlik davrida bilimlarni yig'ish va ulardan operativ foydalanish muammolari ulkan ahamiyatga ega. Shu munosabat bilan o'quv ma'lumotlarini vizuallashtirishning to'plangan tajribasini va uni ilmiy asoslashni o'rganishga texnologik yondoshish nuqtai nazaridan tizimlashtirish zaruriyati paydo bo'ldi.

G.K. Selevko o'quv materialining sxematik va ramziy modellari asosida o'qitishni intensivlashtirish texnologiyasini V.F. Shatalov. G.V.Lavrentyevning so'zlariga ko'ra. va Lavrentieva N.E., uning chegaralari ancha keng va Shatalovning tajribasi uning namoyon bo'lishidan biridir. Ushbu texnologiyaning chegaralarini kengaytirib, G.V.Lavrentieva. va Lavrentieva N.E. buning uchun yanada kattaroq nomni taklif eting: ya'ni o'quv materialini vizualizatsiya qilish texnologiyasi, bu nafaqat ramziy ma'noda, balki o'rganilayotgan ob'ektning o'ziga xos xususiyatlariga qarab birinchi o'ringa chiqadigan "vizualizatsiya" ning ba'zi boshqa tasvirlarini ham anglash. Vizual tasvirning quyidagi asosiy elementlari bo'lishi mumkin:

yo'nalish;

tuzilish;

harakat.

Har qanday vizual tasvirda u yoki bu darajada mavjud bo'lgan ushbu elementlar inson tomonidan o'quv ma'lumotlarini qabul qilish va o'zlashtirishga tubdan ta'sir qiladi. Ta'lim va bilish faoliyatining kuchayishi o'qituvchi ham, talaba ham nafaqat bilimlarni o'zlashtirish, balki ushbu o'zlashtirish usullari, o'rganilayotgan ob'ektlar orasidagi bog'liqlik va munosabatlarni ko'rishga imkon beradigan fikrlash usullari bilan boshqarilishi va shu sababli alohida-alohida bir narsaga bog'lab turishi tufayli yuzaga keladi. butun. Ta'lim ma'lumotlarini vizualizatsiya qilish texnologiyasi quyidagi tarkibiy qismlarni o'z ichiga olgan tizimdir:

ta'limiy bilimlar to'plami;

ularni taqdim etishning vizual usullari;

axborot uzatishning vizual va texnik vositalari;

o'quv jarayonida vizual fikrlashni ishlatish va rivojlantirishning psixologik metodlari to'plami.

O'quv materialining vizualizatsiya texnologiyasi Qo'shma Shtatlarda 1960 yillarning oxirida paydo bo'lgan vizual savodxonlikning pedagogik kontseptsiyasi bilan umumiy xususiyatga ega. Ushbu kontseptsiya vizual in'ikosning inson uchun dunyoni bilishdagi ahamiyati va uning undagi o'rni, idrok va idrok jarayonlarida obrazning etakchi o'rni, insonning ongini tobora "vizualizatsiya qilinayotgan" dunyoda faoliyatga tayyorlash va axborot yukining oshishi to'g'risidagi qoidalarga asoslanadi.

Zamonaviy dunyoning axborotga boyligi o'quvchilarga ko'zga ko'rinadigan shaklda asosiy yoki kerakli ma'lumotlarni taqdim etish uchun o'quv materiallarini o'quvchilarga taqdim etishdan oldin maxsus tayyorgarlikni talab qiladi. Vizualizatsiya faqat ma'lumotni dastlabki tasvirga (masalan, emblem, gerb va boshqalar tasviriga) katlashni nazarda tutadi. Agar ushbu hislar ushbu kasbda muhim bo'lsa, eshitish, hid bilish, taktil vizualizatsiyadan foydalanish imkoniyatlarini ham hisobga olish kerak.

Axborotni qayta ishlash va yig'ishning samarali usuli uning "siqilishi" dir, ya'ni. ixcham, ishlatish uchun qulay shaklda taqdimot. "Siqilgan" shaklda bilimlarni namoyish etish modellarini ishlab chiqish axborot texnologiyalarining maxsus bo'limi - bilim muhandisligi bilan shug'ullanadi. Bilimlar muhandisligi kontseptsiyasining didaktik moslashuvi, "birinchi navbatda, aqlli tizimlarni yaratuvchilar inson miyasining asab tizimlarining o'xshashliklaridan foydalangan holda, odamlarning bilimlarini qayta ishlash va qo'llash mexanizmlariga tayanishlariga asoslanadi. Ikkinchidan, aqlli tizimlarning foydalanuvchisi - bu foydalanuvchi uchun qulay bo'lgan vositalar yordamida ma'lumotlarni kodlash va dekodlashni nazarda tutadigan shaxs. aqlli tizimlarni qurishda ham, uni qo'llashda ham insonni o'rganish mexanizmlari hisobga olinadi. " V.V. tomonidan mazmunli umumlashtirish nazariyasi. Davydov, didaktik birliklarning kattalashtirish nazariyasi P.M. Erdniev. Axborotni "siqish" ostida birinchi navbatda uni umumlashtirish, birlashtirish, tizimlashtirish, umumlashtirish tushuniladi. P.M. Erdnievning ta'kidlashicha, "dasturiy materialni o'zlashtirishning eng katta kuchi o'quv ma'lumotlari bir vaqtning o'zida to'rtta kodda: rasm, raqamli, ramziy va og'zaki shaklda taqdim etilganda erishiladi". Shuni ham yodda tutish kerakki, og'zaki va yozma ma'lumotni vizual shaklga o'tkazish qobiliyati ko'plab mutaxassislarning professional sifati. Shuning uchun o'quv jarayonida kasbiy fikrlash elementlari shakllanishi kerak:

tizimlashtirish;

diqqat;

tarkibidagi asosiy narsani ajratib ko'rsatish.

Ko'rib chiqilayotgan texnologiyaning metodologik asoslari uning qurilishining quyidagi tamoyillari bilan shakllanadi: tizim kvantlash printsipi va kognitiv vizuallashtirish printsipi.

Tizimli kvantlash turli xil ishora tizimlari bilan ifodalanadigan inson aqliy faoliyati faoliyatining o'ziga xos xususiyatlaridan kelib chiqadi:

lingvistik;

ramziy;

grafik.

Siqilgan ixcham shaklda bilimlarni namoyish etishning har qanday modellari tasvirlarda o'ylash uchun inson xususiyatiga mos keladi. Matnni o'rganish, assimilyatsiya qilish, o'ylash - bu ongda sxemalarni tuzish, materialni kodlash. Agar kerak bo'lsa, odam butun matnni tiklashi, "kengaytirishi" mumkin, ammo uning sifati va kuchliligi ushbu sxemalarning xotiradagi sifati va mustahkamligiga, ularni talaba tomonidan intuitiv ravishda yoki o'qituvchi tomonidan yaratilganligiga bog'liq bo'ladi. Bu juda qiyin intellektual ish va talaba bunga doimiy tayyor bo'lishi kerak.

Axborotni assimilyatsiya qilishda eng katta ta'sir, agar yozuvlarni yozish usullari miyaning ma'lumotni qanday saqlashi va ko'payishiga mos keladigan bo'lsa, erishiladi. Fiziologlar P.K. Anoxin, D.A. Pospelovning ta'kidlashicha, bu nutq yoki yozuvga o'xshash ro'yxatda emas, balki so'zlarning ramzlari, tovushlari, tasvirlari, hissiyotlari bilan to'qnashuvida sodir bo'ladi. Amerikalik olimlar va o'qituvchilar B. Deporter va M. Xenaki o'zlarining kvant o'rganish tizimini miya ishining o'ziga xos xususiyatlari bilan asoslaydilar. Ularning o'quv materiallarini yaratish usullariga qo'shgan hissasi "Xotira kartalari", "Belgilash va yaratish yozuvlari", "Guruhlash usuli" dir.

Tizim kvantlash printsipi quyidagi qonunlarni hisobga olishni o'z ichiga oladi:

katta miqdordagi o'quv materialini eslab qolish qiyin;

ma'lum bir tizimda ixcham joylashgan o'quv materiali yaxshiroq qabul qilinadi;

o'quv materialidagi semantik mos yozuvlarni tanlash samarali yodlashga yordam beradi.

Kognitiv vizuallashtirish printsipi psixologik qonunlardan kelib chiqadi, unga ko'ra vizualizatsiya nafaqat illyustrativ, balki kognitiv funktsiyani bajaradigan bo'lsa, ya'ni kognitiv grafik ta'lim elementlaridan foydalanilsa, assimilyatsiya samaradorligi oshadi. Bu "obrazli" o'ng yarim sharning assimilyatsiya jarayoni bilan bog'liqligiga olib keladi. Shu bilan birga, "ustunlar" (rasmlar, diagrammalar, modellar), mazmunini ixcham aks ettirgan holda, bilimlarning izchilligiga hissa qo'shadi. Z.I.ning so'zlariga ko'ra. Kalmikova, mavhum o'quv materiali, avvalambor, konkretlashtirishni talab qiladi va bu maqsad vizualizatsiyaning har xil turlariga mos keladi - mavzudan juda mavhumgacha, shartli ravishda ramziy ma'noga ega. «Vizual materialni idrok etishda odam bir qarashda butunlikni tashkil etuvchi barcha tarkibiy qismlarni anglashi, ular orasidagi mumkin bo'lgan aloqalarni kuzatishi, ahamiyati va umumiyligi darajasiga ko'ra toifalarga ajratishi mumkin, bu nafaqat yangi ma'lumotlarning mohiyatini chuqur anglash, balki uni tarjima qilish uchun ham asos bo'lib xizmat qiladi. uzoq muddatli xotira ".

Printsiplarning vizual namoyishi 1-rasmda keltirilgan.

OUSG - umumlashtirish, konsolidatsiya, tizimlashtirish, umumlashtirish;

CO - signal tayanchlari;

MD - ishora tizimlari orqali amalga oshiriladigan aqliy faoliyat.

Shakl: 1. Kognitiv vizualizatsiya va tizimni kvantlash tamoyillarini vizual tarzda namoyish etish

G.K. Selevko ta'kidlashicha har qanday tizim yoki yondashuv quyidagi mezonlarga javob beradigan bo'lsa, uni texnologiya deb hisoblash mumkin:

kontseptual asosning mavjudligi;

izchillik (qismlarning yaxlitligi);

boshqaruvchanlik, ya'ni rejalashtirish, o'quv jarayonini loyihalash, rejalashtirilgan natijaga erishish uchun vositalar va usullarni o'zgartirish qobiliyati;

samaradorlik;

takrorlanuvchanlik.

G.V.Lavrentyevning fikricha, ko'rib chiqilayotgan texnologiyaning mohiyati. va Lavrentieva N.E., uning uch qismining yaxlitligiga qisqartirildi.

Ta'lim jarayonida ma'lum bir turdagi vizual modellar yoki ularning kombinatsiyalaridan muntazam foydalanish.

Talabalarni ma'lumotni "siqish" va uni kognitiv-grafik tasvirlashning ratsional usullariga o'rgatish.

Ta'lim jarayoniga vizual modellarni kiritish uchun uslubiy metodlar. Ular bilan ishlash aniq bosqichlarga ega va butun texnikalar va fundamental uslubiy echimlar bilan birga keladi.

Ta'limdagi ma'lumotni vizualizatsiya qilish metodlarining o'rni

So'nggi o'n yilliklarda vizual ma'lumot uzatish sohasida deyarli inqilobiy o'zgarishlar yuz berdi:

uzatiladigan ma'lumotlarning hajmi va miqdori juda ko'paydi;

vizual axborotning yangi turlari va uni uzatish usullari ishlab chiqildi.

Texnologik taraqqiyot va yangi vizual madaniyatni shakllantirish o'qituvchilar faoliyatiga qo'yiladigan talablar to'plamida muqarrar ravishda o'z izini qoldiradi.

Pedagogik yangiliklarga qodir kelajakdagi o'qituvchilarning vizual muhiti hukmronligi sharoitida o'quvchining samarali ta'lim faoliyatini loyihalashtirish texnologiyalarini ishlab chiqish uchun kelajakdagi o'qituvchilarning kasbiy tayyorgarligini oshirish vositalaridan biri bu o'quv ma'lumotlarini ingl. "Vizualizatsiya" atamasi lotincha visualis - vizual, ingl. Axborot vizualizatsiyasi raqamli va matnli ma'lumotlarni grafikalar, diagrammalar, strukturaviy diagrammalar, jadvallar, xaritalar va boshqalar ko'rinishida taqdim etish. Biroq, vizualizatsiyani kuzatish jarayoni sifatida bunday tushunish talabalarning minimal aqliy va bilim faolligini nazarda tutadi va vizual didaktik vositalar faqat illyustratsion funktsiyani bajaradi. Vizualizatsiyaning yana bir ta'rifi taniqli pedagogik kontseptsiyalarda (sxemalar nazariyasi - R.S. Anderson, F. Bartlett; ramkalar nazariyasi - Ch. Volker, M. Minskiy va boshqalar) berilgan bo'lib, unda ushbu hodisa kognitiv faoliyat jarayonida ichki narsadan olib tashlash deb talqin etiladi. shakli o'z-o'zidan assotsiativ proektsiya mexanizmi bilan aniqlanadigan aqliy tasvirlarning tashqi tekisligiga rejalashtirish.

Xuddi shunday, vizualizatsiya tushunchasini A.A.Verbitskiy tushunadi: «Vizualizatsiya jarayoni - bu aqliy tarkibni vizual tasvirga katlama; idrok etilsa, tasvir joylashtirilishi va etarli aqliy va amaliy harakatlarni qo'llab-quvvatlashi mumkin. " Ushbu ta'rif "vizual", "vizual vositalar" tushunchalarini "vizual", "ingl. Vositalar" tushunchalaridan ajratishga imkon beradi. "Vizual" tushunchasining pedagogik ma'nosida har doim aniq ob'ektlar, jarayonlar, hodisalarni namoyish etishga, tashqaridan berilgan tugallangan tasvirni taqdim etishga asoslanadi va tug'ilib, inson faoliyatining ichki rejasidan chiqarilmaydi. Aqliy tasvirni ochish va uni ichki tekislikdan tashqi tekislikka "o'tkazish" jarayoni aqliy tasvirning proektsiyasidir. Proyeksiya sub'ekt va moddiy olam ob'ektlari o'rtasidagi o'zaro ta'sir jarayonlariga qurilgan bo'lib, u fikrlash mexanizmlariga tayanadi, aks ettirish va aks ettirishning turli darajalarini qamrab oladi, o'quv faoliyatining turli shakllarida namoyon bo'ladi.

Agar biz samarali ravishda kognitiv faoliyatni tashqi va ichki rejalar o'rtasidagi o'zaro ta'sir jarayoni sifatida, kelajakdagi faoliyat mahsulotlarini ichki rejadan tashqi tomonga o'tkazish, tashqi rejadagi g'oyalarni sozlash va amalga oshirish sifatida ko'rib chiqsak, u holda vizualizatsiya tashqi va ichki faoliyat rejalari o'rtasidagi muloqotni ta'minlaydigan asosiy mexanizm bo'lib xizmat qiladi. Demak, didaktik ko`rgazmali qurollarning xususiyatlariga qarab, o`quvchilarning aqliy va bilish faoliyatining faollashish darajasi bog`liqdir.

Shu munosabat bilan mavhum mantiqiy fikrlashga asoslangan o'rganish bilan bog'liq qiyinchiliklarni engishga imkon beradigan o'quv ma'lumotlarini namoyish qilish uchun vizual modellarning roli ortadi. Ta'lim ma'lumotlarining turi va mazmuniga qarab, turli xil vizual vositalar yordamida siqish yoki bosqichma-bosqich joylashtirish usullari qo'llaniladi. Hozirgi vaqtda didaktik ob'ektlarning kognitiv vizualizatsiyasidan foydalanish ta'lim jarayonida istiqbolli ko'rinadi. Ushbu ta'rif haqiqatan ham bilimlarni konsentratsiya qilish, bilimlarni umumlashtirish, vizual didaktik vositalarning yo'naltirilganligi va taqdim etish funktsiyalarini kengaytirish, vizual vositalarda amalga oshiriladigan o'quv va kognitiv harakatlarni algoritmlashtirish tamoyillari asosida ishlaydigan pedagogik ob'ektlarni vizualizatsiya qilishning barcha mumkin bo'lgan turlarini o'z ichiga oladi.

Amalda vizual tizimlashtirishning yuzdan ortiq usuli qo'llaniladi - an'anaviy diagramma va grafikalardan tortib "strategik" xaritalarga (yo'l xaritalari), nurli o'rgimchaklar (o'rgimchaklar) va nedensel zanjirlar (nedensel zanjirlar). Ushbu xilma-xillik turli xil mavzulardagi bilimlarning tabiati, xususiyatlari va xususiyatlarining sezilarli farqlari bilan bog'liq. Bizning fikrimizcha, tarkibiy-mantiqiy sxemalar eng katta axborot imkoniyatlariga, universalligi va yaxlitligiga ega. Ta'lim ma'lumotlarini tizimlashtirish va vizual namoyish etishning ushbu usuli og'zaki ma'lumotni og'zaki bo'lmagan (obrazli) tarjima qilishda bilim elementlari va analitik-sintetik faoliyat o'rtasidagi muhim aloqalarni aniqlashga, bilim elementlarining ajralmas tizimini sintez qilishga asoslangan. Ma'nolarni konkretlashtirishning sanab o'tilgan turlarini o'zlashtirish, fikrlashning mantiqiy zanjirini ochish, tasvirlar va ularning aqliy faoliyatining belgilarini tavsiflash, shuningdek og'zaki ma'lumot almashish vositalaridan foydalangan holda operatsiyalar, fan, texnika va texnologiyalarning hozirgi rivojlanish sur'atlarida mutaxassislar uchun juda zarur bo'lgan fikrlashning samarali usullarini shakllantiradi. Nöropsikologiya yutuqlariga ko'ra, "o'rganish inson miyasining potentsiali naqshlarni o'rnatish orqali ma'noni qidirishda intellektual qiyinchiliklarni bartaraf etish orqali rivojlanganda samarali bo'ladi".

Tarkibiy va mantiqiy diagrammalar tarkibidagi elementlarni chiziqsiz shaklda joylashtirib, ular orasidagi mantiqiy va ketma-ket aloqalarni ta'kidlab, maxsus aniqlikni yaratadi. Bunday vizualizatsiya insonning uzoq muddatli xotirasiga xos bo'lgan tuzilish va assotsiativ aloqalarga asoslanadi. Bir ma'noda, strukturaviy-mantiqiy sxemalar tashqi chiziqli tarkib (darslik matni) va ichki chiziqli bo'lmagan tarkib (ongda) o'rtasida oraliq aloqa vazifasini bajaradi. Strukturaviy mantiqiy davrlarning afzalliklaridan biri sifatida A.V. Petrov "u kontseptsiyalarni ma'lum tizimlarga birlashtirish funktsiyasini bajarishini" ta'kidlaydi. O'z-o'zidan tushunchalar o'qitish mavzusining mazmuni haqida hech narsa deya olmaydi, lekin ma'lum bir tizim bilan bog'lanib, ular mavzuning tuzilishini, uning vazifalari va rivojlanish yo'llarini ochib beradi. Yangi vaziyatni tushunish va tushunish miya oldingi bilim va g'oyalarda qo'llab-quvvatlaganda paydo bo'ladi.

Yangi bilimlarni o'zlashtirish uchun avvalgi tajribani doimiy ravishda yangilab borish muhim ahamiyatga ega. Yangi materialni o'rganish jarayoni, u o'zlashtirgan intellektual operatsiyalardan foydalangan holda, o'quvchiga ma'lum bo'lgan tushunchalar va harakat usullari bilan o'zaro bog'liqlik orqali yangi ma'lumotlarni qabul qilish va qayta ishlash sifatida ifodalanishi mumkin. Miyaga turli xil kanallar orqali kiradigan ma'lumotlar kontseptual va tuzilgan bo'lib, ongda kontseptual tarmoqlarni shakllantiradi. Yangi ma'lumotlar mavjud kognitiv sxemalar tarkibiga kiradi, ularni o'zgartiradi va yangi kognitiv sxemalar va intellektual operatsiyalarni shakllantiradi. Shu bilan birga, ma'lum tushunchalar va harakat usullari va yangi bilimlar o'rtasida aloqalar o'rnatiladi, yangi bilimlarning tuzilishi paydo bo'ladi.

Shakl: 2. "RGB rang modeli" tushunchasi sxemasi

O'quv materialini vizualizatsiya qilish nafaqat materialni tezda ko'paytirishga imkon beradigan barcha nazariy hisob-kitoblarni birlashtirishga, balki o'rganilayotgan mavzuni o'zlashtirish darajasini baholash uchun sxemalarni qo'llashga ham imkoniyat yaratadi. Amaliyotda ma'lum bir diagramma yoki jadvalni tahlil qilish usuli ham keng qo'llaniladi, unda ma'lumot to'plash va qayta ishlash qobiliyatlari rivojlanadi. Usul talabalarga nazariy ma'lumotlarni amaliy ishda qo'llashda faol ishtirok etishga imkon beradi. Qo'shma muhokamalarga alohida o'rin ajratilgan bo'lib, uning davomida tezkor mulohazalar olish, o'zini va boshqa odamlarni yaxshiroq tushunish imkoniyati mavjud. Aytilganlarni umumlashtirib shuni ta'kidlaymizki, vizual didaktik materiallarning kontseptsiyani shakllantirish jarayonida (nazariyani, hodisani o'rganish) o'rni va maqsadiga qarab, turli xil psixologik va pedagogik talablar ma'lum tarkibiy tuzilmani tanlash va ta'lim mazmunining ingl.

O'quv materialini vizualizatsiya qilishda vizual tasvirlar og'zaki fikrlash zanjirlarini qisqartirishi va kattaroq "imkoniyatlar" ning sxematik tasvirini sintez qilishi va shu bilan ma'lumotlarning zichlashishini yodda tutish kerak. O'quv-uslubiy materiallarni ishlab chiqish jarayonida mashg'ulot mazmunini umumlashtirish darajasini nazorat qilish, obrazli va aksincha og'zaki ma'lumotlarning nusxasini ko'paytirish kerak, shunda kerak bo'lganda mantiqiy zanjirning bog'lanishlari talabalar tomonidan to'liq tiklanadi.

Vizual o'quv materiallaridan foydalanishning yana bir muhim jihati - bu tasviriy tasvirlar va og'zaki, ramziy ma'lumotlarning optimal nisbatlarini aniqlash. Amaliyotda kontseptual va vizual fikrlash doimiy o'zaro aloqada bo'ladi. Ular bir-birini to'ldiradi va o'rganilayotgan tushuncha, jarayon yoki hodisaning turli qirralarini ochib beradi. Og'zaki-mantiqiy fikrlash haqiqatning aniqroq va umumlashtirilgan aksini beradi, ammo bu aks ettirish mavhumdir. O'z navbatida, vizual fikrlash tasvirlarni tartibga solishga yordam beradi, ularni yaxlit, umumlashtirilgan, to'liq qiladi.

Ta'lim ma'lumotlarini vizualizatsiya qilish bir qator pedagogik muammolarni hal qilishga imkon beradi:

o'qitishning intensivligini ta'minlash;

o'quv va bilim faoliyatini kuchaytirish;

tanqidiy va vizual fikrlashni shakllantirish va rivojlantirish;

vizual idrok;

bilim va o'quv faoliyatining obrazli taqdimoti;

bilimlarni uzatish va namunalarni tan olish;

vizual savodxonlik va vizual madaniyatni oshirish.

Zamonaviy kompyuter texnologiyalariga asoslangan elektron vizual o'qitish vositalari

Maktab ta'limida ular har doim turli xil vizualizatsiya turlaridan foydalanganlar va hozir ham foydalanmoqdalar. Ularning o'quv jarayonidagi o'rni beqiyos. Ayniqsa, o'quv dasturini yanada qulayroq va o'rganish osonroq qilish uchun ko'rgazmali qurollardan foydalanish oddiygina illyustratsiya bilan cheklanib qolmasdan, balki o'quvchining bilish faoliyatining organik qismiga, nafaqat vizual-obrazli, balki mavhum-mantiqiy fikrlashni ham shakllantirish va rivojlantirish vositasiga aylangan holatda. ... Bu, o'z navbatida, dinamik, interaktiv va multimediya bo'lishi kerak bo'lgan an'anaviy vizual o'qitish vositalarini sezilarli darajada qayta ko'rib chiqishni va o'zgartirishni talab qiladi.

Shu nuqtai nazardan, ekrandagi ob'ektlar va jarayonlarni har xil burchaklardan batafsil, tarkibiy qismlarning, shu jumladan real dunyoda yashiringan narsalarning ichki o'zaro bog'liqligini namoyish etish imkoniyati bilan vizual tarzda namoyish etish imkonini beradigan o'quv ma'lumotlarini kompyuter orqali vizualizatsiya qilish alohida qiziqish uyg'otadi. rivojlanishda, vaqtinchalik va fazoviy harakatda. Ta'lim ma'lumotlarini kompyuter orqali vizualizatsiya qilish zamonaviy multimedia texnologiyalari asosida yaratilgan o'ziga xos ko'rgazmali o'qitish vositalari bilan ta'minlanadi, buning natijasida o'quv jarayoniga barcha xil ko'rgazmali vositalarni - matn, grafik, tovush, animatsiya, video tasvirlarni kiritish mumkin bo'ladi. Bular, masalan, interaktiv xaritalar, jonlantirilgan (dinamik) ma'lumotnomalar, interaktiv plakatlar va boshqalar. Va bu holda biz an'anaviy ko'rgazmali qurollarni (jadvallar, diagrammalar, rasmlar, rasmlar) raqamli formatga oddiy tarjimasi haqida emas, balki uni ishlab chiqish va yaratish to'g'risida gaplashamiz. ko'rinishning mutlaqo yangi turlari. Bundan tashqari, uning paydo bo'lishi nafaqat zamonaviy o'quvchilar allaqachon o'rganib qolgan ifodali vizual ma'lumot va vizual stimulga bo'lgan ehtiyoj tufayli, balki ushbu yangi o'quv vizualizatsiyasining didaktik xususiyatlari bilan ham bog'liq.

Pedagogik adabiyotda zamonaviy vizual texnologiyalar asosida yaratilgan vizualizatsiyaning yangi turini aniqlash uchun hali ham qabul qilingan kontseptsiya mavjud emas. Buning sababi shundaki, bu ko'rinish juda murakkab bir hodisa bo'lib, uning alohida ajralib turadigan xususiyatlari yagona integral tizimga birlashtirilgan va shuning uchun uning mohiyatini aniqlash, ya'ni asosiy xususiyatlarini aniqlash va ularni ikkinchi darajali xususiyatlardan ajratish juda qiyin. Hatto mualliflar ham turli xil nomlardan foydalanadilar:

"Kompyuterning vizualizatsiyasi";

"Dinamik ko'rinish";

"Interaktiv ko'rinish";

"Virtual ko'rinish";

"Multimedia ko'rinishi";

"Gipermatn ko'rinishi" va boshqalar.

Shu bilan birga, ushbu atamalar bir xil ma'nolardan uzoqlikda qo'llaniladi, bu esa qo'shimcha qiyinchiliklarni keltirib chiqaradi.

Ushbu kelishmovchilik bilan bog'liq ravishda Kuchurin V.V. munozara davomida "elektron vizualizatsiya" tushunchasini boshqarishni taklif qiladi, bu orqali biz o'quvchiga kompyuter ekranida taqdim etilgan har xil turdagi vizual gipermatnli ma'lumotlarning kompleksini, qoida tariqasida, interaktiv (dialogli) rejimda taqdim etish uchun dasturiy kompyuter vositasini nazarda tutamiz.

Elektron vizualizatsiya komponentlari ham statik (rasmlar, diagrammalar, jadvallar va hk) va dinamik (video, animatsion) tasvirlar bo'lishi mumkin.

Uning asosiy xususiyatlari - interaktivlik, dinamizm (animatsiya) va multimediya.

Avvalo, elektron vizual o'qitish vositalari interaktivdir. Bu zamonaviy fanda ob'ektlar o'rtasidagi o'zaro ta'sirning tabiati va darajasi aniqlangan juda keng tushuncha. Bundan tashqari, bu mulk odamlar o'rtasidagi muloqotga umuman kamaymaydi. Axborot-kommunikatsiya texnologiyalaridan foydalangan holda mashg'ulotlarda interaktivlik "foydalanuvchining axborot tashuvchisi bilan faol aloqada bo'lish qobiliyati, uni o'z xohishiga ko'ra tanlashi, materialni taqdim etish tezligini o'zgartirishi" dir. Shunga muvofiq, multimediya asosida ko'rgazmali o'qitish vositalarining interaktivligi talaba va o'qituvchiga ma'lum chegaralar ichida u bilan faol aloqada bo'lish va ma'lumotlarning taqdimotini boshqarish imkoniyatini beradi, ya'ni namoyish jarayonining boshlanishi, davomiyligi va tezligini aniqlash uchun savol berish va javob olish (teskari interaktivlik). (vaqtinchalik interaktivlik), ma'lumot qismlaridan foydalanish tartibini (tartibli interaktivlik,) o'zgartirish, tarkibdagi ma'lumotlarni o'zgartirish (to'ldirish yoki kamaytirish) (tarkibdagi interaktivlik) va hatto o'z ijodiy mahsulotingizni yaratish (ijodiy interaktivlik). Interfaol ko'rgazmali o'qitishning bunday imkoniyatlari, ular bilan o'zaro shaxsiy tajribaga asoslangan ilmiy tushunchalar va qonuniyatlarni o'zlashtirishni ta'minlaydigan muammoli o'qitish metodikasidan foydalanishga imkon beradi. Boshqacha qilib aytganda, interaktivlik nafaqat axborotni passiv idrok etish uchun, balki o'rganilayotgan ob'ektlar yoki jarayonlarning xususiyatlarini faol o'rganish uchun ham imkoniyatlar yaratadi. Binobarin, interaktivlik elektron vizualizatsiyaga kognitiv (bilim) xususiyatini beradi, o'yin va tadqiqot tarkibiy qismlarini o'quv ishlariga kiritadi, tabiiy ravishda talabalarni o'rganilayotgan ob'ektlar va jarayonlarning xususiyatlarini chuqur va har tomonlama tahlil qilishga undaydi.

Elektron vizual o'qitish vositalarining dinamik tabiati animatsiya texnologiyasi yordamida ta'minlanadi, bu sizga ranglarning rangini, o'lchamlarini manipulyatsiya qilish, mahalliy animatsiyani yaratish, ob'ektlardan birini yoki ob'ektning bir qismini chizish, silash, to'ldirish va hokazolarni ajratib ko'rsatish imkonini beradi. Bundan tashqari, animatsiyadan foydalanib, harakat illyuziyasi yaratiladi. o'zgarish, rivojlanish. Bularning barchasi ko'rinishni yanada hissiy va ta'sirchan qiladi. Shu bilan birga, animatsiya hodisaning dinamikasini vizual ravishda aks ettirib, o'rganilayotgan voqealar, hodisa va jarayonlarning alomatlari va naqshlarini harakat orqali namoyish etish, turli fikrlarni taqqoslash va o'z nuqtai nazarini shakllantirish uchun sharoit yaratadi. Shunday qilib, kompyuter animatsiyasi dinamikasi nafaqat ob'ektning harakatini ("jonli rasm") ko'rsatish orqali hissiy ta'sirni kuchaytirish uchun, balki u qadar ko'p emas, balki bilim faoliyatini faollashtirish, fikrning johiliyatdan bilimga o'tish harakatining mantig'ini ingl.

Zamonaviy axborot texnologiyalari asosida yaratilgan elektron vizuallashtirish xususiyatlari uchun alohida ahamiyatga ega bo'lgan narsa multimedia kabi xususiyatdir. Bu axborotni taqdim etishning turli xil vositalaridan bir vaqtning o'zida foydalanishga asoslangan zamonaviy axborot texnologiyalari bilan bog'liq va foydalanuvchilarning axborot tizimi bilan o'zaro aloqasi sharoitida audiovizual, matnli, grafik ma'lumotlarni to'plash, to'plash, qayta ishlash, saqlash, uzatish, ishlab chiqarish texnikasi, usullari, usullari va vositalarining majmuini aks ettiradi. multimedia operatsion muhitining imkoniyatlarini amalga oshiruvchi. Multimedia texnologiyalari foydalanuvchi va tizim o'rtasidagi interfaol muloqotni amalga oshirib, har qanday audiovizual ma'lumotni ekranda yaxlit namoyish etishga imkon beradi. Shu tufayli ular vizual o'qitish vositalarini ishlab chiqishda va yaratishda faol foydalanilmoqda, ularning tarkibiy qismlari statik va animatsion tasvirlar, shuningdek tovushli matn va video ma'lumotlari.

Asosiy xususiyatlariga ko'ra elektron ko'rgazmali qurollarni dinamik (jonlantirilgan), interaktiv va multimedia-larga bo'lish mumkin.

Dinamik (animatsion) vizualizatsiya - bu harakatlanuvchi, o'zgaruvchan obraz bo'lgan ta'lim vositasi. Vaqt va makonda voqea va jarayonlarning rivojlanishining vizual tasavvurlarini shakllantirish, o'quvchilar e'tiborini muayyan o'rganish ob'ektiga yo'naltirish, ma'lumotni etkazib berishni tezlashtirish orqali dars zichligini oshirishga imkon beradi. Tekshirish o'ynash, to'xtatish va pauza qilish funktsiyalari bilan chegaralanadi, bu esa, darvoqe, dinamik (jonlantirilgan) ko'rinishning cheklangan, bu holda vaqtinchalik interaktivligini bildiradi.

Dinamik (animatsion) vizualizatsiya animatsion xaritalar, animatsion diagrammalar, diagrammalar, grafikalar, slayd-shoular kabi o'ziga xos ko'rgazmali o'qitish vositalarini o'z ichiga oladi.

Interfaol vizuallashtirish - bu gipermatnli animatsion illyustratsiya bo'lib, foydalanuvchi u bilan interaktiv aloqada bo'lishiga imkon beradigan boshqaruv vositalari to'plami bilan birlashtirilgan.

Hozirgi vaqtda o'qituvchilar interaktiv xaritalar, interaktiv diagrammalar, saytlarning interaktiv rejalari, interfaol rekonstruksiya qilish va h.k.

Multimedia vizualizatsiyasi - bu har xil turdagi ob'ektlar: tovush, matn, tasvir birlashtiriladigan o'qitish vositasi.

Multimedia vizuallashtirishga multimedia, multimedia panoramalari, elektron ovozli plakat misol bo'la oladi.

Afsuski, hozirgi paytda zamonaviy axborot texnologiyalari asosida yaratilgan ko'rgazmali o'quv qo'llanmalaridan foydalanish ko'plab o'qituvchilar uchun muayyan pedagogik muammolarni hal qilish uchun ko'rgazmali vositalarni tanlash bilan bog'liq qiyinchiliklarni keltirib chiqaradi, ular bilan ishlash texnikasi va uslublari va o'quv faoliyatini tashkil etish shakllari.

IV.Ta'limda bilimlarni vizualizatsiya qilish va tadqiqot natijalarini taqdim etish texnologiyalari

vizualizatsiya ta'limni o'rganish kompyuter

Kompyuter texnologiyalarining rivojlanishi bunday hajmdagi ma'lumotlarni qayta ishlash muammolarini hal qildi. Ammo bunday ishlov berish natijalarini tasavvur qilishda muammo yuzaga keldi. Bu erda turli xil vizualizatsiya usullari qo'llaniladi, ular yordamida katta va murakkab hajmdagi ma'lumotlarni osongina aks ettirish mumkin. Vizual tasvirni aniqlash tizimlari - 2 o'lchovli (ramzlar, grafik belgilar, kodlar, shtrix-kodlar) - FineReader va 3 o'lchovli ob'ektlar (fotografik tasvirlar, xavfsizlik va video tizimlar) - o'rnatilgan zamonaviy fotografik uskunalar, kompyuter ko'rinishini ishlatish texnologiyasi (kompyuter) ma'lumotlar massivli tizimlar).

Grafik va diagrammalar idrokni soddalashtiradi va inson tomonidan matnni idrok etishni osonlashtiradi. Ba'zan loyihaning bir nechta sahifalarida taqdim etilgan narsalarning ma'nosini tushunish uchun bir nechta diagrammalar etarli.

Ranglarni kodlash tadqiqotlarda turli fizik-matematik jarayonlarni tahlil qilish va bashorat qilish uchun ishlatiladi. Masalan, issiqlik jarayonlarini, energiya uzatishni o'rganishda rang sxemasida, sotsiologik jarayonlarda haroratning tarqalishi va tendentsiyasini aniq namoyish etish va tabiat hodisalarini tasvirlash mumkin.

3-o'lchovli grafikaning jadal rivojlanishi - ilmiy vizualizatsiya differentsial hisoblash, geometriya, dasturlash asoslarini o'z ichiga olgan mustaqil fan sohasiga aylandi. 3D texnologiyasiga o'tish grafikani taqdimot vositasidan ilmiy muammolarni hal qilishning kuchli uslubiga aylantirdi. Uch o'lchovli vizualizatsiya fanning turli sohalaridagi ta'lim tizimlari uchun keng qo'llanilishi mumkin. Uch o'lchovli modellardan foydalangan holda o'qitish juda ingl va materialni taqdim etish shakllarini diversifikatsiya qilish va tinglovchining qiziqishini oshirishga imkon beradi.

Virtual vizualizatsiya har xil turdagi simulyatorlar kabi interaktiv o'quv tizimlarida eng katta ahamiyatga ega.

Professional va kasbiy faoliyatida audio va vizual texnologiyalardan foydalanadigan mutaxassislar doimiy ravishda malakasini oshirishga muhtoj. Odatda ular allaqachon boshlang'ich ma'lumotga ega bo'lganligi sababli, yangi texnologiyalarning rivojlanishini kuzatib borish, yangi dasturiy mahsulotlar va echimlardan foydalanish usullari masofaviy shakllar orqali amalga oshirilishi mumkin. Bu ish texnologiyalari, masofadan turib sinovdan o'tkazish va sertifikatlashning turli shakllari, veb-konferentsiyalar va boshqalarga tegishli.

AKT vositalaridan foydalangan holda Internet plyus loyiha faoliyati bugungi kunda ta'lim sohasida ham, ijtimoiy sohada ham yangi o'qitish metodikasini targ'ib qilish, biznesni rivojlantirish va mutaxassisning malakasini oshirish uchun kuchli vositadir, ammo undan mohirlik bilan foydalanish kerak. Zamonaviy axborot va ijtimoiy voqeliklar sharoitida kompyuter grafikasi va audiovizual vositalardan foydalanish bilan bog'liq bo'lgan bunday fanlarni o'qitishda yangi uslubiy yondashuvga ehtiyoj sezilmoqda.

Zamonaviy axborot texnologiyalarining rivojlanish tendentsiyalari axborot tizimlari (IS) ning murakkabligini va shunga mos ravishda ularni turli ixtisosliklar bo'yicha o'qiyotgan fanlari tarkibining doimiy ravishda oshib borishiga olib keladi. AKT sohasidagi zamonaviy fanlar quyidagi xususiyatlar bilan tavsiflanadi: tavsifning murakkabligi (ko'plab funktsiyalar, jarayonlar, ma'lumotlar elementlari va ular orasidagi murakkab aloqalar), bu ma'lumotlar va jarayonlarni modellashtirish va tahlil qilish qonunlari va texnikasini, shuningdek, yangi aqlli vositalarni o'rganishni talab qiladi.

Kompyuter grafikasi va audiovizual vositalardan foydalangan holda zamonaviy o'qitish metodikasida kelajak va zamonaviy texnologiyalar, shu jumladan axborot va kompyuter vositalari va texnologiyalaridan foydalanish usullarini rivojlantirish tendentsiyalari qo'llanilishi kerak. Zamonaviy metodikada, albatta, foydalanuvchi uchun zarur bo'lgan texnik shartlar, dasturiy ta'minot va talablar taqdim etilishi kerak, bu raqamli grafikalar va kompyuter dizayniga murojaat qilish uchun sharoit yaratadi. Ammo o'quv-uslubiy majmualarning tarkibi dastlab ularni zamonaviylashtirish va axborot resursidagi dinamik o'zgarish bilan birlashtirish imkoniyatini o'z ichiga olishi yanada muhimroq.

Xulosa

Ushbu kurs ishida bilimlarni aks ettirishning turli sxematik-ishora modellaridan o'zgaruvchan va oqilona foydalanishga imkon beradigan o'quv ma'lumotlarini vizualizatsiya qilish texnologiyalari ko'rib chiqildi; matn va illyustratsion vizuallarning nomutanosibligini, matn bilan "tiqilib qolishini" bartaraf etish; axborot texnologiyalari asrida alohida ahamiyat kasb etayotgan vizual til va belgilarning ifodaliligini oshirish; axborotni idrok etish va o'zlashtirishga sarflanadigan vaqtni optimallashtirish va shu bilan o'quv-bilish faoliyati samaradorligini oshirish.

Bibliografiya

Rus pedagogik ensiklopediyasi: 2 jildda / Ch. tahrir. V.V. Davydov .- M.: Buyuk rus ensiklopediyasi, 1993.- 2-jild.- 608 b.

Choshanov M.A. Muammoli-modulli ta'limning moslashuvchan texnologiyasi: Metod. qo'llanma.- M.: Xalq ta'limi, 1996.- 160 b.

Erdniev P.M. Didaktik birlikni tizimli ravishda bilish va mustahkamlash // Sov. Pedagogika.-1975.-№4.-P. 72-80.

V.F.ning ta'lim tizimi bormi? Shatalova? // Psixologiya savollari. - 1987.-№2. P. 71-80.

Selevko G.K. Zamonaviy ta'lim texnologiyalari: O'quv qo'llanma. qo'llanma.- M.: Xalq ta'limi, 1998.- 256 b.

Manko, N.N. Ta'lim faoliyatini kuchaytirishda didaktik ob'ektlarning kognitiv vizualizatsiyasi // Oltoy davlat universiteti yangiliklari. Seriya: Pedagogika va psixologiya. - № 2. - 2009. - S. 22-28.

Verbitskiy, A.A. Oliy o'quv yurtida faol ta'lim: kontekstli yondashuv / A.A. Verbitskiy. - M.: Oliy. shk., 1991 .-- 207 p.

Bleyk, S., Peyp, S., Choshanov, MA AQSh pedagogikasida neyropsixologiya yutuqlaridan foydalanish // Pedagogika. - № 5. - 2004. - S. 85-90.

Petrov, A.V. Rivojlantiruvchi trening. Fizika bo'yicha oliy ta'lim nazariyasi va amaliyotining asosiy savollari: monografiya / A.V. Petrov. - Chelyabinsk: Fakel nashriyoti, 1997 y.

Lozinskaya A.M. Fizikani o'qitish uchun modulli dastur tarkibini tuzishning ramka usuli / A. M. Lozinskaya // Ural Davlat Universitetining Axborotnomasi. - 2009. - № 3 (67). - S. 176-184.

"Yuz marta eshitgandan ko'ra, bir marta ko'rish yaxshiroq" degan so'zlar vizualizatsiya kabi jarayonning mohiyatini aks ettiradi.

Vizualizatsiya (latdan visualis, "Vizual") - raqamli ma'lumotni yoki fizik hodisani vizual kuzatish va tahlil qilish uchun qulay bo'lgan shaklda taqdim etish texnikasining umumiy nomi (vikipediya).

Vizualizatsiya nima? Kontseptsiyaning o'zi juda ko'p qirrali, biz qaysi faoliyat sohasi haqida gaplashayotganimizga qarab bir nechta ta'riflar mavjud. Vizualizatsiya maqsadi - ma'lumotlarni uzatish. Axborotni vizuallashtirish - bu ma'lumotlarning ma'nosini tushunishga yordam beradigan tasvirlar shaklida mavhum ma'lumotlarni aks ettirish jarayoni. (FB.ru)

Nafaqat bolalar, balki ko'p odamlar ham ma'lumotni quloq bilan yomon qabul qilishadi, ba'zilari tan olinmaydi va yo'qoladi, ba'zilari noto'g'ri qabul qilinadi, quruq monolog tez charchaydi, o'quvchilar demotivatsiyasini keltirib chiqarishi mumkin. Taqdim etilgan materialning vizualizatsiyasi aniqlik, aniq idrok va tushunishni, taqdim etilgan ma'lumotlarga qayta-qayta murojaat qilish qobiliyatini, oldingi va keyingi ma'lumotlar bilan taqqoslash qobiliyatini beradi.

Quyidagi vizualizatsiya usullari farqlanadi:

1-rasm

Chizish, aftidan, boshqa odamga ko'rsatish uchun tasvirlarni tasavvur qilish uchun dunyodagi birinchi ongli urinish edi.

2 Grafik

Grafikalar, avvalambor, matematik tushunchalarni, funktsional bog'liqliklarni yoki ob'ektlar o'rtasidagi munosabatlarni tasvirlash uchun mo'ljallangan.

3-jadval

Diagrammalar ma'lum bir sohadagi miqdoriy munosabatlarni tasvirlashga imkon beradi.

4 fotosurat

5 Xarita(Vikipediya).

Ta'lim jarayoniga vizualizatsiyani kiritish sizga ma'lumot olish uchun kuchli vizual kanaldan faol foydalanishga imkon beradi. Axborot olishning yanada tushunarli va ko'rgazmali shaklidan tashqari, asab tizimining qo'shimcha faollashuvi ham mavjud bo'lib, o'quvchilarning diqqatini jalb qilish va o'rganish mavzusiga diqqatni jamlash.

Yana bir muhim ko'rsatish effekti mavjud. Yangi mavzuni mustaqil muhokama qilish natijalarini rasmiylashtirish orqali talabalar ijodning eng qudratli imkoniyatlarini o'rganishga bog'laydilar. Jamoa mehnati natijalarini aks ettirishning o'ziga xos shakllarini izlash, bu jarayonda barcha qobiliyatlarni ro'yobga chiqarish, o'zini o'zi erkin namoyon etish va shu bilan bog'liq yorqin ijobiy his-tuyg'ular yangi bilim va ko'nikmalarni samarali o'zlashtirish va ishonchli mustahkamlashni ta'minlaydi!

Ta'lim jarayonida vizualizatsiya qilish uchun siz odatdagi rangli qalamchalar, ko'p rangli kartochkalar, stikerlar, jurnallardan olingan parchalar, akvarellar, modellashtirish materiallari va shu maqsadga mos keladigan boshqa narsalardan foydalanishingiz mumkin. Muhokama natijalari taqdimotini teatrlashtirish ham yorqin vizual effekt va materialni kuchli yodlash imkonini beradi. Darhaqiqat, jarayonni taqdim etish variantlari va ta'lim natijalari cheksizdir, aniqrog'i, ular darsning har bir bo'limining vazifalari bilan belgilanadi va faqat o'qituvchi, talabalar tasavvurlari va resurs imkoniyatlari bilan cheklanadi.

Axborotni taqdim etishning faol usullari, materialni vizualizatsiya qilishning turli xil uslublari va usullari o'quv jarayonini jonlantiradi, talabalar tomonidan ijobiy qabul qilinadi va ta'lim natijalariga ijobiy ta'sir ko'rsatadi. Ushbu jarayonni darsda rejalashtirish va amalga oshirish uchun vaqt ajrating!

Yuklash:

Oldindan ko'rish:

Vizualizatsiya

"Yuz marta eshitgandan ko'ra, bir marta ko'rish yaxshiroq" degan so'zlar vizualizatsiya kabi jarayonning mohiyatini aks ettiradi.

Vizualizatsiya (dan lat. visualis , "Vizual") - raqamli ma'lumotni yoki fizik hodisani qulay shaklda taqdim etish texnikasining umumiy nomiingl kuzatish va tahlil (Vikipediya).

Quyidagi vizualizatsiya usullari farqlanadi:

1-rasm

Chizish, aftidan, do'stingizga namoyish qilish uchun tasvirlarni tasavvur qilish uchun dunyodagi birinchi ongli urinish edibir kishidan.

2 Grafik

Graflar asosan illyustratsiya uchun mo'ljallangan.matematik tushunchalar, funktsional bog'liqliklar yoki ob'ektlar o'rtasidagi munosabatlar.

3-jadval

Diagrammalar, agar buni tasvirlashga imkon beradima'lum bir sohadagi miqdoriy munosabatlar.

4 fotosurat

5 Xarita (Vikipediya).

Vizualizatsiyani o'quv jarayoniga kiritish, ma'lumot olish uchun kuchli vizual kanaldan faol foydalanishga imkon beradi. Axborot olishning yanada tushunarli va ko'rgazmali shaklidan tashqari, asab tizimining qo'shimcha faollashuvi ham mavjud bo'lib, o'quvchilarning diqqatini jalb qilish va o'rganish mavzusiga diqqatni jamlash.

Yana bir muhim ko'rsatish effekti mavjud. Yangi mavzuni mustaqil muhokama qilish natijalarini rasmiylashtirish orqali talabalar ijodning eng qudratli imkoniyatlarini o'rganishga bog'laydilar. Jamoa ishi natijalarini aks ettirishning o'ziga xos shakllarini izlash, bu jarayonda barcha qobiliyatlarini ro'yobga chiqarish, o'zini o'zi erkin ifoda etish va shu bilan bog'liq yorqin ijobiy his-tuyg'ular yangi bilim va ko'nikmalarni samarali o'zlashtirish va ishonchli mustahkamlashni ta'minlaydi!

Ta'lim jarayonida vizualizatsiya qilish uchun siz odatdagi rangli qalamchalar, ko'p rangli kartalar, stikerlar, jurnallardan olingan parchalar, akvarellar, modellashtirish materiallari va shu maqsadga muvofiq boshqa narsalardan foydalanishingiz mumkin. Muhokama natijalari taqdimotini teatrlashtirish, shuningdek, vizual effektni va materialni kuchli yodlashni ta'minlaydi. Darhaqiqat, jarayonni taqdim etish variantlari va ta'lim natijalari cheksizdir, aniqrog'i, ular darsning har bir bo'limining vazifalari bilan belgilanadi va faqat o'qituvchi, talabalar tasavvurlari va resurs imkoniyatlari bilan cheklanadi.

Axborotni taqdim etishning faol usullari, materialni vizualizatsiya qilishning turli xil texnik va uslublari o'quv jarayonini jonlantiradi, talabalar tomonidan ijobiy qabul qilinadi va ta'lim natijalariga ijobiy ta'sir ko'rsatadi. Ushbu jarayonni darsda rejalashtirish va amalga oshirish uchun vaqt ajrating!

Oldindan o'rnatilgan an'anaga ko'ra, ta'rifdan boshlaylik.

Axborotni vizualizatsiya qilish - ma'lumotlarni grafikalar, diagrammalar, strukturaviy diagrammalar, jadvallar, xaritalar va boshqalar ko'rinishida taqdim etish.

ecsocman.edu.ru

Nima uchun ma'lumotni ingl. "Ahmoq savol!" - deb xitob qiladi o'quvchi. Albatta, rasmlari bo'lgan matn "kulrang" matndan yaxshiroq, matnli rasmlar esa undan ham yaxshiroq qabul qilinadi. Hammamiz komikslarni shunchalik yaxshi ko'rishimiz bejiz emas - axir ular hech bo'lmaganda aqliy kuch sarf qilmasdan, ma'lumotni to'g'ridan-to'g'ri anglashimizga imkon beradi! Va slaydlar bilan birga bo'lgan ushbu ma'ruzalar materialini o'qish paytida qanchalik yaxshi eslayotganingizni eslang!

Vizualizatsiya deganda bizning xayolimizga birinchi bo'lib bu grafikalar va diagrammalar kiradi (bu erda uyushmalarning kuchi!). Boshqa tomondan, faqat raqamli ma'lumotlarni shu tarzda tasavvur qilish mumkin; hech kim bog'langan matn asosida grafik tuza olmagan. Matn uchun biz reja tuzishimiz, asosiy fikrlarni (tezislarni) ajratib ko'rsatishimiz mumkin - qisqacha xulosa qilish. Yozuv olib borishning kamchiliklari va zararli tomonlari haqida birozdan keyin gaplashamiz, ammo endi shuni aytamizki, agar siz reja va qisqacha xulosani birlashtirsangiz - tuzilishi matnning tuzilishiga (rejasiga) to'g'ri keladigan tezislarni daraxt shoxlariga "osib qo'ying", shunda biz juda yaxshi narsaga erishamiz. blok diagrammasi har qanday konspektga qaraganda ancha yaxshi esda qoladigan matn. Bunday holda, filiallar o'sha "treklar" rolini o'ynaydi - biz ilgari aytib o'tgan tushunchalar va tezislarni bog'laydigan treklar.

Kelajakdagi foydalanuvchilaridan olingan dasturiy ta'minot tizimining tavsifi asosida UML diagrammalarini qanday qurganimizni eslaysizmi? Olingan rasmlar mijozlar va ishlab chiquvchilar tomonidan matn tavsifiga qaraganda ancha oson va tezroq qabul qilindi. Xuddi shu tarzda, siz tizimni rivojlantirish uchun texnik vazifani emas, balki mutlaqo har qanday matnni "tasvirlashingiz" mumkin. Yuqorida tavsiflangan yondashuv sizga har qanday matnni - xoh ertak, xoh texnik topshiriq, xoh ma'ruza, hayoliy roman yoki uchrashuv natijalari bo'lsin - vizual tarzda qulay va tushunarli daraxt shaklida taqdim etish imkonini beradi. Siz uni o'zingizning xohishingiz bilan qurishingiz mumkin - agar siz aniq va tushunarli diagrammani olsangiz, bu tegishli chizmalar bilan tasvirlash yaxshi bo'lar edi.

Bunday sxemalar har qanday muammo va muammolarni muhokama qilishda aloqada foydalanish uchun ham qulaydir. Amaliyotdan ko'rinib turibdiki, aniq yozuvlar standartlarining yo'qligi munozaralar ishtirokchilari uchun aloqa qilishda hech qanday qiyinchilik tug'dirmaydi. Aksincha, og'zaki bo'lmagan ma'lumotni taqdim etish shakllaridan foydalanish muammoning asosiy nuqtalariga diqqatni jamlashga imkon beradi. Shunday qilib, vizualizatsiya axborotni tahlil qilish, taqdim etish, idrok etish va tushunish samaradorligini oshirishning eng istiqbolli yo'nalishlaridan biridir.

Voy, nihoyat, biz ma'lumotni qayta ishlash, tartibga solish va tasavvur qilish uchun ishlatiladigan ilmiy nazariyalar, usullar va metodlarning zerikarli tavsifi bilan ishimiz tugadi! Bobning oldingi qismi muallifni ham, o'quvchilarni ham juda charchatdi va shunga qaramay, bunga ehtiyoj bor edi: natijada biz miyamizning xususiyatlaridan ilm-fanning turli sohalarida olimlar tomonidan faol foydalanilayotganligini ko'rdik, bizga tanish bo'lgan ko'p narsalar shaxsiy narsadir kompyuterlar, foydalanuvchi interfeyslari, bilimlar bazalari va boshqalar. - dastlab inson tafakkurining assotsiativ xususiyati va uning ma'lumotlarning ierarxik tasviri va vizuallashtirish tendentsiyasini hisobga olgan holda qurilgan. Ammo inson fikrlash jarayonlarining eng yuqori nuqtasi va tabiiy grafik ifodasi - bu aqlni xaritalashdir, biz nihoyat muhokama qilamiz. Va shu bilan birga biz vizual fikrlash tamoyillari haqidagi tushunchalarni kengaytirishga harakat qilamiz.