Составление кроссплатформенного лабораторного практикума

ВВЕДЕНИЕ

 

Выбор темы данной выпускной квалификационной работы определяется влиянием информационных и коммуникационных технологии на общественное сознание. Быстрые изменения в характере и темпах накопления и обмена информацией должны учитываться в организации учебной деятельности. Новый импульс информатизации и компьютеризации образования дает развитие информационных телекоммуникационных сетей.

Актуальность работы выражена в том, что одним из выходов из затруднительного положения, во время  составления лабораторного практикума,  является использование кроссплатформ.

Цель – составление кроссплатформенного лабораторного практикума.

Теоретическое исследование цели дало возможность сформулировать гипотезу, согласно которой составление лабораторного практикума будет более результативным в том случае, если будет учтена кроссплатформенность.

В соответствии с целью  и гипотезой исследования были поставлены следующие задачи:

1. Анализ учебной, научной и методической литературы по теме исследования.
2. Систематизация  теоретического и подбор задачного материала.
3. Обзор и выбор программного обеспечения.
4. Составление лабораторного практикума по дисциплине «компьютерные сети, интернет и Мультимедийные технологии» с применением стандарта HTML5

 

 

 

Выпускная квалификационная работа состоит из введения, двух глав, заключения, списка использованной литературы. В первой главе рассматривается понятие мультимедиа. Внимание уделено понятие мультимедиа в сети интернет, мультимедийные и динамические возможности в документах HTML5. Во второй главе реализуется разработка лабораторного практикума. С использованием Komodo Edit, реализованы алгоритмы  решение лабораторного практикума.

Результаты выпускной  квалификационной работы могут быть использованы как преподавателями в рамках дисциплины «Исследование операций», так и студентами при выполнении индивидуальных заданий.

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

 

ГЛАВА 1 КОМПЬЮТЕРНЫЕ СЕТИ, ИНТЕРНЕТ И  МУЛЬТИМЕДИЙНЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В СТАНДАРТЕ HTML5

 

Современная научно-техническая  революция характеризуется развитием  информационных технологий и интенсивной информатизацией общества. С развитием ЭВМ, микроэлектроники, информатики возникает понятие информационной сферы как глобальной инфраструктуры электронных средств хранения, обработки и передачи информации. В этих условиях национальным богатством любой страны становятся информационные ресурсы, от эффективности использования которых зависит её экономическая мощь. Средства представления, хранения, распространения информации всегда сопровождали и формировали человеческую цивилизацию. Люди в области развития информационных технологий прошли долгий путь от книг и почты через радио, телеграф, телефон до мультимедийной рабочей станции, соединяющей в себе все возможности работы с информацией в виде текста, графики, звука, видео и телевизионного изображения. Любой человек теперь, как субъект информационного общества, должен уметь оперировать в пространстве различных видов информации. Другими словами, актуальной задачей информационного общества является формирование принципиально новой информационной культуры. В это понятие включается внедрение в мировое информационное пространство, участие в профессиональных информационных процессах, умение оперировать информационными ресурсами, представленными в различных видах, умения использовать мультимедийные средства представления информации для самовыражения. Формирование информационной культуры во многом происходит в школе и в вузе в результате изучения новых направлений информатики. К этим направлениям относятся: телекоммуникации, локальные и глобальные сети, распределенные вычисления и базы данных, мультимедиа и гипермедиа технологии.

 

Внедрение новых технологий требует постоянного обновления идей и содержания школьного и вузовского образования, а также подготовки новых педагогических кадров, способных детально изучать и внедрять эти технологии в образование.

Вопросы применения мультимедийные технологий в процессе обучения остаются открытыми. Ясно, что использование  мультимедийных технологий подразумевает, что выпускники педагогических университетов должны иметь специальную информационную подготовку, в совершенстве владеть механизмами поиска, анализа и сбора информации, должны уметь зрительно воспринимать выражение идей, понятий, процессов и уметь выражать свои идеи через использование различных видов информации. Так при изучении алгоритмизации и языков программирования, у учащихся развивается логическое мышление, в то же время ряд ученых психологов показали, что человек способен решать задачи двумя способами: наглядно-интуитивным и словесно-логическим. В первом случае в сознании человека формируется обобщенный образ объекта, с которым сравниваются все остальные. Во втором случае репрезентация формируется словесно, имея вид рассуждения про себя. Причем левое полушарие специализируется на обработке вербальной информации, а правое имеет дело преимущественно с образной информацией.

 

 

 

Впервые термин «мультимедиа»  появился в 1965 году и активно использовался вплоть до конца семидесятых годов для описания экстравагантных для того времени театрализованных шоу, использующих разные виды и формы представления информации: слайды, кино, видео, аудио фрагменты, световые эффекты и живую музыку. В конце 70 и начале 80-х годов под мультимедиа понимали представления, основанные на статических или динамических изображениях от нескольких проекторов, сопровождавшихся звуком или живой музыкой.

Таким образом, средства «мультимедиа» воздействовали сразу  на несколько органов человеческих чувств и представляли информацию в разных формах: визуальной, вербальной и аудио, что создавало (и создает) более глубокое эмоциональное воздействие, что, в свою очередь, и принесло успех и популярность этому виду театрализованных представлений. Возможность влияния на эмоциональную сферу человеческой психики является важным фактором при обучении, так как способствует более эффективному усвоению знаний. В течение следующего десятилетия термин «мультимедиа» включал в себя различные понятия.

Термин «мультимедиа» (лат. Multum + Medium) можно перевести на русский язык как «много сред» (иногда переводят как много носителей).

Наиболее полным и  соответствующим реалиям сегодняшнего дня описанием понятия «мультимедиа» представляется перечисление, данное отечественными учеными в книге «Использование мультимедиа-технологий в общем среднем образовании»:

Мультимедиа - это:

·  технология, описывающая порядок разработки, функционирования и применения средств обработки информации разных типов;

·  информационный ресурс, созданный на основе технологий обработки и представления информации разных типов;

·  компьютерное программное обеспечение, функционирование которого связано с обработкой и представлением информации разных типов;

·  компьютерное аппаратное обеспечение, с помощью которого становится возможной работа с информацией разных типов;

·  особый обобщающий вид информации, которая объединяет в себе как традиционную статическую визуальную (текст, графику), так и динамическую информацию разных типов (речь, музыку, видео фрагменты, анимацию и т.п.).

Таким образом, в широком  смысле термин "мультимедиа" означает спектр информационных технологий, использующих различные программные и технические средства с целью наиболее эффективного воздействия на пользователя (ставшего одновременно и читателем, и слушателем, и зрителем).

Благодаря применению мультимедиа  в средствах информатизации за счет одновременного воздействия графической, звуковой, фото и видео информации, такие средства обладают большим эмоциональным зарядом и активно включаются в индустрию развлечений, практику работы различных учреждений, домашний досуг, образование.

Появление систем мультимедиа  произвело революцию во многих областях деятельности человека. Одно из самых широких областей применения технология мультимедиа получила в сфере образования, поскольку средства информатизации, основанные на мультимедиа способны, в ряде случаев, существенно повысить эффективность обучения. Экспериментально установлено, что при устном изложении материала обучаемый за минуту воспринимает и способен переработать до одной тысячи условных единиц информации, а при "подключении" органов зрения до 100 тысяч таких единиц.

 Основным источником мультимедиа ресурсов для большинства учителей и школьников становится всемирная компьютерная сеть Интернет. Эта сеть предоставляет доступ, как к образовательным, так и ко многим другим ресурсам, содержащим в себе информацию самых разных типов, начиная текстом и заканчивая сложными видеоизображениями. В настоящее время мультимедиа и гипермедиа-технологии становятся неотделимыми от телекоммуникационных технологий, а всемирные сети превращаются в большое и хорошо структурированное хранилище мультимедиа-информации. 
     Одним из самых популярных и перспективных сервисов сетевых технологий, связанных с мультимедиа, является WWW-технология, которая представляет собой распределенную систему гипермедиа-ресурсов, отличительной особенностью которых, кроме привлекательного внешнего вида, является возможность организации перекрестных ссылок друг на друга. Используя специальную программу просмотра документов WWW (браузер), пользователь сети может быстро перемещаться по ссылкам от одного документа к другому, путешествуя по пространству всемирной паутины.

 

§1.1 ОСОБЕННОСТИ МУЛЬТИМЕДИЯ

Мультимедиа технологии являются одним  из наиболее перспективных и популярных направлений информатики. Они имеют  целью создание продукта, содержащего "коллекции изображений, текстов и данных, сопровождающихся звуком, видео, анимацией и другими визуальными эффектами, включающего интерактивный интерфейс и другие механизмы управления".

Несомненным достоинством и особенностью технологии являются следующие возможности мультимедиа, которые активно используются в представлении информации:

·  возможность увеличения (детализации) на экране изображения  или его наиболее интересных фрагментов, иногда в двадцатикратном увеличении (режим "лупа") при сохранении качества изображения. Это особенно важно для презентации произведений искусства и уникальных исторических документов;

·  возможность сравнения  изображения и обработки его  разнообразными программными средствами с научно-исследовательскими или познавательными целями;

·  возможность выделения  в сопровождающем изображение текстовом  или другом визуальном материале "горячих слов", по которым осуществляется немедленное получение справочной или любой другой пояснительной (в том числе визуальной) информации (технологии гипертекста и гипермедиа);

·  возможность осуществления  непрерывного музыкального или любого другого аудио сопровождения, соответствующего статичному или динамичному визуальному ряду;

·  возможность использования  видеофрагментов из фильмов, видеозаписей и т.д., функции "стоп-кадра", покадрового "пролистывания" видеозаписи;

·  возможность подключения  к глобальной сети Internet;

·  возможность работы с различными приложениями (текстовыми, графическими и звуковыми редакторами, картографической информацией);

·  возможность создания собственных "галерей" (выборок) из представляемой в продукте информации;

·  возможность автоматического  просмотра всего содержания продукта ("слайд-шоу") или создания анимированного и озвученного "путеводителя-гида" по продукту ("говорящей и показывающей инструкции пользователя"); включение в состав продукта игровых компонентов с информационными составляющими;

·  возможность "свободной" навигации по информации и выхода в основное меню (укрупненное содержание), на полное оглавление или вовсе из программы в любой точке продукта.

Существует несколько  понятий, связанных с мультимедиа  и использованием соответствующих средств информатизации. В частности, при использовании средств мультимедиа существенно возрастает роль иллюстраций.

Иллюстрация также является многозначным термином. Существует два  основных толкования этого термина.

Иллюстрация (иллюстрирование) - это:

·  введение в текст  поясняющей или дополняющей информации другого типа (изображения и звука),

·  приведение примеров (возможно и без использования информации других типов) для наглядного и убедительного объяснения.

В мультимедиа-средствах  иллюстрации могут быть представлены в виде примеров (в том числе  и текстовых), двухмерных и трехмерных графических изображений (рисунков, фотографий, схем, графиков, диаграмм), звуковых фрагментов, анимации, видео фрагментов.

В настоящее время  созданы мультимедийные энциклопедии по многим школьным дисциплинам и  образовательным направлениям. Разработаны  игровые ситуационные тренажеры и мультимедийные обучающие системы, позволяющие организовать учебный процесс.

Мультимедиа является эффективной  образовательной технологией благодаря  присущим ей качествам интерактивности, гибкости и интеграции различных  типов учебной информации, а также благодаря возможности учитывать индивидуальные особенности учащихся и способствовать повышению их мотивации.

Предоставление интерактивности  является одним из наиболее значимых преимуществ мультимедиа-средств. Интерактивность  позволяет в определенных пределах управлять представлением информации: пользователь может индивидуально менять настройки, изучать результаты, а также отвечать на запросы программы о конкретных предпочтениях, устанавливать скорость подачи материала, число повторений и другие параметры, удовлетворяющие индивидуальным потребностям. Это позволяет сделать вывод о гибкости мультимедиа технологий.

Технологии мультимедиа  позволяют осмысленно и гармонично интегрировать многие виды информации. Это позволяет с помощью компьютера представлять информацию в различных формах, таких как:

·  изображения, включая  отсканированные фотографии, чертежи, карты и слайды;

·  звукозаписи голоса, звуковые эффекты и музыка;

·  видео, сложные видеоэффекты;

·  анимации и анимационное имитирование.

Многие считают наиболее интересным использование средств мультимедиа для формального участия дилетанта в эффектной модернизации произведений искусства. Уже сегодня с помощью компьютера новичок может подправить в своём стиле картину классика эпохи Возрождения или музыку знаменитого автора, а также изменить сюжет в видеофильме известного режиссёра. Уже сегодня компьютер может спеть современную песенку голосом и в манере давно умершего певца.