Лабораторна робота №1

Засоби статичної проекції

Мета роботи:

1) вивчити призначення, будову та основні технічні характеристики апаратів "Лектор-2000" (графопроектор); "ЭДП-1", (епідіапроектор), проекційної панелі.

2) оволодіти навичками використання проекційної апаратури (графо- та епіпроектори);

3) навчитися виготовляти демонстраційні посібники для апаратури статичної проекції (з профілюючої спеціальності за вказівкою викладача).

Обладнання:

Графопроектор "Лектор-2000", епідіапроектор "ЭПД-1"; екран.

Література: [1],[4],[8],[11],[12],[14],[17],[18],[25],[32],[33].

ТЕОРЕТИЧНІ ВІДОМОСТІ

Статичні засоби навчання - це система засобів, в якій носіями інформації служать діафільми, епіфільми, кодограми, мікрофільми. Пристрої, з допомогою яких забезпечується передача інформації з таких носіїв, дістали назву апаратури статичної проекції. Вони створюють на екрані нерухомі зображення проектованих об'єктів.

Існує два види проекції: епіпроекція та діапроекція. Епіпроекція - це одержання на екрані збільшеного зображення об'єктів, виконаних на непрозорій основі. Діапроекція - це формування на екрані збільшених зображень, одержаних з прозорих чи напівпрозорих основ. Пристрої для одержання відповідних видів проекції називають епіпроекторами та діапроекторами.

До проекторів відносять апарати, які призначені для використання носіїв інформації лише одного виду (кадропроектори для діапозитивів, фільмоскопи - для діафільмів) та кількох видів (універсальні діапроектори, епідіаскопи). Всі сучасні проектори живляться від мережі напругою 220 В. Тому використовувати їх в навчально-виховному процесі може лише учитель чи лаборант. Проекційні лампи, встановлені в них, створюють світловий потік, достатній для використання їх в затемнених чи напівзатемнених приміщеннях.

Графопроектор

Освітлювально-проекційна система проекторів складається з джерела світла (проекційної лампи); рефлектора (сферичного дзеркала); конденсора (система лінз в металевій оправі); теплового фільтра та проекційного об'єкта.

Графопроектор (кодопроектор) призначений для демонстрації стандартних транспорантів (250х250мм) або малюнків, та інших зображень на прозорому матеріалі. Графопроектор (мал. 1 а, б) складається з корпуса 2, в якому розташована проекційна лампа 12, рефлектор 14, вентилятор 1, тепловий сенсор 13. У верхній частині корпусу знаходиться прозоре скло 10 на якому розміщується об’єкт демонстрації, а під ним знаходиться збірна лінза Френзеля 11, яка концентрує світловий потік таким чином, щоб він проходячи через скло рівномірно освітлював об’єкт 9. Потім світловий потік потрапляє на об’єктив 6. Об’єктив складається із однієї/системи лінз та дзеркал (5,6,7), який спрямовує потік світла на екран 8. Проекційний об'єктив закріплено на стальному кронштейні 3 над скляним предметним столиком. Наведення зображення на чіткість виконується за допомогою гвинта 4.

Сучасні графопроектори називають оверхед-проекторами. Деякі види оверхед-проекторів можуть проектувати комп’ютерне та відеозображення. Для цього вони оснащуються спеціальними пристроями – рідинно-кристалічними проекційними панелями.

РКПП МEDІUM 3M-SD(мал. 3) комутується з комп’ютером і має є спеціальні органи керування кольором, що дозволяє добитися максимальної достовірності зображення.

ЕПІпроектор

Епіпроектор (мал.4) призначений для проектування на екран плоских непрозорих об'єктів розміром до 200х150мм. Елементи проекційної системи проекційна лампа, дзеркало-рефлектор, косе дзеркало, проекційний об’єктив 2 монтуються в металевому корпусі 1. Епіоб’єкт фіксується пружиною 8 на робочому столі 10, який знаходиться в нижній частині корпусу 9. Зміна положення робочого столу змінюється ручкою 7. Увімкнення здійснюється вимикачами 5 – увімкнення вентилятора та 6 – увімкнення проекційної лампи. При вмиканні загоряються індикатори 3 на передній панелі. Наведення зображення на чіткість при епіпроекції здійснюється поворотом об’єктива 2 та гвинта 4, який забезпечує підняття-опускання зображення. Особливістю епіпроектора ЕП-1 є те, що в ньому застосовано потужну галогенну лампу. Світлова потужність приладу дає змогу використовувати його навіть при неповному затемненні приміщення.

ЕПД-1 – комбінований проекційний апарат, який може працювати в режимі діапроекції і епіпроекції. Корисний світловий потік проектора 12 лм. В цих апаратах передбачено можливість проекції діапозитивів розміром 50х50 мм, 45х60 мм, 85х85 мм та плоских непрозорих об'єктів (малюнків, фотографій, тощо розміром 140х140 мм.) У режимі проекції світловий потік дуже малий, тому апарат можна використовувати в повністю затемненому приміщенні для невеликої групи глядачів (10-15 осіб). Найбільшої освітленості екрана досягають, якщо встановити прилад на відстані 3,5 м від нього. Елементи проекційної системи епідіапроектора (мал. 5) монтуються у корпусі і включають в себе проекційну лампу 4, дзеркало-рефлектор 5, косе дзеркало 2, проекційні об’єктиви 3 і 8, конденсор для діапроекції 6, кадроприймач 7. Епіоб’єкт фіксується на робочому столі 1, який знаходиться в нижній частині корпусу. Перемикання проектора ЕДП-1 з режиму епіпроекції в режим діапроекції здійснюється важелем. Наведення зображення на чіткість при епіпроекції здійснюється поворотом гвинта.

Методика використання

За використанням розрізняють три групи графопроекторів – стаціонарні (для використання в невеликих аудиторіях), портативні (переносні), високої потужності (для роботи в великих аудиторіях). В школах використовують графопроектори "ППЛ", "ЛЕХ", "Лектор-2000". В них встановлені лампи, потужністю 500 (750) лм. Завдяки великому світловому потоку (2000 лм) цей прилад можна використовувати у великих лекційних аудиторіях (до 250 чол.).

Демонстрації з допомогою графопроекторів проводиться в напівзатемнених. Відстань графопроектора до екрану 2,5-3 м. Демонстрація обов’язково супроводжується поясненням учителя.

Графопроектор може використовуватися у навчальному закладі замість класної дошки. Доцільно використовувати класну оптичну дошку у комп'ютерних класах, щоб уникнути забруднення апаратури пилом. Носіями інформації для графопроекторів можуть бути великогабаритні плівкові чи скляні діапозитиви чи транспаранти. Якщо прилад використовується в режимі класної оптичної дошки, на предметний столик кладуть форматну плівку, на якій роблять ті або інші записи, креслення, арифметичні обчислення тощо з допомогою маркера або кольорових фломастерів, а прилад відтворює все це на екрані. Можна відтворювати на екрані зображення, зроблені на рулонній плівці шириною 150 мм. Під час роботи цю плівку поступово перемотують з валика на валик.

Навчальні транспаранти можна виготовити на термоплівці з використанням комп’ютерної техніки та лазерного або струменевого друкуючого пристрою. Транспарант готується з допомогою текстового редактора (текстова інформація, таблиці, схеми та малюнки), електронної таблиці (таблиці, графіки, діаграми), програми презентації (таблиці, схеми, малюнки).

Навчальні посібники для графопроектора можуть бути виконані серійно і проектуватися послідовно, чим досягається в апаратурі статичної проекції деяка динаміка, імітація руху. За допомогою графопроектрора педагог може продемонструвати сам процес пошуку закономірності. Учитель дає не готовий результат, закінчений висновок або статичний матеріал для висновку, коли накладає транспаранти, а поетапно розкриває хід думок, пошук. Таким чином, робота графопроектором стає творчим процесом, оскільки явище народжується, виникає на очах у учнів або при їх участі.

За допомогою графопроектора можна демонструвати різні досліди, які виконуються в прозорому посуді чи з допомогою прозорих приладів.

У процесі використання засобів статичної проекції в навчальному процесі учитель повинен дотримуватися такої послідовності дій:

1. Вибирають вид статичної проекції з урахуванням зв’язку зображенням з текстом, доступності тексту, завантаженості його новими поняттями, послідовністю розкриття змісту.

2. Визначають форму заняття (урок, семінар чи позакласне заняття), виходячи із змісту та інформаційної насиченості носіїв.

3. Визначають місце статичної проекції в структурі заняття залежно від його форми і типу. Використання слайдів доцільне у випадках: під час пояснення нового матеріалу – як ілюстративного і самостійного джерела інформації; з метою закріплення вивченого матеріалу (при повторенні теми, для систематизації знань тощо); як вступ до нової теми (під час лекції).

4. Визначають час демонстрації, враховуючи вік учнів, зміст (складність) навчального матеріалу тощо.

5. Визначають способи активізації пізнавальної діяльності учнів, тобто сукупність прийомів, які формують психологічну установку на сприймання екранного матеріалу. Такими прийомами можуть бути:

а) оголошення мети перегляду;

б) виділення головного у перегляді;

в) постановка проблемних питань або завдань;

г) складання плану;

д) виконання вправ;

є) заключна бесіда.

6. З урахуванням вищезазначеного складають план заняття.

Психологічні чинники у розробці дидактичних матеріалів

Вагомою складовою в застосуванні ТЗН є питання належного оформлення дидактичних матеріалів з урахуванням психофізіологічних можливостей людини. При підготовці дидактичних матеріалів слід керуватись деякими принципами [1], найважливішими з яких є:

1. Принцип лаконічності, який означає, що зображення повинно вміщувати тільки необхідні елементи, що служать меті точного розуміння суті. Як правило, на слайді розміщують один об’єкт. У виняткових випадках можуть бути представлені два об’єкти, які викладач відкриває і пояснює по черзі, а потім порівнює. Недопустимо розміщувати на слайді багато інформації (особливо це стосується таблиць) – вони погано читаються (див. мал.16). Краще розбити інформацію на декілька логічно завершених частин і демонструвати їх на окремих слайдах. При розміщенні текстової інформації необхідно пам’ятати, що людина сприймає зорову інформацію зліва направо та зверху вниз.

Форма представлення інформації повинна відповідати рівню знань слухачів, для яких ведеться викладання.

2. Принцип уніфікації вказує на раціональний підхід до розмірів, шрифтів, кольорів, з допомогою яких створюється зображення. Розмір робочого скла більшості графопроекторів дорівнює 21х21мм, що дозволяє розміщувати інформацію як у горизонтальному, так і вертикальному форматі. Однак горизонтальне розміщення більш сприятливе для зору.

Різнобарвність шрифтів робить текст важким для сприйняття. Всі шрифти прийнято поділяти на три великих групи: серіфні, несеріфні і шрифти вільного накреслення. Дослідження в галузі аналізу ефективності їх використання вказують на приблизно однаковий рівень читабельності шрифтів перших двох груп і набагато нижчий - читабельності “екзотичних”[10]. При цьому рекомендується використовувати не більше двох шрифтів, які не мають тонких ліній. Також слід уникати виготовлення слайдів рукописним способом.

Правильно: несеріфні АБВГДЕЖІКЛМН

серіфні АБВГДЕЖІКЛМН

Неправильно: АБВГДЕЖІКЛМН

шрифти вільного накреслення АБВГДЕЖІКЛМН

Розмір шрифту повинен бути таким, щоби букви було чітко видно з останнього ряду в аудиторії. Не рекомендується використовувати шрифти, висота яких менше 5мм. Якщо для підготовки слайдів застосовувати текстовий редактор Microsoft Word, то цим вимогам відповідає напівжирний шрифт розміру 16. Також не слід часто використовувати заголовні букви – вони ускладнюють читання тексту.

У різних дослідженнях зазначається доцільність використання кольору для виділення ключових моментів навчального матеріалу [11]. Також важливим фактором при підготовці слайдів є вдало підібрана кольорова гама. При використанні кольорів слід максимально близько дотримуватись природного кольору об’єкта, що демонструється, – це забезпечить правильну уяву слухачів про нього.

При підборі штучних кольорів доцільно дотримуватись наступних правил:

1. Не слід використовувати більше чотирьох різних кольорів на одному слайді;

2. Необхідно враховувати психологічний вплив кольорів:

– стимулюючі (теплі) відтінки діють як подразники (червоний, оранжевий, жовтий);

– дезінтегровані (холодні) відтінки – приглушують збудження (фіолетовий, синій, голубий, синьо-зелений);

– статичні (заспокійливі) відтінки – врівноважують, відволікають від збуджуючих кольорів (зелений (чистий), жовто-зелений, пурпуровий);

– глухі відтінки не викликають збудження, допомагають зосередитись (сірий, білий, чорний);

– тепло-темні (коричневі) відтінки пом’якшують, стабілізують збудження, діють інертно (коричнево-землистий, темно-коричневий);

– холодні темні відтінки ізолюють, приглушують збудження (темно-сірий, темно-синій, темно-зелено-синій).

3. Принцип звичних асоціацій полягає у використанні у графічних слайдах тих символів та позначень, які звичні для даної тематики і викликають стереотипну реакцію в аудиторії. Цей принцип є загальним для графічної навчальної інформації, і необхідно, по можливості, створювати зображення не з допомогою абстрактних умовних знаків, а малюнків їх символів, якось пов’язаних з відображеними явищами чи процесами. .

Найбільш поширеним прийомом композиції навчального графічного слайда є симетричність відносно вертикальної осі або середнього елемента зображення. Елементи побудови розташовуються вліво і вправо від осі, але їх кількість не повинна перевищувати 6-7, оскільки вони одночасно не охоплюються зором.Якщо необхідно перевищити цю цифру, то краще об’єднати об’єкти в групи.

В загальному випадку основу графічного зображення становлять вертикальна і горизонтальна осі, і весь малюнок має їм підпорядковуватись, а відхилення повинні бути по можливості мінімальними. Адже впорядкований відносно вертикалі і горизонталі малюнок краще сприймається. Елементи, що повторюються, повинні мати однакові розміри (якщо не ставиться завдання підкреслити зміною розмірів їх якісні відмінності, форму і розташовуватись так, щоби глядачеві було зручно розподіляти їх на групи.

Асиметричні композиції також можуть використовуватись, але тільки в тому випадку, коли форма об’єктів підкреслює їх зміст.

Технологія підготовки та виготовлення слайдів

На початковому етапі використання графопроекторів слайди до них виготовлялись двома способами:

З використанням фототехнологій (при масовому промисловому виробництві і централізованому поширенні плівок). Недолік полягав у тому, що слайди були універсальними і викладач мав пристосувати виклад матеріалу під зображення.

Ручним способом, при цьому основою служили – прозора плівка, що була в комплекті з графопроектором, відпрацьована рентгенівська плівка, побутова та технічна плівки. Недоліком цієї технології були недовговічність слайдів (чорнила швидко втрачали кольори, а плівки під дією тепла згорталися) та невисока якість оформлення, що ускладнювало сприйняття інформації. Всі ці способи на сьогоднішній день вважаються застарілими.

Сучасні технології виготовлення слайдів використовують термостійкі плівки із спеціальним покриттям. Покриття розрізняється залежно від типів пристроїв, що застосовуються для нанесення зображень:

– плівка для малювання спеціальними фломастерами або маркерами (артикул ЗМ АF4300 або подібна) використовується тільки для цієї мети і не призначена для принтерів або копіювальних апаратів. Фломастери можуть бути змивні і не змивні;

– плівка для лазерних принтерів або копіювальних апаратів (артикули ЗМ СG3300, 3М Tartan 901 фірми 3М або артикули Xerox 3R96002, Xerox 3R96019, Xerox 3R96030 фірми Ксерокс, або подібні) для нанесення чорно-білого зображення;

– плівка для кольорових струменевих принтерів має спеціальне покриття з однієї сторони. Ця сторона маркується паперовою стрічкою, яка в подальшому знищується. Розрізняють два типи таких плівок:

– для принтерів фірми HP (Hewlett-Packard) – артикул 3М CG3460 фірми 3М або артикул Xerox 3R93181 фірми Xerox, або подібні;

– для принтерів інших марок (Epson, Cannon, Lexmark) – артикул 3М CG3420, 3M Tartan 707 фірми 3М або подібні.

Перенесення зображення на прозору плівку можна здійснити чотирма способами.

1. Копіювання без змін. Найбільш проста технологія, при якій зображення з паперового носія (книги, журналу, буклету) переноситься на прозору плівку зі змінами масштабу або без них. В лоток копіювального апарату замість паперу заправляється прозора плівка, а на робочу поверхню апарату кладеться оригінал зображення. При копіюванні зображення з друкованих видань на сторінку, де розташована ілюстрація, накладається спеціальна маска – лист паперу з отворами за розміром малюнка. Це запобігає копіюванню стороннього тексту на плівку. Така технологія придатна, коли початкове зображення не вимагає змін і є достатньо чітким і якісним.

2. Копіювання з використанням проміжного макета. Практика створювання слайдів свідчить, що рідко можна перенести зображення з книги чи журналу без змін і отримати якісне унаочнення. В цьому випадку виготовлення слайдів складається з наступних етапів:

– Копіювання зображення (малюнка, схеми, креслення) із друкованого видання на лист паперу формату А4 з таким масштабом, якого потребує остаточний варіант зображення.

– Необхідна частина ілюстрації вирізається і наклеюється на чистий аркуш паперу. Всі зайві деталі разом з непотрібним текстом відрізаються. Деталі зображення, які неможливо відрізати, замальовуються спеціальним розчином типу “штрих”, який використовується для коректування друкованих текстів.

– Окремо на друкарській машинці або комп’ютері (розмір шрифту не менше 16) набираються всі необхідні написи: заголовок і пояснення до малюнка. Потім вони вирізаються і наклеюються в потрібних місцях на той же аркуш паперу, що й ілюстрація.

– Отриманий макет копіюється на прозору плівку за допомогою копіювального апарату в масштабі 1:1.

3. Копіювання з використанням сканованого зображення. Цей метод доцільно застосовувати, коли оригінальне зображення є не чітким, вихідне зображення необхідно доповнити елементами, що відсутні на оригінальному зображені, та зображення на плівці повинно бути кольоровим.

Виготовлення слайдів за цим методом розбивається на наступні етапи:

– сканування оригінального зображення та його перенесення в комп’ютер у середовище графічного редактора, наприклад Adobe Photoshop;

– покращення просканованого варіанта зображення за допомогою засобів графічного редактора – збільшення яскравості та контрастності, усунення зайвих елементів, покращання чіткості, додання нових елементів, заміна типу і товщини ліній, розмірів і шрифтів текстових пояснень, зміна взаємного розташування елементів з метою більш раціонального заповнення площі слайда. >

– Збереження відредагованого зображення на носій у вигляді файла та друк на лазерному (чорно-біле зображення) чи струменевому принтері (чорно-біле або кольорове зображення).

Необхідне обладнання: персональний комп’ютер з процесором “Pentium” з робочою тактовою частотою 100Мг і вище, оперативною пам’яттю 16Мб і вище; сканер, лазерний або струменевий принтер.

4. Створення зображень з допомогою графічного редактора на персональному комп’ютері є доцільним, коли прототип зображення відсутній або коли простіше створити зображення, ніж редагувати оригінал. Цей метод передбачає фактично два етапи:

– створення зображення на персональному комп’ютері засобами графічного або текстового редактора (Corel Draw, Adobe Photoshop, Microsoft Word, Microsoft Excel);

– друк зображення на плівку на лазерному (чорно-біле зображення) чи струменевому принтері (чорно-біле або кольорове зображення).

Дотримання вищенаведених рекомендацій дозволить створювати дидактичні матеріали, що відповідають сучасним вимогам та сприяють високопродуктивному засвоєнню навчального матеріалу.

ПОРЯДОК ВИКОНАННЯ РОБОТИ:

1. Ознайомитись з призначенням, будовою та основними технічними характеристиками апаратів "Лектор-2000" (графопроектор) та "ЭДП-1" (епідіапроектор) згідно теоретичних відомостей.

2. Ознайомитися з елементами прекційно-освітлювальної системи графопроектора "Лектор-2000".

3. Ознайомитися з елементами проекційно-освітлювальної системи епіпроектора "ЭПД-1".

4. Провести демонстрацію транспарантів з допомогою графопроектора "Лектор-2000" у такому порядку:

§ встановити на робочий стіл об’єкт демонстрації;

§ увімкнути шнур живлення у мережу 220 в;

§ встановити перемикач вентилятора у положення “увімкнено”;

§ встановити перемикач живлення проекційної лампи у положення “увімкнено”;

§ навести чіткість з допомогою гвинта 4 (мал.1).

Вимкнення графопроектора відбувається таким чином:

§ встановити перемикач живлення проекційної лампи у положення “вимкнено”;

§ встановити перемикач вентилятора у положення “вимкнено”;

§ від’єднати шнур живлення від мережі 220 в.

5. Провести демонстрацію епіоб’єктів з допомогою епідіапроектора "ЕДП-1” у такому порядку:

§ встановити на робочий стіл об’єкт демонстрації;

§ увімкнути шнур живлення у мережу 220 в;

§ встановити перемикач живлення проекційної лампи у положення “увімкнено”;

§ навести чіткість з допомогою гвинта на об’єктиві .

Провести демонстрацію діапозитивів з допомогою епідіапроектора "ЕДП-1” у такому порядку:

§ встановити режим діапроекції (рукоятка у положення назад);

§ встановити у кадротримач діапозитив;

§ встановити перемикач живлення проекційної лампи у положення “увімкнено”;

§ навести чіткість з допомогою переміщення лінзи проекційного об’єктива.

Вимкнення епідіапроектора відбувається таким чином:

§ встановити перемикач живлення проекційної лампи у положення “вимкнено”;

§ від’єднати шнур живлення від мережі 220 в.

6. Виготовити на прозорій плівці за допомогою фломастерів, маркера або кольорових кулькових ручок дидактичний посібник, який призначений для демонстрації за допомогою графопроектора (за вказівкою викладача).

7. Виготовити на білому папері епізображення для демонстрації за допомогою епіпроектора (за вказівкою викладача).

8. Виготовити серію слайдів для демонстрації за допомогою проекційної панелі.

9. Після закінчення роботи вимкнути прилади з електромережі і привести в порядок робоче місце.

ЗМІСТ ЗВІТУ

1. Тема.

2. Мета.

3. Обладнання.

4. Опис способів проекції.

5. Навчальний транспарант.

6. Епіоб’єкт для навчальної демонстрації.

7. Фрагмент уроку з використанням графо- або епіпроектора, проекційної панелі.

8. Висновок.

Контрольні запитання

1. Які принципи одержання зображень використовуються у засобах статичної проекції?

2. З яких елементів складається освітлювально-проекційна система графопроектора?

3. Яке призначення рефлектора проекційному апараті?

4. Як здійснюється наведення зображення на чіткість у графопроекторі “Lech”?

5. Який максимальний розмір зображення може проектуватися епідіапроектором ЕДП-1?

6. Яка оптимальна відстань для розміщення епіпроектора по відношенню до екрана?

7. Який з елементів освітлювально-проекційної системи діапроектора забезпечує формування зображення на екрані?

8. Як здіснюється підготовка до проведення уроків та позакласних засобів із використанням діапроекторів?

9. Який дидактичний принцип реалізують діапроектори в навчальному процесі?