Общая характеристика методов вывода изображений

Дополнительная литература для самостоятельной работы по теме

Контрольные вопросы

Методика формирования внимания у школьников начальных классов

Конструктивно-технологическое знание

Проблема внимания является одной из актуальных для школьной практики. Многие учителя сталкиваются в своей деятельности с про­явлениями невнимания у детей. В частности, именно невниматель­ность приводит к появлению в письменных работах школьников мно­гочисленных ошибок, которые так и называются: «по невниманию». Это пропуск и подмена букв в тексте, ошибки при списывании усло­вий задачи с доски, из учебника и др.

В педагогике накоплен значительный исследовательский материал, рассматривающий различные аспекты воспитания внимания у школь­ников. При этом большинство авторов рассматривает внимание как на­правленность и сосредоточенность сознания на определенном объекте, т. е. как сторону других содержательных процессов. Соответственно и совершенствование внимания связывается с выработкой прилежания, активной направленности учащихся на усвоение знаний, с задачей фор­мирования положительных мотивов учения.

Такой подход зачастую оказывается малоэффективным. Причину этого психологи усматривают в том, что в данном случае остается не- достаточно изученной психологическая природа внимания. В силу этого и предлагаемые подходы к его воспитанию не отвечают его сущ­ностным признакам.

В свете этого особый интерес вызывает психолого-педагогическое исследование проблемы формирования внимания у школьников, кото­рое было проведено С. Л. Кабыльницкой под руководством П. Я. Галь­перина [27]. Представленное ими развернутое описание хода и резуль­татов исследования в современных условиях может быть рассмотрено как технологическая основа реализации практических действий прак­тического психолога по формированию внимания у младших школь­ников.

Теоретическую основу данной работы составили представления о том, что внимание никогда не выступает отдельно, а всегда вместе с какой-нибудь деятельностью. При этом главная задача внимания — обеспечить улучшение этой деятельности. Это позволило авторам со­единить представления о внимании и контроле.

Контроль — это то действие, результатом которого является улуч­шение другого, производительного действия. Соответственно внима­ние предлагается рассматривать как идеальную, сокращенную и авто­матизированную форму контроля.

Каждый вид деятельности требует своего контроля. Формирование действий контроля в рамках определенной деятельности и представ­ляет собой задачу совершенствования внимания. Истолкование вни­мания как умственного действия позволяет говорить о его планомер­ном, поэтапном формировании у школьников. С этой целью авторами был проведен формирующий эксперимент.

Для этого были отобраны учащиеся 3-4-х классов, допускавшие большое количество ошибок «по невниманию» в текстах письменных работ по русскому языку. Основная задача исследования состояла в том, чтобы выработать у этих учащихся умение контролировать текст, довести это умение до уровня умственного, сокращенного и автомати­зированного действия. Экспериментальная работа проводилась с ис­пытуемыми индивидуально. В итоге школьники должны были пре­одолеть свою невнимательность и стать внимательными.

Проведение эксперимента включало последовательное осуществле- ' ние пяти основных шагов. Аналогичным образом может быть органи­зована и деятельность практического психолога по воспроизведению данной схемы в практике психологической работы.

Во-первых, необходимо установить конкретное содержание дей­ствия контроля, выделить его операциональный состав. В данном слу- чае таким действием выступала проверка текста на наличие ошибок, осуществляемая практически на всех уроках русского языка. В каче­стве основных составляющих этого действия были выделены две опе­рации:

1) выделение отдельных слов и проверка каждого из них по соот­ветствию общему смыслу предложения;

2) разделение отдельных слов на отдельные слоги, прочтение каж­дого из них в отдельности и проверка, нет ли пропуска, замены, перестановки, удвоения букв или слогов.

Во-вторых, нужно дать ученику такую систему предписаний, ко­торую он воспринимал бы однозначно и которая систематически обес­печивала бы получение заданного результата. Для этого было составле­но «правило» проверки текста, включающее детальное описание всего процесса проверки текста путем реализации указанных операций.

В данном случае правило имело следующее содержание:

• наметь порядок выполнения проверки: по смыслу — по написа­нию;

• читай предложение вслух;

• подходят ли слова друг к другу;

• нет ли пропуска слов;

• читай слово вслух по слогам и выделяй каждый слог;

• подходят ли буквы к слову;

• нет ли пропуска букв.

Такое правило было зафиксировано на специальной учебной кар­точке, которая была предложена ученикам в качестве средства ориен­тировки в действии. Точное следование данной схеме должно было обеспечить полноту операционального состава действия.

В-третьих, необходимо найти исходную, так называемую мате­риальную форму данного действия. В качестве таковой в данном слу­чае использовалась процедура выделения вертикальной карандашной чертой каждого отдельного слова в тексте, а затем каждого слога в со­ставе слова. Эта процедура оказалась особенно важной, так как мно­гие ученики не умеют выделять слоги голосом.

В-четвертых, следует подобрать такую систему заданий, кото­рая обеспечивала бы совершенствование действия по всем основным показателям (разумности, обобщенности, сознательности). Выработ­ка контроля проводилась в соответствии с основными требованиями теории поэтапного формирования, начиная с указанной материализо- панной формы. Примерно через 3-4 занятия ученики начинали выде­лять слоги только голосом, без отчеркивания. Одновременно проис­ходило закрепление операциональной структуры действия, что делало возможным его осуществление без обращения к тексту учебной кар­точки.

После того как школьник осваивал действие в громкой речи, он по­лучал разрешение выполнять действие в форме речи шепотом, но не пропуская ни одной операции. Затем ученику разрешалось, выполняя проверку текста, «говорить про себя». На этом этапе контроль дей­ствий ученика осуществлялся уже по результату его работы с текстом. 1и'.ли при переходе па следующий этап появлялись ошибки, то действие возвращалось к предыдущей форме работы. Всего с каждым испыту­емым было проведено 20-25 занятий продолжительностью до 30 мин. каждое.

В - п я т ы х, необходимо обеспечить переход действия в идеальный план и далее его систематическое сокращение и автоматизацию. В слу­чае с формированием контроля ошибок в тексте этот процесс проте­кал не так гладко, как хотелось бы. Достаточно скоро ученики стали переходить к действию «одними глазами» (без отчеркивания каранда­шом), но с проговариванием вслух. При этом возник определенный эффект забегания глазами вперед, по сравнению с тем текстом, кото­рый ученик прочитал вслух. Тем самым идеальное действие взора ухо­дило из-под контроля, не закреплялось и становилось неустойчивым. В результате через некоторое время у ряда школьников возобновилось появление ошибок «по невниманию».

В качестве средства преодоления этого разрыва между речевым и зрительным контролем был использован переход к символическим обо­значениям. В этом случае ученик проговаривал не все название опера­ции, а лишь краткое название в виде символического обозначения и проговаривания результата. Это уже практически не задерживало ра­боту по зрительному контролю текста, а вместе с тем позволяло на всех этапах формирования следить за этой работой и контролировать ее.

Дальнейшее обобщение контроля проводилось по двум четко раз­граниченным направлениям. С одной стороны, ученикам предлагалось осуществлять действия контроля в различных учебных ситуациях: при работе с экспериментатором, в классе, в домашних условиях. Это по­требовало согласованной работы психолога, учителя и родителей уче-пиков. С другой стороны, контроль переносился на действия учени­ков с другими объектами: текстом, рисунками, расположением фигур па шахматной доске, чисел в таблице и др. В результате такого поэтапного формирования контроля это дей­ствие превратилось у школьников в идеальное (работа глазами) и при­соединилось к основному производительному действию (написание текста, прочтение, просмотр рисунка и т. д.). Направленный на основ­ное действие контроль «слился» с ним и сообщил ему свои характерис­тики — направленность на основное действие и сосредоточенность на нем. А это и есть то, что на психологическом языке называется внима­нием.

1. Какова психологическая структура действия?

2. Как происходит становление двигательных умений согласно кон­цепции «построения движения» Н. А. Бернштейна?

3. Какова общая структура действий ученика по выработке интел­лектуальных умений в процессе решения задач?

4. Каково содержание мнемических действий школьника и как они влияют на эффективность воспроизведения учебного материала?

5. Какое место занимает рефлексия в формировании у школьника осознанного решения учебных задач?

6. Каким образом может быть осуществлена диагностика уровня развития мнемических способностей школьников?

7. Каковы психологические предпосылки разработки и реализации теории программированного обучения?

8. Какие особенности процесса мышления моделируются в процес­се проблемного обучения школьников?

9. Какие представления о составе и структуре действия положены в основу концепции поэтапного формирования умственных дей­ствий П. Я. Гальперина?

10. Какой аспект психической жизни школьника рассматривается в теории учебной деятельности Д. Б. Эльконина и В. В. Давыдова?

1.1. Каким образом может быть улучшено внимание у школьников начальных классов?

1. Алексеев Н. Г. Формирование осознанного решения учебой зада­чи // Педагогика и логика. — М.: Касталь, 1993. С. 378-412. 2. Балл Г. А. Теория учебных задач. — М.: Педагогика, 1990. 184 с.

3. Бернштейн Н. А. О построении движений. — М.: Медгиз, 1947. 255с.

4. Гальперин П. Я. Психология мышления и учение о поэтапном фор­мировании умственных действий // Исследования мышления в советской психологии / Отв. ред. Е. В. Шорохова. — М.: Наука, 1966. С. 236-277.

5. Гальперин П. Я., Кабыльницкая С. Л. Экспериментальное форми­рование внимания. — М.: Изд-во Моск. ун-та, 1974. 102 с.

6. Давыдов В. В: Содержание и структура учебной деятельности школьников // Формирование учебной деятельности школьни­ков. - М.: Педагогика, 1982. С. 10-20.

7. Давыдов В. В. Проблемы развивающего обучения. — М.: Педаго­гика, 1986. 240 с.

8. Давыдов В. В. Теория развивающего обучения. — М.: ИНТОР, 1996. 544 с.

9. Краудер Н. О различиях между линейным и разветвленным про­граммированием // Программированное обучение за рубежом / Под ред. И. И. Тихонова. -- М: Высшая школа, 1968. С. 58-67.

10. Крутецкий В. А. Психология математических способностей школьников. — М.: Просвещение, 1968. 432 с.

11. Ляудис В. Я. Память в процессе развития. — М.: Изд-во Моск. ун­та, 1976. 253 с.

12. МатюшкинА. М. Мышление, обучение, творчество. — М.: Изд-во Московского психолого-социального института; Воронеж: Изд-во НПО «МОДЭК», 2003. 720 с.

13. Матюшкин А. М. Проблемные ситуации в мышлении и обуче­нии. — М.: Педагогика, 1972. 208 с.

14. Махмутов М. И. Проблемное обучение. Основные вопросы тео­рии. — М.: Педагогика, 1975. 367 с.

15. Репкин В. В. Формирование учебной деятельности в младшем школьном возрасте // Вестник Харьковского университета, 1978, № 171, выпуск И. С. 40-49.

16. Ричмонд У. К. Учителя и машины. — М.: Мир, 1968. 277 с.

17. Рубинштейн С. Л. Основы общей психологии: В 2 т. Т. П. — М.: Педагогика, 1989. 328 с.

18. Скиннер Б. Ф. Наука об учении и искусство обучения // Програм­мированное обучение за рубежом / Под ред. И. И. Тихонова. — М.: Высшая школа, 1968. С. 32-46. 19. Талызина Н. Ф. Управление процессом усвоения знаний. — М.: Изд-во Моск. ун-та, 1975. 344 с.

20. Талызина Н, Ф. Педагогическая психология. — М.: Издательский центр «Академия», 2003. 288 с.

21. Унт И. Индивидуализация и дифференциация обучения. — М.: Педагогика, 1990. 192 с.

22. Шадриков В. Д., Черемошкина Л. В. Мнемические способности: развитие и диагностика. — М.: Педагогика, 1990. 176 с.

23. Щедровицкий Г. П. Система педагогических исследований (Ме­тодологический анализ) // Педагогика и логика. — М.: Касталь, 1993. С. 16-201.

Существуют два основных метода вывода изображения: векторный метод и растровый метод.

Векторный метод при этом методе рисующий инструмент прорисовывает только изображение фигуры и его траектория движения определяется выводим изображением. Изображение состоит из графических примитивов: отрезки прямых –векторы, дуги, окружности и т.д. ввиду сложности построения системы управления лучом, обеспечивающей быстрое и точное по сложной траектории этот метод пока не нашел широкого применения.

Растровый метод сканирует всю поверхность вывода изображения и обеспечивает рисующий элемент, который способен оставлять видимый след. Траектория движения инструмента постоянна и не зависит от выводимого изображения, но инструмент может рисовать, а может не рисовать отдельные точки. В случае использования Видео монитора, как инструмента рисующего изображение является управляемый луч для черно-белого изображения и три базовых луча (Красный, Зеленый, Синий) для цветного изображения. Луч построчно сканирует экран и вызывает свечение люминофора, нанесенного на внутреннюю поверхность экрана, рис.1

При этом, когда луч движется слева направо, он включен, а когда возвращается справа налево он выключен. Каждая строка разбита на некоторое количество точек – пикселей (Picture Elements-элементарные картинки), засветкой каждой из которых может управлять устройство, формирующее изображение (графическая карта).

пиксель

Рис. 3.1

В системах с прогрессивной или нечередующейся разверткой луч идет по тем же строкам в различных кадрах (рис.1), а в системах с чересстрочной разверткой луч пройдет по строкам смещенным на половину шага строки и поэтому всю поверхность кадра луч проходит за два цикла кадровой развертки. Это позволяет в два раза снизить частоту строчной развертки, а следовательно и скорость вывода точек изображения на экран (рис.2).

Рис.3.2.

Так, как инерционность зрения человека находится на частоте 40-60 Гц, то частота смена кадра не должна быть ниже этого значения, чтобы человек не мог заметить эту смену, т.е. на уровне 50Гц. Для обеспечения качественного изображения на экране луч должен иметь как можно больше количество светящихся точек на экране. Например: 600 строк по 800 точек каждая строка, но при этом луч долен прочертит еще невидимые строки, то же 600. Следовательно частота строк составит:

50Гц х (600+600)=60 000 Гц= 60 кГц

При этом, для вывода каждой точки необходима частота:

60кГц х 800= 48000кГц= 48 мГц

А это уже высокая частота для электронных схем.

Кроме того, соседние точки выводимого сигнала не связаны друг с другом, поэтому частоту управления интенсивностью луча должна быть еще увеличена на 25% и тогда составит около 60 мГц.

Такую частоту пропускания должны обеспечивать все устройства видеотракта: видеоусилители, сигнальные линии интерфейсов и сам графический адаптер. На всех этих стадиях обработки и передачи сигнала высокая частота создает технические трудности. Для уменьшения частоты строк обеспечивают чересстрочную развертку изображения за один полукадр:

четные строки засвечиваются в одном полукадре;

нечетные строки – в другом полукадре.

Однако качество изображения требует увеличение частоты кадра с целью исключения мерцания изображения, этого же требует и увеличение размера экрана монитора, на которое выводится само изображение. При этом, чем выше частота, тем ниже производительность графической системы при построении изображений.

Таким образом, существуют некоторые оптимальные соотношения работы графического редактора и монитора вывода изображения: графический редактор является задающим устройством, а монитор со своими генераторами разверток должен обеспечивать заданные параметры синхронизации разверток луча и кадра.

Дата добавления: 2013-12-13