Место курса в образовательном процессе
Изменение взглядов на роль и место компьютерных технологий в жизни человека 21твека, использование в качестве средств обучения наряду с бумажными книгами их электронных аналогов, получение знаний через дистанционное обучение, реализуемое посредством телекоммуникационных технологий, привели к существенной смене акцентов в предлагаемом к изучению школьникам программном материале по информатике. Результат подобных инноваций на лицо – школьная информатика, а именно курс компьютерных технологий постепенно “выдавляет” ряд классических для информатики разделов (алгоритмизация, программирование, логические основы компьютерной техники) либо изучаются поверхностно, либо совсем исключаются из рассмотрения. Вместо постижения азов информатики современные школьники приобретают прагматичные навыки и умения на работе с программным обеспечением компьютера, зачастую не подкрепленные теоретической базой. Например, при изучении компьютерной графики учителя предпочитают сформировать у обучаемых навыки построения и преобразования изображений с помощью систем компьютерной графики, а не выработать знания о специфике выполняемых операций, способов представления рисунков в памяти компьютера.
Одним из способов сглаживания недостатков может стать элективный курс “Создание примитивной анимации, используя средства языка программирования Qbasic”. При изучении курса у обучаемых расширяются представления о способах построения изображения, продолжается формирование алгоритмической культуры, закрепляются знания о компьютерной графики.
Работая с компьютерной графикой на языке программирования Бейсик, обучаемые прочнее усваивают базовые понятия программирования, легко приобщаются к алгоритмической культуре и компьютерной грамотности. Усвоив материал курса, они с успехом могут применять приобретенные навыки и умения при изучении других школьных дисциплин, осознавая, как велика область применения компьютерной графики в жизни современного человека. Так как при использовании языка программирования формирования изображений сочетается с различными расчетами, то это определенно развивает и математическую культуру.
Концепция курса:
Курс носит практико-методологический характер. Его практическую часть составляет выработка умения применения графических операторов при построении движущихся изображений. Методология базируется на выработке у учащихся знаний о реализации процессов анимации, сути растрового (поточечного) метода формирования изображений, особенностях вывода повторяющихся изображений, полярной системе координат и особенностях построения в ней объектов.
В отличие от работы с пакетами компьютерной графики, где при построении объектов действия пользователя сводятся к выбору (указания) нужного инструмента, цвета объекта, определения его местонахождения и подтверждения выполняемого действия, реализация подобных операций средствами языка программирования высокого уровня менее автоматизирована, так как предварительно следует на бумаге определить положение графических объектов относительно координатных осей и друг относительно друга, рассчитать координаты объектов, после чего приступить к формированию объектов и композиций из них на компьютере. С одной стороны, в этом имеются минусы( на построения затрачивается больше времени, получаемое изображение трудно вывести на печать и т.д.), но, с другой, есть и плюсы- ученики выполняют действия не формально, а подходят к работе творчески, развивая логическое и алгоритмическое мышление, пространственное воображение, навыки вычисления, учатся понимать процесс как бы изнутри, не только работая с изображением, но и приобретая знания о специфике выполняемых действий.
Учебные цели и задачи:
- Формирование и отработка навыков построения графических изображений средствами языка программирования Бейсик;
- Знакомство с возможностями языка программирования Бейсик по обработке графической информации (создание движущихся объектов);
- Расширение представлений о возможностях компьютера;
- Углубление навыков решения задач на компьютере.
Формы организации учебных занятий:
При изложении курса рекомендуется применять мини-лекции и компьютерный практикум. Курс предваряет одночасовая лекция о компьютерной графике. В ходе этой лекции учитель повторяет с обучаемыми материал и через систему наводящих вопросов узнает о степени сформированности у них знаний по теме. Каждый урок из предлагаемого курса начинается с мини- лекции о способах реализации движения графического объекта. Далее учащиеся получают задания и приступают к их выполнению на компьютерном практикуме. Занятия заканчиваются выдачей домашнего задания. Задания не должны быть очень сложными, и желательно, чтобы они носили творческий характер. Весь курс завершается выполнением творческого задания, на реализацию более сложного движения ( для подготовки зачетного творческого задания отводится два часа)
Минимально необходимый уровень знаний и технологических умений, учащихся перед прохождением курса:
Учащиеся:
- Владеют языком программирования Бейсик;
- Умеют применять базовые алгоритмические структуры при программировании решения задач;
- Имеют представления о графических операторах языка программирования и умеют строить элементарные изображения;
- Имеют представление о анимации как динамической смене кадров изображения.
Содержание обучения
Компьютерная графика. (1 час)
Понятие “компьютерная графика” и понятия, с ними связанные. Классификация программных средств для работы с графикой на компьютере.
Графические возможности языка программирования Бейсик.( 2 часа)
Декартовая система координат. Координатные оси.
Графические режимы экрана. Компьютерная система координат. Оператор SCREEN.
Графические операторы. Макроязык оператора графического вывода DRAW.
Анимация на Бейсике. (5 часов)
Компьютерная анимация – движение графических примитивов. Способы имитации движения объектов: изменение цвета, местоположения или структуры объектов.
Задержка вывода изображения. “Пустой” цикл. Оператор VAPTR$.
Имитация движения объектов. (Приложение 1)
Реализация эффектов: масштабирования, зеркальное отражение, поворот, перекос, вспышка.
Создание зачетной работа (2 часа)
Ожидаемые результаты обучения:
- Владеют знаниями об основных понятиях компьютерной графики;
- Имеют представления о способах построения объектов и умеют реализовывать соответствующие алгоритмы на компьютере с помощью языка программирования Бейсик;
- Знают способы организации повторяющихся и движущихся изображений с применением циклов и умеют реализовывать их на Бейсике.
Возможные творческие задания:
Изобразите:
- Сову, хлопающую глазами;
- Плавающую рыбку; (Приложение 2)
- Падающую снежинку; (Приложение 3)
- Распускающийся цветок.
Примеры выполнения творческих заданий (Приложение 4)
Рекомендуемая литература:
- Босова Л.Л. Макроязык оператора графического вывода DRAW// Информатика и образование. 1998. №5
- Бурцева Г.А. Графика в обучении программированию // Информатика и образование. 2002. №6
- Быля Т.Н., Быля О.И. Изучаем информатику. Москва. Айрис Рольф. 1996.
- Воронцова Ю.Л. Знакомство с графикой в Бейсике// Информатика и образование .1998. № 6
- Есаян А.Р., В.И. Ефимов. Информатика. М.: Просвещение. 1991
- Филичев С.В. Информатика – это просто. Москва. ЭКОМ. 1999
