Grafika komputerowa - Gimp

Transkrypt

1 Instytut Matematyki Uniwersytet Gdański

2 Wprowadzenie do multimediów Komputer multimedialny jest wyposażony w różne urzadzenia do prezentacji informacji, która może być tekst, obraz lub dźwięk. Standardowym wyposażeniem komputera sa karta dźwiękowa, głośniki, czytnik CD, DVD lub Blu-ray. Aby można było korzystać ze sprzętu, niezbędne jest odpowiednie oprogramowanie. Współczesne systemy operacyjne wyposażone sa w podstawowe sterowniki multimedialne (np. biblioteka DirectX w systemie Microsoft Windows) oraz odpowiednie oprogramowanie użytkowe (np. Windows Media Player-pozwala słuchać muzyki, ogladać filmy czy korzystać z internetowego radia).

3 Wprowadzenie do multimediów Podział urzadzeń multimedialnych ze względu na przeznaczenie: 1) prezentacja i przetwarzanie dźwięku głośnik, mikrofon, karta dźwiękowa, 2) prezentacja i przetwarzanie obrazu monitor, drukarka, kamera cyfrowa, cyfrowy aparat fotograficzny, czytnik CD (DVD, Blu-ray), tuner TV. 3) przechowywanie informacji płyta CD, DVD, Blu-ray, pendrive, karta pamięci, dysk trwardy.

4 Rodzaje grafiki komputerowej Programy graficzne umożliwiaja tworzenie i obróbkę zdjęć i obrazów za pomoca komputera. Używajac określonych narzędzi, można poprawiać wyrazistość, dodawać lub usuwać efekty, kadrować zdjęcia, regulować jasność i kontrast. Piksel to najmniejszy element obrazu wyświetlony na monitorze komputera. Jeden piksel to najczęściej kwadrat (lub prostokat) o bardzo małych rozmiarach, wypełniony w całości jednolitym kolorem. Najprostszy sposób zapisywania obrazu przez komputer polega na zapamiętywaniu ich "punkt po punkcie". Powstaje wówczas tzw. bitmapa albo inaczej obraz rastrowy.

5 Rodzaje grafiki komputerowej Grafika rastrowa - obraz powstaje przez odpowiednie zabarwienie punktów (pikseli) na ekranie i jest pamiętany w postaci bitmapy (mapy bitowej, czyli zbioru pikseli). Dobrym określeniem obrazu bitmapowego jest płótno, ponieważ w rzeczywistości praca z bitmapa przypomina malowanie. Do tworzenia grafiki rastrowej służy m.in. Paint, czy Gimp.

6 Rodzaje grafiki komputerowej Grafika wektorowa - sposób tworzenia i przechowywania w komputerze ilustracji, które sa reprezentowane w postaci równań figur geometrycznych (odcinków, łuków, okręgów, elips). Dzięki temu poszczególne elementy obrazu moga być przekształcane niezależnie i obraz nie traci na rozdzielczości. Zajmuje mniejszy obszar pamięci, niż zapisany w graficie rastrowej. Łatwo poddaje się zmianom wielkości, nie tracac przy tym na jakości. Do tworzenia grafiki rastrowej służy m.in. OpenOffice. org Draw, Inkscape, czy CorelDRAW.

7 Rodzaje grafiki komputerowej W grafice trójwymiarowej, zwanej również grafika 3D, podobnie jak w grafice wektorowej, opis obrazu jest matematyczny, zawiera jednak dodatkowo informacje o położeniu obiektu w trzecim wymiarze (głębokość). Definiowane sa położenie patrzacego w przestrzeni trójwymiarowej, informacje o oświetleniu (liczba źródeł światła, ich kolor i natężenie), określany jest rodzaj powierzchni obiektów (matowy, błyszczacy, przezroczysty, lustrzany) itp. Można zdefinioważ również ruch obiektów (obrót, przesunęcie), zaprogramować ruch obserwatora, ruch świateł itp. Ten typ grafiki daje niezwykle realistyczne efekty i jest wykorzystywany m.in. w filmach (np. Park Jurajski, Avatar) oraz w grach komputerowych (np. Wiedźmin, Crysis). Niestety ten typ grafiki komputerowej wymaga olbrzymiej ilości obliczeń, a więc i komputera o odpowiedniej mocy. Do tworzenia grafiki rastrowej służy m.in. 3DStudio Max, czy Lightwave 3D.

8 GIMP-podstawy Jeśli już zapoznamy uczniów z podstawowymi funkcjami programu (Tux Paint, Paint czy Gimp) to ciekawym zadaniem dla uczniów może być: Zadanie 1 Zilustruj piosenkę Kubusia Puchatka. Plik zapisz pod nazwa chmurka. Jak to miło chmurka być, Niebem płynać jak po wodzie. Mała chmurka na dzień dobry Taka piosenkę śpiewa co dzień: Jak to miło chmurka być, Niebem płynać jak po wodzie. I od rana na dzień dobry Taka piosenkę śpiewa co dzień: Jak to miło chmurka być...

9 GIMP-podstawy Zadanie 2 Wykonaj ilustrację do ostatnio obejrzanego filmu.

10 GIMP-podstawy Zadanie 3 Wykonaj kartkę świateczn a wielkości koperty. Zadanie Czy podanie zadania wymagaja kreatywności od uczniów? Które z zadań nadaje się dla starszych a które dla młodszych dzieci? Jak myślisz czy wybór tematu pracy powinien zależeć też od wieku dzieci? Co musimy wiedzieć przed wykonaniem zadania 3? Czego takie zadania ucza oprócz samego posługiwania się programem graficznym?

11 Modele barw Kolor na ekranie powstaje przez zmieszanie trzech podstawowych barw: czerwonej, zielonej i niebieskiej. Jeżeli na ekranie nie występuje żadna z powyższych barw składowych uzyskujemy kolor czarny. Maksymalnie natężenie wszystkich barw składowych daje kolor biały. Ten model barw nazywamy modelem RGB (z ang. Red, Green, Blue). Dla człowieka wybór właściwej barwy w tym modelu jest niestety skomplikowany.

12 Modele barw Znacznie łatwiej jest określić barwę za pomoca trzech parametrów: odcienia barwy (np. zielona, niebieska, czerwona itd), nasycenia (od nasyconej do pastelowej), intensywności lub jasności (od jasnej do ciemniej). Taki model barw nazywamy modelem HSV lub HSB. Jeszcze inny jest sposób uzyskania barw w druku. Tutaj pożadany kolor otrzymujemy przez zmieszanie barw: zielononiebieskiej (ang. cyan), purpurowej (ang. magenta) i żółtej (ang. yellow). Teoretycznie zmieszanie tych trzch składowych w maksymalnym natężeniu powinno dać kolor czarny, jednak w praktyce, ze względu na niedoskonałość pigmentów w farbach drukarskich, kolor ten jest ciemnoszary. Aby uzyskać pełna paletę dodajemy czwarta składowa czarna. Ten model nazywami modelem CMYK (ang. Cyan, Magenta, Yellow, black).

13 Modele barw Zadanie Program GIMP daje nam możliwość zobaczenia zdjęcia w wybranym kolorze z modelu RGB. Otwórz dodwolne kolorowe zdjęcie. W oknie Warst kliknij na ikone trzech kolorowych warstw. Wyłacz kolejno odpowiednie barwy, aby została tylko jedna. Zmieszaj po dwie barwy.

14 Modele barw Ponieważ we wszystkich urzadzeniach wyświetlajacych jest wykorzystywany model RGB, a w urzadzeniach drukujacych model CMYK, zwykle nie jest możliwe dokładnie odwzorowanie zawartości ekranu na drukarcie ani np. zeskanowanie zdjęcia przy zachowaniu wszystkich odcieni. W najprostszym przypadku kolor każdego piksela można przedstawić dwustanowo: piksel zapalony (kolor biały) lub piksel zgaszony (kolor czarny). Te dwa stany można zapisać za pomoca dwóch wartości: 1 i 0, a więc jednego bitu. Tryb ten (z ang. lineart) nadaje się do przedstawienia tekstów, prostych schematów itp.

15 Modele barw Inny rodzaj obrazów to obraz w skali szarości (ang. greyscale). Rozróżnamy tutaj stany pośrednie pomiędzy biela a czernia odcienie szarości. Najczęściej wszystkich możliwych odcieni jest 256 = 2 8, wówczas do zapisu jednego piksela potrzeba 8 bitów (1 bajt). W trybie koloru indeksowanego (ang. indexed colour) mamy ściśle określona liczbę kolorów i wynosi ona 16 (4 bity/piksel) lub 256 (8 bitów/piksel). Tryb ten nadaje się do prostych rysunków i animacji (cliparty, przyciski na stronach WWW, banery reklamowe), nie nadaja się natomiast do zapisu fotografii.

16 Modele barw Zaawansowana metoda opisu barwy punktu jest tryp tzw. prawdziwego lub pełnego koloru (ang. true colour). W trybie tym mamy do dyspozycji ponad 16 milionów barw (dokładnie 2 24 ). Każdy piksel jest opisany przez 3 składowe, a każda składowa przez liczbę z zakresu od 0 do 255. Jest to najbardziej dokładny sposób, ale jego wada jest duża objętość obrazu w pamięci komputera. Zadanie Oblicz, ile miejsca w pamięci komputera zajmuje obraz o rozdzielczości pikseli, zapisany w trybie dwukolorowym, w odcieniach szarości oraz w pełnym kolorze.

17 Podstawowe formaty graficzne Format graficzny - to sposób, w jaki zostaja zapisane informacje o obrazie. Od rodzaju formatu zależy sposób zapisu oraz kompresji (pod warunkiem że dany format obsługuje kompresję). Kompresja obrazu to taki sposób zapisu pliku graficznego, który umożliwia zmniejszenie jego rozmiarów. BMP to standardowy format systemu Windows. Obraz zapisany w tym formacie jest mapa bitowa, mogac a zawierać bezstratna kompresje RLE.

18 Podstawowe formaty graficzne W przypadku zapisu pliku w formacie GIF następuje zmniejszenie rozmiaru pliku poprzez redukcje palety barw do 256 (lub mniejszej liczby) kolorów. Format GIF stosuje się do kompresji algorytmów bezstratnych, ale po zapisaniu obrazu w tym formacie zostaja utracone informację o kolorach, co wynika z ograniczonej liczby kolorów GIF-a. Kompresja bezstratna to sposób zapisu pliku graficznego bez utraty jakości, przy jednoczesnym zmniejszeniu jego rozmiarów.

19 Podstawowe formaty graficzne Kompresja w pliku w formacie JPEG ma charakter stratny, co oznacza, że obrazy zapisane w tym formacie traca na jakości podczas kompresji. Format JPEG stosuje się do zapisu fotografii, a GIF do zapisu obrazów, ikon, rysunków, linii, ramek z niewielka liczba kolorów i z dużymi kontrastami.

20 Ciekawostka (zastosowanie kompresji) Przykładem bazy danych w której przechowuje się ogromna ilość danych jest baza danych odcisków palców dla FBI. Baza ta zawiera trzysta milionów rekordów a w każdym z nich jest zapisanych dziesięć odcisków. Dawniej odciski uwieczniano na papierowych fiszkach i przechowywano je w takiej postaci. Przeszukiwanie tak przygotowanego zbioru było bardzo niewygodne. Postanowiono przenieś te dane do postaci cyfrowej.

21 Ciekawostka (zastosowanie kompresji) Całe archiwum zajmuje przestrzeń trzech tysięcy terabajtów i nadal rośnie. Władze FBI podjęły decyzje, że trzeba dane te poddać kompresji. Format JPEG nie spełniał wymogów stawianych przez biuro, więc w 2002 roku zdecydowało opracować własny system kompresji. W ten sposób powstała metoda WSQ kwantyzacja falkowo-skalarna. Standard WSQ pozwala zmniejszyć objętość danych do 5% jej wartości poczatkowej przez usunięcie z obrazu drobnych szczegółów odcisków. Ani ludzkie oko, ani dzisiejsze komputery nie potrafia analizować obrazów z tak duża dokładnościa, więc dane te sa zbędne. Zadanie (do domu) Terabajt, gigabajt, megabajt i kilobajt ile to bajtów? Jakie maja znaczenie te przedrostki w układzie SI a jakie w układzie dwójkowym?

22 Ciekawostka (kompresja fotografii) Zawodowy grafik potrafi dostrzec ślad kompresji, jeśli w jej wyniku obraz zostanie zmniejszony do 10% pierwotnego zdjęcia, natomiast laik dostrzeże zmiany, dopiero gdy rozmiar zdjęcia spadnie do 2 3%. Oznacza to, że dzisiejsze aparatu moga zapisać nawet dziesięć razy więcej obrazów skompresowanych na karcie pamięci, a eksperci i tak moga mieć jeszcze trudności z ocenieniem, czy do kompresji rzeczywiście doszło.

23 Ciekawostka (kompresja fotografii) Gdy robisz zdjęcia, które sa zapisywanie w formacie JPEG zostaja one automatyczne poddane kompresji. W fotografii profesjonalnej używa się sprzętu zapisujacego pliki w formacie RAW, w sposób kompletny bez żadnej kompresji. Plik uzupełniony jest dodatkowymi informacjami, zawierajacymi datę i godzinę wykonania zdjęcia, ekspozycję itp. Pliki RAW sa bardzo duże, ale w dzisiejszych czasach karty pamięci staja się coraz bardziej pojemne.

24 Dźwięk Dźwięk zaburzenie falowe ośrodka sprężystego (np. powietrza). Źródło dźwięku wytwarza cykliczne zmiany ciśnienia powietrza, które sa odbierane przez zmysł słuchu jako dźwięk. Rysunek : Fala dźwiękowa

25 Dźwięk Sposoby zapisu dźwięku: Dźwięk analogowy zmieniajacy się w sposób ciagły sygnał elektryczny, który reprezentuje zmiany ciśnienia powietrza tworzace dźwięk. Odwzorowanie to nie jest idealne, a tylko przybliżone. Dźwięk cyfrowy przetworzenie zmiany ciśnienia powietrze na postać elektroniczna, a dalej numeryczna. Digitalizacja, czyli zamiana sygnału z postaci analogowej na cyfrowa odbywa się w trzech etapach. Pierwszy etap polega na pobieraniu z sygnału analogowego, w ustalonych odstępach czasu tzw. próbek i mierzeniu ich poziomu (próbkowanie). Następnie przypisuje się wartości zmierzonym poziomom dźwięku (skwantowanie). Na końcu dokonuje się zamiany sygnału impulsowego na postać binarna.

26 Dźwięk Rysunek : Dźwięk analogowy Rysunek : Kwantyzacja dźwięku

27 Dźwięk Rysunek : Sygnał cyfrowy czerwona linia Rysunek : Sygnał cyfrowy z większa częstościśa próbkowania

28 Dźwięk Jakość uzyskanych próbek zależy od częstotliwości próbkowania oraz dokładności zapisu liczbowego próbki. Większa częstotliwość próbkowania i większa dokładność zapisu przekłada się na wyższa jakość dźwięku cyfrowego. Płyty muzyczne CD sa zapisywanie z częstotliwościa próbkowania 44, 1 KHz (pomiar dokonuje się razy na sekundę) oraz każda wartość jest zapisana na dwóch bajtach (65536 możliwych wartości). Taki format dźwięku nazywa się Wave (ang. wave fala).

29 Dźwięk Zadanie Oblicz, ile miejsca w pamięci komputera zajmuje jedna sekunda dźwięku zapisanego w jakości CD (pamiętaj, że dźwięk na płycie jest dźwiękiem stereo, dane sa więc zapisywanie osobno dla lewego i prawego kanału). Przedstawiony powyżej zapis dźwięku pochłana olbrzymia ilość pamięci. Bez zastosowania dodatkowych zabiegów trudno by było np. przesyłać dźwięk za pomoca sięci, w tym Internetu. Z pomoca przychodzi nam kompresja danych oraz specyficzne własności ludzkiego ucha. Człowiek słyszy tylko dźwięk o częstotliwości od 20 Hz do 20 KHz, przy czym dobrze słyszy tylko do 5 KHz. Ponadto, gdy słyszymy dwa dźwięki o podobnej częstotliwości słyszymy tylko głośniejszy z nich.

30 Dźwięk Bazujac m. in. na wyżej opisanych własnościach można z próbki dźwięku usunać niepotrzebne informacje. Najbardziej popularny format takiej kompresji to tzw. MPEG-1 Layer 3, czyli w skrócie MP3. Zapis nutowy (partytura) utworu muzycznego polega na podzieleniu na głosy (instrumenty), dla każdego głosu zapisane sa w postaci nut informacje o wysokości i czasie trwania dźwieków. Dodatkowa partytura zawiera informacje o tonacji utworu, jego tempie itp. Taka idea zapisu dźwięku stanowi podstawie formatu MIDI (z ang. Musical Instrument Digital Interface), który jest po prostu komputerowym odpowiednikiem partytury.

31 Dźwięk Zaleta formatu MIDI jest m. in. mały rozmiar pliku oraz możliwość wymiany danych z elektronicznymi instrumentami muzycznymi np. keyboardami, co pozwala na zapisywanie w pamięci komputera granej na instrumencie muzyki. Wada formatu MIDI jest m.in. to że dźwięk jest ograniczony do ustalonego z góry zbioru instrumentów (nie można w ten sposób zapisać np. głosu ludzkiego). Parametry dźwięku: Częstotliwość wysokość Natężenie głośność Widmo barwa.

32 Wideo Obraz ruchomy (animowany) to ciag pojedynczych obrazów (klatek) przedstawiajacy poszczególne fazy ruchu, które przy wyświetlaniu z odpowiednio duża prędkościa tworza w naszym oku płynny obraz. W europejskim standardzie telewizyjnym i wideo (zwanym PAL), wyświetlanych jest 50 klatek na sekundę, natomiast w amerykańskim (zwanym NTSC) ok. 60 klatek na sekundę, przy czym na przemian wyświetlane sa obrazy składajace się z linii parzystych i nieparzystych. Obraz taki nazywamy obrazem z przeplotem. Rozdzielczość obrazu w systemie PAL wynosi pikseli, gdzie jeden piksel opisany jest 16 bitami informacji o kolorze. W systemie telewizji HD standardowa rozdzielczość to pikseli oraz pikseli, przy 48, 50 lub 60 klatkami na sekundę z przeplotem albo 24, 25 lub 30 klatek na sekundę bez przeplotu.

33 Wideo Ilość danych niezbędnych do zapisania informacji o obrazie wideo jest zbyt duża, przy przetworzyć ja bez dodatkowych zabiegów. Aby móc przetwarzać, przechowywać i przesyłać dane tego typu, niezbędne jest zmiejszenie ich objętości przez zastosowanie kompresji. Algorytmy kompresji obrazu wideo bazuja na fakcie, że na poszczególnych klatkach zmienia się nie cały obraz, a tylko jego fragment (np. poruszajaca się postać, a tło jest nieruchome). Zamiast zapamiętywać informacje o całych klatkach, można zapamiętywać informacje tylko o zmienionych fragmentów. Ponadto stosuje się różne formy kompresji obrazu dla pojedynczych klatek.

34 Wideo Obraz wideo jest poddawany kompresji przy zapisie i dekompresji przy odczycie. Kompresji i dekompresji dokonuja odpowiednie moduły programowe zwane kodekami. Najbardziej znane kodeki to: DV (używany w cyfrowych kamerach wideo), DivX/XviD (popularny kodek do zapisów filmów) oraz H.264 i VP8 (służa do zapisów filmów w jakości HD). Aby możliwe było odtworzenie filmu skompresowanym danym kodekiem, kodek ten musi być zainstalowany w systemie operacyjnym.

35 Dźwięk i wideo Niezależnie od wykorzystanych kodeków informacje o obrazie i dźwięku moga być zapisane w wielu formatach plikuów (tzw. kontenerach). Najbardziej popularne z nich to AVI, FLV i MP4. Zadanie Za pomoca odpowiedniego programu z Panelu sterowania sprawdź, jakie kodeki sa zainstalowane w twoim systemie operacyjnym. Nagranie filmu umożliwia kamera cyfrowa oraz większość aparatów cyfrowych i telefonów komórkowych. Majac zapisany film możemy przystapić do jego edycji. Istnieje wiele programów umożliwiajacych opracowywanie filmów np. Windows Live Movie Maker.

36 Wideo i dźwięk w szkole Aby pokazać uczniom w jaki sposób powstaje film możemy skorzystać z programu Windows Live Movie Maker. Można zaczać od wybrania kilkunastu zdjęć, dodania do nich napisów i puszczeniu w odpowiedniej kolejności, aby powstał film niemy. Przykładem takiego zadania jest: Zadanie Korzystajac ze zdjęć dostępnych w Cyfrotece w katalogu biało-czarny-film, zmontuj film utrzymany w konwencji kina niemego. Zastanów się, jak ułożyć zdjęcia, aby przedstawiały jakaś historyjkę. Wymyśl dialog i podpisy do zdjęć. Film zapisz (za pomoca opcji Komputer) w Teczce ucznia pod nazwa nieme_kino. Następnie można zademonstrować jak dodać efekty przejść między zdjęciami i kilka z nich omówić. Następnie możemy zaproponować zadanie w którym zostana one wykorzystane. Na przykład:

37 Wideo i dźwięk w szkole Zadanie Przygotuj efektowny film o trzech dużych miastach w Polsce, które maja interesujace zabytki. Znajdź w internecie odpowiedne zdjęcia i dodaj podpisy. Wykorzystaj jak najwięcej efektów dostępnych w programie Movie Maker. Aby pokazać uczniom pracę z dźwiękiem można skorzystać z programu Audiocity. Możemy zaczać od otworzenia fragmentu dźwięku w programie, aby zobaczyć jak wyklada zapis dźwięku. Przykładowo: Zadanie Otwórz z Cyfroteki plik muzyka_perkusyjna. Wytnij z niego fragmenty uderzania o werbel. Pracę zapisz w Teczce ucznia w pliku WAV (czyli wyeksportuj do tego formatu) pod nazwa sample.

38 Wideo i dźwięk w szkole Następnie możemy przejść do nagrywania dźwięku i jego wykorzystywania. Zadanie Nagraj (np. za pomoca dyktafonu elektronicznego lub telefonu komórkowego) kilka efektów dźwiękowych, np. pukane w ławkę, klaskanie śmiech, stukanie długopisem, szelest papieru, kroki (tupanie), podskoki, szum wody, szkrzypienie dźwi. a) Zapisane dźwięki zaimportuj do programu Audacity. b) Wytnij najbardziej udane nagrania i zapisz pod nazwami określajacymi efekty dźwiękowe. c) Zapisane dźwięki przydadz a ci się już wkrótce.

39 Wideo i dźwięk w szkole Zadanie Nagraj dowolny fragment czytanego tekstu, np. lektury. Zaszalej z efektami: a) Dołacz efekt Echa. b) Sprawdź na czym polega efekt Kompresor Dynamiki. c) Zrób tak, żeby nagranie słychać było na przemian cicho, głośno, cicho, głośno... d) Wybierz najbardziej efektowna wersję i zapisz ja jako plik MP3.

40 Uwagi do treści edukacyjnych II etap Bezpieczne posługiwanie się komputerem i jego oprogramowaniem Dzieci z natury sa otwarte na wszelkie nowe technologie i pomysły. Często jednak nie zdaja sobie sprawy z zagrożeń, na jakie sa narażone. Zadaniem nauczyciela, szczególnie na zajęciach komputerowych, jest pomoc w zrozumieniu i identyfikacji tych niebezpieczeństw. Uczeń w żaden sposób nie powinien być straszony np. poprzez ukazywanie drastycznych przypadków. Działania powinny prowadzić do tego, by dziecko stało się świadome zagrożeń, było asertywne i umiało kontrolować swoje zachowania. Kontakty z innymi użytkownikami internetu nie sa niczym złym.

41 Uwagi do treści edukacyjnych II etap Dziecko powinno jednak umieć odróżniać złe intencje znajomych z sieci od zachowań normalnych i naturalnych. Powinno także znać adresy stron przeznaczonych dla młodych ludzi i umieć odróżniać je od witryn ze szkodliwa treścia. Uczniowi należy także zwracać uwagę na licencję na oprogramowanie. Duży nacisk należy położyć także na wykształcenie umiejętności kontrolowania czasu korzystania z komputera, szczególnie w czasie gier i surfowania po sieci.

42 Uwagi do treści edukacyjnych II etap Zdobycie przez ucznia umiejętności biegłego komunikowania się za pomoca komputera i technologii informacyjno-komunikacyjnych Większość dzieci w szkole podstawowej na co dzień posługuje się telefonami komórkowymi, smartfonami, komunikatorami, odwiedza portale społecznościowe itp. Część korzysta także z poczty elektronicznej. Dzięki narzędziom diagnostycznym nauczyciel może zbadać poziom i cel wykorzystywania przez uczniów technologii komunikacyjnych.

43 Uwagi do treści edukacyjnych II etap Często bowiem ci, którzy nie maja bezpośredniego dostępu do takich urzadzeń lub nie umieja się jeszcze nimi posługiwać, wstydza się i nie przyznaja do tego. Zadaniem nauczyciela jest wyrównanie tych dysproporcji. Jednocześnie należy uczyć nowych technik porozumiewania się za pośrednictwem internetu oraz pokazywać przykłady ich wykorzystania, np. w nauce, projektach uczniowskich itp.

44 Uwagi do treści edukacyjnych II etap Nauczenie samodzielnego przygotowania informacji w różnych postaciach Przetworzenie i opracowanie różnych informacji jest dla ucznia równie ważne jak ich znalezienie. W trakcie zajęć komputerowych powinien nauczyć się tworzyć potrzebne rysunki, symbole, ikony itp. w edytorach grafiki. Umiejętność posługiwania się podstawowymi narzędziami tych programów powinna skutkować szybkim opanowaniem nowych wersji edytorów.

45 Uwagi do treści edukacyjnych II etap Dzięki ćwiczeniom z edytorami grafiki uczeń powinien poznać narzędzia do podstawowej korekty fotografii i przystosowania jej do użycia w różnych dokumentach, a także w sieci. Kolejnym celem jest opanowanie sposobów przedstawiania i wizualizacji danych liczbowych, np. za pomoca wykresów, a także dobierania ich kształtów do różnych rodzajów danych. Te elementy powinny zostać wykorzystane w różnego rodzaju dokumentach i prezentacjach, np. dotyczacych zagadnień z innych przedmiotów. Dzięki temu uczeń będzie zmotywowany do ich wykonania.

46 Uwagi do treści edukacyjnych II etap Wyrobienie nawyku samodzielnego wyszukiwania informacji na różne tematy za pomoca komputera i ich wykorzystanie do nauki oraz rozwijania swoich zainteresowań Sukcesy ucznia w samodzielnym znajdowaniu informacji i wykorzystaniu ich w projektach, zadaniach domowych, przygotowaniu się do lekcji, rozwijaniu hobby itp. powinny w znacznym stopniu przyczynić się do zwiększenia wiary we własne umiejętności i zachęcić do podejmowania nowych wyzwań. Osiagnięcie tego celu wpłynie na postępy w nauce.

47 Uwagi do treści edukacyjnych II etap Ćwiczenia z wyszukiwania informacji maja także wspomóc proces rozwiazywania niektórych problemów zwiazanych np. z zadaniem domowym z innego przedmiotu. Ważny jest też krytyczny odbiór informacji uczeń powinien ocenić wiarygodność źródeł internetowych. Uczeń powinien także nauczyć się wyszukiwania i korzystania z internetowych stacji radiowych i telewizyjnych. Uczeń powinien umieć użyć programów i zdobyte informacje jako pomoc w podejmowaniu decyzji. Może to osiagn ać np. poprzez ćwiczenia z podstaw układania programów komputerowych.

48 Uwagi do treści edukacyjnych II etap Nauczenie podstaw programowania Częstym zjawiskiem jest stosowanie do nauki podstaw programowania języka logo (logomocja). To dobre narzędzie, ale kształtuje nawyk programowania strukturalnego, czyli na podstawie układania programu głównego wywołujacego odpowiednie procedury. Współcześnie większość programów ma budowę obiektowa. Układanie osobnych programów dla poszczególnych obiektów, zjawisk, obliczeń itp. działajacych równocześnie zwiększa możliwości programu i daje doskonałe efekty w programach multimedialnych, grach itp. W tym celu można wykorzystać program Scratch. Kolejnym programem jest Baltie, który jest środowiskiem programowania dla dzieci w każdym wieku i o różnym poziomie zaawansowania.

49 Logo przykład

50 Baltie przykład

51 Baltie przykład

52 Uwagi do treści edukacyjnych II etap Zaproponowanie uczniom napisania własnej gry komputerowej zdecydowanie podniesie atrakcyjność lekcji i poprzez zabawę nauczy podstaw programowania. W końcowej fazie 2. etapu kształcenia uczniowie opanowali już obsługę programów komputerowych na tyle, że część z nich, korzystajac z podręcznika, poradzi sobie z zadaniem samodzielnie. Pozostali będa wymagać pewnej pomocy nauczyciela. Należy jednak pamiętać, by nie narzucać im swoich rozwiazań, a jedynie podpowiadać pewne metody realizacji.

53 Uwagi do treści edukacyjnych II etap Ciekawym rozwiazaniem może być ustalenie wspólnie z klasa scenariusza gry z rozmaitymi modyfikacjami. Podstawowy scenariusz każdy uczeń powinien zrealizować w programie samodzielnie na podstawie podręcznika lub przy niewielkiej pomocy nauczyciela. Kolejne elementy gry, jak stoper, ograniczenie czasu itp., moga być wykonane przez uczniów zdolniejszych lub w ramach zadania domowego. W ten sposób zachowamy możliwość indywidualizacji przy jednoczesnej realizacji tego samego zadania przez wszystkich uczniów. Po zakończeniu prac można zorganizować turniej gier na podstawie najlepszej pracy. Programowanie wspomaga rozwój dzieci, uczy ich logicznego myślenia oraz pokazuje, w jaki sposób można aktywnie korzystać z komputera.

54 Uwagi do treści edukacyjnych II etap Przykład praktycznego wykorzystania umiejętności uczniów Redakcja szkolnej gazetki Uczniowie powinni wykonywać ćwiczenia, które nie sa celem samym w sobie. Każde powinno prowadzić nie tylko do poznania nowych obszarów zastosowania komputerów, ale także składać się w pewna logiczna całość. Dobrym przykładem będzie wykorzystanie umiejętności i twórczej pasji uczniów do utworzenia szkolnej gazetki. Może ona mieć formę drukowana, ścienna lub, przy udziale nauczyciela, elektroniczna.

55 Uwagi do treści edukacyjnych II etap Na utworzenie takiego wydawnictwa składa się bowiem wiele czynników. Potrzebny jest dział dziennikarski (prosta edycja tekstów), dział graficzny (tworzenie ilustracji), fotoreporterski, skład elektroniczny (bardziej zaawansowana edycja tekstu) oraz drukowanie. Uczniowie dowiedza się, jak powstaje gazeta, naucza się też pracy w zespole. Będa także czerpać satysfakcję z upowszechniania swojego dzieła w szkole. W każdym roku nauczania można tę ideę kontynuować i ulepszać.

56 Uwagi do treści edukacyjnych II etap Szkolna galeria fotograficzna Taka galeria podobnie jak gazetka szkolna może być eksponowana na tablicy w sali lub holu szkoły. Może też przy pomocy nauczyciela zostać umieszczona w sieci. Uczniowie bardzo szybko naucza się posługiwać taka galeria elektroniczna. Rola nauczyciela poza założeniem konta i skonfigurowaniem galerii powinna się ograniczyć do kontroli przestrzegania prawa do ochrony wizerunku. Konto z galeria może się znajdować na szkolnym serwerze lub w darmowej usłudze hostingowej.

57 Uwagi do treści edukacyjnych II etap Zajęcia komputerowe (etap I i II) to przedmiot, w którym nie przeprowadza się sprawdzianów. Sprawdzianem przyswojonych umiejętności jest wykonana konkretna praca. Podstawowa metoda oceniania jest obserwacja działań uczniów w klasie, ich zaangażowania, sposobu obsługi sprzętu, sposobu pracy w grupie. Zwracamy uwagę nie tylko na efekt finalny w postaci gotowej pracy (rysunku, tekstu itp.), ale także na rzetelność i dokładność jej wykonania, zgodnie z założeniem i celem lekcji. Dość istotnym elementem jest także zaobserwowanie, czy uczeń potrafi wykorzystywać zdobyta umiejętność w innych sytuacjach, niezwiazanych z danym tematem. Równie ważna metoda oceniania jest wejście w dialog z uczniem, co pozwoli sprawdzić, czy jego umiejętności ida w parze ze zrozumieniem tematu.

58 Uwagi do treści edukacyjnych II etap Oceniajać prace ucznia szczególna uwagę należy zwrócić na: 1) umiejęności obsługi komputera i programów użytkowych; 2) zrozumienie podstawowych pojęć i znajomość zagadnień informatycznych ujętych w programie nauczania; 3) rozwiazywania problemów za pomoca komputera; 4) korzystanie z osiagnięć informatyki, w tym internetu; 5) właściwe zachowanie podczas pracy z komputerem, oprogramowaniem i różnych źródłami informacji.

59 Uwagi do treści edukacyjnych II etap Oceniajać prace ucznia szczególna uwagę należy zwrócić na: 1) umiejęności obsługi komputera i programów użytkowych; 2) zrozumienie podstawowych pojęć i znajomość zagadnień informatycznych ujętych w programie nauczania; 3) rozwiazywania problemów za pomoca komputera; 4) korzystanie z osiagnięć informatyki, w tym internetu; 5) właściwe zachowanie podczas pracy z komputerem, oprogramowaniem i różnych źródłami informacji.

60 Uwagi do treści edukacyjnych II etap Oceniajać prace ucznia szczególna uwagę należy zwrócić na: 1) umiejęności obsługi komputera i programów użytkowych; 2) zrozumienie podstawowych pojęć i znajomość zagadnień informatycznych ujętych w programie nauczania; 3) rozwiazywania problemów za pomoca komputera; 4) korzystanie z osiagnięć informatyki, w tym internetu; 5) właściwe zachowanie podczas pracy z komputerem, oprogramowaniem i różnych źródłami informacji.

61 Uwagi do treści edukacyjnych II etap Oceniajać prace ucznia szczególna uwagę należy zwrócić na: 1) umiejęności obsługi komputera i programów użytkowych; 2) zrozumienie podstawowych pojęć i znajomość zagadnień informatycznych ujętych w programie nauczania; 3) rozwiazywania problemów za pomoca komputera; 4) korzystanie z osiagnięć informatyki, w tym internetu; 5) właściwe zachowanie podczas pracy z komputerem, oprogramowaniem i różnych źródłami informacji.

62 Uwagi do treści edukacyjnych II etap Oceniajać prace ucznia szczególna uwagę należy zwrócić na: 1) umiejęności obsługi komputera i programów użytkowych; 2) zrozumienie podstawowych pojęć i znajomość zagadnień informatycznych ujętych w programie nauczania; 3) rozwiazywania problemów za pomoca komputera; 4) korzystanie z osiagnięć informatyki, w tym internetu; 5) właściwe zachowanie podczas pracy z komputerem, oprogramowaniem i różnych źródłami informacji.