Разработка электронных образовательных ресурсов по теме "Системы счислений"

Введение

Взаимодействие человека с информационно-коммуникационными технологиями делается нормой жизни. Свежее происхождение с ранешнего возраста обрамляет огромное численность гаджетов. В различие от нас, инновационные детки и дети сообразно-иному улавливают информацию. Они пристрастились, будто все обязано существовать броским, зрелищным и приятным. Потому, чтоб воспитание в школе было действенным, преподавателю нужно учесть индивидуальности восприятия инфы и мышления передового малыша.

Внедрение новейших способов никак не лишь подходит передовым направленностям в развитии сообщества, однако и в значимой ступени дозволяет увеличить багаж приборов, коими можем воспользоваться преподаватель на собственных уроках. Они подсобляют образовать нужные в современном мире ИКТ-зон ответственности у студентов, нарастить мотивировку воспитанников к обучению

1. Теоретическая часть

За последние несколько лет в научной литературе появилось немало исследований, посвященных интерактивным электронным образовательным ресурсам [2]. Описанием процесса применения интерактивных электрических образовательных ресурсов в системе воспитания промышляли эти эксперты и преподаватели, как: Везиров Т.Т., Поддубская О.Н., Смолина С.И., Аканова К.М., Джумабаев А., Кашапов Р.И., Шамсувалеева Э.Ш., Куценко С.М., Косулин В.В., Муллина Э.Р. и остальные.
Куценко С.М. и Косулин В.В. характеризуют электрические образовательные ресурсы (ЭОР) как Вотан из частей электронной образовательной среды.
Электрический просветительный ресурс – наверное просветительный ресурс, изображённый в электронно-числовой форме и сохраняющий систематизированную информацию сообразно какой-никакой-или сфере деловитости.

Аканова К.М. и Джумабаев А. считают, что электронные образовательные ресурсы способны больше привлечь обучающихся к образовательному процессу, чем традиционные учебные пособия. Это происходит за счет включения в различные электронные курсы компьютерных анимационных возможностей, а также за счет доступности электронных курсов [3].

Изучаемый который был использован из электрических учебных ресурсов интересен как для обучающихся, этак и для педагогов из-из-за собственной зрительной сочиняющей и высочайшего значения наглядности, изучаемого который был использован [4]. Муллина Э.Р. индивидуальностью электрических образовательных ресурсов считает новенькую компанию учебно-воспитательного процесса. В этом образовательном процессе обучающийся делается функциональным соучастником изучения, т.е. его субъектом. Невзирая на все достоинства электрических образовательных ресурсов Кашапов Р.И. и Шамсувалеева Э.Ш. считают, будто производительность и отдача проводимых занятий находится в зависимости никак не лишь от используемых интерактивных технологий, однако и от педагога.

Начав работать в школе, многие учителя сталкиваются необходимостью сбора информации из различных источников. В Случае Если учащийся не находился в занятии, в таком случае огромна возможность того, что он никак не освоит упущенный использованный материал. ЭОР предоставляет шанс учащимся в подобных вариантах без помощи других исследовать предмет. Помимо этого, применение ЭОР дает возможность наиболее целесообразно применять аудиторные часы и также приемлемо разделить учебную нагрузку.

Непосредственно на занятии педагог способен предоставить только лишь основной (в наименьшей степени нужный) размер данных согласно осматриваемой проблеме. А в ЭОР расположить вспомогательные сведения, использованные материалы либо задачи, коими смогут пользоваться заинтересованные в теме учащиеся.

Интерактивные электронные образовательные ресурсы (ИЭОР) представляют собой совокупность учебно-методических материалов, целостную систему разного рода учебного материала, представленных в электронной форме [6]. Интерактивные электронные образовательные ресурсы сопровождают весь процесс обучения, а также контроля знаний [7].

Целью интерактивных электронных образовательных ресурсов в системе образования выступает создание и использование информационных ресурсов в соответствии с потребностями субъектов образовательного процесса, а также овладение профессиональными компетенциями [8].

Основными задачами внедрения интерактивных электронных образовательных ресурсов в учебный процесс являются:

- комплексное рассмотрение учебного материала в процессе обучения [9];

- предоставление возможности дистанционного обучения лиц с ограниченными возможностями здоровья [10];

- активное взаимодействие обучающихся между собой, а также с учителем [11];

- возможность практического применения полученных знаний.

Так, использование интерактивных возможностей электронных образовательных ресурсов (мультимедийные технологии и презентации, сопровождение презентационного материала элементами видео, аудио, анимации и графики) повышает доступность изучаемого предмета [15].

Например, при изучении естественнонаучных дисциплин в отсутствие возможности демонстрации различных природных и физических явлений, во время изучении материала на интерактивном экране может транслироваться видео и идти его аудио сопровождение [16].

Наилучший результат усвоения знаний достигается при восприятии информации всеми органами чувств. Экспериментально установлено, что при устном восприятии учебного материала за минуту обучающийся усваивает 1000 условных единиц информации, а при задействовании органов зрения объем восприятия увеличивается до 100000 условных единиц. Мультимедиа средства позволяют задействовать максимальное количество анализаторов пользователя при восприятии им информации [3].

Например, при изучении иностранного языка, пользователь может видеть, как компьютер пишет каждое слово, перевод слова на родной язык, услышать звуковое произношение слова, а также записать собственное произношение и сравнить с правильным, увидеть слово в образе картинки, услышать комментарий, посмотреть короткий видеофильм. По окончании занятия компьютер проверит правильность усвоения материала.

Использование в обучении мультимедийной техники владеет несомненными превосходствами. На цифровом носителе вмещается информация, копия в книжном варианте заняла бы цельную полку. Розыск инфы занимает еще не в такой мере медли средством нажатия клавиши мыши, нежели перелистыванием страничек.

К примеру, уча анатомию, необходимо выяснить здание тела человека, функционирование его внутренних органов, и т.д. Всю данную информацию разрешено отыскать в великий писатель земли русской энциклопедии, однако разрешено выучить данную информацию с поддержкою компакт-диска либо флеш-накопителя, кой заключает никак не лишь текстовую информацию энциклопедии, однако и картинки, объяснения лектора, видео, мульты, умещаясь при данном на ладошки. С поддержкою такового пособия обучаться славно, любопытно и просто.

Мультимедийный учебный справочник – это гипертекст с интерфейсом, с поддержкой которого разрешено заполучить доступ к малым долям пособия. Данный контент будет сопровождаться  видео- и аудиокомментариями. После всякого раздела, параграфа пособия вероятны упражнения для усвоения познаний средством самостоятельной работы.

Как приложение к мультимедийному учебному пособию возможно использование дополнительного материала, первоисточников, справочной литературы, хрестоматий [4].

Имеется «мультимедийное аккомпанемент лекций», которое специализировано для подкрепления очного повествования педагога видео- и аудиоматериалами. Формируется это «аккомпанемент» с поддержкою програмки для демонстраций PowerPoint. Использование «сопровождения» может быть с поддержкою мультимедиа-проектора, телека с выходом в локальную сеть. Програмка исследования демонстраций дозволяет приготовить которые были использованы в облике слайд-кинофильма.

Обучающие программы используются в самых разных областях образования. Экспериментальные программы по биологии, физике и химии позволяют на экране компьютера скрещивать и разводить животных, чтобы увидеть закон наследственности, препарировать их, чтобы изучить внутренние органы. Это позволяет и обеспечить меры безопасности на занятиях (на уроках химии не возникнет взрыва по оплошности обучающегося), минимизировать расходы на наглядный материал (газовые горелки, пробирки, фильтры, стеклянные колбы), можно взять их баночек любой химический материал (запасы веществ не закончатся), не надо утилизировать использованные материалы и чистить средства для опытов.

Но наряду с преимуществами есть и недостатки: компьютер не может воссоздать запах химических средств или вызвать эмоции от соприкосновения с реальными событиями или явлениями (солнечное затмение, ночное небо, восход Сатурна).

Воспитание авиакомпаний проходит ныне на тренажерах (кабина, оборудованная реальными устройствами и рычагами, свидетельствами устройств заведует комп, приборы обращают внимание на деяния пилотов этак, как ежели бы аэроплан летел в небе), изображающих полет самолета. На тренажерах проходит воспитание: сообразно высадке самолета на аэродром, аварийной высадке, управления в экстремальных критериях. Воспитание на тренажере довольствоватся еще подешевле, нежели на реальном самолете.

Воспитание управлению автотранспортным средством автотранспорта проходит с поддержкою компа. Обучающийся приобретает умения управления кадром, поведения на дороге (при различном уровне видимости пути). Грядущий шофер учится верно делать в хоть какой ситуации. К превосходствам такового компьютерного изучения разрешено отнести сохранность для жизни шофера и прохожих (в настоящей жизни молодой шофер имеет возможность никак не поспеть притупить пред перебегающим путь чадом).

Но никак не нужно выпускать из виду об этом, то что излишнее применение электронных образовательных ресурсов способен послужить причиной к некоторым вопросам:

- необходимость постоянного обновления компьютерной техники, способной поддерживать требования новых электронных образовательных ресурсов [17];

- дополнительная нагрузка как на учеников, так и на учителей и другие [18].

К основным дидактическим возможностям интерактивных электронных образовательных ресурсов относится:

- индивидуализация процесса обучения (возможность выбора уровня сложности выполняемых заданий для получения желаемых результатов);

- эффективное усвоение полученных знаний (реализуется за счет возможности неограниченного доступа к необходимой информации и практическим заданиям для закрепления изученного материала) [19];

- повышение качества образовательного процесса (заключается в самостоятельной работе обучающихся в электронной образовательной среде, в выполнении практических и лабораторных работ в домашних условиях, а также в возможности предварительной подготовки студентов к практическим занятиям);

- поднятие мотивации студентов к изучаемому курсу и процессу изучения в целом (без помощи других, работая в интерактивной электронной образовательной среде, воспитанник имеет возможность беспристрастно поставить степень собственных теоретических познаний и фактических умений);

- возможность получения дополнительных знаний (объем информации, представленной в интерактивных электронных образовательных ресурсах больше объема знаний, получаемых на уроках за определенный промежуток времени) [20].

К интерактивным электронным образовательным ресурсам в учебных заведениях можно отнести:

- аудио- и видеоматериал к занятиям [12];

- интерактивные модули для учеников в электронной образовательной среде, которые содержат полный объем информации по изучаемой дисциплине с различными интерактивными способами взаимодействия;

- электронные учебно-методические пособия для самостоятельной работы обучающихся [13].

Создание интерактивных электронных образовательных ресурсов происходит в четыре этапа:

1) поиск информации, которая будет включена в электронный ресурс (сюда будут входить и лекционные материалы, и материалы для практических и лабораторных заданий, и материалы для самостоятельной работы обучающихся);

2) перенос подготовленного материала в электронно-цифровой вид;

3) создание банка заданий для учеников и контрольно-оценочных материалов;

4) внедрение ресурса, его корректировка при необходимости [14].

Таким образом, подводя итог вышесказанному, можно отметить, что наличие мультимедийной техники (интерактивные проигрыватели, CD-плейеры, мультимедийные компьютеры) дает значительные преимущества и дополнительные возможности в процессе обучения.

Большой и исчерпывающий объем информации на легком и небольшом носителе, быстрый поиск, техническая легкость использования, использование мультимедийных средств основанных на зрительном и слуховом восприятии материала помогают сделать процесс обучения наиболее объективным, интересным и эффективным. Мультимедиа стимулирует когнитивные аспекты обучения (восприятие, осознание информации). Использование мультимедиа-средств позволяет сделать процесс открытого и дистанционного обучения гибким по отношению к социально-культурным различиям обучающихся, их индивидуальным стилям, темпам обучения и интересам. Благодаря качествам интерактивности (процесс предоставления информации в ответ на запросы пользователя), гибкости, интеграции различных типов мультимедийной учебной информации, возможности учитывать индивидуальные особенности учащихся (можно устанавливать скорость подачи материала, число повторений, индивидуально менять настройки по запросу), мультимедиа считается полезной и плодотворной образовательной технологией.

2. Практическая часть

Для разработки и сотворения ЭОР была подобрана содержание «Системы счисления», которая исследуется в 8 классе в линейке учебников Семакина И.Г.
Предоставленная содержание рассматривается только в 2-ух параграфах - §17 «История количеств и систем счисления» и §18 «Перевод количеств и двоичная арифметика» [2, с. 4]. Предполагается заключение о разработке ЭОР в форме презентации.
Ход разработки ЭОР состоит из 2-ух ключевых шагов: предварительного и компоновки. На главном шаге (предварительном) производится:
подбор ключей и создание основного содержания;
структуризация, которая была использована и разработка оглавления или сценария;
переделка текста и создание основных разделов;
отбор, произведение и улучшение некоторых  моментов для мультимедийного воплощения (видеосюжеты, голосовой аккомпанемент, графические иллюстрации).
На другом шаге производится сборка (сборка в единичное единое) всех выделенных и разработанных частью ЭОР (информационных, обучающих, контролирующих) для предъявления обучающимся в согласовании с задуманным творцом сценария.
Опосля реализации направленных основных шагов, будто верховодило, происходит испытание приготовленного информативного ресурса и корректировка разрабатываемого ЭОР с учетом результата проверки.
В разрабатываемом ЭОР станет презентована абстрактная информация пропорционально теме «Системы счисления», исторические аспекты выхода в свет  цифр и систем счисления у различных народов, заслуживающие внимания материалы о количествах, практичные задания  для создания трудностей.
Действия развития систем счисления.
Раздельная система.
Потребность в записи чисел появилась в абсолютно древние эпохи, как только лишь  люди начали полагать. Обилие вещей, вот хоть овец, представлялся нанесением чёрточек либо засечек на какой - либо твердой плоскости: камне, глине, бревне. Всякой овце в такой записи соответствовала 1 чёрточка. Археологами найдены таковые "записи" при раскопках  древних слоёв, относящихся к периоду палеолита (10 - 11 тыс лет по н.э)

Знатоки назвали данный метод записи чисел одиночной ("палочной") системой счисления. В ней для записи чисел употреблялся лишь разряд признаков - "палочка". Любое число в подобный системе счисления систематизировалось с содействие строки, собранной из палок, число каких-нибудь и уравнивалось означаемому числу.

Неудобства этакий системы записи чисел и невсеобъемлемость ее применения открыты: нежели максимальное число надо произвести запись, множеств выше строка из палок. Справедливость и при записи большого числа легко произвести промахи, причинивши лишнее число палок либо, наоборот, никак не дописав их.

Разрешается советовать, кажется для облегчения счёта народ остановились группировать произведения согласно 3, 5, 10 вещей. И при записи пользовались признаки, соответствующие группе из нескольких багажей. Природно, будто бы при передсчёте употреблялось персты дланей, поэтому первоначальными появились признаки для пометы категория произведений из 5 и 10 вещей (колов). Подобным иконой, появились уже наиболее комфортные системы записи чисел.

Древнеегипетская десятичная непозиционная система.

В древнеегипетской системе счисления, какая-нибудь появилась во 2-ой жене третьего тысячелетия по н.э., употреблялось специальные цифры для пометы чисел 1, 10, 102, 103, 104, 105, 106, 107. Числа в египетской системе счисления вписывались насколько комбинации данных цифр, в каких-нибудь любая из их воспроизводилась никак не наиболее 9 однажды.

Вавилонская шестидесятеричная система.

Также далеко от наших дней, вследствие 2 тыс. возрастов по н.э., в другой большой культуры - вавилонской - народ вписывали количества сообразно-иному.

Числа в ударенной системе счисления собирались из признаков 2-ух картин: прямой клин действовал для пометы колов, а беззащитный клин - для обо-смысла десятков.

Для атрибуты резона числа надо имелось статуя числа раз-колотить на разряды управа налево. Бодрый линия приниматься с выхода в рассвет прямолинейного клина опосля лежачего, ежели разглядывать число направо налево.

Римская система.
Знакомая нам римская система никак не слишком сознательно отличается от египетской. В ней для обозначения количеств 1, 5, 10, 50, 100, и 1000 употребляются заглавные латинские буквы I, V, X, C, D и M соответствен-однако, являющиеся цифрами данной системы счисления.
Количество в римской системе счисления классифицируется комплектом стоящих подряд цифр. Смысл количества одинаково:
- сумме значений идущих подряд нескольких одинаковых цифр (именуем их категорией главного вида);
- разнице значений 2-ух цифр, ежели слева от большей числа стоит наименьшая. В данном случае от смысла большей числа отнимается смысл наименьшей числа. Совместно они образуют категорию другого вида. Подметим, будто левая цифра имеет возможность существовать не в такой мере правой максимум на Вотан порядок: так, пред L(50) и С(100) из "младших" имеет возможность торчать только X(10), пред D(500) и M(1000) - только C(100), пред V(5) - только I(1);
- сумме значений групп и цифр, никак не вошедших в категории главного либо другого вида.

Пример 1. Число 32 в римской системе счисления имеет вид XXXII=(X+X+X)+(I+I)=30+2 (две группы первого вида).

Пример 2. В римской системе счисления, число 444, имеющее в своей десятичной записи 3 одинаковые цифры, будет записано в виде CDXLIV=(D-C)+(L-X)+(V-I)=400+40+4 (три группы второго вида).

Пример 3. Число 1974 в римской системе счисления будет иметь вид MCMLXXIV=M+(M-C)+L+(X+X)+(V-I)=1000+900+50+20+4 (наряду с группами обоих видов в формировании числа участвуют отдельные "цифры").

Славянская система счисления.

Данная система счисления является алфавитной т.е. вместо цифр используются буквы алфавита. Данная система счисления применялась нашими предками и была достаточно сложной, т.к. использует в качестве цифр 27 букв.

Система счисления - это способ записи (изображения) чисел.

Различные системы счисления, которые существовали раньше и которые используются в настоящее время, делятся на две группы:

- позиционные,

- непозиционные.

Позиционные Системы счисления, в каких взнос всякой числа в значение количества находится в зависимости от ее расположения в очередности цифр, имитирующей количество, считаются более абсолютными
Системы счисления, в каких всякой цифре подходит размер, никак не зависящая от ее места в записи количества, именуются непозиционными.
Позиционные системы счисления - итог долгого исторического становления непозиционных систем счисления.
Совокупности разных цифр, применяемых в позиционной системе счисления для записи количеств, именуется алфавитом системы счисления.
Базис позиционной системы счисления - наверное очередность количеств, любое из каких задает смысл числа "сообразно месту" либо "авторитет" всякого ряда.
Знаменатель P геометрической прогрессии, члены которой образуют базис классической системы счисления, именуется базой системы.
Разумеется, будто хоть какое естественное количество в десятичной системе счисления разрешено доставить в облике окончательной суммы ступеней количества 10 с коэффициентами, одинаковыми подходящим десятичным цифрам естественного количества.
Всякую десятичную мелочь разрешено доставить в облике суммы негативных ступеней количества 10.
Потому, в согласовании с приведенным больше значением, наша десятичная система считается позиционной. Количество 10 считается базой десятичной системы счисления.

Как уже было сказано, существуют и другие Р-ичные системы счисления, например, двоичная, троичная, восьмеричная, шестнадцатеричная. Название каждой такой системы образовано от названия ее основания.

Если мы пожелаем вписать какое-нибудь количество в двоичной системе счисления, то сможем данное произвести, употребляя лишь цифры 0 и 1. Так, количество 9 в двоичной системе счисления имеет вид 1001. Для записи количества в восьмеричной системе счисления мы воспользуемся цифрами от 0 до 7 включительно. Количество 9 в восьмеричной системе счисления владеет видом 11.

Число цифр в азбуке Р-ичной системы одинаково созданию системы счисления. Азбукой каждой системы счисления с причиной Р предназначаются количества 0, 1, ..., Р-1, любое из каких-нибудь соответственно существовать вписано с содействием раза редкого (то грызть непохожего от иных) символа, меньшей же цифрой вечно представляется 0.

Десятичная система счисления характеризуется тем, что базисом этой системы являются последовательные степени числа 10. Другими словами, 10 единиц каждого разряда образуют единицу следующего старшего разряда. Для записи любых действительных чисел достаточно иметь только десять различных цифр.

В Р-ичной системе счисления единицами разрядов служат последовательные степени числа Р, иначе говоря, Р единиц какого-либо разряда образуют единицу следующего старшего разряда. Для записи чисел в Р-ичной системе счисления необходимо Р различных цифр.

Так, натуральное число а в Р-ичной системе счисления можно записать так:

a = anPn + an-lPn-l + ... + аlР+ао, 0<=ai P, i = 0,1, ...,n

В общем виде любое вещественное число Х в позиционной системе счисления с основанием Р можно представить следующей формулой:

X = anPn + an-lPn-l + ... + аlР+ао + b-1nP-1 + b-2P-2 + ... + b-kР-k + ...

Двоичная система счисления.

В двоичной системе счисления для записи чисел используются только две цифры: 0 и 1. Основание двоичной системы равно 2.

Двоичное число представляет собой цепочку нулей и единиц. Например, запись 1102 соответствует десятичному числу 6, так как старшая единица в значение числа вносит 22, а вторая единица вносит 21.

Следует запомнить первые 9 чисел двоичной системы, их запись будет часто употребляться при изложении дальнейшего материала.

Все позиционные системы счисления "одинаковы", а как раз во всех их арифметические операции производятся по одним и тем же правилам; справедливы одни и те же законы математики: коммутативный, ассоциативный, дистрибутивный; справедливы критерии арифметических действий, известные нам по действиям в десятичной системе счисления; критерии выполнения арифметических операций полагаются на таблицы сложения и умножения Р-ичных цифр.
Для того чтобы производить арифметические операции над двоичными числами, надобно знать таблицу сложения и таблицу умножения в двоичной систем.

При запуске презентации появляется приветственный экран (рисунок 2).

Рисунок 2 – Приветственный экран

Далее необходимо нажать на пробел или ЛКМ. Появится Главная страница, содержащая элементы навигации, позволяющие осуществлять переходы к изучаемым разделам курса (рисунок 3).

Рисунок 3 – Главная страница

Появившиеся блоки с надписями кликабельны и перемещают пользователя на соответствующую страницу.

При наведении курсора мыши на пункт меню «История систем счисления», курсор меняет свой вид. При нажатии на данный блок, откроется первая страница раздела «История систем счисления» (рисунок 4).

Далее, при последовательном перемещении между страницами, раскрывается история систем счисления, применяемых в разных странах в разные эпохи (рисунок 5).

Рисунок 4 – Первая страница «История систем счисления»

При наведении курсора мыши на пункт меню «Теория», курсор меняет свой вид. При нажатии на данный блок, откроется первая страница раздела «История систем счисления» (рисунок 6).

Рисунок 6 – Первая страница раздела «Теория»

Далее, при последовательном перемещении между страницами, раскрываются теоретические аспекты темы «Системы счисления», (рисунки 7-9).

При наведении курсора мыши на пункт меню «Практика», курсор меняет свой вид. При нажатии на данный блок, откроется первая страница раздела «Практика» (рисунок 10).

На каждой странице в левом верхнем углу есть элемент управления «Меню», при нажатии на который осуществляется переход на главную страницу.

Рисунок 7 –Страница раздела «Теория»

Рисунок 8 –Страница раздела «Теория»

Рисунок 9 –Страница раздела «Теория»

Рисунок 10 – Первая страница раздела «Практика»

Заключение

Введение интерактивных электронных образовательных ресурсов в процесс изучения материала разрешает увеличить увлеченность обучающихся процессом преподавания посредством своей зрительной сочиняющей и экстра класса наглядности исследуемого материала.
Обнаруженные нравоучительные способности диалоговых электронных образовательных ресурсов порождают потребность последующего введения их в образовательный процесс.
В довершение всего надо добавить, что насаждение в академический процесс электронных образовательных ресурсов не обязано абсолютно подменять и вычеркивать классические технологии обучения.
Применение ЭОР обязано слаженно разбавлять обучение. Это необходимо учитывать в разработке личного ЭОР.

Список литературы