Личностно-ориентированное обучение учащихся 8-9 классов основам пользовательского интерфейса с использованием свободного программного обеспечения

МОСКОВСКИЙ ГОРОДСКОЙ ПЕДАГОГИЧЕСКИЙ

УНИВЕРСИТЕТ

МАТЕМАТИЧЕСКИЙ ФАКУЛЬТЕТ

Кафедра информатики и прикладной математики

ДИПЛОМНАЯ РАБОТА

Личностно-ориентированное обучение учащихся 8-9 классов основам пользовательского интерфейса с использованием свободного программного обеспечения

По специальности 050202.65 - "Информатика"

Выполнила:

Студентка 5 курса д/о

Иванова И.Г.

Научный руководитель:

профессор кафедры ИиПМ,

доктор педагогических наук

Левченко И.В.

Москва, 2010

Оглавление

Введение

Глава 1. Методика организации личностно-ориентированного обучения с использованием информационных технологий

§1. Реализация личностно-ориентированного обучения на уроках информатики с учётом возраста учащихся

§2. Использование информационно-коммуникационных технологий в личностно-ориентированном обучении

Выводы по первой главе

Глава 2. Изучение темы "Основы пользовательского интерфейса" с использованием операционной системы GNU/Linux

§1. Изучение темы "Основы пользовательского интерфейса" учащимися 8-9 классов на личностно-ориентированном уроке информатики

§2. Использование свободно распространяемой операционной системы GNU/Linux для организации практической деятельности учащихся 8-9 классов при обучении основам пользовательского интерфейса

Выводы по второй главе

Заключение

Библиография

Приложения

Введение

Термин "личностно-ориентированное обучение" прочно вошёл в лексикон современного учителя. В педагогической науке личностно-ориентированное образование активно разрабатывается на основе существующих традиций в отечественной и зарубежной педагогике и психологии. Вопросами личностно-ориентированного обучения занимались такие известные исследователи, как Ш.А. Амонашвили, А.Г. Асмолов, Е.П. Ильин, И.С. Якиманская, Е.Л. Яковлева и др.

В обучении учёт индивидуальности означает раскрытие возможности максимального развития каждого ученика, исходя из признания уникальности и неповторимости психологических особенностей ученика. Но чтобы индивидуально работать с каждым учеником, учитывая его психологические особенности, необходимо по-иному строить образовательный процесс.

В настоящее время в школах происходит активное освоение современных информационных технологий и программных средств. Они относятся к тем нововведениям, которые обеспечивают новое качество, доступность и мобильность образования. Среди средств, доступных современной школе особо следует выделить свободно распространяемое программное обеспечение (СПО). Оно давно и довольно успешно используется в учебных заведениях всего мира - преподавателями и учащимися, техническими специалистами и учёными, администраторами и рядовыми сотрудниками.

Нельзя забывать, что система образования должна соответствовать потребностям и тенденциям развития общества. В связи с быстрым темпом развития информационно-коммуникационных технологий вся деятельность людей в большой степени зависит от их информированности, способности эффективно использовать информацию. Для свободной ориентации в информационном обществе современный человек должен уметь получать, обрабатывать и использовать информацию с помощью компьютера, телекоммуникаций и других средств связи. Если говорить об обучении информатике в рамках традиционной системы обучения, то, в основном, она строилась на передаче учащимся конкретных знаний с тем, чтобы они могли их непосредственно использовать в дальнейшей практической работе. Однако опыт показывает, что в условиях интенсивного технологического развития при таком подходе к образованию возникают трудности, так как конкретные технические знания быстро устаревают и важнейшими навыками для эффективной деятельности становятся умение адаптировать и пополнять имеющиеся знания для конкретных задач, умение принимать решения и планировать свою деятельность и т. п.

Меморандум Европейской Комиссии о непрерывном обучении подчёркивает важность таких социальных умений, как умение действовать уверенно, умение направлять собственные действия на достижение нужных результатов и умение принимать рискованные решения, а также таких когнитивных навыков, как способность учиться, приспосабливаться к изменяющемуся окружению, быстро воспринимать необходимые новые навыки и находить нужную информацию в широком информационном потоке, обрушивающемся на каждого включённого в общественную жизнь человека. Признание этих принципов непрерывного образования побуждает к активному переходу к личностно-ориентированной образовательной среде, направленной не столько на передачу обучающимся некоторого объёма информации, сколько на воспитание самостоятельно целеполагающего, самообучающегося индивида, способного к эффективному взаимодействию с постоянно меняющимся окружением, а значит, индивида, который умеет учиться. В такой системе образовательное пространство открыто для учащихся, становится возможным обсуждение средств и методов достижения индивидуальных целей. Одной из важнейших характеристик такого образования является самостоятельное принятие учащимися решений и ответственности за них. Именно поэтому важно построение личностно-ориентированного образовательного процесса на уроках информатики, за счёт использование свободного программного обеспечения.

Актуальность данной работы заключается в разрешении противоречия между возможностями использования свободного программного обеспечения для организации личностно-ориентированной деятельности учащихся и недостаточной разработанностью данного вопроса в методике обучения информатике в 8-9 классах средней школы.

Объектом исследования является личностно-ориентированный процесс обучения информатике в основной школе.

Предметом исследования является использование свободно-распространяемого программного обеспечения для личностно-ориентированного обучения учащихся 8-9 классов основам пользовательского интерфейса

Цель исследования - разработать систему практических работ с использованием ОС GNU/Linux для изучения учащимися основной школы темы "Основы пользовательского интерфейса" в контексте личностно-ориентированного обучения.

Гипотеза исследования заключается в том, что если при обучении информатике учеников основной школы будет применяться свободное программное обеспечение, в частности операционная система GNU/Linux, то становиться возможным более эффективное решение таких задач личностно ориентированного обучения, как повышение мотивации учащихся, влияние на их профессиональные намерения, развитие мышления, создание условия для самореализации учеников в процессе обучения, а также повышается адаптация учащихся к пользовательским интерфейсам различных систем.

Задачи исследования:

· провести анализ психолого-педагогической, научно-методической, технической и учебной литературы;

·        выделить особенности личностно-ориентированного урока информатики в основной школе, сформулировать требования, предъявляемые к разработкам дидактического материала для личностно-ориентированного урока;

·        провести анализ пользовательского интерфейса операционной системы GNU/Linux;

·        создать систему практических работ для изучения темы "Основы пользовательского интерфейса";

·        осуществить опытно-экспериментальную проверку выдвинутой гипотезы.

Научное исследование проводилось при помощи следующих методов: наблюдение, беседа, опрос, анкетирование, самодиагностика, самооценка, апробация практической работы.

Практическая значимость данного исследования заключается в разработке системы задач и урока по теме "Основы пользовательского интерфейса" с использованием свободной операционной системы GNU/Linux.

Теоретическая значимость данного исследования заключается в проведении сравнительного анализа раскрытия темы пользовательского интерфейса в учебной литературе, а так же, разработке содержания обучения основам пользовательского интерфейса учащихся 8-9 классов.

В первой главе данной работы рассматриваются особенности личностно-ориентированного урока, сформулированы требования к дидактическим материалам, выделены психолого-педагогические особенности учащихся 8-9 классов, рассмотрено использование информационно-коммуникационных технологий в личностно-ориентированном обучении.

Во второй главе было рассмотрено изучение темы "Основы пользовательского интерфейса" на личностно-ориентированном уроке информатики и использование свободно распространяемой операционной системы GNU/Linux для организации практической деятельности учащихся, так же разработаны система задач, тематическое планирование и конспект урока, посвященные изучению основ пользовательского интерфейса, произведен отбор целей и содержания обучения.

Апробация данной работы проходила в 8 классе ГОУ СОШ №812

Глава 1. Методика организации личностно-ориентированного обучения с использованием информационных технологий

         §1. Реализация личностно-ориентированного обучения на уроках информатики с учётом возраста учащихся

 

Особенности личностно-ориентированной модели обучения и их классификация

В традиционной философии образования социально-педагогические модели развития личности описывались в виде извне задаваемых образцов, эталонов познания (познавательной деятельности), а личностно-ориентированное обучение, исходит из признания уникальности субъектного опыта самого ученика как важного источника индивидуальной жизнедеятельности, проявляемой, в частности, в познании.

Признание ученика главной действующей фигурой всего образовательного процесса и есть личностно-ориентированная педагогика.

В построении модели личностно-ориентированного образования необходимо различать следующие термины:

Индивид - человек как представитель рода, обладающий определёнными генотипическими свойствами, биологически обусловленными качествами (биоритмы, строение организма, психофизиологические особенности).

Индивидуальность - единичное, неповторимое своеобразие каждого человека, осуществляющего свою жизнедеятельность в качестве субъекта собственного развития.

Личность - человек как носитель социальных отношений, имеющий устойчивую систему общественно значимых ценностей, определяющих его принадлежность к той или иной социальной группе.

Личностно-ориентированное образование - это такой тип образовательного процесса, в котором личность ученика и личность учителя выступают как его субъекты; целью образования является развитие личности ребёнка, его индивидуальности и неповторимости; в процессе обучения учитываются ценностные ориентации ребёнка и структура его убеждений, на основе которых формируется его "внутренняя модель мира", при этом процессы обучения и учения взаимно согласовываются с учётом механизмов познания, особенностей мыслительных и поведенческих стратегий учащихся, а отношения учитель-ученик построены на принципах сотрудничества и свободы выбора. [5]

Традиционно образовательный процесс описывался как учебно-воспитательный, основными составляющими которого являлись обучение и воспитание. На организацию последних направлялись все усилия, так как считалось, что ребёнок развивается только под влиянием специально организованных педагогических воздействий.

Следует отметить, что традиционная педагогика в качестве своей приоритетной задачи всегда выдвигала как цель развитие личности и в этом смысле была личностно-ориентированной.

Но модель личностно-ориентированной школы существенно отличается от других существующих моделей и педагогических систем. В первую очередь тем, что она предоставляет ребёнку большую свободу выбора в процессе обучения. В её рамках не ученик подстраивается под сложившийся обучающий стиль учителя, а учитель, обладая разнообразным технологическим инструментарием, согласует свои приёмы и методы работы с познавательным стилем обучения ребёнка. Таблица сравнения традиционной модели обучения и личностно-ориентированной (Таблица 1) достаточно полно отражает различия в возможностях выбора учителем и учеником целей, содержания и средств обучения. [9]

Таблица 1 Сравнение традиционной модели обучения и личностно-ориентированной

Традиционная модель обучения, ориентированная на ЗУН	Личностно-ориентированная модель обучения (субъектно-личностная модель)
1. Цели обучения задаются учителем.	1. Цели обучения взаимно согласовываются учителем с учениками, зачастую учитель и ученики по отдельности выстраивают собственную систему ожиданий от урока.
2. Ориентир на коллективную и фронтальную работу учителя.	2. Ориентир на самостоятельный поиск, самостоятельную работу. Самостоятельные открытия учащегося.
3 Работа с группами различной успеваемости, учитывающая гуманитарные или естественные предпочтения.	3. Работа с каждым учащимся. Выявление и учёт склонностей и предпочтений в процессе обучения.
4 Работа с конечным результатом.	4 Работа с познавательными стратегиями в процессе познания.
5 Используется дидактический материал, рассчитанный на определённый объем знаний "среднего" ученика.	5 Используется дидактический материал, варьирующийся для учащихся с разной успеваемостью.
6 Устанавливается одинаковый для веек учащихся объем знаний и подбирается в связи с этим учебный материал.	6 Устанавливается объем знаний, рассчитанный для каждого учащегося с учётом их познавательных способностей, и подбирается в связи с этим учебный материал.
7 Изучение учебного материала, задания в котором меняются от простого к сложному и делятся на определённые группы сложности.	7 Изучение учебного материала. сложность которого выбирается учеником и варьируется учителем.
8 Активность класса как группы.	8 Активность каждого учащегося с учётом его возможностей и индивидуальных склонностей.
9 Учитель планирует индивидуальную или групповую работу.	9 Учитель предоставляет возможность выбора ученику групповой или самостоятельной работы.
10 Учитель задаёт темы прохождения учебного материала.	10 Темы прохождения учебного материала согласуются в соответствии с познавательными особенностями ребёнка.
11 Сообщение новых знаний только учителем.	11 Открытие действующих законов, закономерностей, способов решения различных задач при совместном участии учителя и учащихся.
12 Оценка ответа учащегося только учителем.	12 Сначала оценка собственного ответа учащимся, потом - оценка учителя.
13 Использование учителем только количественных способов оценки (баллы, %).	13 Совместное использование учителем и учащимися количественных и качественных способов оценки процесса и результатов познания: учёт способов, фактических результатов, объёма, фактической разницы стартового и промежуточного результатов.
14 Определение объёма, сложности и формы домашнего задания учителем.	14 Возможность выбора учащимся объёма, сложности и формы домашнего задания.
15 Книги для чтения рекомендуются учителем.	15 Книги для чтения выбираются детьми, а учитель согласует различный опыт учащихся в процессе урока.
16 Учителя не интересуют стратегии познания учащихся, а важны исключительно конечные или промежуточные результаты.	16 Учитель помогает осознать учащимся их познавательные стратегии, организуя между учениками обмен стратегиями и способами познания.
17 Изучение учащимся заданных образцов искусства и, исходя из их осознания, участие в собственном творчестве.	17 Ученик изначально является автором различных видов творчества (особенно в литературе), а лишь затем соотносит свои достижения с известными образцами культуры.
18 Определение учителем, обладающим собственным обучающим стилем, "маршрута" познания и подстройка учащимся: под стиль его работы.	18 Согласование учителем собственного обучающего стиля с познавательными предпочтениями и когнитивным стилем учащихся.

Классификация личностно-ориентированных моделей

Существующие модели личностно-ориентированной педагогики можно условно разделить на три основные группы:

•        социально-педагогическая;

•        предметно-дидактическая;

•        психологическая.

Различие этих моделей можно представить в виде таблицы (Таблица 2).

Таблица 2 Классификация личностно-ориентированных моделей

	Социально-педагогическая	Предметно-дидактическая	Психологическая
Цель	Воспитание личности по заданному образцу	Усвоение ЗУН, фактолология	Развитие личности, индивидуальных познавательных потребностей когнитивного стиля.
Средства	Коллектив (борьба с второгодничеством), педагогика требований, поощрения и наказания, репродуктивные методы обучения (простое повторение по образцу), акцент на простейшие учебные навыки.	Дифференциация содержания знаний (физико-математические школы и спецшколы), дифференциация учащихся по освоению ЗУН, статическое учебно-психологическое тестирование, увлечённость теоретическими аспектами обучения, попытки создания концепций развивающего обучения, опережающего обучения	Элективная дифференциация, выявление стратегий познания, изучение и развитие когнитивного стиля ученика и обучающего стиля учителя, изменение роли и функций учителя, создание технологий "обучение учению", рефлексия разнообразия стратегий обучения, обмен стратегиями между учащимися
Критерий оценки	Соответствие / несоответствие образцу	Бальная система отметок, средний балл аттестата	Качественные. Продвижение по персональной траектории

Социально-педагогическая модель реализовала требования общества, которое формулировало социальный заказ образованию: воспитать личность с заранее заданными свойствами. Общество через все имеющиеся образовательные институты формировало типовую модель такой личности. Задача школы заключалась в первую очередь в том, чтобы каждый ученик по мере взросления соответствовал этой модели, был её конкретным носителем. Личность при этом понималась как некоторое типовое явление, "усреднённый" вариант, как носитель и выразитель массовой культуры. Отсюда основные социальные требования к личности: подчинение индивидуальных интересов общественным, конформизм, послушание, коллективизм и т. п.

Образовательный процесс был ориентирован на создание одинаковых условий обучения для всех, при которых каждый достигал планируемых результатов (всеобщее десятилетнее образование, "борьба" с второгодничеством, детьми с отклоняющимися формами поведения, изоляция детей с различными нарушениями психического развития и т. п.).

Технология образовательного процесса основывалась на идее педагогического управления, формирования, коррекции личности "извне", без достаточного учёта и использования субъектного опыта самого ученика как активного творца собственного развития (самообразования, самовоспитания).

Образно говоря, направленность такой технологии можно обозначить так: "мне не интересно, каков ты сейчас, но я знаю, каким ты должен стать, и я этого добьюсь". Отсюда известный педагогический оптимизм, авторитарность, единообразие программ, методов, форм обучения, глобальные цели и задачи общего среднего образования (воспитание гармоничной всесторонне развитой личности.

Предметно-дидактическая модель личностно-ориентированной педагогики, её разработка традиционно связаны с организацией научных знаний в системы с учётом их предметного содержания. Это своеобразная предметная дифференциация, обеспечивающая индивидуальный подход в обучении

Средством индивидуализации обучения служили сами знания, а не их конкретный носитель - развивающийся ученик. Знания организовывались по степени их объективной трудности, новизны, уровню их интегрированности, с учётом рациональных приёмов усвоения, "порций" подачи материала, сложности его переработки и т.п.

В основе дидактики лежала предметная дифференциация, направленная на выявление: 1) предпочтений ученика к работе с материалом разного предметного содержания; 2) интереса к его углублённому изучению; 3) ориентации ученика к занятиям разными видами предметной (профессиональной) деятельности.

Однако возможен другой подход к построению личностно-ориентированной системы обучения - психологический. Он опирается на следующие исходные положения:

·        приоритет индивидуальности, самоценности, самобытности ребёнка как активного носителя субъектного опыта, складывающегося задолго до влияния специально организованного обучения в школе (ученик не становится, а изначально является субъектом познания);

·        образование есть единство двух взаимосвязанных составляющих - обучения и учения;

·        проектирование образовательного процесса должно предусматривать возможность воспроизводить учение как индивидуальную деятельность по трансформации (преобразованию) социально значимых нормативов (образцов) усвоения, заданных в обучении;

·        при конструировании и реализации образовательного процесса необходима особая работа по выявлению опыта каждого ученика, его социализация ("окультуривание"); контроль за складывающимися способами учебной работы; сотрудничество ученика и учителя, направленное на обмен различного содержания опыта; специальная организация коллективно распределённой деятельности между всеми участниками образовательного процесса;

·        в образовательном процессе происходит "встреча" задаваемого обучением общественно-исторического опыта и данного (субъектного) опыта ученика, реализуемого им в учении;

·        взаимодействие двух видов опыта (общественно-исторического и индивидуального) должно идти не по линии вытеснения индивидуального, "наполнения" его общественным опытом, а путём их постоянного согласования, использования всего того, что накоплено учеником как субъектом познания в его собственной жизнедеятельности; учение поэтому не есть прямая проекция обучения;

·        развитие ученика как личности (его социализация) идёт не только путём овладения им нормативной деятельностью, но и через постоянное обогащение, преобразование субъектного опыта как важного источника собственного развития;

·        учение как деятельность ученика, обеспечивающая познание (усвоение), должно разворачиваться как процесс, описываться в соответствующих терминах, отражающих его природу, психологическое содержание;

·        основным результатом учения должно быть формирование познавательных способностей на основе овладения соответствующими знаниями и умениями. [12]

Опираясь на эти положения, мы исходим из главенства субъектности ученика, которая определяет в значительной мере направление - вектор личностного развития (обучение должно лишь корректировать это развитие); из признания за учеником права на самоопределение и самореализацию в познании через овладение способами учебной работы, помогающими приобретать знания, умения, применять их в ситуациях, не заданных обучением. Способ учебной работы - это не просто единица знания, а личностное образование, где, как в сплаве, объединены мотивационно-потребностные, эмоциональные и операциональные компоненты.

Основные требования к личностно-ориентированному уроку, его дидактическое обеспечение

Сформулируем основные требования к личностно-ориентированному уроку:

Цель - создание условий для проявления познавательной активности каждого учащегося. [15]

Средства достижения учителем этой цели:

·        использование разнообразных форм и методов организации учебной деятельности, позволяющих раскрывать субъектный опыт учащихся;

·        создание атмосферы заинтересованности каждого учащегося в работе класса;

·        стимулирование учащихся к высказываниям, использование различных способов выполнения заданий без боязни ошибиться, получить неправильный ответ и т.п.;

·        использование в ходе урока дидактического материала, позволяющего учащемуся выбирать наиболее значимые для него вид и форму учебного содержания;

·        оценка деятельности учащегося не только по конечному результату (правильно-неправильно), но и по процессу его достижения;

·        поощрение стремления учащегося находить свой способ работы (решения задачи); анализировать способы работы других учащихся входе урока, выбирать и осваивать наиболее рациональные;

·        создание педагогических ситуаций общения на уроке, дозволяющих каждому учащемуся проявлять инициативу, самостоятельность, избирательность в способах работы; создание обстановки для естественного самовыражения учащегося.

Выделенные общие цели и средства организации личностно-ориентированного урока, должны быть конкретизированы учителем в зависимости от назначения урока, его тематического содержания.

Кратко сформулируем основные требования к разработке дидактического обеспечения личностно-ориентированного процесса:

·        учебный материал должен выявлять содержание субъективного опыта ученика, включая опыт его предшествующего обучения;

·        изложение учителем информации должно быть направленно не только на расширение объёма знаний, структурирование, интегрирование, обобщение предметного содержания, но и на преобразование наличного опыта каждого ученика;

·        в ходе обучения необходимо постоянное согласование опыта ученика с научным содержанием задаваемых знаний;

·        активное стимулирование ученика к самоценной образовательной деятельности должно обеспечивать ему возможность самообразования, саморазвития, самовыражения в ходе овладения знаниями;

·        учебный материал должен быть организован таким образом, чтобы ученик имел возможность выбора при выполнении заданий, решения задач;

·        необходимо стимулировать учащихся к самостоятельному выбору и использованию наиболее значимых для них способов проработкам учебного материала;

·        при введении знаний о приёмах выполнения учебных действий необходимо выполнять общелогические и специфические предметные приёмы учебной работы с учётом их функций в личностном развитии;

·        необходимо обеспечивать контроль и оценку не только результата, но, и главным образом, процесса учения, т.е. тех трансформаций, которые осуществляет ученик, усваивая учебный материал;

Образовательный процесс должен обеспечивать построение, реализацию, рефлексию, оценку учения как субъективной деятельности. Для этого необходимо выделение единиц учения, их описание, использование учителем на уроке, в индивидуальной работе. [14]

При составлении учебного текста необходимо, кроме отбора его по научному содержанию, целям усвоения, характеру изложения, учитывать также личностное отношение к работе с этим текстом. Для выявления личностно-значимого отношения к учебному тексту при его конструировании важно учитывать тип научной информации, заложенной в тексте.

Учёт психолого-педагогических особенностей учащихся 8-9 классов на личностно ориентированном уроке

Для успешного решения задач при обучении необходимо их соответствие возрастным и индивидуальным особенностям развития школьников. Только в случае, когда учащийся понимает и принимает цели обучения, являясь активным участником процесса обучения, можно добиться успеха в достижении целей обучения. Следовательно, необходимо рассматривать возрастные и индивидуальные особенности учащихся 8-9 классов.

Необходимо отметить, что личность и способности ребёнка развиваются только в той деятельности, которой он занимается по собственному желанию и с интересом. Не всякая деятельность и не любая задача вызывает у него сильную мотивацию. Наиболее сильное стремление к достижениям возникает в том случае, если деятельность обладает новизной, если есть возможности для проявления школьниками самостоятельности, если у подростков развита адекватная самооценка, если деятельность подростка оценивается правильно, соразмерно с его возможностями. Когда ребёнку предоставляется свобода в занятиях, то он бывает бодр, активен, предприимчив. Наоборот, если же его сильно ограничивают, он становится безразличным, а порой упрямым и агрессивным. Стремление к свободе и самоопределению - одна из базисных потребностей ребёнка.

Школа для подростка является важнейшим социальным пространством, где разворачиваются его жизненные события, в которых он решает свои важнейшие проблемы развития. Самой главной из них является установление и осуществление социальных связей. Решение именно этой задачи предполагает переживание себя как "владельца тайны собственного "Я".

Для школьника учебная деятельность - основной вид социально значимой деятельности. Границы собственного психологического пространства подросток начинает охранять усиленно с применением самых разных средств, что со стороны выглядит как проявление скрытности. Границы психологического пространства становятся осязаемыми, даже случайное их разрушение вызывает у ребёнка бурные эмоции.

Подросток уже ориентируется в мире общественных отношений и в своём внутреннем мире. У него появляется чувство взрослости - основное новообразование начала подросткового периода. Подросток уже может не только следовать образцам взрослого поведения, но и применяет к себе взрослые отношения. Но для полноценного осуществления взрослого поведения подростку ещё не хватает устойчивой системы жизненных ценностей, которая позволяет ему давать настоящую оценку происходящим событиям. Подросток уже обобщает нормы и правила человеческого поведения. И взрослые здесь располагают возможностью помочь детям понять непреходящую ценность нравственных отношений и оценок, чтобы относительность норм человеческого поведения не вытеснила, не закрыла их.

Подростковый возраст - это время жизни, когда формируются нормы и способы общения с другими и с самим собой. Общечеловеческие ценности добра, справедливости, равенства, красоты, ума понимаются конкретно и применяются в отношениях со сверстниками и взрослыми, в отношениях с самим собой. Процесс поиска своего места, удовлетворяющего разнообразные амбиции подростков, бывает непростым и порой даже болезненным. Его начало характеризуется текучестью отношений, неустойчивостью круга близких друзей. С течением времени симпатии определяются, хотя не сразу, обретают устойчивый характер - появляется верный друг. Т.В. Драгунова сформулировала это так: "У ребят возникает и бурно развивается особая активность по отношению друг к другу, носящая ориентировочно-пробовательный характер, в основе, которой лежат стремление найти более близкого товарища, друга". Огромное значение имеет общность интересов и увлечений, но не столько их содержание, сколько возможность общения с другими во время совместных занятий. Взаимная заинтересованность, совместное постижение окружающего мира и друг друга становятся самоценными. Общение становится настолько привлекательным, что дети забывают об уроках и домашних обязанностях. С этим связана и характерная для подростков "мода на интересы", когда какое-либо увлечение как бы внезапно охватывает весь класс, параллель и также внезапно гаснет. Нередки случаи, когда мода перерастает в подлинное, устойчивое увлечение. Если оно носит позитивный характер, то родителям и педагогам важно помочь ребёнку в его делах.

Таким образом, общение является особым видом деятельности подростка, в процессе которой осуществляется поиск близкого друга и установление с ним доверительных отношений. И то, как подросток умеет общаться, как стремится к общению и какими мотивами при этом он руководствуется, а также какие условия влияют на его общительность - всё это влияет на внутренний мир ребёнка, содействует его успешности (если это влияние положительное) или, наоборот, приводит к одиночеству, переживанию неудач в деятельности (если это влияние носит отрицательный характер).

В этом возрасте претерпевают изменения и отношения с родителями, связи с которыми становятся менее эмоциональными, чем раньше. Подросток теперь менее зависит от родителей. Свои дела, планы, тайны он доверяет уже не родителям, а обретённому другу. При этом в категоричной форме отстаивает право на дружбу со своим сверстником, не терпя при этом ни какой критики в адрес друга. В отношениях со сверстниками подросток стремится реализовать свою личность, определить свои возможности в общении. Чтобы осуществлять эти стремления, ему нужны личная свобода и личная ответственность. И он отстаивает эту личную свободу как право на взрослость. Общение с родителями, учителями складывается под влиянием этого чувства взрослости. Подростки начинают оказывать сопротивление по отношению к ранее выполняемым требованиям со стороны взрослых, активнее отстаивать свои права на самостоятельность, отождествляемую в их понимании с взрослостью. Они болезненно реагируют на ущемления своих прав, пытаются ограничить претензии взрослых по отношению к себе. Отсюда их ранимость, обидчивость, беспричинные, с точки зрения взрослых, бурные реакции на их слова и поступки.

В подростковом возрасте большое значение придаётся воспитанию трудолюбия. Все трудовые навыки ребёнка включаются в его психологическое пространство как устойчивые элементы, организующие его. Замечено, что именно в это время современный подросток в очень быстром темпе может овладеть многими навыками, связанными с работой на машинах (компьютере, автомобиле и т.д.), работой с инструментами, то есть орудиями труда.

Мотив достижения в обучении школьников не имеет долгой истории, но о нём известно достаточно много. Г. Мюррей определил этот мотив как устойчивую потребность в достижении результата в работе, как стремление сделать что-то быстро и хорошо, достичь успеха в каком-либо деле. Эта потребность проявляется в любой ситуации, независимо от конкретного её содержания.

Мотив достижений можно определить, как желание соответствовать высшим критериям и преуспевать в условиях конкуренции. Стремление к достижению успеха - это устойчиво проявляемая потребность индивида добиться успеха в различных видах деятельности. Мотив стремления к успеху понимается как склонность к переживанию удовольствия и гордости при достижении результата. Мотив достижения формируется только когда подростка окружает доброжелательная обстановка в семье и школе, родители поощряют подростка в его начинаниях и оказывают поддержку, учат его противостоять неприятностям. Тем самым создаётся благоприятная среда для воспитания у подростка умения адаптироваться к любым реалиям.

Мотив избегания неудачи является противоположным мотиву достижения. Он возникает под влиянием страха потерпеть неудачу и пережить чувство стыда и унижения. Как правило, подросток с потребностью в избегании неудач пассивен и слабо адаптирован к окружающей его реальности, что обусловлено его боязнью обесценивания себя в собственных глазах и глазах окружающих, а также боязнью отрицательных последствий.

        

         §2. Использование информационно-коммуникационных технологий в личностно-ориентированном обучении

 

Значение информационно-коммуникационных технологий для обучения

Информационно-коммуникационные технологии (ИКТ) - это совокупность методов, устройств и производственных процессов, используемых обществом для сбора, обработки, хранения и распространения информации. [8]

Создание и развитие информационного общества (ИО) предполагает широкое применение ИКТ в образовании, что определяется рядом факторов.

Во-первых, внедрение ИКТ в образование существенным образом ускоряет передачу информации и накопленного технологического и социального опыта человечества не только от поколения к поколению, но и от одного человека другому.

Во-вторых, современные ИКТ, повышая качество обучения и образования, позволяют человеку успешнее и быстрее адаптироваться к окружающей среде и происходящим социальным изменениям. Это даёт каждому человеку возможность получать необходимые знания, как сегодня, так и в будущем постиндустриальном обществе.

В-третьих, активное и эффективное внедрение этих технологий в образование является важным фактором создания системы образования, отвечающей требованиям ИО и процессу реформирования традиционной системы образования в свете требований современного индустриального общества.

Главным фактором, определяющим важность и целесообразность реформирования сложившейся системы образования, включая и российскую, является необходимость ответа на те основные вызовы, которые сделал человечеству XXI век:

•        Необходимость перехода общества к новой стратегии развития на основе знаний и высокоэффективных информационно-телекоммуникационных технологий;

•        Фундаментальная зависимость нашей цивилизации от тех способностей и качеств личности, которые формируются образованием;

•        Возможность успешного развития общества только в опоре на подлинную образованность и эффективное использование ИКТ;

•        Теснейшая связь между уровнем благосостояния нации, национальной безопасностью государства и состоянием образования, применением ИКТ.

Применение компьютеров в образовании привело к появлению нового поколения информационных образовательных технологий, которые позволили повысить качество обучения, создать новые средства воспитательного воздействия, более эффективно взаимодействовать педагогам и обучаемым с вычислительной техникой. Новые информационные образовательные технологии на основе компьютерных средств позволяют повысить эффективность занятий на 20-30%. Внедрение компьютера в сферу образования стало началом революционного преобразования традиционных методов и технологий обучения и всей отрасли образования. Важную роль на этом этапе играли коммуникационные технологии: телефонные средства связи, телевидение, космические коммуникации, которые в основном применялись при управлении процессом обучения и системах дополнительного обучения.

Новым этапом глобальной технологизации передовых стран стало появление современных телекоммуникационных сетей и их конвергенция с информационными технологиями, то есть появление ИКТ. Они стали основой для создания инфосферы, так как объединение компьютерных систем и глобальных телекоммуникационных сетей сделало возможным создание и развитие планетарной инфраструктуры, связывающей все человечество.[2]

Примером успешной реализации ИКТ стало появление интернета - глобальной компьютерной сети с её практически неограниченными возможностями сбора и хранения информации, передачи ее индивидуально каждому пользователю.

ИКТ оказывают активное влияние на процесс обучения и воспитания обучаемого, так как изменяют схему передачи знаний и методы обучения. Вместе с тем внедрение ИКТ в систему образования не только воздействует на образовательные технологии, но и вводит в процесс образования новые. Они связаны с применением компьютеров и телекоммуникаций, специального оборудования, программных и аппаратных средств, систем обработки информации. Они связаны также с созданием новых средств обучения и хранения знаний, к которым относятся электронные учебники и мультимедиа; электронные библиотеки и архивы, глобальные и локальные образовательные сети; информационно-поисковые и информационно-справочные системы и т.п.

Личностно-ориентированное обучение и ИКТ

Личностно-ориентированное обучение подразумевает дифференцированный подход к обучению с учётом уровня развития, подготовки к предмету, способностей и задатков школьников. Технологии, используемые при реализации личностно-ориентированного подхода, доказали свою эффективность на протяжении многих лет в разных странах мира. Возможности, заложенные в новых педагогических технологиях, позволяют наиболее эффективно использовать новые информационные технологии.

Человечество, переживая технико-интеллектуальный этап культурной революции, все больше и больше стремится к универсализации, разрабатывая новейшие технологии производства, компьютерные и информационные технологии и постепенно перенося их в различные сферы своей жизнедеятельности.

Следует отметить, что внедрение информационных технологий на уроке рассматривается:

•        Не как цель, а как ещё один способ постижения мира ребёнком

•        Как источник дополнительной информации по предмету

•        Как способ самоорганизации труда и самообразования учителя и учащихся

•        Как возможность личностно-ориентированного подхода для учителя

•        Как способ расширения зоны индивидуальной активности ребёнка

Использование информационных технологий в образовании позволяет повысить эффективность учебного процесса, уровень информированности и подготовки школьников, систематизировать знания, индивидуализировать обучение. Они дают импульс к развитию навыков самообучения, определённую грамотность при работе с источниками информации, что также является необходимым условием для дальнейшего профессионального роста человека. При этом происходят изменения в работе учителя, в представлениях, связанных с учебным процессом, его обеспечением и управлением им, формируются новые методики и формы обучения.

Разработка программных средств учебного назначения, средств компьютерного контроля знаний, управления учебным процессом - важная сфера работы учителя. Целесообразно применять их самостоятельной работе учащихся и учебно-методическом обеспечении предмета.

Внедрение современных информационных технологий невозможно без компьютерной, точнее информационной, грамотности. В жизни приходится выполнять сложные расчёты к решению задач, владеть практическими приёмами работы с компьютером, читать информацию, представленную в виде таблиц, диаграмм. При этом в информатике происходит такое быстрое обновление всевозможных технологий, что без самостоятельной познавательной работы невозможно их использование в своей деятельности.

К началу обучения информатике в школе, учащиеся имеют разный входной уровень знаний по информатике. Это зависит от того, есть ли у них свободный доступ к компьютеру, изучали ли они ранее где-нибудь информатику, от личной заинтересованности. Поэтому в обучении необходимо наличие дифференцированного представления учебного материала и способов включенности школьников в учебную деятельность. От того, как учитель поставит задачу, сможет ли заинтересовать учащихся, учесть индивидуальные достижения каждого, зависит успешность обучения.

При организации обучения именно разноуровневость является импульсом к поиску новых методик. Главная задача - помочь слабому ученику и дать возможность раскрыться сильному. Выравнивание слабых за счёт "подтягивания" развивает познавательный интерес. [16]

Применение информационных и коммуникационных технологий (ИКТ) для организации личностно-ориентированного обучения позволяет повысить эффективность учебного процесса, уровень информированности и подготовки учащихся, систематизировать знания, индивидуализировать обучение. ИКТ способны обеспечить эффективную передачу знаний, активное вовлечение учащихся в учебный процесс, повышение результативности обучения, а также, в максимальной степени учесть личностные потребности и особенности самих учащихся. Это даёт импульс к развитию навыков самообучения, определённую грамотность при работе с источниками информации, что также является необходимым условием для дальнейшего интеллектуального роста ученика.

В настоящее время все большее распространение получает термин "визуальное мышление", которое определяется как человеческая деятельность, продуктом которой является порождение новых образов, создание новых визуальных форм, несущих определённую смысловую нагрузку и делающих значение видимым.

Для моделирования процесса личностно-ориентированного обучения целесообразно использовать следующую блочную структуру:

•        Мотивационно-целевой или демонстрационный блок;

•        Продуктивный блок;

•        Контролирующий блок;

•        Проектирующий блок;

•        Управляющий блок

Для того, чтобы мотивировать учащихся к обучению, необходимо поставить перед ними проблемную задачу максимально приближенную к их жизненным интересам. Данный блок носит название мотивационно-целевого или демонстрационного и способствует активизации познавательной деятельности учащихся, созданию мотивации в получении знаний, умений и навыков.

Продуктивный блок даёт возможность реализовать непосредственное получение продуктивных заданий, которые формируют у учащихся навыки работы с различными объектами учебной программы. Это осуществляется в ходе выполнения различных лабораторных работ.

Многие электронные средства обучения снабжены курсом лекций с примерами, полезными при дальнейшей работе с программой. В каждом курсе реализовано несколько режимов обучения, а также имеется контрольный режим, в котором по ходу лекции ученику будет предложено выбрать правильный ответ на поставленный вопрос. Система проконтролирует правильность ответа, а в случае затруднения поможет подсказкой. С курсом может работать несколько пользователей, по каждому из которых ведётся статистика пройденного материала. Это даёт возможность использовать учебный материал для организации индивидуальной самостоятельной работы учащихся.

Дифференциация обучения позволяет развить у каждого учащегося такие личностные механизмы как самореализация, саморазвитие, саморегуляция и адаптация. Здесь создаются условия для творчества, осуществляется попытка учесть субъективный опыт каждого учащегося.

Ещё один, не менее важный компонент личностно ориентированного средства обучения - контролирующий блок. В процессе решения задачи осуществляется постоянный контроль за деятельностью учащихся, который выражается в виде контрольных заданий и электронных тестов.

Контролирующий блок даёт учащимся возможность провести рефлексию своей учебно-познавательной деятельности, что повышает уровень их самостоятельности и ответственности.

Для реализации творческих идей, развития навыков совместной работы необходимо наличие блока, где учащимся предлагается разработать проект, т.е. - блок проектирования.

Над всеми вышеперечисленными элементами структуры личностно ориентированного средства обучения обязательно должен стоять управляющий компонент, который заключён в самом содержании учебного практикума, где даётся общее, последовательное описание технологии разработки, а также осуществляется структурированное, пошаговое управление деятельностью учащихся - управляющий блок.

Личностная ориентация педагогического процесса, поиск и развитие способностей, заложенных природой в каждом индивидууме, построение личностно ориентированной педагогической системы являются насущными требованиями к образованию сегодняшнего дня, настоятельно диктуют необходимость изменения традиционных подходов к обучению. Современные педагогические технологии отдают предпочтение таким методам обучения, которые призваны содействовать выявлению и формированию компетентностей учеников в зависимости от их личных склонностей и интересов. [4]

Одним из таких методов является метод проектов, важнейшей составляющей которого является самостоятельная деятельность учащихся - индивидуальная, парная, групповая.

Выполнение проектов осуществляется в условиях постоянного доступа к компьютерной технике и обычно проходит при повышенном эмоциональном состоянии учащихся. Возникает благодатная почва для воссоздания на уроках такой организации обучения, при которой наиболее успешно работающие учащиеся начинают выполнять роль помощников учителя. Возникающая при этом демократическая система отношений сплачивает коллектив в достижении общей учебной цели, а фактор обмена знаниями, передачи знаниями от более компетентных менее компетентным начинает выступать как мощное средство повышения эффективности учебно-воспитательного процесса и интеллектуального развития учащихся.

Подготовительные мероприятия могут включать в себя тестирование учащихся, личные беседы, разбиение на группы.

Компьютерные презентации могут быть продуктом реализации деятельности таких групп. Эта деятельность включает в себя поиск и обработку информации из сети Интернет, поиск и демонстрацию наиболее типичных программ, представителей разных классов, подготовку материалов об истории возникновения и развития программ.

При подготовке презентаций школьники получают у учителя консультации по разработке художественно-стилевого решения, информационному наполнению, особенностям работы с программой.

При такой организации обучения происходит привитие навыков сознательного и рационального использования программного обеспечения в учебной деятельности. Происходит стимулирование у школьников интереса к предмету; развиваются их способности; формируются правильные представления о месте информатики в жизни современного человека, развивается творческое мышление.

Завершается работа обсуждением и оценкой каждого проекта. В процессе обсуждения нужно представить наиболее сильные стороны представленного проекта; перечислить моменты, требующие доработки; внести предложения по усовершенствованию проекта; сделать итоговый вывод и выставить общую отметку. [11]

На начальном уровне обучения школьники способны обработать небольшие объёмы информации в силу физиологических способностей их возраста. Чаще их творческие проекты основаны на использовании простейших графических, текстовых и других редакторов. По мере взросления учащихся, их способности к анализу и синтезу полученных знаний возрастают. Увеличивается число программных продуктов и видов компьютерной и оргтехники, с которыми способны работать школьники. Сложность проектов уже значительно отличается от предыдущих. Заметно возрастает активность и самостоятельность подростков, ищущих средства для самовыражения. На уровне основной школы достаточно много творческих проектов, разработанных с использованием программных продуктов, выходящих за рамки школьной программы. Проекты перестают быть однодневными, находят дальнейшее развитие, обогащаются использованием аудио и видео клипов, цифровыми фотографиями, обилием встроенных объектов. В старшей школе учащиеся уже имеют достаточно развитое мышление, навыки системного обобщения материала, поэтому их творческие проекты становятся объёмными, глубоко продуманными, актуальными и полезными для образовательного процесса в течение длительного периода. Работы учащихся могут найти своё применение в экзаменационных рефератах и проектах по соответствующим дисциплинам.

Преимущества использования СПО в школе

Выбирая средства обучения, учителю важно учитывать специфику программного обеспечения, поставляемого в школы. На данный момент в пакет программного обеспечения для школ, "Первая Помощь", включено как свободное программное обеспечение, так и коммерческое программное обеспечение с закрытым кодом. Рассмотрим трудности, с которыми может столкнуться учитель, используя коммерческое ПО с закрытым исходным кодом.

1.     Большие финансовые затраты школы на покупку ПО

2.       Финансовые затраты школы на поддержку работоспособности ПО

.        Закрытый код не позволяет учителю внести необходимые изменения в исходный код программы

Данные проблемы можно решить, перейдя в школе с коммерческого ПО на свободное ПО (СПО).

Существуют 4 принципа свободного программного обеспечения:

·        Право использовать программу в любых целях.

·        Право изучать и изменять программу. Для этого предоставляется доступ к исходным кодам.

·        Право копировать и распространять программу.

·        Право распространять изменённую программу.

Рассмотрим, как эти принципы СПО практически выражаются для школы, учителей, учеников и родителей.

СПО можно устанавливать на произвольное число компьютеров как в школе, так за её пределами. Компьютерный класс, рабочий компьютер любого учителя, библиотекаря, администрации, домашние и личные компьютеры учителей информатики, учителей-предметников, учеников и их родителей - на любой компьютер можно поставить пакет СПО, используя один и тот же диск или его копию.

Ученики могут беспрепятственно устанавливать полученное ПО на компьютеры своих знакомых, друзей. Копирование носителей (CD или DVD-дисков) со Свободным ПО - абсолютно легальная операция. Более того такое распространение СПО приветствуется.

Другие отличительные особенности Свободного ПО - свободы изучать, изменять и распространять модифицированную программу. Свободные программы распространяются вместе с исходными текстами этих программ. [12]

Люди, получившие свободную программу, могут изучить механизм её работы, внести собственные изменения в программу. Им гарантируется право как пользоваться модифицированной программой, так и распространять любым доступным способам модифицированную программу.

Ученики, интересующиеся программированием, могут внести посильный вклад в доработку любой понравившейся свободной программы. Те, кто решат связать свою жизнь со Свободным ПО, найдут себе место как в российских, так и международных проектах, центрах разработки СПО. Зарплата таких специалистов достаточно высока, потребность в них растёт с каждым годом как у нас в стране, так и на мировом рынке. [5]

Часто учителя, ученики и родители считают, что СПО практически не используется. Нужно заметить, что Свободное ПО в России уже сейчас активно используется при организации работы в сети интернет, применяется в вооружённых силах, госструктурах и бизнесе и, наконец активно внедряется в образовательный процесс.

Одним из наиболее частых аргументов, приводимых против использования операционной системы GNU/Linux являются высказывание о том, что интерфейс операционной системы рассчитан на работу с консолью, что подразумевает под собой повышенный уровень подготовки пользователя. Действительно, консоль - неотъемлемая часть GNU/Linux, предоставляющая доступ ко всем настройкам системы, но не следует забывать, что к большинству консольных приложений существуют графические оболочки, написанные или разработчиками оконной среды или производителями дистрибутива GNU/Linux. Таким образом, при переходе от операционной системы Windows к операционной системе GNU/Linux значительных трудностей, связанных с различием в пользовательском интерфейсе не возникнет.

По результатам тестирования было выявлено, что учащиеся основной школы положительно относятся к рассмотрению на уроках операционной системы GNU/Linux и не испытывают трудностей при адаптации в новой рабочей среде.

        

         Выводы по первой главе

В данной главе были рассмотрена методика организации личностно-ориентированного урока информатики в 8-9 классах, а именно: особенности личностно-ориентированного обучения, сравнение традиционной и личностно-ориентированной модели обучения, были сформулированы основные требования к личностно-ориентированному уроку, выделены психолого-педагогические особенности учащихся 8-9 классов. Также было рассмотрено использование информационно-коммуникационных технологий для организации личностно-ориентированного обучения, в том числе и значение информационно-коммуникационных технологий для личностно-ориентированного обучения и преимущества свободного программного обеспечения для организации такого обучения.

По результатам первой главы можно сделать вывод, что для более эффективного образовательного процесса уроки и дидактическое обеспечение к ним нужно разрабатывать опираясь на индивидуальные особенности каждого учащегося. Важно учитывать, что подростковый возраст - трудный период психологического взросления ребенка. В самосознании учащихся происходят значительные изменения: появляется чувство взрослости - ощущение себя взрослым человеком, центральное новообразование младшего подросткового возраста. Отстаивая свои новые права, подросток ограждает многие сферы своей жизни от контроля родителей и учителей, часто идет на конфликты с ними. Учителю важно помнить, что мотив достижения формируется только когда подростка окружает доброжелательная обстановка в семье и школе, родители поощряют подростка в его начинаниях и оказывают поддержку, учат его противостоять неприятностям. Тем самым создаётся благоприятная среда для воспитания у подростка умения адаптироваться к любым реалиям. Именно такой подход означает возможность максимального развития каждого ученика. На уроках информатики для организации личностно-ориентированного обучения целесообразно использовать современные информационно-коммуникационные технологии, которые позволяет повысить эффективность учебного процесса, уровень информированности и подготовки школьников, систематизировать знания, индивидуализировать обучение, дают импульс к развитию навыков самообучения, воспитывают грамотность при работе с источниками информации, что является необходимым условием для дальнейшего профессионального роста человека. При этом происходят изменения в работе учителя, в представлениях, связанных с учебным процессом, его обеспечением и управлением им, формируются новые методики и формы обучения.

 

Глава 2. Изучение темы "Основы пользовательского интерфейса" с использованием операционной системы GNU/Linux

        

         §1. Изучение темы "Основы пользовательского интерфейса" учащимися 8-9 классов на личностно-ориентированном уроке информатики

 

Сравнительный анализ раскрытия темы пользовательского интерфейса в учебной литературе

На наш взгляд тема "Пользовательский интерфейс" наиболее полно рассматривается в учебных пособиях для основной школы И.Г. Семакина. Л.А. Залоговой, С.В. Русакова, Л.В. Шестаковой [12] и Н.В. Макаровой [7], а также в учебных пособиях для старшей школы Н.Д. Угриновича [15] и М.Е. Фиошина, А.А Рессина, С.М Юнусова [16].

Рассмотрим учебные пособия, предназначенные для основной школы:

·        Информатика, базовый курс 7-9, Коллектив авторов И.Г. Семакин, Л.А. Залогова, С.В. Русаков, Л.В. Шестакова. Тема "Пользовательский интерфейс" представлена в виде составной части параграфа "О системном ПО и о системах программирования". В тексте даётся определение пользовательского интерфейса, меню определяется как основная форма организации интерфейса, рассматривается содержимое и виды меню. Текст иллюстрируется изображением рабочего стола операционной системы Windows 95.

·        Информатика и ИКТ, учебник 8-9, под редакцией Н.В. Макаровой.

·        Тема "Пользовательский интерфейс" представлена в виде темы "Системная среда Windows". В учебном пособии рассматриваются определения интерфейса, пользовательского интерфейса, графического интерфейса. Рассматривается организованная система окон, стандартный набор элементов окна, виды окон, элементы управления, рабочий стол и его элементы.

Однако для подготовки уроков по теме "Пользовательский интерфейс" этих учебников недостаточно, т.к. для полного раскрытия данной темы необходимо рассматривать не только пользовательский интерфейс определенной операционной системы и программы, а пользовательский интерфейс вообще - начиная от рассмотрения его возникновения и многообразия, до рассмотрения примеров конкретных элементов, общих для различных приложений и операционных систем. Поэтому учителю приходится пользоваться учебниками, предназначенными не только для основной школы, но и учебниками, предназначенными для старшей школы. Рассмотрим некоторые из них:

·        Информатика и информационные технологии, 10-11, Н.Д. Угринович

·        Тема "Пользовательский интерфейс" представлена в параграфе 1.5 "Графический интерфейс Windows". В тексте параграфа даётся определение графического интерфейса, рассматриваются работа с мышью, рабочий стол, панель задач, виды и элементы окон, виды меню и элементы управления.

·        Информатика и ИКТ, часть 1, профильный уровень, 10-11, М.Е Фиошин, А.А Ресин, С.М Юнусов. Тема "Пользовательский интерфейс" представлена в составе тринадцатого параграфа "Программное обеспечение компьютера". Авторы рассматривают понятия пользовательский интерфейс, командный интерфейс, графический интерфейс, основные компоненты графического интерфейса: рабочий стол, меню, указатель, окна, пиктограммы.

Наиболее полное описание темы находится в учебнике для основной школы под редакцией Макаровой Н.В, в учебнике Фиошина, Ресина и Юнусова хорошо показана структура элементов интерфейса.

Следует отметить, что ни в одном из перечисленных учебных пособий в текстах по интересующей нас теме не уделяется внимание сравнению интерфейсов различных ОС и не показывается их аналогия. Зачастую, уже в заголовке параграфа присутствует привязка к определённой ОС. Также приводятся иллюстрации только ОС Windows. Учителю, который работает с пакетом СПО следует учитывать данные особенности учебников при подготовке урока.

Содержание обучения основам пользовательского интерфейса учащихся 8-9 классов

Внедрение современных информационных технологий невозможно без развития информационной культуры человека, в частности, компьютерной, грамотности. При этом интенсивный темп развития новых информационных технологий, не позволяет отказаться от использования этих технологий, как в деятельности учителя, так и в самостоятельной познавательной работе учащихся.

Применение современных информационных и коммуникационных технологий для организации личностно-ориентированного обучения позволяет повысить эффективность учебного процесса, уровень информированности и подготовки учащихся, систематизировать знания, индивидуализировать обучение. Цель такого личностно-ориентированного урока - создание условий для проявления познавательной активности каждого учащегося.

При обучении основам пользовательского интерфейса учителю следует учитывать многообразие операционных систем и программных сред, реализующих пользовательский интерфейс. Так же следует учитывать опыт самих учащихся, это позволит создать на уроке атмосферу заинтересованности, учащиеся смогут высказаться, что в дальнейшем, сыграет положительную роль при выполнении практических работ.

Выделенные общие цели и средства организации личностно-ориентированного урока, должны быть конкретизированы учителем в зависимости от назначения урока, его тематического содержания.

При рассмотрении интерфейса пользователя важно отметить, что он представляет собой совокупность средств и методов, при помощи которых пользователь взаимодействует с различными сложными машинами и устройствами.

В процессе обсуждения с учащимися важно выделить совокупность, из которой состоит пользовательский интерфейс:

.        Средства:

·        вывода информации из устройства к пользователю - весь доступный диапазон воздействий на организм человека (зрительных, слуховых, тактильных, обонятельных и т.д.) - экраны, дисплеи, проекторы, лампочки, динамики, зуммеры, сирены и т.д.

·        ввода информации/команд пользователем в устройство - множество всевозможных устройств для контроля состояния человека - кнопки, переключатели, потенциометры, датчики положения и движения, сервоприводы, даже устройства съёма мозговой активности.

Учителю необходимо пояснить, что эти средства должны быть необходимыми и достаточными, удобными и практичными, расположенными и скомпонованными разумно и понятно, соответствовать физиологии человека, не должны приводить к негативным последствиям для организма пользователя (всё это входит в понятие эргономики).

.        Методы - набор правил, заложенных разработчиком устройства, согласно которым совокупность действий пользователя должна привести к необходимой реакции устройства и выполнения требуемой задачи - так называемый логический интерфейс. Правила эти должны быть достаточно ясны для понимания, естественны и легки для запоминания (всё это входит в понятие юзабилити)

В процессе обсуждения, учителю следует обратить внимание учащихся на том момент, что, увеличение в устройстве (при равной функциональности) средств ввода-вывода даёт упрощение построения методов управления и упрощение правил пользования, но зато, приводит к сложности восприятия информации пользователем - интерфейс становится перегруженным, и наоборот, уменьшение средств отображения и контроля приводит к усложнению правил управления - каждый элемент несёт на себе слишком много функций.

При работе с учащимися следует рассмотреть какие элементы включает в себя интерфейс компьютерного приложения:

)        средства отображения информации, отображаемую информацию, форматы и коды;

)        командные режимы, язык "пользователь - интерфейс";

)        устройства и технологии ввода данных;

)        диалоги, взаимодействие и транзакции между пользователем и компьютером, обратную связь с пользователем;

)        поддержку принятия решений в конкретной предметной области;

)        порядок использования программы и документацию на неё.

Учащимся необходимо понимать, что пользовательский интерфейс объединяет в себе все элементы и компоненты программы, которые способны оказывать влияние на взаимодействие пользователя с программным обеспечением, это не только экран, который видит пользователь, но и следующие элементы:

)        набор задач пользователя, которые он решает при помощи системы;

)        используемая системой метафора (например, рабочий стол);

)        элементы управления системой;

)        навигация между блоками системы;

)        визуальный (и не только) дизайн экранов программы;

)        средства отображения информации, отображаемая информация и форматы;

)        устройства и технологии ввода данных;

)        диалоги, взаимодействие и транзакции между пользователем и компьютером;

)        обратная связь с пользователем;

)        поддержка принятия решений в конкретной предметной области;

)        порядок использования программы и документация на нее.

Рассмотрение парадигмы интерфейса пользователя при обучении учащихся основной школы

При обучении основам пользовательского интерфейса необходимо отметить, что как для интерфейса уровня графического интерфейса пользователя, так и для интерфейса системных команд наиболее важный аспект заключается в хорошей парадигмы (иногда называемой метафорой или модельным представлением), обеспечивающей наглядный зрительный образ интерфейса. Согласно общепринятой классификации, выделяем с учащимися следующие виды пользовательских интерфейсов:

)        Интерфейс командной строки;

)        Оконный, или WIMP-интерфейс (Windows, Icons, Menus, Point-and-click - окна, пиктограммы, меню, "укажи и щелкни");

3)      SILK-интерфейс (Speech, Image, Language, Knowlege - речь, образ, язык,

При изучении темы "Основы пользовательского и интерфейса", следует акцентировать внимание учащихся на том, что каждая из приведённых парадигм отвечала определенному этапу развития компьютерной техники и соответствующей модели поведения человека за компьютерным пультом. Так, например, интерфейс командной строки (командно-строчный интерфейс) получил наибольшее развитие во времена расцвета больших многопользовательских систем с алфавитно-цифровыми дисплеями, работающими только в текстовом режиме) и в почти неизмененном виде был перенесён на первые персональные компьютеры. Но также, следует отметить, что и в данный момент существует довольно много приверженцев этого интерфейса, особенно в среде профессионалов. Необходимо пояснить, что клавиатура до сих пор является непревзойденным по скорости средством ввода информации. Конкуренцию клавиатуре в перспективе может составить только голосовой способ ввода. При рассмотрении, графического интерфейса пользователя (англ. Graphical user interface), поясняем, что это - разновидность пользовательского интерфейса, в котором элементы интерфейса (меню, кнопки, значки, списки и т. п.), представленные пользователю на дисплее, исполнены в виде графических изображений, возник тогда, когда за компьютерами стали работать люди, в принципе не обладавшие специальными техническими навыками и знаниями. Следует пояснить учащимся, что отличие от интерфейса командной строки, в графическом пользовательском интерфейсе пользователь имеет произвольный доступ, с помощью устройств ввода (клавиатуры, мыши и т. п.), ко всем видимым экранным объектам (элементам интерфейса) и осуществляется непосредственное манипулирование ими. Если учитель располагает достаточным количеством времени, то становиться возможным рассказать о истории возникновения концепции графического интерфейса пользователя. Так же будет полезно рассмотреть с учащимися введение понятия "рабочий стол" (Desktop), пояснив, что эта метафора основывается на концепции о том, что пользователь не имеет представления о существовании, специальной программы, а просто "открывает документ". Так же следует рассмотреть концепцию "инструментов" (Tools) или "приложений" (Applications), в которой пользователь запускает нужный инструмент (приложение) и с его помощью открывает документ, причем тип его идентифицируется обычно по расширению имени файла. Следует обратить внимание учащихся, на то, что парадигма WIMP используется в интерфейсе для обеспечения согласованности таких идиом, как щелчок и двойной щелчок мышью, перетаскивание и т. д. При этом часто к программам применяются дополнительные требования, такие как наличие строки меню с пунктами "Файл". "Правка" и т. д., каждый из которых содержит хорошо знакомые пункты меню. В ходе урока важно выделить такой принципиальный момент, что, пользователи, знакомые с одной программой, легко могут освоить другую программу: элементы интерфейса реализованы на основе метафор и отображают их назначение и свойства, то это облегчает понимание и освоение программ пользователями, но, в среднем WIMP-интерфейс существенно замедляет работу с машиной - по сравнению с командной строкой.

На основании вышеизложенного, с учащимися можно выделить следующие виды графического пользовательского интерфейса:

)        простой: типовые экранные формы и стандартные элементы интерфейса, обеспечиваемые самой подсистемой графического пользовательского интерфейса;

)        истинно-графический, двумерный: нестандартные элементы интерфейса и оригинальные метафоры, реализованные собственными средствами приложения или сторонней библиотекой;

)        трёхмерный.

При этом следует акцентировать внимание учащихся на требованиях к хорошему графическому интерфейсу - концепции "делай то, что я имею в виду" или DWIM (англ. Do What I Mean). DWIM требует, чтобы система работала предсказуемо, чтобы пользователь заранее интуитивно понимал, какое действие выполнит программа после получения его команды. Так же в конце урока, после анализа интерфейсов различных приложений учащиеся могут самостоятельно сделать вывод о том, что в настоящее время графический пользовательский интерфейс является стандартной составляющей большинства доступных на рынке операционных систем и приложений.

Во время проведения практических занятий при обучении основам пользовательского интерфейса целесообразно разделить всю практическую деятельность учащихся на три этапа:

.        Использование интерфейса командной строки GNU/Linux

.        Использование графического интерфейса GNU/Linux

.        Сравнение интерфейса командной строки и графического интерфейса

При таком разделении, у учащихся появляется возможность на основании изученного материала самостоятельно сделать выводы о целесообразности использования различных интерфейсов. Рассмотрим содержание каждого этапа в следующем параграфе.

         §2. Использование свободно распространяемой операционной системы GNU/Linux для организации практической деятельности учащихся 8-9 классов при обучении основам пользовательского интерфейса

 

Интерфейс командной строки GNU/Linux

Перед началом практических занятий, учащимся следует напомнить, что у многих версий системы GNU/Linux имеется графический интерфейс пользователя, схожий с популярными интерфейсами, примененными на компьютерах Apple и впоследствии в операционной системе Windows. Однако многие пользователи до сих пор предпочитают интерфейс командной строки, называемый оболочкой (shell). Подобный интерфейс значительно быстрее в использовании, существенно мощнее, проще расширяется и в определенных ситуациях позволяет существенно оптимизировать свои действия.

Учителю важно пояснить, что когда оболочка операционной системы запускается, она инициализируется, а затем выводит на экране символ приглашения к вводу (обычно это знак доллара или процента) и ожидает, когда пользователь введет командную строку.

Также важно пояснить учащимся механизм выполнения набранных пользователем команд: после того как пользователь введет командную строку, оболочка извлекает из нее первое слово и ищет файл с таким именем. Если такой файл удается найти, оболочка запускает его. При этом работа оболочки приостанавливается на время работы запущенной программы. По завершении работы программы оболочка снова печатает приглашение и ждет ввода следующей строки. Здесь важно подчеркнуть, что оболочка представляет собой обычную пользовательскую программу. Все, что ей нужно, - это способность ввода с терминала и вывода на терминал, а также возможность запускать другие программы.

Перед проведением практического занятия необходимо обсудить с учащимися наличие у каждой команды своих параметров, которые могут быть переданы запускаемой программе в виде текстовых строк - аргументы. Например, командная строка вида ср src dest запускает программу ср (копирование) с двумя аргументами src и dest. Эта программа интерпретирует первый аргумент как имя существующего файла. Она копирует этот файл и называет его копию dest. Аргументы, управляющие работой команды или указывающие дополнительные значения, называются флагами или ключами и по соглашению обозначаются знаком тире. Тире требуется, чтобы избежать двусмысленности.

Разработку практических заданий для данного этапа следует производить опираясь на требования к разработке дидактического материала, указанные в первой главе. Для репродуктивного уровня целесообразно предложить учащимся задания не требующие дополнительных знаний, включающие в себя те команды оболочки, которые были разобраны во время объяснения нового материала или подготовки к практической работе. Одним из таких заданий может стать задание на вывод содержимого определённого каталога. Для продуктивного уровня учащимся можно предложить задания, требующие использование дополнительных сведений по командам оболочки, например запись команды для рекурсивного удаления папок. В качестве задания для творческого уровня целесообразно предложить исследовательские задания, подразумевающие гораздо большую самостоятельность учащихся как при нахождении информации, так и при выполнении задания. В качестве такого задания можно предложить создание командного файла оболочки - скрипта. Для выполнения данного задания учащиеся могут воспользоваться как специальными материалами, которые подготовил учитель, так и встроенной справкой командной строки. Таким образом станет возможным активное стимулирование ученика к самоценной образовательной деятельности, которое обеспечит ему возможность самообразования, саморазвития и самовыражения в ходе овладения знаниями.

По завершению данного этапа практической работы, с учащимися следует записать, что Linux, представляет собой очень мощную и развитую операционную систему, но, если работать с ней только через интерфейс командной строки, она довольно трудна в обращении и "недружелюбна" к пользователю. Все необходимые операции выполняются путём запуска отдельных команд, перечень которых огромен, и которые надо помнить наизусть.

Графический интерфейс GNU/Linux

На втором этапе практической работы целесообразно рассмотреть с учащимися графический интерфейс и его элементы. В соответствии с требованиями к построению личностно-ориентированного урока учителю следует активно использовать опыт учащихся. С учащимися следует выделить дополнительные удобства для пользователя, которые предоставляет графический интерфейс, в частности, возможность запуска программ в отдельных окнах, обозначения программ (или других объектов) в виде маленьких картинок (пиктограмм, значков, иконок), возможность оперировать с объектами с помощью мыши, а также гораздо большую плотность информации на том же пространстве экрана.

В ходе урока важно отметить, что в операционной системе GNU/ Linux существуют средства, обеспечивающие дружественный к пользователю графический интерфейс. На первый взгляд он очень похож на широко известный графический интерфейс Microsoft Windows, но его внутреннее устройство принципиально отличается.

Следует обратить внимание учащихся на тот факт, что на свете существует множество графических устройств, управление которыми на низком уровне (вывод изображений и ввод данных, например, о перемещении мыши) - задача совсем не для пользователя, тем более что каждый вид устройства управляется по-своему. И проблему ввода-вывода на низком уровне берет на себя графическая подсистема GNU/Linux - X Window System, предоставляя пользовательским программам возможность работать в терминах оконного интерфейса. X Window System использует традиционную оконную модель, в которой пространством ресурсов является экран. Экран - это прямоугольник, на котором отображаются команды графического вывода и организуется обратная связь с устройствами графического ввода. Следует привести обратной связи - указатель мыши.

Также необходимо обратить внимание учащихся на программу, которая отвечает за работу с устройствами графического ввода и вывода и обеспечивает при этом логику оконной системы - X-сервер, и задачи, которые обращаются к X-серверу с запросами - X-клиенты. Обычно X-клиент сначала регистрирует окно (можно несколько), которое и будет служить ему полем ввода-вывода.

Потом он сможет рисовать в этом окне и обрабатывать происходящие с окном события: активность устройств ввода и изменение свойств самого окна (размер, перемещение, превращение в иконку, закрытие и т. п.). X-клиент в GNU/Linux - это процесс, запускаемый обычно в фоне.

Совместно с учащимися необходимо выделить в системе X Window System несколько ключевых компонентов:

.        Диспетчер дисплеев (display manager), главной задачей которого является аутентификация пользователей, их регистрация и запуск исходной среды для сценариев запуска системы. Диспетчер дисплеев запускает Х-сервер (X server), который определяет абстрактный интерфейс для растровых изображений и устройств ввода (на-пример, для клавиатуры и мыши).

.        Диспетчер окон (window manager), который позволяет пользователям переметать, сворачивать, восстанавливать и изменять размеры окон, а также управлять отдельными виртуальными рабочими столами.

.        Библиотека графических интерфейсных элементов (widget library), которая реализует механизмы высокоуровневого пользовательского интерфейса, такие как кнопки и меню.

Для создания целостной картины необходимо рассмотреть каждый элемент более подробно.

Диспетчер дисплеев

На данном этапе необходимо рассмотреть с учащимися назначение диспетчера дисплеев - отображение привлекательного и дружественного экрана регистрации, возможность вносить изменения в конфигурацию. Следует рассмотреть исходный диспетчер дисплеев - xdm и современные варианты: как gdm (диспетчер дисплеев для GNOME) и kdm (диспетчер дисплеев дня KDE) предлагающие практически такой же набор функций и имеющие более привлекательный вид.

Как правило, диспетчер дисплеев запускает Х-сервер, осуществляет аутентификацию пользователей, вводит пользователей в систему и выполняет сценарии запуска пользователей.

На данном этапе учащимся можно предложить задания на конфигурацию диспетчера дисплея используя готовые шаблоны или создание своей уникальной пользовательской конфигурации.

Диспетчер окон (Window Manager) и среда рабочего стола (Desktop Environment)

Перед рассмотрением следующего компонента X Window System следует обсудить с учащимися диспетчера окон от среды рабочего стола и записать определения для этих понятий

Среда рабочего стола (также окружение рабочего стола, англ. desktop environment) - это разновидность графических интерфейсов пользователя, основанная на метафоре рабочего стола. Такая среда обеспечивает пространство, называемое рабочим столом, на котором появляются окна, пиктограммы, панели и другие элементы. Обычно поддерживаются механизмы, объединяющие разные части среды - например, drag-n-drop (перенос данных между окнами с помощью указательного устройства). Необходимо рассмотреть с учащимися несколько сред рабочего стола. Среда KDE (расшифровывается как "К Desktop Environment" - настольная среда К) написана на языке C++ и основана на библиотеке инструментов Qt. Её предпочитают использовать те пользователи, которым нравятся привлекательные элементы и эффекты интерфейса (прозрачные окна, тени и анимированные указатели мыши). Выглядит она привлекательно, однако, может замедлить работу малопроизводительных персональных компьютеров. Среду KDE часто предпочитают пользователи, перешедшие из Windows или Mac и причина тому - все та же привлекательность графики. Она придётся по вкусу также тем пользователям, кому нравится самостоятельно настраивать все параметры среды. KDE предлагает обширный набор инструментов для разработки, включая интегрированную среду разработки (IDE). Благодаря всем этим особенностям, KDE предстаёт как мощный пользовательский интерфейс. Следующая среда рабочего стола, которую следует рассмотреть с учащимися среда GNOME - настольная среда, написанная на языке С, и основанная на библиотеке графических интерфейсных элементов GTK+. Среда GNOME менее броская, чем KDE, предлагает меньше возможностей для конфигурирования. Однако она гораздо быстрее и проще, чем KDE. Среда GNOME используется во многих дистрибутивах в качестве стандартной настольной среды. Подобно KDE, GNOME имеет богатый набор приложений. Вопрос о предпочтениях рабочей среды практически всегда затрагивает личные чувства и можно дать рекомендацию учащимся попробовать обе среды и решить самостоятельно, какая из них подходит больше всего. Стоит понимать, что не важно, какую бы среду ни выбрать - всегда есть возможность выбирать приложения из всего имеющегося программного обеспечения, доступного для каждого из этих проектов с открытым исходным кодом. На данном этапе можно предложить задания на подготовку сообщений о тех средах рабочего стола, которые не были рассмотрены на уроке, так же учащиеся могут выполнить сравнение сред рабочего стола и занести результаты в сравнительную таблицу.

Следующий компонент X Window System, который следует рассмотреть с учащимися - менеджер (диспетчер) окон - приложение, определяющее интерфейс и взаимодействие с пользователем. Необходимо сделать акцент на том, что в операционной системе GNU/Linux пользователь может выбрать любой оконный менеджер по своему усмотрению. Различные менеджеры окон могут отличаться такими показателями, как:

·        Возможности настройки внешнего вида и функциональности;

·        способы запуска различных приложений;

·        средства настройки и управления окружением;

·        наличие и взаимодействие с несколькими рабочими или виртуальными столами;

·        потребление оперативной памяти и прочих ресурсов компьютера;

·        степень интеграции со средой рабочего стола, предоставляющим более полный набор средств для взаимодействия с операционной средой и различных пользовательских приложений.

На данном этапе с учащимися рассматриваются конкретные функциональные и визуальные компоненты графического интерфейса. Поэтому целесообразно предложить задания на установление соответствия между внешним видом элемента и его описанием или названием.

В заключении практического занятия, после рассмотрения и выполнения заданий в интерфейсе командной строки и графическом интерфейсе целесообразно рассмотреть задания подразумевающие сравнение этих двух интерфейсов. На данном этапе работы учащиеся смогут самостоятельно применять усвоенную на уроке информацию и опираться на свой субъективный опыт работы с различными интерфейсами. В качестве учебного задания можно рассмотреть сравнение процесса создания и удаления папок как по-одиночке, так и рекурсивно. Учащимся предлагается заполнить таблицу в которой отражены следующие характеристики: время затрачиваемое на выполнение работы и степень удобства работы. После заполнения таблицы учащимся предлагается самостоятельно сделать выводы о целесообразности использования различных интерфейсов в зависимости от поставленной задачи.

Анализ результатов опытно-экспериментальной работы

Апробация данной работы проходила в 8 классах общеобразовательной школы. В рамках исследования был проведён личностно-ориентированный урок по теме "Основы пользовательского интерфейса" с использованием свободной операционной системы GNU/Linux. По истечении урока учащимся были розданы анонимные анкеты.

По результатам экспериментальной работы было отмечено, что в целом повысилась результативность обучения по данной теме и, можно сделать следующие выводы:

.        Преподаваемая тема вызвала повышенный интерес, в результате чего возросла мотивация учащихся;

.        Учащиеся смогли реализовать свой творческий потенциал;

.        Предложенные задания позволяют использовать в повседневной жизни результаты решенных задач продуктивного и творческого уровня;

4.       Повысилась адаптация учащихся к пользовательским интерфейсам различных систем;

5.       Возросла мотивация учащихся к использованию свободного программного обеспечения для решения повседневных задач.

        

         Выводы по второй главе

В данной главе были рассмотрены и проанализированы учебные пособия по информатике и ИКТ для основной и старшей школы, рассмотрено содержание обучения основам пользовательского интерфейса и парадигмы интерфейса пользователя. Также рассматривалась организация практической работы по теме "Основы пользовательского интерфейса" с учетом требований предъявляемых к разработке личностно-ориентированных уроков и их дидактического обеспечения.

В результате раскрытия данной темы было выявлено, что необходимо рассматривать не только пользовательский интерфейс определенной операционной системы и программы, а пользовательский интерфейс вообще - начиная от рассмотрения его возникновения и многообразия, до рассмотрения примеров конкретных элементов, общих для различных приложений и операционных систем. Для наиболее полного раскрытия учебной темы учителю приходится пользоваться учебниками, предназначенными не только для основной школы, но и учебниками, предназначенными для старшей школы. При этом следует учитывать опыт и психологические особенности самих учащихся, это позволит создать на уроке атмосферу заинтересованности, где учащиеся смогут высказаться и творчески себя проявить.

Во время проведения практических занятий при обучении основам пользовательского интерфейса следует разделить всю практическую деятельность учащихся на три этапа: использование интерфейса командной строки GNU/Linux, использование графического интерфейса GNU/Linux и сравнение интерфейса командной строки и графического интерфейса. При таком разделении, у учащихся появляется возможность на основании изученного материала самостоятельно сделать выводы о целесообразности использования различных интерфейсов.

        

         Заключение

Личностно-ориентированное обучение играет важную роль в системе образования. Современное образование должно быть направлено на развитие личности человека, раскрытие его возможностей, талантов, становление самосознания, самореализации. На уроках информатики этому способствует применение средств ИКТ.

•        решить задачу гуманизации образования;

•        повысить эффективность учебного процесса;

•        развить личностные качества обучаемых (обученность, обучаемость, способность к самообразованию, самовоспитанию, самообучению, саморазвитию, творческие способности, умение применять полученные знания на практике, познавательный интерес, отношение к труду);

•        развить коммуникативные и социальные способности молодого человека, существенно расширить возможности индивидуализации и дифференциации обучения;

•        определить обучаемого в качестве активного субъекта познания, признать его самоценность;

•        учесть субъективный опыт обучаемого, его индивидуальные особенности;

•        осуществить самостоятельную учебную деятельность, в ходе которой обучаемый самообучается и саморазвивается;

•        привить обучаемому навыки работы с современными технологиями, что способствует его адаптации к быстро изменяющимся социальным условиям для успешной реализации своих профессиональных задач.

Одним из вариантов при выборе программной среды может стать свободная операционная система GNU/Linux. Благодаря её использованию, можно решить некоторые проблемы, перейдя в школе с коммерческого ПО на свободное ПО (СПО): большие финансовые затраты школы на покупку ПО, финансовые затраты школы на поддержку работоспособности ПО, предоставление возможности внести необходимые изменения в исходный код программы. Кроме того, доработка любой понравившейся свободной программы учениками развивает их алгоритмическое мышление и может найти своё место на уроках по теме "Программирование".

Исходя из вышеперечисленного, можно сделать вывод об огромной значимости организации личностно-ориентированного обучения с использованием информационно-коммуникационных технологий, а именно операционной системы GNU/Linux. Использование операционной системы GNU/Linux при изучении темы "Основы пользовательского интерфейса" позволяет более эффективное решение таких задач личностно ориентированного обучения, как повышение мотивации учащихся, влияние на их профессиональные намерения, развитие мышления, создание условия для самореализации учеников в процессе обучения, а также повышается адаптация учащихся к пользовательским интерфейсам различных систем, что подтверждается проведённым исследованием.

 

Библиография

1.       Бондаревская, Е.В. Теория и практика личностно- ориентированного образования [Текст] / Е.В. Бондаревская. - Ростов н/Д.: Изд-во Ростовского педагогического университета, 2000. - 352 с.

2.       Зимняя И.А. Педагогическая психология. Учебник для вузов: Изд. Второе, доп. [Текст]/ И.А. Зимняя.- М.: Логос, 2002.- 384 с.

.        Информационные технологии в образовании: [Электронный документ] (#"523873.files/image001.gif">

Заголовок окна

Кнопки управления окном

Выпадающий список

Вкладки

Переключатели

Флажок

Счётчик

Ползунок

Кнопки управления диалоговым окном

личностный обучение информатика дидактический интерфейс

5.       Создать вложенную структуру папок при помощи:) интерфейса командной строки)      при помощи средств графического интерфейса

Сравнить затраченное в обоих случаях время, сделать выводы о эффективности применения различных интерфейсов. Результаты оформить в виде таблицы.

Время, затраченное на выполнение работы

Интерфейс командной строки

Графический интерфейс

Удобство создания вложенной структуры папок

Интерфейс командной строки

Графический интерфейс

Интерфейс командной строки эффективнее применять тогда, когда …

Графический интерфейс эффективнее применять тогда, когда …

Приложение №2

Опросник для 8 класса

1)      У меня дома есть компьютер

)        Я знаю об операционной системе Windows

)        Я слышал про другие операционные системы:________________

)        У меня дома стоят следующие операционные системы__________

)        Главное что бы:) Программы и операционная система были бесплатными)         Программы и операционная система отвечали моим требованиям к компьютеру) Для программ и операционной системы было достаточное количество справочных материалов)         Вышеперечисленное для меня не важно

)        Для меня компьютер - это прежде всего инструмент для)  Игр)  Просмотра фильмов/прослушивания музыки) Работы с офисными приложениями)         Программирования)     Просмотра web-страниц, общения с другими людьми)         Создания изображений/фильмов/музыки____________________

)        Мне интересна тема "Основы пользовательского интерфейса

)        Мне интересно узнать о бесплатной ОС Linux

)        Мне понравилось работать с ОС Linux

)        Внешне ОС Linux похожа на ОС Windows

)        У меня возникло много трудностей при работе с ОС Linux

)        Если бы у меня была возможность, я бы поставил дома ОС Linux

13)     Я буду стараться использовать свободное ПО

)        Напиши своё мнение о данном уроке _______________________

Приложение №3

 

Тематическое планирование

В соответствии с требованиями стандарта основного общего образования по информатике и ИКТ и обязательного минимума содержания образования информатики, разработано планирование по теме "Аппаратное и программное обеспечение компьютера" для учащихся 8-9 классов ГОУ СОШ №812 с учётом двух часов информатики в неделю,.

Название темы	Количество часов
Классификация компьютеров	2
Аппаратное обеспечение компьютера (компьютер)	2
Виды компьютерной памяти	2
Магистрально-модульное устройство компьютера	2
Аппаратное обеспечение компьютерных сетей	2
Программное обеспечение компьютера	2
Системное ПО (ОС)	2
Прикладное ПО	2
Вирусы и антивирусы	2
Файловые системы	2
Пользовательский интерфейс	2
Практическая работа по теме устройство и принцип работы компьютера	1
Контрольная работа по теме устройство и принцип работы компьютера	1

Приложение №4

 

Конспект урока по теме "Основы пользовательского интерфейса"

 

Цель обучения

Обучить основам работы в интерфейсе командной строки и графическом интерфейсе.

Требования к результатам обучения

Знать/понимать:

-       Различия интерфейсов командной строки и графического интерфейса;

-       Достоинства и недостатки различных интерфейсов;

-       Основные команды интерфейса командной строки;

-       Основные элементы графического пользовательского интерфейса;

-       Основные операции с объектами в графическом интерфейсе;

-       Состав графического интерфейса GNU/Linux;

-       Назначение диспетчера дисплеев;

-       Назначение диспетчера окон;

Уметь:

-       Выполнять простейшие операции в интерфейсе командной строки;

-       Классифицировать элементы графического пользовательского интерфейса;

-       Приводить отличия диспетчера окон от среды рабочего стола;

-       Оценивать целесообразность применения различных интерфейсов при решении задач;

Основные понятия

Пользовательский интерфейса, интерфейс командной строки, графический интерфейс, диспетчер дисплеев, диспетчер окон, среда рабочего стола, элементы графического интерфейса.

Основные методы обучения на уроке

Объяснительно - иллюстративный, практический, репродуктивный

Основные организационные формы

Фронтальная, индивидуальная

Средства обучения

Компьютер, раздаточный материал

Этапы урока	Деятельность учителя	Деятельность учащихся
Орг. Момент - 1,5 мин	Учитель здоровается с учащимися, проверяет готовность учащихся к уроку, отмечает отсутствующих. В первых ОС пользовательский интерфейс основывался на использовании командной строки. ОС выводит на экран специальное приглашение для ввода команды в том месте командной строки, на которой установлен указатель - текстовый курсор - указатель отмечающий место ввода информации на экран монитора. Этот способ взаимодействия для пользователя достаточно сложен. Необходимо знать названия команд, правила их записи и выполнения.. Такой интерфейс ориентирован на достаточно квалифицированного пользователя.	Учащиеся здороваются с учителем, готовятся к уроку
Подготовка к активному восприятию материала ),5 мин	На этом уроке мы узнаем каким образом организован диалог человека с компьютером, какие средства используются для такого взаимодействия, а так же рассмотрим в чём их достоинства и недостатки во время практической работы за компьютерами. Запишите в свои тетради тему и число - "Основы пользовательского интерфейса"	Записывают тему и число
Введение нового материала 28 мин	Для начала подумаем каким образом мы с вами общаемся с компьютером.  Совершенно верно, а давайте подумаем, как мог общаться пользователь с компьютером 30 лет назад? Какие варианты вы еще можете предложить?  Хорошо. Мы с вами знаем, что ОС скрывает от человека технические подробности взаимодействия с компьютером, что позволяет людям использовать аппаратное и программное ПО без специальных знаний. В этом случае говорят, что человек взаимодействует с компьютером как пользователь. А помогает ему в данном случае интерфейс ОС и приложений. Слово "интерфейс" образовано от английских слов "inter" - внешний и "face" - лицо, что означает взаимодействие лицом к лицу. Запишем определение пользовательского интерфейса. Пользовательский интерфейс - совокупность средств и методов, при помощи которых пользователь взаимодействует с различными сложными машинами и устройствами. Рассмотрим какие средства и методы используются для организации пользовательского интерфейса. У вас на партах лежат бланки для вклеивания в тетрадь, ои частично заполнены. Ваша задача по ходу моего рассказа записать в них недостающую информацию. Итак, средства пользовательского интерфейса: • вывода информации из устройства к пользователю - весь доступный диапазон воздействий на организм человека (зрительных, слуховых, тактильных, обонятельных и т.д.). Перечислите устройства, которые выполняют данные функции     • ввода информации/команд пользователем в устройство - множество всевозможных устройств для контроля состояния человека - Перечислите устройства, которые выполняют данные функции  Методы набор правил, заложенных разработчиком устройства, согласно которым совокупность действий пользователя должна привести к необходимой реакции устройства и выполнения требуемой задачи - так называемый логический интерфейс. Правила эти должны быть достаточно ясны для понимания, естественны и легки для запоминания (всё это входит в понятие юзабилити) Пользовательский интерфейс объединяет в себе все элементы и компоненты программы, которые способны оказывать влияние на взаимодействие пользователя с программным обеспечением, это не только экран, который видит пользователь, но и следующие элементы(Как вы думаете, какие?): 1) набор задач пользователя, которые он решает при помощи системы; 2) используемая системой метафора (например, рабочий стол); 3) элементы управления системой; 4) навигация между блоками системы; 5) визуальный (и не только) дизайн экранов программы; 6) средства отображения информации, отображаемая информация и форматы; 7) устройства и технологии ввода данных; 8) диалоги, взаимодействие и транзакции между пользователем и компьютером; 9) обратная связь с пользователем; 10) поддержка принятия решений в конкретной предметной области; 11) порядок использования программы и документация на нее Согласно общепринятой классификации, выделим следующие виды пользовательских интерфейсов: 1) Интерфейс командной строки; 2) Оконный, или WIMP-интерфейс (Windows, Icons, Menus, Point-and-click - окна, пиктограммы, меню, "укажи и щелкни"); 3) SILK-интерфейс (Speech, Image, Language, Knowlege - речь, образ, язык, Мы с вами рассмотрим только первые два интерфейса, по третьему виду интерфейса вы можете подготовить доклад на дополнительную отметку. В первых компьютерах пользовательский интерфейс основывался на использовании командной строки. Он получил наибольшее развитие во времена расцвета больших многопользовательских систем с алфавитно-цифровыми дисплеями, работающими только в текстовом режиме) и в почти неизмененном виде был перенесён на первые персональные компьютеры. Но и в данный момент существует довольно много приверженцев этого интерфейса, особенно в среде профессионалов. Так происходит потому, что клавиатура до сих пор является непревзойденным по скорости средством ввода информации. Конкуренцию клавиатуре в перспективе может составить только голосовой способ ввода. На практическом занятии мы с вами будем работать в командной строке GNU/Linux. Для этого нам понадобятся некоторые сведения об особенности реализации этого интерфейса. Когда оболочка операционной системы запускается, она инициализируется, а затем выводит на экране символ приглашения к вводу (обычно это знак доллара или процента) и ожидает, когда пользователь введет командную строку. Рассмотрим механизм выполнения набранных пользователем команд: после того как пользователь введет командную строку, оболочка извлекает из нее первое слово и ищет файл с таким именем. Если такой файл удается найти, оболочка запускает его. При этом работа оболочки приостанавливается на время работы запущенной программы. По завершении работы программы оболочка снова печатает приглашение и ждет ввода следующей строки. Оболочка представляет собой обычную пользовательскую программу. Все, что ей нужно, - это способность ввода с терминала и вывода на терминал, а также возможность запускать другие программы. У каждой команды есть свои параметры, которые могут быть переданы запускаемой программе в виде текстовых строк - аргументов. Например, командная строка вида ср src dest запускает программу ср (копирование) с двумя аргументами src и dest. Эта программа интерпретирует первый аргумент как имя существующего файла. Она копирует этот файл и называет его копию dest. Аргументы, управляющие работой команды или указывающие дополнительные значения, называются флагами или ключами и по соглашению обозначаются знаком тире. Тире требуется, чтобы избежать двусмысленности. Примеры других программ вы можете найти в справке командной строки и на обороте листов с заданиями Сейчас вам нужно будет попробовать выполнить следующие задания, которые записаны у вас на листах: 6. Вывести содержимое каталога "Документы" средствами командной строки * Рекурсивно вывести содержимое каталога "Документы" средствами командной строки 7. Создать папку "Test" средствами командной строки 8. Копировать папку "Test" средствами командной строки и назвать её "Test2" 9. Удалить папку "Test" средствами командной строки 10. Просмотреть содержимое файла" Man.txt" средствами командной строки и сохранить его в файл "man_mkdir.exe" За выполнение 3 заданий - отметка 3 За выполнение 4 заданий - отметка 4 За выполнение 5 заданий - отметка 5 Те, кто выполнит все задания могут переходить к заданию отмеченному символом *, оно оценивается дополнительной отметкой.	При помощи диалоговых окон, сообщений. Так же, при помощи диалоговых окон и сообщений (ввод команд) Учащиеся заполняют пропущенные места в бланках                   Экраны, дисплеи, проекторы, лампочки, динамики, зуммеры, сирены и т.д кнопки, переключатели, датчики положения и движения, сервоприводы
Закрепление новых знаний 15 мин	Сейчас можете пересесть за компьютеры и приступить к выполнению задания Учитель проверяет выполнение заданий, выставляет отметки за работу, отмечает лучшие работы и называет типичные ошибки.	Учащиеся пересаживаются за компьютеры и выполняют задания
Введение нового материала 25 мин	А сейчас переходим к следующему виду интерфейса - графическому. Графический интерфейс пользователя (англ. Graphical user interface), это - разновидность пользовательского интерфейса, в котором элементы интерфейса (меню, кнопки, значки, списки и т. п.), представленные пользователю на дисплее, исполнены в виде графических изображений, возник тогда, когда за компьютерами стали работать люди, в принципе не обладавшие специальными техническими навыками и знаниями. В отличие от интерфейса командной строки, в графическом пользовательском интерфейсе пользователь имеет произвольный доступ, с помощью устройств ввода (клавиатуры, мыши и т. п.), ко всем видимым экранным объектам (элементам интерфейса) и осуществляется непосредственное манипулирование ими. Развитие графических возможностей компьютера, стремление организовать дружественный пользовательский интерфейс, сделать общение с компьютером боле естественным для человека, привело к созданию графического пользовательского интерфейса, который обеспечивается графическими средствами: окнами, меню, цветовыми формами для обозначения различных объектов. Графический пользовательский интерфейс основан на применении графических средств, интуитивно понятных человеку правил взаимодействия с компьютером. Он предполагает управление компьютером не с помощью набора команд с клавиатуры, а посредством выбора определенных объектов из предлагаемых. В качестве объектов могут быть использованы команды, параметры, документы, программы. Объекты, организованные определённым образом и могут быть представлены в виде меню. Меню - это перечень объектов, предоставленных пользователю для выбора. В большинстве современных ОС с графическим интерфейсом используются следующие виды меню(Вспомните, какие виды меню вам знакомы?): 1. Главное меню, которому пользователь всегда имеет доступ; 2. Системное меню - для выбора основных действий с объектами; 3. Основное меню (горизонтальное) - для действий с программой; 4. Вертикальное меню (ниспадающее) - обычно появляется в результате выбора пункта горизонтального меню; 5. Контекстное меню содержит возможные действия с объектом, выбранным на экране; 6. Пиктографическое меню - пункты представлены не в виде текста, а в виде пиктограмм. Для ускорения взаимодействия человека и компьютера часто используемые команды предусмотренные в меню можно выполнить при помощи "горячих" клавиш. Графический пользовательский интерфейс предполагает активное использование манипулятора типа мышь. Поэтому кроме текстового курсора используется указатель мыши. Понятие "Окно". Основным элементом графического пользовательского интерфейса являются окно - прямоугольная область экрана, ограниченная рамкой. При использовании ОС с графическим пользовательским интерфейсом на экране могут быть расположены несколько окон. Предусмотрено три способа представления окон (Вспомните, какие): 1. Полноэкранное; 2. Нормальное; 3. Свёрнутое. Однако в один момент времени можно работать только с одним окном, которое называется активным. Окно приложений используются для взаимодействия человека с программой и содержат строку заголовка, кнопку системного меню и кнопку управления окном, основное меню, рабочую область, строку состояния. Окно документа предназначено для ввода, преобразования содержимого текстового, графического и другого документа. Поскольку окно документа открывается в окне приложения, то некоторые элементы этих окон могут быть совмещены. Также могут быть расположены полосы прокрутки (вертикальные и горизонтальные координатные линейки). Диалоговое окно предназначено для ввода управляющей информации. Содержит заголовок, кнопки управления окном, командные кнопки, используемые для диалога. вкладки, текст, специальные поля, переключатели, флажки, счетчики, ползунки, демонстрационные области. Большинство современных операционных систем, обладающих графическим пользовательским интерфейсом, используют так называемую идеологию рабочего стола. При таком подходе работа пользователя с компьютером становится максимально похожей на привычную для человека работу за столом. Экран можно сравнить с рабочим столом, на котором располагаются листы бумаги - окна. Каждое окно - как лист бумаги, может быть перемещено на поверхность стола, "заложено" сверху другими окнами, свернуто. Аналогично обычному столу кроме окон - бумаг могут быть использованы окна - папки, роль которых играют каталоги с файлами. Пользователи, знакомые с одной программой, легко могут освоить другую программу: элементы интерфейса реализованы на основе метафор и отображают их назначение и свойства, то это облегчает понимание и освоение программ пользователями, но, в среднем такой интерфейс существенно замедляет работу с машиной - по сравнению с командной строкой. Можно выделить следующие виды графического пользовательского интерфейса: 4) простой: типовые экранные формы и стандартные элементы интерфейса, обеспечиваемые самой подсистемой графического пользовательского интерфейса; 5) истинно-графический, двумерный: нестандартные элементы интерфейса и оригинальные метафоры, реализованные собственными средствами приложения или сторонней библиотекой; 6) трёхмерный. В операционной системе GNU/ Linux существуют средства, обеспечивающие дружественный к пользователю графический интерфейс. На первый взгляд он очень похож на широко известный графический интерфейс Microsoft Windows, но его внутреннее устройство принципиально отличается.На свете существует множество графических устройств, управление которыми на низком уровне (вывод изображений и ввод данных, например, о перемещении мыши) - задача совсем не для пользователя, тем более что каждый вид устройства управляется по-своему. И проблему ввода-вывода на низком уровне берет на себя графическая подсистема GNU/Linux - X Window System, предоставляя пользовательским программам возможность работать в терминах оконного интерфейса. X Window System использует традиционную оконную модель, в которой пространством ресурсов является экран. Экран - это прямоугольник, на котором отображаются команды графического вывода и организуется обратная связь с устройствами графического ввода. Следует привести обратной связи - указатель мыши. Программу, которая отвечает за работу с устройствами графического ввода и вывода и обеспечивает при этом логику оконной системы - X-сервер, и задачи, которые обращаются к X-серверу с запросами - X-клиенты. Обычно X-клиент сначала регистрирует окно (можно несколько), которое и будет служить ему полем ввода-вывода. Потом он сможет рисовать в этом окне и обрабатывать происходящие с окном события: активность устройств ввода и изменение свойств самого окна (размер, перемещение, превращение в иконку, закрытие и т. п.). X-клиент в GNU/Linux - это процесс, запускаемый обычно в фоне. Можно выделить в системе X Window System несколько ключевых компонентов: 4. Диспетчер дисплеев (display manager), главной задачей которого является аутентификация пользователей, их регистрация и запуск исходной среды для сценариев запуска системы. Диспетчер дисплеев запускает Х-сервер (X server), который определяет абстрактный интерфейс для растровых изображений и устройств ввода (на-пример, для клавиатуры и мыши). 5. Диспетчер окон (window manager), который позволяет пользователям переметать, сворачивать, восстанавливать и изменять размеры окон, а также управлять отдельными виртуальными рабочими столами. 6. Библиотека графических интерфейсных элементов (widget library), которая реализует механизмы высокоуровневого пользовательского интерфейса, такие как кнопки и меню. Диспетчер дисплеев Его отображение привлекательного и дружественного экрана регистрации, возможность вносить изменения в конфигурацию. Исходный диспетчер дисплеев называетя - xdm, его современные варианты: к gdm (диспетчер дисплеев для GNOME) и kdm (диспетчер дисплеев дня KDE) предлагают практически такой же набор функций и имеют более привлекательный вид. Как правило, диспетчер дисплеев запускает Х-сервер, осуществляет аутентификацию пользователей, вводит пользователей в систему и выполняет сценарии запуска пользователей. Диспетчер окон (Window Manager) и среда рабочего стола (Desktop Environment) Среда рабочего стола (также окружение рабочего стола, англ. desktop environment) - это разновидность графических интерфейсов пользователя, основанная на метафоре рабочего стола. Такая среда обеспечивает пространство, называемое рабочим столом, на котором появляются окна, пиктограммы, панели и другие элементы. Обычно поддерживаются механизмы, объединяющие разные части среды - например, drag-n-drop (перенос данных между окнами с помощью указательного устройства). Среда KDE (расшифровывается как "К Desktop Environment" - настольная среда К) написана на языке C++ и основана на библиотеке инструментов Qt. Её предпочитают использовать те пользователи, которым нравятся привлекательные элементы и эффекты интерфейса (прозрачные окна, тени и анимированные указатели мыши). Выглядит она привлекательно, однако, может замедлить работу малопроизводительных персональных компьютеров. Среду KDE часто предпочитают пользователи, перешедшие из Windows или Mac и причина тому - все та же привлекательность графики. Она придётся по вкусу также тем пользователям, кому нравится самостоятельно настраивать все параметры среды. KDE предлагает обширный набор инструментов для разработки, включая интегрированную среду разработки (IDE). Благодаря всем этим особенностям, KDE предстаёт как мощный пользовательский интерфейс. Следующая среда рабочего стола, которую следует рассмотреть с учащимися среда GNOME - настольная среда, написанная на языке С, и основанная на библиотеке графических интерфейсных элементов GTK+. Среда GNOME менее броская, чем KDE, предлагает меньше возможностей для конфигурирования. Однако она гораздо быстрее и проще, чем KDE. Среда GNOME используется во многих дистрибутивах в качестве стандартной настольной среды. Подобно KDE, GNOME имеет богатый набор приложений. Не важно, какую бы среду ни выбрать - всегда есть возможность выбирать приложения из всего имеющегося программного обеспечения, доступного для каждого из этих проектов с открытым исходным кодом. Следующий компонент X Window System - менеджер (диспетчер) окон - приложение, в операционной системе GNU/Linux пользователь может выбрать любой оконный менеджер по своему усмотрению. Различные менеджеры окон могут отличаться такими показателями, как: · Возможности настройки внешнего вида и функциональности; · способы запуска различных приложений; · средства настройки и управления окружением; · наличие и взаимодействие с несколькими рабочими или виртуальными столами; · потребление оперативной памяти и прочих ресурсов компьютера; · степень интеграции со средой рабочего стола, предоставляющим более полный набор средств для взаимодействия с операционной средой и различных пользовательских приложений. Сейчас вы будите выполнять задания связанные не только с графическим интерфейсом, но и с интерфейсом командной строки, попробуйте сравнить два вида этих интерфейсов. Ваши задания: 1. Установите соответствие между элементами графического интерфейса: 2. Создать вложенную структуру папок при помощи: c) интерфейса командной строки d) при помощи средств графического интерфейса Сравнить затраченное в обоих случаях время, сделать выводы о эффективности применения различных интерфейсов. Результаты оформить в виде таблицы. За выполнение первого задания - отметка 3; За выполнение двух заданий не полностью - 4; За правильное выполнение всех заданий - 5.	Учащиеся записываю определение в тетрадь, называют виды меню  Учащиеся заполняют пропущенные места в бланках                      Учащиеся называют три возможных состояния окна
Закрепление новых знаний	Сейчас можете пересесть за компьютеры и приступить к выполнению задания. Учитель проверяет выполнение заданий, выставляет отметки за работу, отмечает лучшие работы и называет типичные ошибки.	Учащиеся пересаживаются за компьютеры и выполняют задания
Домашнее задание 1 мин	Ваше домашнее задание будет состоять из нескольких частей. 1. Выучить определения. 2. Основываясь на материале сегодняшнего урока составить таблицу, в которой будут указаны достоинства и недостатки каждого интерфейса. 3. Творческое задание на дополнительную отметку - подумать какие изменения стоит внести в графический интерфейс для улучшения его удобства. 4. Желающие могут подготовить доклады по тематике сегодняшнего урока. Учитель отвечает на вопросы учащихся по домашнему заданию	Учащиеся записывают домашнее задание в тетрадь и дневник
Подведение итогов 2 мин	Сегодня мы с вами подробно поговорили про пользовательские интерфейсы, выяснили чем они отличаются друг от друга. Вспомним, что такое интерфейс, дайте определение пользовательскому интерфейсу, чем интерфейс командной сроки отличается от графического интерфейса? Почему возникла необходимость использовать графический пользовательский интерфейс?	Учащиеся отвечают на вопросы учителя

Приложение №5

Опорные листы для учащихся

Пользовательский интерфейс - совокупность средств и методов, при помощи которых пользователь взаимодействует с различными сложными машинами и устройствами.

Следующие средства и методы используются для организации пользовательского интерфейса. Средства пользовательского интерфейса:

•        вывода информации из устройства к пользователю.

•        ввода информации/команд пользователем в устройство

Методы - набор правил, заложенных разработчиком устройства, согласно которым совокупность действий пользователя должна привести к необходимой реакции устройства и выполнения требуемой задачи - так называемый логический интерфейс.

Пользовательский интерфейс объединяет в себе следующие элементы:

)        набор задач пользователя, которые он решает при помощи системы;

)        _____________________________________________

)        элементы управления системой;

)        _____________________________________________

)        визуальный (и не только) дизайн экранов программы;

)        средства отображения информации, отображаемая информация и форматы;

)        _____________________________________________

)        диалоги, взаимодействие и транзакции между пользователем и компьютером;

)        _____________________________________________

)        поддержка принятия решений в конкретной предметной области;

)        _____________________________________________

Интерфейс командной строки

У каждой команды есть свои параметры, которые могут быть переданы запускаемой программе в виде текстовых строк - аргументов. Например, командная строка вида ср src dest запускает программу ср, выполняющую __________ с двумя аргументами src и dest. Эта программа интерпретирует первый аргумент как имя существующего файла. Она копирует этот файл и называет его копию dest. Аргументы, управляющие работой команды или указывающие дополнительные значения, называются флагами или ключами и по соглашению обозначаются знаком тире. Тире требуется, чтобы избежать двусмысленности.

Графический интерфейс

Графический интерфейс пользователя (англ. Graphical user interface), это - разновидность пользовательского интерфейса, в котором элементы интерфейса (меню, кнопки, значки, списки и т. п.), представленные пользователю на дисплее, исполнены в виде графических изображений.

В большинстве современных ОС с графическим интерфейсом используются следующие виды меню:

1.       Главное меню, которому пользователь всегда имеет доступ;

2.       ________________________________________________________

.        Основное меню (горизонтальное) - для действий с программой;

.        ________________________________________________________

.        Контекстное меню содержит возможные действия с объектом, выбранным на экране;

.        ________________________________________________________

Можно выделить следующие виды графического пользовательского интерфейса:

)        простой: _______________________________________________;

)        истинно-графический, двумерный: ________________________;

)        ___________________________.

Графический интерфейс GNU/Linux

И проблему ввода-вывода на низком уровне берет на себя графическая подсистема GNU/Linux - ______________, предоставляя пользовательским программам возможность работать в терминах оконного интерфейса. ______________ использует традиционную оконную модель, в которой пространством ресурсов является экран. Экран - это прямоугольник, на котором отображаются команды графического вывода и организуется обратная связь с устройствами графического ввода.

Можно выделить в системе X Window System несколько ключевых компонентов:

.        Диспетчер дисплеев (display manager),.

.        Диспетчер окон (window manager).

.        Библиотека графических интерфейсных элементов (widget library.

Диспетчер дисплеев

Его назначение - __________________________________________, возможность вносить изменения в конфигурацию. Исходный диспетчер дисплеев называетя - ____ его современные варианты: к _______ (диспетчер дисплеев для GNOME) и ________ (диспетчер дисплеев дня KDE) предлагают практически такой же набор функций и имеют более привлекательный вид. Как правило, диспетчер дисплеев запускает Х-сервер, осуществляет _______________ пользователей, вводит пользователей в систему и выполняет сценарии запуска пользователей.

Диспетчер окон (Window Manager) и среда рабочего стола (Desktop Environment)

Среда рабочего стола (также окружение рабочего стола, англ. desktop environment) - это разновидность графических интерфейсов пользователя, основанная на ____________________. Такая среда обеспечивает пространство, называемое _________________, на котором появляются окна, пиктограммы, панели и другие элементы. Обычно поддерживаются механизмы, объединяющие разные части среды - например, drag-n-drop (перенос данных между окнами с помощью указательного устройства).

Следующий компонент X Window System - менеджер (диспетчер) окон - приложение определяющее интерфейс и взаимодействие с пользователем. Различные менеджеры окон могут отличаться такими показателями, как:

·        Возможности настройки внешнего вида и функциональности;

·        _____________________________________________

·        средства настройки и управления окружением;

·        ______________________________________________

·        потребление оперативной памяти и прочих ресурсов компьютера;

·        ________________________________________________________

Приложение №6

Основные команды командной строки GNU/Linux

 

Параметры

Большинство команд, которые дают в оболочке Linux, состоят не из одного слова (сокращения слова). Чаще команды дополняются специальными параметрами (аргументами и ключами). Таким образом происходит конкретизация и модификация команды. Если провести аналогию между поведением командной оболочки и поведением человека, то можно сказать, что для человека слово "иди" - это команда, а слова "на остановку" - это параметр. Параметры позволяют более точно сформулировать то, что мы хотим.

Например, команда cal без параметров выдает календарь на текущий месяц.

Однако может потребоваться получить календарь на весь год. Тогда следует дать команду cal 2010. В данном случае "2010" - это аргумент (операнд). Кроме того, можно получить календарь абсолютно любого месяца; в этом случае команде передаются два аргумента: номер месяца и год.

Обратите внимание, что в ответе командной оболочки неделя начинается с воскресенья. Для того, чтобы неделя начиналась с понедельника необходимо использовать ключ (опцию) -m (от англ. Monday - понедельник). Ключи предназначены для изменения поведения команды.

Команда echo

Команда echo (эхо) выводит строку, переданную ей в качестве аргумента. Если написать команду без параметра, то она выдаст пустую строку.

В последнем вызове команды используется ключ -n, который запрещает переход на новую строку, поэтому приглашение командной оболочки выводится в той же строке, что и вывод команды echo.

Параметры команды ls

Рассмотрим некоторые ключи и параметры команды ls, которая выдает список файлов и папок текущего каталога. Если команду ls использовать с ключом -l, то вывод будет более информативным. В первой строке содержится информация об общем размере всех файлов в списке. Далее в каждой строке сообщается о правах доступа к файлу, количестве ссылок на файл, имени владельца, имени группы, размере, времени последнего изменения и имени (файла или каталога). При добавлении ключа -t произойдет сортировка по времени. Ключи записываются друг за другом. Команда ls часто применяется для просмотра содержимого разных каталогов файловой структуры. Для этого следует уметь адресовать команду к конкретному каталогу, т. е. передать интересующий нас каталог в качестве аргумента команде ls. Пока оставим адресацию в командной строке на потом и просто просмотрим содержимое каталога, который находится в текущем (домашнем каталоге). Например, чтобы узнать что находится в каталоге Desktop, следует написать ls Desktop и нажать Enter.

Копирование

Для копирования файлов используется команда cp (от "copy"- копировать), которая имеет два обязательных аргумента: имя (адрес) исходного файла и имя (адрес) создаваемой копии или адрес каталога, куда помещается копия.

Адрес может быть как абсолютным, так и относительным. Если операции с файлами выполняются в текущем каталоге, то адрес нет смысла указывать, а пишется только имя исходного файла и имя копии. При этом следует помнить, что файлов с одинаковыми именами и адресами не может быть, поэтому имя копии должно отличаться от имени исходного файла.

Рассмотрим несколько примеров.

cp readme readme2

В данном случае создается копия файла readme, которая остается в той же директории под именем readme2.

cp readme Desktop/

Создается копия на рабочем столе. Непосредственное имя копии в данном случае можно оставить прежним, т.к. полные имена (адрес + имя) файлов различны. Используется относительная адресация (каталог Desktop является дочерним по отношению к домашнему каталогу).

cp /home/irina/tux.png /mnt/D/pingvin.png

Здесь копируется файл из домашнего каталога пользователя irina в каталог D, используются абсолютные адреса, имя копии изменяется.

Чтобы скопировать каталог необходимо после команды cp прописать ключ r:

cp -r ./letters ./oldletters

 

Перемещение и переименование

Для перемещения и переименования в bash-оболочки Linux используется одна команда - mv (от "move" - перемещать). Также как и с командой копирования обязательно наличие двух аргументов, а выбор того или иного действия (перемещения или переименования) зависит от того, что это за аргументы. При перемещении файл меняет свой адрес, следовательно, если в первом и втором аргументах указаны различные адреса, то произойдет перемещение, если одинаковые (а различны только имена) - переименование.

В случае перемещения во втором аргументе может быть указан только каталог (перемещение без переименования), куда требуется переместить файл.

mv document.txt Workdocument.txt Work/doc23.txt

Здесь в первом случае файл document.txt перемещается в каталог Work, а во-втором случае одновременно происходит перемещение файла и его переименование: файл document.txt перемещается в директорию Work и получает новое имя doc23.txt. При использовании команды mv для переименования в качестве второго аргумента указывается новое имя:

mv order.txt orderNew.txtWork/list.odt Work/names.odt

Создание файлов и каталогов

Новые директории создаются командой mkdir. Например, чтобы создать каталог Work в текущей директории необходимо выполнить следующую команду:

mkdir Work

или

mkdir ./Work

Существует множество способов создания файлов. Один из них - это создание пустого файла с помощью команды touch. В качестве аргумента ей передается имя файла. Еще один способ - это перенаправление вывода какой-либо команды в файл. Пример:

cal > ./Work/January

Здесь команда cal выводит календарь на текущий месяц, а поскольку стоит знак ">" (в данном случае обозначающий "направить результат выполнения команды в ..."), то вывод команды будет записан в файл January, находящийся в папке Work.

Удаление файлов и каталогов

Для удаления каталогов используется команда rmdir. Удалять можно только пустые каталоги, т. е. не содержащие файлов и поддиректорий (вложенных папок).

Для удаления файлов используется команда rm. Например:

rm ghost.png

Чтобы удалить не пустой каталог можно использовать команду rm с ключом -r. При этом при удаление каждого вложенного объекта будет требоваться подтверждения.

Однако если добавить еще ключ -f, то вопросов на подтвержение уже возникать не будет:

rm -rf /mnt/save/alldocuments/

 

Автозавершение

Автозавершение позволяет при нажатии определенной клавиши автоматически дописывать начатую команду. Это очень удобное свойство командной оболочки, т.к позволяет не знать команды и параметры наизусть и экономит время при вводе. Автозавершение в командной оболочке Linux срабатывает при нажатии клавиши Tab (табуляция). При этом автозавершение сработает лишь в том случае, если команда (параметр) определяется однозначно.

Например, для просмотра содержимого рабочего стола не обязательно писать ls Desktop. Достаточно написать ls De и нажать клавишу Tab - оболочка допишет слово сама. Однако если написать ls D и нажать Tab, то ничего не произойдет, т. к. обычно в домашнем каталоге пользователя есть два каталога, начинающиеся с буквы D, и какой из них имеется ввиду командная оболочка определить не может.

Когда мы работаем в командной оболочке, то работаем в интерактивном режиме: спрашиваем и получаем ответ. При этом ответы оболочки не сохраняются, но что делать, если результат работы команды требуется сохранить? На этот случай командная оболочка поддерживает такие функции как перенаправление стандартного ввода и вывода. Ввод можно направить не на экран, а в файл.

Аналогично, данные можно ввести не с помощью клавиатуры, а получить из файла.

Перенаправление

Перенаправление осуществляется с помощью знаков < и >. Угол указывает куда направить, а обратная сторона (широкая) - откуда взять. Например, команда cat > fileX запишет все, что введет пользователь в процессе работы программы cat, в файл с именем faleX. А вот команда cat < fileY сделает обратное - выведет на экран содержимое файла fileY.

Рассмотрим пример более практического использования перенаправления. Допустим нам надо оставить на потом сведения о содержимом домашнего каталога. Для этого мы перенаправим вывод команды ls в файл (например, ls > myhome). Еще хорошо бы, чтобы в этом файле содержалась дата когда был взят этот "срез". Для этого допишем в файл результат команды date, которая позволяет получить дату и время (date >> myhome). Обратите внимание, что для дополнения файла используется два знака >; если использовать один знак, то произойдет перезапись (старые данные сотрутся и заменятся новыми). Теперь предположим, что через какое-то время потребовалось узнать, что же было в папке ранее: для этого достаточно выполнить команду cat < myhome.