Курсовая работа: Методика изучения темы Обработка графических изображений с использованием открытого программного обеспечения

Основы работы с программой Paint.

Техника создания изображений. Общие сведения. Кисть и карандаш.

Ластик. Как рисовать геометрические фигуры. Распылитель. Заливка.

Изменение размеров изображений. Редактирование деталей изображения.

Ввод текста. Работа с фрагментами изображения. Печать изображения.

Планирование по теме в базовом курсе «Информатика и ИКТ»

Основной школы по Н. Угринович

2.2 Методика изучения темы «Обработка графических изображений» в средней школе

В примерной программе базового курса «Информатика и ИКТ» в основной школе на тему «Обработка графической информации» отводится 4 часа. Перечень вопросов подлежащих изучению следующий: «Растровая и векторная графика. Интерфейс графических редакторов. Рисунки и фотографии. Форматы графических файлов».

Рекомендуется провести с учащимися следующие практические работы:

• Создание изображения с помощью инструментов растрового графического редактора. Использование примитивов и шаблонов. Геометрические преобразования.

• Создание изображения с помощью инструментов векторного графического редактора. Использование примитивов и шаблонов. Конструирование графических объектов: выделение, объединение.

Геометрические преобразования.

• Ввод изображений с помощью графической панели и сканера, использование готовых графических объектов.

• Сканирование графических изображений.

Но это не единственная тема, в которой ведется изучение графических редакторов. Так в теме «Мультимедийные технологии» (8 часов) рассматриваются вопросы: «Компьютерные презентации. Дизайн презентации и макеты слайдов.

Практические работы направлены на формирование следующих умений и навыков:

• создавать презентации с использованием готовых шаблонов, подбор иллюстративного материала, создание текста слайда;

• демонстрировать презентации, использование микрофона и проектора;

• записывать изображения и звук с использованием различных устройств (цифровых фотоаппаратов и микроскопов, видеокамер, сканеров, магнитофонов).

О графической информации идет речь и в теме «Представление информации» (6 часов)

«Кодирование графической информации (пиксель, растр, кодировка цвета, видеопамять)». Учащиеся должны выполнить практические работы по установке цвета в палитре RGB в графическом редакторе.

Тематическое планирование предмета «Информатика и ИКТ» разработано несколькими авторами для преподавания на пропедевтическом, базовом и профильном курсе школы. В числе известных авторов, чьи учебники рекомендованы и допущены министерством образования для преподавания в общеобразовательной школе, назовем Н.Д.Угринович, Н.В. Макарова, И.Г. Семакин, Гейн и др.

Рассмотрим серию учебников Л.Л. Босовой и Н.Д. Угриновича.

В учебнике для 5 класса первое знакомство с графической информацией начинается в 1 главе, затем учащихся знакомят с понятием компьютерной графики и графическим редактором Paint и системой презентации PowerPoint. 6 практических работ посвящены этим редакторам. В 7 классе учащиеся знакомятся с векторным графическим редактором встроенным в Word и продолжают работать в Paint (3 работы).

В тематическом плане для 7-9 классов Н.Д. Угринович дает тему “Кодирование и обработка графической и мультимедийной информации”.

Изучение кодирования информации

Очень важной частью при изучении графической информации являются вопросы, затрагивающие тему “Информация и ее кодирование. Измерение количества информации”. К ним относятся задачи, например, вычисления объема памяти, занимающего определенным графическим изображением или определение числа цветов в палитре изображения.

В главе 7 учебника автор Угринович Н.Д. в параграфе “Растровая графика” приводит следующий пример. Рассматривается черно-белое изображение стрелки размером 8х7. “Общее количество пикселей равно 56. Так как используется всего два цвета, то для хранения каждого пикселя необходим 1 бит. Таким образом, файл будет иметь объем 56 битов, или 7 байтов.”

Здесь следует вспомнить формулу, определяющую глубину цвета I - количество бит для кодирования цвета точки I = log₂ N, где N - количество всех возможных цветов для данного изображения.

Вопросы данного типа входят и в Единый Государственный Экзамен - важнейшая итоговая аттестационная часть учебного процесса. Например, в пособии серии «Единый Государственный Экзамен 2010. Учебно-тренировочные материалы для подготовки учащихся» также имеют место задания по теме “Обработка графической информации”.

Приведу пример:

1. Для хранения растрового изображения размером 64x64 пикселя отвели 1,5 килобайта памяти. Каково максимально возможное число цветов в палитре изображения?

1)8 2)2 3)16 4)4

Решение.

Вычислим объем выделенной памяти в битах: V=1,5*2¹⁰*2³=1,5*2¹³ и разделим на количество пикселей в изображении 64*64=2¹². Получим количество бит, отведенных на кодирование пикселя: I =1,5*2¹³ / 2¹² = 3 бита. Значит, по формуле N = 2^I вычисляем число цветов в палитре: N = 2³ = 8.

Ответ. 1) 8

Работа в среде графических редакторов представляет особый интерес для школьников даже в ряду других программных средств. Целью изучения темы “Технология обработки графической информации” является не только запоминание, накопление информации об определенной области информационных технологий, но и применение полученных знаний в практической жизни, умению использовать данный опыт для творческого самовыражения. Использование всевозможной графической информации существенно увеличивает наглядность обучения, расширяет возможности индивидуальной работы учащихся.

Изучение данной темы предполагает совокупность мероприятий:

1) Изучение теоретической части.

2) Практическое освоение программных продуктов, изучение инструментария и принципов построения иллюстраций в графических редакторах.

Методика обучения технологии обработки графической информации обязательно включает в себя необходимые для усвоения пройденного материала практические работы в графических редакторах. Система практических заданий и технология практического обучения графической информации должны стимулировать учащихся не просто осваивать богатый инструментарий графических редакторов, но и развивать творческие способности учеников, логически мыслить.

К особенностям методики изучения учащимися технологии обработки графической информации можно отнести необходимость тщательного подбора заданий для выполнения практических работ в графических редакторах и, конечно же, развивающий характер заданий при изучении графических редакторов.

Прикладные программные средства. Существует множество прикладных программ, предназначенных для работы с графикой. Для каждого раздела компьютерной графики имеются свои программы, например, для графической обработки научных данных используется программа Grapher; инженеры-конструкторы для подготовки чертежей пользуются пакетом AutoCad; существуют специализированные пакеты деловой графики, предназначенные для построения диаграмм, отражающих всевозможные статистические данные. Название «графический редактор» применяется по отношению к прикладным программам, не имеющим какой-либо специализированной ориентации и используемым для «произвольного рисования» или редактирования сканированных изображений. В соответствии с двумя принципами представления графической информации -- растровым и векторным -- графические редакторы делятся на растровые и векторные редакторы. К числу простейших растровых редакторов относятся Paintbrush и Paint (второй стал результатом развития первого). Растровый редактор Adobe Photoshop используется профессиональными дизайнерами. Чаще всего его применяют для редактирования сканированных изображений (фотографий, репродукций картин), создают художественные композиции, коллажи и пр. Для профессионального рисования на компьютере используются редакторы векторного типа. Наиболее известным из них является Corel Draw. Это профессиональный редактор с богатыми возможностями и в то же время вполне подходящий для детского художественного творчества. В стандартной поставке Windows в группе «Стандартные» имеется графический редактор Paint. Paint является прямым «родственником» редактора Paintbrush, который работает в среде MS-DOS. В базовом курсе информатики для практической работы с компьютерной графикой обычно используют один из этих редакторов. В профильном курсе компьютерной графики для получения рисованных изображений больше подходит CorelDraw. Заметим, что профессиональные графические редакторы, такие какCorelDraw, Adobe Photoshop -- довольно дорогие программные продукты, и поэтому не всем доступны.

Заключение

В результате выполнения курсовой работы были рассмотрены следующие задачи:

• Основные понятия компьютерной графики.

• На основе изучения и анализа литературы были выделены теоретические основы преподавания темы «Обработка графических изображений» в школьном курсе информатики.

• Была изучена методика изучения по темы «Обработка графических изображений» в средней школе.

Список использованной литературы

1. Ажгиреева О.В. Изучение графического редактора в начальной школе.// Информатика и образование. - 2003. - № 1. - С. 92.

2. Бородоский Г.А. Информатика в понятиях и терминах. М.: Просвещение, 1992. - 126 с.

3. Бочкин А.И. Методика преподавания информатики. Учеб. пособие. - Мн.: Выш. Шк. Издательство «Высшая школа», 1998.стр.7

4. Гейн А.Г., Сенокосов А.И., Шолохович В.Ф. Информатика. Классы 7 - 9. - М.: Дрофа, 1998.

5. Гусева Е.Н. Информатика (3-е издание, стереотипное)/ Гусева Е.Н., Ефимова И.Ю., Коробков Р.И., Коробкова К.В., Мовчан И.Н., Савельева Л.А. - М.: Флинта. - 2011. - 260 с.

6. Захарова, И.Г. Информационные технологии в образовании: Учеб. пособие для студ. высш. пед. учеб. заведений [Текст] / И.Г. Захарова - М.: Изд. центр Академия, 2003. - 192 с.

7. Королев И.Т. Графические объекты редактора Paint // Информатика и образование. - 2000. - № 6. - С. 40 - 45.

8. Костин В.П. Творческие задания для работы в растровом редакторе // Информатика и образование. - 2002. - № 10. - С. 39 - 45.

9. Кузнецов А.А., Апатова Н.В. Основы информатики: 8 - 9 кл. - М.: Дрофа, 1999.

10. Лапчик М.П. и др. Л24 Методика преподавания информатики: Учеб. пособие для студ. пед. вузов. - М.: Издательский центр «Академия», 2001. - 624 с.

11. Лапчик М.П. Информатика и информационные технологии в системе общего и профессионального образования: Монография. - Омск: Издательство Ом. гос. пед. ун-та, 1999.

12. Мовчан И.Н. Цифровые образовательные ресурсы: современные возможности и тенденции развития / Мовчан И.Н. // Сборник научных трудов Sworld. - 2010. - Т. 26. № 4. - С. 36-38.

13. Павлова И.М. Практические задания для работы в графическом редакторе Информатика и образование. - 2001. - № 1. - С. 35 - 44.

14. Разинкина Е.М. Курс по основам компьютерной графики // Информатика и образование. - 2003. - № 3. - С. 2.

15. Сафронова Н.В., Богомол А.В. Развитие воображения при изучении графических редакторов // Информатика и образование. - 2000. - № 6. - С.20.

16. Семакин И.Г. и др. Информатика: Базовый курс для 7 - 9 кл. - М.: Лаборатория Базовых Знаний, 1998.

17. Угринович Н.Д. Методическое пособие для учителя. «Преподавание курса «Информатика и ИКТ» в основной и старшей школе. - 2005. - БИНОМ. Лаборатория знаний.