Masarykova univerzita Pedagogická fakulta Katedra didaktických technologií
Projekt vybavení výukové dílny, laboratoře, instruktážní dílny nebo odborné učebny technickými a didaktickými prostředky Bakalářská práce Brno 2010
Autor práce: Marek Řehola
Vedoucí práce: PaedDr. Pavel Konupčík
Bibliografický záznam Řehola, Marek. Projekt vybavení výukové dílny, laboratoře, instruktážní dílny nebo odborné učebny technickými a didaktickými prostředky.
Brno:
Masarykova univerzita,
Fakulta
pedagogická, Katedra didaktických technologií, 2010. 66 l., 59. příl. Vedoucí bakalářské práce Pavel Konupčík.
Anotace Bakalářská práce zkoumá možnosti využití moderních technických a didaktických prostředků a jejich efektivní aplikaci vedoucí ke zkvalitnění výuky odborných předmětů. Práce popisuje jak samotné didaktické a technické prostředky, tak jejich vhodné začlenění do vyučovacího procesu za předpokladu dodžení didaktických a pedagogických zásad. Dále bere v potaz také bezpečnost a hygienu práce při vyučování a nastiňuje konkrétní aplikaci prostředků v praxi.
Annotation The barchelor thesis probes possibilities of modern didactic and technical resources utilisation and its effective application directing to the quality of vocational subjects education improvement. Thesis describes as single technical and didactic resources so its appropriate integration into educational process assuming complying with didactic and pedagogical fundamentals. It also impeaches safety and hygiene during teaching and foreshadows particular application of resources in use.
Klíčová slova technické prostředky,didaktické prostředky, vyučování, odborný předmět, počítač Keywords didactic resources, technical resources, teaching, vocational subject, computer
2
Prohlášení Prohlašuji, že jsem bakalářskou práci vypracoval samostatně, s využitím pouze citovaných literárních pramenů, dalších informací a zdrojů v souladu s Disciplinárním řádem pro studenty Pedagogické fakulty Masarykovy univerzity a se zákonem č. 121/2000 Sb., o právu autorském, o právech souvisejících s právem autorským a o změně některých zákonů (autorský zákon), ve znění pozdějších předpisů.
V Brně dne 10. prosince 2010
Marek Řehola 3
Poděkování Na tomto místě bych rád poděkoval panu PaedDr. Pavlu Konupčíkovi za jeho pomoc, odborné rady a metodické vedení při vypracování této bakalářské práce. 4
OBSAH: 1. Úvod..............................................................................................................................6 2. Didaktické prostředky.................................................................................................7 2.1. Charakteristika didaktických prostředků..................................................................7 2.2. Členění didaktických prostředků..............................................................................8 2.2.1. Členění didaktických prostředků podle Maňáka................................................8 2.2.2. Členění didaktických prostředů podle Geschwindera......................................10 2.2.3. Členění materiálních didaktických prostředků podle Rambouska...................10 2.2.4.Členění didaktických prostředků podle Stojana................................................12 2.3. Funkce didaktických prostředků.............................................................................12 2.4. Nemateriální didaktické prostředky........................................................................13 2.5.Materiální didaktické prostředky.............................................................................17 2.5.1. Didaktická technika..........................................................................................17 2.5.2. Didaktické pomůcky.........................................................................................23 3. Bezpečnost a hygiena práce......................................................................................28 3.1. Základní normy a předpisy pro práci v počítačové učebně....................................28 3.2. Hlavní zásady bezpečnosti práce............................................................................29 3.3. Organizační řád učebny informační technologie....................................................30 3.4. Hygienické zásady pro práci s výpočetní technikou..............................................31 3.5. Požární řád v učebně didaktické technologie.........................................................31 3.6. První pomoc při zásahu elektrickým proudem.......................................................32 4. Návrh učebny Informační technologie....................................................................33 4.1. Seznam vybavení učebny.......................................................................................33 4.2. Návrh dispozice učebny.........................................................................................34 5. Příklady příprav na vyučování................................................................................36 5.1. Dlouhodobá příprava..............................................................................................36 5.1.1 Tématický plán učiva oboru Informační technologie.........................................36 5.1.2. Modul Informační společnost I..........................................................................38 5.2. Podrobné přípravy na výuku...................................................................................41 5.2.1 Příklad odborné přípravy na výuku 1................................................................42 5.2.2 Příklad odborné přípravy na výuku 2................................................................50 6. Závěr...........................................................................................................................55 7. Seznam literatury......................................................................................................56 8. Seznam příloh............................................................................................................59 5
1. Úvod V posledních desetiletích zažíváme prudkou expanzi vývoje nových technologií, které ovlivňují náš každodení život a stávají se jeho součástí v mnoha ohledech. Stejně je tomu i ve školním prostředí, kde nám moderní technické prostředky spolu s informační technologií umožňují efektivněji prezentovat žákům učivo a tím lépe dosáhnout stanovených cílů výuky. Ve své bakalářské práci se zaměřím na využití didaktických prostředků při výuce v oblasti informatiky a výpočetní techniky, neboť rozvoj informační gramotnosti je považován za hlavní podmínku řešení současných problémů v ekonomické i sociální oblasti, v oblasti dalšího rozvoje celé společnosti, ekonomiky a kultury. Je tedy zřejmé, že informační gramotnost se stává stále významnější součástí celkové vzdělanosti a rozhoduje tak o možnostech uplatnění jednotlivců na trhu práce i v celé společnosti. Také samotná znalost informačních technologií je dnes základním požadavkem pro uplatnění se na trhu práce, proto je důležité ji nejen aktivně využívat,ale také s ní žáky důkladně seznamovat. Cílem bakalářské práce je charakteristika a členění didaktických a technických prostředků, spolu s jejich funkcí. V další části práce je uveden výčet a popis didaktické techniky, kterou by podle mě měla být vybavena odborná učebna pro výuku informatiky. V závěru je uveden příklad vzorové odborné učebny pro výuku informační technologie, spolu s příkladem vlastní přípravy učitele na hodinu odborného předmětu Informatika a výpočetní technika.
6
2. Didaktické prostředky 2.1 Definice didaktických prostředků Didaktické prostředky lze definovat jako soubor jakýchkoliv materiálních a nemateriálních prostředků, které svým působením během výuky zefektivňují její proces a přispívají tak k dosažení stanovených výchovně vzdělávacích cílů. I přes to, že různí autoři ve svých publikacích uvádějí rozdílné pojetí tohoto pojmu, v jeho podstatě se shodují. J. Maňák (2003) charakterizuje didaktické prostředky jako velmy důležitou složkou vyučovacího procesu a definuje je jako: „Předměty a jevy sloužící k dosažení vytyčených cílů. Prostředky v širokém smyslu zahrnují vše, co vede ke
splnění
výchovně vzdělávacích cílů.“ (Maňák 2003, s. 49) K. Janiš (2006) ve svém slovníku zmiňuje didaktické prostředky takto: „V nejširším slova smyslu jsou didaktickými prostředky chápány všechny prostředky materiální (např. reálné předměty, jevy, názorné pomůcky, tabule aj.) a nemateriální (např. metody, organizační formy výuky aj.) povahy, které přispívají k celkové efektivitě vyučovacího procesu.“ (Janiš 2006, s. 10) Janiš také z pojmu didaktické prostředky vyčleňuje pojem didaktická technika. „Patří sem přístroje a zařízení, které se využívají k didaktickým účelům, zvláště k prezentování učebních pomůcek, řízení a kontrole učební činnosti žáků.“ (Janiš 2006, s. 10) Průcha (1995) chápe didaktickou techniku jako technické zařízení, které zefektivňuje proces výuky. Do této kategorie řadí nejen samotné přístroje ale i jejich programy. Průcha dělí didaktickou techniku na: •
tradiční (vizualizér, zpětný projektor, modely)
•
moderní (počítač s didaktickým programem, multimediální výukový systém aj.) Vedle pojmu didaktická technika se v kategorii didaktických prostředků uvádí
pojem učební pomůcka, který chápeme jako veškeré pomůcky, které napomáhají k osvojování učiva, např. učebnice, nástěnné didaktické obrazy, psací potřeby, kopírováné materiály aj.
7
Charakteristika učební pomůcky podle Průchy: „učební pomůcka je tradiční označení
pro
objekty,
předměty
zprostředkující
nebo
napodobující
realitu,
napomáhající větší názornosti nebo usnadňující výuku.“ (Průcha 2003, s. 257)
2.2 Členění didaktických prostředků 2.2.1 Členění didaktických prostředků podle Maňáka Maňáka (2003) ve výchovně vzdělávacím procesu popisuje na sebe navzájem působící čtyři faktory: •
Učitel, vyučování, tj. zprostředkování učiva žákům, řízení jejich učební činnosti.
•
Žák, učení, tj. proces osvojování učiva žáky,
•
Obsah výuky, učivo a jeho struktura,
•
Didaktické prostředky (učební pomůcky a technické vybavení, umožňující zefektivnit výchovně vzdělávací proces). (Maňák 2003 ).
Ilustrace 1: Grafické znázornění výuky podle Maňáka
8
Diferenciace učebních pomůcek (Maňák, 2003): a) z hlediska vztahu ke zprostředkovávané skutečnosti: •
reálné jevy a předměty,
•
věrné zobrazení skutečnosti,
•
pozměněné zobrazení skutečnosti,
•
znakové zobrazení skutečnosti.
b) hlediska vývoje učebních pomůcek: •
předstrojové pomůcky,
•
pomůcky spojené s vynálezem knihtisku,
•
pomůcky zefektivňující lidské smysly,
•
pomůcky umožňující komunikaci člověka se strojem.
Přehled základních učebních pomůcek: •
Skutečné předměty (přírodniny, preparáty, výrobky)
•
Modely (dynamické, statické)
•
Zobrazení: didaktické obrazy, symbolická zobrazení, statická projekce (diaprojekce, zpětná projekce), dynamická projekce (film)
•
Zvukové pomůcky (hudební nosiče, hudební nástroje)
•
Dotykové pomůcky (Brailovo písmo, slepé mapy)
•
Literární pomůcky (učebnice, slovníky, příručky, mapy)
•
Programy pro vyučování (Maňák 2003, s. 50) Maňák upozorňuje, že je při začleňování didaktické techniky do výuky
především nutno dodržet: „sledovaný cíl, obsah a charakter předváděných jevů; úroveň žáků (rozvoj a znalosti žáků); ovládání pomůcky učitelem a podmínky realizace.“ (Maňák 2003 s. 51)
9
2.2.2 Členění didaktických prostředů podle Geschwindera Geschwinder a kol. (1995) rozčleňuje didaktické prostředky na materiální a nemateriální. Jako materiální didaktické prostředky chápe Geschwinder vyučovací či žákovské pomůcky, učebny a didaktickou techniku. Jako nemateriální prostředky uvádí vyučovací metody, organizační formy a vyučovací zásady.
Ilustrace 2: didaktické prostředky dle Geschwindera
2.2.3 Členění materiálních didaktických prostředků podle Rambouska Rambousek člení materiální didaktické prostředky následovně: • Učební pomůcky Tvoří největší součást obsahu výuky mezi didaktickými prostředky a vztahují se přímo a bezprostředně k obsahu výuky. Pomocí jejich didaktických funkcí lze účiněji dosáhnout stanovených cílů.
Řadí se mezi ně např. učebnice, modely, didaktické
obrazy, výukové filmy, audiozáznamy, výukové počítačové programy. Mnohé učební pomůcky mohou být prezentovány přímo, některé ovšem vyžadují k prezentaci didaktickou techniku.
•
Školní potřeby Jsou to nástroje, které používají především žáci. Mohou být definovány jako
soubor drobných předmětů používaných při grafickém projevu a učební činnosti žáků. Mezi školní potřeby se zadí sešity, psací potřeby, rýsovací potřeby, barvy, štětce apod. 10
•
Metodické pomůcky Nejsou určeny žákům, ale slouží pouze učitelům k přípravě na výuku a její
bezproblémové vedení. Pomocí nich může učitel správně vykonávat řídící, regulační a korekční funkci ve vyučovacím procesu. Řadí se sem například metodické příručky, odborná literatura z oblasti pedagogiky, didaktiky, apod.
•
Didaktická technika „Jedná se o soubor vizuálních, auditivních, audiovizuálních a jiných přístrojů a
technických systémů využívaných k vyučovacím účelům. Jsou to takové materiálně didaktické prostředky, které umožňují nebo umocňují prezentaci některých druhů učebních pomůcek a slouží k racionálnímu způsobu řízení a kontroly činnosti žáků” (Rambousek a kol. 1989 s. 16) Didaktickou techniku lze v podstatě definovat jako zařízení, „ale vzhledem k jejímu významu, specifickým možnostem a univerzálnímu použití ji většina autorů uvádí jako samostatnou skupinu materiálních didaktických prostředků” (Rambousek a kol. 1989 s. 15) Pomocí didaktické techniky můžeme prezentovat takové učební pomůcky, které nemohou být uvedeny do výuky samostatně. Do této skupiny lze zařadit například videorekordéry, různé druhy tabulí, magnetofony, kamery, počítače.
•
Zařízení Patří sem určité druhy materiálních didaktických prostředků, které se
bezprostředně nevztahují k obsahu dané výuky a nejsou využívány jako učební pomůcky. Může se sem řadit např. laboratorní přístroje, indikační a měřící přístroje, nářadí, nástroje, školní nábytek a jiné vybavení učeben. •
Výukové prostory Do této skupiny jsou zahrnuty vnitřní nebo venkovní prostory, které slouží
k uskutečňování vyučovacího procesu. Řadíme sem učebny, laboratoř, přednáškové sály, dílny, ale také školní pozemky, hřiště, apod. (Rambousek a kol. 1989, s. 15) Rambousek označuje za didaktický prostředek vše, co nějakým způsobem ovlivňuje žáka během jeho vyučovacího procesu a stejně jako Geschwinder didaktické prostředky rozděluje na materiální a nemateriální.
11
2.2.4 Členění didaktických prostředků podle Stojana Stojan, tejně jako Geschwinder, primárně rozděluje didaktické prostředky na materiální a nemateriální. „Didaktické prostředky v nejširším pojetí zahrnují všechny skutečnosti (ať jde o instituce nebo jiné výchovné organizace, o způsoby práce, o materiálně technické pomůcky), kterými se pomáhá uskutečňovat výchovný cíl.“ (Stojan 1998, s. 31) Do didaktických prostředků dle Stojana (1998) patří: •
výchovné instituce, budovy, prostory a pedagogicky adaptované prostory, určené pro vyučovací a výchovnou činnost;
•
veškeré učebny: laboratoře, ateliéry, čítárny, knihovny, archívy, kabinety, sborovny, tělocvičny atd.
•
technické vybavení prostorů: lavice, židle, tabule, stoly, skříně, stojany apod.
•
pracovní přístroje, stroje, nástroje a náčiní pro různé úkony;
•
všeobecná didaktická technika: projektor, televizor, videopřehrávač, počítač, CD přehrávač, vizualizér, interaktivní tabule a jiné.
•
speciální didaktická technika: mikroskopy, rýsovací stroje, dalekohledy,…
•
vyučovací pomůcky demonstrační: výrobky, obrazy, modely, filmy, různé sbírky, preparáty, fotografie, diapozitivy aj.
•
Vyučovací pomůcky procvičovací, manipulační nebo konstrukční: soupravy pro laboratorní práce, stavebnice apod.
•
učebnice a učební texty, skripta, atlasy, slovníky, pomůcky literárního charakteru.
2.3. Funkce didaktických prostředků Rey Petty (1996) ve své publikaci uvádí, že člověk získává 87% informací zrakem, 9% informací sluchem, 4% informací jinými smysly. Z těchto údajů vyplývá, že při dodržení principu názornosti lze během odborného výcviku použitím didaktických prostředků docílit zvýšení pozornosti, aktivity a zájmu žáků a tím výrazně zlepšit úroveň osvojených dovedností. Rambousek a kol. (1989) nahlíží na funkci materiálních didaktických prostředků ze dvou hledisek: 12
•
z hlediska teorie řízení a) Didaktické prostředky disponují schopností účastnit se navozování, organizování a regulace učebních činností žáků, takže mají schopnost učivo nejen prezentovat, ale také řídit proces jeho osvojování a kontrolovat dosažené výsledky. b) Učitel může pomocí didaktických prostředků dávkovat učební informce, organizovat jejich vnímání a chápání, řídit průběh a načasování učebních činností a dostávat zpětnou vazbu o průběhu výuky. c) Některé didaktické prostředky mají schopnost po určitou dobu řídit učební činnosti žáků relativně.
•
z integrujícího pedagogického hlediska a) informativní funkce – didaktické prostředky podporují nebo přímo realizují osvojování poznatků, učivo prezentují, konkretizují a znázorňují a tím plní úlohu při rozvoji představ a vytváření pojmů, b) formativní funkce – didaktické prostředky navozují praktické a myšlenkové činnosti žáků, jejich prostřednictvím se rozvíjí žákova samostatnost, aktivita a tvořivost, c) instrumentální funkce – didaktické prostředky se uplatňují jako nástroje získávání učebních dat, také jako prostředky usnadňující výukovou komunikaci i jako prostředky umožňující žákům vykonávat různé činnosti bez přímé účasti učitele.
2.4. Nemateriální didaktické prostředky 2.4.1. Didaktické zásady Didaktické zásady jsou chápány jako obecné požadavky usměrňující průběh vyučovacího procesu tak, aby byl efektivní. Jsou předpokladem pro úspěšnou výchovnou a vzdělávací práci pedagoga. Při výuce je nutné dodžovat všechny pedagogické zásady, není možné některou zásadu vyčlenit nebo preferovat, protože spolu všechny souvisí a tvoří ucelený systém.
13
•
Zásada komplexního rozvoje osobnosti žáka
Učitel musí brát v potaz strukturu žákovy osobnosti, obzvláště oblast kognitivní, afektivní a psychomotorickou a snažit se je dále co nejefektivněji rozvíjet.
•
Zásada vědeckosti
Žáci si musí osvojovat poznatky na úrovni odpovídající jejich momentální kognitivní úrovni, současně však na úrovni, jež odpovídá současným vědeckým poznatkům.
•
Zásada individuálního přístupu
Nutno mít na paměti, že žáci mají různé předpoklady k učení jako různou úroveň poznávacích procesů, jiné učební tempo, citové, volní a charakterové vlastnosti, zájmy, motivaci, zvláštnosti domácího prostředí, tělesnou konstituci atd. K vytvoření kvalitního vztahu mezi učitelem a žákem je potřebná dovednost a ochota učitele odhalit možnosti žáka, poznat jeho osobnost a schopnosti. •
Zásada spojení teorie s praxí
Tato zásada funguje jako zpětná vazba pro učitele i žáka. Učitel ji realizuje udáváním příkladů z praxe, používáním
autentických materiály a pomůcek, organizováním
exkurzí nebo procvičováním probírané látky na současných jevech a příkladech.
•
Zásada uvědomělosti a aktivity
Uvědomělost není možná bez motivace a aktivizace žáků. Poznání jakéhokoliv předmětu není možné bez aktivní účasti vzdělávaného subjektu.Žák se bude učit uvědoměle a aktivně, když stanovené pochopí stanovené cíle a bude věřit v možnost a užitečnost jejich dosažení.
•
Zásada názornosti
Podstata názornosti spočívá v propojování pojmů abstraktních s konkrétními nebo konkretizovanými. Vyjadřuje požadavek vytváření představ a pojmů na základě bezprostředního vnímání předmětů a jevů objektivní skutečnosti.
•
Zásada přiměřenosti
Učivo musí obsahem i rozsahem odpovídat psychickému i somatickému vývoji žáka. Učitel by se měl vyvarovat kladení nadměrných požadavků, které by mohli vést k 14
pouhému memorování učiva. Nízké požadavky naopak nemotivují žáky, nevyvolávají u nich intelektuální napětí, nerozvíjejí jejich psychické procesy.
•
Zásada soustavnosti
Učivo musí být předkládáno zásadně strukturálně uspořádané. Poznatky mají logicky navazovat a vyplývat jeden z druhého a měly by mít mezipředmětovou vazbu. Při výkladu učitel postupuje od jednoduššího ke složitějšímu, od lehčího k těžšímu, od bližšího ke vzdálenějšímu, od známého k neznámému.
•
Zásada trvalosti
Této zásady dosáhneme tím, že splníme všechny předchozí zásady. Podstatou je trvalé osvojení učených vědomostí a dovedností. Za trvale osvojené vědomosti a dovednosti lze považovat takové, které se uchovávají v paměti dlouhodobě, v aktuálních situacích se vybavují bez větší námahy a jejich znalost umožňuje řešit nové praktické nebo intelektuální úlohy. 2.4.2 Organizační formy výuky (Malach, 2003) • Individuální vyučování Principem této výuky je, že ji vede jeden učitel a jeden žák pracuje individuálně bez spolupráce s dalšími žáky. Vyučující používá na každého žáka jiný postup vzhledem k jeho potřebám a schopnostem. Délka výuky se stanovuje, podle toho jak se žákovi daří. Tento způsob není kvůli časové náročnosti příliš efektivní.
•
Skupinové vyučování
V tomto systému výuky jsou žáci rozděleni do skupin o různém počtu, což u žáků rozvíjí schopnost spolupráce. Skupiny mohou být homogenní (žáci na stejné úrovni), nebo heterogenní (lepší a horší žáci). Tyto skupiny pak mohou řešit buď stejný úkol zároveň, či se mohou na daných úkolech střídat, nebo každá skupina řeší jiný úkol odpovídající její úrovni. Skupinové vyučování umožňuje učiteli individuálnější přístup při současné výuce většího počtu žáků.
15
•
Hromadné vyučování
Nejpoužívanější způsob organizace výuky, v průběhu vývoje lidské společnosti dochází k jeho průběžným obměnám. Výuku vede pouze jeden učitel, který má vedoucí postavení a tedy široké možnosti svého působení v hodinách. Učivo je uspořádáno do předmětů, které se učí ve vyučovacích hodinách. Žáci jsou stabilně rozmístění ve frontálním uspořádání v jedné třídě.
•
Týmové vyučování
V této formě výuky se zdůrazňuje specializace vyučujícího a je posíleno jeho postavení. Výuku vede tým složený z několika učitelů, specialistů, popřípadě rodičů nebo pomocné síly. 2.4.3 Vyučovací metody „Vyučovací metodou rozumíme cílevědomý, promyšlený postup, kterého učitel při výuce používá za účelem dosažení stanoveného výchovně vzdělávacího cíle.“ (Čadílek, 2005) „Vyučovací metoda je koordinovaný, úzce propojený systém vyučovací činnosti učitele a učebních aktivit žáků orientovaný na dosažení výchovně-vzdělávacích cílů“. (Mareš a Křivohlavý, 1995). Členění výukových metod podle Maňáka (2003): Klasické výukové metody: •
slovní metody: vyprávění, vysvětlování, rozhovor, práce s textem, přednáška,
•
dovednostně-praktické metody: manipulování, experimentování, laborování, napodobování, produkční metody.
•
názorně-demonstrační metody: instruktáž, předvádění a pozorování, práce s obrazem,
Aktivizující výukové metody: •
Diskusní metody,
•
Situační metody,
•
Inscenační metody,
•
Heuristické metody, řešení problému,
•
Didaktické hry,
16
Komplexní výukové metody: •
Frontální výuka,
•
Skupinová a kooperativní výuka,
•
Partnerská výuka,
•
Výuka podporovaná počítacem,
•
Individuální a individualizovaná výuka,
•
Kritické myšlení,
•
Otevřené učení,
•
Brainstorming,
•
Učení v životních situacích,
•
Projektová výuka.
2.5. Materiální didaktické prostředky Zjednodušeně je lze definovat jako didaktické prostředky materiální povahy, sloužící k didaktickým účelům. Působí ve spojení s obsahem, metodami nebo formami ve snaze dosažení stanovených cílů vyučovacího procesu buď přímo, nebo pro toto působení dotvářejí vhodné podmínky. Mezi materiální didaktické prostředky však nutno řadit pouze takové prvky, které mají těsnou vazbu k obsahu, metodám a formám vyučovacího procesu. 2.5.1. Didaktická technika 2.5.1.1. Počítač V posledních dvou desetiletích pronikly počítašče téměř na všechna místa s pojená s výukou a nabízí velké množství možností jejího využití při vzdělávání mládeže. V současnosti představuje počítač nenahraditelnou pomůcku usnadňující lepší dosažení pedagogických a didaktických cílu. Výuku s využitím počítače můžeme rozdělit na: •
podporovanou počítačem,
•
počítačově řízenou.
Funkce počítače ve výuce •
Počítač jako didaktická pomůcka – Počítač lze využít např. jako pomůcku při výuce programování nebo obsluhy počítače. Tato funkce přispívá ke zvýšení 17
názornosti pomocí nejrůznějších simulací, grafiky a animace, spolu s využitím dataprojektoru či interaktivní tabule umožňuje multimediální výuku. Také napomáhá k zpřístupnění informací prostřednictvím databází a prezentace učební látky. Může být také využit k ověřování vědomostí, dovedností a návyků. Studenti prostřednictvím počítače mohou komplexně řešit různé úlohy a následně vyhodnocovat a ověřovat své znalosti.
•
Počítač jako učební prostředek studenta – umožňuje žákovi získávání poznatků, vědomostí a dovedností při práci s výpočetní technikou,
•
Počítač jako pracovní nástroj učitele- slouží učiteli jako pracovní nástroj zejména při přípravě učebních pomůcek, plánování pedagogického procesu, řízení a hodnocení výuky.
2.5.1.2. Monitor Monitor je výstupní elektronické zařízení, které slouží k zobrazování informací řízených počítačem. Signál je do monitoru přenášen analogovým nebo digitálním signálem. Podle používaných technologií můžeme monitory rozdělit na několik nejpoužívanějších skupin: • • • •
LCD monitory, CRT monitory, LED technologie, plazmová technologie,
Dnes LCD a LED technologie umožňující vysoké rozlišení obrazu nahrazuje dříve používané CRT monitory
Ilustrace 3: LCD monitor 18
2.5.1.3. Interaktivní tabule Jedná se o interaktivní plochu tvořenou velkoplošnou obrazovku s dotykovým senzorem, která je spolu s datovým projektorem přímo připojená k počítači. Obraz je z počítače promítán projektorem a zobrazuje se na povrchu tabule. S interaktivní tabulí můžeme pracovat pomocí speciálních elektronických fixů, nebo dokonce pouze prstů, popřípadě ji ovládat z počítače. Interaktivní tabule může být připojena k počítači buď přes rozhraní jako jsou USB a sériový port nebo bezdrátově přes Bluetooth.
Ilustrace 4: Interaktivní tabule
Rozdělení interaktivních tabulí Podle druhy snímání •
laserová,
•
elektromagnetická,
•
kapacitní,
•
měření odporu,
•
optická a nfračervená,
•
Ultrazvuková a infračervená.
Podle druhu projekce •
interaktivní tabule s přední projekcí,
•
interaktivní tabule se zadní projekcí,
•
interaktivní tabule s krátkou projekcí.
19
Příklady interaktivních tabulí Smart Board Pro psaní a ovládání není potřeba speciálního pera, ale postačí nám pouhý prst, ukazovátko, nebo tužka. Povrch tabule je však citlivý na mechanické poškození. Ale i přes tuto náchylnost k poškození lze na některé typy psát dokonce fixy a využít tuto interaktivní tabuli i jako běžnou bílou tabuli. To, co fixy napíšeme, se vzápětí uloží do našeho počítače. Activ Board Tato tabule je navržena pro školní prostředí, z důvodů odolnosti má mnohem tvrdší a odolnější melaminový povrch a pro psaní je nutné speciální pero. I na tabuli activ Board můžeme psát stíratelnými fixy a využít ji jako běžnou bílou tabuli, ale to, co napíšeme, se nám již do počítače neuloží. InterWrite SchoolBoard Touto bezdrátovou elektronickou tabulí s povrchem pro popisování i projekci lze v režimu WhiteBoard snímat písemný projev učitele a přenášet jej do PC pro následný tisk pomcí kabelu nebo technologie Bluetooth. Pomocí tabletu s technologií Bluetooth může učitel na dálku ovládat svůj počítač, což mu umožní interaktivní ovládání tabule z libovolného místa ve třídě. 2.5.1.4. Tablet Tablet je polohovací zařízení skládající se z pevné podložky s aktivní plochou a z pohyblivého snímacího zařízení v podobě elektronického pera nebo myši. Učitel se může pomocí tabletu ovládat jakoukoli softwarovou aplikaci, psát poznámky nebo zvýrazňovat informace a vše se okamžitě zobrazuje na monitoru nebo projekčním zařízení. Současný trh nabízí i tablety, kde je jako podložka pro pero použit LCD. Při ovládání počítače se tedy díváte přímo na tablet a ne na monitor. Některé typy tabletů bývají vybaveny technologií bluetooth, která učiteli umožňuje volný pohyb po třídě nebo ovládání počítače žáky z jejich lavic.
20
Ilustrace 5: Tablet
2.5.1.5. Vizualizér Vizualizér je ideální pomůckou při interaktivní výuce. S jeho pomocí múžeme přenést na interaktivní tabuli nebo projekční plochu libovolné cvičení z pracovního sešitu či například fotografie, knihy, slovníky, příručky, mapy nebo libovolný trojrozměrný objekt.
Ilustrace 6: Vizualizér
2.5.1.6. Dataprojektor Dataprojektor je zařízení, které se používá pro projekci počítačového výstupu do prostoru třídy a umožňuje tak prezentaci informací většímu množství lidí při přednáškách a pod. Může být použit pro prezentaci nového učiva, zadávání úloh, procvičování učiva, didaktických testech a dalších činnostech, kdy je třeba žákům zobrazit informace uložené v počítači, může také sloužit k filmové projekci jako náhrada televizoru.
21
Ilustrace 7: Dataprojektor 2.5.1.7. Reprografická technika Reprografická technika je využívána k práci s textovými materiály. Umožňuje převedení fyzické předlohy do digitální podoby, kterou lze uložit v počítači, případně ji podle potřeb upravit a následně vytisknout. Mezi tuto techniku patří např.: •
scanner- vstupní zařízení umožňující převedení fyzické předlohy do digitální podoby a její uložení do počítače. V současnosti existuje mnoho variant scannerů, například čtečky čárových kódů, ruční scannery, stolní, bubnové, filmové, 3D aj.
•
Tiskárna- výstupní zařízení sloužící k přenosu dat uložených v elektronické podobě v počítači na papír, fólii nebo jiné médium. Je přímo připojená k počítači, nebo může být součástí síťové infrastruktury a být sdílená všemi uživateli lokální sítě. Běžně používané typy tiskáren:
•
laserová,
inkoustová,
jehličková,
termosublimační.
kopírovací zařízení- umožňuje rychlé rozmnožení tiskových materiálů, je to velmi často využívaná pomůcka učitele. Kopírování materiálů je však poměrně finančně náročné. 22
2.5.2. Didaktické pomůcky 2.5.2.1. Výukový software Výukový software jako didaktická náplň počítače rozšiřuje jeho využití a má za úkol zabezpečit tyto hlavní cíle: •
zefektivnění edukačního procesu,
•
inovaci stávajících předmětů,
•
nové způsoby učení. Vhodný výběr výukového programu má dopad na zvýšení názornosti ve výuce a
na správné, efektivní využití informační technologie. Vžádném případě však nemá nahradit lektora či učebnici. Konupčík ve své odborné literatuře uvádí, že „vzdělávací software je souhrnem multimediálních elektronických výukových dat a softwarových nástrojů pro žáky a učitele.“ (Konupčík, 2002, s. 77.) 2.5.2.1.1 Kancelářské balíky Mezi základní softwarové vybavení každého počítače patří kancelářský balík Microsoft Office, jehož součástí je textový editor, tabulkový editor a software pro tvorbu prezentací. Tyto programy lektor běžně využívá jednak pro vytváření přípravy na výuku, ale i k tvorbě studijních materiálu pro žáky (pracovní listy, informační materiály atd.). Alternativou je kancelářský balík Openoffice.org, který je zdarma. Jeho použitím škola ušetří nemalé náklady na pořízení placeného MS Office, funkce obou programů jsou téměř shodné. 2.5.2.1.2 Interaktivní učebnice Interaktivní učebnice je ucelený soubor výukových dat umožňují začlenění interaktivních materiálů (animace, zvukové nahrávky, hypertextové odkazy apod.) do výuky formou projekce na interaktivní tabuli. Skládá se ze dvou částí: •
výkladová část– základem je statický textový obsah identický s obsahem tištěné učebnice. Dále obsahuje dynamickou část s různými interaktivními materiály,
•
interaktivní cvičení – navazují na výkladovou část, čímž zajišťují kontinuitu výuky. 23
V České republice nabízejí interakticní učebnice např. nakladatelství Frausi, Alter, Nová škola, LANGMaster, Computer Press, Lingea, TERRASOFT, Tobiáš a další.
2.5.2.1.3 Expertní systémy Expertní systémy jsou programy, které nebyly primárně vyvinuty za didaktickými účely, ale jsou ve výuce odborných předmětů využívány z profesních důvodů. Jsou to: „ programy operující nad bázemi znalostí, vytvořeny pro dané použití experty. Používají se ve cvičeních, na praxi v odborných školách“ ( Fialová a kol, 1996, s.84). Příkladem těchto programů jsou AutoCAD, CorelDRAW, Adobe Photoshop, Visual Basic, C++, Delphi, SQL Server, apod. 2.5.2.2. Učebnice „Jeden prvek je součástí skutečně každého určitého systému materiálně didaktických prostředků. Tímto prvkem je učebnice, která v systému plní centrální roli. Plní úlohu základní učební pomůcky žáka a pro učitele tvoří vedle metodických příruček neméně důležitý zdroj plánovací, řídící a kontrolní činnosti “ (Rambousek, 1989, s.16). Učebnice je v pedagogické teorii považována za druh pedagogického prostředku. Maňák (1994) ve své taxonomii učebních pomůcek uvádí pojem literární pomůcky, do nichž řadí např. učebnice, příručky, atlasy a jiné texty. V některých oborových didaktikách dochází k ještě jemnějšímu členění a je používán pojem didaktické texty, nebo textové materiály (J. Hendricha kol., 1988). „Z funkčního hlediska je didaktickým textem kterékoliv sdělení (verbální, obrazové nebo kombinované), jež má specifické vlastnosti umožňující mu fungovat v didaktické komunikaci.“ (Průcha, 1997, str. 283) Rozdělení didaktických textů •
učebnice (pro žáky)
•
metodické příručky (pro učitele)
•
oborové příručky (pro žáky i učitele)
24
Základní funkce učebnice
•
Funkce prezentace učiva- učebnice je soubor informací, které má za úkol prezentovat svým uživatelům.
•
Funkce řízení učení a vyučování- učebnice jsou didaktickým prostředkem řídícím žákovo učení a učitelovo vyučování.
•
Funkce organizační- učebnice pomocí rejstříků a pokynů svého uživatele orientuje ve zbůsobech vhodného využívání. (Průcha, 1997)
2.5.2.3. Xeroxované materiály Ikdyž vytvoření jejich předlohy může být časově velmi náročné, rozmnožované materiály mohou učiteli ušetřit mnoho času při přípravě na výuku, ale i v samotném průběhu vyučování. Učitel může v průběhu výuky odkazovat na obsah materiálů nebo s nimi po probrání tématu s žáky pracovat. Žáci mívají tendence nevěnovat nakopírovaným materiálům dostatečnou pozornost, pokud ale s materiály přímo pracují , vpisují do nich své poznámky nebo zvýrazňují důležité pojmy, stávají se pro žáky osobnější a lépe si pamatují předkládané informace. 2.5.2.4. Nástěnné didaktické obrazy Nástěnné
didaktické
obrazy
zprostředkovávají
studentům
informaci
prostřednictvím nevědomého pozorování obrazů, lze mezi ně řadit například různé tabulky, grafy ,diagramy, schémata nebo plakáty. Tyto materiály lze přímo koupit nebo je učitel může sám vyrobit, popřípadě zadat jejich výrobu žákům jako aktivizující prvek výuky. Neměly by obsahovat příliš mnoho nahuštěných informací, jinak se pro žáky stávají nepřehledné a nevěnují jim mnoho pozornosti. Průcha stanovuje několik směrodatných otázek při použití nástěnných didaktických obrazů: •
Vidí plakát celá třída a dokáže jej přečíst?
•
Je informace jednoduchá natolik, aby byla jasná? 25
•
Upoutá plakát pozornost? (Průcha, 1997, str. 288)
2.5.2.5. Názorné pomůcky (reálné předměty a modely) Skutěčné předměty nebo jejich modely, které si žák mlže vyzkoušet nebo osahat na něj působí daleko více než slova či obazy. Různé modely lze zakoupit lze nebo je vyrobit, v případě informační technologie je možné jako názornou pomůcku použít vyřazený počítač, na kterém si žáci mohou vyzkoušet jeho sestavení. Při výrobě vlastních modelů je nutné zvážit následující aspekty: •
Velikost modelu- V jakém měřítku je model vyroben, lepší je model vyrobit větší, než je skutečná předloha, aby jej žáci viděli jednotlivé podrobnosti přímo z lavic.
•
Rozkládání- Některé modely lze vyrobit tak, aby byly rozebíratelné, jinými je veden řez, to znamená, že část modelu chybí nebo je vyrobena z průhledného materiálu, aby byl vidět vnitřek modelu.
•
Zjednodušení- Pokud není požadována komplexnost modelu, měl by být zbaven nepodstatných částí a důležité části mohou být různobarevně zvýrazněny, tím se docílí lepší orientace v modelu.
•
Rychlost pohybu- Musíme brát v potaz poměr rychlosti bohybu modelu vůči skutečnosti. Pokud by se mechaniský model sluneční soustavy pohyboval svou reálnou rychlostí, byl by pro výklad nepoužitelný, v opačném poměru toto platí například pro čtyřtaktový motor.
•
Použití či upravení skutečného předmětu- Skutečné předměty obvykle vyvolávají velký zájem žáků, zvlášť pokud si mohou vyzkoušet jejich funkčnost. Lze je pro potřeby učitele různě upravovat, popisovat, rozebírat nebo jimi dělat průžez. Například pevný disk počítače můžeme upravit tak,aby bylo možné jej rozložit a odhalit jeho jedno komponenty. (Průcha, 1997, str. 278)
2.5.2.6. Tabule Vučovací pomůcka, kterou při výuce používá snad každý učitel. Může sloužit k zapisování tématu výuky, hlavních myšlenek, příkladů, poznámek či sdělení, které si žáci mají zapsat do sešitu, popřípadě na ní mohou žáci řešit různé úlohy.
26
Druhy tabulí: •
keramické tabule
•
magnetické tabule
•
korkové tabule
•
textilní tabule
27
3. Bezpečnost a hygiena práce Při výuce odborných předmětů ve specializovaných učebnách je třeba dbát zvýšené opatrnosti a dodžovat základní zásady bezpečnosti práce. „Od všech pracovníků je požadováno dodržování obecných a právních norem,nařízení a pokynů k bezpečnosti a ochraně zdraví při práci.“ (Konupčík, 2002, str. 4) Dále je vyžadováno dodržení zvláštních bezpečnostních a hygienických předpisů v závislosti na charakteristice jednotlivých pracovišť. V učebnách výpočetní a didaktické techniky je vyvěšen organizační řád spolu s požárním řádem a zásadami první pomoci při zásahu elektrickým proudem. Také se v každé učebně musí nacházet hasící přístroj a příslušně vybavená lékárnička.
3.1. Základní normy a předpisy pro práci v počítačové učebně ČSN 34 3100- bezpečnostní předpisy pro ubsluhu a práci na elektrických zařízeních ČSN 34 1030- předpisy pro připojování elektrických přístrojů a spotřebičů ČSN 34 0350- předpisy pro pohyblivé přívody a vedení ČSN 34 3085- předpisy pro zacházení s elektrickými zařízeními při požárech a zátopách ČSN 34 3500- první pomoc při úrazu elektřinou ČSN 34 3510- bezpečnostní tabulky a nápisy pro elektrická zařízení ČSN 34 1010- Všeobecné předpisy pro ochranu před dotykovým napětím ČSN 34 3108- Bezpečnostní předpisy o zacházení s elektrickými zařízeními osobami bez elektrotechnické kvalifikace ČSN 34 3800- Revize elektrických zařízení a hromosvodů ČSN 34 0041- denní osvětlení škol ČSN 34 0042- osvětlení škol umělým světlem (Stojan a kol., 1993) ČSN EN 12464-1 - Světlo a osvětlení - Osvětlení pracovních prostorů - Část 1: Vnitřní pracovní prostory. Je nutno zdůraznit, že elektrická zařízení smějí obsluhovat jen osoby oprávněné pro manipulaci s příslušným druhem zařízení. Kompetence jsou rozčleněny do čtyřech základních kategorií:
28
•
osoby bez elektrotechnické kvalifikace
•
osoby poučené
•
osoby znalé
•
osoby znalé s vyšší kvalifikací (Stojan a kol., 1993) Obsluhovat didaktickou a výpočetní techniku mohou jen osoby poučené, z
tohoto důvodu je nutné na začátku výuky žáky poučit o základních předpisech týkajících se bezpečnosti práce a upozornit je na možné riziko ohrožení života při jejich nedodržení. Dále je nutné sesnámit je se zásadami první pomoci a s požárním řádem. Žáci podepisují prohlášení, že byli poučeni o bezpečnosti práce, do té doby nesmí samostatně obsluhovat přístroje zapojené do rozvodné sítě malého napětí.
3.2. Hlavní zásady bezpečnosti práce Žáci smí používat pouze přístroje a zařízení odpovídající všem bezpečnostním předpisům, jejichž obsluha byla schválena. Nesmí používat přístroje, které jsou poškozené nebo nemají platné technické osvědčení. U všech přístrojů musí být zabezpečena jejich pravidelná technická kontrola prováděná vyškoleným pracovníkem. Povinná je kontrola všech přenosných elektrických přístrojů a to v intervalu čtyř měsíců, přívodní kabely pak v půlročním intervalu, výsledky kontroly jsou zapisovány do zvláštního sešitu. Povinné je prostudování návodů ke všem přístrojům, které budou žáci v daném cvičení obsluhovat. Neodporné zásahy do přístrojů jsou nepřípustné. Při obsluze a manipulaci s přístroji je dovoleno dotýkat se pouze částí, které jsou určeny k obsluze. K těmto částem je vyžadován volný přístup. „Přístroje s vodivým krytem musí být vždy připojeny třížilovým vodičem, kdy kryt je spojen s ochraným vodičem, kdy kryt je spojen s ochranným vodičem.“ (Stojan a kol., 1993, str. 7) Síťové zásuvky musí být vybaveny ochraným kontaktem a pohyblivé přívody nesmí tvořit přístrojem rozebíratelnou součást.
29
Přívodní kabely nesmějí být vedeny tak, aby vznikalo riziko jejich poškození nebo by mohly ohrozit zdraví přítomných osob. Je nutné kontrolovat, zda kabely, vypínače či zásuvky nejsou mechanicky poškozeny. Při demontáži krytu přístroje nebo jeho přenášení se musí zařízení vždy nejprve odpojit od sítě. V případě přerušení dodávky elektrického proudu je uživatel povinnen vypnout hlavní vypínač, aby předešel případné samovolné činnosti zařízení po obnově dodávky elektřiny. Při výměně pojistek je nutné vždy dbát na shodné parametry nové a nahrazované pojistky. Je zakázáno pojistky opravovat nebo je nahrazovat typy s vyššími tavnými proudy. U přístrojů vybavených voličem napětí je nezbytné před připojením do elektrické sítě zkotrolovat, jestli nastavená hodnota napětí odpovídá napětí v síti, popřípadě ji upravit dle skutečné hodnoty.
3.3. Organizační řád učebny •
v učebně pracuje skupina nejvýše desíti studentů,
•
studenti pracují pod přímým dohledem vyučujícího nebo a řídí se jeho pokyny,
•
před zahájením práce každý student zkontroluje své pracoviště a případné závady nebo chybějící zařízení nahlásí vyučujícímu,
•
po dobu cvičení se každý student pohybuje pouze na určeném pracovišti, nepřechází k jiným pracovištím, studentům je zakázáno přenášet inventář z jiných pracovišť,
•
v případě vzniku závady na zařízení během cvičení hlásí student neprodleňe tuto závadu vyučujícímu a dbá jeho pokynů
•
didaktické prostředky, které nejsou součástí přiděleného pracoviště, může student použít pouze se souhlasem vyučujícího,
•
studenti na svých pracovištích během práce udržují pořádek a dobrou pracovní kulturu,
•
v průběhu cvičení provádějí studenti pouze ty práce a jejich formy, které byly stanoveny vyučujícím,
•
před odchodem z učebny všichni žáci zkontrolují svá pracoviště a případné závady hlásí vyučujícímu.
30
3.4. Hygienické zásady pro práci s výpočetní technikou Podle pánů Stojana, Čadílka, Konupčíka, Paseky a Stružky (1993) jsou východiskem obecné zásady hygieny práce, hygieny skupinové práce a školní hygieny. Zásady přímo související s používáním didaktické techniky jsou však konkrétnější. „Prostředky didaktické a výpočetní techniky vhodně zařazené do vyučovací hodiny zvyšují efektivitu vyučování jedině tehdy, pokud splňují podmínky jejich optimálního vnímání zrakem a sluchem“ (Stojan a kol., 1993, str. 7.). Předváděný obraz musí být jasný, přehledný, dobře viditelný pro všechny žáky a pozorovací vzdálenost by měla odpovídat 2-5 násobku úhlopříčky obrazu. Dále by neměl obraz oslňovat a narušovat vnímání náhodnými odrazy. Reprodukovaný zvuk by měl dosahovat co nejvyšší kvality bez rušení cizími zvuky a neměl by obsahovat zkreslená pásma kmitočtů, které by znesnadnily jeho rozpoznání. Kvůli většímu přísunu informací a zvýšených psychyckých případně fyzických nároků kladených na žáky během výuky za pomoci výpočetní didaktické techniky je třeba dbát na předcházení nadměrné únavy např. změnami tempa, dávkováním intervalů práce, střídáním intenzity působení na jednotlivé smysly a jiné. V učebnách musí být zajištěna dostatečná výměna vzduchu a mikroklima, kvůli značnému množství tepla vyprodukovaného přístroji zapojenými v učebně. Požadavky na větrání a klimatizaci jsou zakotveny ve vyhlášce č. 108, §10, §11. Mezi další důležité parametry, které studentům a pedagogům zabezpečí zrakovou pohodu, patří osvětlení. Problematiku umělého osvětlení učeben řeší norma ČSN EN 12464-1 a vyhláška Ministerstva zdravotnictví č. 410/2005 Sb., o hygienických požadavcích na prostory a provoz zařízení a provozoven pro výchovu a vzdělávání dětí a mladistvých.
3.5. Požární řád v učebně informační technologie Kvůli riziku vzniku požáru při manimulaci s elektrickými přístroji jsou podle Stojana ( 1993) nutná zvláštní opatření k předcházení případnému vzniku požáru: •
není povolena manipulace s otevřeným ohněm,
•
není povoleno používat vařič, 31
•
po ukončení každého cvičení nutno vypnout hlavní vypínač elektrického proudu,
•
nepoužívat během cvičení vadné nebo poškozené přístroje.
Instrukce v případě vzniku požáru: •
co nejrychleji vypněte hlavní vypínač elektrického proudu,
•
k hašení používejte pouze práškové nebo sněhové hasící přístroje,
•
požár oznamujte voláním „HOŘÍ!“,
•
každý požár v budově nahlaste na vrátnici, ta v případě potřeby zavolá hasiče a lékařskou službu.
3.6. První pomoc při úrazu elektrickým proudem V případě zásahu osoby elektrickým proudem je nutné dodžovat následující postup: •
vypněte elektrické zařízení, aby došlo k vyproštění postižené osoby z dosahu elektrického proudu,
•
pokud zasažená osoba nedýchá, uvolněte dýchací cesty,
•
pokud zjistíte,že zasažený stále nedýchá, zahajte ihned umělé dýchání z úst do úst,
•
pokuste se nahmatat tep, zjistíte-li zástavu srdeční činnosti, zahajte ihned nepřímou masáž srdce spolu s umělým dýcháním,
•
oznamte nehodu vyučujícímu a přivolejte lékaře,
•
zaveďte protišoková opatření.
32
4. Návrh učebny informační technologie 4.1. Vybavení učebny materiálními didaktickými prostředky Soupis použitých prostředků •
multimediální počítačová sestava (PC, monitor s integrovanými reproduktory, klávesnice, myš)- 11 kusů
•
stolní počítač sloužící jako názorná pomůcka- 2 kusy
•
síťové multifunkční reprografické zařízení- 2 kusy
•
Interaktivní tabule- 1 kus
•
dataprojektor- 1 kus
•
vizualizér- 1 kus
•
bílá tabule pro psaní fixem- 1kus
•
PC stůl- 13 kusů
•
židle- 13 kusů
•
skříň pro uložení učební pomůcek, učebnic, modelů a pod.- 1 kus
•
didaktické obrazy- 3 kusy (viz. příloha)
Specifikace počítačů umístěných v učebně informační technologie: •
Procesor: AMD Athlon II X2 250, 3.0 Ghz, 2MB cache
•
Základní deska: Gigabite M68M-S2P, VGA, 2DDR, G-LAN, PCI-E, ATX
•
Paměť (RAM): 2GB DDR2-800 Mhz
•
PC skříň: ATX 5410 black, USB na čelním panelu, 400W zdroj
•
Grafická karta: 3D grafický adaptér integrovaný se sdílenou pamětí
•
Síťová karta: LAN 10/100, port RJ-45, integrovaná
•
Zvuková karta: 3D zvuk 7.1, integrovaná
•
Optická mechanika: LG GH22NS40/50, DVD +/- RW, SATA
•
Pevný disk: WD Caviar 5000AAKS 500GB, S-ATA/300, 7200 ot./min., 16 MB cache 33
•
Operační systém: MS- Windows 7 Home Premium CZ OEM, 64bit
4.2 Dispoziční řešení učebny
Ilustrace 8: Dispoziční návrh učebny Legenda: 1.Tabule 2.Interaktivní tabule 3.Dataprojektor 4.Didaktické obrazy 5.Provozní a požární řád, první pomoc 6.Hasicí přístroj a lékárnička 34
7.Vizualizér 8-10.Multifunkční tiskárna 11-21.PC sestava 22.Stůl učitele 23-34.Stůl žáka 35.Skříň pro úschovu didaktických pomůcek 36-48.Židle
35
5. Příklady příprav na vyučování v učebně informační technologie Příprava na výuku je základním předpokladem efektivního řízení vyučovacího procesu, umožňuje promyšlení metod a postupů k dosažení stanovených cílů. a je tedy nezbytnou součástí výchovně vzdělávací práce každého pedagoga. Maňák (1992) doporučuje rozvrhnout přípravu na výuku dvojfázově, tedy realizovat dlouhodobou a bezprostřední přípravu na vyučování.
5.1. Dlouhodobá příprava Tematický plán je vypracováván na pololetí nebo na celý školní rok. Jako podklad pro něj slouží učební osnova příslušného oboru. Vyčleněním učiva a stanovením jeho vzdělávacích
cílú
umožňuje
mistrovi
uspořádat
postup
výuky,
zabezpečit
podmínky,prostředky a materiály. Tématický plán může také poskytovat učiteli zpětnou vazbu. Může snižovat nebo zvyšovat počty hodin podle skutečných výsledků, jež žáci v průběhu výuky dosahují (Čadílek, 2001).
5.1.1. Návrh tematického plánu předmětu Informatika a výpočetní technika I Škola: Střední škola informačních technologií a sociální péče, Brno, Purkyňova 97 Studijní obor: Informační technologie-počítačové sítě Kód oboru: 18-20-M/01 Ročník : 1. Předmět: Informatika a výpočetní technika I. Počet hodin: 102 Školní rok: 2009/2010 měsíc
9
Číslo hodiny
Tématický celek
1–2
Úvod do předmětu Řád učebny, přehled učiva, rozdělení do skupin, seznamy, přihlášení do sítě.
3 – 14
Základy informatiky Základní pojmy - výpočetní systém, počítač, HW, SW, informace, data, soubory. 36
Počet hodin 2
12
Hardware - vývoj počítačů, teoretický model, rozdělení, sestava PC, periferie. Software - BIOS, operační systémy, aplikační programové vybavení. Zpracování dat - uložení dat, kódování dat, číselné soustavy, převody. Organizace dat - DOS, jednotky, soubory, složky, základní příkazy. Bezpečnost dat - zásady zabezpečení, škodlivý obsah, možnosti ochrany. Formátování a dělení disků. 10
15 – 26 Operační systémy Charakteristika a rozdělení - DOS, Linux, Windows, vlastnosti, vývoj. OS Windows - vlastnosti, ovládání a nastavení. Práce s daty - struktura složek, správa souborů, nastavení uživatelských práv. Součásti OS - nástroje pro správu, komunikaci a multimédia, aplikace ... Doplňky OS - nástroje pro zálohování, komprimaci a antivirovou kontrolu. Instalace OS, systémové nástroje, antivirová ochrana.
12
11
27 – 38 CAD systémy Základní pojmy CAD - podstata, využití, systémy a technické prostředky. Systém AutoCad - nastavení a ovládání, tvorba grafických prvků. Základní postupy CAD - práce se soubory, hladiny, kótování. Základy 3D modelování.
12
12
39 – 50 Počítačová komunikace Počítačové sítě - LAN, WAN, topologie, prostředky, vlastnosti, administrace. Internet - struktura, připojení, domény, adresy, služby WWW - princip, prohlížeče, vyhledávání informací Elektronická pošta - princip, internetová pošta, práce s klientem Outlook Expres. Další služby - fóra, diskusní skupiny, on-line komunikace, telefonie, bankovnictví. Pro pokročilé - html kód, webhosting, webová prezentace, e-learning.
12
1
51 – 74 Zpracování textu – Word Textové editory - rozdělení, vývoj, základní funkce, nastavení a ovládání Wordu. Editace a formátování textu - přesuny, kopírování, písmo, styl odstavce.
24
37
2
3
4
5
6
Nastavení stránky - nastavení a struktura stránky, záhlaví a zápatí, číslování. Tabulky – tvorba, formátování, vzorce a výpočty. Další objekty - textová pole, kreslení, obrázky. Šablony – využití, tvorba, úprava a nastavení. Formuláře - využití, prvky, formátování a polohování polí, zabezpečení. Hromadná korespondence - možnosti, datová pole, hlavní dokument, zdroj dat, sloučení. Struktura dokumentu - kapitoly, nadpisy, osnova, zalomení stránek, oddíly. Odborné texty - referáty, protokoly, ročníkové práce zásady a využití šablon. 75 – 98 Tabulkové procesory - Excel Vlastnosti a rozdělení - typy, funkce,porovnání, organizace dat, ovládání. Formátování tabulek - Typy dat, editace a formátování buněk a tabulek. Vzorce a funkce - Vzorce, mat. operace,funkce, relativní a absolutní adresace. Grafy - Typy grafů, tvorba, editace a formátování grafů. Databázové funkce - Příprava a použití, řazení a výběr dat, přehledy a souhrny. Pokročilé techniky - rozšířené filtry , podmínky ve vzorci, makropříkazy. 99 - 102 Závěrečné opakování
24
4 Součet :
102
5.1.2. Návrh modulu Informační společnost I. Dlouhodobou přípravu na výuku můžeme realizovat také pomocí modulového systému. „Modul je přesně definovaná, jednoznačně vymezená vzdělávací nebo výcviková jednotka.“ (Čadílek, 2001, str.32). Je to blok učiva prostupující několika dílčími předměty , který tvoří uzavřený celek. Tento systém se uplatňuje především při plánování výuky odborných předmětů. Každý vzdělávací modul vymezuje : •
vstupními požadavky kladené na uchazeče,
•
obsah výuky,
•
metodické pokyny pro vyučující,
•
standardy, které musí zvládnout ten, kdo modul absolvuje,
•
stanoveným postupem ověřování (Čadílek, 2001).
38
Název modulu: Informační společnost I.
Kód modulu: SS_IT_IS1
typ: kmenový modul
Zařazení: 1. ročník SŠ
časová dotace: 36 vyučovacích jednotek v Vstupní předpoklady: Žák ovládá základní bloku po 2 vyučovacích hodinách týdně pojmy IT prostředí a umí uživatelsky pracovat s počítačem. Dále má základní znalost anglického jazyka. Výsledky vzdělávání: Po absolvování Didaktické prostředky: výklad, aktivizační modulu má žák základní znalosti o metoda (diskuse), problémová metoda informační politice státu, dovede popsat (cvičení, problémy přednesené žáky) architektuu počítače, pracovat s kancelářským balíkem MS office, vytvořit jednoduchou webovou aplikaci, vyhledávat informace na internetu,vytvoří webovou prezentaci a dokáže navrhnout řešení mobilní kanceláře. Materiální prostředky: Klimatizovaná informační učebna, hardwarové a softwarové vybavení (stolní PC v poměru k žákům 1:1-max. 10 na učebnu, PC učitele, síťové prostředky, dataprojektor, připojení k internetu, progamy potřebné pro chod PC, kancelářský balíček Office pro školské organizace).
Hodnocení: Na konci každého celku učitel vyhodnotí znalosti žáků formou kolikvia, při tvorbě dokumentů učitel vyhodnotí finální projekt žáka.
SS_IT_I1 Informační společnost I.
Výstupní znalosti
Časová dotace
1.Bezpečnost páce a hygiena na pracovišti
Žák zná zásady bezpečné práce na pracovišti.
2.Informační společnost - Informační společnost - úvod do problematiky - Státní informační a komunikační politika - Ministerstvo informatiky ČR - eGovernment - Legislativa - Technologie informační společnosti
Žák se orientuje v problematice státní 1 informační a komunikační politiky,dokáže vysvětlit pojem eGoverment a má základní znalost legislativy a informačních technologií.
3.Současné standardy technického vybavení (HW) - Technické prostředky - úvod do problematiky - Klasifikace počítačů (kategorie výpočetní techniky) - Hlavní komponenty výpočetního
Žák má znalosti o aktuálním vývoji IT 4 technologií,klasifikuje základní rozdělení hardwaru,objasní pojem Von Neumanovo schéma,dokáže navrhnout konfiguraci PC a poté jej sestavit. 39
1
systému - Základní desky a procesory - Vnitřní paměti - Vnější paměti - Vstupní a výstupní zařízení - Ostatní HW komponenty - Trendy a očekávaný vývoj v oblasti HW 4.Současné standardy programového vybavení (SW ) - Programové vybavení - úvod do problematiky - Operační systémy - Programy a jejich komunikace - Klasifikace programového vybavení - Systémové programové vybavení - Ostatní základní programové vybavení - Ostatní software - Trendy a očekávaný vývoj v oblasti SW
Žák si osvojí znalosti o současném vývoji softwarových aplikací,dokáže charakterizovat jednotlivé operační systémy a vhodnost jejich použití v konkrétních situacích a možnost využití ostatního progamového vybavení v nich.
5. Práce s dokumentem (MS WORD)
Žák vytvoří textový dokument MS 6 WORD, při tvorbě využije integrovaných funkcí editoru (rejstřík,hypertextový odkaz,tabulka,záložka,makro,popisek, číslování,formát písma a odstavce,obrázek, kreslení) a projekt prezentuje na webu.
-tvorba dokumentu -integrované funkce editoru -prezentace dokumentu 6.Práce s tabulkami (MS Excel) -tvoba dokumentu -integrované funkce editoru -prezentace projektu
4
Žák vytvoří interaktivní tabulkový 6 doument MS EXCEL,ve kterém využije inegrované funkce editoru (if,true,false,SUM,CELL,hyperlink,va lue) a projekt prezentuje na webu.
7.Tvorba prezentace (MS PowerPoint)
Žák vytvoří multimediální prezentaci v aplikaci MS PowerPoint,kterou prezentuje před třídou.Při tvorbě využije funkce editoru a poznatky získané z předchozích dvou celků.
5
8. Mobilní uživatel a mobilní kancelář - Konektivita - internet a broadband - ADSL - Kabelové připojení (kabelová TV) - Bezdrátové připojení - Mobilní připojení
Žák charakterizuje jednotlivá připojení,vyjmenuje klady a zápory jednotlivých připojení a navrhne optimální řešení konektivity pro konkrétní situaci.Dále navrhne řešení mobilní kanceláře a využití technických prostředků při její
3
40
- Technické vybavení pro mobilní kancelář Notebook,Tablet PC,PDA,Smartphone
realizaci.
9.Dostupnost informaci a možnosti komunikace na internetu - Internetové vyhledávače -Katalogové -Fultextové -Optimalizace WWW stránek - Nástroje komunikace - Off-line nástroje - On-line nástroje
Žák zná hlavní internetové vyhledávače,popíše princip jejich fungování.Definuje standart optimalizace www stránek.Má znalosti v oblasti komunikačních protokolů ICQ,MSN a skype a umí pracovat s poštovním klientem.Umí používat on-line a off-line nástroje prohlížeče.
1
10.Prezentace na internetu (tvorba Žák pomocí textového editoru vytvoří 5 WWW) jednoduchou webovou aplikaci s multimediálním obsahem (streaming -tvorba dokumentu hudby a videa,grafika,hypertextové -prezenace dokumentu odkazy,PDF soubor spustitelný v prohížeči,flash -etika animace,vyhledávač).Žák zná obecné etické zásady při práci s citlivými údaji a dodržuje je.
5.2. Bezprostřední příprava Vychází z dlouhodobé přípravy, tedy z tematického plánu, případně z koordinačního plánu. Čím důkladněji má učitel promyšlený a vypracovaný tematický plán, tím méně se musí zaobírat formální stránkou denní přípravy a má více prostoru na promýšlení a přípravu vlastní výuky. Záznamy může učitel průběžně doplňovat a upřesňovat na základě nových poznatků a zkušeností a nazákladě analýzy již uskutečněné vyučovací jednotky. Podrobná příprava musí obsahovat (Čadílek, 2001): •
konkrétní vyučovací cíl
•
metodickou část přípravy
•
materiální část přípravy
41
5.2.1. Příklad podrobná příprava na výuku 1 Studijní obor: Informační technologie-počítačové sítě Kód oboru: 18-20-M/01 Ročník: 1. ročník Předmět: Informatika a výpočetní technika I. Téma: Sítě Číslo hodiny: 39-40 /12. týden Časová dotace: 2 vyučovací jednotky Cíl: Žák si osvojí teoretické znalosti tématu, ovládá terminologii z oblasti počítačových sítí a jejich topologii, umí nastavit a administrovat místní síť, využívá příkazů ping a tracert při diagnostice problému v síti. Prostředky dosažení cíle: kombinace metod •
metoda slovní-vysvětlování
•
metoda aktivizující-dialog
•
problémová metoda
Pomůcky: vybavená informační učebna (11 stanic), cvičné síťové prvky, dataprojektor, interaktivní tabule Organizace výuky: 1. zápis do třídní knihy, 2. sdělení cíle hodiny, 3. motivace, 4. expozice nového učiva (probíhá formou výkladu, učební materiál k dispozici na internetu), 5. samostatná práce žáků, 6. zhodnocení výsledků práce žáků 7. Opakování probrané látky 8. Závěr
42
Teoretická část: • MAC adresa Slouží k identifikaci síťové karty. Je přiřazena výrobcem a každá adresa je jedinečná. Nazývá se také fyzickou adresou. Pracuje v druhé vrstvě OSI modelu (data link). Je to 48-bitové číslo. Vyjadřuje se v hexadecimální soustavě jako 6 skupin čísel, každé číslo je tvořeno dvěma hexadecimálními číslicemi, např. FF-AA-B2-CA-12-DF.
Na Windows XP lze vypsat MAC adresu např. příkazem ipconfig /all zadaném v příkazovém řádku.
• IP adresa Proto, aby mohly dva systémy spolu komunikovat, musí být schopny se vzájemně identifikovat. Pro identifikaci slouží IP adresa, což je logická adresa počítače. IP adresa verze 4 je 32-bitové číslo. Skládá se z části síťové a části určené pro koncové zařízení. Všechny počítače, které jsou součástí jedné sítě, musí mít stejnou síťovou část. Příklad IP adresy: 192.168.12.1 IP adresa verze 6 vznikla z důvodu nedostatku adresního prostoru, který poskytuje IP adresa verze 4. Množství počítačů na světě během svého vývoje obrovsky vzrostl a v modelu verze 4 dochází volné IP adresy. Řeší se to např. adresováním 43
počítačů pomocí privátních IP adres a jejich překladem na menší počet veřejných adres (PAT
-
port
address
translation,
NAT
-
network
address
translation).
Další možností, jak nedostatek volných IP adres řešit, je přejít na nový model verzi 6. IP adresa verze 6 je 128 bitové číslo. Je rozděleno po 16 bitech do 8 skupin, vyjadřuje se hexadecimálně.
•
Příklad: AB21:CD22:5419:0024:00B0:AABB:FF22:1111. Model IP adres verze 6 umožňuje vytvořit cca 3,4 x 1038 IP adres (2128).
• Síťová maska Síťová maska (někdy též maska podsítě) je 32 bitové číslo, které slouží k rozdělení IP adresy na část síťovou a část určenou pro koncové zařízení. V binárním zápisu je tvořena spojitou řadou jedniček následovaných nulami. Např. 11111111.11111111.11111111.11000000, dekadicky 255.255.255.192 . Prvních 26 bitů v IP adrese je část síťová (musí být stejná pro všechny v počítače v jednom LAN segmentu) a posledních 6 bitů rozlišuje jednotlivá síťová zařízení.
• Typologie sítí LAN - local area network - lokální síť. Je to vysokorychlostní datová síť nacházející se na relativně malém geografickém území, cca do několika tisíc metrů. Propojuje počítače a jiná síťová zařízení v rámci jedné budovy nebo v rámci určitého geograficky omezeného území. Standardy LAN definují, jak má vypadat kabeláž a signalizace na LAN. Rozšířené LAN technologie jsou Ethernet, FDDI a Token Ring. MAN - metropolitan area network - městská síť. Síť v rozsahu města. Zahrnuje území větší než LAN a menší než WAN.
44
WAN - wide area network - rozlehlá síť. Je to datová komunikační síť zahrnující rozsáhlé geografické území. Často pro přenos komunikace používá již existující linky. Příklady WAN - Frame Relay, X.25, ISDN, DSL. SAN - storage area network - ukládací síť. Specializovaná, výkonná, vysokorychlostní síť určená pro přenos velkých objemů dat mezi servery a úložišti dat.
• DNS, DHCP DNS je systém pro překlad IP adres na své slovní ekvivalenty. Využíváte jej například při prohlížení webových stránek, kdy píšete slovní názvy stránek namísto jejich IP adres. DHCP umožňuje klientům na síti získat svou konfiguraci z DHCP serveru. Server přiděluje IP adresu, masku, adresu brány, může přidělit informace o DNS serverech, doménové jméno apod.
• Adresa sítě Jak bylo v části o síťové masce řečeno, maska určuje, která část IP adresy je síťová a která je část koncového zařízení. Všechna zařízení v jednom LAN segmentu mají stejnou síťovou část IP adresy. Příklad IP adresa: 192.168.2.200 maska: 255.255.255.192 binárně: 11000000.10101000.00000010.11001000 - IP adresa 11111111.11111111.11111111.11000000 - maska 11000000.10101000.00000010.11000000 - IP adresa sítě IP adresu sítě získáme z IP adresy a masky tak, že napíšeme (binárně) bity z IP adresy na pozicích, kde jsou v masce jedničky a zbytek doplníme nulami. V našem příkladě je IP adresa sítě dekadicky 192.168.2.192.
45
Otázka pro studenty Jsou následující dvě IP adresy ve stejné síti? 192.168.2.193 192.168.2.190 maska obou je 255.255.255.192 binárně: 11000000.10101000.00000010.11000001 11000000.10101000.00000010.10111110 Adresy nejsou ve stejné síti. První IP adresa patří do sítě 192.168.2.192 a druhá patří do sítě 192.168.2.128.
•
Nastavení IP adresy, masky, brány ve Windows Pro nastavení parametrů potřebujeme vyvolat dialogové okno Vlastnosti daného
síťového připojení. Jedna z možností je: Nabídka Start - Nastavení - Síťová připojení, pravé tlačítko myši - Vlastnosti.
46
Vybereme položku "Protokol sítě Internet (TCP/IP)" a klikneme na tlačítko Vlastnosti.
V tomto dialogovém okně máme možnost zvolit, zda bude IP adresa přiřazována dynamicky DHCP serverem nebo bude přiřazena staticky. V druhém případě musíme zvolit IP adresu, masku podsítě a bránu. IP adresu musíme zvolit vhodně tak, aby byla součástí sítě, ve které se počítač nachází. Brána je nejbližší rozhraní routeru, který náš lokální segment sítě připojuje do jiné části sítě. Graficky znázorněný algoritmus nastavení sítě LAN viz. příloha.
• Ping Pro ověření dosažitelnosti daného síťového zařízení je možné použít příkaz ping. Ne vždy ale musí zařízení na ping odpovídat, což ale neznamená, že nutně neexistuje.
47
V ukázce byl proveden ping na www.cisco.com. Je vidět, že na dva ze čtyř odeslaných paketů cílový počítač neodpověděl v časovém limitu, proto je ztráta 50%. Dále se ve statistice uvádí počet odeslaných paketů, počet přijatých paketů, maximální, minimální a průměrná doba odezvy. Pomocí přepínače -n je možné testovat spojení více odeslanými pakety.
Pomocí přepínače -t je možné opakovaně odesílat určenému cíli žádost o ozvěnu, až do ukončení. Ukončení se provede klávesovou zkratkou CTRL+C, přerušení s výpisem statistik a pokračování odesílání paketů se provede klávesovou zkratkou CTRL+Break.
• Tracert Pomocí příkazu tracert je možno zjistit, jakou cestou putuje paket ke zvolenému cíli a odhalit zdroje možných problémů se spojením.
48
Jsou zde vidět doby jednotlivých odezev všech uzlů, kterým paket cestuje. Lze tu odhalit, který z bodů je přetížen provozem, případně na kterém místě je spojení přerušeno.
Praktická část: Žáci pracují samostatně a výsledky zapisují do protokolu (viz. příloha). Cvičení 1 Určete MAC adresu svého počítače. Určete IP adresu svého počítače, bránu, masku, název počítače, DNS server. Z informací zjistěte síťovou adresu svého LAN segmentu. Co je LAN, WAN, MAN, SAN?
Cvičení 2 Určete adresu sítě z následujících informací: IP adresa: 172.17.175.35 maska: 255.255.248.0
Cvičení 3 Zjistěte minimální, maximální a průměrnou dobu odezvy a procentuelní ztrátu příkazu ping na www.centrum.cz při odeslání 10 požadavků na ozvěnu. Určete odpovídající IP adresu této domény. Kolika uzly projde paket při cestě do tohoto cíle?
Shrnutí •
Umíte vysvětlit, co je MAC adresa a umíte ji zjistit.
•
Víte, k čemu slouží IP adresa, jaké jsou její typy, jaký má formát a jak se nastavuje.
•
Víte, jakou funkci má maska podsítě.
•
Umíte z IP adresy a masky podsítě zjistit adresu sítě.
•
Víte, co je výchozí brána a jak ji nastavíte. 49
•
Umíte zjistit, jaké DNS servery váš počítač používá.
•
Umíte zjistit, jaké jméno má váš počítač nastaveno.
•
Umíte používat příkazy ping a tracert.
5.2.2 Příklad podrobné přípravy na výuku 2 Studijní obor: Informační technologie-počítačové sítě Kód oboru: 18-20-M/01 Ročník: 1. ročník Předmět: Informatika a výpočetní technika I. Téma: Číselné soustavy,převody Časová dotace: 2 vyučovací jednotky Cíl: Žák si osvojí teoretické znalosti tématu, charakterizuje jednotivé číselné soustavy včetně jejich praktického využití. Je schopen převodu hodnot mezi jednotlivými číselnými soustavami. Prostředky dosažení cíle: kombinace metod 1. metoda slovní-vysvětlování 2. metoda aktivizující-dialog 3. problémová metoda Pomůcky: vybavená informační učebna (15 stanic), dataprojektor, psací potřeby, namnožené textové materiály. Organizace výuky: 1. Zápis do třídní knihy 2. Sdělení cíle hodiny 3. Motivace 4. Expozice nového učiva (probíhá formou výkladu dopněnou o projekci jednotlivých pojmů a příkadů, učební materiál formou nakopírovaných listů, popř. k dispozici na internetu)
50
Konverze z dekadické soustavy do binární soustavy Převeďme číslo 214 z dekadické do binární soustavy. Do tohoto čísla se snažíme dostat maximální mocniny dvojky. Vypišme si pro pomoc mocniny dvojky, stačí do hodnoty čísla, které převádíme.
Takže 214 je rovno jeden - krát 128, jeden - krát 64, nula - krát 32, jeden - krát 16, nula - krát 8, jeden - krát 4, jeden - krát 2, nula - krát 1. Binárně je to tedy: 11010110. Konverze z binární soustavy do dekadické Převeďme číslo 1010 0010 z binární soustavy do dekadické… 1010 0010 = 1x27 + 0x26 + 1x25 + 0x24 + 0x23 + 0x22 + 1x21 + 0x20 = 128 + 32 + 2 = 162 Konverze z dekadické soustavy do hexadecimální soustavy Poznámka
51
V hexadecimální soustavě se vyjadřuje například MAC adresa (fyzická adresa počítače). Převeďme číslo 3234 z dekadické soustavy do hexadecimální. Princip je stejný, do čísla se snažíme vměstnat co nejvyšší mocninu šestnácti a to tolikrát, kolikrát to jde. Vypišme si pro pomoc mocniny 16, stačí přibližně do čísla, které chceme převést.
Hexadecimální soustava používá 16 cifer pro zápis čísel, a to číslice 0 - 9, místo 10 - A, místo 11 - B, místo 12 - C, místo 13 - D, místo 14 - E, místo 15 - F. Tj. zápis čísla 3234 v dekadické soustavě je totéž, co CA2 v soustavě hexadecimální. Konverze z hexadecimální soustavy do dekadické soustavy Převeďme např. číslo 3A ze soustavy hexadecimální do soustavy dekadické…
Konverze z hexadecimální do binární soustavy
52
Jedné číslici v hexadecimální soustavě odpovídají 4 číslice v binární soustavě (někdy je nutno na začátek doplnit nepodstatné nuly). Např. AB2 se převede následovně: Pro rychlý převod je potřeba vědět, že A je 10, B je symbol pro 11 apod. 10 (= 8 + 2) je binárně 1010 11 (= 8 + 2 + 1) je binárně 1011 2 je binárně 0010 Potom AB2 = 1010 1011 0010 Konverze z binární do hexadecimální soustavy Čtyřem číslicím v binární soustavě odpovídá jedna číslice v hexadecimální soustavě. Např. 1111010010 převedeme následovně… Toto číslo si rozdělíme na skupinky, kdy každá skupinka obsahuje 4 cifry, dělit začínáme od nultého řádu, tzn. zprava.
Cvičení Proveďte převody mezi číselnými soustavami, nepoužívejte kalkulačku. (pracovní list viz. příloha)
53
Shrnutí • • • • •
zopakovali jste si převody mezi číselnými soustavami desitková - binární desítková - hexadecimální binární - hexadecimální zopakovali jste si strukturu IP adresy
54
6. Závěr Využívání didaktických a technických prostředků je nedílnou součástí přípravy učitele na výuku a její efektivní vedení. Ve své bakalářské práci jsem nastínil možnost využití didaktických a technických prostředků ve výuce odborných předmětů zaměřených na informační technologii. V úvodu jsem uvedl jejich členění dle jednotlivých autorů, popsal jejich funkce ve výuce a charakterizoval ty materiální a nemateriální didaktické prostředky, které mohou být využity ve výuce odborného předmětu Informační technologie. Dále jsem uvedl hlavní zásady pro bezpečnost a hygienu práce v počítačové učebně, navrhl její vybavení a dispoziční řešení. V závěru jsem také uvedl příklady příprav na výuku z dlouhodobého i bezprostředního hlediska.
55
7. Seznam literatury: •
ČADÍLEK, M.: Didaktika praktického vyučování. 1. Brno: MU, 2001 •ČADÍLEK,
Miroslav. LOVEČEK, Aleš. Didaktika odborných předmětů. Brno :
PdF MU, 2005. 175 s.
•
JŮVA, V. A KOL.: Základy pedagogiky pro doplňující pedagogické studium. Brno: Paido, 2001
•
KONUPČÍK, P.: Cvičení z didaktických technologií. Brno: MU, 2002, 78 s.
•
PETTY, G.: Moderní vyučování. 1. vyd. Praha: Portál, 1996, 380 s.
•
PRŮCHA, J.: Moderní pedagogika. 1. vyd. Praha: Portál, 1997. 495s. ISBN 807178-170-3
•
RAMBOUSEK, V. A KOL.: Technické výukové prostředky. 1. vyd. Praha: SPN, 1989
•
STRUŽKA, A.: Didaktická technika. Brno: Ujep, 1995
•
FIALOVÁ,H. A KOL..: Vybrané kapitoly z obecné didaktiky. Brno, MU 1996, s.84
•
JANIŠ, K.: Slovník pojmů z obecné didaktiky. Opava: Slezská univerzita v Opavě, 2006. ISBN 80-7248-352-8.
•
PRŮCHA, J.: Pedagogický slovník. Praha: Portál, 1995. ISBN 80-7178-029-4.
56
•
GESCHWINDER, J.; RŮŽIČKA, E.; RŮŽIČKOVÁ, B.: Technické prostředky ve výuce. Olomouc: UP, 1995. ISBN 80-706-7584-5.
•
MALACH, Josef.: Základy didaktiky. Ostrava: Ostravská univerzita v Ostravě, 2003. ISBN 80-7042-266-1.
•
MAŇÁK, Josef.: Alternativní metody a postupy. Brno : MU, 1997. ISBN 80210-1549-7.
•
MAŇÁK, Josef.: Nárys didaktiky. Vyd. 3. Brno : MU, 2003. ISBN 80-2103123-9.
•
MAŇÁK, Josef; ŠVEC, Vlastimil. Výukové metody. Brno : Paido, 2003. ISBN 80-7315-039-5.
•
MAREŠ, J., KŘIVOHLAVÝ, J. Komunikace ve škole. 1. vyd. Brno: Masarykova univerzita, 1995. 210 s. ISBN 80-210-1070-3
•
Dostál, J.: Interaktivní tabule ve výuce. Journal of Technology and Information Education (on-line). 2009, Olomouc, Univerzita Palackého, Ročník 1, Číslo 3, s. 11 - 16. ISSN 1803-537X (print). ISSN 1803-6805 (on-line). Dostupný z World Wide Web:
.
•
Dostál, J. Interaktivní tabule - významný přínos pro vzdělávání. Časopis Česká škola (on-line). Vydává Computer Press. Publikováno 28. 4. 2009. ISSN 12136018. Dostupný z Worl Wide Web: .
•
KOLÁŘ, Petr. Operační systémy [online]. Liberec : 2005-02-01. Dostupný z World Wide Web:
57
•
Vyhláška č. 410/2005 Sb., o hygienických požadavcích na prostory a provoz zařízení a provozoven pro výchovu a vzdělávání dětí a mladistvých. Sbírka zákonů [online]. 2005, [cit. 1. dubna 2009]. Dostupný z World Wide Web : .
58
8. Seznam příloh: 1. Didaktický obraz- Jak pracuje internet 2. Graficky znázorněný algoritmus sítě LAN 3. Didaktický obraz- Von Neumanovo schéma počítače 4. Didaktický obraz: Harvardská architektura 5. Pracovní protokol k předmětu Praktické cvičení z informatiky- téma Sítě 6. Pracovní protokol k předmětu Praktické cvičení z informatiky- téma Číselné soustavy, převody 7. Prezentace na podporu výuky, připravena k projekci interaktivní tabulí. Umístěné na přiloženém CD. Témata: -Číselné soustavy,převody -Sítě
59
dataprojektorem nebo
Příloha 1.: Didaktický obraz- Jak pracuje internet
Ilustrace 9: Didaktický obraz- Jak pracuje internet
60
Příloha 2.: Graficky znázorněný algoritmus sítě LAN
61 Ilustrace 10: Graficky znázorněný algoritmus sítě LAN
Příloha 3.: Didaktický obraz- Von Neumanovo schéma počítače
Ilustrace 11: Didaktický obraz- Von Neumanovo schéma počítače Příloha 4.: Didaktický obraz: Harvardská architektura
62 Ilustrace 12: Didaktický obraz: Harvardská architektura
Příloha 5.:Pracovní protokol k předmětu Praktické cvičení z informatiky- téma Sítě
Pracovní protokol k předmětu Informatika a výpočetní technika I. Téma:
Sítě
Jméno: Datum:
Cvičení 1 •
Určete MAC adresu svého počítače.
•
Určete IP adresu svého počítače, bránu, masku, název počítače, DNS server.
•
Z informací zjistěte síťovou adresu svého LAN segmentu.
•
Co je LAN, WAN, MAN, SAN?
MAC adresa: IP adresa: Brána: maska podsítě: název počítače: DNS server: LAN WAN MAN SAN
63
Cvičení 2 •
Určete adresu sítě z následujících informací: IP adresa: 172.17.175.35 maska: 255.255.248.0
Adresa sítě:
Cvičení 3 •
Zjistěte minimální, maximální a průměrnou dobu odezvy a procentuelní ztrátu příkazu ping na www.centrum.cz při odeslání 10 požadavků na ozvěnu.
•
Určete odpovídající IP adresu této domény.
•
Kolika uzly projde paket při cestě do tohoto cíle?
Odezva:
Minimum: Maximum: Průměr:
IP adresa serveru centrum.cz: Počet uzlů:
64
Příloha 6.: Pracovní protokol k předmětu Praktické cvičení z informatiky- téma Číselné soustavy, převody
Pracovní protokol k předmětu Informatika a výpočetní technika I. Téma:
Číselné soustavy
Jméno: Datum:
Cvičení • převeďte následující hodnoty do různých číselných soustav Dekadická soustava
Binární soustava
Hexadecimální soustava
150 1415 1010 1011 0010 1011 1011 1101 1010 1111 0011 2589 FF AD5 AB:BD:12:3:5:14
65