Стиснення відео
Слід виходити з розумної достатності при визначенні необхідного ступеня стиснення. При цьому необхідно враховувати, як чотири характеристики (частота кадру, екранне дозвіл, глибина кольору і якість зображення)впливають на обсяг і якість відео. Ви повинні чітко собі уявляти, яку "ціну" доведеться заплатити за якісне зображення. Чим більше глибина кольору, вище роздільна здатність і краще якість, тим більша продуктивність комп'ютера вам буде потрібно, не кажучи вже про величезні обсяги дискового простору, необхідного під цифрове відео. З огляду на ці характеристики,можна вибрати оптимальний коефіцієнт стиснення. Треба відзначити, що в професійному відео діє просте правило - чим нижче коефіцієнт стиснення, тим краще. Найпростіші розрахунки показують, що 24-бітне кольорове відео, при дозволі 640 на 480 і частотою 30 кадрів/с потребують передачі 26 Мбайт даних в секунду! Цей потік не тільки виходить за рамки пропускної здатності комп'ютерної шини, але і моментально "з'їсть" будь-який дисковий простір. Для наочності наводимо тут наші розрахунки, 640 горизонтальний дозвіл X 480 вертикальний дозвіл
307,200 точок на кадр X 3 байтів на кожну точку/пік сель; 921,600 всього байтів на кадр X 30 кадрів в секунду; 27,648,000 всього байтів в секунду/1,048,576 конвертуємо байти в Мбайт; Разом: 27,648,000 байт/с, або 26,36 Мбайт/с. Іноді для зменшення цього божевільного обсягу даних до розумного рівня досить оптимізувати один з перерахованих вище параметрів відеосигналу. Сучасні програми (ігри, комп'ютерні тренажери, відео кіоски і певні ділові пакети) найчастіше не вимагають повно-екранного відео. Такі програми зазвичай використовують відео у вікні, і для них не потрібно оцифровувати цілий кадр. Так давайте змінимо параметри відеосигналу і зробимо новий розрахунок для вирішення 320 на 240. 320 горизонтальний дозвіл X 240 вертикальний дозвіл 76,800 точок на кадр X 3 байтів на кожну точку/пік сель 230,400 всього байтів на кадр X 15 кадрів в секунду 3,456,000 всього байтів в секунду/1,048,576 конвертуємо байти в Мбайт Разом: 3,456,000 байт/с, або 3,3 Мбайт/с. Як бачите, зменшивши розмір зображення, ми домоглися досить істотного зменшення обсягу даних, переданих в одиницю часу. Однак стандартна ISA-шина має пропускну здатність всього близько 600 Кбайт/с. Тому, навіть істотно пожертвувавши якістю відео, ми все ще змушені оперувати даними, обсяг яких у 6 разів більше допусти мого рівня. До того ж, не забудьте, що 3,3 Мбайт займає всього лише одна секунда відео. Для двогодинного фільму буде потрібно 23,73 Гбайт дискового простору. За рахунок подальшого зменшення розміру вікна, пониження якості зображення і переходу з RGB формату на YUV (4:1:1) можна домогтися ще деякого зниження обсягу даних, приблизно до 1,5 Мбайт/с. Але цього все одно явно недостатньо.
Шляхи використання мультимедійних технологій в освіті
На початку ХХІ століття в цілому українські школи можуть похвалитись високим рівнем комп'ютеризації, навіть у сільській місцевості. Та машина без людського фактору залишається розумною іграшкою. Сьогодні вже очевидно, що викладач, який веде заняття за допомогою мультимедійного проектора, електронної дошки та комп’ютера, використовує на уроці та під час підготовки до нього ресурси Інтернет, має якісні переваги перед колегою, який користується “крейдяною технологією”. Виховання учнів в школі має бути спрямоване на розвиток людини сучасного інформаційного суспільства, і школа має вчити користуватись необмеженим джерелом інформації – Інтернетом. Сучасний урок – це поєднання традиційних технологій та нових інформаційних джерел, які передбачають використання теле- та радіомовлення, періодики, архівних матеріалів, ресурсів мережі Інтернет тощо. Це використання додаткового матеріалу, який можна знайти для різних категорій учнів і для різного рівня підготовки.
Існує два шляхи використання мультимедійних технологій у навчально-виховному процесі:
використання спеціальних навчальних програм, в яких передбачаються матеріали для різних видів навчальної діяльності, також пропонується методика їхнього використання;
самостійний відбір окремого матеріалу щодо конкретних цілей навчання.
Але введення такої технології в освітню діяльність вимагає не просто навчання педагогів, але й представляє собою комплексну науково-педагогічну, соціальну та організаційну проблему, від рішення якої залежить інтелектуальний потенціал найближчого майбутнього.
Функції комп’ютера у процесі навчання:
1) Функція навчання:
- джерело навчальної інформації;
- наочність;
- тренажер;
- засіб діагностики і контролю.
2) Функція робочого інструмента:
- засіб підготовки текстів (текстовий редактор);
- засіб підготовки таблиць (табличний редактор);
- засіб побудови графіків;
- пошукова система;
- засіб моделювання.
Використання мультимедійних інформаційних технологій в освіті, можливість зберегти й опрацьовувати велику кількість різнорідної інформації (звукової, графічної, текстової та відео) та компонувати її в зручному виді сприяє:
розкриттю, збереженню та розвитку індивідуальних і творчих здібностей учнів;
формуванню в учнів пізнавальних можливостей, прагнення до самовдосконалення;
забезпеченню комплексності вивчення явищ дійсності, безперервності взаємозв’язку між гуманітарними, технічними науками та мистецтвом;
постійному динамічному оновленню змісту, форм та методів навчальних процесів тощо.
Ураховуючи роль мультимедіа у навчанні, вважаю за необхідне виокремити такі його основні види : апаратні й програмні засоби. Так, серед апаратних засобів розрізняють основні й спеціальні. До основних засобів мультимедіа відносимо: комп’ютер, мультимедіа-монітор, маніпулятори (миша, клавіатура, графічний планшет, світлове перо, сенсорний екран, ігрові маніпулятори – джойстик та ін.). До спеціальних засобів відносяться приводи CD-ROM, TV-тюнери, графічні акселератори, звукові плати, акустичні системи. Програмні засоби мультимедіа включають в себе мультимедійні додатки й засоби створення мультимедійних додатків. Так, до мультимедійних додатків навчального призначення можна віднести: мультимедіа-презентацію; слайд-шоу; електронний звіт; мультимедіа-доповідь; електронний журнал; віртуальний тур; мультимедіа-видання; flash-, shockwave- ігри (навчальні ігри, розміщені, як в Інтернеті (on-line), так і на різних носіях (off-line); мультимедіа-тренажери; навчальні мультимедіа-системи; лінгвістичні мультимедіа-системи; мультимедійні Internet-ресурси. Оскільки не кожна школа може похвалитися дорогим проектором чи, тим більше, інтерактивною дошкою, вважаю за доцільне зупинитися на найпростішому варіанті забезпечення мультимедійного супроводу у навчальному процесі (на прикладі уроків природознавства курсу «Я і Україна»). Найпершою перевагою використання комп’ютера є можливість збереження великого обсягу текстової інформації. Крім того, такий спосіб дає можливість швидкого та ефективного пошуку конкретної інформації за лічені секунди. Яким чином це організувати?
1) Передусім потрібно створити базову електронну бібліотеку з певної тематики. Для цього достатньо опрацювати декілька сайтів. Для закачування можна використати вбудовану в браузер Opera качалку, або безкоштовний Download Master (www.westbyte.com/dm). Після цього можна створити базу даних за допомогою систематизатора BookSeer (www.msolt.chat.ru/), яка дозволяє навіть «чайникам» легко створити систематизовану картотеку видань.
2) Наступний крок впровадження мультимедіа – це використання енциклопедій та можливостей мережі Інтернет як джерела фото-аудіо-відеоматеріалів. Найкращим вирішенням цієї проблеми для школи є навчальні програми, які періодично надсилаються Міністерством освіти і науки, молоді та спорту у школи України, а також універсальні довідкові видання типу «Великої енциклопедії Кирила і Мефодія». Остання містить багатющий матеріал з усіх галузей науки та мистецтва, безліч звукових фрагментів, десятки тисяч ілюстрацій та фотографій у цифровому форматі. Пошук у ній також надзвичайно швидкий та багаторівневий, а інтерфейс – дружній. В енциклопедію вбудовано десятки мультимедійних додатків. Єдиний недолік пакету – російська мова. Але навіть без текстової інформації енциклопедія може слугувати джерелом підготовки ілюстративного матеріалу до уроків.
3) Завершальним у процесі формування мультимедійної бази школи може бути поступова закупівля дисків з навчальними програмами, відеодисків з даного предмета. Це дає можливість за наявності всього одного комп’ютера та екрана провести інтегрований урок із застосуванням навчальних програм-тренажерів, переглядом відео.
Також варто відмітити, що «в особі» комп’ютера вчитель має і магнітофон, і відео програвач, і фотоальбом з нескінченною кількістю ілюстрацій. Тому комп'ютер можна «брати із собою» на кожен урок – урок пояснення навчального матеріалу, урок перевірки отриманих знань і навичок, комбінований урок. Цікавою є методика написання підсумкових атестацій на фоні релаксаційної чи класичної музики. Як показують експерименти, музика сприяє кращому самовідчуттю та активізує розумову діяльність учнів. Якщо є можливість провести заняття у комп’ютерному класі, то можливості подачі матеріалу значно збільшуються. Зокрема, зростає роль і відповідальність кожного учня чи групи учнів, які працюють за одним комп’ютером. Урок може проходити у режимі презентації, виконаної у Microsoft PowerPoint, і відправленої по мережі на монітори. Так само зручніше і переглядати різні ілюстрації та відео фрагменти; крім того, це краще привертає увагу учнів.
Незамінним помічником є комп’ютер при проведенні відкритих уроків. Він дозволяє запускати музичні вставки, показувати слайд-шоу.
На сьогодні майже кожна школа навіть без доступу до Інтернету може створити власні розробки та методики проведення уроків із використанням мультимедіа-технологій. Головне, щоб учителі не «боялися» комп’ютера, вбачали в ньому незамінного помічника та універсального «демонстратора». Якщо немає можливості проводити урок у кабінеті інформатики, можна виділити один ПК, який легко демонтується та встановлюється у будь-якому класному приміщенні. Інший варіант – використання ноутбука. Розвернувши екран до учнів та назначивши оператора мультимедійного супроводу, вчитель зможе зосередитися на процесі викладу матеріалу, і, якщо все йтиме «гладко», зробить свій урок неповторним і цікавим для абсолютної більшості учнів.
Вважаю, що мультимедіа-технології, як найбільш ефективний і багатофункціональний засіб, що інтегрує в собі могутні розподілені освітні ресурси, може забезпечити формування і прояв ключових компетенцій учня, насамперед, інформаційної і комунікативної.
Можна виділити наступні особливості даної технології:
якість зображення – яскраве, чітке і кольорове зображення на екрані;
зручне пояснення виду роботи з різним приладдям;
легке усунення недоліків і помилок у слайдах;
детальне пояснення матеріалу або розгляд лише базових питань теми залежно від підготовленості учнів; коригування темпу й об'єму навчального матеріалу;
достатньо добре освітлення під час демонстрації презентації робочого місця учнів;
значне підвищення рівня використання наочності на уроці;
зростання продуктивності уроку;
встановлення міжпредметних зв'язків;
зміна ставлення до ПК: діти починають сприймати його як універсальний інструмент для роботи в будь-якій області людської діяльності, а не лише як засіб для гри.