Интерактивный способ иллюстративного тестирования дошкольников

Изобретение относится к способам иллюстративного тестирования дошкольников в игровой форме. Оно предназначено для повышения эффективности обучения и оценки усвоения информационного материала детьми младшего возраста. Эффективный результат достигается тем, что обучение проводится в интерактивной среде, сформированной программно-аппаратным комплексом, содержащим видеокамеру, систему озвучивания и средства отображения информации, при помощи которых обучаемому человеку предъявляют для распознания визуально-информационные образы. Особенностью является то, что программно-аппаратным комплексом, содержащим две или более интерактивных доски, установленных по периметру игровой площади на заданном расстоянии от ее центра, формируют заданное количество мобильных и/или стационарных визуально-информационных образов. При этом каждый из визуально-информационных образов является правильным или неправильным вариантом ответа на соответствующий вопрос, который задается обучаемому системой озвучивания комплекса одновременно с проекцией визуально-информационных на интерактивные доски или формируется образ, который требует дорисовки и/или корректировки. Задача обучаемого - после прослушивания и оценки вопроса выполнить перемещения по игровому полю и коснуться интерактивной доски с визуально-информационным образом, который он считает правильным ответом. При этом видеокамера, установленная над игровым полем, фиксирует перемещения обучаемого и передает данные о его местонахождении в программно-аппаратный комплекс для видеоанализа, автоматической обработки статистических данных и генерирования звукового или светового условного сигнала - указания правильности ответа обучаемого и/или изменения изображения на интерактивной доске и продолжения теста. Для предъявления обучаемому дополнительной физической нагрузки задается программа комплекса, которая перемещает через заданные интервалы времени информационно-визуальные образы с ответами по разным интерактивным доскам, в зависимости от действий, направления и скорости перемещения обучаемого. Предлагаемый способ способствует поддержанию физической подготовленности ребенка и является эффективным средством профилактики гиподинамии. Данный способ расширяет арсенал средств обучения и дает возможность на качественно новом уровне организовать иллюстрированное тестирование дошкольника.

 

Изобретение относится к способам иллюстративного тестирования дошкольников в игровой форме. Оно предназначено для повышения эффективности обучения и оценки усвоения информационного материала детьми младшего возраста. Вместе с тем, оно может быть использовано и при обучении других возрастных групп, включая лиц с ограниченными возможностями. В частности, способ может быть использован с применением мультимедийных средств, формирующих звуковой ряд и визуальные образы на уроках иностранного языка на ранней стадии обучения.

Гиподинамия - одна из наиболее острых проблем в современном мире. За последние годы отмечается значительное качественное ухудшение здоровья населения, особенно это касается школьников. У каждого второго школьника выявлено сочетание нескольких хронических заболеваний [1].

В настоящее время детские учреждения и школы сориентированы на использование разнообразных традиционных форм и видов физкультурной деятельности для организации здорового образа жизни ребенка. При этом наблюдается потребность овладения современными инновационными технологиями сохранения здоровья, поддержания работоспособности, профилактики переутомления и предупреждения заболеваний детей. По мнению специалистов, особое внимание заслуживают технологии комплексного обучения детей младшего возраста.

Для повышения эффективности педагогического процесса при работе с детьми младшей возрастной группы важно придать обучению эмоционально-игровой характер. Игры детям доставляют удовольствие, развивают у них активность и соревновательность. Чем больше разносторонних игр и игровых упражнений применяется в детском возрасте, тем богаче становится двигательный опыт ребенка.

Проблема получения педагогом обратной связи в раннем обучении стоит достаточно остро. У детей 5-6 лет еще не сформированы умения в чтении и письменной речи, а значит, и предлагаемые им задания не могут содержать слов, предложений, текста. Из этого следует, что один из немногих способов диагностики уровня сформированности навыков у старших дошкольников является использование иллюстраций [2]. Очевидно, что иллюстративный тест может являться самым эффективным способом контроля, применяемым для старших дошкольников.

Все вышесказанное коротко раскрывает проблемы и определяет актуальность создания технологий эффективного обучения и оценки знаний ребенка в гармонично развивающей среде.

Уровень техники. Известны интерактивные доски, которые широко применяют в детских садах, школах и других образовательных учреждениях [2]. Интерактивная доска представляет собой большой сенсорный экран, работающий как часть системы, в которую также входят компьютер и проектор. С помощью проектора изображение рабочего стола компьютера проецируется на поверхность интерактивной доски. В этом случае доска выступает как экран. С проецируемым на доску изображением можно работать, вносить изменения и пометки. Все изменения записываются в соответствующие файлы на компьютере, могут быть сохранены и в дальнейшем отредактированы или переписаны на съемные носители. В этом случае электронная доска работает в качестве устройства ввода информации. Доской можно управлять как с помощью специального стилуса, так и с помощью прикосновений пальцем. Это зависит от того, какие технологии были использованы при изготовлении доски. Связь доски и компьютера двусторонняя, а палец или перо (стилус, ручка) интерактивной доски работает как мышь.

Однако традиционные режимы использования интерактивной доски не решают проблем гиподинамии.

По патенту [4] известен интерактивный способ обучения детей младшего возраста, где тестирование детей проводится в игровой форме на площадке заданного размера, на которую проецируются программно-аппаратным комплексом визуально-информационные образы. При этом обучение проводится с распознаванием визуально-информационных образов в интерактивной среде, сформированной программно-аппаратным комплексом, содержащим систему световой подсветки, видеокамеру, компьютер и систему озвучивания. На игровом поле формируют, на заданном расстоянии друг от друга, заданное количество мобильных и/или стационарных визуально-информационных образов, расположенных на заданных программой комплекса расстояниях от находящегося на игровом поле обучаемого. При этом каждый из визуально-информационных образов является правильным или неправильным вариантом ответа на соответствующий вопрос, который задается обучаемому системой озвучивания комплекса одновременно с проекцией визуально-информационных образов на игровое поле. Задача обучаемого - после прослушивания и оценки вопроса выполнить перемещения по игровому полю в площадь визуально-информационного образа, который он считает правильным ответом. При этом видеокамера, установленная над игровым полем, фиксирует перемещения обучаемого и передает данные о его местонахождении в программно-аппаратный комплекс для видеоанализа, автоматической обработки статистических данных и генерирования звукового или светового условного сигнала -указания правильности ответа обучаемого и/или изменения видео контента на игровом поле и продолжения теста. Для предъявления обучаемому дополнительной физической нагрузки задается программа комплекса, которая формирует мобильные информационно-визуальные образы, удаляющиеся от обучаемого в границах игрового поля с заданной максимальной скоростью, в зависимости от действий, направления и скорости перемещения обучаемого.

Однако технические средства, используемые в данном способе, еще не выпускаются массово и поэтому они дорогие, часто не доступные для широкого потребителя. Вместе с тем сложно сформировать контрастные изображения на большой площади при ярком дневном освещении помещения.

Технический результат, на достижение которого направлено заявляемое изобретение, заключается в повышении эффективности способов обучения, сокращении затрат на формирование интерактивной управляемой среды для тестирования ребенка в подвижных играх.

Технический результат достигается тем, что обучение проводится в интерактивной среде, сформированной программно-аппаратным комплексом, содержащим видеокамеру, систему озвучивания и средства отображения информации, при помощи которых обучаемому человеку предъявляют для распознания визуально-информационные образы. Причем новым является то, что программно-аппаратным комплексом, содержащим две или более интерактивных доски, установленных по периметру игровой площади на заданном расстоянии от ее центра, формируют заданное количество мобильных и/или стационарных визуально-информационных образов.

При этом каждый из визуально-информационных образов является правильным или неправильным вариантом ответа на соответствующий вопрос, который задается обучаемому системой озвучивания комплекса одновременно с проекцией визуально-информационных на интерактивные доски или формируется образ, который требует дорисовки и/или корректировки.

Задача обучаемого - после прослушивания и оценки вопроса выполнить перемещения по игровому полю и коснуться интерактивной доски с визуально-информационным образом, который он считает правильным ответом.

При этом видеокамера, установленная над игровым полем, фиксирует перемещения обучаемого и передает данные о его местонахождении в программно-аппаратный комплекс для видеоанализа, автоматической обработки статистических данных и генерирования звукового или светового условного сигнала - указания правильности ответа обучаемого и/или изменения изображения на интерактивной доске и продолжения теста.

Для предъявления обучаемому дополнительной физической нагрузки задается программа комплекса, которая перемещает через заданные интервалы времени информационно-визуальные образы с ответами по разным интерактивным доскам, в зависимости от действий, направления и скорости перемещения обучаемого.

В этом заключается совокупность существенных признаков, обеспечивающая получение технического результата во всех случаях, на которые распространяется испрашиваемый объем правовой охраны.

Проведенный заявителем анализ уровня техники, включающий поиск по патентным и научно-техническим источникам информации, позволил установить, что заявитель не обнаружил аналог, характеризующийся признаками, тождественными всем существенным признакам заявленного изобретения. Следовательно, заявленное изобретение соответствует условию "новизны".

Для проверки соответствия заявленного изобретения условия " изобретательский уровень" заявитель провел дополнительный поиск известных решений, чтобы выявить признаки, совпадающие с отличительными признаками заявленного способа. Результаты поиска показали, что заявленное изобретение не вытекает для специалиста явным образом из известного уровня техники и имеет значительный изобретательский шаг. Следовательно, заявленный способ соответствует условию " изобретательский уровень".

Технический характер решения подтверждается наличием технического результата, получаемого при осуществлении данного изобретения. Предложенный способ впервые указывает путь и комплекс технических, программных средств, при помощи которых поставленная задача может быть решена.

Предлагаемый способ осуществляется следующим образом. На игровой площадке располагают программно-аппаратный комплекс, включающий технические средства, которые позволяют осуществлять контроль перемещений испытуемого и сформировать вокруг игрового поля заданное количество интерактивных досок, на которых отображаются визуально-информационные образы. Испытуемому, находящемуся на игровой площадке, по системе громкоговорящей связи или через индивидуальные наушники, входящие в состав программно-аппаратного комплекса, по выбранной программе из библиотеки программ, озвучивают вопрос. После чего проецируют на каждую интерактивную доску одновременно по одному визуально-информационному образу - иллюстрацию к вопросу: символы, рисунки, схемы или фотографии. Одна из иллюстраций является правильным ответом на предъявленный вопрос.

Задача испытуемого - после прослушивания и оценки вопроса осуществить свое перемещение по игровой площадке до интерактивной доски с информационно-визуальным образом, который, по его мнению, является правильным ответом. Физическая нагрузка на испытуемого регулируется программно величиной пути перемещения к образу, скоростью переключения образов по разным доскам.

Система видеоконтроля фиксирует все действия и перемещения испытуемого и передает данные о его местонахождении в программно-аппаратный комплекс для видеоанализа, автоматической обработки данных и генерирования звукового или светового условного сигнала - указания правильности ответа обучаемого и/или изменения видео контента на досках, остановки или продолжения игры-теста.

Процесс тестирования останавливается специальным звуковым, или световым сигналом, или выключением изображений на досках. Программно-аппаратный комплекс формирует базу данных по результатам разновременных тестов. Эти данные являются основой для анализа знаний испытуемого и корректировки его обучения.

Пример реализации данного способа. В детском саду на уроке изучения цветовой палитры педагог приглашает в центр игровой площадки, по периметру которой установлено три интерактивных доски, одного из детей и запускает соответствующую программу программно-аппаратного комплекса.

Программно-аппаратный комплекс проецирует на доски три цветных пятна в виде цветка: желтый, зеленый, красный и одновременно звучит из динамика комплекса: «Давайте заштрихуем красный цветок». После начала движения ребенка в сторону красного цветка, комплекс, осуществляя контроль над действиями ребенка, оценивает его точность перемещений, переключает на другую доску красный цветок, заставляя изменить направление перемещения ребенка. При предъявлении достаточной игровой нагрузки, ребенку дается возможность дотронуться до доски и заштриховать, разукрасить красным цветом контур красного цветка.

На уроке английского языка озвученным вопросом: «Where is a cat? (Где кошка?)» и одновременным проецированием изображений нескольких животных, в том числе и кошки, можно также узнать, понимает ли ребенок значение данного речевого образца и лексической единицы.

По количеству правильных ответов педагог оценивает качество усвоения и понимания рассматриваемого информационного материала. По мере усвоения детьми нового материала игра усложняется и видоизменяется.

Следует отметить, что при осуществлении заявляемого способа могут использоваться известные технические средства, для работы программно-аппаратного комплекса может быть использовано известное или оригинальное программное обеспечение и средства визуализации объектов. Современный уровень техники позволяет создать световыми излучателями большое разнообразие сочетания световых символов, букв, цифр и других визуально-информационных образов. Это позволяет реализовать многовариантные режимы предлагаемого способа тестирования.

Настоящее изобретение не ограничено вариантами осуществления, приведенными выше. Специалистам в данной области техники будет понятно, какие разнообразные модификации, комбинации, частичные комбинации и замены могут быть сделаны с частью или со всеми компонентами в пределах технического объема и эквивалентов настоящего изобретения.

Совокупность приемов и порядок практических действий в данном изобретении обеспечивает достижение заявленного технического результата - повышение эффективности тестирования ребенка и оценки усвоения им информационного материала за счет возможностей информационных технологий, дозированного увеличения двигательной активности ребенка и благоприятного эмоционального фона. Изобретение позволяет создать условия, которые имеют педагогическое и методическое преимущество по сравнению с известными способами обучения. В данном способе интеллектуальная нагрузка на ребенка при проверке его знаний сочетается со смысловым перемещением и дозируемой физической нагрузкой.

Заявляемый способ тестирования позволяет придать педагогическому процессу эмоционально-игровой характер, в котором дети раскрепощены, не стесняются и проявляют инициативу, а это позволяет эффективно и быстро раскрыть их потенциал и уровень подготовленности. Предлагаемый способ способствует поддержанию физической подготовленности ребенка и является эффективным средством профилактики гиподинамии. Способ можно эффективно использовать при проведении физкультурных пауз во время классических уроков в детских садах, школах и других специализированных заведениях, а также в домашней обстановке. Данный способ расширяет арсенал средств обучения и дает возможность на качественно новом уровне организовать иллюстрированное тестирование знаний дошкольника. Сравнивая результаты показателей разновременных тестов, можно эффективно оценить динамику развития ребенка.

Таким образом, заявляемый интерактивный способ иллюстративного тестирования знаний дошкольников позволяет создать техническими средствами искусственно управляемую внешнюю среду, в которой возможно эффективное тестирование детей с получением условий и данных, которые до этого были недоступны.

Источники информации

1. Борисова И.П. Обеспечение здоровьесберегающих технологий в школе // Справочник руководителя образовательного учреждения. - 2005. - №10.

2. Афоньшина А.В., Вронская И.В. Иллюстративные тесты как средство контроля сформированности иноязычных лексических навыков у старших дошкольников // Новое слово в науке и практике / Сборник статей по материалам IV международной научно-практической конференции №3 (4); Уфа: Изд. Дендра, 2017. - С. 83-91.

3. [Электронный ресурс] http://sovets.net/12653-interaktivnaya-doska.ht Дата обращения 04.10.2017 г.

4. Патент 2614636 РФ, МПК G09B 19/00 Интерактивный способ обучения детей младшего возраста / Афоьншина А.В. - №2016103822; заявл. 05.02.2016; опубл. 28.03.2017, Бюл. №10.- 11 с.

Интерактивный способ иллюстративного тестирования дошкольников с применением визуально-информационных образов в интерактивной среде, сформированной программно-аппаратным комплексом, содержащим видеокамеру, систему озвучивания и средства отображения информации, при помощи которых обучаемому человеку предъявляют для распознания визуально-информационные образы, отличающийся тем, что программно-аппаратным комплексом, содержащим две или более интерактивных доски, установленных по периметру игровой площади на заданном расстоянии от ее центра, формируют заданное количество мобильных и/или стационарных визуально-информационных образов; при этом каждый из визуально-информационных образов является правильным или неправильным вариантом ответа на соответствующий вопрос, который задается обучаемому системой озвучивания комплекса одновременно с проекцией визуально-информационных на интерактивные доски или формируется образ, который требует дорисовки и/или корректировки; задача обучаемого - после прослушивания и оценки вопроса выполнить перемещения по игровому полю и коснуться интерактивной доски с визуально-информационным образом, который он считает правильным ответом; при этом видеокамера, установленная над игровым полем, фиксирует перемещения обучаемого и передает данные о его местонахождении в программно-аппаратный комплекс для видеоанализа, автоматической обработки статистических данных и генерирования звукового или светового условного сигнала - указания правильности ответа обучаемого и/или изменения изображения на интерактивной доске и продолжения теста; для предъявления обучаемому дополнительной физической нагрузки задается программа комплекса, которая перемещает через заданные интервалы времени информационно-визуальные образы с ответами по разным интерактивным доскам, в зависимости от действий, направления и скорости перемещения обучаемого.