Преподаватель который помогает студентам и школьникам в учёбе.

Графические планшеты (Исторические аспекты развития и совершенствования компьютерной техники в мире)

Содержание:

Введение

В современном мире информационные технологии коснулись всех сфер нашей жизни от политической до духовной. И в частности затронула ниши как образования, так и искусства.

Графический планшет представляет собой перьевое устройство ввода для работы на компьютере, и его преимуществом является удобное и эргономичное перо, работающее без проводов и без батареек. Удобство применения планшета достигается благодаря тому, что ввод информации и вся работа осуществляются пользователем при помощи пера. Оно комфортно располагается в руке и позволяет более точно и быстро работать с офисными приложениями, поскольку перо аналогично ручке.

В комплекте с графическим планшетом при его приобретении идут и несколько сопровождающих его программ. Они играют очень важную роль в работе на планшете.

Графический планшет - незаменимый инструмент для пользователей, чья профессиональная деятельность связана с работой в программах Power Presenter RE, ArtRage, Photoshop, Painter, Illustrator , MicroSoft Office PowerPoint (работа со слайдами), Microsoft Office Word; IDroo для Skype (бесплатная лицензия на образовательную деятельность), интерактивная доска Scribblar. Рукописные пометки в офисных документах (Word, Excel, PowerPoint).

Поэтому выбранная тема курсовой работы является актуальной.

Объектом исследования в курсовой работе является рынок компьютерной техники.

Предмет исследования – графические планшеты.

Целью исследования в курсовой работе является углубленное изучение видов и сфер применения графических планшетов.

Для достижения поставленной цели сформулированы следующие задачи:

изучить исторические аспекты развития компьютерной техники;
ознакомиться с видами и возможностями графических планшетов;
рассмотреть применение графических планшетов в сфере образования.

Методической основой исследования в курсовой работе являются учебная и методическая литература, статьи в периодической печати и Интернет-ресурсы.

1. Характеристика графических планшетов

1.1 Исторические аспекты развития и совершенствования компьютерной техники в мире

ХХ век стал временем развития электронно- вычислительной техники, повлиявшей на создание компьютерной виртуальной среды и виртуальной реальности. Однако путь к современному компьютеру был непростым и достаточно тернистым Одним из тех, кто первым в ХХ столетии доказал возможность создания универсального цифрового вычислительного устройства, был английский математик Алан Тьюринг.

Во время Второй мировой войны Тьюринг вместе с другими учеными работал над созданием вычислительной машины, с помощью которой можно было бы расшифровывать секретные коды немецких спецслужб. В результате, в 1943 году появилась первая в мире электронная вычислительная машина «Колосс», которая смогла решить поставленную перед ней задачу расшифровки секретных кодов.

Почти в то же время, в 1944 г., в США по проекту американского физика Говарда Айкена была построена вычислительная машина, названная «Марк-1». Машина работала с 23-хзначными десятичными числами, выполняя операцию сложения за 0,3 сек. и операцию умножения за 3 сек. Правда, машина имела немалые размеры — длина ее была 17,4 м, а высота 2,5 м. После войны, в 1947 году, группа под руководством Айкена создала новую модель вычислительной машины «Марк-2», работа которой была основана на электромеханических реле.

Долгое время считалось, что «Колосс» Тьюринга и «Марк-1» Айкена являются первыми созданными человеком компьютерами. Однако в 1969 г. была широко обнародована информация о том, что еще в 1941 г. в Германии немецким инженером Конрадом Цузе была построена специализированная программно-управляемая релейная машина для решения задач строительной механики. Машина называлась V-3. Следующая модель компьютера, разработанная Цузе и построенная при финансировании германского министерства авиации, получила название Z-4. Еще в 1945 году Цузе разработал то, что можно назвать первым языком программирования, однако разработка немецкого ученого в течение четверти века так и оставалась неизвестной программистам мира.

14 февраля 1946 г. был запущен, как долгое время считалось, первый действующий электронный цифровой компьютер, разработанный американскими изобретателями Джоном Маучли и Джоном Эккертом. Работал электронный компьютер Маучли и Эккерта в тысячу раз быстрее, чем созданный Айкеном двумя годами раньше релейный «Марк-1». Однако позже, уже в 1971 году, первенство в создании электронного цифрового компьютера у Маучли и Эккрета в судебном порядке оспорил сын болгарского эмигранта Джон Атанасов, который одновременно с ними работал над аналогичной машиной. Атанасову удалось доказать свою правоту, в результате чего Маучли и Эккерта лишили их патента, первенство в создании цифрового электронного компьютера было признано за Атанасовым и его соавтором Берри. Многие тогда считали решение суда несправедливым. Но оно все же состоялось и было объявлено 19 октября 1973 г.

В 1951 г. был пущен разработанный Маучли и Эккертом американский компьютер с хранимой памятью EDVAC. Однако в этом деле американцев на три года опередили англичане. В 1948 году в Манчестерском университете учеными Томом Кил-бурном и Джеффри Тутиллом был создан компьютер с хранимой программой Small-Scale-Experimental-Machine, который сокращенно называли просто Baby. Надо сказать, что Том Килбурн не успокоился на достигнутом. В 1950-е гг. он начинает работу над новым компьютером, который получил название Atlas. Это была действительно уникальная машина. Она являлась компьютерной системой, в которой были реализованы многие устройства и принципы, в настоящее время признанные стандартными. В частности, в новом компьютере Килбурна впервые была реализована концепция виртуальной памяти, из которой возник метод разделения памяти на страницы, и стала возможной динамическая трансляция адресов аппаратными средствами.

Работы по созданию компьютера велись и в Советском Союзе. Первые советские ЭВМ появились в начале 1950-х гг. Основоположником отечественной вычислительной техники стал замечательный ученый академик Сергей Алексеевич Лебедев. В 1950 г. Лебедев в Москве в Институте точной механики и вычислительной техники (ИТМ и ВТ) Академии наук СССР создал специальную лабораторию для разработки быстродействующей электронной счетной машины БЭСМ-1. Она была самой производительной машиной на европейском континенте и одной из лучших в мире. БЭСМ-1 осуществляла 8—10 тысяч операций в секунду. Далее под руководством Лебедева были разработаны еще две ламповые ЭВМ — БЭСМ-2 и М-20.

Одновременно с созданием первых электронных вычислительных машин Лебедева разработки отечественных ЭВМ ведут и другие советские ученые. В 1948 году член-корреспондент АН СССР Исаак Брук вместе с инженером-конструктором Баширом Рамеевым создали проект автоматической цифровой электронной вычислительной машины и в конце того же года получили первое в СССР авторское свидетельство на изобретение ЭВМ. Однако этот проект, к сожалению, не был реализован на практике.

В 1950 г. Брук вместе с помощником Николаем Матюхиным начинает разработку новой цифровой электронной вычислительной машины. Эта машина должна была стать безламповой, вместо электронных ламп предполагалось использовать немецкие купроксные выпрямители. Новая машина получила название М-1 и стала первой в семействе малых вычислительных машин. Она была первой в мире ЭВМ, в которой все логические системы действовали на основе полупроводников. Однако производительность М-1 оставляла желать лучшего (всего 15—20 операций в секунду), поэтому в 1952 г. в лаборатории Брука начались работы по созданию новой, более производительной машины М-2, которая положила начало созданию экономических вычислительных машин среднего класса. Ее производительность была уже намного выше, чем у М-1 — 2000 операций в секунду. Впоследствии на этой машине производились очень важные экономические расчеты, однако М-2 так и осталась в единственном экземпляре. Несмотря на свои отличные качества, она не была запущена в серию.

Примерно в то же время, когда в СССР были созданы машины БЭСМ и М-2, в существовавшем при Министерстве машиностроения и приборостроения СССР СКБ-245 была разработана вычислительная машина, названная «Стрела». Главным конструктором разработки являлся Ю.Я. Базилевский, его заместителем — Б.И. Рамеев. Работа создателей «Стрелы» была высоко оценена руководством страны — в 1954 году они получили Государственную премию СССР.

После успешного завершения работ по созданию «Стрелы» Рамеев с группой молодых специалистов начинает разработку семейства вычислительных машин, получивших название «Урал». В 1953—1954 гг. ученые приступили к разработке машины «Урал-1», которая была запущена в 1957 году. Машина имела простую конструкцию, невысокую стоимость, что создало ей популярность у пользователей. За «Уралом-1» появились — в 1959 г. «Урал-2», а в 1961 г. «Урал-4», быстродействие которых, по сравнению с первой моделью, увеличилось в 50 раз, значительно вырос также объем памяти машины.

С конца 1950-х годов начало развиваться производство электронной вычислительной техники в Беларуси. В 1958 г. на только что построенный в Минске завод счетных машин им. С. Орджоникидзе была передана документация на машину М-3. В следующем году уже была выпущена первая серийная машина этой марки. Прошел еще год и минчане создали свою, более совершенную, простую и недорогую машину «Минск-1». Главным конструктором этой машины был Георгий Павлович Лопато, которому суждено было стать создателем минской школы конструирования компьютеров. Сам Лопато участвовал в завершении работ по проектированию в Москве машины М-3. В 1959 году он был приглашен на должность главного инженера СКБ Минского завода счетных машин, а через пять лет стал начальником этого СКБ.

Созданная под руководством Лопато первая белорусская ЭВМ «Минск-1» была построена на электронных лампах и обладала быстродействием около 3 тысяч операций в секунду. Для построения оперативной памяти машины минчанами впервые в СССР в серийных ЭВМ были использованы ферритовые сердечники. Машина «Минск-1» с успехом использовалась для вычислительных работ в конструкторских бюро, высших учебных заведениях, научно-исследовательских институтах.

В первой половине 1960-х гг. заводом им. С. Орджоникидзе было выпущено несколько модификаций машины: «Минск-11» с устройством в виде буквенно-цифровой информации, «Минск-12» с развитыми устройствами памяти, «Минск-14», которая представляла собой симбиоз «Минск-11» и «Минск-12», «Минск-16», предназначенная для обработки информации, полученной с искусственных спутников, «Минск-100», которая использовалась криминалистами для исследования дактилоскопических отпечатков.

В 1960-е годы Минский завод счетных машин переходит к разработке и производству ЭВМ второго поколения — на полупроводниковой элементной базе. Первой в этом ряду стала вычислительная машина «Минск-2». На основе этой машины впоследствии были созданы «Минск-22» и «Минск-22М». На полупроводниковой базе строились и машины «Минск-23» и «Минск-32». Первая использовалась в системе организации производства и для решения планово-экономических задач, вторая сменила самую распространенную до того машину своего класса «Минск-22». Эта ЭВМ давала возможность работать в многомашинной системе. В 1965 г. под руководством Г.П. Лопато на минском заводе была начата работа по созданию многомашинной вычислительной системы «Минск-222». Ее первый экземпляр заработал в 1966 г. в институте математики Академии наук БССР. После этого была создана и вычислительная система коллективного пользования «Нарочь», в состав которой входило двенадцать ЭВМ. Главным конструктором этой системы также был Георгий Павлович Лопато.

Итак, во второй половине ХХ в. цивилизованный мир уверенно двигался по пути создания искусственного интеллекта, каковым в определенном смысле можно назвать компьютер. Однако технический «мозг» был во много раз по своим физическим объемам больше человеческого. Первые компьютеры представляли собой громоздкие сооружения размерами в целую комнату. Так, американский компьютер, ENIAC, выпущенный в 1946 г., занимал помещение объемом почти 1000 кубических метров. Постепенно компьютеры уменьшались в размерах, однако все равно оставались достаточно крупногабаритными. Вопрос о миниатюризации этих электронных монстров становился все более актуальным. Однако решить его удалось лишь к середине 1960-х годов. За это нам во многом нужно быть благодарными американскому конструктору вычислительной техники Гордону Беллу.

В 1965 г. компания DEC выпустила первую массовую модель миникомпьютера PDP-8, разработанную Беллом. Этот компьютер, созданный с применением интегральных схем, имел уже размеры небольшого холодильника. Он широко использовался в компьютерных центрах, научных лабораториях, деловых офисах, банках, на промышленных предприятиях. Появление PDP-8 было решительным шагом к созданию того, что мы сегодня называем персональным компьютером, однако сам PDP-8 таковым еще не был.

Персональные компьютеры появились только после того, как был создан микропроцессор — микросхема, которая может выполнять функции процессора ЭВМ. Создателем этого конструктивного элемента, который произвел настоящую революцию в компьютерном деле, был американец Тед Хофф, признанный на родине одним из величайших ученых ХХ века.

Первым же персональным компьютером считается «Altar 8800», созданный Эдом Робертсом из фирмы MITS. Появился он в 1975 г. Первый персональный компьютер был несовершенен, но именно его несовершенство побудило Билла Гейтса заняться программированием для персональных компьютеров. Это был поворотный пункт в судьбе самого Билла и его друга-компаньона Пола Аллена. Тогда, 1975-ом, они решили создать программу для «Altar 8800». Так родилась столь знаменитая сегодня компания Microsoft. Уже к концу 1970-х гг. Microsoft стала монополистом на рынке языков программирования для персональных компьютеров.

Одной из первых фирм, которые стали выпускать персональные компьютеры, была также компания Apple, созданная в 1976 году. Одна из крупнейших фирм по производству компьютеров — Apple начиналась с небольшой мастерской, устроенной в гараже отца 21-летнего Стива Джобса в окрестностях Лос-Альто, штат Калифорния. Здесь Стив вместе со своим 26-летним товарищем Стивом Возняком создали один из первых персональных компьютеров. Он получил название Apple I. Компьютер Джобса и Возняка не имел ни корпуса, ни клавиатуры и был тем, что называется «компьютер на плате». Однако, как оказалось, это было то, что нужно людям. Персональный компьютер пользовался большим спросом, в первую очередь у студентов и научных сотрудников американских вузов. Через год после появления Apple I был создан новый персональный компьютер Apple II. Выглядел он уже намного презентабельнее, чем его предшественник. Новый компьютер имел изящный пластмассовый корпус со встроенной в него клавиатурой. Apple II стал первым персональным компьютером в сегодняшней трактовке этого понятия.

До начала 1980-х гг. компания Apple почти безраздельно господствовала на рынке персональных компьютеров. Но в 1981 г. у нее появился сильный конкурент — компания IBM, которая ранее выпускала большие ЭВМ. Первый персональный компьютер IBM, как и Apple II, был «открытой системой», позволяющей производить последующее аппаратное наращивание. Однако, кроме того, IBM опубликовала документацию к своему персональному компьютеру. Это дало возможность другим фирмам не только выпускать свои дополнения к нему, но и делать аналогичные компьютеры. Стремясь сохранить свои позиции на рынке, Apple в 1983 г. выпускает новый персональный компьютер Lisa (Local Integrated Software Architecture), названный так, по некоторым утверждениям, в честь дочери Джобса, а в 1984 г. персональный компьютер Macintosh. Он был первым персональным компьютером с графическим интерфейсом и «мышью». Отцом этого сегодня обязательного элемента практически любого персонального компьютера считается американский ученый Дуглас Эн-гельбарт. Появилось это устройство еще в 1968 году. Хотя Энгельбарт разрабатывал «мышь» для мейнфреймов, т.е. компьютеров общего назначения, и впервые использовал ее именно на машине этого класса, свое наибольшее применение «мышь» нашла именно в персональных компьютерах.

В 1981 г. на рынке появился компьютер ZX 81, созданный Клайвом Синклером в своей фирме Sinclair Research. Эта машина стала первым подлинно домашним компьютером. Благодаря невысокой цене он был доступен широкому кругу потребителей. Компьютер подключался к бытовому телевизору, накопителем слу-

жил бытовой магнитофон. В 1982 г. появилась новая модель компьютера Синклера ZX Spectrum, которую ждал оглушительный успех у пользователей. В неделю покупалось до 14-ти тысяч штук компьютеров более чем в 30 странах.

В процессе развития компьютерной техники появилась идея объединения их в единую систему. Как уже говорилось, первые компьютеры представляли собой очень громоздкие сооружения, достигавшие размеров в целую комнату. Они не были массовыми и стоили очень дорого. Естественно, не каждое, даже крупное учебное заведение или научная организация имели возможность получить в собственность такую технику. В то же время, в тех учреждениях, где ЭВМ были, их не могли загрузить полностью, в результате чего они часто простаивали.

1.2 Виды планшетов и их особенности

Графический планшет как вид технологии известен и процветает уже довольно долго. А для профессионалов, чья работа связана с дизайном, иллюстрированием, архитектурой и даже видео, хороший современный графический планшет чуть ли не средство первой необходимости в их деле.

Может показаться, что графический планшет (рисунок 1) – инструмент исключительно для профессионалов. На самом же деле его может приобрести кто угодно, даже начинающие свой путь на стезе рисования.

Рисунок 1 – Графический планшет Wacom

Таким образом, графический планшет - это специальная рабочая поверхность, напоминающая вполне обыкновенный планшет и перо (оно же стилус, оно же ручка, как вам удобнее).

У планшета есть активная область, соответствующая экрану компьютера, и перо, чувствительное к силе нажатия. Активная область позволяет мгновенно перемещаться по экрану, т.е., переместив перо из одного угла области в другой, курсор мгновенно окажется там. Сродни тому, как нажимать кнопки на смартфоне. Само перо чувствительно к силе нажатия и иногда даже к наклону. У некоторых может возникнуть вопрос, а для чего? Но уже знакомые с художественной стезей скажут вам, что от наклона и силы нажатия зависят: прозрачность, толщина, насыщенность, разброс, характер мазка и многие другие параметры – при рисовании карандашом/кистью/пастелью и т.д., ведь основная задача графического планшета – максимально приблизить рисование в графическом редакторе к тому, как это происходит в реальной жизни.

Мышью такого добиться невозможно. Можете открыть любой графический редактор и убедиться лично, попробовав нарисовать любую простейшую фигуру.

С 1980-х годов лидирующую позицию по созданию графических планшетов заняла японская компания Wacom. Ее первая модель WT-460M была выпущена еще в 1986 году (для справки: самый первый графический планшет был выпущен в 1984 году компанией Apple под названием KoalaPad (рисунок 2)).

Рисунок 2 – Графический планшет Apple KoalaPad

Японцы использовали технологию на основе электромагнитного резонанса, в случае которого подэкранная сетка могла не только принимать сигнал, переводя изображение на монитор, но и передавать его, обеспечивая питание пера непосредственно от экрана. До этого же подачу питания требовали как сам планшет, так и стилус. Данная технология японской компании обеспечила клиентов большим удобством, а себе вершины в нише создания графических планшетов.

Также идея создания пера, реагирующего на силу нажатия и наклон, принадлежала компании Wacom. Планшеты могут различать 256, 512, 1024 и даже 2048 уровней давления в зависимости от модели. Чем больше уровней, тем больше контроля над манипуляциями.

Как и любое периферийное устройство, планшет сопровождается набором драйверов, обеспечивающих его работу с вашим компьютером. Также существуют и множество графических редакторов, самым распространенным из которых является Adobe Photoshop. Сама компания Wacom занимается разработкой программ для своих устройств, в числе которых есть обучающие программы и даже облако.

Само обучение не представляет собой сложности (если речь, конечно, не о профессиональном уровне работы). К устройству нужно просто привыкнуть, сродни тому, как привыкать к сенсорному экрану смартфона, когда взял его в руки впервые. Не стоит сразу бросаться создавать шедевры, а можно начать с каких-либо простейших операций. После того как освоились в управлении, можно установить оптимальную для вас чувствительность пера и настроить кнопки.

Также следует отметить и размеры планшетов, которые варьируются от A6 до А3. Последний рекомендуется, как правило, для архитекторов и инженеров. Для обычных же рисунков вполне подойдет А3 или А4, но здесь уже идет на личное усмотрение художника и суммы, которой вы располагаете.

Самыми популярными сериями планшетов Wacom являются Bamboo и Intuos. Bamboo (рисунок 3) позиционируется компанией, как высокотехнологичная игрушка для детей, но опытные художники смело скажут, что это далеко не так. Данная линия довольно проста в использовании, но и обладает элементами профессионального планшета, она оптимальна для старта, и при правильном выборе размера и модели планшета можно даже не думать о будущей замене, ибо планшет может подойти и для профессиональной работы.

Рисунок 3 – Графический планшет Wacom Bamboo

Серия планшетов Intuos (рисунок 4) – профессиональная серия. Разрешение рабочей поверхности и градация к чувствительности нажатия заметно выше, планшет оснащен функцией сенсорного ввода мульти-тач, поддерживающая пользовательские клавиатурные сочетания и жесты пальцев, режимом ExpressView, выводящим настройки непосредственно на экран.

Рисунок 4 – Графический планшет Wacom Intuos

На самом планшете довольно большое количество кнопок и чувствительная сенсорная полоса прокрутки, на которую можно повесить зум, изменение размера кисти, изменение прозрачности и т.п.

Специально для этой серии Wacom разработала различные перья (для Bamboo эти перья не подойдут). Перья отличаются дизайном и различными функциями работы. Планшет способен распознавать несколько перьев, поэтому можно приобрести несколько перьев и настроить для них разную чувствительность.

Также стоит выделить линию Cintiq (рисунок 5). Это особая линия планшетов.

Рисунок 5 – Графический планшет Wacom Cintiq Companion

В отличие от классических планшетов Cintiq является еще и дисплеем, и художник рисует непосредственно на экране, что значительно улучшает эргономику и открывает целый ряд новых профессиональных возможностей. Стоимость данных планшетов достаточно высока, до нескольких сот тысяч рублей, это объясняется тем, что они в большей части предназначены для работы, а не в качестве хобби. На подобных моделях работают художники-мультипликаторы анимационных студий и кинокомпаний. Но, если вы располагаете средствами, при желании можете приобрести одну из моделей. Наиболее оптимальной будет модель Cintiq Companion. Это первый графический планшет Wacom представляющий собой полностью мобильное устройство на платформе Windows 8. Предыдущие модели требуют соединения с компьютером.

Среди профессиональной серии Intuos существует особая серия под название Intuos 3D (рисунок 6).

Рисунок 6 – Графический планшет Wacom Intuos 3D

Данный планшет совместно с программой ZBrushCore позволяют создавать объёмные изображения. Сам процесс рисования больше напоминает лепку из глины.

Используя простые сферы, поддающиеся различным манипуляциям, можно создать различных персонажей, иллюстрации и т.д. Лепка из таких кусочков «глины» значительно проще и удобнее. В приложении предусмотрен широкий набор инструментов, с помощью которых можно проработать каждую деталь. Функция симметрии позволяет работать лишь с одной стороной модели, отражая изменения на другой. Раскрашивание модели не сложнее, чем на обычном графическом планшете, весь набор инструментов из обычных планшетов здесь также сохраняется. Инструментами перемещения, изменения и масштабирования можно задать персонажу позу и управлять им.

Хороший (а главное правильно подобранный) графический планшет может заменить множество инструментов в художественном деле, а также стать незаменимым помощником в творческих профессиях, таких как дизайнер, архитектор, аниматор, иллюстратор и т.д. Для начинающих художников или просто любителей это может стать прекрасным инструментом для обучения и просто хорошего времяпрепровождения.

2. Применение графических планшетов в сфере образования

2.1 Сферы применения графических планшетов

С появлением графического планшета стало намного проще работать с офисными документами. Пером проще выделять, копировать, перетаскивать и перемещать элементы в текстовых файлах, в особенности в многостраничных таблицах Excel. Существуют программы распознавания рукописного текста и создания пометок, с которыми можно рисовать эскизы, схемы, графики прямо в офисных программах.

Акцентируем внимание на двух программах.
Программа Power Presenter RE позволяет выполнять красочные разноцветные комментарии в момент демонстрации презентации. При запуске она создает панель инструментов, которая располагается внизу экрана и остаётся там вплоть до выключения программы. Это позволяет очень гибко использовать её в учебном процессе.

Программа ArtRage — современный эмулятор традиционных средств рисования и живописи. На его вооружении такие распространенные в жизни инструменты для рисования как масляная кисть, графитовый карандаш, пастель, валик и прочее. Надо отметить, что результат действия этих инструментов очень эффектный и реалистичный. Соприкасаясь, краски смешиваются, а при использовании «мастихина» этот прием становится легко управляемым, а в реализации просто удивительным.
В программе ArtRage есть интересная возможность создавать живописные рисунки на основе готовых изображений. Нельзя сказать, что эта функция для тех, кто не умеет рисовать, напротив, одним она даст возможность поупражняться и поэкспериментировать в живописи, другим же послужит своего рода шаблоном создания своей иллюстрации.

Планшет полностью заменяет обычную мышь при работе на компьютере, позволяя при этом более быстро, точно и удобно выполнять любые навигационные функции. Первые планшеты изначально они были созданы для компьютера Apple II. В настоящее время на всех компьютерах операционной системой Microsoft Vista установлено приложение Microsoft Journal .

Графические планшеты применяются как для создания изображений на компьютере способом, максимально приближённым к тому, как создаются изображения на бумаге, так и для обычной работы с интерфейсами, не требующими относительного ввода.

1.Перенос (отрисовка) уже готовых изображений в компьютер.

2. Мгновенный обмен сообщениями позволяет пользователю, имеющему графический планшет, интерактивно демонстрировать рисуемое абоненту на другом конце.

3. Совместное редактирование изображений.

В школе графические планшеты можно использовать:

1.На уроках изобразительного искусства, для рисования;

2.На уроках информатики, при изучении различных графических редакторов;

3.Психолог может использовать планшеты для организации совместной работы родителя и ребенка. Например, каждый из нас когда-то мечтал стать главным героем сказки, мультфильма или кино. Стремление подрастающего поколения подражать своим кумирам проявляется во всем. Нам хочется иметь костюм как у героя, играть в игры, созданные по мотивам любимого произведения, до бесконечности пересматривать фильм или мультик, собирать коллекцию наклеек, значков, журналов, дисков, да чего угодно — лишь бы почувствовать себя чуточку ближе к волшебному миру главного героя и стать похожим на него.

4. Рисование c помощью графического планшета полезно для ребенка с точки зрения развития воображения и абстрактного мышления, мелкой моторики руки и чувства цвета. С малых лет ребенок в игровой форме учится общению с компьютерной техникой, что пригодится ему во время обучения в школе и в дальнейшей жизни.

5. В дистанционных школах учитель может использовать планшет и сеть Интернет (телемост) для работы на уроках по изобразительному искусству.

6. Так же можно использовать планшеты на уроках русского языка и математике в начальной школе при изучении написания букв и цифр.

2.2 Влияние компьютерных технологий на сферу образования

Реализация ФГОС ДО (2013 г.) изменила содержание дошкольного образования и предъявила новые требования к организации образовательного процесса на основе применения информационно-коммуникационных технологий. Как отмечает В. А. Сластенин, «… с появлением информационно-коммуникационных технологий в образовательных организациях состав компонентов учебно-воспитательного и игрового процессов остался прежним, но их содержательное наполнение подверглось серьёзным изменениям»^[1]. Создание информационного образовательного пространства в образовательных организациях способствует внедрению интерактивных технологий, качественно изменяющих и реформирующих традиционную систему образования в условиях требований современного информационного общества^[2].

Интерактивные технологии в образовательном процессе вносят коррективы в совершенствование методик воспитания, обучения и развития детей дошкольного возраста, требующих разработку и апробирование новых механизмов применения современных интерактивных средств в ДОО. Научные исследования И. В. Колосовой, И. И. Комаровой, К. Н. Моториной, С. П. Первиной, С. А. Шапкиной и др. доказывают возможность использования интерактивных технологий обучения (дети преддошкольного возраста 5-7 лет), которые имеют решающее значение для модернизации и информационного обеспечения управления образовательным процессом в ДОО^[3]

В экспериментальных исследованиях, проведённых под руководством А. А. Богатырёва и Н. В. Бутенко, изучались особенности освоения графического планшета детьми старшего дошкольного возраста и формирования операциональных действий с использованием игровых методов обучения.

Освоение интерактивных игр-упражнений показало, что под руководством взрослого дети 5-7 лет способны выполнять мыслительные действия на основе наглядно-словесных инструкций и пользоваться универсальными мыслительными операциями. В экспериментах по применению игровых творческих заданий на графическом планшете было обнаружено следующее: дети способны усваивать приёмы и способы решения творческих задач и выполнять их в самостоятельной деятельности в опоре на полученные знания. Анализ рисунков-экспериментов позволил рассматривать творческие действия детей как переформирование ассоциативных элементов в новые комбинации, представляющие оригинальные варианты решения творческих задач.

Исходя из общей характеристики понятия «интерактивный» (от англ. interactive – «взаимодействующий»), графический планшет будем рассматривать как интерактивную технологию обучения дошкольников, основанную на диалоговом взаимодействии ребёнка со средством коммуникации, способствующим информационному обмену и возникновению новых форм интеллектуальной деятельности личности.

Распространение и реализация многообразия форм, методов и способов интерактивного обучения способствует активизации образовательного процесса, что предоставляет педагогам возможности для творческого решения образовательных и воспитательных задач. Опыт работы в ОУ показывает, что внедрение форм, методов и способов интерактивного обучения по-прежнему происходит стихийно^[4].

Многолетняя практика работы с детьми старшего дошкольного возраста позволила определить актуальность проблемы использования графического планшета в процессе обучения, которая заключается в следующих позициях:

экспериментальными исследованиями установлено, что к началу обучения в школе у детей 7 лет (около 72 %) не сформированы графические умения и навыки, которые необходимы для дальнейшего освоения детьми письма, чтения, математики и других учебных предметов в школе;
7-летние дети (48 %) испытывают затруднения в графической деятельности, что, на наш взгляд, связано с несформированностью зрительного восприятия (расположение в пространстве, зрительно-моторная координация «рука-глаз», пространственные соотношения и пр.);
в старшем дошкольном возрасте в рисунках детей (69 %) отсутствует разнообразие способов и приёмов изображения, что влияет на развитие инициативности, самостоятельности и творчества в создании собственных продуктов деятельности.

В рамках проведённого исследования было установлено, что использование графического планшета в процессе обучения дошкольников даёт возможность педагогу представить образовательное содержание как систему выразительных опорных образов, воздействующую на различные каналы восприятия, что позволяет закреплять в памяти детей познавательную информацию не только в фактографическом, но и в ассоциативном виде^[5]. Графический электронный планшет для рисования («iKids», «BAMBOO» и др.) как эффективное средство обучения и развития детей старшего дошкольного возраста активно применяется педагогами в практике работы ДОО на основе игровых методов обучения. Процесс освоения графического планшета мы связываем с практической интеллектуальной деятельностью ребёнка, направленной на решение новых задач в наглядно-действенном плане (Л. И. Божович, Л. С. Выготский, Р. Е. Левина и др.). В этом случае «практический интеллект» ребёнка не противопоставляется «гностическому интеллекту», а лишь является, на наш взгляд, особой формой развития познавательной активности ребёнка, способствующей осознанному усвоению знаний, умений и навыков в процессе развития мыслительных операций и игровых действий.

2.3 Результативность применения графических планшетов в старшем дошкольном возрасте

Исследованиями Е. А. Аркина, В. С. Мухиной, Н. Н. Поддъякова и др. доказано, что основу становления мышления в дошкольном возрасте составляют развитие и совершенствование мыслительных действий (операций), а от того, какими мыслительными действиями владеет ребёнок, зависит, какие знания он может усвоить и как он может использовать их в дальнейшем^[6]. Практика работы с дошкольниками показывает, что освоение графического планшета способствует развитию мыслительных операций (внутреннее действие предметного характера, которое переносится во внутренний план) и подготовке фундамента учебной деятельности. Ребёнок должен прийти в школу с запасом элементарных понятий об окружающей действительности, с простейшими навыками самостоятельной умственной работы и с устойчивым интересом к приобретению новых знаний.

Освоение графического планшета детьми старшего дошкольного возраста связано с использованием педагогических методов обучения, которые определяются как способы осуществления педагогического взаимодействия, обеспечивающие решение образовательных задач^[7]. Опора на репродуктивный метод обучения, который предшествует творческой деятельности ребёнка, предполагает сочетание данного метода обучения с другими (наглядный, словесный, практический). Информационно-рецептивный метод используется для получения знаний в «готовом» виде, которые осмысливаются и фиксируются в памяти ребёнка, обогащая его продуктивное творческое начало. Эвристический метод проблемного изложения (исследовательский) сводится к тому, что педагог не сообщает детям новые знания заранее, а решает проблему с участием детей. В процессе исследования проблемы дети самостоятельно «добывают» знания, выбирая способы и средства работы с детьми показывает, что такой образовательный процесс насыщен высокой активностью, повышенным интересом и интенсивностью деятельности детей, а полученные знания характеризуются глубиной, прочностью и действенностью^[8].

Выполнение ребёнком операциональных действий на графическом планшете опирается на внутреннее действие, совершающееся не с реальными объектами и предметами, а образами, знаками и символами, которые заключают в себе безграничное поле смыслов (сокращённость операционального действия). Операциональные действия также непосредственно связаны с определённой организацией движений ребёнка, координированных для достижения целей и решения образовательных задач (инвариантность операционального действия). Проведённые в ДОО экспериментальные исследования по использованию графического планшета в обучении старших дошкольников доказали, что у детей формируется способность пользоваться универсальными мыслительными операциями (анализ, синтез, сравнение, обобщение, абстракция, классификация), освоение которых способствует качеству обучения в начальной школе.

Освоение графического планшета в старшем дошкольном возрасте рекомендуется осуществлять в опоре на интерактивные игры, структурирующие активность детей в соответствии с определённой учебной задачей и интерактивное взаимодействие, предполагающее актив ный диалог субъектов образовательного процесса, что обеспечивает смену традиционных методов и способов обучения. Для того, чтобы интерактивные методы обучения детей работе на графическом планшете были эффективны, педагогам необходимо уделять особое внимание разработке дидактического материала и игровых заданий с учётом возрастных и индивидуальных особенностей детей.

В процессе рисования (изображение предметов и образов, композиций и сюжетов, освоение игровых упражнений на форму, величину, цвет, размер и пр. с использованием разных изобразительных материалов) ребёнок:

создаёт свой «внутренний» идеальный план действий, который ему не доступен в младшем дошкольном возрасте, но этот план нуждается в материальных опорах (создание рисунка и есть одна из таких опор) (А. В. Запорожец);
может «найти» себя, сняв эмоциональный блок и напряжение, тормозящие детское развитие, в процессе чего может произойти самоидентификация личности (Л. Бриттен, В. Ловенфильд и др.);
осваивает рисование, воплощая творческий замысел с помощью разных изобразительных средств и материалов: пера, ручки, кисти и пр. Изображённые предметы и образы как модели действительности формируют новое категориальное восприятие формы, величины, размера, цвета (Д. Б. Эльконин);
создаёт рисунок с помощью образов, символов и знаков, что рассматривается как своеобразная «графическая речь» ребёнка (Ш. Бюллер, Л. С. Выготский и др.);
осваивает рисование через способы познавательной активности: целенаправленное наблюдение, сравнение, классификация предметов по качествам, свойствам, форме, цвету и пр. (Т. Г. Казакова, Т. С. Комарова, И. А. Лыкова и др.);
переживает ситуацию успеха в учебной деятельности и творчестве, что способствует взаимообогащению интеллектуальной и др. сфер деятельности (Т. Н. Добрынина, Е. Е. Лушникова и др.);
становится активным и самостоятельным в выполнении познавательной задачи, в обдумывании способов её решения, в проектировании результата действий как обязательного условия умственного воспитания ребёнка в процессе обучения (А. И. Сорокина).

Заключение

Графические планшеты прочно вошли в нашу жизнь. Основной инструмент графического планшета - перо – привычный инструмент для человеческой руки, поэтому навигация и работа на ПК с пером удобна, точна и эргономична – мышцы кисти и руки в целом всегда расслаблены, пальцы и ладонь в движении, что полезно для развития моторики кисти детей и безопасно для пользователей, проводящих много времени за компьютером.

Перо реагирует на силу нажатия. Это позволяет в графических программах в зависимости от силы нажатия на перо варьировать толщину штриха, дает возможность создавать плавные переходы и т.д. Более точная работа: перо гораздо точнее мыши (мышь 400 dpi планшет 1000-5000 dpi) с помощью пера можно обводить картинки. Удобная навигация. Эргономичный дизайн - рука от пера устает значительно меньше, чем от работы с мышкой. Использование новых приложений (например, рукописный ввод) и расширение возможностей существующих приложений. Перо работает без проводов и батареек, повторяет все функции мышки.

Применение графического планшета в старшем дошкольном возрасте как интерактивной технологии в новой занимательной форме расширяет образовательное пространство ДОО, способствует разностороннему развитию детей (умственному, исследовательскому, творческому), формирует навыки работы в интерактивной среде, учит умению творчески моделировать различные образы, видоизменяя их.

Список литературы

Бутенко Н. В. Использование графического планшета как эффективного средства оптимизации процесса рисования в старшем дошкольном возрасте // Детский сад: теория и практика. 2014. – № 2. – С. 108-112.
Бутенко Н. В. Развитие художественного творчества детей старшего дошкольного и младшего школьного возраста : монография / научный редактор Е. Ю. Никитина. Челябинск : Издательство Южно-Уральский научный центр Российской академии образования, 2018. – С. 112-113
Добрынина Т. Н. Интерактивное обучение в системе высшего образования : монография. Новосибирск : НГПУ, 2018. – С. 6-7
Комарова И. И., Туликов А. В. Информационно-коммуникационные технологии в дошкольном образовании / под ред. Т. С. Комаровой. М. : МОЗАИКА-СИНТЕЗ. 2018. – С. 25-27.
Методика воспитания и обучения в области дошкольного образования : учебник и практикум для академического бакалавриата / под общ. ред. Л. В. Коломийченко. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Издательство Юрайт, 2018. – С. 65.
Мухина В. С. Возрастная психология : феноменология развития, детство, отрочество : учебник для студ. вузов. – 7-е изд. М. : Издательский центр «Академия», 2018. – С. 154-155
Педагогика / В. А. Сластенин [и др.]. : учеб. пособие // Библиотека Гумер – гуманитарные науки : [сайт]. URL: https://www.gumer.info/bibliotek_Buks/Pedagog/slast/index.php
Попова Н. Е. Условия использования мультимедийных средств обучения в образовательном процессе: коллективная монография / Профессиональное образование: модернизационные аспекты. Т. 4. – Ростов-на-Дону : Научное сотрудничество, 2014. – С. 204-205, 208.
Живой Журнал [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://www.livejournal.com/
Интернет-портал MEDIA-STOCK.RU [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://media-stock.ru/
Официальный сайт Wacom [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.wacom.com/ru-ru/products/pen-tablets/intuos-3d
Сайт DRAWmaster.ru [Электронный ресурс]. – Режим доступа: http://www.drawmaster.ru/
Свободная энциклопедия Википедия [Электронный ресурс]. – Режим доступа: https://ru.wikipedia.org/

Педагогика / В. А. Сластенин [и др.]. : учеб. пособие // Библиотека Гумер – гуманитарные науки : [сайт]. URL: https://www.gumer.info/bibliotek_Buks/Pedagog/slast/index.php ↑
Попова Н. Е. Условия использования мультимедийных средств обучения в образовательном процессе: коллективная монография / Профессиональное образование: модернизационные аспекты. Т. 4. – Ростов-на-Дону : Научное сотрудничество, 2014. – С. 204-205, 208. ↑
Комарова И. И., Туликов А. В. Информационно-коммуникационные технологии в дошкольном образовании / под ред. Т. С. Комаровой. М. : МОЗАИКА-СИНТЕЗ. 2018. – С. 25-27. ↑
Добрынина Т. Н. Интерактивное обучение в системе высшего образования : монография. Новосибирск : НГПУ, 2008. – С. 6-7 ↑
Бутенко Н. В. Использование графического планшета как эффективного средства оптимизации процесса рисования в старшем дошкольном возрасте // Детский сад: теория и практика. 2014. – № 2. – С. 108-112. ↑
Мухина В. С. Возрастная психология : феноменология развития, детство, отрочество : учебник для студ. вузов. – 7-е изд. М. : Издательский центр «Академия», 2018. – С. 154-155 ↑
Методика воспитания и обучения в области дошкольного образования : учебник и практикум для академического бакалавриата / под общ. ред. Л. В. Коломийченко. – 2-е изд., перераб. и доп. – М. : Издательство Юрайт, 2018. – С. 65. ↑
Бутенко Н. В. Развитие художественного творчества детей старшего дошкольного и младшего школьного возраста : монография / научный редактор Е. Ю. Никитина. Челябинск : Издательство Южно-Уральский научный центр Российской академии образования, 2018. – С. 112-113 ↑