Реферат
«Оптическая схема графопроектора и ее особенности»
Выполнила: Тухватулина Ольга Сергеевна
2010г
Содержание.
1.Вступление
2.Оптическая схема графопроектора и ее особенности.
3.Заключение.
4.Список литературы.
1.Вступление.
Массовое использование проекционных средств обучения в учебном процессе началось в 70-е годы. Первые проекционные аппараты назывались кодоскопами, что означает «классная оптическая доска». Позднее это название изменилось на более современное – графопроектор
(в иностранной литературе – оверхед-проектор). Предназначение графопроектора – демонстрация на экране графических изображений, выполненных на твердых прозрачных носителях (пленке, стекле и др.). Прозрачные носители, содержащие графическую информацию в виде текста, рисунков, диаграмм и т. п., получили название слайдов
(слайды для графопроекторов в разное время в методической литературе назывались также кодограммами, фазограммами, фолиограммами, диапозитивами большого формата, транспарантами и т. п.
).
В графопроекторах используется принцип диапроекции — световой поток проходит через прозрачный объект и проецирует его изображение на экран.
2.Оптическая схема графопроектора и ее особенности.
Проекционные аппараты
- оптические устройства, образующие на экране увеличенные изображения различных объектов.
Источником света в проекционных аппаратах служит специальная электрическая лампа накаливания - проекционная лампа.
Зеркальный отражатель,
или рефлектор
(от лат. reflecto - загибаю назад, поворачиваю) - вогнутое сферическое зеркало для отражения световых лучей.
Конденсор
(от лат. condenso - уплотняю, сгущаю) – оптическая система, которая собирает расходящиеся лучи, испускаемые проекционной лампой, и обеспечивает равномерное освещение объекта проекции.
В проекционных аппаратах встречаются конденсоры, состоящие из двух или трех линз различного диаметра и кривизны поверхности.
Проекционный объектив
(от лат. objectus - предмет) – линзовая оптическая система для получения на экране увеличенного резкого изображения предмета.
Основные характеристики объективов: фокусное расстояние, относительное отверстие.
Объективы для проекционных аппаратов подразделяют на короткофокусные, нормальные и длиннофокусные.
Проекционная лампа, зеркальные отражатели, конденсор и объектив образуют осветительно-проекционную систему
проекционного аппарата. Механическая часть аппарата служит для фиксации объектов проекции относительно осветительно-проекционной системы, обеспечения смены объектов проецирования и требуемой длительности их пребывания на экране.
Качество получаемого на экране изображения при использовании проекционных аппаратов любого типа зависит от величины создаваемого проектором светового потока, качества оптики, размеров кадрового окна, расстояния до экрана, угла наклона оси проецирования, цветности, от тщательности исполнения носителей информации, отражающей способности, угла наклона и степени боковой засветки экрана (рис. 4).
Световой поток
- основная характеристика проектора любого типа. Световой поток оценивает мощность оптического излучения по вызываемому им световому ощущению и измеряется в люменах (лм).
Фокусными расстояниями
оптической системы проектора называют расстояния от его главных точек до соответствующих им фокусов.
Ограниченное определенными размерами изображение объекта на носителе информации называется
кадром
(от франц. cadre, буквально - рама). Ширина и высота кадрового окна проектора обозначаются соответственно a и b.
В большинстве школьных проекционных аппаратов (графопроекторах, диапроекторах, эпипроекторах, кинопроекторах и т. п.) устанавливают кварцевые галогенные малогабаритные (КГМ) лампы накаливания (например, КГМ 12-100, КГМ 24-150, КГМ 220-500 и др.). Эти лампы обладают рядом преимуществ перед обычными лампами накаливания: у них практически постоянны в течение всего срока службы световой поток и цветовая температура; более высокая световая отдача (при одинаковой мощности и одинаковой цветовой температуре); больший срок службы и значительно меньшие размеры; большая механическая прочность.
Основная часть лампы - вольфрамовая нить накала – заключена в кварцевой колбе небольших размеров. Колба наполнена газом с небольшим добавлением йода или другого галогена. Для вводов в галогенной лампе используют молибденовую фольгу или проволоку, которую впаивают в кварц. Максимальная температура молибденовых вводов в этих лампах не должна превышать 350 °С, так как при более высокой температуре молибден окисляется, кварц может лопнуть и лампа выйдет из строя. Эту особенность кварцевых галогенных ламп следует учитывать при эксплуатации: их не рекомендуется применять без принудительной вентиляции, которую чаще всего осуществляют электрическим вентилятором.
В работе с этими лампами следует соблюдать еще одну предосторожность: баллон лампы нельзя брать незащищенными руками, потому что отпечатки пальцев загрязняют поверхность лампы, вызывают ее затемнение, а следовательно, уменьшение полезного светового потока и преждевременный выход лампы из строя.
Маркировка проекционных ламп наносится на цоколь баллона. Она состоит из букв и двух групп цифр, обозначающих тип лампы, напряжение накала и потребляемую мощность. Например:К-30-400 - это кинопроекционная лампа с напряжением накала 30 В и мощностью 400 Вт; ПЖ-220-500 - это прожекторная лампа (для эпипроекторов) с напряжением накала 220 В и мощностью 500 Вт; КГМ-12-150 - это кварцевая галогенная малогабаритная лампа с напряжением накала 12 В и мощностью 150 Вт.
Качество проекционного аппарата зависит не только от источника света, но и от использования излучаемого им света. С целью лучшего использования света увеличивают угол захвата, т. е. добиваются, чтобы осветительная система аппарата захватывала возможно большую часть светового потока, создаваемого источником света.
рис. 5. Схема кодопроекции: (1 -
рефлектор; 2 -
источник света; 3 -
теплофильтр; 4 -
линза Френеля;5 - объектив с зеркалом; 6 – экран)
Осветительно-проекционная система всех типов диапроекторов (кроме кодоскопов) расположена горизонтально, а объект проекции (диапозитив) расположен вертикально. Световой поток от проекционной лампы, отраженный рефлектором, проходит через конденсор, кадровое окно с диапозитивом и объектив, образуя на экране увеличенное изображение объекта.
Особую схему диапроекции имеют кодоскопы (графопроекторы). Осветительно-проекционная система кодопроектора расположена вертикально, а объект проекции - горизонтально. Световой поток от проекционной лампы отражается рефлектором вертикалью вверх, проходит через конденсор (линза Френеля) и предметный столик с кодопозитивом, попадает в объектив с поворотным зеркалом и формирует на экране увеличенное изображение объекта (рис. 5).
Проекционную аппаратуру различают в зависимости от того, какое пособие используют для получения изображения на экране.
1-я группа. Аппараты для демонстрации диапозитивов. Кадропроекторы
-
только для демонстрации диапозитивов (слайдов). Универсальные диапроекторы -
для диапозитивов и диафильмов. Эпидиаскопы -
для диапозитивов и эпипособий.
2-я группа. Аппараты для демонстрации диафильма. Это фильмоскопы
и универсальные диапроекторы.
3-я группа. Аппараты для проекции эпипособий: эпипроекторы
и эпидиаскопы, специальные видеокамеры.
4-я группа. Аппаратура для демонстрации кодопособий - кодоскопы
(графопроекторы, оверхеды).
По степени автоматизации процессов
фокусирования и смены кадров различают проекторы с полностью автоматическим устройством, с полуавтоматическим и неавтоматическим управлением.
Аппараты с полностью автоматическим устройством
работают без оператора (учителя) по заданной программе (от реле времени, программного устройства или магнитофона) и оснащены автофокусирующим устройством.
Полуавтоматическими
называют аппараты, в которых отработка процессов смены кадров осуществляется механизмами при управлении или при контроле оператора (учителя). К полуавтоматическим относятся диапроекторы «Свитязь», «Свитязь-М», «Пеленг500К». Такой диапроектор имеет световой поток до 350 лм, ручной привод и принудительное охлаждение. При демонстрации диапозитивов требуется частичное затемнение помещения. Диапроектор «Свитязь-М» снабжен приставкой для демонстрации диафильмов.
Неавтоматические
аппараты те, в которых учитель управляет сам всеми процессами. К этим аппаратам относятся диапроектор «Экран», различные модификации диапроектора «Свет» и др., а также графопроекторы «Лектор-2000», «Пеленг-2400» и др.
Среди традиционных и до сих пор довольно распространенных по образовательным учреждениям диапроекторов можно назвать разные модификации «Свитязя» и «Протона».
Диапроектор «Свитязь»
предназначен для демонстрирования цветных и черно-белых диапозитивов, установленных в рамках 50 х 50 мм.
На рис. 6 приведен общий вид диапроектора, где: 1 -
толкатель; 2 - кнопка для включения проекционной лампы; 3 -
кассета; 4
ручка для точной наводки объектива на резкость; 5 - съемная крышка диапроектора; 7 - проекционный объектив.
Съемная крышка крепится на диапроекторе винтом 6.
Диапроектор снабжен ножкой 8,
при помощи которой изменяют положение изображения на экране по вертикали. Внутри корпуса смонтированы лампа накаливания галогенного типа КГМ 24-150 напряжением 24 В и мощностью 150 Вт, зеркальный отражатель, трехлинзовый конденсор с теплофильтром, проекционный объектив «Триплет» с фокусным расстоянием 78 мм и относительным отверстием 1:2,8, расположенным в объективодержателе, электродвигатель с вентилятором и трансформатором. На дне корпуса находится предохранитель типа ВП-1-2 А.
Кассета рассчитана на 36 диапозитивов, которые подаются в кадровое окно вручную толкателем. При установке диапозитива в кадровое окно передвигают толкатель вперед от себя. Для смены диапозитива необходимо полностью выдвинуть толкатель до упора на себя. При этом диапозитив возвращается из кадрового окна в кассету, а кассета перемещается вперед, тем самым подготавливая очередной диапозитив для проекции. Это позволяет ввести следующий диапозитив в кадровое окно при движении толкателя в обратном направлении. Кассету устанавливают на диапроектор при заранее вытянутом до упора толкателе. Диапозитивы укладывают в кассету эмульсионным слоем к источнику света с изображением, перевернутым на 180°.
Для смены проекционной лампы необходимо вывернуть объектив, отвернуть винт и снять крышку. Установив новую лампу в патрон и поставив объектив на место, следует поместить в кадровое окно специальную диафрагму, входящую в комплект диапроектора, затем перемещением лампы вверх или вниз добиться правильного положения изображения нити на крышке объектива, как показано на самой диафрагме. После юстировки лампы вывернуть объектив, установить крышку на место, закрепить винтом и ввернуть объектив в объективодержатель.
Диапроектор «Протон»
(рис. 7) служит для демонстрирования диапозитивов, помещенных в рамки размером 50 х 50 мм. Емкость кассеты, расположенной в диапроекторе, 36 диапозитивов.
Этот диапроектор имеет светосильный проекционный объектив с фокусным расстоянием 75 мм и относительным отверстием 1:2,8 и 300-ваттную проекционную лампу, работающую от сети напряжения 127 или 220 В (лампа К 127-300-2 или К 220-300-2).
Осветительно-проекционная система состоит из рефлектора, проекционной лампы, трехлинзового конденсора, оптического теплофильтра и объектива.
В диапроекторе предусмотрены: реле времени, программное устройство, пульт дистанционного управления и возможность подключения магнитофона. Эти устройства позволяют осуществлять покадровый показ диапозитивов с пульта дистанционного управления; автоматический показ при одинаковом интервале времени с повторением циклов; автоматический показ диапозитивов при различных интервалах времени с повторением циклов с помощью программного устройства; автоматический выбор диапозитива.
На основании диапроектора расположены переключатель напряжения и предохранитель.
Пульт дистанционного управления имеет кнопки для смены диапозитивов в прямом и обратном направлениях и клавишу для дистанционной подфокусировки объектива.
Кратковременным нажатием клавиш «Вперед» или «Назад» производят смену диапозитивов в прямом и обратном направлениях. Если на эти клавиши нажать и не отпускать их длительное время, можно продвинуть кассету на несколько кадров без показа промежуточных диапозитивов. Аналогичным образом сменяют диапозитивы при помощи пульта дистанционного управления.
Если необходимо, чтобы диапроектор работал в режиме замкнутого цикла, т. е. при движении кассеты вперед диапозитивы проецировались на экран один за другим через одинаковый интервал времени, то надо ручкой программного устройства (реле времени) установить нужный интервал времени и нажать клавишу «Цикл». Если интервал времени показа диапозитива должен быть различным, то на кассету устанавливают специальное приспособление наборное поле с контактами. Программное устройство включают с помощью ручки 1
и нажимают клавишу «Цикл».
В диапроекторе предусмотрена возможность синхронной работы с магнитофоном при помощи специального устройства. Длительность проецирования диапозитива от программного устройства колеблется от 3 до 40 с.
Габариты диапроектора «Протон» - 320 х 250 х 210 мм, масса не более 9 кг.
Представим некоторые современные проекторы. Фотографии и описание современной аппаратуры взяты из каталогов «MEDIUM» за 1998-1999 и 2000-2001 гг. (с разрешения Института новых технологий образования), «SONY INSIDE» (за 1998-1999 гг.), «STEREO», (1999, № 3), «Mega plus» (1999, № 5), а также из сети Internet.
Вся новая аппаратура не является эталонной. На современном рынке существует такое постоянно обновляющееся разнообразие и многообразие технических средств самых различных по популярности и авторитетности в мире фирм, что дать их обзор не представляется возможным и, на наш взгляд, не является целесообразным в рамках учебного пособия. Представленные образцы следует воспринимать как иллюстрации, позволяющие увидеть современный дизайн технических средств, познакомиться с их изменившимися функциональными возможностями. При покупке и подборе аппаратуры для образовательного учреждения надо исходить прежде всего из финансовых возможностей, образовательных целей и ориентироваться на признанные в мире ведущие фирмы, выпускающие радиоэлектронную аппаратуру.
Высококачественный слайд-проектор
(рис. 8) с монитором позволяет проецировать изображение либо на встроенный монитор размером 21,5 х 21,5 см, либо на экран. Система инфракрасной автофокусировки обеспечивает точную фокусировку, а смена слайдов производится с помощью инфракрасного пульта дистанционного управления.
Есть устройство плавного съема слайдов, система защиты от «замятия» слайдов, подшипниковые направляющие объектива и защита от перегрева вместе с сетевым выключателем и углублением для кабеля. Имеется ручка для переноски.
. Стандартный комплект включает один универсальный магазин на 36 слайдов. Есть модификация с кабельным пультом управления. Лампа галогенная 24 В/150 Вт. Размер 35 х 26 х 13 см, масса около 4,6 кг.
Эпипроекторы
используются для проекции только эпиобъектов.
Эпидиапроектор
создан для комбинированного показа диапозитивов и непрозрачных иллюстраций (рис. 9). Это расширяет возможности его применения. Когда в диапозитивной серии нет важных для понимания вопроса иллюстраций, ее дополняют печатными материалами из книг или открытками. Эпидиапроекторы могут иметь кадровое окно с размером 140 х 140 мм и 150х 150 мм. Такой аппарат можно использовать как в полностью затемненных помещениях при режиме эпископической проекции, так и в частично затемненной аудитории при работе в режиме диаскопической проекции.
В школьной практике получило распространение изготовление серии тематически подобранных и специально подготовленных рисунков, фотоснимков и других иллюстраций, наклеенных на бумажную ленту. По аналогии с диафильмом ее называют эпифильмом,
или просто эпилентой.
Монтирование и наклейку подготовленных кадров можно производить на уроках труда, в группах продленного дня или на внеклассных занятиях. Чтобы все изображение уместилось в кадровом окне эпидиапроектора, картинки следует кадрировать, т.е. вырезать по шаблону. Его размеры: внешний 160 х 160 мм и внутренний - 140 х 140 мм. Каждый ученик должен иметь такой шаблон. Источником иллюстративного материала служат главным образом журналы. Наклеивать иллюстрации можно на бумажную ленту или на отдельные картонные квадраты соответствующего размера.
Пронумеровав кадры в порядке их следования по логике изложения материала, эти картонки склеивают тесьмой и затем складывают гармошкой.
Для эпипроекции можно использовать и невысокие рельефные предметы, например засушенные листья, цветы, колосья и т. п. Некоторые кадры, не умещающиеся по длине, могут занять площадь двух-трех кадров без перерыва. Такую картинку показывают по частям, постепенно продвигая ленту параллельно экрану и плавно переходя от кадра к кадру. Чтобы предметный столик не зажимал ленту, его слегка оттягивают проложенной линейкой.
Эпидиапроектор, или эпипроектор, применяют также для изготовления настенных пособий. С этой целью объекты (таблицы, диаграммы, штриховые рисунки, чертежи, схематические карты и т.п.) помещают на предметный столик. К классной доске кнопками прикрепляют лист чертежной бумаги, затемняют помещение и проецируют изображение на бумагу. Затем обводят линии изображения объекта (рисунка, карты, таблицы) на бумаге мягким карандашом.
. Обведенные линии сливаются с проецируемыми линиями рисунка, поэтому часть изображения может остаться необведенной. Для контроля за ходом увеличения периодически включают свет. Если рисунок изобилует мелкими штриховыми линиями, можно обвести только основные, а остальные дорисовать при окончательной отделке рисунка без световой проекции. Линии в карандаше можно затем обвести тушью, а на карту или рисунок нанести краски.
Рассмотрим принцип работы эпидиаскопа на примере одной из широко используемых в свое время в школах модели ЭПД-1 (школьный эпидиаскоп), который до сих пор есть в продаже в учколлекторах (рис. 10). Это комбинированный проекционный аппарат, в корпусе которого находятся диапроектор и эпипроектор. Аппарат позволяет получать на экране изображения диапозитивов размерами 50 х 50,45 х 60 и 85 х 85 мм, а также изображения плоских непрозрачных объектов (рисунков, фотографий, открыток и т.п.) размером 140х 140 мм, небольших объемных предметов (насекомых, засушенных растений и т. д.).
Металлический корпус эпидиапроектора укреплен на основании, на котором также расположен подъемный предметный столик. На нем помещают проецируемый непрозрачный объект, прижимаемый двумя спиральными пружинами к краям квадратного отверстия в дне корпуса.
На передней плоскости основания смонтирован выключатель и расположены два винта (ножки) для установки эпидиапроектора в наклонном положении относительно экрана. Съемная крышка корпуса укреплена тремя винтами.
В корпусе размещены детали осветительно-проекционной системы: 500ваттная электрическая лампа напряжением 127 или 220 В
,
зеркальный сферический отражатель, двухлинзовый конденсор, плоские зеркала.
На крышке эпидиапроектора помещен объектив эпипроектора. В тубусе, укрепленном в передней части корпуса, расположен объектив диапроектора. В горизонтальные пазы тубуса вставлена рамка для диапозитивов.
Отражатель, укрепленный в корпусе шарнирно, при помощи ручки, находящейся на его наружной боковой стенке, можно устанавливать в двух положениях: для проекции диапозитивов и для проекции непрозрачных объектов.
Лампа, зеркальный отражатель, конденсор и проекционный объектив образуют диапроектор для демонстрации диапозитивов, а лампа, зеркальный отражатель, плоские зеркала и проекционный объектив - эпипроектор для проекции непрозрачных объектов.
Подготовка эпидиапроектора к работе, установка его в классе и порядок демонстрирования диапозитивов почти не отличаются от работы с диапроектором. Разница только в том, что для правильной установки лампы снимают крышку, вывернув три винта крепления, ослабляют зажимной винт трубки электропатрона и, перемещая лампу вверх-вниз и поворачивая вокруг оси, стремятся получить на экране равномерно освещенный прямоугольник (световое изображение выреза вкладыша диапозитивов). После этого завертывают зажимный винт и надевают крышку. При установке лампы на оптической оси следует помнить, что нить накала должна быть полностью обращена к конденсору.
Для проецирования непрозрачных объектов их кладут на предметный столик, отводя его от корпуса. Если на предметном столике расположить небольшой объемный предмет, на экране резко изобразятся только те его части, которые расположены в одной плоскости.
Эпидиапроектор ЭПД-1 при работе с непрозрачными объектами создает сравнительно малый световой поток, падающий на экран. Поэтому яркость изображения на экране невелика, и непрозрачные объекты демонстрируют в полностью затемненном классе. Отсутствие принудительного охлаждения непрозрачных объектов вызывает их перегрев, в связи с чем время демонстрации каждого объекта должно быть ограничено.
Большую яркость изображения на экране создает эпидиапроектор ЭПД-455. На предметном столике объект охлаждается вентилятором, установленным в корпусе, и, кроме того, он защищен стеклом, которое несколько предохраняет его от чрезмерного нагрева, а также выравнивает поверхность проецируемых объектов. Источник света - 500-ваттная лампа напряжением 110 или 220 В, с конденсорной линзой и параболическим зеркальным отражателем. Имеет дистанционное управление. Затемнения помещения при демонстрации диафильма не требуется.
В учебном процессе применяются кодоскопы (графопроекторы, оверхеды) для письма фломастером на предметном столике, покрытом прозрачной кодолентой.
Графопроектор
- переносное или стационарное устройство, осуществляющее на отражающий экран диаскопическую или теневую ретропроекцию графических изображений, текста, плоских моделей.
В литературе это устройство именуется по-разному: световая, или классная оптическая доска (КОД); кодоскоп, кодопроектор, прибор для проецирования записей лекций на экран; рабочий, пленочный, верхний, воспроизводящий, рисующий, пишущий или записывающий проектор; ретропроектор, проектор шрифта, обратного изображения, письма, написанного текста, дневного света, на свету, светлого помещения; графоскоп, лекторский проекционный аппарат, надголовный проектор транспарантов, а при особых дидактических возможностях имеет и ряд патентованных фирменных наименований, например диаграф, вьюграф, диаскриптор, фордиграф, демолюкс, портаскрай и т. д.
Основные преимущества графопроекторов: крупный масштаб экранного изображения, проведение демонстрации без затемнения или при частичном затемнении помещения; простота использования самим преподавателем, остающимся в ходе работы с проектором, обращенным лицом к обучаемым; использование разнообразных подготовленных заранее или создаваемых в ходе занятий носителей зрительной информации; возможность показа большой аудитории доступных зрительному восприятию опытов. Опыты производятся в плоской прозрачной посуде, а при наличии простейших приспособлений можно демонстрировать изображения со слайдов, динамику физических процессов.
В отличие от другой техники статической проекции графопроектор позволяет, используя фазограммы, наращивать изображение методом аппликации, трансформировать его, дополнять изображения, ведя записи и зарисовки по ранее выполненным рисункам, используя модели и пленки с подвижными элементами, демонстрировать динамические процессы или, применяя поляризационную пленку и вращающийся поляроидный фильтр, имитировать движение, делать хорошо видимыми для обучаемых проводимые в ходе занятий опыты.
Графопроекторы состоят из корпуса, осветительной системы, конденсора, рабочего столика, стойки (направляющей штанги), проекционной головки, кронштейна-держателя проекционной головки. Они могут иметь систему охлаждения, откидные или навесные полки-кронштейны для увеличения поверхности рабочего столика, противоослепляющий фильтр-щиток, катушки и кассеты для рольной пленки, закрепленные на корпусе или съемной колодке, штыри - фиксаторы фазограмм.
При работе в незатемненном помещении минимальный световой поток, создаваемый графопроектором, должен составлять: для небольших помещений - 1400 лм, для средних - 1800 лм, для больших 2300-2500 лм. Важнейшей частью графопроектора является конденсор, совмещенный с предметным столиком. В качестве конденсора
применяются плосковыпуклые линзы, имеющие высокую разрешающую способность (КОД-1), прозрачные линзы Френеля («Лектор-2000», «Полилюкс»).
Линза Френеля представляет собой обычную линзу (но без центральной части). Нижняя поверхность линзы плоская, а верхняя выполнена в виде серии кольцевых сегментов, расположенных очень близко один от другого. Такая технология позволяет создать сильные и легкие линзы из пластмассы.
Размер кадрового окна должен отвечать наиболее широко распространенному сейчас международному стандарту 250 х 250 мм.
Изменение наклона оси проекции во многих графопроекторах осуществляется поворотом в вертикальной плоскости проекционной головки ил
Переносной графопроектор должен иметь съемную проекционную головку, направляющую штангу и массу, не превышающую 10-14 кг. Портативные проекторы должны быть складными, помещаться в чемодан типа «дипломат», иметь общую массу не более 4-5 кг.
Удобство практического использования проекторов такого типа во многом зависит от простоты смены катушек с рулонной пленкой и снабжения их фрикционными тормозами, обеспечивающими должное натяжение такой пленки; от наличия штырей (штифтов), упорной планки, рамки или зажимов для фиксации положения листовых транспарантов и фазограмм; от комплектации графопроектора боковыми полками-кронштейнами для увеличения поверхности рабочей платформы, от возможности крепления перемоточных устройств, штифтной колодки и боковых полок в положении «спереди», «сзади», «слева» и «справа».
Прибор безопасен в работе, его долговечность обеспечивается сигнальной лампочкой, информирующей о включении в электросеть, автоматическим отключением от питающей сети при нарушении выполнения рабочей операции, подъеме крышки корпуса или снятии его боковых стенок, плавким (или другого типа) предохранителем, термическим регулятором и вентилятором, предохраняющими внутреннюю часть корпуса от перегрева.
Схема подключения вентилятора предусматривает его работу и при отключенной осветительной лампе, если прибор еще недостаточно охлажден (при условии, что его шнур не отключен от питающей сети). Должный комфорт создается светофильтром.
Важными характеристиками являются возможность работать с проектором в двух режимах - с полным светом (нормальное напряжение) и в щадящем, экономичном (при уменьшенном на 10-15% напряжении); невысокая стоимость устройства и экономное потребление электроэнергии, наличие устройства коррекции освещенности, облегчающего юстировку лампы при ее замене и фокусирующего изображение, лампо-выталкиватедя или деревянных щипцов для удаления перегоревшей лампы, выдвижного подлокотника и др.
Современный оверхед-проектор
(рис. 11) имеет устойчивый корпус, безбликовые линзы Френеля, высококачественный трехлинзовый объектив, экономичный режим автоотключения ламп, четырехкратно увеличивающий срок их службы, устройство мгновенной замены ламп, встроенную запасную лампу, бесшумный вентилятор. Выключатель расположен на рабочей поверхности, имеется углубление для авторучек. Рабочая поверхность 28,5 х
28,5 см. Две лампы 24В/250 Вт. Световой поток около 2500 лм. Масса около 14 кг, расстояние от экрана 180, 200, 250 см, размеры изображения: 160 х 160, 180 х 180, 230 х 230 см. Имеет кассету для рулонной пленки шириной от 26 до 29,7 см.
Хранение проекционных аппаратов и уход за ними
Во избежание порчи проекционные аппараты хранят в сухих, проветриваемых помещениях при температуре не ниже 15°С под матерчатыми или специальными чехлами. Их необходимо оберегать от сырости и резких колебаний температуры. Чтобы проекционный аппарат всегда был готов к работе, его, особенно поверхности оптических деталей, периодически осматривают, очищают от пыли.
Наружные поверхности передней и задней линз объектива очищают от пыли беличьей кисточкой или струей воздуха из резиновой груши. Если поверхности линз объектива и конденсора сильно загрязнены, их можно очистить салфеткой, слегка смоченной в эфире, спирте или одеколоне. Чистой салфеткой протирают отражатели, стекла насадок диапроекторов. При смене оптических деталей не следует касаться их руками. В диапроекторе ЛЭТИ периодически смазывают шестерни механизма передвижения диафильма чистым бескислотным вазелином. Подшипники вентилятора и электродвигатели смазывают машинным маслом (1 -2 капли) через 30-50 рабочих часов. К современной аппаратуре нередко прикладываются специальный раствор для чистки проектора, кисточка для объектива, не оставляющая волокон салфетка.
Для увеличения срока службы проекционных ламп рекомендуется пользоваться стабилизатором напряжения. Чтобы проекционный аппарат не перегревался, после 1 ч непрерывной работы следует его выключать на 10-15 мин.
Выводы и рекомендации по дальнейшему развитию
Основные функциональные возможности графопроекторов:
– Переключение на резервную лампу, при этом повышается надежность презентации.
– Переключение на экономичный режим работы лампы
Достоинства графопроекторов:
1. Внесение изменений в ходе презентации позволяет провести интерактивную презентацию;
2. Простота изготовления пленок: с помощью копира, лазерного или струйного принтера;
3. Презентация в реальном масштабе времени;
4. Показ части изображения;
5. Наложение изображений;
6. Использование материала в любой последовательности
Недостатки графопроекторов:
1. Необходимость смены пленок вручную
2. Каждый способ нанесения изображений требует соответствующего типа прозрачной пленки
3. Громоздкость (даже мобильные варианты весят около 10 кг)
4. При необходимости изменить размер изображения придется перемещать сам проектор.
Рекомендации по подготовке материалов:
– При работе с графопроектором нельзя увлекаться мелким текстом, таблицами.
– Нужно пользоваться только качественным изображением – проектор только увеличит недостатки.
– Все изображения должны быть одного формата. Следует учесть, что горизонтальные изображения более информативны.
– Цветные изображения привлекают внимание и интерес аудитории;
– Необходимо использовать защитные обложки: это позволит предохранить пленки от повреждений и улучшит качество проецируемого изображения.
Еще одним удобным приемом, кроме показа по частям и послойного формирования изображения, является включение/выключение проектора. Если учитель выключает проектор, внимание аудитории будет направлено на него, а не на экран.
Отечественные диапроекторы (Этюд", "Свет" и другие) – знакомый всем, наиболее простой класс проекционной техники. Минимум функциональных возможностей (показ слайдов в прямом и обратном направлении), проводной пульт дистанционного управления. Вентилятор охлаждения создает, пожалуй, слишком сильный акустический шум. Несмотря на это, проектор вполне достаточен для проведения несложных презентаций.
Зарубежные модели проекторов оптимальны с точки зрения цена/возможности. Простота и удобство в обращении гарантируются проводным или ИК пультом дистанционного управления. Надежность обеспечивается запасной лампой, на которую можно переключиться по ходу презентации.
Основные функциональные возможности:
-автофокусировка
- таймер
- нет слайда – нет света
- изменение скорости затухания слайда
- быстрая замена лампы
- возможность программирования.
Слайды применяются как в виде автономных иллюстраций, так и в составе серии, когда они связывались между собой и дополняют друг друга [1; 2]. Возможность внесения изменений в содержание слайда значительно расширяет перечень приемов работы с изображением, обеспечивая максимальное соответствие между тем, что рассказывает учитель, и тем, что демонстрируется на экране. Последние модели графопроекторов по сравнению с ранее применяемыми обладают рядом дополнительных функций (например, увеличение необходимых фрагментов слайда, вариобъектив, совместимость с жидкокристаллическими панелями и др.), имеют мощные источники света, небольшую массу. Графопроектор модели ЗМ Ml720 предназначен для работы в небольших аудиториях и школьных классах, модель ЗМ М2000Т – портативная для небольших аудиторий, модель ЗМ М9700 – проектор высокой мощности для работы в больших конференцзалах [3].
Основные типы наглядных пособий, которые применяются в учебном процессе с использованием графопроектора, можно классифицировать следующим образом:
целостное изображение,
используемое без каких-либо изменений, по методике, приближенной к работе с традиционными иллюстрациями типа плакат;
комплексное изображение
с постепенным расширением содержания, которое обеспечивается поэтапным наложением нескольких слоев пленки, постепенным открытием информации на слайде, дорисовкой частей изображения в ходе урока и т. п.;
прозрачные модели
для демонстрации динамических ситуаций, жидкостные модели и др.
На начальном этапе использования графопроекторов слайды к ним изготовлялись двумя способами:
а) с использованием фототехнологий
(при массовом промышленном производстве и централизованном распространении слайдов); недостатком было то, что слайды делались универсальными и преподавателю необходимо было адаптировать устное изложение материала под содержание уже готового изображения;
б) ручным способом;
при этом способе основой для слайдов служила пленка, которой комплектовался графопроектор, бытовая ПХВ-пленка, отмытая рентгеновская пленка и другие прозрачные материалы.
Все эти способы изготовления слайдов на сегодняшний день считаются устаревшими. В настоящее время используется специальная пленка:
для рисования специальными фломастерами (артикул ЗМ AF4300); фломастеры могут быть смываемыми и несмываемыми;
пленка для лазерных принтеров (артикул ЗМ CG3300 или ЗМ Tartan901); изображение черно-белое;
пленка для цветных струйных принтеров; различают два типа: для принтеров марки Hewlet-Packard – артикул ЗМ CG3460 и остальных марок (Epson, Cannon, Lexmark) – артикул ЗМ CG3420 или ЗМ Tartan707; разделение пленок по артикулам связано с различной структурой чернил, используемых разными производителями.
Дальнейшим направлением в развитии проекционной техники стали электронные проекторы, которые позволяют проецировать изображение на экране, минуя создание промежуточного изображения на твердом носителе.
Электронные проекторы оборудованы громкоговорителями, что позволяет одновременно демонстрировать изображение и звук. Для удобства работы с аудио- и видеоинформацией электронные проекторы снабжены многими полезными функциями (изменение масштаба изображения, стоп-кадр, отключение звука или изображения, перемещение изображения по экрану и др.). Для удобства работы электронные проекторы снабжаются, как правило, дистанционным пультом управления с лазерной указкой.
Схема подключения внешних устройств к электронному проектору показана на рис. 1.
Рис. 1
Например, электронный проектор ЗМ МР8670 (рис. 2) позволяет подключать одновременно один источник видео/аудио и два источника компьютерного сигнала (поэтому электронные проекторы часто называют мультимедийными). Использование мультимедийного проектора в учебном процессе целесообразно в случаях, когда необходимо продемонстрировать статические и динамические изображения на большом экране. Основными вариантами использования проектора могут быть: демонстрация работы всевозможных компьютерных программ, демонстрация видеоматериалов (с магнитофонов и компакт-дисков), работа в режиме графо-проектора.
Рис. 2
| Графопроекторы все еще остаются самым оптимальным средством представления информации перед аудиторией, обеспечивают наглядность учебных занятий и презентаций. Графопроекторы позволяют проводить занятия и презентации при дневном освещении в помещениях любого размера. Они разработаны с учетом последних технологических достижений, имеют отличный современный дизайн и прекрасно вписываются в интерьер любого помещения. Могут работать 24 часа без выключения. Они удобны для: - представления статической информации – графиков, схем, чертежей, таблиц; - представления графической информации; - повторения пройденного материала. Высоконадежные и недорогие графопроекторы, проецируют изображение на большой экран с цветных и монохромных пленок формата А4 (297 х 210 мм). На пленки изображение наносится с помощью лазерного или струйного принтера, копировального аппарата или вручную цветными фломастерами. Каждому типу печатного или копировального устройства соответствует строго определенный тип пленки. Отличительные особенности графопроекторов: мощность светового потока; наличие возможности переключения на встроенную запасную лампу; тип оптической системы: трехлинзовая или однолинзовая (трехлинзовая система дает более четкое изображение); вес проектора. 2 вида графопроекторов:
Сводная таблица характеристик графопроекторов
|
|
|||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||||
При подготовке слайдов на компьютере наиболее удобно использовать программу PowetPoint в среде MS Windows. Компьютерные программы дают возможность значительно расширить дидактические особенности слайдов.· Программа PowerPoint позволяет:
создавать слайды на предварительно размеченных полях;
размещать слайды в удобном для демонстрации порядке;
демонстрировать слайды в автоматическом (заданном пользователем) режиме или по команде клавиатуры/мыши;
дополнять слайды графическими изображениями, в том числе имеющимися в стандартных библиотеках рисунков;
вставлять в слайды информацию, созданную в других программах (например, MS Excel);
создавать различные эффекты с элементами анимации и др.
3.Заключение.
Учебные пособия в виде электронных слайдов могут быть использованы на следующих этапах занятий:
1. Организационно-вступительная часть.
С помощью слайдов поясняются цель, задачи и содержание последующей работы, дается перечень вопросов для изучения, создается проблемная ситуация и т. д. Показ этой информации ускоряет восприятие задач, поставленных перед обучаемыми.
2. Изучение нового материала.
Вводятся новые понятия и определения, даются основные характеристики объектов изучения. В этом случае наглядное пособие является зрительной опорой, которая помогает наиболее полно усвоить подаваемый материал.
Информация на слайде при рассмотрении нового материала может выступать основным источником информации.
В этом случае преподаватель называет составные части объекта (прибора, установки, машины, растений, животных), выделяет главную информацию, устанавливает взаимосвязь между основными частями. В зависимости от подготовленности аудитории в обсуждение графической информации вовлекаются слушатели. При изучении некоторых общих понятий (например, блок-схемы приборов, технологические схемы) основным источником знаний будут слова преподавателя, в этом случае изображение на экране будет выполнять роль дополнительного источника информации.
3. Актуализация опорных знаний.
Для обновления ранее изученных понятий, на которые опирается содержание текущего учебного занятия, демонстрируются связанные с ними зрительные образы. Это могут быть изображения, использовавшиеся при формировании этих понятий. Например, при изучении явления электромагнитной индукции можно показать рисунки с изображением проводника и рамки в магнитном поле.
4. Мотивационно-познавательная деятельность.
Такой вид деятельности преподавателя формирует заинтересованность обучаемых в восприятии новой информации, которая будет рассматриваться на занятиях или предлагаться для самостоятельного изучения.
Формирование мотивационно-познавательной деятельности может осуществляться разными путями. Это могут быть, например, разъяснение значения изучаемого материала для будущей профессиональной деятельности, рассказ о технических и технологических проблемах, которые могут быть решены с помощью представленной информации, раскрытие задач науки и техники, показ технических преимуществ, экономичности и др. Следует учитывать, что любой из выбранных преподавателем путей формирования мотивационно-познавательной деятельности обучаемых должен сопровождаться сравнительными диаграммами, графиками, рисунками или схемами.
5. Повторение, систематизация и закрепление материала.
Такой вид работы с обучаемыми необходим для четкого структурирования полученных знаний. С этой целью в конце занятия (рассмотренной темы, раздела) делается обзор изученного материала, в котором подчеркиваются основные положения и их взаимосвязь. Повторение при этом проходит не только устно, но и с демонстрацией наиболее существенных моментов в виде слайдов.
В некоторых случаях электронные слайды могут быть использованы для контроля знаний и пояснения заданий для самостоятельного выполнения.
На основе технологии создания электронных слайдов в ВГУ им. П. М. Машерова преподавателями физического факультета создаются курсы лекций, электронные учебные пособия, инструкции для лабораторных работ. Значительную помощь в этой работе преподавателям оказывают студенты: создание дизайна презентаций, форматирование и компьютерная обработка информационной части презентаций. Вся учебная информация находится на отдельном студенческом сервере и благодаря внутренней сети является доступной для пользования с компьютеров, установленных в лабораториях университетского центра информационных технологий.
Имеющиеся на физическом факультете три цветных монитора ВМЦ-84П (производство Витебского КБ «Дисплей», размер экрана по диагонали 84 см) и мультимедийный электронный проектор ЗМ МР8670 (получаемый на экране размер изображения до 3×4 м при хорошей видимости в незатемненном помещении) позволяют на высоком методическом уровне не только обеспечивать учебный процесс, но и организовывать конференции и лекции для большого количества участников. Этому способствует одно из немаловажных достоинств электронного проектора: его мобильность. Во-первых, масса самого проектора 5,9 кг; во-вторых, проектор комплектуется самосвертывающимся экраном со складным штативом; и, наконец, самое важное, это наличие в электронной схеме проектора системы автоматической настройки на любой поданный к проектору аудио/видео сигнал, т. е. пользователь должен позаботиться только о правильном подключении кабелей, соединяющих различные устройства [4].
Огромные технические и дидактические возможности большеэкранных мониторов, проекционных телевизоров и электронных проекторов допускают, что в недалеком будущем они все-таки станут доступными для учебных заведений различного типа и будут широко использоваться в учебном процессе.
Следует отметить, что сегодня мультимедийные проекторы представляют собой один из самых динамично развивающихся сегментов рынка стандартной компьютерной периферии. В будущем прогнозируется их дальнейшая интеграция с компьютерными технологиями, внедрение на телекоммуникационный рынок и миниатюризация
Список литературы.
1. Вадюшин В.А., Пальчевский Б.В., Фридман Л.С. Технические средства обучения. – Минск:, 1987. – 246 с.
2. Галузо И. В. От графопроектора к мультимедийному электронному проектору. – 2002, с. 78–84.
3. Галузо И. В. Работа с графопроектором на уроках физики. – Мн.: Выш. шк., 1982.
4.
5. Дрига И.И., Рих Г.И. Технические средства обучения в общеобразовательных школах. М., 1985.
6. Зудин В.Л. Оснащение учебных помещений информационными и вспомогательными техническими средствами. – Свердловск: СИПИ, 1990. – 233 с.
7.Изготовление наглядных пособий с использованием компьютерной и копировальной техники. Методика их использования: Методич. пособие. – Мн.: Компания ЗМ, 2001.
8.Карпов Г.В., Романин В.А. Технические средства обучения. М., 1979.
9.Коджаспирова Г.М., Петров К.В. Технические средства обучения и методика их использования. – М.: Академия, 2001. – 256 с.
10.Мархель И.И., Овакимян Ю.О. Комплексный подход к использованию технических средств обучения. – М.: Высшая школа, 1987. – 175 с.
11.Машбиц Е.И. Психолого–педагогические проблемы компьютеризации обучения. – М.: Педагогика, 1988. – 192 с.
12.Молибог А.Г., Тарнапольский А.И. Технические средства обучения и их применение. – Минск: Университетское изд–во, 1985. – 208 с.
13.Молибог А.Г., Тарнопольский А.И. Технические средства обучения. Минск, 1985.
14.Новые педагогические и информационные технологии в системе образования // Под ред. Е.С. Полат. – М.: Академия, 1999. – 224 с.
15.Наумчик В. Н., Нечай А. П. Методические рекомендации по использованию графопроекторов в учебном процессе по физике. – Мн.: Изд-во БГУ, 1990.
16.Оснащение школы техническими средствами в современных условиях // Под. ред. Л.С. Зазнгобиной. – М.: УЦ «Перспектива», 2000. – 80 с.
17.Синецкий Д.Б. Видеокамеры и видеосъемка. – М.: A.D.& T., 1999. – 200 с.
18.Шостак Я.Е. Комплексное применение технических средств в учебном процессе. М., 1976.
19. Мультимедийный проектор ЗМ МР8670: Руководство по эксплуатации. – Мн.: Компания ЗМ, 2001.