Специфіка використання інтерактивних дошок.

Все частіше в навчальних закладах можна почути термін «Інтерактивна дошка» і навіть «Мультимедійна дошка», дедалі більше студентів (учнів) та викладачів (учителів) зі щирим захопленням оглядають це «чудо техніки». В умовах відсутності понятійного апарату й визнаної термінології в галузі інформатизації освіти, термін «Інтерактивна дошка» хоча і є очевидно некоректним, але покликаний відобразити суб'єктивні відчуття користувача від інформації, яка «ожила» під пальцями, що торкаються поверхні дошки. При цьому інтерактивна дошка у більшості випадків при поверховому ознайомленні з нею сприймається як деякий самодостатній пристрій, який з якоїсь причини під’єднаний до комп'ютера й мультимедійного проектора.

Інтерактивна дошка (ІД) – це периферійний пристрій комп’ютера і виконує роль додаткового комп’ютерного монітора. ІД відрізняється від звичайного монітора поверхнею, яка чутлива до дотику та має великі розміри – для зручності в роботі з аудиторією.

Подібно до звичайного комп’ютерного монітора управління прикладними програмами комп’ютера здійснюється або курсором мишки, або з екранної клавіатури, що виведена на поверхню дошки. Роль курсору мишки на цьому вторинному моніторі з сенсорною поверхнею виконує будь-який твердий предмет, зокрема палець, фломастер або указка. Дошки відрізняються ціною, габаритами, вагою, матеріалами виготовлення та технологією, яка використовується для зчитування координат курсору мишки із сенсорної поверхні дошки.

ІД створена для використання у комплекті з комп’ютером і мультимедійним проектором і складає програмно-технічний або програмно-технологічний навчальний комплекс. Такі комплекси, головним чином, відрізняються один від одного не вагогабаритними й технічними характеристиками інтерактивних дошок, проекторів і комп’ютерів, а можливостями програмного забезпечення ІД, що входить до комплекту з ними.

Можливості програмно-технічних комплексів з інтерактивними дошками. Основна можливість: Забезпечує управління комп’ютером безпосередньо із поверхні дошки – дотик рукою до поверхні або іншим твердим предметом сприймається як дія лівої кнопки миші.

Звичайні можливості: 1. Коментування будь-якої інформації за допомогою цифрових фломастерів – поверх тексту, графічного зображення, фото- й відеокадрів. 2. Написання тексту на поверхні дошки за допомогою цифрових фломастерів або набору тексту з екранної клавіатури, стирання або прибирання написаного, збереження в пам’яті комп’ютера всієї інформації, що знаходиться на поверхні дошки. 3. Редагування інформації в реальному часі, збереження змін, друк на принтері, розсилка електронною поштою.

Додаткові можливості: 1. Дистанційне управління перемиканням комп’ютерних файлів з дистанційного пульта управління. 2. Система безпровідного управління комп’ютером з поверхні інтерактивної дошки. 3. Розпізнавання рукописних літер (латиниця) і цифр та їх перетворення на друковані, освітлення та затемнення дошки, зашторювання дошки, регулювання та вибір кольору і товщини дошки, можливість швидкого малювання прямих ліній і геометричних фігур тощо.

Інтерактивна дошка – це основний елемент інтерактивної системи, що складається з проектора, комп’ютера, драйвера інтерактивної дошки та спеціалізованого програмного забезпечення. Весь комплекс призначений для роботи з матеріалом, що представлений у цифровому вигляді, тобто для письма и рисування. Відмітимо, що графічний редактор для цього не обов’язковий: програма рисує прямо на тому фоні, який є на екрані, будь-то картинка «Робочого столу», слайди PowerPoint, вікна прикладних програм тощо. Термін використання інтерактивної дошки перевищує п’ять, а то й десять років. Конструкція ІД надзвичайно надійна та стійка. З комп’ютером пристрій з’єднується за допомогою COM- або USB-порту, рідше через безпровідний інтерфейс. Живлення подається від блока живлення або безпосередньо від комп’ютера USB-кабелем.

Класифікація інтерактивних дошок. Інтерактивні дошки діляться на два класи в залежності від розміщення проектора: з фронтальною та зворотною проекцією. Дошки з фронтальною проекцією найбільше поширені, хоча мають суттєвий недолік: доповідач може закривати собою частину зображення. Щоб цього не було, проектор підвішують під стелю по можливості ближче до дошки, об’єктив нахиляють униз, а трапецевидні спотворення, що виникають, компенсують за допомогою системи цифрової корекції. Дошки з зворотною проекцією, де проектор знаходиться позаду екрана, суттєво дорожчі та займають в аудиторії більше місця, ніж дошки з прямою проекцією. Так, як екран працює на просвіт, можливі проблеми з видимістю зображення під великими кутами.

В останній час на ринку з’явились спеціальні моделі проекторів з короткофокусним об’єктивом, що призначені для роботи з інтерактивними дошками. Виробники дошок все частіше пропонують готові комплекси, в склад яких входять дошки й закріплені до них зверху на штанзі короткофокусні проектори.

Типи технологій, що використовують для виготовлення інтерактивних дошок.

1) Сенсорна аналого-резистивна технологія. Аналогово-резистивна дошка покрита зносостійким поліефірним пластиком з матовою поверхнею й широким кутом розсіювання світла. Поверхня досить м’яка, щоб небагато прогинатися при натисканні. Всередині розміщені дві пластини з гнучкого резистивного матеріалу, що розділені повітряним проміжком. Цей прошарок утворюється завдяки тому, що поверхня однієї резистивної пластини покрита великою кількістю мініатюрних ізолюючих виступів. У випадку дошок зворотної проекції резистивні шари виготовляються з прозорого матеріалу – оксиду індію й олова. Роздільна здатність аналого-резистивної інтерактивної дошки вимірюється тисячами точок по горизонталі та вертикалі. Широко розповсюдженими інтерактивними дошками є SMARTboard канадської компанії SMART Technologies і Webster американської фірми PolyVision.

Практика показує, що в цілому реакція інтерактивної системи достатньо оперативна для більшості освітніх завдань. Для роботи з сенсорною аналого-резистивною дошкою не обов’язково мати спеціальні маркери, можна користуватися пальцем або указкою. Хоча в аналого-резистивних дошках застосовують м’яку багатошарову структуру, вони працюють протягом багатьох років не втрачаючи якості та надійності. Головна загроза для поверхні – випадкове застосування фломастерів, після чого пластик важко відмити. Окрім того, викладач і студенти (учні) біля дошки мають бути уважними, щоб не натискати на поверхню дошки плечем, ліктем, долонею і т.п. Інтерактивні дошки, що використовують аналого-резистивну технологію, випускають компанії Egan TeamBoard, Interactive Technologies, PolyVision, SMART Technologies.

2) Електромагнітна технологія. Інтерактивні дошки, що використовують електромагнітну технологію, мають тверду поверхню. Всередині шаруватої структури знаходяться регулярні решітки з часто розміщених вертикальних і горизонтальних координатних провідників. Електронне перо (маркер) з котушкою індуктивності на кінчику, яке може бути активним або пасивним, наводить електромагнітні сигнали на координатних провідниках, номери яких визначають місце кінчика пера.

Активне перо живиться від батарей або одержує енергію дротом, яким прив’язане до дошки, пасивне працює від наведеної в котушці напруги. Перо в деяких моделях може розрізняти градацію сили натиску, що зручно для застосування в програмах рисування. Кінчик пера може розміщуватися на деякій відстані від поверхні (не більше 10 мм), завдяки чому на дошки можна навішувати плакати і працювати поверх них. Крім маркерів виробник може пропонувати електронний ластик. Електромагнітні дошки відгукуються на дії користувача дещо швидше, ніж аналого-резистивні. Електромагнітні дошки не чутливі до натискання рукою й іншими предметами, а маркери для них зазвичай мають клавіші миші. Електромагнітні інтерактивні дошки випускають компанії GTCO CalComp, Promethean, ReturnStar, Sahara Interactive.

3) Лазерна технологія інтерактивних дошок вимагала для своєї розробки ювелірного мистецтва. В систему входять два інфрачервоних лазерних кутоміри, які розміщені зверху в кутах дошки. Кутомір працює досить просто. Дзеркало, що обертається з постійною кутовою швидкістю спрямовує ІЧ-промінь так, щоб він, подібно до антени радара, з однієї точки сканував всю поверхню дошки. Промені ІЧ-лазерів відбиваються від «комірця» маркера і реєструються фотодатчиками. Система запам’ятовує кут повороту дзеркала в момент фіксації відбитого «зайчика». Потім на основі віддалі між кутомірами та значенні кутів вмонтований мікропроцесор обраховує координати кінчика пера. Працювати пальцем чи звичайним маркером з лазерною інтерактивною дошкою не можна – потрібен спеціальний маркер, який для зменшення помилок позиціонування бажано тримати перпендикулярно до поверхні дошки. Інформація про натискання на кнопки надсилається в систему ультразвуковим сигналом (для цього електронний маркер комплектується батарейкою) або сигналом будь-якого другого виду. Маркери різного кольору та електронний ластик система розпізнає за оптичними властивостями відбиваючого «комірця».

Головна перевага технології в тому, що саму дошку можна виготовити з будь-якого матеріалу, навіть товстого сталевого листа. Принциповий недолік лазерної технології – доповідач може випадково перекрити промінь лазера, в результаті чого процес вимірювання координат порушується. На лазерну дошку можна вішати плакати і працювати поверх них. Виробництво лазерних інтерактивних дошок найбільш дороге. Їх випускає компанія – PolyVision.

4) Ультразвукова / інфрачервона технологія. Система, запатентована під назвою eBeam, використовує різницю в швидкості поширення світлових і звукових хвиль. Електронний маркер випромінює одночасно і ІЧ-світло, і ультразвук. Розміщені в кутах дошки ІЧ-датчик і ультразвукові мікрофони приймають сигнали, і вмонтована електронна система за різницею часу їх приходу обраховує координати маркера. Швидкість видачі інформації – близько 80 пар координат в секунду. Електронний маркер працює від батарейки, як і електронний ластик. Головний недолік ультразвукової/інфрачервоної технології той же, що у електромагнітної та лазерної – необхідно використовувати спеціальний електронний маркер. На випадок, коли потрібно «оцифрувати» традиційну презентацію чи лекцію, що проводиться з використанням маркерної дошки, пропонуються спеціальні насадки для звичайних маркерів. Інтерактивні дошки з використанням ультразвукової/інфрачервоної технології випускають компанії Hitachi, Panasonic и ReturnStar.