Разработка и применение информационной графики в обучении военнослужащих

3. Дьяконов В.П. . Matlab 17(а) + Simulink 15/6. Работа с изображениями и видеопотоками. М.: СОЛОН-Пресс, 2017. - 400с.

Военная педагогика

УДК 355.232.6:378.147.88:004.92

Тарасова Т.Е., Тарасов А.В.

Tarasova T.E., Tarasov A.V.

Разработка и применение информационной графики в обучении военнослужащих Design and using of information graphics in the training of military specialists studying

Аннотация:

В статье рассматривается новая педагогическая технология в военных вузах, направленная на усиление мотивации изучения и применения на практике курсантами военных вузов различных информационных технологий. Разработка и использование информационной графики в подготовке военных специалистов в ходе обучения их в высшем учебном заведении Министерства обороны. Приводится краткий обзор графических редакторов для создания объектов инфографики.

Abstract:

The article discusses the new educational technology in military academies, aimed at strengthening motivation of study and application of various information technologies in practice by the cadets of military educational establishments. It also touches upon the problems of design and use of information graphics in the course of military specialists studying in the Ministry of Defence Academy. Summary of graphic editors for creating infographic objects is given in the article.

Ключевые слова:

Инфографика, информационные технологии, визуализация данных, обучение военнослужащих

Keywords:

Infographics, information technologies, data visualization, military training

В последнее время в обиходе стал активно использоваться термин «инфографика», хотя, как таковые объекты информационной графики существовали практически всегда. Областью их

использования были научные и образовательные организации, а также средства массовой информации и пропаганды.

Первыми примерами инфографики, получившими всемирную известность, можно назвать чертежи и рисунки Леонардо да Винчи, поясняющие строение органов человека, а также процессы сборки и эксплуатации различных машин и механизмов того времени. Самый простой тип современной инфографики - представление данных в виде графиков, диаграмм, карт, логических и временных схем и т.д. Более сложный тип инфографики - визуализация информации при помощи художественных комбинированных графических форм, позволяющих соединить различные факты в историю, установить некоторые логические связи и предположить определенную интерпретацию описываемых фактов. В статье М.А. Фроловой подробно рассмотрен исторический путь, который прошла технология инфографики, пока не предстала перед потребителями в современном востребованном виде. [4]

Современной науке не обойтись без качественных и правильных иллюстраций, чтобы представлять результаты своей работы широкой аудитории. Уже больше десяти раз журнал Science при поддержке Национального научного фонда США проводил конкурс, где обычно конкурсантами из разных стран мира представляются сотни визуализаций. «Если рассматривать инфографику не только как «красивые картинки», но и как инструмент визуализации логики и смысла - то он превращается в мощное оружие» [3].

Возникновение, развитие, современные технологии применения инфографики в разных областях деятельности исследовали Р.Ю. Ахатова, Е.А. Баранова, Т.В. Соловьева, К.В. Нефедьева и другие ученые и педагоги.

Существуют различные толкования термина «инфографика» Так, по мнению Ахатовой Р. Ю., «инфографика - это графический способ подачи информации, данных и знаний. Это визуальное отображение данных, содержащее небольшую по объему, но значимую и правильно оформленную информацию» [1]. Нефедьева К.В. считает, что «инфографика - новый, эффективный способ, который позволяет донести информацию, данные и знания посредством визуальных образов» [2]. Однако все эти определения касаются важных общих составляющих: инфографика - это способ визуализации данных, а также быстрое и чёткое представление сложной информации.

По нашему мнению, «инфографика» это одна из форм представления образной информации, графический способ создания и подачи данных, с использованием законов восприятия визуальной информации, дизайна, типографики.

Ее главной целью является не только красочное и запоминающееся изображение анализируемых объектов, но и получение логически выстроенного визуального ряда, статистических параметров, объективно отображающего исследуемые события, объекты или явления.

Современное состояние и развитие информационных технологий позволяет создавать инфографику в печатном виде, в статическом электронном, в анимационном или ином мультимедийном варианте, в веб-формате. Применительно к военной сфере в формате инфографики традиционно выполняют структурные схемы объектов, карты динамики боевых действий, устройство сложной техники, узлов и агрегатов, элементы военной формы и аксессуаров, мероприятия по охране труда и др. (рис. 1).

ВОЗДУШНО-КОСМИЧЕСКИЕ СИЛЫ РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ

Рис. 1. Примеры инфографики в военной сфере [3,8]

В предисловии к русскому изданию книги У. Боумена "Графическое представление информации" В. Венда перечисляет ряд общих принципов компоновки графического средства, выработанных в ходе экспериментальных эргономических исследований, и полностью согласовывающихся с психологией восприятия визуальной информации:

- принцип обобщения и унификации - в пределах всего графического комплекса одни и те же элементы должны иметь единую систему графических образов;

- принцип автономности - части графического сообщения, передающие самостоятельные сведения, следует обособить и четко отделить от других частей;

- принцип использования привычных ассоциаций и стереотипов, особенно в области научно-технических изысканий и др. [7].

Принципы, выделенные автором предисловия, составляют основу алгоритмического мышления, представленного алгоритмом выполнения определенных действий. В связи с этим мы считаем, что инфографика эффективна тогда, когда следует показать этот алгоритм, технологический процесс, социологические и статистические данные, соотношение объектов в пространстве и времени и т.д.

54

По нашему мнению, в современной системе образования, включая обучение военнослужащих, необходимо активно использовать наглядные и печатные и мультимедийные пособия, являющиеся разновидностью инфографики. Можно выделить некоторые особенности создания инфографики:

- наличие идеи, визуальной концепции или истории события и достоверности информации на изображении;

- акцент на главном;

- наличие логики следования;

- простота и лаконичность графической реализации идеи, простые по конфигурации линии, недопустимость неоднозначности и неявных визуальных трактовок и т.д.

- высокая степень структурированности, систематизации.

Для профессионального создания объекта инфографики требуется специальная подготовка в области дизайна художественного, графического и компьютерного. Работа обычно ведется в коллективе и при консультации специалистов в конкретной области знаний или технологий, которые, собственно говоря, и являются заказчиками документа. В качестве подобного примера можно привести материалы, представленные на сайте http://infographicsmag.ru, авторы которого ведут on-line журнал "Инфографика" [4].

В учебных заведениях периодически возникает необходимость быстро и доступными, простыми средствами подготовить динамические визуализированные данные к открытому занятию, к заседанию кафедры, к конференции. При этом полученный графический файл должен будет выполнять роль самостоятельной презентации или может быть добавлен отдельным компонентом в иной презентационный документ. В дальнейшем разработанный файл можно разместить на информационных тематических порталах, в блогах и т.д.

Для получения качественного графического материала требуется квалифицированное владение растровыми и векторными компьютерными редакторами. К таким редакторам относятся, например, Adobe Photoshop, Adobe Illustrator, CorelDraw, MS Visio, MS Publisher и др. Альтернативой названным программным продуктам являются свободно распространяемые GIMP, Inkscape, Scribus и др. [8, 9]. Указанные редакторы удобно применять для создания статических плакатов, каталогов, буклетов как для печати на бумажном носителе, так и для представления в электронной форме через мультимедийные визуальные средства отображения информации.

В сети интернет существует ряд доступных массовому пользователю on-line сервисов для разработки интерактивной инфографики, такие как, например, http://visage.co/, http://www.easel.ly/, http://infogr.am/, http://visual.ly/, http://vizualize.me/, https://www.canva.com, https://piktochart.com/ и многие другие [5, 6, 10]. Все перечисленные ресурсы предлагают зарегистрированным пользователям примерно одинаковые возможности для создания, редактирования и размещения созданных объектов инфографики. Русскоязычным интерфейсом обладает сервис canva.com.

Для примера рассмотрим основные приемы по работе с сервисом infogr.am из личного аккаунта пользователя. В результате выбора пункта меню "Create" (Создать) будут предложены варианты для создания или объекта инфографики или графиков. В открывшемся перечне шаблонов можно подобрать подходящий стиль оформления или отказаться от шаблона в пользу индивидуального дизайна.

В правой части рабочего поля размещены кнопки для вставки графических объектов, таких как график, карты, текстовое поле, картинки и видео. В случае выбора добавляемого объекта типа «график» на вкладке "Edit data" откроется таблица для заполнения данными (рис. 2). Их можно заносить вручную, заполняя ячейки таблицы, а также загрузить имеющийся Excel-документ. Загрузка осуществляется по нажатию на кнопку "Load data". Дополнительные опции настройки становятся доступны на вкладке "Settings", такие как цветовая схема отображения элементов диаграммы, подписи под осями и размерность шкалы. Одним из вариантов диаграммы является облако слов -Wordc/oud, которое составляется из набора задаваемых автором слов. В зависимости от параметра значимости, задаваемого в таблице данных, будет варьироваться размер слов.

H Edit data ф Settings

On Ш ф Off S

Grid Absolute Show values

f A В С

1 Должность зарплата, тыс.

руб

2 Банкир 367

3 Госслужащий 35

4 Менеджер 25

Рис. 2. Окно ввода/редактирования данных для диаграмм.

Диаграмма по типу Облако слов

Ресурс позволяет добавлять и оформлять текстовые поля, заголовки и другие аналогичные объекты непосредственно на "странице" инфографики. При выборе текстового блока "Facts&Figure'n занесение данных осуществляется в диалоговом окне настройки, где можно выбрать тип маркера, ввести числовое значение нужной статистики, прописать пояснение.

Размещение изображения или видео с УоШиЬе или УШео в создаваемом документе выполняется стандартным образом через выбор сохраненного на компьютере файла или ссылкой на ресурс в сети интернет. При этом рациональным является использование готовых графических форм, собранных в коллекции векторных и растровых клипартов. Сервис infogr.am позволяет редактировать изображения только в плане масштабирования, поэтому перед размещением картинки на странице, ее рекомендуется обработать в подходящих графических редакторах. Полученный документ

информационной графики можно разместить далее на сайте или в социальных сетях, скопировав сгенерированный код и вставив его в общий код страницы сайта.

Сервис canva.com в целом предлагает вышеописанные возможности, а также позволяет скопировать полученный файл в форматах .png, .pdf, .jpeg на локальный компьютер без размещения в сети интернет. На ресурсе имеется обширная библиотека шаблонов для создания электронных презентаций, одностраничных документов, типа открытка (визитка, афиша и др.). Слайды изначально обладают индивидуальным авторским дизайном, который, тем не менее, можно изменить под свои цели и задачи. Созданные таким образом материалы будут заметно отличаться от привычных документов, разработанных в MS PowerPoint.

В системе военного образования накладывается ряд ограничений на полноценное и широкое использование информационных технологий, что обусловлено спецификой учебных заведений Министерства обороны. Поэтому обучение курсантов и слушателей курсов переподготовки и повышения квалификации проводится только на программных продуктах, разрешенных в военных вузах и чаще всего без использования тематических сетевых интернет-ресурсов. При изучении отдельных разделов дисциплин «Информатика» и «САПР» курсантами ВИ(ИТ) на текущих учебных и дополнительных консультационных занятиях, проводимых по кафедре «Военной архитектуры, систем автоматизированного проектирования и естественнонаучных дисциплин», а также на профильных курсах переподготовки и повышения квалификации офицеров, преподавателями ПМК «Информатика» проводится обучение технологии разработки информационной графики средствами компьютерных программных продуктов [8]. Для обучения используются GIMP, MS Visio. Базовые навыки, получаемые обучающимися при изучении растрового редактора GIMP, позволяют им выполнять действия по кадрированию изображений, цветокоррекции, наложению текстовых надписей, созданию несложных монтажных композиций. Здесь же подробно разбираются особенности различных форматов графических файлов, знание которых необходимо для обоснованного выбора конечного варианта сохранения документа и последующего его использования в инфографике.

В качестве основы для инфографики может быть использован любой векторный редактор. Общая технология создания объектов инфографики на тематических занятиях с курсантами и слушателями осуществляется в следующей последовательности. После выбора темы разрабатывается общая концепция разрабатываемого документа. Для подбора материалов обучающимися просматривается информационно-справочная литература, систематизируются и структурируются в удобной для восприятия форме исследуемые данные. В настоящее время имеется достаточно широкий выбор библиотек графических форм, так называемых клипартов, из которых на определенных условиях можно использовать имеющиеся в них изображения. Скорее всего, они потребуют некоторой доработки в растровом или векторном редакторе. Окончательная сборка объекта инфографики производится в выбранном программном продукте, или в установленном на

57

персональном компьютере или при необходимости на on-line сервисах из разрешенных к выходу в интернет точек. В тренировочном режиме на занятиях по дисциплинам «Информатика», «САПР», «Информационные технологии в управлении охраной труда» обучающимися и слушателями были разработаны документы в формате инфографики на темы «История развития компьютерной техники», «Устройство ЭВМ», «Языки программирования», «Основы электробезопасности» и другие.

Статистика показывает, что после проделанной работы уровень усвоения теоретического и практического материала у обучающихся возрастает минимум на 30 % в сравнении с изучением анализируемых тем стандартными педагогическими методами за счет детальной проработки изучаемой темы. Нами отмечен повышенный интерес курсантов к более глубокому изучения графических редакторов, теории дизайна и практического приложения полученных знаний и навыков с целью дальнейшего их использования в профессиональной деятельности. Все выполненные обучающимися работы были использованы при защите практических, лабораторных работ, на курсовом проектировании, и оценены на высокий балл.

При обучении курсантов военных вузов важным является развитие навыков структурирования получаемых знаний в наглядной форме по разным дисциплинам учебного плана. Результатом такой работы могут стать опорные конспекты (по Шаталову В.Ф.), плакаты, интерактивные презентации, веб-документы, фрагменты электронных учебных пособий. Создание объектов инфографики является очень трудоемким и затратным по времени процессом. По этой причине деятельность курсантов в указанном направлении целесообразно осуществлять на дополнительных консультационных занятиях, в рамках ВНОК под руководством преподавателей.

Полученные знания обучающиеся смогут широко применять при подготовке к дипломному проектированию, защите научной диссертации, а также в дальнейшей профессиональной деятельности в процессе эксплуатации промышленных объектов и при решении управленческих задач.

Список литературы:

1. Ахатова Р. Ю. Возможности применения инфографики в процессе обучения // Молодой ученый. — 2016. — №11. — С. 133-135.

2. Нефедьева К.В. Инфографика — визуализация данных в аналитической деятельности// Труды Санкт-Петербургского государственного университета культуры и искусств. — 2013. — т. 197. — с. 89—93.

3. http://infographer.ru/tag/nauchnaya-infografika

4. https://cyberleninka.rU/article/v/istoriya-vozniknoveniya-i-razvitiya-infografik i

5. http://infogr.am

6. https://www.canva.com

7. Боумен У. Графическое представление информации. Москва, «МИР». - 1971. http://booksee.org/book/758894

8. Тарасова Т.Е. Комплексный подход к организации и разработке элементов системы электронного корпоративного обучения. В сборнике: Электронное обучение в ВУЗе и в школе. Материалы сетевой международной научно-практической конференции. 2015. с. 276-279.

9. Тарасова, Т.Е. Использование графических редакторов (СПО) в учебном процессе высшей школы//Региональная информационная образовательная среда: материалы международной конференции. - СПб.: ГАОУ ДПО «ЛОИРО», 2013.

10. http://infographicsmag.ru

СВЕДЕНИЯ ОБ АВТОРАХ INFORMATION ABOUT THE AUTHORS

Аверьянов Владимир Константинович, доктор технических наук, профессор, член-корр. РААСН советник генерального директора ПАО «Газпром Промгаз», e-mail: V.Averyanov@spb.oao-promgaz.ru

Бирюков Александр Николаевич, доктор технических наук профессор, Военный институт (инженерно-технический) Военной академии материально-технического обеспечения имени генерала армии А.В. Хрулева (ВИ(ИТ) ВАМТО), заведующий кафедрой «Технология, организация и экономика строительства», e-mail: kaf.1viit@mail.ru

Бирюков Юрий Александрович, кандидат технических наук, преподаватель кафедры «Гидротехнические сооружения, строительные конструкции и механика твердого тела» ВИ(ИТ) ВАМТО, e-mail: kaf. 1viit@mail.ru

Блинов Андрей Валентинович, кандидат технических наук доцент, доцент кафедры «Системы жизнеобеспечения объектов военной

инфраструктуры», ВИ(ИТ) ВАМТО, e-mail: a9112110227@yandex.ru

Головачёв Алексей Васильевич, кандидат педагогических наук доцент, ведущий инженер отдела ВИ(ИТ) ВАМТО, е-mail: mmevitu@mail.ru

Джанбеков Борис Алиевич, Фонд Содействия Реализации Национальных Программ «Эльбрус», Президент; e-mail: bordjan@rambler.ru;

Дудурич Богдан Богданович, старший преподаватель кафедры «Технология, организация и экономика строительства» ВИ(ИТ) ВАМТО, e-

maiMudurich@mail.ru

Averianov Vladimir K., doctor of technical sciences professor, corresponding member RAACS, Advisor to the Director General PSC "GazpromPromgaz", e-mail: V.Averyanov@spb.oao-promgaz.ru

Biriukov Alexander N., doctor of technical Sciences Professor, Military Technical Institute of the Military Academy of logistics named after army General A.V. Khrulev (MTI MAL), head of the Department "Technology, organization and Economics of construction", e-mail: kaf.1viit@mail.ru

Biryukov Yury А.candidate of technical Sciences, lecturer of the Department "Hydraulic structures, building structures and solid mechanics" MTI MAL, e-mail: kaf.1viit@mail.ru

Blinov Andrey V., candidate of technical Sciences associate Professor, associate Professor of department "Life support systems for military infrastructure", MTI MAL, e-mail: a9112110227@yandex.ru

Golovachev Alexey V., candidate of pedagogical Sciences, associate Professor, leading engineer of the Department, MTI MAL, e-mail: mmevitu@mail.ru

Dzhanbekov Boris A, the Fund of Assistance to Implementation of National Programmes "Elbrus", President; email: bordjan@rambler.ru

Dudurich Bogdan B., senior lecturer of the Department "Technology, organization and Economics of construction" MTI MAL, e-mail:dudurich@mail.ru