Работы по внедрению ЦТВ в нашей стране начались осенью 1997 г. К тому времени некоторые западные страны уже приступили к практической реализации перехода на цифровое телевизионное вещание (наиболее продвинулась в этом отношении Великобритания).

В 1998 г. Минэкономики России объявило конкурс на проведение цикла «Разработка комплексного проекта по созданию системы цифрового телевизионного вещания в России», который предусматривал создание систем и средств, необходимых для цифрового вещания.

Первый экспериментальный передающий центр опытной зоны эфирного ЦТВ с использованием отечественных разработок был развернут в Нижнем Новгороде. Для цифрового вещания выделялся 50-й телевизионный канал. Первое включение произведено 2 июля 2000 г. При этом в соседних (49-м и 50-м) каналах велось постоянное аналоговое вещание.

Опытные зоны эфирного и кабельного цифрового вещания были развернуты также в Санкт-Петербурге.

В 2003 г. закончились основные работы по созданию ряда технических средств для наземного (эфирного), кабельного и спутникового приема, а также соответствующего пакета национальных стандартов для цифрового формата вещания.

В 80-е годы XIX в. - 30-е годы XX в. разрабатывались системы механического телевидения, впервые реализовавшего основной принцип современного ТВ - последовательную передачу элементов изображения. Указанный принцип был выдвинут в конце XIX в. португальским ученым А. ди Пайва и независимо от него - русским ученым П.И. Бахметьевым. В 1884г. немецкий инженер П. Нипков получил в Германии патент на «оптико-механическое устройство», представлявшее собой диск с 30 отверстиями, расположенными по спирали Архимеда. Изображение объекта проецировалось на верхнюю часть диска с рамкой для кадра. При вращении диска каждое отверстие прочерчивало одну строку кадра, т.е. один кадр содержал 30 строк, по 40 элементов в строке.

В дальнейшем позади диска поместили фотоэлемент, который вырабатывал видеосигнал, передававшийся в эфир. В телевизионном приемнике с помощью диска Нипкова происходило преобразование видеосигнала в развернутое изображение объекта. В начале 30-х годов в нашей стране действовала система механического ТВ, которая имела существенный недостаток низкую четкость изображения (причина - малое количество строк), поэтому в дальнейшем от нее отказались.

30-80-е годы явились периодом разработки систем электронного телевидения. В основе современного телевидения лежат принципы разложения изображения объекта на множество элементов (образование растра), преобразование потока света от каждого элемента в электрические видеосигналы, передача их в эфир и обратное преобразование видеосигналов в изображение объекта. Процесс осуществляется с помощью электронно-лучевых трубок (ЭЛТ) с магнитной фокусировкой луча. Прообразом послужила электронно-лучевая трубка, созданная в 1907 г. профессором Петербургского университета Б.Л. Розингом. Трубка, находящаяся в передающей камере, называется иконоскоп, в приемнике - кинескоп.

Учебное кино, телевидение и видеозапись имеют много общего. Эти средства дают возможность показать явление в динамике, что в принципе недоступно статическим экранным средствам. Данная особенность всеми исследователями в области технических средств обучения ставится на первый план.

Движение в кинематографе нельзя сводить только к механическому перемещению объектов по экрану. Так, во многих фильмах по искусству и архитектуре динамика складывается из отдельных статичных изображений, когда изменяется не сам объект съемки, а положение камеры, масштаб, происходит наложение одного изображения на другое, например, на схему задания накладывается его фотография. За счет использования специфических возможностей кино во многих фильмах можно увидеть «ожившие» рукописи, в которых строки текста появляются из-под невидимого (или видимого) пера. Таким образом, динамика в кинематографе - это и динамика познания, мыли, логических построений.

Огромное значение имеют такие свойства данных средств обучения, как замедление и ускорение течения времени, изменение пространства, превращение невидимых объектов в видимые. Особый язык кинематографа, на котором «говорят» не только фильмы, снятые на кинопленке, но и сообщения, созданные и переданные средствами телевидения или «законсервированные» в видеокассете, определяет ситуации на уроке, когда использование кино (понимаемого в широком смысле) оказывается дидактически оправданным. Так, Н.М. Шахмаев выделяет 11 случаев, указывая при этом, что это не исчерпывающий список.

Продемонстрировать движущиеся рисованные картинки на экране одновременно многим зрителям впервые удалось в 1845 году учителю физики Ухациусу. В его проекционном аппарате на пути лучей света между линзой и объективом на одной оси стояли два диска. По окружности одного из них на стекле были сделаны прозрачные рисунки — отдельные фазы движения человека. На другом диске — узкие прорези. Оба диска приводились в движение рукояткой. Прозрачные картинки просвечивались пучком света и через объектив в увеличенном виде проецировались на экран.

В 1877 году в Америке Эдуард Мейбридж сфотографировал фотокамерами отдельные фазы движения лошади и специальным аппаратом создал иллюзию ее движения.

Наибольшего успеха добился знаменитый Эдисон. Он создал кинетограф, которым снимал на целлулоидной пленке 48 изображений в секунду. А демонстрировал снимки с помощью кинетоскопа.

В нем через систему роликов зубчатые барабаны протягивали перфорированную пленку. Зритель рассматривал снимки на пленке сквозь лупу. Между лупой и пленкой помещался черный диск с прорезью — обтюратор. Он вращался со скоростью 48 оборотов в секунду против направления движения пленки.

Даже малознакомому с кинопроизводством человеку известно, что фильмы снимаются и печатаются на кинопленке.

Звуковые средства обучения наряду с диафильмами считаются наиболее часто используемыми техническими средствами обучения и воспитания в школьной массовой практике. По ряду школьных дисциплин в соответствии с учебными программами комплекты звуковых пособий, объединенные в фонохрестоматии.

Магнитная запись открывает гораздо более широкие педагогические возможности, нежели грамзапись. Возможность записи речи обучающегося, анализа ошибок, сравнения ее с образцовой речью, а также многократного воспроизведения, повторения с точностью, недоступной человеку, позволяет совершенствовать методику преподавания языков. Применение звукозаписи для развития устной речи учащихся помогает учителю зафиксировать ее, выявить неуловимые для учеников при произношении ошибки, проанализировать и устранить их.

Точная запись устной речи при обучении дает возможность учителю сделать ее у учащихся более правильной и выразительной, отработать интонации, темп, добиться умения применять паузы и другие приемы, исправить содержательные ошибки. Звукозапись используют и при изучении грамматики, в особенности тех разделов синтаксиса, где важна интонация, так как от нее зависит правильная расстановка знаков препинания.

Магнитофон можно применять для магнитофонного опроса, когда по очереди 3-4 ученика во время уплотненного опроса тихонько наговаривают небольшие по продолжительности (2-3 мин) ответы на магнитофон, которые учитель прослушает после урока и поставит отметки. После прослушивания учитель может отработать ответ вместе с учеником, уточнить и исправить все допущенные ошибки и неточности. Такой опрос хорошо использовать для робких и слабоуспевающих учеников, которые боятся говорить перед классом.

Звуковые технические средства - комплексы аппаратуры, обеспечивающие запись и воспроизведение звука. В этом комплексе носителями информации являются грампластинки, магнитофонные записи на кассетах, магнитная лента, гибкие магнитные диски, лазерные (оптические) диски. Есть еще мини-лазерные диски для плеера и компакт-кассеты для диктофонов. Своеобразным средством выступает радио.

Грамзапись (граммофонная запись) - механический вид записи звука на диске (пластинке) из синтетических материалов

На пластинках были записаны голоса великих людей, чтение классических произведений известными актерами, театральные постановки, документальные записи, голоса птиц и зверей, музыка самых разных жанров.

Магнитофонные записи - магнитная запись звука на магнитную ленту. Запись и воспроизведение осуществляются при помощи магнитофона (диктофона). В зависимости от дидактической задачи магнитофонные записи монтируют в определенной системе и воспроизводят в процессе занятий.

Магнитные ленты являются аналогом обычных музыкальных кассет. Устройство, обеспечивающее работу с магнитной лентой, называется стримером. Стримеры представляют собой лентопротяжный механизм, аналогичный магнитофонному. Стример относится к устройствам с последовательным доступом к информации (надо воспроизвести всю запись, чтобы дойти до нужной) и характеризуется гораздо меньшей скоростью записи и считывания информации по сравнению с дисководами.

Значительное место общей системе применения технических средств обучения принадлежит статическим экранным пособиям: диафильмам, диапозитивам, транспарантам. Использование статичной проекции позволяет не только оживить содержание урока, но и экономно использовать учебное время за счет быстрой выдачи на экран рисунков, текстов, схем, таблиц, на выполнение которых на доске затрачивается много времени и сил. Привлечение внимания учащихся к изображению на экране и всестороннее обсуждение дает возможность организовать одновременную работу всех учащихся с содержанием кадра. Статичность изображения — это возможность удерживать его на экране столько времени, сколько требуется для объяснения материала или для проверки знаний учащихся. Если же изображение проецируется на доску, то можно выполнять на нем дополнительные построения, дорисовывать, дописывать и т.д.

Функции статичных экранных средств разнообразны:

1) пробуждение и укрепление интереса к изучаемому материалу;

2) иллюстрация слова учителя или ученика;

3) изложение новой учебной информации в сочетании с демонстрационным или ученическим экспериментом (по физике, химии, биологии);

4) формирование и формулировка условий учебной проблемы, познавательного задания;

Наряду с правилами противопожарной и технической безопасности при использовании ТСО надо учитывать санитарно-гигиенические нормы.

Важным моментом для использования ТСО являются выбор, подготовка и оборудование соответствующих учебных помещений.

С любого места классной комнаты учащиеся должны достаточно хорошо и разборчиво слышать преподавателя, видеть все, что он демонстрирует. Демонстрация изображений проходит наилучшим образом, если ширина аудитории равна 0,6 ее длины, высота − 0,4 длины. Эти параметры важно учитывать для получения хорошей акустики и уменьшения возможной реверберации звучания, особенно в больших (на 200 человек и более) аудиториях.

Кабинет или класс с ТСО целесообразней располагать на северной или северо-западной стороне, куда не попадают прямые солнечные лучи, с окнами на одной стороне для облегчения автоматического зашторивания.

Помещение должно отвечать также и правилам техники пожаробезопасности. Для этого лучше иметь две двери, открывающиеся наружу. Первый ряд стульев для учащихся следует располагать на расстоянии 1,5-кратной ширины экрана.

Немаловажную роль в общих требованиях к помещению играет и цветовая окраска стен. Не следует окрашивать их в яркие тона, желательно подбирать цвета холодных тонов (голубые, светло-серые, зеленоватые); при этом стенку, на которой установлен экран, окрашивают более темным цветом.

Пожар гораздо легче предупредить, чем тушить его, поэтому основным принципом работы органов пожарной охраны и целью противопожарных инструкций является профилактика загораний.

В работе с техническими средствами должны выполняться «Типовые правила пожарной безопасности для школ, школ-интернатов, детских домов, дошкольных и других учебно-воспитательных учреждений». Ответственность за противопожарное состояние учебно-воспитательных учреждений возложена на руководителей этих учреждений, но это не освобождает всех остальных работников от их знания и неукоснительного исполнения этих правил.

Во всех случаях возникновения пожара в классе или учебном кабинете учитель обязан выключить всю электроаппаратуру, дать свет в классную комнату или учебный кабинет, принять немедленные меры к предотвращению паники среди учащихся и к их эвакуации из этого помещения, сообщить о пожаре в ближайшую пожарную часть и приступить к тушению пожара имеющимися противопожарными средствами.

При возникновении пожара его надо тушить с помощью первичных средств, к которым относятся вода, песок, противопожарная ткань, ручные химические огнетушители (пенные, воздушно-пенные, углекислотные, бромэтиловые, порошковые) и противопожарный инвентарь.

Дидактика, исходя из теории познания, разрабатывает способы обучения, которые помогают учащимся усваивать истинные знания, создавать верную картину мира. С этой целью учитель постоянно, когда это только возможно, обращается к наблюдению над самими изучаемыми вещами и явлениями.

Чтобы познакомить учащихся с фактами, событиями, на основе которых они могли бы строить обобщения, добиваясь осознанных, проверенных практикой истинных знаний, учитель прибегает к различным видам наглядности. Поэтому наглядность — один из важнейших принципов дидактики. Он требует обучать на основе живого восприятия изучаемых предметов в натуре или их изображений.

Однако только беглое знакомство с внешним видом изучаемого предмета не вскрывает его сущности. Поэтому наиболее верно усваиваются знания, если наглядное пособие позволяет показать предметы и процессы в развитии, не изолированно друг от друга, а в связи с другими предметами и процессами. Это обеспечивается всей системой наглядных средств обучения, начиная от натуральных объектов и кончая различными их изображениями.

Учитель передает знания. Но чтобы ученик понял значение слов учителя или текста учебника, у него должны возникнуть отчетливые представления о предметах и явлениях окружающего мира, на основе которых формируются научные понятия.

Обеспечивая образную сторону знаний учащихся, технические средства отвечают принципу научной достоверности в обучении. Они рассказывают о прочно установившихся в науке знаниях и показывают самые существенные признаки и свойства предметов в доступной для учащихся форме.

В основе использования технических средств обучения в качестве источника знаний лежат вполне определенные психические процессы. Учитель вводит в класс такие раздражители, которые сильно воздействуют на органы чувств обучающегося, основательно перестраивая все его психические функции. Участвующие в процессе восприятия зрительные и слуховые анализаторы способствуют получению более полных и точных представлений об изучаемых вопросах.

Учащиеся познают окружающий мир с помощью всех органов чувств. Однако пропускная способность их различна. Основными каналами получения информации являются слуховой и зрительный анализаторы. Система «ухо — мозг» может пропустить в секунду до 50 бит (единиц информации). Пропускная же способность зрительного анализатора в 100 раз больше. Неслучайно около 90% всех сведений об окружающем мире учащийся получает с помощью зрения, 9%—с помощью слуха и только 1 % — с помощью осязания. Следует отметить также, что из всех видов памяти у большинства учащихся более всего развита зрительная. Эта особенность человеческого восприятия давно подмечена в народе, создавшем пословицу: «Лучше один раз увидеть, чем сто раз услышать».

Если рассмотреть этот вопрос с точки зрения того, какая же часть полученной информации оседает в сознании учащихся в виде знаний, то и здесь соотношение складывается в пользу зрения. Иными словами, с помощью зрения учащийся может получить знаний больше, чем с помощью слуха.

Великий русский физиолог И. П. Павлов открыл так называемый ориентировочный рефлекс, названный рефлексом «Что такое?». Суть его состоит в следующем. Если в поле зрения человека попадает какой-то объект, то человек непроизвольно, в целях ориентации, начинает приглядываться, чтобы понять, что это такое. Внимание приковывается к предмету, на который он смотрит.

Употребление термина «средство» в философской, педагогической, психологической литературе неоднозначно, и часто этот термин понимается очень широко: средство — это все то, что помещается между субъектом и продуктом его деятельности.

В педагогической практике субъектом является учитель, а продуктом — ученик, получивший в результате деятельности учителя новые знания, умения, навыки. Согласно современным психолого-педагогическим взглядам обучение - это деятельность, специально направленная на приобретение опыта одним из ее участников. Обеспечивая процесс познания, она дает его в качестве прямого или главного продукта. Этим учебная деятельность отличается, в частности, от трудовой, где также происходит приобретение человеком новых или совершенствование старых знаний и умений, но лишь как дополнительный побочный продукт.

В процессе своей деятельности учитель использует учебники и другие учебные книги, разнообразные натуральные объекты, их макеты и модели, коллекции, диафильмы, диапозитивы, транспаранты, видеофильмы, телеи радиопередачи и др.

Любое средство, в том числе и средство обучения, включенное в ту или иную деятельность, оказывает на нее существенное влияние, если это средство проявляет свои специфические функции. Критерием «специфичности» являются изменения, интенсификация деятельности субъекта. Интенсификация идет в основном по двум направлениям: времени, затраченном на достижение определенной учебной цели, и «охвату учащихся». Вовлечение в сферу процесса обучения все новых и новых сложных электронных средств передачи информации вызвано неудовлетворенностью учителей старыми средствами и надеждами на то, что новые окажутся более эффективными.