التقنيات السمعية البصرية

التقانات السمعية البصرية

يقصد بالتقانات السمعية البصرية audiovisual technologies تقانات التجهيزات والمواد المستخدمة للاتصالات الصوتية والمرئية عموماً، ويقصد بها في المجالات التعليمية الوسائل والتقانات التي تساعد على التعليم والتدريب من خلال السمع والرؤية. وتشمل تلك التقانات التجهيزات الكهرصوتية وأجهزة تسجيل الصوت وأجهزة الأقراص المدمجة CD وأجهزة عرض الشرائح Slides وأجهزة عرض الأفلام السينمائية وتقانات البث الإذاعي والتلفزة[ر] إضافة إلى التقانات الحديثة المعتمدة على استخدام الحواسيب وشبكات الاتصالات المعلوماتية كشبكة الإنترنت.

لمحة تاريخية

اقتصرت أساليب التعليم قبل عام 1920 أساساً على الكتب وغيرها من المطبوعات والتلقين أو الإلقاء المباشر للدروس والمحاضرات. بعد ذلك بدأ التطور السريع للتقانات السمعية والبصرية وتطبيقاتها في مجال التعليم السمعي البصري ومجالات أخرى مع تسارع تطور الإلكترونيات والاتصالات والسينما. وظهرت في مجال التعليم أولاً التقانات البصرية Visual Technologies التي شملت أجهزة إسقاط أو عرض الشرائح والأفلام السينمائية الصامتة. وظهرت لاحقاً الأفلام السينمائية الناطقة التي يترافق فيها الصوت مع الصورة. وبعد إضافة التقنيات الإلكترونية السمعية إلى التقانات البصرية أطلقت عليها تسمية «التقانات السمعية البصرية».

وكان الأمريكي Bell اخترع الهاتف عام 1876. واخترع الأمريكي إديسون آلة السينما الصامتة عام 1889، وبدأ انتشارها عملياً منذ بداية القرن العشرين. وأضيف الصوت للأفلام السينمائية في الولايات المتحدة الأمريكية عام 1927. وانتشر فيما بعد استخدام الأفلام السينمائية الصامتة والناطقة (الأفلام التي عرضها 16مم أو 8مم) كوسائل للتعليم السمعي البصري.

وتجلى أحد أهم الإنجازات الأولى للاتصالات الإلكترونية ببدء البث الإذاعي (الصوتي) المنتظم في الولايات المتحدة الأمريكية عام 1920. واتضحت تدريجياً إمكانية استخدام البث الإذاعي لنقل المعرفة والمعلومات وفوائد البرامج التعليمية وبرامج الأطفال وغيرها. وبدأ في ولاية أوهايو الأمريكية عام 1929 بث إذاعي تعليمي منتظم إلى بعض المدارس. وفي عام 1937 بدأت إنكلترة استخدام التلفزة في مجالات التعليم وغيرها. وبدأت أول محطة خاصة للبث التلفزيوني التعليمي في الولايات المتحدة الأمريكية عام 1950بثاً منتظماً حاز إعجاب المعلمين. وانتشرت لاحقاً أكثر فأكثر نظم الدارات التلفزيونية المغلقة CCTV التي تخصص إرسالها لعدد من أجهزة الاستقبال التلفزيوني بالكابلات غالباً.

جرى تطوير أول أجهزة عملية لتسجيل الصوت على شريط مغنطيسي في ألمانية خلال الحرب العالمية الثانية. وانتشر استخدام مثل تلك الأجهزة لاحقاً في الدول الأخرى على نطاق واسع وتزايد استخدامها في مجالات التعليم أكثر فأكثر. وابتكر أول أجهزة عملية للتسجيل المرئي (التلفزيوني) في الولايات المتحدة الأمريكية عام 1956، وبدأ إنتاج مسجلات الكاسيت الصوتية عام 1963، وبعد نحو 10 سنوات بدأ إنتاج أولى مسجلات الكاسيت المرئية (الفيديو كاسيت)، وتزايد انتشار مسجلات الفيديو من نوع VHS خاصة منذ نحو عام 1980. واستخدمت مسجلات الكاسيت الصوتية والمرئية منذ بدء انتشارها في مجالات التعليم على نطاق واسع.

وبدأ إنتاج الأقراص الصوتية الليزرية المسماة الأقراص المدمجة CD (compact disk) عام 1988. وأطلقت على القرص CD المخصص لتخزين معطيات الحواسيب تسمية CD-ROM. وتسارع انتشار أقراص CD الصوتية وأقراص CD-ROM مع انخفاض سريع لكلفة إنتاجها بعد بدء «ثورة الحواسيب الشخصية» عام 1995. وبدأ إنتاج الأقراص المرئية الرقمية DVD (digital video disks) عام 1996، وأطلقت عليها لاحقاً تسمية الأقراص الشاملة الرقمية digital versatile disks، لأنها يمكن أن تستخدم لتخزين الصور التلفزيونية والأفلام السينمائية والصوت ومعطيات الحواسيب (وتزيد سعة تخزين معطيات الحواسيب في القرص الشامل الرقمي DVD نحو7 مرات عن السعة المقابلة لها في حالة قرص CD الصوتي).

ومن التطورات الهامة التي طرأت على التقانات السمعية البصرية منذ عام 1995 تزايد استخدام أجهزة إسقاط الفيديو والمعطيات Data Projectors/ Vidio، بعد تحسين مواصفاتها وانخفاض تكلفة إنتاجها بالاعتماد على تقانة الإظهار بالبلورات المائعةLCD (liquid-crystal display). ويمكن ربط أجهزة إسقاط الفيديو والمعطيات مع آلة تصوير تلفزيونية أو مسجلة فيديو من أجل عرض الصور التلفزيونية على شاشة إسقاط (كشاشة السينما أو شاشة إسقاط أصغر)، كما يمكن ربطها مع حاسوب، على أن يظهر على شاشة الإسقاط ما يرى على شاشة الحاسوب نفسه.

وطرأت تطورات نوعية هامة في مجالات التعليم والتدريب أيضاً نتيجة لثورة الحواسيب والاتصالات والانتشار السريع لشبكة الإنترنت وغيرها من شبكات الاتصالات المعلوماتية وكذلك نظم المؤتمرات المرئية عن بعد video teleconferencing وشبكات الهاتف المحمول والتلفزة عن طريق السواتل (الأقمار الصناعية). ونتيجة لذلك ارتقى «التعليم السمعي البصري» إلى ما يسمى «الاتصالات السمعية البصرية» audiovisual communications.

تصنيف التقانات السمعية البصرية

يمكن تصنيف التقانات السمعية البصرية المستخدمة خاصة في مجال التعليم إلى عدة فروع وأهمها:

ـ تقانات الطباعة: وتشمل طباعة الكتب والمجلات والنشرات العلمية وغيرها.

ـ تقانات أجهزة العرض أو الإسقاط projection systems: وتشمل أجهزة عرض الشرائح projectors slide، وأجهزة عرض الشفافيات overhead projectors، وأجهزة إسقاط الفيديو والمعطيات data projectors/video.

ـ تقانات التجهيزات الصوتية (الميكروفونات والمضخمات الصوتية وتوابعها، وأجهزة تسجيل واستعادة الصوت) وتقانات البث الإذاعي والتلفزة والاتصالات.

ـ تقانات الحواسيب والشبكات المعلوماتية، بما فيها الإنترنت.

بعض تطبيقات التقانات السمعية البصرية

تستخدم في مجالات التعليم والتدريب التقانات السمعية البصرية المذكورة سابقاً. ويكتفى في بعض قاعات المحاضرات في الجامعات مثلاً بميكرفون ومضخم صوتي ومجموعات من المجاهير، كما تستخدم على نطاق واسع أجهزة الإسقاط. ويبين (الشكل ـ1) صوراً لجهاز إسقاط شرائح (الشكل 1ـ أ) وجهاز إسقاط شفافيات (الشكل 1ـ ب) وجهاز فيديو ومعطيات (الشكل1ـ ج).

ويمكن استخدام جهاز إسقاط الفيديو والمعطيات بطريقتين: طريقة الإسقاط الأماميFront projection كما في (الشكل 2 ـ أ)، وطريقة الإسقاط الخلفي rear projection كما في (الشكل 2 ـ ب).

ويبين (الشكل ـ3) صورة «وحدة تقديم مرئي» Video Presenter وهي تستخدم لمشاهدة الصور التلفزيونية لأي جسم ثنائي أو ثلاثي الأبعاد (يوضع على السطح المخصص لذلك، بحيث تصوره آلة التصوير التلفزيونية الموجهة نحوه من الأعلى)، ويمكن أن توصل إلى جهاز مرقاب تلفزيوني TV Monitor أو جهاز تلفزيون لكي تشاهد الصورة على شاشته، أو توصل إلى جهاز إسقاط فيديو من أجل عرض الصورة على شاشة كبيرة.

وتتجلى أهم تطبيقات التقانات البصرية في مجال التعليم والتدريب عام 1995 باستخدام الحواسيب والشبكات المعلوماتية ونظم المؤتمرات عن بعد والتلفزة عن طريق السواتل (الأقمار الصناعية).

ومن المجالات الهامة لاستخدام الحواسيب في مجال التعليم والتدريب ما يسمى التعليم بمساعدة الحاسوب[ر] computer-aided instruction، ويقصد به الإظهار الحاسوبي computer visualization للأجسام المعقدة والاتصال بمساعدة الحاسوب بين الطلاب والمدرسين. ويمكن تقديم أو عرض المعلومات التي تساعد على التعليم أو تشجع على التفاعل بين الطلاب والمدرسين على شاشات الحواسيب بشكل نص أو أيّ أنساق أخرى مما يسمى أنساق الأوساط المتعددة multimedia formats التي يقصد بها الصور الفوتوغرافية والصور التلفزيونية والرسوم أو الصور المتحركة المركبة بوساطة الحاسوب، وكذلك صوت الكلام والموسيقى. وتستخدم من أجل التعليم بمساعدة الحاسوب برامج حاسوبية خاصة تضع مثلاً أسئلة للطلاب، وتنتظر أن يقدموا إجابات لها عن طريق الاتصالات الحاسوبية، كما تقدم مثل هذه البرامج مختلف المعلومات المتعلقة بالمادة المدروسة.

وتستخدم الحواسيب أيضاً لإجراء ما يسمى بالتجارب المخبرية الافتراضيةvirtual experriments التي يكون تنفيذها صعباً أو مكلفاً أو خطراً جداً في المدارس أو الجامعات. ومن أهم التطبيقات التعليمية للحواسيب إمكانية استخدامها لإجراء المحاكاة simulation لظروف افتراضية أو عالم افتراضي معقد، كما في حالة محاكاة الملاحة الجوية بالطائرات.

ومن التطبيقات السمعية البصرية الحديثة مجال «التعليم عن بعد» distance education، ويقصد به استخدام مختلف تقانات الاتصالات من أجل نقل المعرفة التعليمية إلى المتعلمين الموجودين في أماكن مختلفة. وتتيح برامج التعليم عن بعد إمكانية التفاعل بين المتعلمين والمدرسين بوساطة الحواسيب أو أجهزة الهاتف أو التلفزة عن طريق السواتل أو البث الإذاعي والتلفزيوني. ويمثل «التعليم عن بعد» البديل العصري لطرق التعليم بالمراسلة عن طريق البريد. ويمكن أن يستفاد من أجل «التعليم عن بعد» من أسلوب المؤتمر الحاسوبي computer conferencing، ويقصد به اتصال المدرسين والطلاب عن طريق شبكة الإنترنت لتبادل النصوص والصور الثابتة أو التلفزيونية، وكذلك الصوت. وتطبِّق محطات التلفزة على نطاق واسع أسلوب المؤتمر بطريقة «الصوت باتجاه والصوت باتجاهين»، حيث ترسل محطة التلفزة الصورة والصوت إلى المشاهدين، بينما تتلقى إجاباتهم عن طريق الهاتف. وبالمقابل، ترسل الصورة التلفزيونية مع الصوت المصاحب لها بالاتجاهين في نظم «المؤتمر المرئي عن بعد» عن طريق خطوط الهاتف أو شبكات الاتصالات الأخرى.

ويضاف إلى تطبيقات التقانات السمعية البصرية في مجالات التعليم والبث الإذاعي والتلفزيوني تطبيقات مهمة أخرى مثل نظم المناقشة والتصويت في قاعات المؤتمرات وكذلك نظم الترجمة الفورية من اللغة التي يتكلم بها المحاضر أو الشخص الذي يشترك في المناقشة إلى لغات أخرى ليسمعها الحاضرون فوراً عن طريق سماعات رأس توزع عليهم وتوصل بأجهزة استقبال خاصة.

» جهاز يوقف النزيف بالموجات فوق السمعية