Úvodní obrazovka Objeví se základní obrázek atlasu jako opona, která se začne zvedat a za ním se objeví se první slide s titulkem Za oponou se objeví nadpis.

Prezentace na téma: "Úvodní obrazovka Objeví se základní obrázek atlasu jako opona, která se začne zvedat a za ním se objeví se první slide s titulkem Za oponou se objeví nadpis."— Transkript prezentace:

1 Úvodní obrazovka Objeví se základní obrázek atlasu jako opona, která se začne zvedat a za ním se objeví se první slide s titulkem Za oponou se objeví nadpis a pohyblivé postavičky vědce – vymýšlejícího model, programátora, bušícího do klávesnice a malíře, kteslícího obrázek

2 Co je za oponou postup řešení projektu: "Atlas fyziologie a patofyziologie“

3 Cíl projektu Cíl: vytvoření internetové multimediální výukové pomůcky z oblasti normální a patologické fyziologie Kombinace: Internet+interaktivní multimédia+simulační hry Objeví se Komenský a stará dřevořezba ze schola ludus. Kolem dřevořezby se prolne počítač, dřevořezba se tak ocitne na obrazovce monitoru, morfuje se na obrázek z našeho atlasu. Komenský vybledne a na pozadí počítače se objeví zeměkoule s propletenou internetovou sítí a uživatel. Objeví se nápis „Internet“. Schématicky by se měla naanimovat interakce obrázku s uživatele. Nápis se doplní „+ interaktivní multimédia“. Na pozadí počítače (v bublině) se objeví kus simulinkového schématu. Nápis se doplní „+simulační hry“.

4 Simulátory vyžadují matematický model Letecký simulátor – matematický model letadla Lékařský simulátor – matematický model fyziologického systému Objeví se počítač s obrazovkou leteckého simulátoru. Na pozadí v bublině znázorňující model se objeví nápis model letadla, obrazovka morfuje na obrázek z modelu z našeho atlasu (třeba tepající srdce) a v bublině se nápis model letadla změní na model fyziologického systému.

5 Formalizace Formalizace: převedení popisu biologické reality z čistě slovní deskripce na formalizovaný popis v jazyce matematiky Metodický nástroj – počítačové modely Pokračujeme obrázkem z předchozího slidu. Objeví se nové okénko v němž skrolují matematické rovnice. Z bubliny znázorňující běžící simulační model se objeví šipka propojující ho s okénkem s matematickými rovnicemi. Objeví se obrázek biologického objektu (myši, člověka?) a šipka, která ho propojí s okénkem s matematickými rovnicemi. Nad šipkou se objeví nápis FORMALIZACE

6 Formalizace v biologii a medicíně Mezinárodní projekt PHYSIOME (http://www.physiome.org)http://www.physiome.org Celoevropský projekt EUROPHYSIOME (http://www.europhysiome.org/).http://www.europhysiome.org/ Pokračujeme obrázkem z předchozího slidu, vše krom biologického objektu, šipky a skrolujících matematických rovnic vybledne, zbylé objekty se zvětší. Nad biologickým objektem se objeví nápis experimentální fyziologie. Dole se objeví obdobná dvojice – nějaký fyzikální systém (fotka urychlovače…) šipka s nápisem Formalizace a skrolující okno s matematickými rovnicemi. Nad obrázkem s urychlovačem se objeví nápis Experimentální fyzika a nad skrolujícími rovnicemi nápis teoretická fyzika. Nad skrolujícími rovnicemi u fyziologického objektu se objeví nápis „integrativní fyziologie“ Fyzikální obrázky vyblednou a pod fyziologickými obrázky se objeví nápis PHYSIOME a EUROPHYSIOME a logo naší laboratoře.

7 Dva problémy – dva typy vývojových nástrojů 1. Tvorba simulačního modelu – výzkumná práce (formalizace) 2. Tvorba vlastního multimediálního simulátoru – vývojová práce (tvorba interaktivních animací a programování) Objeví se obrázek vědce – malujícího schémata a rovnice – pod ním nápis „Tvorba simulačního modelu – výzkumná práce (formalizace)“ a postavičky výtvarníka (kreslícího obrázky) a programátora (bušícího do klávesnice počítače). Pod nimi se objeví nápis: „ Tvorba vlastního multimediálního simulátoru – vývojová práce (tvorba interaktivních animací a programování)“ Za každou z postaviček se objeví symboly nářadí – různé pro vědce a v jiném designu a barvě pro výtvarníky a programátora. Pod nářadím pro vědce se objeví nápis MALAB/SIMULINK © Mathworks. Pod nářadím pro výtvarníky a programátory se objeví nápis Flash, Flex © Adobe, C# - Visual Studio.NET © Microsoft a Java

8 Tvorba simulačních modelů jako teoretický základ Problém mezioborové komunikace mezi fyziologiem a systémovým analytikem. Simulační čipy- nástroj na podporu mezioborové komunikace Na obrazovce bude vědec, který se rozštěpí na dva – fyziologa a systémového analytika. Fyziolog ukazuje na plátno, kde se zobrazují obrázky ledvin, srdce, atd. Systémový analytik ukazuje na svoje plátno, kde scrolují matematické rovnice a na obrazovce počítače se míhají simulinkové sítě. Mezi oběma vědci se objeví otazník a nápis – problém mezioborové komunikace. Pak se otazník změní na vykřičník a nápis se změní na „Řešení: Simulační čipy“

9 Simulační čipy vnitřní matematická struktura čipu je před uživatelem skryta uživatel musí znát význam jednotlivých vstupů a výstupů Elektronické čipy vnitřní struktura elektronického propojení je před uživatelem skryta uživatel musí znát význam jednotlivých pinů Simualční čipy jsou nástrojem usnadňujícím mezioborovou komunikaci Objeví se simulinkové schéma simulačního čipu. Ňa chvíli se objeví popiska – popis vstupů popis výstupů se šipkami k masce a k vstupům a výstupům. Pak se na čipu objeví lupa a rozevře se vnitřní uspořádání čipu (look under masc). Pomalu skroluje vnitřní stukrura. Ta se uzavře a opět se vrátí k původnímu čipu, k čipu se připojí vstupy a k výstupům virtuální displeje a grafy. Model se spustí a na výstupech se objeví data. Zmizí vstupy a výstupy a simulační čip je propojen v síti (např. v modelu ledvin). Model pomalu skroluje a pak se zmenšuje na obrazovce aby bylo vidět že je složitý. Pak se postumně prolne opět s obrázkem fyziologa a systémového analytiky a objeví se nápis: Simulační čipy jsou nástrojem mezioborové komunikace. (grafiku nejlépe dělat v Captivatu)

10 Knihovna Physiolib Simulinková knihovna „Physiolib“ (na kliknutí propojená s otevřením stránky http://patf- biokyb.lf1.cuni.cz/PROJ ECTS/physiolibrary/ph ysiolibrary.htm v novém okně) Objeví se simulinkové knihovny, zvýrazní se knihovna physiolib, rozevře se některý z komponent knihovny. Prolne se s otevřením internetové stránky physiolib. (grafiku nejlépe dělat v Captivatu)

11 Od Simulinku k simulátoru Matlab a Simulink – nástroj pro specialisty Simulátor – nástroj pro běžného uživatele Objeví se simulinkové schéma, to se postupně zmenší, až se okolo něj objeví obrazovka počítače a klávesnice, k ní se přišourá vědec a objeví se nápis – Maltab a Simulink – nástroj pro specialisty. Vědce odstrčí od židle student, podívá se na obrazovku, zakroutí hlavou, a šmátne na klávesnici a obrázek se změní na náš obrázek z atlasu (třeba tepající srdce) Objeví se nápis Simulátor-nástroj pro běžnáho uživatele.

12 Simulátor je zapotřebí naprogramovat Tvorba simulátoru = programátorská práce + tvorba interaktivní grafiky Objeví se programátor, intenzivně bušící do klávesnice, občas bouchající hlavou o stůl. Na obrazovce odrolovávají řádky kódu (schematicky). Do jeho hlavy se ze z rozpadávajícího se simulinkového schématu sypou jednotlivé bloky. Objeví se nápis Tvorba simulátoru = programátorská práce. Vedle programátora se objeví malíř, který kreslí obrázek (třeba srdce) ma plátně, a když ho nakreslí – hodí lopatou s logem Flashe obrázek do monitoru. Z počítače a hlavy programátora se zakouří a na obrazovce se místo programátor si utře pot z hlavy a na obrazovce se objeví tepající srdce. Nápis se doplní o „+ tvorba interaktivní grafiky“

13 Práci strojům! Programátor programuje a kouří se mu z hlavy. Obrazovka se odtáhne a programátor jde do pozadí. Z rozpadajícího se simulinkového schématu padají části na nějaký dopravník. Dopravník dojede do rentgenu (wizard). Objeví se ozubené kole. Z druhé strany výtvarník nakreslí kolem srdce ozubené kolo a hodí ho vedle prvního kola. Mezi nimi se objeví třetí ozubené kolo a začnou se točit (srdce začne tepat a nebude se otáčet s kolem).

14 Vše na síť! Na obrazovce bude Země s Internetem. Země se přiblíží k jednomu uzlu ze kterého vyroste server ve kterém se budou točit ozubená kola. Postupně se budou objevovat počítače, které se budou připojovat k serveru a kolečka se budou točit pomaleji až se zastaví. Na jednotlivých počítačích bude tepající srdce. Až se kolečka na serveru zastaví, tak srdce zmizí a na obrazovkách počítačů se objeví vykřičník a ze serveru se začne kouřit. Počítače postupně vyšlou signál do serveru, ze serveru se kolečka rozešlou do jednotlivých počítačů a začnou se v nich točit(na serveru už ne). Na monitorech počítačů začnou objevovat hýbající se modely(srdce, ledviny)

15 Zpětná vazba přes studenty Zpětná vazbaNa levé části obrazovky se objevuje student pracující s e-learningovým programem, který mu trychtýřem (nebo vymyslet i jinou alegorii) nalévá vědomosti do hlavy. Z pravé strany studenta pozorují členové vývojového týmu, vědec, lékař, programátor a malíř. Náhle studentovi něco nejde (zakroutí hlavou, zakouří se mu z hlavy…) a objeví se šipka od studenta s počítačem k vývojovému týmu. Vývojový tým začne pracovat (kmitat) a výsledek (znázorněný druhou horní šipkou od týmu ke studentovi) mu změní nějak zobrazení na monitoru a studentovy to jde líp. Objeví se nápis „Zpětná vazba“

16 Kreativní propojení profesí a vývojových nástrojů „Kreativní propojení“Objeví se pracovní multidisiplinární tám – každá něco dělá – pak se kolem každého objeví puzle a pak se puzzle složi do kruhu a kruh se začne točit. Objeví se nápis „Kreativní propojení“