Для педагогів

Державне науково-виробниче підприємство «Картографія» запрошує шановних освітян до співпраці! Ми надамо Вам корисну інформацію про нові видання зі шкільного навчання, плани та розробки з курсів географії та історії. Ви отримуєте можливість стати співавторами у створенні навчально-методичної літератури. Ми пропонуємо придбати продукцію нашого видавництва зі знижками до 20% при заключенні договору

Детальніше
Інтерактивні карти для вивчення географії в школі

УДК 528.9                                                                                                                доц. В.І. Остроух

  Київський національний університет імені Тараса Шевченка

інтерактивні карти для вивчення географії в школі

Вступ. Підготовка учнів до роботи в інформаційному суспільстві сьогодні і в майбутньому вимагає застосування різноманітних інноваційних технологій, що є новітнім підходом до організації навчання у сучасній школі. Під інновацією у навчанні розуміють не тільки використання інформаційних технологій, комп’ютерних навчальних програм, електрон­них версій картографічних творів. Інноваційні технології базуються на використанні методологічної системи, основу якої становлять активні методи навчання, що забезпечують формування особистісно, професійно та соціально значущих якостей учнів через інтерактивізацію учасників за рахунок спеціально створених умов навчального середовища. Інтерактивні технології навчання застосовуються не тільки для глибшого розуміння і засвоєння інформації, але й її використання, що дозволяє сформувати систему знань з даної дисципліни та включити її до власних надбань учня. Вивчення географії в школі вимагає розробки навчальних програм з використанням інноваційних технологій, що є перспективним напрямком.

Аналіз досліджень і публікацій. Останніми роками інтерес до проблеми впровадження інноваційних технологій у процес навчання значно підвищився, про що свідчать численні наукові публікації [1-7]. Автори розкривають проблеми інформатизації географічної освіти в школі, описують власні напрацювання з впровадження комп’ютерних технологій навчання географії, узагальнюють досвід створення навчальних програм з курсу.

Окремими розробниками вже зроблені перші кроки в створенні комп’ютерно-орієнтованих засобів вивчення географії в школі, серед яких відзначимо українських розробників:

  • ДНВП „Картографія” – підготовило електронний навчальний посібник „Географія материків і океанів” для 7 класу за програмою 12-річної школи;
  • ПП „Контур Плюс” – розробило педагогічні програмні засоби (ППЗ) та методичні посібники до мультимедійних курсів;
  • ЗАТ “Інститут передових технологій” – розробило ряд електронних атласів з географії для школи;
  • “Віртуальна школа Кирила і Мефодія” – випустила мультимедійні посібники з географії, які вміщують інтерактивні тренажери для відпрацювання вмінь та навичок та набір інтерактивних карт;
  • компанія PocketBook Global – налагодила випуск вітчизняних ридерів (портативних цифрових пристроїв для читання книг в електронному вигляді) [9].

Серед закордонних розробників треба виділити російських:

  • видавництво “Дрофа” – випустило комплект наочних посібників з географії з інтерактивними картами, а також інтерактивні атласи;
  • Республіканський мільтимедіа центр Міносвіти Росії – розробив електронні підручники з географії;
  • компанія 1С – має у своєму доробку мультимедійні підручники та інтерактивні карти по географії, конструктор інтерактивних карт;

та іноземних:

  • компанії “Macromedia” та “Adobe” (США) – розробили Flash (продукт, що дозволяє розробляти інтерактивні мультимедійні програми. Після 4-ої версії і з появою вбудованої скриптової мови ActionScript, ця програма перетворилася у потужний продукт. Останньою на сьогоднішній день офіційною версією програми є Adobe Flash CS4). При створенні карти є можливість використати медіа, звукові та графічні файли, створювати інтерактивні інтерфейси [10].

Не дивлячись на вагомий поступальний рух у процесі комп’ютеризації навчання, школи залишаються недостатньо забезпеченими доступними програмними комплексами, електронними засобами навчання, такими як навчальні електронні посібники, інтерактивні карти для вивчення курсу географії тощо. Спостерігається відсутність чіткого визначення і науково-методичного обґрунтування окремих понять. Треба відмітити, що і науковці, і освітяни, і спеціалісти, які розробляють електронні засоби навчання, сходяться на думці, що інтерактивні картографічні твори є більш ефективними, ніж електронні чи паперові аналоги, які меншою мірою спонукають до творчої самореалізації учнів.

Формулювання цілей статті. Сьогодні, в епоху потужного розвитку інформаційних технологій, все актуальним і доречним є використання новітніх технічних досягнень у навчальному процесі. Серед інноваційних технологій у вивченні географії виділимо інтерактивні карти для вивчення курсу географії у школі. Метою статті є висвітлення окремих аспектів методики розробки таких карт, обґрунтування основних положень та особливостей їх підготовки, що передує процесу створення.

Виклад основного матеріалу. Інтерактивна карта – електронний картографічний твір нового покоління. Це картографічний посібник для вдосконалення вивчення географії в школі, що відповідає вимогам навчальної програми з відповідного курсу. Вона є наочним навчальним засобом, який шляхом поєднання різних форм сприйняття допомагає вчителеві у підготовці та проведенні уроків на базі комп’ютерного класу, мультимедійного проектора, інтерактивної дошки, а учням – у поглибленні географічних знань. З її допомогою вчитель творчо опрацьовує тему уроку, обираючи та поєднуючи різні форми подачі матеріалу, способи подання інформації, тим самим активізує самостійну діяльність учнів. Крім того, вчитель збагачує власний педагогічний досвід та реалізує принципи розвиваючого та особистісного орієнтованого навчання. Інтерактивні карти дозволяють підняти рівень викладання географії за рахунок збільшення інформативності карт з одночасним забезпеченням простоти й легкості сприймання картографічного матеріалу.

Інтерактивну карту можна використовувати для вивчення нового матеріалу, узагальнення, корекції та перевірки знань, вмінь та навичок учнів, виконання ними практичних робіт. Вчитель, знаючи рівень підготовки учнів, їхні психологічно-вікові особливості, матиме змогу запропонувати окремі завдання для індивідуальної та колективної роботи. Для контролю знань, умінь та навичок з обраної теми в інтерактивній карті передбачаються тестові завдання та географічні задачі з відповідним оцінюванням.

Демонстраційні можливості інтерактивної карти можуть бути збагачені за рахунок довідкової інформації у вигляді таблиць, графіків, діаграм, словника термінів, слайдів, анімацій.

В інтерактивній карті (у вигляді серії карт) представляється картографічна інформація, зміст якої викладений пошарово з можливістю маніпулювання різними шарами тематичної інформації та незначного редагування змісту.

При роботі з інтерактивною картою активізуються такі види самостійної роботи, як:

  • робота із шарами карти (вибір та відображення тем для показу). Робота із шарами карти дає можливість комбінувати шари з метою виявлення причинно-наслідкових зв’язків і закономірностей. Комбінуючи шари карти, можна “знімати” з неї інформацію, яка неактуальна для певного уроку. А за допомогою різного поєднання шарів на основі базової карти можна створити цілий набір спеціалізованих карт, таких як карти без тексту та деяких елементів змісту (для проведення географічних диктантів), частково підписані карти (наприклад, з назвами тільки об’єктів суходолу), контурні карти;
  • робота з допоміжним матеріалом (користування словником термінів, покажчиком назв, перегляд довідкового та ілюстративного матеріалу). Робота з допоміжним матеріалом дозволяє привернути увагу до найбільш важливих особливостей географічних об’єктів та територій;
  • використання додаткових можливостей (виконання власних малюнків, підписів на карті, друк зображення). При використанні інтерактивної карти передбачається можливість друку будь-якого зображення за принципом “Print Screen” (друк поточного зображення, представленого на екрані): готової карти, типової основи (для виконання самостійних завдань), робочого зображення – з самостійно нанесеними підписами чи значками.

В інтерактивній карті картографічні зображення подаються в умовному масштабі, адже вони зображаються на моніторі комп’ютера чи проектуються на екран, а існуюча функція масштабування дозволяє змінювати масштаб зображення в допустимому інтервалі. Експериментально з’ясовано, що 4-5 режимів збільшення та зменшення зображення є достатніми для показу деталізованого зображення. При масштабуванні враховуються такі критерії: при зменшенні в області екрану монітора повинна вміщуватися вся карта, а при збільшенні – в центрі повинна розміститися найменша адміністративна одиниця карти. Базові масштаби растрових карт, які впроваджені в інтерактивну карту вибираються з урахуванням формату сторінок основного матеріалу.

Графічні керуючі елементи інтерактивної карти складають основу графічного інтерфейсу користувача (ІК). Вигляд керуючих елементів залежить, у першу чергу, від вибору редактора інтерактивної карти чи пропозицій дизайнера і по-друге, від обраної моделі інтерфейсу. ІК складається з елементів управління та навігації між блоками карти і містить у собі всі аспекти дизайну, що впливають на взаємодію вчителя з інтерактивною картою.

Модель інтерфейсу – відомий образ, який легко сприймається, що асоціюється з об’єктом управління, для кращого його розуміння користувачем. Інтерактивна карта повинна мати зручний, інтуїтивно зрозумілий інтерфейс, що наслідує основні елементи розповсюджених програм і не потребує додаткового вивчення комп’ютера для користування. Різні моделі інтерфейсу використовують для того, щоб піти від традиційного інтерфейсу операційної системи і допомогти користувачу маніпулювати звичними йому об’єктами, значення і дію яких він розуміє, виходячи з професійних навичок. Розробка правильного ІК – задача не менш важлива, ніж зміст інтерактивної карти. В основі ІК лежить управління різними об’єктами і доступом до інформації за допомогою активних, реагуючих на дії вчителя, елементів. Як правило, вони складають головне та робоче меню інтерактивної карти.

Керуючі елементи інтерактивної карти традиційно називаються кнопками, хоча в більшості випадків вони можуть мати різний вигляд, що відрізняється від звичних кнопок операційної системи. Щоб допомогти вчителеві чи учню у розпізнанні на екрані керуючих елементів інтерактивної карти, пропонується використати наступні ефекти для статичних кнопок:

• підсвічування графіки чи елементів тексту;

• зміщення об’єкта при натисканні чи підведенні курсору миші;

• зміна кольору (наприклад, з чорно-білого на кольоровий і навпаки);

• зміна розмірів елемента;

• зміна місця розташування;

• комбіновані ефекти.

Крім цього, сама кнопка може бути не тільки статичною, але й анімованою (наприклад, що обертається).

З погляду користувача, ІК є ключовим чинником для розуміння функціональності інтерактивної карти, а недоліки інтерфейсу різко обмежують функціональність системи в цілому. Правильно і професійно виконана розробка інтерфейсу призводить до збільшення ефективності інтерактивної карти, зменшення часу на освоєння продукту, зниження вартості оновлення чи переробки інтерактивної карти після її впровадження в навчальний процес.

Можливість отримання інформаційної допомоги у користуванні інтерактивною картою (особливості та призначення складових головного меню та інструментарію робочого меню) – необхідний елемент інтерфейсу інтерактивної карти.

Підготовці інтерактивної карти передує процес створення набору векторних карт, укладання яких відбувається за редакційними вказівками. У редакційних вказівках вказуються основні картографічні матеріали, які застосовуються для укладання, етапи робіт та роз’яснюється їх правильне виконання. Редактор розробляє зміст карт, їх легенди з пошаровим розшаруванням інформації та готує додаткову інформацію (таблиці, графіки, пояснювальні тексти, фотознімки, космофотоматеріали, відеоматеріали).

За редакційними вказівками, використовуючи розроблені умовні позначення до карти, картограф проводить укладання оригіналу у програмах векторної графіки (FreeHand чи Adobe Illustrator). Він повинен правильно пошарово представити об’єкти електронної карти. За основу для укладання використовують декілька типових різномасштабних основ з різним ступенем деталізації змісту. Причому в інтерактивній карті в межах однієї теми на одній основі поєднується декілька карт шляхом пошарового накладання тематичної інформації, що обумовлено складністю, системністю та цілісністю географічних тем, що відбито у програмі з вивчення географії.

Програміст на початковому етапі розробляє інтерфейс користувача, а потім приступає до створення тематичних частин карти. Після відповідного тестування інтерфейсу користувача карти (інтерактив, графічні можливості, редагування) виконується наповнення тематичних частин елементами географічної та тематичної основи (попередньо перевірені коректорами та редактором і растровані з роздільною здатністю не менше 300 dpi).

Для зручності прив’язки до змісту інтерактивної карти довідкова частина, словник та тестування виконуються на кінцевому етапі.

Готовий продукт після тестування та апробації необхідно захистити від підроблення чи копіювання. Для захисту інтерактивна карта при встановленні повинна вимагати інсталяції з введенням відповідного коду та наявності диска в засобі зчитування (CD або DVD приводи).

При створенні інтерактивної карти з курсу географії виникають такі окремі проблемні моменти, зокрема забезпечення швидкодії роботи інтерактивної карти, оптимізація відбору об’єктів при накладанні шарів, точність прив’язки ілюстративного матеріалу тощо. Наш досвід дозволяє для уникнення цих проблем використати окремі рекомендації:

  •  для забезпечення швидкодії роботи інтерактивної карти необхідно врахувати, що чим якісніше вихідне картографічне зображення, тим більше треба часу на його “перемальовування” у програмному комплексі, тому необхідно досягти певного консенсусу щодо якості і швидкодії за рахунок згладжування растрового зображення карти;
  • для усунення перекриття підписів, значків при накладанні різних підтем, розкладених пошарово у одній темі карти, необхідно впровадити автоматичне блокування (виключення певних об’єктів чи їх назв) при включенні нових шарів;
  • при додаванні до карти ілюстративного матеріалу такого, як фотозображення, малюнки, бажано врахувати, що його прив’язка повинна мати локалізований характер і здійснюватися при найкрупнішому масштабі інтерактивної карти, адже такі матеріали відображають обмежену по території площу. Відеоматеріали можуть потребувати точної локалізації, а можуть зовсім не мати прив’язки до карти, окрім тематичного прив’язування.

Висновки та перспективи. Незважаючи на певні здобутки у впровадженні у навчальний процес новітніх технологій навчання, їх реалізація та апробація залишається дискусійним питанням та викликає суперечливі відзиви укладачів та користувачів. І це не дивно, адже процес створення та апробації сучасних електронних розробок завжди болісний і вимагає руйнації стереотипів. Безперечно майбутнє освіти – за електронними книгами та інтерактивними картами. Робота над їх виготовленням має стати пріоритетним напрямком у створенні картографічних посібників нового покоління для вивчення географії в школі.

 

Література

  1. Голота Н.С. Формування картографічних понять за допомогою комп’ютерних технологій в процесі вивчення шкільного курсу географії // Проблеми безперервної географічної освіти: Зб. Наук. Праць. – К.: ІПТ, 2007. – Вип. 7. – С. 194-196.
  2. Дрогушевська І.Л. Розробка та впровадження комп’ютерно-орієнтованих мультимедійних навчальних засобів з географії у загальноосвітніх навчальних закладах // Національне картографування: стан, проблеми та перспективи розвитку: Зб. Наук. Праць. – К.: ДНВП “Картографія”, 2005. – Вип. 2. – С. 79-81.
  3. Жемеров О.О. Комп’ютерні технології у шкільній географії // Проблеми безперервної географічної освіти: Зб. Наук. Праць. – К.: ІПТ, 2007. – Вип. 7. – С. 76-80.
  4. Колмичков М. Використання електронних атласів на уроках географії // Краєзнавство. Географія. Туризм. − 2006. − №10−11. − С.3–7.
  5. Корнєєв В.П. Комп’ютерне навчання у шкільній географії // Проблеми безперервної географічної освіти: Зб. Наук. Праць. – К.: ІПТ, 2007. – Вип. 7. – С. 97-103.
  6. Новицька Л.В. Шкільна географія та комп’ютерні технології: плідний тандем в освіті // Проблеми безперервної географічної освіти: Зб. Наук. Праць. – К.: ІПТ, 2007. – Вип. 7. – С. 148-151.
  7. Остроух В.І. Комп’ютерні уроки з географії – новий комплекс методичних проблем // Картографія та вища школа: Зб. Наук. Праць. – Вінниця: Державна картографічна фабрика, 2004. – Вип.9. – С. 56-59.
  8. http://pocketbook.ua/company/
  9. http://www.znannya.org/?view=flash

 

Резюме

Рассмотрены интерактивные карты как инновационные технологии изучения географии в школе. Освещены отдельные аспекты методики их разработки. Обоснованы основные положения и особенности их подготовки. Описаны проблемные моменты при создании интерактивных карт.

Summary

Interactive maps as innovative technologies of studying of geography at school are considered. Certain aspects of a technique of their working out are shined. Substantive provisions and features of their preparation are proved. Problem points are described at creation of interactive maps.