Функции ГИС в образовательном процессе | Поздеева Людмила Анатольевна, Сидорова Полина АнатольевнаКалашникова Юлия Андреевна. Работа №314143

Функции ГИС в образовательном процессе

Географические информационные системы, как одно из разновидностей картографических средств обучения рассматриваются методистами Н.З. Хасаншиной [10], Л.Н. Макарова [5], и др. как полифункциональное и комплексное средство обучения. Это позволяет ГИС выполнять следующие функции:

функцию наглядности;

функцию обеспечения операционной деятельности учащихся;

воспитывающую функцию;

развивающую функцию;

информационную функцию;

пропагандирующую функцию.

Рассмотрим краткую характеристику вышеперечисленных функций ГИС.

Функция наглядности. Современной методике известны две основные формы познания: чувственное, в основе которого лежат ощущения, восприятия и представления, а также логическое, опирающееся на абстрактное мышление. Обе эти формы взаимосвязаны и не отделимы одна от другой. Наглядность обогащает круг географических представлений учащихся, делает обучение более доступным, развивает наблюдательность, мышление и познавательные способности школьников, помогает более глубокому и прочному усвоению учебного материала. Реализация в обучении географии дидактического принципа наглядности требует систематической работы со средствами обучения, в том числе и ГИС.

Функция обеспечения операционной деятельности учащихся. Наиболее ярко эта функция проявляется в процессе формирования практических умений и навыков по составлению карт при работе с ГИС.

Воспитывающая функция. Работе с ГИС, свойственны повышенная выразительность и эмоциональность, способность воздействовать на чувства учащихся.

Включая в учебно-воспитательный процесс школьников разнообразные задания по работе с ГИС, учитель может решать задачи экологического воспитания, бережного отношения к национальным богатствам, эстетического воспитания и т. д.[1]

Одной из важных задач всего комплекса работ с ГИС, являющимися одним из элементов современного обучения, является географическая подготовка. Содержание школьной географии наряду со знаниями должно включать умения и навыки работы с географической картой, стимулировать творческую деятельность школьников. Повышая роль эмоционального воздействия на учащихся и включение их в оценочную деятельность.

Развивающая функция. Систематическое, целенаправленное использование ГИС способствует умственному развитию учащихся.Реализация развивающей функции предполагает активную работу с ними, постепенное, непрерывное усложнение заданий. Умственное развитие учащихся при систематической работе ГИС предполагает: на ранних стадиях - вызвать интерес к изучаемому объекту или явлению, побудить учащихся к его созерцанию; следующий этап - обучение приемам наблюдения, анализа и синтеза наблюдаемого, подведение учащихся к выводам и заключениям. Работают школьники на этом этапе в значительной мере по образцу. Только после того, как учащиеся овладели основными приемами работы с ГИС, можно переходить к следующему этапу - самостоятельному, творческому решению задач.

Информационная функция. Она реализуется через систематическую работу с ГИС. Да и сами ГИС несут значительную смысловую и информационную нагрузку как любое средство обучения.[8]

В зависимости от особенностей организации на уроке работы с ГИС, она может выступать в роли самостоятельной или практической работы, упражнения, вида домашней работы. Все эти роли подчинены общей цели: формирование пространственных представлений и понятий о размещении природных и социально-экономических объектов и явлений.

По ориентации учебного назначения ГИС А.Ю.Уваров выделил следующие виды ГИС:

решение определенной учебной проблемы, требующей ее изучения и (или) разрешения, —

проблемно-ориентированные ГИС

;

осуществление некоторой деятельности с объектной средой (например, с системой подготовки текстов, информационно—поисковой сист

е

мой, базой данных) —

объектно-ориентированные ГИС;

осуществление деятельности в некоторой предметной среде (в идеале — со встроенными элементами технологии обучения) —

предметно-ориентированные ГИС.

Существует проблема слабого освещения в методической литературе использования ГИС в школьном географическом образовании

Требования, предъявляемые к современному человеку, имеют необходимое качество – высокий уровень информационной культуры. Развитый интеллект, умение грамотно работать с любой информацией - это одни из основных характеристик человека, подготовленного к жизни в современном обществе.

Развитие информационных технологий значительно повышает мотивацию обучения, способствует активному внедрению современных педагогических технологий, развитию интегрированного подхода, продуктивному обучению в деятельности, и, в конечном счете, саморазвитию.

Первоначально, цель использования новых информационных технологий в обучении географии сводилась к тому, чтобы заинтересовать учащихся, позволить им увидеть, что предмет не просто нужный, он красивый, уникальный в своем роде.

В работах И.В. Пролеткина высказывается мысль о назревшей необходимости активного ознакомления учащихся старших классов с основами геоинформатики и сущностью ГИС-технологий. Обосновывая это предложение следующими обстоятельствами:

- школьная среда, самая массовая среди молодежи - отзывчива на новые идеи, связанные с внедрением передовых компьютерных технологий;

- в средней школе преподаются такие предметы как «география», «информатика», «экология» и некоторые другие, которые в принципе могут стать основой для изучения, понимания и дальнейшей работы школьников с геоинформационными системами;

- в некоторых, наиболее продвинутых в техническом отношении школах, гимназиях и лицеях, уже сейчас существуют определенные условия и возможности по внедрению ГИС в учебный процесс. [6]

В развитых западных странах процесс школьного ГИС-образования находится на высоком уровне - от специальных, обязательных курсов до широкого использования ГИС-программ в различных учебных дисциплинах.[9]

В России данный процесс только зарождается и практически не замечается членами ГИС-сообщества, поэтому требует внимания.

Конечно, использование электронных учебников по курсам географии, материалов записей из Интернета позволило на современном уровне, с использованием фотографий, схем, графиков и основных понятий изучить новый материал, ненавязчиво вставляя дополнительную информацию по теме.

Но, придерживаясь суждения о том, что учитель не является основным источником знаний, а учащиеся - не просто пассивные поглотители информации, в процессе обучения они создают свое собственное понимание предметного содержания обучения, привело к тому, что очередной целью стало формирование у учащихся навыков нахождения и отбора нужной информации. Это достигается через подготовку творческих работ, которая способствует, по мнению А.Ю. Уварова [9] развитию у школьников умений осуществлять самостоятельный поиск информации, классифицировать ее, сопоставлять, что является необходимым качеством саморазвития личности, прививает навыки самообразования, помогает «превращать учебу в радость открытия», а учитель становится организатором процесса получения знаний, способствуя самореализации ребенка.

Именно эти умения реализуются у учащихся при проектировании и работе с географическими информационными системами.

Не смотря на широкие возможности применения на уроках географии ГИС, методические рекомендации по работе с учащимися общеобразовательных школ, ещё не достаточно разработаны. Одной из основных причин этого, можно отметить недостаточную компьютеризацию школ. Если в европейской части страны этот процесс налажен относительно хорошо, то периферия страны ещё значительно отстаёт.[2],[4],[8]

Географические информационные системы (ГИС) позволяют проводить сбор, хранение, анализ и картирование любых данных об объектах и явлениях на основе их пространственного положения. Эта современная компьютерная технология обеспечивает интеграцию баз данных и операций над ними, таких как их запрос и статистический анализ, с мощными средствами представления данных, результатов запросов, выборок и аналитических расчетов в наглядной легко читаемой картографической форме.

Эти возможности отличают ГИС от других информационных систем и обеспечивают уникальные возможности для ее применения в широком спектре учебных задач, связанных с анализом и прогнозом явлений и событий окружающего мира, с осмыслением и выделением главных факторов и причин, а также их возможных последствий, с планированием стратегических решений и текущих последствий предпринимаемых действий.

С использованием ГИС на уроках географии С.В. Рогачёв [7] предлагает организовать работу по составлению картограмм и картодиаграмм это позволяет получить качественно новый как картографический, так и аналитический продукт.

Особую роль при создании тематических карт, картограмм отводит геоинформационным системам и Э.М. Цыпина [11]. Она говорит, что работники сферы управления, инженеры, проектировщики и другие специалисты должны уметь легко пользоваться тематическими картами, дополнять их, обновлять, пересоставлять с целью районирования территории, изучения динамики, совмещения природных и антропогенных явлений. Они должны уметь считывать с карт всю полезную для себя информацию, комплектовать наборы карт в виде ГИС. Значит, необходимым элементом обучения ГИС в школах должно стать изучение методик составления тематических карт и работы с ними.

Российским учителям, такими как Финаров Д.П. предложены разработки конкретных уроков с использованием ГИС для создания картограмм, электронные дидактические игры с использованием «немых» карт.

Использование на уроках географии ГИС, позволяет учителю проводить интегрированные уроки, не только с такими учебными дисциплинами как биология, экология, история. Но и с математикой и информатикой, что позволяет заинтересовать изучением географии школьников увлечённых более глубоким изучением информатики.

Велико значение использования ГИС не только в формировании и развитии специальных и общеучебных умениях, но и нельзя недооценивать профориентационную направленность данного вида учебной деятельности [10].

Использование информационных технологий позволяет вести преподавание на более высоком научном уровне, интегрировать знания по предмету, а ученикам ощущать себя активными участниками процесса обучения, получать новые навыки, умения, анализировать, сопоставлять и находиться в постоянном поиске.

Смешанный режим взаимодействия учитель – ученик позволяет раскрывать и развивать их творческий потенциал, работать в сотрудничестве.

Таким образом, анализ психолого-педагогической и методической литературы позволил сделать следующие выводы:

- процесс информатизации образования является одним из приоритетных направлений развития современного общества;

- одним из новых, полифункциональных средством обучения на уроке географии являются географические информационные технологии;

- в психолого-педагогической литературе отсутствует чёткая классификация комплекса требований, предъявляемых к использованию ГИС на уроках географии;

- применение на уроках географии ГИС, способствует саморазвитию личности учащихся;

- не смотря на недостаточную теоретическую разработку вопроса об использовании ГИС в учебно-воспитательном процессе, в методической литературе встречаются разработки уроков по географии с использованием ГИС;

- использование ГИС на современном уроке географии позволяет значительно расширить его воспитательный потенциал.

СПИСОК ЛИТЕРАТУРЫ

Бабанский

, Ю.К. ,

Оптимизация педагогического процесса (в вопросах и ответах)

[

Текст

]

/

Ю.К

Бабанский

, М.М

.

Поташки

. Киев, Рад. Школа, 1983. - 287

с

Берлянт

, А.

М. К концепции развития ГИС в России

[

Текст

]

/

А.

М

Бе

р

лянт

,

Е.

А

Жалковский

.

/

/

ГИС-обозрение. 1996

. Весна.

C

- 17

-

19.

Грюнберг

,

Г.Ю.

Картография с основами топографии

[

Текст

]

/ Г.

Ю.

Грюнберг

, Н.А. Лапкина, Н.В. Малахов, Е.

С.

Фельдмак

. Под ред. Г.

Ю.

Грю

н

берга

.

-.

М

.: Просвещение, 1991. – 368

с

Гармиз

, И.В.

Информационная технология.

:

Вопр

. развития и примен

е

ния

/

И.В

Гармиз

,

А.В

:

Кошкарев

:

- Киев: Наука

думка, 1988. – с. 120

.

Крейдер

,

О.А. Информационная среда использования ГИС-технологий

[

Текст

]

/

О.А.

Крейдер

.

//

Геоинформатика

, 2005, - №4, с. 49-52

Полат

,.

Е.С

.

Новые педагогические и информационные технологии в си

с

теме образования

[

Текст

]

/

Е.С

Полат

.

/ Под ред. Е.

С.

Полат

. – М., 2000

Домогацких

,

Е.М. Программа по географии для 6-10 классов общеобраз

о

вательных учр

еждений

[

Текст

]

/

Е.М

Домогацких

– М.:ООО «ТИД «Русское слово - РС»,

2012

.34.

с

Примерна

я программа для основного общего образования по географии (базовый уровень)

2004 г

.

Сборник нормативных документов География М., «Дрофа»,

2004

.

Тикунов

, В.С

. Теоретические и методологические аспекты развития геогр

а

фических информационных систем

[

Текст

]

/

В.С

.

Т

икунов

,

А.М Тро

фимов

/

/

География и пр

и

родные

ресурсы. 1991. № 1

–

c

24 - 28

У

варов,

A.IO. Компьютерная коммуникация в учебном процессе

[

Текст

]

/

A.IO

.

У

варов

.

/

/

Пед

. информатика. - 1993. - № 1. – С. 34-37

Финаров

,

Д.П. ГИС: отбор содержания и методика их изучения в школ

ь

ном курсе Географии России

[

Текст

]

/

Д.П

.

Финаров

,

/

/

География в

школе, 2005, - №5, с. 56-58