Современные технологии в обучении географии.

Современные технологии в обучении географии.

Цифровые технологии активно внедряются во все сферы человеческой деятельности: криптовалюта, искусственный интеллект, виртуальная реальность, облачные сервисы, QR-коды, дашборды… На разных этапах развития общества этот период был связан сначала с компьютеризацией, потом с информатизацией, а сегодня – с цифровизацией разных областей нашей жизни, включая и сферу образования.

В наши дни интернет стал неотъемлемой частью жизни абсолютно каждого человека, в том числе и детей. С учетом способности детей быстро приспосабливаться к техническому прогрессу, информационные технологии могут стать отличным инструментом повышения качества образовательной деятельности школьника.

Одной из таких технологий является геоинформационная система, с помощью которой можно не только активизировать учебно-познавательный интерес школьников, но и формировать новые компетенции. Использование ГИС на уроках географии позволит идти в ногу со временем, что в свою очередь может значительно повысить интерес к данному предмету.

Географическая информационная система (ГИС) - это многофункциональная информационная система, позволяющая работать с цифровыми картами и объектами на них, осуществлять их поиск, анализ, обработку и т. п. Такая система обеспечивает сбор, хранение, анализ, графическое представление и распространение пространственных данных.

ГИС, как научная концепция и ее воплощение с использованием программного обеспечения, основана на географическом подходе к описанию и пониманию нашего мира, объединяя множество данных. Она анализирует информацию на основе местоположения и организует ее в тематические слои, обеспечивает визуализацию с использованием карт и трехмерных сцен. Благодаря этой уникальной возможности, ГИС позволяет получить глубокое понимание свойств данных, выявить их пространственные закономерности, взаимоотношения, помогая лучше понять ситуацию и принимать более взвешенные решения .

Так как географию невозможно представить без карт, ФГОС и основного и среднего образования по географии требуют в первую очередь освоения навыков работы с картами. На углубленном уровне изучения географии предметные результаты должны отражать владение умениями работать с геоинформационными системами

ИС-технологии вооружают учащихся разнообразными умениями работы с географическими картами, способствуют переходу от традиционной к цифровой школе, в которой результат образования достигается на эффективном применении цифровых технологий. Это утверждение подчеркивает фундаментальную роль картографических знаний и умений и отражает специфику усвоения учащимися содержания школьной географии. В концепции развития географического образования ГИС-технологии определены в качестве современных средств, позволяющих преподносить информацию максимально доступным для восприятия способом.

Цифровизация — это неотъемлемая составляющая школьного образовательного процесса. В Законе РФ «Об образовании» цифровизация связана с организацией электронного обучения и функционированием в образовательной организации информационно-образовательной среды (ИОС). Согласно требованиям Федерального государственного образовательного стандарта ИОС понимается как открытая педагогическая система, включающая комплекс информационных образовательных ресурсов, в том числе цифровые образовательные ресурсы, совокупность технологических средств информационных и коммуникационных технологий: компьютеры, иное ИКТ оборудование, коммуникационные каналы, систему современных педагогических технологий, обеспечивающих обучение в современной информационно-образовательной среде [16].

Процессы, связанные с цифровизацией, активно развиваются и в системе школьного географического образования. Образовательная роль и ценность школьной географии в этом плане определяется тем, что большая часть информации, которую для разных целей применяет человек, так или иначе связана с пространством. Она отражает важные для изучения и понимания окружающего мира глобальные, региональные, локальные черты и особенности, пространственную дифференциацию и интеграцию развивающихся в этом пространстве событий, явлений и процессов.

Необходимость выявления закономерностей и изучения особенностей развития информационных процессов в географическом пространстве на разных уровнях его организации способствовала появлению в географической науке ГИС — геоинформационных технологий .Термин ГИС расшифровывается как Географическая Информационная Система, первоначально он применялся для обозначения информационных систем, предназначенных для решения только географических задач ,но постепенно широта их использования возросла кардинальным образом. Повсеместное применение ГИС, в рамках которых с помощью цифровых карт, данных дистанционного зондирования, статистики, материалов полевых экспедиционных наблюдений, прочих геоданных и информационных ресурсов могут быть изучены географические объекты, социально-экономические и многие другие явления и процессы, привела к расширению содержания данного понятия и связанного с ним научно-прикладного направления.

ГИС характеризуются предметной областью информационного моделирования, имеют широкую проблемную ориентацию, что определяется решаемыми задачами научного, познавательного и прикладного характера. Важнейшими среди них выступают такие как изучение и инвентаризация природных ресурсов, в том числе их кадастр, анализ и оценка, мониторинг, управление, планирование, поддержка принятия решений, связанных с познанием, освоением и преобразованием геосистем различного типа и уровня организации. Существенно то, что многие из этих задач связаны с решением более общих социальных проблем в области оптимизации природопользования, региональных систем экономики, градостроительства и т.д., что подчеркивает не только научную, но и социальную ценность географической информации.

ГИС-технологии всё активнее внедряются в систему школьного географического образования. В концепции современного географического образования ГИС-технологии определены «в качестве современных средств, позволяющих преподносить информацию максимально доступным для восприятия способом». Заметим, что проектирование ИОС в системе школьного географического образования во многом связано именно с применением ГИС-технологий, обеспечивающих сбор, хранение, обработку, доступ, отображение и распространение упорядоченной и скоординированной, чрезвычайно емкой и разнообразной геоинформации. В методической системе обучения географии они относятся к категории инновационных «средств обучения».

Перечень геоинформационных систем, которые могут применяться в школьном географическом образовании, разнообразен.С точки зрения методики обучения географии эффективность учебного процесса с применение ГИС связана с формированием различных способов учебной деятельности, необходимых для решения географических задач. К ним относятся поиск и анализ географической информации, имеющейся на цифровой карте, масштабирование, определение по карте расстояний, направлений, высот точек, географических координат, местоположения, протяженности и площади географических объектов. Сюда же относятся способы сопоставления, наложения и сопряженного анализа карт разного содержания для одной территории с целью составления описаний свойств и характеристик географических объектов, выявления взаимосвязей и взаимозависимостей геокомпонентов, например, между климатом и рельефом, климатом и растительностью, установление причинно-следственных связей, умение прогнозировать различные географические процессы. Кроме того, с применением ГИС учащимся предоставляется возможность построения трехмерной модели местности и создание собственных цифровых карт на базе имеющихся тематических слоев, редактирование цифровых контурных карт, подготовка карт к презентации (выполнение компоновки карт) – особо ценные функции ГИС, способствующие развитию у школьников пространственного географического мышления.

Таким образом, ГИС-технологии предоставляют уникальную возможность расширения знаний школьников в географии. Они позволяют визуализировать данные, анализировать информацию, проводить исследования и даже создавать собственные картографические продукты. В курсе географии они могут применяться при изучении таких тем, как климат, население, растительный покров, география населения и т. д.