Формування картографічної грамотності в учнів основної школи на уроках географії

ФОРМУВАННЯ КАРТОГРАФІЧНОЇ ГРАМОТНОСТІ В УЧНІВ ОСНОВНОЇ ШКОЛИ НА УРОКАХ ГЕОГРАФІЇ

У тексті розглядаються проблеми, пов'язані з формуванням картографічної грамотності в учнів середньої школи на уроках географії через введення картографічних понять. Проведено детальний аналіз методики використання картографічних матеріалів у навчанні географії. Висновки показують, що найбільш актуальною є орієнтація на інформаційно-комунікаційні технології, зокрема ГІС-технології. Крім того, поява широкого спектру навчально-програмних засобів стимулює розвиток методики викладання картографії в школі.

Ключові слова: середня школа, методика навчання географії, картографія, картознавство, картографічні поняття.

Формування географічної культури учнів середньої школи неможливе без включення картографії, важливим елементом якої є картографічна грамотність. Це поняття, згідно з визначенням С. Буланова, об’єднує знання учнів про специфіку географічних зображень, здатність отримувати з них географічну інформацію, а також знання про розташування та форму основних об'єктів на земній поверхні і вміння створювати найпростіші картографічні продукти. Вимоги до картографічної грамотності школярів змінювалися в процесі соціального розвитку суспільства, зумовлюючись змінами в соціальному запиті на картографічні знання учнів. Важливим аспектом науково-методичних досліджень є впровадження в шкільне картознавство досягнень геоінформаційних технологій.

Методику роботи з картами в Україні розробляють такі науковці, як Д. Ляшенко, Т. Назаренко, Л. Даценко, а також багато інших дослідників. Висвітлення методичних рекомендацій щодо роботи з картографічними матеріалами на уроках географії в загальноосвітніх школах здійснив П. С. Скавронський. О. Я. Скуратович детально дослідив процес формування умінь і навичок учнів для використання картографічних матеріалів, поділивши його на три етапи та запропонувавши до кожного з них відповідні завдання. В якості однієї з основних вимог до організації навчально-виховного процесу з географії, О. Я. Скуратович рекомендує комплексне використання картографічних матеріалів, таких як географічні атласи, контурні карти, настінні карти, а також шкільні атласи , карти для кабінету географії та інша картографічна продукція, на кожному уроці. Автор також акцентує увагу на методичних вимогах до роботи з настінними картами як окремій методичній темі. Приклади картографічних завдань для різних шкільних курсів географії створюють базу для творчої діяльності вчителів, допомагаючи їм у розробці власних збірників задач та вправ для самостійних і практичних робіт з картографією.

Учителі географії та методисти накопичили значний досвід у навчанні географії за новими підручниками та навчальними програмами. Наразі триває активне обговорення всіх аспектів удосконалення викладання шкільної географії, зокрема щодо оптимального співвідношення кількісних та якісних характеристик картографічного змісту в географічній освіті. Від оптимального поєднання вимог навчальної програми з потребами та можливостями учнів значною мірою залежить авторитет картографічної складової у викладанні географії. Зміст, структура та обсяг картографічного матеріалу в шкільному курсі географії регулюються нормативно-правовими документами, зокрема Державним стандартом базової і повної середньої освіти.

Вимоги до рівня знань учнів, визначені в Державному стандарті, охоплюють сім освітніх галузей, серед яких і природознавство. Зміст географічної складової цієї галузі сприяє формуванню просторового уявлення про Землю. Державні вимоги до географічної підготовки учнів передбачають вміння працювати з планами, картами та іншими джерелами географічної інформації. Саме на основі цих вимог розроблені чинні навчальні програми з географії.

На нашу думку, на ефективність формування картографічних понять суттєво впливають зміст навчального матеріалу, його послідовність та розподіл за темами в навчальних програмах. Необхідно, щоб певний базовий картографічний рівень був закладений на початку вивчення географії, проте для цього потрібні додатковий час і різноманітні методичні підходи. Важливим елементом якісного формування картографічних знань є підручник. Зміни в державних вимогах до географічної підготовки учнів відобразилися у нових шкільних підручниках з географії.

Ми детально проаналізували зміст картографічної складової географічної освіти школярів, зокрема за чинними підручниками для основної школи. Вважаємо, що це питання є ключовим у курсі географії. Учні вперше знайомляться з картою в 6-му класі, коли починають вивчати географію. Однак порушення логіки подання навчального матеріалу призводить до неефективного засвоєння картографічних понять. Наприклад, під час вивчення теми кругосвітньої подорожі розглядаються перетини нульового меридіану, екватора, материків тощо, в той час як наукові географічні терміни, такі як «материк», «океан», «меридіан», «екватор», «широта», «довгота», «глобус» та «карта», вводяться лише через кілька місяців навчального року. Це свідчить про те, що вимоги до картографічної підготовки, встановлені навчальними програмами з географії, не можуть бути реалізовані без належної пропедевтичної підготовки учнів.

Навчальні досягнення учнів залежать від багатьох факторів, проте, на нашу думку, одним із ключових є наявність якісного шкільного підручника. Це стосується і географії. Навіть якщо зміст певного географічного курсу в навчальній програмі виписано ідеально, відсутність якісного підручника або його недостатній рівень можуть нівелювати всі зусилля як авторів, так і вчителів. В окремих підручниках, наприклад, важливий аспект генералізації зображення на карті подано занадто спрощено. Учням лише пояснюють, що неможливо зобразити всі об'єкти на карті, через що виникає необхідність їх узагальнення. Після цього робиться висновок: "Чим менший масштаб карти, тим більше узагальнень". Однак, таке пояснення є однобоким і неповним. Учні мають розуміти не лише механічний відбір об'єктів, що залежить від їхнього розміру та зменшення масштабу, але й географічну генералізацію, коли об'єкти вибираються відповідно до призначення карти.

На нашу думку, в шкільних курсах географії має бути чітко представлена картографічна складова, особливо щодо понять, які є фундаментальними для картографічної науки. Результати досліджень та аналізу картографічного змісту підручників з географії свідчать, що сучасні підручники надають учням достатні дидактичні та методичні можливості для освоєння елементів картографії. Водночас, зміст і структура як навчальних програм, так і підручників потребують вдосконалення на основі відгуків та пропозицій учителів, методистів і науковців, включаючи зауваження, висловлені автором даної статті.

Важливою складовою сучасної географічної освіти в українських школах є впровадження інформаційних і телекомунікаційних технологій у навчально-виховний процес.

Вже минуло десятиліття з того часу, як учні отримали перші педагогічні програмні продукти, які, хоча й були простими та примітивними за сучасними стандартами, стали важливим кроком у цифровізації освіти. Наступним етапом у комп'ютерній підтримці викладання географії стало впровадження конструкторів уроків, які дозволяли використовувати різні мультимедійні додатки. Крім того, розширилися можливості інтеграції інтернет-ресурсів у навчально-виховний процес. Інформаційно-комп'ютерні технології (ІКТ) активно знаходять своє застосування у шкільній географії, зокрема через створення нових електронних картографічних засобів навчання для учнів.

Методика викладання основ картографії у шкільних курсах географії також потребує оновлення. Ще у 1997 році на 18-й конференції Міжнародної картографічної асоціації (МКА) в Стокгольмі увага була зосереджена на проблемах впровадження телекомунікаційних засобів у картографію та інтеграції ГІС-технологій з Інтернетом. На сучасному етапі в картографії склалося кілька теоретичних концепцій. Зокрема, у 90-х роках ХХ століття почала формуватися нова геоінформаційна концепція, яка розглядає картографію як науку про системне інформаційно-картографічне моделювання та дослідження геосистем.

Сучасна структура картографії є динамічною і постійно розвивається. З'являються нові галузі, зокрема завдяки розвитку електронно-обчислювальної техніки, яка бере на себе функції пошуку нових картографічних проекцій.

Поява глобальних систем, таких як GPS (в українському варіанті – ГІС), відкрила новий напрям у математичній картографії – супутникове позиціонування. За останні роки інтернет-картографія стала звичним явищем. На ринку комп'ютерних технологій з'явилися нові рішення у вигляді апаратно-програмного забезпечення для інтернет-картографічних серверів і ГІС, а мультимедійні засоби стали невід'ємною частиною повсякденного життя, коли з допомогою смартфона можна точно визначити місцезнаходження об'єкта за його географічними координатами.

Відбулися кардинальні зміни у геодезичному забезпеченні картографії: глобальні системи позиціонування стали основним інструментом для прив'язки та проведення наземних і аерокосмічних зйомок. Високоточні цифрові технології виявилися надзвичайно ефективними для створення топографічних і тематичних карт, а також цифрових моделей місцевості. Ці зміни охопили всі основні компоненти картографічного процесу: збір даних, методи проектування, складання, створення, презентацію та розповсюдження карт.

Відомий науковець і картограф А. Берлянт навіть запропонував термін "докомп'ютерний етап розвитку картографії" , підкресливши таким чином вступ картографії у нову еру, тісно пов'язану з інформаційно-комунікаційними технологіями. Усі ці зміни повинні знайти своє відображення і в шкільному картознавстві, зокрема в методиці викладання географії. Сучасний навчально-виховний процес із географії вимагає нових підходів до використання картографічних засобів, як за змістом, так і за формами та можливостями.

Сьогодні картографи-геоінформатики все частіше замислюються над створенням картографічних продуктів, які суттєво відрізняються від традиційних карт і навчальні атласи. Тривимірне цифрове моделювання дозволяє створювати об'ємні зображення, а анімація додає картам динамічності, і такі технології набувають все більшого поширення. Однак виникають питання, на які наразі немає однозначних відповідей. Чи завжди користувач карти повинен бачити її згори, чи доцільно було б розмістити його безпосередньо на карті? Чи варто відмовитися від символічного зображення на користь фотокарт?

Вважаємо, що ці питання знайдуть свої відповіді тоді, коли вчителі-практики зможуть широко використовувати принципово нові електронні картографічні продукти на уроках. Наші дослідження демонструють, що проблемні аспекти, які протягом десятиліть стояли на заваді розвитку шкільної картографії, зберігаються і в сучасній освітній системі. Хоча питання про включення відповідних тем і розділів картографії в шкільні навчальні програми сьогодні вирішено на достатньому рівні, науково-методичне забезпечення викладання картографії залишається недостатнім.

Дослідження практичної діяльності вчителів географії виявили ще одну суттєву проблему шкільної картографії. Виявилося, що значні труднощі у формуванні картографічних понять посилюються тим, що протягом багатьох років у навчальних цілях в країні не видаються топографічні карти та плани місцевостей поблизу шкіл. Багато відомих методистів підкреслюють важливість таких карт для вивчення географії, адже вони є більш зрозумілими для учнів, ніж дрібномасштабні карти, оскільки містять менше генералізації, більше умовних знаків, і на них відсутні спотворення, властиві дрібномасштабним картам.

Значення цього підходу до вивчення картографії підкреслює вислів науковця-методиста В. П. Буданова: "Починати вивчення з такого складного символічного зображення, як дрібномасштабна географічна карта, так само невірно, як змушувати дітей навчатися за підручниками, призначеними для студентів вищих навчальних закладів" . Важко не погодитися зі словами Р. Земледуха: «Картографія не може бути викладена виключно словесними методами. Необхідно постійно використовувати наочні матеріали, вправи з самими картами та іншими посібниками». У своїй монографії, присвяченій теорії та методології розробки засобів навчання регіональної географії, Л. Зеленська акцентує увагу на важливості створення регіональної картографічної продукції, підкреслюючи її значущість для формування географічного уявлення про територію.

Ситуація, що склалася, зумовлена не лише технічними й фінансовими чинниками, а й недостатньою оцінкою навчальної цінності таких топографічних карт у вітчизняній методиці географії. Ми впевнені, що наразі недостатньо мати в школах навчальні топографічні карти або плани вигаданих територій. Наші дослідження показали, що вивчення картографії на основі місцевого матеріалу з використанням топографічних карт і планів населених пунктів, де знаходиться школа, є набагато ефективнішим, ніж використання традиційних навчальних карт.

Наявність таких карт і планів, часто саморобних, стала потужним мотиваційним чинником і додатковим стимулом для вивчення географії. У деяких випадках це навіть впливало на вибір учнями географічного профілю навчання в старшій школі. Щоб виправити ситуацію, в багатьох школах заохочують вчителів і учнів до самостійного створення планів своєї місцевості, включаючи окомірні зйомки території.

Ми вважаємо, що такі практичні роботи можливі в основній школі, проте для створення учнями карт і планів, придатних для використання в навчальному процесі, необхідні спеціальні курси, факультативи та відповідна підготовка вчителя географії. Навчальні програми вимагають від учнів не лише вміння читати карти та плани, а й застосовувати їх на практиці, вирішуючи конкретні завдання, наприклад, картографування екологічної ситуації в своєму населеному пункті або підготовку туристичних походів.

Проте без відповідних карт ці завдання в школі не можуть бути виконані належним чином. На основі наших досліджень можна виділити ключові вимоги до майбутніх електронних топографічних карт і планів для навчальних закладів: масштаб карт і планів повинен бути не меншим за 1:10 000; картографічне зображення повинно мати можливість редагування, зміни та доповнення за допомогою простих програм; карти і плани слід регулярно оновлювати через Інтернет; необхідно створювати тематичні карти на основі електронної топографічної контурної карти; варто передбачити можливість ступеневого змінення масштабу карти або плану, закладаючи різний рівень генералізації залежно від вибраного користувачем масштабу.

Висновки. Аналізуючи зміни у змісті та структурі географічної картографічної освіти в Україні за останні роки, ми дійшли висновку, що найбільш перспективним напрямком розвитку шкільного картознавства буде широке впровадження інформаційно-телекомунікаційних технологій, зокрема ГІС-технологій. Впровадження нової електронної картографічної продукції, на основі якої розробляються програмні педагогічні засоби, сприятиме подальшому розвитку методики викладання шкільної географії, включаючи картографію. Завдяки створенню нових методичних підходів і організаційних форм, шкільна географія з використанням карти буде набути більшої просторової образності. Адже, як відомо, без карт неможливо повноцінно вивчити географію.

Назаренко Т.Г., доктор педагогічних наук, старший науковий співробітник, головний науковий співробітник Інститут педагогіки НАПН України