К.г.н. Дубровин О.И., к.г.н. Дубровина И.В., Иванова Н.В.
Тамбовский государственный университет имени Г.Р. Державина,
Российская Федерация
НОВЫЕ ТЕХНОЛОГИИ В ШКОЛЬНО-КРАЕВЕДЧЕСКОМ КАРТОГРАФИРОВАНИИ
Началом издания школьно-краеведческих атласов является выход в свет «Атласа Тамбовской области», затем, опубликовано ещё четыре новых издания (1961, 1966, 1981, 1999). Эти издания являются своеобразным «эталоном и мониторингом» данного направления в картографии, его становления и развития.
Специфика географических познаний в образовании состоит в том, что при формировании понятий и в самом процессе обучения необходима опора на зрительные образы. Развитие краеведения, в связи с учебными задачами общеобразовательной школы, заостряет вопрос об усилении средств наглядности в краеведческих пособиях. Значение наглядных пособий велико, особенно в тех случаях, когда учащиеся изучают объекты и явления недоступные для непосредственного восприятия. Поэтому весьма существенным элементом в изучении географических, исторических особенностей своего края является его картографический показ. Диапазон использования краеведческих карт охватывает весь природно-хозяйственный комплекс региона и основные исторические вехи его развития.
В настоящее время применение ГИС-технологий открывают новые возможности в решении задач составления школьно-краеведческих атласов, позволяют резко увеличить наглядность и информативность карт, существенно расширяют возможности сбора, хранения и обработки разнообразной картографической информации.
Школьно-краеведческие атласы составляются как в бумажном, так и в электронном виде с послойной организацией баз данных, именно такие атласы дают возможность школьникам быстро отобрать необходимую информацию, а составителям применить наиболее удобные способы и средства картографирования посредством выбора программного продукта. Школьное краеведение, как правило, нуждается в таком информационном обеспечении учебного процесса, а более доступным средством получения информации для учащихся являются электронные продукты и интернет-ресурсы. Именно с таких позиций было подготовлено пятое издание школьно-краеведческого атласа Тамбовской области.
В начале работы была оцифрована картографическая основа для последующих тематических карт. Затем, создан ряд карт природы, социально-экономической и экологической тематики. Применение ГИС-технологий позволило нам резко увеличить информативность карт с учетом специфики картографируемых объектов, причем, к ним прилагаются дополнительные сведения. Все объекты на картах разбиты на несколько слоев (границы области, границы административных районов, населенных пунктов, реки, автомобильные дороги и железнодорожные пути и т.д.). В зависимости от решаемых задач, школьники могут использовать нужное количество слоев электронных карт самостоятельно включая и выключая видимость того или иного слоя. Так, например, используя на уроке краеведения административную карту Тамбовской области (рис. 1), можно отключить слой названия сельских населенных пунктов, как показано на рис. 2, и предложить ребятам самостоятельно назвать их.
Рис. 1. Фрагмент электронной карты атласа Тамбовской области «Административная карта»
Рис. 2. Фрагмент электронной карты атласа Тамбовской области «Административная карта» (отключен видимый слой названия населенных пунктов)
В практике преподавания школьного краеведения электронные карты и атласы становятся общедоступными для группы школьников или целой аудитории с применением мультимедийных установок, где можно увеличить объекты и увидеть детальность изображенных картографируемых явлений. Примером может служить фрагмент карты «Особо охраняемые природные территории» с масштабом 50% (рис. 3) и фрагмент увеличенного изображения с масштабом 200% (рис. 4).
Рис. 3. Фрагмент карты «Особо охраняемые природные территории» с масштабом 50%
Рис. 4. Фрагмент увеличенного изображения карты «Особо охраняемые природные территории» с масштабом 200%
Особенно это хорошо в практике применения школьных исследовательских проектов, вызывающих и повышающих интерес к урокам географии своего края. Так, например, часто вызывает интерес в проектной деятельности школьников сведения о демографической ситуации своего региона, которые они могут получить с помощью различных источников, в частности картографических. Нами была разработана карта людности населения. В качестве основы приняты материалы переписи населения. В качестве картографической основы была принята Тамбовской области масштаба 1:400000. Коснемся более подробных исследований в экспериментальной части, которые проводились с помощью автоматизированной картографической системы и служили основой для последующей передачи данных в содержание электронных карт населения. Задача данного исследования заключалась в разработке и методики составлении электронных карт отражающих основные характеристики населения и населенных пунктов: численность жителей; плотность и размещение по территории Тамбовской области и др. Например, построение цифровой модели карты плотности населения базировалось на выборе способа, наиболее точно и детально отображающего географические особенности поля расселения области. В результате сравнительного анализа нами был выбран способ аналитической сплайн-интерполяции. По нашему мнению, данный метод является оптимальным для построения цифровых моделей полей распределения показателей людности. Такая оценка объясняется тем, что при использовании в цифровом моделировании полиномов точность аппроксимации уменьшается (при увеличении числа анализируемых точек увеличивается степень полинома). Поверхности, построенные при помощи мультиквадриковой интерполяции с применением двойных рядов Фурье, производят впечатление излишне сглаженных, не отражающих локальные особенности поля плотности.
Обобщенный опыт создания школьно-краеведческого атласа с применением ГИС-технологий, а также серий базовых карт позволяет увидеть достоинства и недостатки некоторых чисто технических возможностей, а также определить требования к созданию ГИС пригодных для практического использования в образовательном процессе. Важно учесть при этом перспективу размещения системы в Интернете, что откроет новые возможности по ее использованию и обновлению.