Térképet mindenhová!
Geoinformatika kezdőknek és haladóknak
Már egészen kicsi korukban is foglalkoztatja a gyerekeket, hogy mi veszi őket körül, mi hol található a környezetükben, hogyan tudnak eljutni valahova, vagy például hogy milyen úton kell hazamenni az óvodából. Ahogy nagyobbak lesznek, kíváncsiságuk is folyamatosan nő: egyre nagyobb látószögben lesznek képesek elemezni a környezetüket és feltárni az egyes helyek közti kapcsolatokat.
Mi fán terem a geoinformatika?
A földrajz- és történelemórákról mindenki jól ismeri az olyan térképolvasási gyakorlatokat, mint amilyen például a topográfiai fogalmak bejelölése kontúrtérképeken vagy a különböző időkben létrejött felszínformák vagy akár egy ország foglalkoztatottsági mutatóinak elemzése tematikus térképeken. A térképeket azonban érdemes lenne a többi óra anyagába is beépíteni, hiszen mindent kicsit könnyebb megtanítani, ha vizuálisan próbáljuk meg a gyerekeknek megmutatni az összefüggéseket. Ebben segíthet a geoinformatika.
Tapasztalatom és kérdőíves felmérésem szerint több tantárgyban is lehetne alkalmazni a geoinformatika alapjának tekinthető digitális térképeket: a biológiaórán pl. a vírusok, járványok terjedésének okait, illetve következményeit lehetne megvizsgálni, a technika tantárgy keretében a különböző vasúti/közúti/hajózási útvonalak alkalmasságának és gazdaságosságának összehasonlítása jó kiinduló alap lehetne a további térinformatikai ismeretek elsajátításához.
Egy megvalósult álom
Amikor felvételiztem az ELTE Földtudományi Doktori Iskolájának Térképészet Doktori Programjába, még csak a témakör volt adott: Geoinformatika a közoktatásban. Hamar rá kellett jönnöm, hogy ha mindennapos oktatásunk részévé szeretnénk tenni ezt az eszközt, akkor könnyen használható, ingyenes, ötletes alkalmazásokra van szükség, nem utolsósorban rengeteg kreativitásra és időre az előkészítésükhöz. A most érvényben lévő tantervi szabályozás ugyan a tananyag tekintetében eléggé megköti a pedagógus kezét , de az eszközökön, munkaformákon lehet változtatni. Jelenleg a Budapest II. Kerületi II. Rákóczi Ferenc Gimnáziumban dolgozom földrajz–matematika szakos tanárként, ahol az elmúlt tanévben elindítottam egy GIS-szakkört olyan tanulók számára, akiket érdekel a földrajz, az informatika, és fogékonyak az angol nyelvre.
A GIS-szakkör tanmenetének részlete:
Témakör: digitális és interaktív térképek használata és készítése, globális probléma megoldása geoinformatikai eszközökkel
Évfolyam: bármelyik (vegyes korcsoport)
Létszám: max. 19 fő
Időtartam: két félév, heti 2 óra, összesen 72 óra
A szakkör tematikája:
1. modul: bevezetés a térképészetbe
- a térkép fogalma, részei, típusai
- feladatok különböző térképekkel
- interaktív térképek használata, térképek digitalizálása
- mikor van szükség térképekre és miért – saját (interaktív) térkép elkészítése
Tanulmányi látogatás: HM Zrínyi Térképészeti és Kommunikációs Szolgáltató Közhasznú Nonprofit Kft.
2. modul: a geoinformatika alapjai
- a geoinformatika alapfogalmai, példák az alkalmazhatóságra
- geoinformatika a weben – feladatok
- egyszerűbb, online GIS programok (műveletek, funkciók)
3. modul: a GIS programmal való részletes megismerkedés
A tanév alatt folyamatosan fejlesztettem a szakkör honlapját, ami egy ingyenes Google-alkalmazáson, a Wikispacesen (www.wikispaces.com) fut. Könnyen és gyorsan szerkeszthetőek rajta az egyes tartalmak, különböző teszteket és beadandó projekteket is lehet vele készíteni, kiválóan alkalmas a digitális tanításhoz, számonkéréshez. Itt helyeztem el a teljes év elméleti anyagát, valamint a példákat, folyamatosan bővítem az érdekesebb, geoinformatikával kapcsolatos linkeket.
Geoinformatika felhasználóknak
Mit is lehet kezdeni a geoinformatikával? Olyan könnyen alkalmazható honlapokat és jó gyakorlatokat gyűjtöttem össze, amelyek hatására remélhetőleg sokan kedvet kapnak, hogy megismerkedjenek a geoinformatika alapjaival.
Az iskolában mindenképpen azzal érdemes indítani az ismerkedést, hogy mennyire sok területen alkalmazhatóak a digitális térképek, és hogy mi van mögöttük. Magyarországon is egyre több helyen ismerték fel a gazdasági jelentőségüket: a kormányzatban, a telekommunikációban, a közműveknél, a kereskedelemben és a gazdaság számos egyéb területén megvan már annak a lehetősége, hogy ne csak a már létező telephelyeket jelenítsük meg a térképen, hanem bizonyos adatok, információk alapján előre is tudjunk tervezni. A legjobb magyarországi példák a geoinformatika tényleges, hozzáférhető alkalmazására megtalálhatóak az ESRI Magyarország Kft. honlapján (www.esrihu.hu/maps).
Ismerkedés a digitális térképekkel
Magyar nyelven:
www.fentrol.hu/hu/
Angol nyelven:
www.oldmapsonline.org/
mapsontheweb.zoom-maps.com/
www.earth3d.org/
www.flightradar24.com/
Miután diákjaink meggyőződtek róla, hogy érdemes térinformatikával foglalkozni, nézzünk pár, általuk is könnyen megvalósítható feladatot:
1. feladat: GPS-alapú keresztrejtvény
1. ábra: Az Eclipse Crossword keresztrejtvény-szerkesztő program (www.eclipsecrossword.com)
Leírás: bármilyen témakörben használható, nem kell hozzá más, csak a földrajzi helyek szélességi és hosszúsági koordinátái, amelyekre a tanulók rákereshetnek az egyszerűen elérhető és könnyen használható Google Mapsen, és gyorsan el is készíthető egy ingyenesen telepíthető keresztrejtvény-szerkesztő programban (példát lásd az 1. ábrán).
Csak egy ötlet a sok közül: az UNESCO világörökségeinek bemutatása (2. ábra). A világon összesen 161 állam 1007 helyszíne van a listán (2014. július 10-i adat alapján), 779 a kulturális, 197 a természeti, 31 pedig az ún. vegyes kategóriába tartozik. Jól kihasználható a térkép, ha különböző kategóriájú, eltérő földrészen elhelyezkedő, érdekesebb helyszíneket teszünk a keresztrejtvénybe. Minimális geoinformatikai ismeretre van csak szükség, hiszen a pontos GPS-koordinátákra egyszerűen rá tudunk keresni.
A Google Maps (maps.google.hu) segítségével könnyen hozzáférünk egy földrajzi hely koordinátáihoz: a keresőmezőbe beírjuk a hely nevét, pl. Altamira-barlang, majd a térképen jobb egérgombbal kattintunk, a menüből kiválasztjuk a „Mi található itt?” opciót, amelyre kattintva megjelenik szélesség, hosszúság formátumban a GPS-koordináta, ami alapján a tanulók is visszakereshetik majd a helyet.
A lehetőségek tárháza végtelen, hiszen minden olyan témában lehet alkalmazni ezt a kis játékot, amelyben a koordináták alapján megkereshetőek a földrajzi fogalmak. Néhány további ötlet: Oscar-díjasok, a periódusos rendszer földrajzi helyről elnevezett elemei, találmányok a történelemben.
2. ábra: Világörökség-keresztrejtvény és megoldása
2. feladat: Interaktív térkép saját információval
Leírás: Bárki könnyedén létrehozhat saját digitális térképet a neki szükséges információkkal egy webes alkalmazás segítségével: egy előre adott földrajzi alaptérképen tudunk kis jelölőket elhelyezni, és mindegyikhez saját szöveges, képi vagy videotartalmat, de akár más honlapok linkjét rögzíteni. Adott témakörben jól használható a földrajzi elhelyezkedések és kapcsolatok szemléltetésére.
Példaként most a uMappert (www.umapper.com/)
mutatom be, amelyen ingyenesen lehet regisztrálni. Miután belépünk, kiválaszthatjuk a földrajzi alaptérképet, a jelölők színét és formáját, majd egyenként vihetjük fel a tartalmakat a térképünkre (3. ábra).
Az alkalmazás könnyen és gyorsan használható, a munkánk folyamatosan mentve van, az elkészült térképet pedig egy link segítségével elérhetővé lehet tenni a weben későbbi, órai felhasználáshoz.
További ötletek:
- Hírek a nagyvilágból – Honnan jött a hír, mely területeket kapcsolja össze, ok-okozati összefüggések elemzése.
- Honnan származik? – A világ mely részéről származnak egy-egy ruha, elektronikus berendezés vagy játék alapanyagai, és hol állították elő magát a készterméket.
- Globalizáció az internet előtt –mely termékek mennyire voltak elterjedve az egyes korokban.
GIS haladóknak
Persze, nem mindenkinek kell bemutatni a digitális térképezés világát és elmesélni, hogy ha van megfelelő földrajzi információnk (GPS-koordinátákkal ellátott adatbázis), akkor mennyi mindenre lehet alkalmas a geoinformatika. Most következzen néhány olyan feladat, ami még mindig csak egy lépéssel visz közelebb a célhoz: projektek, jövőbeli események (pl. egy újabb háború vagy természeti katasztrófa) lehetséges megoldásai már meglévő adatok alapján, egy gyár optimális helyének kiválasztása különböző földrajzi és egyéb szempontok szerint. Két példát mutatok be a Quantum GIS (www.qgis.org/en/site/) ingyenesen telepíthető programjában.
3. ábra: GIS-napra készült bemutató egyik térképe
3. feladat: Tematikus térkép készítése
Leírás: Ingyenes magyarországi adatbázis alapján elkészíthető például az ország csapadéktérképe (4. ábra), amit fel tudunk használni a mezőgazdasági szaktárgyak oktatásában, vagy elemezni tudjuk a lehetséges jövőbeli események (túlzott esőzések vagy éppen komoly aszály) földrajzi helyét, és megoldási javaslatokat tudunk előkészíteni.
Ehhez nem kell mást tenni, mint a csapadékértékekhez hozzárendelni egy olyan skálát, ami megmutatja, hol vannak a veszélyes területek. Minél pontosabbak az információink, annál korrektebb képi megjelenítést kapunk.
4. ábra: Magyarország csapadéktérképe
4. feladat: Lekérdezések ok-okozati összefüggések feltárására
Leírás: Minden adatbázis, amit a geoinformatikában használunk, sok tulajdonságot tartalmaz az ún. attribútumtáblán. Ezen adatok alapján kigyűjthetjük a nekünk tetsző, számunkra hasznos információkat.
A térinformatika egyik jellemző kérdése, hogy valami miért éppen ott van, ahol. Csak egy egyszerű példa az adatok szerinti lekérdezéshez: az USA városai közül kigyűjtöttem azokat, amelyek 4000 méter felett találhatók a tengerszint felett (5. ábra). Egy egyszerű beviteli ablakban ki kell választani azt az adatot, ami alapján szűrni szeretnénk, majd egy logikai művelet segítségével végrehajtatjuk a gyűjtést. Összetettebb feltételeket is meg lehet adni, csak ügyelni kell a szűrők beállítására.
5. ábra: Az USA 4000 méter tengerszint feletti magasság feletti városai
Remélem, sikerült felkeltenem az olvasók kíváncsiságát a geoinformatika iránt. Az alábbi linkeket azoknak ajánlom, akik szívesen kutakodnának tovább a témában.