1. Введение
2. Предпосылки возникновения ГИС
3. Компьютерные программы в школьном курсе
4. Общая характеристика и возможности ГИС "ГЕО - ЭКСТРЕМУМ"
5. Описание технических требований для установки программы

Введение

В настоящее время происходит активный процесс информатизации общества. Под информатизацией понимается внедрение компьютерной техники и новых информационных технологий (НИТ) в различные сферы производства, общественной и личной жизни людей. Если в начале 20 века электрификация привела к значительному росту общественного производства и улучшению бытовых условий жизни людей, то в конце века такое же революционное значение для развития человеческого общества имеет информатизация.

Современные технологии изменили не только мир бизнеса, производства но и другие сферы человеческой деятельности. Благодаря современным электронным средствам получен доступ к различным источникам информации. Компьютерная информация занимает всё более и более важные позиции в современном мире. Информационная грамотность позволяет совершенствовать образование в течение всей жизни в любой области знаний и в любой жизненной ситуации.

Трансформировался и процесс обучения в современной школе. Компьютер предоставляет неограниченные возможности для получения, расширения, углубления знаний, формирования умений и навыков школьников и творчества учителя. Дистанционное обучение позволяет ученику получать знания, находясь в сотнях километров от учителя, порождая «электронные» классы. Мобильные телефоны, электронное общение, электронные игры и интерактивные учебники создают особое – кибернетическое пространство. Насколько человечество готово к жизни в таком пространстве, как скоро и качественно меняются при этом обязанности и роль учителя как менеджера педагогического процесса, зависит от личностных качеств педагога, его готовности к переменам в повседневной «школьно-урочной» жизни.

Несмотря на слабую оснащённость техникой и информационными ресурсами большинства школ, перемены всё же происходят. Компьютерное оборудование дешевеет чуть ли не ежемесячно, стоимость ориентированных на систему образования программ доступна любой школе. Опасения, что информационные технологии приведут к дегуманизации образования, вряд ли имеют реальную основу, более того: учителя, проводившие уроки в компьютерном классе, знают, насколько дети увлекаются работой с компьютером, какой восторг их охватывает при получении требуемых результатов, и сознают, что основная сложность заключается в том, чтобы вовремя закончить такой урок.

В настоящее время постепенно происходит изменение роли компьютера в обучении: из средства, используемого лишь на уроках информатики, компьютер превращается в активного помощника учителя – предметника.

Предпосылки возникновения географических информационных систем

Современная география выполняет в обществе три функции:
описательно-познавательную;
объяснительно-теоретическую;
конструктивно-прикладную.

По мере накопления географических знаний обновляется содержание предмета, нарастает масса его описательно- познавательных и объяснительно-теоретических аспектов. Однако, выполнение географических исследований и использование конструктивно-прикладной роли географии для большинства населения не было насущной потребностью. Это делают квалифицированные специалисты. Поэтому и традиционная роль школы сводилась к предоставлению учащимся необходимого минимума географического образования, соответствующего минимальным запросам общества для основной массы населения, в то время, как в активных знаниях по географии нуждалась только определенная часть общества в силу своей профессии. Но сегодня роль последней, конструктивно- прикладной функции науки «география» неизмеримо возросла и заставила ее превратиться из науки для профессионалов в на науку массовую. В связи с возникновением многочисленных техногенных и социальных чрезвычайных ситуаций в природе и обществе, все более частом возникновении глобальных катастроф на планете Земля, географические знания стали необходимостью. Чтобы спасти человечество, предотвратить природные и общественные катаклизмы, не допустить гибели природных и человеческих ресурсов, предотвратить гибель всех и каждого, надо четко знать природные особенности Земли. Поэтому любой человек должен быть географически грамотным, знать не только рельеф, строение и климат Земли, но и ее болевые точки. И уметь предсказать, предупредить и предотвратить грозное проявление сил природы, неумелое их использование, чтобы они не дали необратимых последствий. Знания географии стали насущной необходимостью для всех жителей планеты. Среди них особое значение имеет умение пользоваться географическими источниками, и прежде всего картой, и работать с ними. Таким образом, расширяется круг людей, которым предстоит столкнуться с географической составляющей. Сложность задач со временем возрастает, и сегодня для их решения требуется компьютерная техника, использование НИТ. Так возникли системы, соединяющие географическую информацию и компьютерную технику, – географические информационные системы (ГИС). Их назначение – решать географические задачи все большим кругом лиц без привлечения специалиста.

Такая перемена социального положения науки требует адекватных изменений и в преподавании предмета. Немалое внимание в курсе школьной географии уделяется работе именно с картой. Но работа с общегеографическими картами не ограничивается потребностями одной лишь географии, поэтому формированию навыка их использования отводится значительное место в школьном образовании. Теперь задача школы состоит и в том, чтобы дать качественные знания и сформировать умения по работе с ГИС, где тоже на первом месте стоит работа с картой и через географическое обеспечение, и геоинформационное картографирование.

К сожалению, использование персонального компьютера для изучения географии является пока редкостью, но несмотря на это, к настоящему времени в мире уже существует более десятка геоинформационных систем.

Успешная работа ГИС зависит от:

• точности и полноты картографической информации (тематические карты);
• умения пользоваться ГИС: составлять модель тематической карты, дополнять, обновлять, прослеживать динамику, считывать и пополнять информацию.

Компьютерные программы в школьном курсе

В настоящее время количество компьютерных программ, предназначенных для изучения школьных предметов, исчисляется сотнями,эти программы уже можно классифицировать в зависимости от способа их использования на уроках:
обучающие программы;
демонстрационные программы;
компьютерные модели;
лабораторные работы;
пакеты задач;
контролирующие программы;
компьютерные дидактические материалы.

Разумеется, приведённая классификация является достаточно условной, так как многие программы включают в себя элементы двух или более видов программных средств (рассматриваемую нами программу можно отнести к обучающим, демонстрационным, контролирующим программам, компьютерным моделям, лабораторным работам). Тем не менее, она полезна тем, что помогает учителю понять, какой вид деятельности учащихся можно организовать, используя ту или иную программу.

Общая характеристика и возможности географической информационной системы "ГЕО - ЭКСТРЕМУМ"

Географическая информационная система «ГЕО - ЭКСТРЕМУМ» создана рядом ведущих специалистов МЧС России и сегодня пришла в школу. Она является мощным средством интенсификации занятий и повышения интереса учащихся к географии. Географическая информационная система «Гео - Экстремум» состоит из географических карт и базы данных по всему многообразию географических объектов. Тематическое моделирование позволяет пользователю управлять отображением карты, имея возможность изменить любые атрибуты любого объекта карты. Особо отметим, что на карту можно нанести любой объект (дачный участок, химический завод, местное болотце и т.д.) и занести о нём информацию. Используя разные цвета или способы заливки, можно показывать динамику развития объекта (высыхание озера, строительство дороги и т.д.). Присоединение к созданному объекту видеофрагмента или звукового пояснения позволяет внести в урок разнообразие, а привлечение самих учащихся к исследовательско-поисковой деятельности – повысить интерес к предмету и учению. Данную программу можно смело назвать «Живой географической картой», так как её специфика даёт большую свободу в учебной и преподавательской деятельности. Учитель вместе с учениками может менять содержимое базы данных в зависимости от своих целей, создавать собственный вид карты и задания на формирование навыка работы.

Она обладает рядом весьма полезных возможностей:

• Наличие физической и политической карт полушарий, мира и России в двух проекциях (цилиндрической и конической).
• Подписи объектов с возможностью выбора данных на русском и английском языках.
• Удобная функция редактирования подписей объектов - «вынос подписей», что позволяет уменьшать нагрузку на каком-либо участке карты, делая её более «читабельной».
• Возможность изменения масштаба карты.
• Доступ к справочным сведениям по странам, населенным пунктам, рекам и другим географическим объектам.
• Наличие системы поиска объектов (город, страна, река, вулкан и т.д.).
• Возможность нанесения и редактирования точечных линейных и площадных объектов. Каждому объекту можно присвоить свой условный знак, выбрав его из имеющихся шрифтов (не только буквенных, но и графических).
• Любой знак объекта имеет свои атрибуты: цвет и размер, которые можно изменить.
• Для любого объекта можно создавать и редактировать справочную информацию (гипермедиа сочинение).
• Возможность выбора слоя тематической карты (нанести/убрать гидрографию, города, страны, рельеф, железные и автомобильные дороги и т.п.), изменения свойств слоя (изменение цвета, размера, шрифта, фона подписей, цвета, толщины и характера линий, цвета и способа заливки географических объектов), масштабирования, измерений расстояний, периметров и площадей.
• Выставление на карте значка и прикрепление к нему файла (при активизации значка открывается соответствующий ему файл или группа файлов с любым расширением (программа, текстовый документ, рисунок, презентация, звук, видео, диаграмма)).
• Возможность создания собственных объектов открывает для пользователя перспективы создания собственной компьютерной карты в ГИС, интегрируя разнородную информацию в созданных объектах.
• Особая возможность сохранения созданных объектов, что позволяет передавать картографическую информацию средствами Интернета, накапливать информацию, полученную из разных регионов страны.
• Возможность составлять и проходить тестовые задания по поиску географических объектов, обновлять и редактировать имеющуюся «базу тестов».

Впервые школьники, участвующие в межшкольных сетевых проектах, получают инструмент с такими обширными возможностями. Главное же достоинство системы, на наш взгляд, заключается в том, что она была задумана МЧС для достижения своих целей, поэтому для создания картографической основы были использованы космические снимки поверхности Земли.

Описание технических требований для установки программы и интерфейс программы

Операционная система Windows`98 (и выше), Процессор – Pentium (и выше), оперативная память – от 32 Mb. Объём свободной памяти на жёстком диске – 943 Mb.

После запуска программы пользователь попадает в основное окно программы. Программа выполнена в традиционном для Операционной системы WINDOWS стиле: оконный режим, такие же кнопки управления окном, диалоговые панели, работа со списком, переключастелем и т.п. Таким образом, для успешной работы в программе от пользователя совершенно не требуются специальные знания и умения. Самое главное – овладеть управлением мышью (клавиатура используется достаточно редко): двойной щелчок, левый и правый щелчки и перетаскивание.