THE CARTOGRAPHIC METHOD FOR THE VISUALIZATION OF INFORMATION IN THE TRAINING OF HIGH SCHOOL STUDENTS

Full Text

Постиндустриальное общество ХХ в. сменяет общество пятого уклада, для которого характерны технологии информатизации и компьютеризации. Действительно, информация сегодня, как никогда, наполнилась общим всепроникающим смыслом, она реально коснулась каждого человека, как в быту, так и в деятельности. В первую очередь это касается информации визуальной в различных ее проявлениях: графическом, иллюстративном, вербальном виде на экранах компьютеров, планшетов, телефонов, которые есть практически у каждого человека. Под инфографикой понимается современное направление визуализации любой информации в графическом виде для ее более быстрого усвоения. Это визуализация данных или идей, целью которой является донесение сложной информации до аудитории быстрым и понятным образом. Произведения инфографики представляют собой диаграммы, блок-схемы, графики, таблицы, карты, списки, логотипы, т. е. все, что воспринимается зрительно. Это направление только на первый взгляд кажется молодым, но почти как все новое содержит в себе хорошо забытое старое. Действительно, истоки метода визуализации информации имеют корни в глубокой древности, на заре цивилизации. Рисунки, символы, знаки как элементы коммуникации, передачи информации появились значительно раньше письменности. Потребность человека передавать сведения о местах обитания, охоты, дорогах привела к созданию первых картографических моделей местности. Разумеется, сегодня изменились носители информации, масштабы ее внедрения как в профессиональную сферу, так и в бытовую жизнь. Например, благодаря космической съемке, компьютерной технике сегодня мы имеем новый образ Земли - космический, развивается геоинформационное картографирование, ГИСы. Следует понимать, что если на заре цивилизации еще не было письменности, ее предваряли знаки, количества информации было мало, то сегодня, наоборот, возрастает количество информации, развиваются ее носители и методы использования. Термин «визуализация» происходит от латинского visualis - наглядный, воспринимаемый зрительно. В каждом конкретном случае визуальные высказывания совершенно различны как по своей структуре, так и по содержанию, хотя все они объединены понятием графического образа. «Вес», наполненность визуального образа, количество и качество информации, содержащейся в нем, различны. Уточним, что в статье речь идет об учебной информации, что уже определяет цель визуализации - способствовать качественному усвоению обучающимися знаний путем уменьшения объема информации за счет «свертывания» ее средствами графикации (подобно литерации). Под учебной информацией различные авторы понимают иногда весьма разные по смыслу понятия, и касаются они главным образом уровней школьного обучения. Например, есть мнение, что учебная информация - это знаковая система, учебный текст, звуки произносимых педагогом слов, которые должен воспринять и усвоить обучающийся. Часто ее связывают с модульным обучением. Для высшего образования имеются публикации по философии образования, например, Б.И. Федоров считает, что учебная информация - это средство обучения и развития интеллекта. В своей статье автор дает «анализ функций учебного текста в процессе обучения в зависимости от одновременной реализации в нем соответствующей прагматической функции языка и познавательных функций научного знания, обусловливающих развитие той или иной интеллектуальной способности учащихся» (Федоров 2009). Как видим, речь идет о том, что учебная информация - это текст. Обобщая высказывания разных авторов, констатируем, что, по мнению большинства, учебная информация - это определенная знаковая система, которую должен воспринять и усвоить студент. Существует понимание учебной информации как сведений научного, технического или воспитательного характера, выполняющих функцию объяснения и служащих для передачи научно обоснованного опыта, накопленных знаний о природных и общественных явлениях, систематизированных с учетом интеллектуальных возможностей и возрастных особенностей их получателей. Учебная информация по своему содержанию может иметь методический или инструктивный характер. Обобщая сказанное выше, опираясь на то, что это «сведения научного, технического, воспитательного характера», под учебной информацией для студентов университетов мы понимаем дидактическую проекцию накопленного цивилизацией научного знания, необходимого для профессиональной подготовки выпускников и отраженного в дисциплинах учебного плана. Также ее дополняют «подлинники» - монографии, научные статьи, фондовые материалы. Носителями учебной информации являются учебники, учебные пособия, хрестоматии, в некоторых случаях словари, атласы, справочники. В этих изданиях соблюдены пропорции содержания текста, иллюстраций, графического материала. Кроме того, выделено главное - понятия, закономерности и законы, показаны связи между понятиями. Другими словами, выделен «каркас» усвоения материала, определены дидактические модули, т. е. выполнена интерпретация информации. Она так и просится показать ее в логической схеме, показать процесс или структуру графически, визуализировать понятия и связи. Для выполнения этого действия появилась необходимость генерализации информации - выделения главного и обобщения подробностей при переводе вербального или письменного текста в графическое высказывание средствами визуализации. Примерно такая же операция с учебным или иным текстом происходит при модульном или проблемном обучении. Разумеется, анализ и структурирование текста осуществляется не только при работе с учебниками, но и при работе с любой дополнительной литературой. Нужно уметь переводить текст на язык графикации, показывая лишь главные идеи. Говоря об истоках визуализации информации, отметим перевод с английского книги «Графическое представление информации» У. Боумена, написанной в 1968 г., 50 лет назад, и выпущенной издательством «Мир» в 1971 г. Монография является руководством по графическому представлению научно-технической информации, хотя полезна всем профессионалам, имеющим дело с графическим «показом» любой информации. Опираясь на теорию визуализации, разработки У. Боумена, следует продолжить развивать ресурсы и возможности визуального языка, языка зрительных образов, графических высказываний, различных приемов для показа «что», «где», «как», «сколько». Необходимо разрабатывать методику создания графической фразы для выражения информационной идеи в виде знаков и их сочетаний, словарь элементов формы и форм для графической визуализации информации. Исходными при этом считаются точки, линии, стрелки, фигуры. Это можно считать начальным этапом учебной визуализации имеющейся информации. Например, умение графически показать объект - экосистему и геосистему (структуру и связи в каждой из них). Освоение языка визуализации учебной информации осуществляется от простого к сложному. Если начальным этапом восприятия информации является простое созерцание дидактического объекта, представленного графически, то на этапе владения визуальной, графической грамотностью в процессе познавательной деятельности дидактический объект воспринимается мысленно, на внутреннем плане, в форме некоего мыслеобраза и отражается на внешнем плане в виде его графического изображения. Это представление согласуется с понятием визуализации А.А. Вербицким: «Процесс визуализации - это свертывание мыслительных содержаний в наглядный образ; будучи воспринятым, образ может быть развернут и может служить опорой адекватных мыслительных и практических действий» (Вербицкий 1991). Если визуальное высказывание как картинка предполагает лишь процесс наблюдения со стороны «читателя», то можно сказать, что оно выполняет лишь иллюстративную функцию и практически не предполагает мыслительную или познавательную активность. Графический образ преподносится готовым, не предполагающим внутреннюю мыслительную деятельность. В процессе обучения это вид наглядных пособий, которые хорошо дополняют вербальную информацию преподавателя. От удельного информационного веса дидактических визуальных средств зависит уровень активизации мыслительной и познавательной деятельности обучающихся. Следовательно, организация познавательной деятельности может регулироваться средствами визуализации. Важно отметить, что в методической практике визуализации используются различные приемы ее осуществления, но все они предполагают «свертывание» информации, уменьшение ее количества и другой тип процесса ее восприятия. Это обстоятельство очень важное, т. к. визуализация (или графикация, как мы конкретизируем визуализацию) способствует более продуктивному усвоению информации хотя бы в силу ее меньшего количества, в силу ее наглядности, вызывающей к действию правополушарное мышление. Во всех этих случаях главная задача - вызвать у обучающегося определенные процессы мышления, опирающиеся на образы. Именно логическая графическая схема, изображение объекта или явления, его «образа» и является средством, с помощью которого мысль материализуется в виде графического высказывания. Происходит взаимодействие внешнего и внутреннего планов деятельности. Понятийное и визуальное, пространственное мышление в процессе обучения и познания всегда находятся во взаимодействии. Что касается пространственного мышления, то за его формирование в основном «отвечают» геометрия, черчение, рисование (если они еще сохранились как предметы), сферическая геометрия и география. Мы рассматриваем географическое пространство и, соответственно, картографический метод познания и обучения. Неправильно думать, что эти дисциплины ориентированы на профессионалов-«технарей». Заметим, что знание картографии, ко всему прочему, представляет собой аспект гуманизации знаний о Земле, т. к. в основе пространственных представлений лежат мотивы науки и культуры. Трудно назвать ту область человеческого бытия, где не используются понятия о местоположении, о взаимосвязях компонентов природы и общества, о землеустройстве, логистике, навигации... В образовании, при подготовке будущих специалистов, мы рассматриваем картографический метод обучения более широко, а именно в контексте метаметодики - стратегии межпредметной интеграции (Титова 1999). Картографический метод - универсальный полиметод познания конкретного пространства исследуемой действительности или, как определил А.Ф. Асланикашвили, метод, представляющий собой «систему картографических форм логических приемов познания» (Асланикашвили 1974). Можно считать, что карты принадлежат к объектам инфографики. Формально - да, но они несут более глубокий смысл, чем просто иллюстрация или графическое высказывание о ситуации. Как прекрасно сказал Н.Н. Баранский, «карта является языком географии» - фундаментальной древнейшей науки о географической оболочке, о распределении природных и общественных явлений в географическом пространстве. Изображение пространственных явлений в значительной мере способствовало выявлению географических закономерностей. По карте можно определить, «что» и «где», но вопрос «почему» является проблемным. Ответить на него может и должен профессионал, использующий картографический метод исследования либо обучающийся (тогда ответ известен наперед, если эта задача решается в целях обучения). Известны случаи, когда ученые по картам, их совместному анализу совершали открытия - устанавливали ранее неизвестные науке факты (закон зональности, например). Такой подход позволяет констатировать значительный потенциал картографического метода обучения, формирование с его помощью пространственного проблемного творческого мышления - необходимого условия профессиональной компетентности. Разумеется, карты не только графические произведения, они - графические модели, занимающие свое место между потребителем информации, предъявленной на графической модели (образе отражаемой действительности), и ее прообразом - реальной действительностью. Говоря о картах и других геоизображениях как моделях земной поверхности, следует подчеркнуть важность выявления процессов их понимания. Восприятие картографических изображений регулирует процесс познания и оказывает влияние на принятие личностью решений при использовании карты, например, для ориентирования в пространстве. Восприятие пространства предусматривает восприятие внутренним сознанием формы, величины, расстояния между объектами, расположения их относительно друг друга. Важнейшей стороной целостного процесса познания является взаимосвязь восприятия карты с мышлением и деятельностью. Заметим, что интеллектуально-графические умения имеют большой потенциал, недостаточно полно используемый в проблемном обучении. В основе процесса усвоения, в соответствии с деятельностной теорией учения, лежит внутреннее или внешнее действие (умственное или практическое), а не восприятие. При разработке психолого-педагогических основ картографической компетентности одно из центральных мест занимает исследование роли образов в обучении и развитии пространственного мышления (Н.А. Менчинская, А.Д. Ботвинников, Е.Н. Кабанова-Меллер, А.Н. Леонтьев, Б.Ф. Ломов, И.С. Якиманская, И.М. Титова и др.). Многие психологи считают, что термины «образ», «представление», «мысленная картина» являются синонимами и что образ - это наглядное знание. Сравнивая живопись и поэзию, Г.Э. Лессинг расширяет, уточняет представление об особенностях графических образов, используемых для изображения географического пространства. Различие их в том, что живопись располагает свои линии и краски «друг подле друга», а в поэзии слова следуют «друг за другом». Заметим, что живопись свободна от строгих требований соблюдения графического соседства, тогда как для картографического образа это одно из главных условий построения. Человек, владеющий языком, грамотный человек должен уметь и читать, и писать. Картографическая грамотность свидетельствует об умении как получать пространственно распределенную информацию с карты, так и выражать информацию в образе картографической модели явлений, объектов, территории, ГИСов. Высказывание Н.Н. Баранского о карте, как о языке географии, приобретает особый смысл в связи с «совершенствованием» содержания обучения на всех уровнях, с необходимостью включать новые современные дисциплины в учебные планы. От такой фундаментальной науки как география за отведенное для ее изучения время остаются либо весьма схематичные сведения о некоторых явлениях природы, экономики, размещения населения, либо скучная статистика, превращающая предмет в науку «для извозчиков». Так, география оказывается за пределами базовых дисциплин, например, для будущих специалистов в отрасли туризма, получающих образование в университете. История и всеобщая история оказались предпочтительнее (Примерная основная образовательная программа по направлению 43.03.02 Туризм). Мы не обсуждаем в этой статье содержание различных образовательных программ, но заметим, что географическая составляющая - необходимый элемент профессиональной подготовки как организаторов отрасли туризма, так и туроператоров, не говоря уже об учителях географии, экологии, экономики. Но из этого трудного положения и дефицита часов на освоение программы есть выход. На помощь приходит «язык географии» - карта, и география «заговорит» с потребителем информации знаковым, образным, присущим ей языком. Карта хранит пространственно распределенную информацию обо всех явлениях, на ней изображенных, подлинники карт хранят аромат эпохи их создания, отражают уровень развития техники того времени, дают представление о территории обитания. По картам можно остановить время, определиться в пространстве и управлять им, сокращая или раздвигая его в случае необходимости. Это присуще и виртуальному пространству (например, характеристика восприятия территории). Мы считаем, что при дефиците времени на изучение географии в большинстве случаев именно карта предоставит необходимую географическую информацию. Универсальный картографический метод отвечает требованиям метаметодики обучения и предполагает использование его в высшей школе при профессиональной подготовке по некоторым образовательным программам. Основоположниками картографического метода исследований являются К.А. Салищев, А.М. Берлянт и другие ученые, их последователи. Как метод обучения в школе картографический метод описан А.В. Даринским в учебниках по методике преподавания географии и многими географами-методистами, но это касается преподавания географии в школе. Мы же развиваем картографическую грамотность будущих специалистов, выпускников университетов. Экспансия визуализации информации пришла на все уровни образовательного процесса, что в целом изменяет его качество в лучшую сторону. При этом возникают соответствующие проблемы разработки общей методики визуализации учебной информации. Необходимо определить возможности метода визуализации и масштаб его применения при освоении той или иной университетской образовательной программы, минимум необходимых знаний, умений и навыков для усвоения языка графикации. Требуется разработка дидактических основ графического представления информации, пространственного моделирования средствами картографического метода, чтения и создания различных профессиональных разновидностей карт. Нами установлено, что картографическая грамотность по существу для некоторых специальностей является ключевой компетентностью. В наступивший век информатизации важное значение приобретает визуальная грамотность. Отличие карты от иных коммуникационных ресурсов состоит в представлении информации в виде пространственных графических комбинаций, которые воспринимаются одномоментно как целостные графические образы. Карта представляет собой универсальный инструмент - «международный язык культурного сообщества людей» для освоения многомерного географического пространства. По нашему мнению, географическая карта - «высший синтез» в передаче информации о состоянии и изменениях, характерных для различных территорий, поскольку отсутствует иной способ представления структурно-функционального разнообразия географического пространства, кроме уменьшения его до воспринимаемых размеров при помощи картографической или геоинформационной модели. Карта является «держательницей и распорядительницей пространственной информации о многих важнейших аспектах существования, взаимодействия и функционирования природы и общества» (Берлянт 1996). Использование информационных технологий при создании карт позволяет применять их не только как средство познания и обучения, но и как средство принятия решений. Уникальность картографического метода обучения заключается в возможности визуализации любого моделируемого пространства. Визуализация позволяет интегрировать художественные и логические составляющие познания для изучения пространства и развивает пространственное мышление, активизируя оба полушария головного мозга. Язык географической карты - язык символов и образов - позволяет формировать абстрактное представление о прообразе реально существующего пространства. Картографический метод познания и обучения рассматривается нами как основополагающий метод пространственного анализа и синтеза, а не только как неизменная составляющая географического образования. При этом в качестве конкретизации общего метода развития на первый план выдвигается взаимная связь вещей и явлений в пространстве. Значение карты в деятельности человека определяется выполняемыми ею функциями: коммуникативной, познавательной, защищающей, оперативной. Посредством карты происходит приобретение и передача информации, на основании которой решаются прикладные задачи (Салмина 1988). Большое значение имеет представление о том, что карта, как и любое другое геоизображение, участвует в развитии психики человека. Освоение изображения происходит в предметно-практической деятельности через сферу идеального. Пространственное мышление является частью образного, правополушарного, которое считается одним из главных механизмов интуиции, свернутым, оперирующим образами с опорой на наглядный материал. Развитое пространственное мышление помогает быть успешным во многих видах деятельности: конструирующей, изобразительной, моделирующей. На образном мышлении основан механизм интуитивного суждения в области искусства, в гуманитарных областях деятельности. Пространственное мышление возникает в недрах практической потребности в ориентации на местности среди объектов материального мира. В своей наиболее развитой форме пространственное мышление оперирует образами, содержанием которых является воспроизведение и преобразование пространственных свойств и отношений объектов: их формы, величины, взаимного положения частей. Элементами пространственного мышления являются: переход от плоскости к пространству и обратно, переход от фиксированной в себе системы отсчета к произвольной. Сегодня карта в качестве логической системы визуализации выступает как главное методологическое орудие познания, использования и управления рекреационно-туристским пространством. Не говоря о педагогическом направлении «география» или «экология», где вопрос картографической грамотности очевиден, рассмотрим важность пространственной визуализации информации в науке о туризме. Интеллектуально-графические умения обучаемых по направлению «Туризм» связаны в первую очередь с пониманием такой составляющей в науке о туризме, как геотуристика. Геотуристика понимается как составляющая часть науки о туризме, а именно о географическом туристско-рекреационном пространстве, которое «вписано» в географическое пространство и является глобальной пространственной системой туристского интереса. От особенностей природы, истории, культуры, индустрии, населения и его традиций, концентрации памятников природного и культурного, духовного наследия напрямую зависит как разнообразие и качество управления и развития сферы туризма, так и структура турпродуктов. Рекреационно-туристские потоки являются энергетической составляющей этой природно-социальной геопространственной системы. В качестве методов исследования в геотуритстике применяются известные общенаучные и широко известные методы: анализ и синтез, системный подход, из «сквозных» географических (по А.А. Маркову) особо важную роль имеет картографический метод исследований и обучения, теория геоизображений (Берлянт 1996), методы информационной географии, различные инфографические методы. Структурно-логические схемы характеризуются наибольшей информационной емкостью, универсальностью и комплексностью. Они располагают составные части содержания в нелинейном виде и выделяют логические и преемственные связи между ними, тем самым создают особую наглядность, опирающуюся на структуру и ассоциативные связи, отличающие долговременную память человека. В качестве примера профессиональной необходимости в визуализации пространственно распределенной информации приведем Примерную основную образовательную программу по направлению подготовки (специальность) 43.03.02. «Туризм», уровень высшего образования, бакалавриат, и покажем, где в образовательной программе может и должен использоваться картографический метод пространственной визуализации: Сферами профессиональной деятельности, в которых выпускники, освоившие программу бакалавриата, могут осуществлять профессиональную деятельность, являются: деятельность по оказанию туристских, экскурсионных услуг населению и иных услуг, необходимых для организации и реализации путешествий; формирование туристского продукта; проектирование в туризме. Типы задач профессиональной деятельности выпускников: организационно-управленческая; проектная; исследовательская. Перечень основных объектов (или областей знания) профессиональной деятельности выпускников: - туристский продукт, включающий основные, дополнительные и сопутствующие туристские услуги, его разработка и проектирование программ туристского обслуживания; - туристские регионы и территории; - потребители туристского продукта, их запросы, потребности и ключевые ценности. В заключение следует сказать, что ресурсы и потенциал методов инфографики в части как точечного, локального изображения явления или процесса, так и пространственных представлений недостаточно активно используются при профессиональной подготовке будущих специалистов по различным образовательным программам.

About the authors

T. S. Komissarova

Pushkin Leningrad State University

Doctor of Pedagogical Sciences, Professor at the Department of Social and Cultural Services and Tourism

E. A. Gadzhieva

Pushkin Leningrad State University

Candidate of Geographic Sciences, Associate Professor, Dean of the Faculty of Natural Sciences, Geography and Tourism

References

Supplementary files