GIT - základy geografického myšlení pro budoucnost
Rozhovor s Mgr. Darinou Mísařovou, Ph.D. (DM) a Mgr. Vendulou Mašterovou (VM) o využití geoinformačních technologií ve výuce.
Na začátek bychom Vás poprosily, abyste se představily a přiblížily našim čtenářům, jakou prací se zabýváte.
DM: Vyučuji na Katedře geografie (PdF MU). Jsem vystudovaná učitelka 2. stupně ZŠ, kombinace zeměpis a matematika. Později jsem si rozšířila vzdělání o studium geografie a geoinformatiky na Přírodovědecké fakultě v Olomouci. Nejdříve jsem působila asi šest let na Geografickém ústavu PřF MU v Laboratoři geoinformatiky a kartografie, poté jsem se vrátila k učitelství na Pedagogické fakultě a zde nyní garantuji předměty týkající se kartografie a geoinformatiky. Zároveň jsem praktikující učitel. Učím 6. rokem na brněnské základní škole. Také se zabývám dalším vzděláváním učitelů zeměpisu/geografie, které se snažíme i s kolegy do používání geografických informačních technologií nadchnout, ukázat jim, že to není složité a pozitivně je motivovat k tomu, aby technologie ve výuce využívali. Ukazujeme jim aktivity do hodin, jednoduché i složitější nástroje.
VM: Já jsem momentálně ve 4. ročníku doktorského studia. Vystudovala jsem také učitelství pro 2. stupeň ZŠ (kombinace zeměpis a matematika) na PdF MU. Na doktorátu se zabývám participací ve výuce kartografie a geografických informačních systémů a všech předmětů, které se toho týkají. Jeden rok jsem měla praxi na ZŠ. Teď se snažím co nejvíce věnovat doktorátu, aby byl co nejdříve hotový. Ve své disertační práci se zaměřuji právě na geografické informační systémy a celkově na geoinformační technologie a na to, jak vnímají učitelé zařazení technologií do výuky.
Tématem našeho rozhovoru jsou geografické informační systémy. Mohly byste krátce vysvětlit, o co se jedná?
DM: Vše vyčteme z názvu. Když si to rozklíčujeme: v názvu je slovo geografické, takže se vždy budeme bavit o prostorových datech, což jsou data, která nesou informace o poloze, například zeměpisné souřadnice nebo jiná určení polohy. Dalším slovem je slovo informační – budeme pracovat s daty, která nesou různé informace. Poslední zbývající slovo je systémy – pod tím si můžeme představit systém hardwaru, softwaru, různých aplikací, ale také systém, s kterým pracují lidé, uživatelé a ti k tomu využívají různé metody, postupy atd. My momentálně používáme spíše nadřazený pojem geoinformační technologie (GIT), z nichž jednou z technologií jsou právě geografické informační systémy (GIS). Do geoinformačních technologií nezařazujeme jenom GIS, ale patří zde také Dálkový průzkum Země (DPZ) nebo Globální navigační satelitní systémy (GNSS).
Zmínily jste se, že se zabýváte aplikací GIT do výuky. Od kolika let si myslíte, že je vhodné s žáky začít s GIT pracovat? Již na základní, nebo až střední škole?
VM: Čím dřív, tím líp. Tady moje kolegyně má děti, které používají GIT ve škole už na prvním stupni, protože mají aktivní a zapálené paní učitelky. Domnívám se, že třeba od 6. třídy by mohla být ideální doba, kdy se začne. Žáci už vnímají i technologii samotnou a chápou smysl, jak vše vzniká.
DM: Již na prvním stupni, ve 4. nebo 5. třídě, kdy děti mají ve vlastivědě a přírodovědě možnost sbírat různé informace ve svém okolí, navigovat se podle stopaře na Mapy.cz a podobně. Na 2. stupni by bylo ideální rozjet výuku s GIT systematicky, zařazovat GIT do zeměpisu, ale i jiných předmětů. Ideální je například propojení s informatikou. Na střední škole se můžeme dostat i k náročnějším systémům a nástrojům. Vždy však záleží na učiteli a na tom, jaký má k technologiím vztah. Bohužel v současné době totiž v Rámcovém vzdělávacím programu pro základní vzdělávání nemáme v zeměpisu (geografii) zmíněné žádné geoinformační technologie nebo GIS, ale s probíhající revizí kurikula to vypadá i pro GIT nadějně.
V čem vidíte výhody používání GIT ve výuce? Které dovednosti jsou u žáků rozvíjeny? Jaké výhody jim to může přinášet i do běžného života?
DM: Vidíme v praxi, že děti to baví, že je to táhne, motivuje. Učitel je tím opravdu dokáže zaujmout, pokud vhodným způsobem implementuje GIT do výuky. Hlavně může s využitím GIT rozvíjet nejenom informační gramotnost, ale samozřejmě i dosahovat geografických cílů. Musí však být vhodně zvoleny úlohy, které s využitím GIT žáci řeší.
VM: Pokud se opravdu budeme zaměřovat na rozvíjení dovedností při práci s GIS, ne o GIS, tzn. nebudeme se bavit o tom, že žák bude chápat, jak technologie funguje a co všechno je její součástí, ale budeme cílit na to, aby žák s GIS uměl pracovat, tak poté by to určitě mělo směřovat k tomu, aby dovednosti mohl využít v praktickém životě. Minimálně na základní škole bychom měli používat nástroje, které jsou volně dostupné, takže např. Mapy.cz (plánování trasy), portál Windy (různé ukazatele a jak je využívat) apod. Později lze pracovat i s větším množstvím zdrojů map, kdy se žák naučí, jak funguje např. digitální pedologická mapa, geologická mapa atd. Znalost práce s těmito zdroji žák v budoucnu může prakticky využít například při výběru lokality pro stavbu domu. To už ale spíše směřujeme ke geografickému myšlení, než k samotné technologii. Nicméně je velmi důležité, aby se u žáka rozvíjela jak technická stránka, tak i geografické myšlení.
DM: U žáka nejsou rozvíjeny pouze geografické dovednosti, ale z toho cíleně i ty mapové a technické, jedná se o jejich kombinaci. Samozřejmě využití pro praktický život je důležité, takže i my samy při aktivitách hodně klademe důraz na praktickou stránku. Z praxe na základní škole vím, že když žákům ukáži něco (myšleno například mapovou aplikaci či geoportál), co se vztahuje k jejich běžnému životu a vidí v tom smysl, tak se o to často velmi rádi podělí i doma. Snažíme se tak výuku zeměpisu popularizovat.
Napadly by vás také nějaké bariéry, které s sebou nese používání GIT ve výuce?
DM: Největší bariéru spatřujeme v tom, že GIT se velice rychle vyvíjí a učitel se pořád musí v tomto směru vzdělávat. To je jistě jedna z bariér, proč to učitelé tolik nevyužívají.
VM: Učitelé se často bojí. Oni si pod GIT představují něco hodně složitého, i když si neuvědomují, že občas třeba využívají ve výuce Mapy.cz a i to je GIT. Takže jejich žáci se s GIT do kontaktu dostanou. Domníváme se tedy, že i vnímání daného pojmu je bariérou. Další bariérou je určitě časová náročnost. Ukazuje se, že mladší ročníky učitelů už to berou jako součást své přípravy, pro ně to tak náročné není, protože danou technologii ovládají. Dostáváme se však v praxi i k tomu, že někteří učitelé tyto technologie neovládají a s tím se pojí potřeba se to naučit. Co pro učitele ale překážkou naopak není, je to, že téma není zařazeno v kurikulárních dokumentech. Při svém výzkumu jsem byla překvapená, myslela jsem, že bude potřeba, aby to tam měli někde zakotvené, ale nikoliv. Zařadí to do výuky, zvolí jiný cíl výuky a GIT se stanou námětem pro hodinu.
DM: Učitelé nám na školeních jako největší bariéru uvádějí čas. Potřebují takové aktivity, které vezmou a jdou s nimi do hodiny – takové, které nemusí učitel připravovat, nezaberou v hodině příliš času a nejsou obtížné. V současné době odpadla bariéra technologií, jelikož ty jsou již poměrně dobře na školách dostupné. Takže je to opravdu hlavně o tom najít si aktivity, které učiteli nezaberou tolik času na seznámení se s technologií. Materiálů je hodně, jen učitel občas neví, kde je hledat nebo na to prostě nemá čas. Vše je tedy vždy o času a motivaci konkrétního učitele. My vzděláváme budoucí učitele – je potřeba je tedy do toho nadchnout, ukázat jim, že to není složité, pozitivně je motivovat k využívání technologií a ukázat jim aktivity do hodin a jednoduché nástroje a další zdroje. Další bariérou může být také diferenciace a individualizace výuky, tedy to, aby výuku s GIT zvládli všichni žáci, i ti digitálně méně gramotní.
VM: Já ještě doplním, žáci sice mají technologie – tablety, počítače a tak dále, ale často je na školách problém wi-fi připojení, které chybí, nebo je ve škole omezené.
Máte nějaké konkrétní tipy pro učitele, odkud čerpat materiály do výuky? Kde lze najít nějaká cvičení nebo pracovní listy?
VM: Určitě. Na prvním místě bych ráda doporučila náš produkt – do roku 2021 jsme měly projekt podpořený Technologickou agenturou ČR, kde bylo cílem vytvoření materiálů pro učitele, kteří chtějí rozvíjet geoinformační dovednosti u žáků. Jedná se o web, který se jmenuje GIT do škol. Najdete zde úlohy, které jsou rozdělené do pěti kategorií podle jednotlivých geoinformačních dovedností, které se jednotlivými úlohami rozvíjí. Celkově tam máme přibližně 30 úloh, které jsou vytvořené v návaznosti na RVP jak pro základní vzdělávání, tak i pro střední školy.
DM: Na webu je i rozcestník, kde jsou například odkazy na další zdroje. Součástí je i soubor dostupný na e-Disku, kde dáváme odkazy na různé mapové portály nebo mapové aplikace.
VM: Poté existuje spousta firem, které vytvářejí úlohy s GIT – jako firma Esri, která má i hodně materiálů pro učitele. Jsou v angličtině, ale často se jedná o krátké lekce, například GeoInquiries. Učitel může v nabídnutých lekcích využít nejen software a aplikace firmy ESRI (např. ArcGIS), ale může úlohu proměnit a využít jiný mapový portál.
DM: Dalším zdrojem je například web Zachraň zeměpis nebo to mohou být závěrečné práce, bakalářské či diplomové, které vznikají na geografických pracovištích vzdělávající budoucí učitele geografie po celé republice. Závěrečných prací na téma GIT není málo a často obsahují různé úlohy, které jsou většinou i ověřené prakticky. Mohu zmínit také výstupy projektu DIGIGRAM (Podpora rozvoje digitální gramotnosti, realizovaný v letech 2018 – 2020), na kterém jsem spolupracovala, a na jehož webu existuje databáze vzdělávacích zdrojů a lze si zde vyfiltrovat úlohy do zeměpisu.
Dále jsou to různé kurzy, které nabízí například Národní pedagogický institut, tj. kurzy zaměřené na rozvoj digitálních kompetencí v zeměpise či kurzy DVPP pro učitele, které jsou nabízeny vysokými školami vzdělávající budoucí učitele geografie a kde lze opět čerpat inspiraci. My na PdF nabízíme opakovaně osmihodinový kurz „Geoinformační technologie ve výuce zeměpisu“ a od podzimu 2024 budeme nabízet kurz „Využití informačních technologií při výuce vlastivědného a zeměpisného učiva“, který je právě nyní pilotován. Tento kurz nebude cílit jen na GIT, ale také na využití robotiky a 3D tisku v zeměpise, ale i ve vlastivědě na 1.stupni ZŠ.
Jako další zdroj mě napadá časopis Geografické rozhledy – občas se objeví příspěvek na toto téma, který by také mohl dobře učitelům posloužit. Nesmíme zapomenout také na učebnice, především v novějších vydáních lze najít odkazy na různé aplikace, které jsou vhodné pro výuku s GIS. K některým učebnicím se vydávají metodiky, v nichž lze najít tipy pro učitele, jak zařadit digitální zdroje do výuky zeměpisu.
Ve kterých předmětech si dokážete představit zapojení těchto technologií do výuky (mimo zeměpis)?
DM: Z praxe opět víme, že je velmi těžké nějakým způsobem různé předměty propojit. Integrace poznatků mezi předměty se často vztahuje na kombinaci (dvouobor) učitele. V předmětech, které učí jeden učitel, je o něco jednodušší učivo propojovat. V rámci ostatních předmětů to může být náročnější. Různé výzkumy nám ukázaly, že na některých menších školách to funguje, ale na větších školách s početným učitelským sborem je poměrně těžké se nějakým způsobem dohodnout. Samozřejmě se nabízí přírodovědné předměty jako chemie, fyzika či přírodopis (biologie). Vhodné jsou však i společenské předměty, jelikož zeměpis má velký mezioborový přesah. Takže například občanská výchova či dějepis mají také velký potenciál pro hezké propojení se zeměpisem a GIT. Na 1. stupni to má učitel o něco snadnější, protože většinou vyučuje více předmětů. Navíc často do výuky vkládá prvky projektové výuky. I my máme různé programy pro 1. stupeň, kde se to jednoduše nabízí. Takže si myslím, že zde je využití ještě o něco širší, protože lze uplatnit propojení také například v češtině, v matematice a tak dále. Na 2. stupni je to poté opravdu o tom, aby zde byl nějaký „tahoun“ (učitel, který se tím začne zabývat a bude na to mít prostor a současně i podporu vedení školy), jelikož kvůli velkému množství výuky a dalších školních povinností většinou není čas na zamýšlení se a realizací výuky s mezioborovým propojováním. U nás na základní škole se vždy jedná spíše o projektový den (projektovou výuku), kde se vyučující společně domluví a lze to tam poté zařadit. Ale bohužel to není úplné a systematické jako v běžné výuce, vyučuje se tak opravdu spíše nárazově.
VM: Všechny předměty byly zmíněny, nicméně já už jsem narazila i na lekce, kde se tyto technologie sice využívaly, ale zeměpis v nich nehrál téměř žádnou roli, např. v biologii (sběr dat v terénu pomocí různých aplikací, vytvoření digitálního herbáře a podobně), kdy daná aplikace slouží opravdu pouze jako nástroj a už tam nejde o geografické myšlení, i když výstupem je mapa. Také jsem se s tím setkala v některých historických nebo společenskovědních tématech. V náročnějších geografických úlohách často hraje roli také společenská angažovanost – zlepšení okolí školy, návrhy na revitalizaci – to jsou takové komplexnější úlohy, kde je právě důležité umění propojovat předměty společně s ostatními učiteli. Projektové dny k tomu můžou být úplně dokonalé.
DM: Já ještě doplním – na našem webu GIT do škol máme u každé úlohy vypsané mezipředmětové vztahy, takže je zde k dispozici spousta „mezioborových materiálů“, ale každý učitel si tam mezioborovost musí najít a podpořit ji tím, že do výuky například zapojí i kolegu z jiného předmětu.
Existují nějaké další projekty na podporu výuky GIT ve vzdělávání?
VM: My momentálně nemáme žádné informace o tom, že by v Česku byl nějaký další projekt, který by cílil přímo na GIT. Spolu s naším projektem běžel projekt Geoskop, kde část výstupů je věnovaná využití GIS, ale nebylo to hlavním cílem projektu, pouze tam nějaké nástroje kolegové zařadili. Ale momentálně, pokud se nepleteme, žádný jiný projekt neběží.
DM: Že by existovaly nějaké dlouhodobější větší projekty, které by se daly uvést jako doporučený zdroj, tak o tom také nevím. Je to i o tom najít si technologii, kterou by chtěl učitel využívat a sám se dál vzdělávat. Na internetu je dnes dostupných spousta videonávodů, kurzů a dalších nabídek. Od učitelů z praxe je často požadavek spíše na konkrétní krátké aktivity, než dlouhodobější projekty. Určitě můžeme zmínit kurzy pro učitele nabízené Přírodovědeckou fakultou jak na MU, tak na UK, které jsou pro změnu zaměřené na Dálkový průzkum Země. Samozřejmě jsou dostupné také různé placené kurzy a školení, zmiňme například kurzy nabízené firmou ArcData PRAHA nebo firmou MAPUiTO.
Co byste doporučily učitelům, kteří začínají s GIT, ale neví, jak na to?
VM: Neklást si hned ze začátku velké cíle, začínat po malých krůčcích (od prohlížení Mapy.cz nebo Atlasu od Mapy.cz), pak postupovat pomalými krůčky dál např. k nějakým analytickým nástrojům v sofistikovanějších programech. Tím nemyslím ArcGIS Pro, ale klidně online verzi, nebo i analytické nástroje na Mapách.cz (jako měření vzdálenosti nebo plochy), využít Google MyMaps, Google Earth, Mapchart, Mapu Česka a další. Nezačínat hned složitými nástroji.
DM: Nezahltit se množstvím různých aplikací, protože je jich opravdu dost. Spíše vybrat ty, které vyhovují jak učiteli, tak žákům a opakovaně tyto nástroje používat. Žáci získají zručnost a už neřešíte technologii, ale geografii.
VM: Být kamarád s učitelem informatiky, který by jim mohl pomoct. Část výuky by mohl vést učitel zeměpisu a další část učitel informatiky.
Přály byste si, aby k tématu zaznělo ještě něco dalšího? Chcete něco doplnit? Rády bychom Vám zde daly prostor.
DM: Já bych chtěla podpořit učitele, ať se toho nebojí, ať do toho jdou. I když jsou nervózní, že nebudou vědět, tak lze využít toho, že i žáci hodně znají a že často i pomohou nebo si poradí navzájem. Učitel tedy nemusí být úplně dokonalý, ale může využít toho, že má ve třídě šikovné žáky. Nebála bych se technologie využívat, je potřeba si samozřejmě najít čas, seznámit se s technologií, odprostit se pouze od znalostního učení a jít po dovednostním učení – naučit žáky geoinformační dovednosti, které jsou pro dnešní svět a pro jejich budoucí život důležité.
VM: No a já bych doplnila to, aby se učitelé nebáli nějakých dílčích neúspěchů, ono to nemusí opravdu napoprvé či napodruhé vyjít. Prostě jenom zkusit trénovat. Když si to člověk osahá, už to bude jenom lepší a lepší. A tohle platí i při jakékoliv jiné výuce – když bude učitel využívat nějakou novou metodu, tak bude chviličku trvat, než se s tím žáci sžijí.
Moc děkujeme za rozhovor. ☺
„Učitel nemusí být úplně dokonalý – může využít toho, že má ve třídě šikovné žáky.“
Mgr. Darina Mísařová, Ph.D.
