Térkép alapú együttműködés a középfokú földrajzoktatásban 

A Google Maps alkalmazásának tesztelése egy budapesti gimnáziumban 

Bevezetés

A 2005. évet egyes szakemberek mérföldkőnek tekintették a térképészet történetében, mert ekkor jelentek meg a nyilvános térképalapú szolgáltatások a weben. Ez volt az első alkalom, hogy bárki, közvetlen költség nélkül felhasználhatott egy aránylag pontos térképet, amely viszonylag friss műholdképeket tartalmaz a Föld bármely területéről. Először a Google Maps-et és a Google Earth-öt, majd később az Open StreetMap-et kezdte használni több százezer ember világszerte köznapi feladatok megoldására, például egy épület (színház, múzeum stb.) keresésére megadott cím alapján vagy egy útvonal megtervezésére a térképen.

Néhány éven belül kutatóintézetek, egyetemek és iskolák is felfedezték ezeket az új megoldásokat. Számos tanulmány jelent meg az új térképalapú szolgáltatásokról különböző országokban, és ezzel párhuzamosan új fogalmak gazdagították szakszókincsünket, példaként: önkéntes földrajzi információ (volunteered geographic information, VGI), felhasználó által generált tartalom (user generated content), tömegföldrajz (mass geography), neoföldrajz (neo geography), együttműködési vagy együttműködésen alapuló térképészet (collaborative cartography), földrajzi címkézés (geotagging).  Ezen szolgáltatások eredményeit számos területen kezdték alkalmazni, beleértve az oktatást is. Ugyanakkor megjegyzendő, hogy az együttműködésen alapuló térképészet (collaborative cartography), az együttműködésen alapuló térképezés (collaborative mapping) vagy a térkép alapú együttműködés (map-based collaboration) nem új keletű fogalmak, hiszen az internet megjelenése előtt is használták azokat.

De mi is a kollaboratív kartográfia, vagyis az együttműködésen alapuló térképészet? Röviden, egyszerűen fogalmazva:a web minden felhasználója által elérhető térképi alap tartalmának kiegészítése, gazdagítása valamely saját tartalommal. A tartalom jellege nagyon változatos, mivel ezeket a webes térképi alapokat ugyanúgy használhatja például egy turista, aki az általa készített fényképeket feltölti, vagy egy szakember, aki ilyen módon akarja széles körben ismertetni munkájának eredményét. További jellegzetessége, hogy az együttműködés nem feltételez személyes ismeretséget vagy előzetes egyeztetést, az együttműködés önkéntes, spontán jellegű és párhuzamosan történhet a másik fél megismerése nélkül. Egyetlen közös pontjuk van az együttműködőknek: maga a web alapú térképszolgáltatás, amin megosztanak egymással adatokat és információkat. Ha ez az együttműködés egy oktatási intézményen belül valósul meg, akkor a kollaboratív kartográfia új értelmet nyer: az együttműködés nem ismeretlen személyek között történik, hanem lehetőséget kínál arra, hogy a tanulók csoportokban, egymás között is munkamegosztásban dolgozzanak, egy közös cél (például egy web alapú térkép elkészítése) sikeres megvalósítása érdekében tanáruk útmutatása alapján. Ilyenkor lényeges a tanulók személyközi kapcsolataira támaszkodni a csoportok kialakításában, ami ösztönözi önállóságuk és kreativitásuk kibontakoztatását (Orbán J. 2001). Együttmunkálkodásuk fontossága és fejlesztő hatása több tényezőn alapszik a webes térképkészítés során. Nemcsak megegyeznek a hagyományos értelemben vett kooperatív csoportmunka jellegzetességeivel, hanem ki is egészítik azokat a térkép megtervezése és készítése alatt végzett közös munka sajátosságaival. Példáként megemlíthetjük a felelősség megosztását és az egymást segítő kölcsönös döntéseket, amelyek a térkép jelkulcsának meghatározásakor vagy a kiegészítésként csatolandó multimédiás anyagok kiválasztásakor nyilvánulnak meg.

A kutatók számos példát találhatnak az iskolában végzett kollaboratív kartográfiai tevékenységre még a Web 2.0 elterjedése előtt. Több „hagyományos” (nem számítógépes) megoldást is alkalmaztak ezen a területen, hogy a tanulókcsoportokban szervezett munkáját ösztönözzék. Az 1990-es évektől kezdve először csak számítógépes, később webes együttműködést ösztönző feladatokkal is próbálkoztak az általános és a középiskolákban. Egy 2003 és 2004 között lezajlott kutatási projekt – éppen mielőtt a Google nyilvánosságra hozta a saját térképszolgáltatását – példaként szolgálhat a kollaboratív kartográfia kísérletére. E projekt David Owen professzor (Sheffield Hallam Egyetem, Egyesült Királyság) vezetése alatt zajlott egy általános iskolában, 80 kiválasztott 3., 4. és 5. osztályos tanuló részvételével. A diákok azt a feladatot kapták, hogy párokban rajzoljanak egy térképet az angol iskolákban akkoriban használt grafikai szoftverrel az iskola környezetéről és egy útvonalról egy képzeletbeli új osztálytárs számára. A legjobb eredményeket a 9–10 évesekérték el, akik inkább képi szimbólumokat (piktogramokat) használtak, mint absztrakt jeleket, és alig írtak szövegeket a térképekre (Owen D. 2005).

Ezek a kutatások és főleg a webes térképészeti szolgáltatások iskolai használatával kapcsolatban több országban szerzett tapasztalatok motiváltak minket arra, hogy egy kutatási projektet szervezzünk azokról a lehetőségekről, amelyeket az együttműködésen alapuló térképészet kínálhat a földrajztanítás támogatására a magyar középiskolákban.

Előzetes kutatás

Csak egy évvel azután, hogy a Google Maps megjelent a weben, Wiegand P. (2006) a „Learning and teaching with maps” című könyvében azt írta, hogy „fel kell mérni, hogyan hat az új technológiai eszközök használata a tanítási és tanulási folyamatokra… Szükségünk van a térképekhez kapcsolódó tantervek felülvizsgálatára is… A webes térképészet egyszerre lehetőségeket és kihívásokat kínál az iskoláknak”. Ez a kijelentés indított minket arra, hogy a következő kérdésekre keressünk választ a jelenlegi projekt során:

• hogyan növelhetik a web alapú térképszolgáltatások a gyermekek érdeklődését a földrajz iránt?
• hogyan használhatók fel a gyermekek ismeretei és tapasztalatai a térképek tudatosabb használata érdekében?
• hogyan lehet e térképi szolgáltatásokat alkalmazni a magyarországi középiskolák földrajztanításának támogatására?

A kezdeti elképzelés az volt, hogy a tanulókat (és a tanárokat) megtanítsuk legalább egy olyan egyszerű webalkalmazás alapfokú használatára, amivel egy kiválasztott téma ábrázolható valamely térképszolgáltatáson. Előzetes kutatásunk két részre osztható:

• kutatás annak meghatározására, hogy mely web alapú térképszolgáltatást kellene tanítani a diákoknak;
• a földrajzi ismeretekhez kapcsolódó tantervek elemzése a térképeken ábrázolható témák meghatározásához.

Az előzetes kutatás után úgy döntöttünk, hogy a Google Maps-et és egy Google-alkalmazást mutatunk be a tanulóknak. Döntésünk megalapozására elemeztük azokat a nemzetközi felmérésekben összegyűjtött statisztikákat, amelyek ingyenesen elérhetők különböző honlapokról. Az adatok azt mutatják, hogy a Google Maps az elmúlt években folyamatosan a legnépszerűbb térképszolgáltatás volt. A megállapítás alátámasztására két példát említünk: 2013 második negyedévében a Google Maps-et a leggyakrabban használt okostelefon-alkalmazásként választotta ki a Statista portál (a Facebookot 10%-kal, a YouTube-ot közel 20%-kal meghaladva).

A Nielsen Company által szervezett felmérés során a Google Maps volt a legnépszerűbb térképszolgáltatás, amelyet havonta átlagban több mint 105 millió felhasználó igénybe vett 2016 januárja és októbere között.

A következő szakaszban a témához kapcsolódó korábbi nemzetközi irodalmat, valamint a webes térképszolgáltatások használatával kapcsolatos egyéb kutatásokat vizsgáltuk meg. Kiemelt figyelemmel tanulmányoztuk az alap- és középfokú oktatásra irányuló munkákat. Reyes (2016) szintén tanulmányozta a Google Maps és a Google Earth oktatásban való alkalmazhatóságát, különös tekintettel arra, miként lehetne használni azokat az iskolai atlaszok mobil változatában. Egy példával illusztráljuk kutatásunknak ezt a fázisát: 2013-ban Brazíliában olyan projektet valósítottak meg egy mesterfokú diplomamunka készítése során, amely a Google Earth-alkalmazás használatát célozta. A projektet Iomara Barros de Sousa szervezte és Niterói város São Gonçalo negyedének egyik oktatási intézményében valósította meg. A résztvevő diákoknak adatokat kellett gyűjteniük otthonuk és az iskola között naponta megtett útjukról. Két hónapon át két 7. osztályos csoport 64–70 diákja elméleti és gyakorlati órákon ismerkedett a Google Earth-alkalmazással. Lehetőséget kaptak a GPS-vevők használatának gyakorlására, valamint a fontos épületekkel és egyéb látnivalókkal kapcsolatos adatok gyűjtésére. Ezzel együtt azt is felmérték, hogy a környék lakóinak mi a véleménye az ott haladó csatorna szennyezéséről. Az eredményeket a Google Earth-ön jelenítették meg (Barros, I. 2014).

Felmérésünk megszervezése előtt még egy lényeges feladatot kellett teljesítenünk: megvizsgálni a magyar középiskolákban alkalmazott földrajztanterveket és a hozzájuk kapcsolódó tankönyveket, munkafüzeteket. Erre a diákok tudásának és kompetenciáinak meghatározásához volt szükség (OFI 2012). A 9. és a 10. osztály részére kiadott tankönyvek és munkafüzetek alapján meg tudtuk határozni azokat a lehetséges témákat, amelyeket a diákok ábrázolhatnak térképükön (Arday I. et al. 2016a, 2016b, Arday I. – Molnárné Kövér I. 2016a, 2016b).

A felmérés szervezése

Jelen felmérés egy mesterszakos diplomamunka keretében valósult meg. A rendelkezésre álló rövid idő miatt azt a döntést kellett meghoznunk, hogy egyetlen oktatási intézményben végezzük el a felmérést, még akkor is, ha emiatt a vizsgálat jellege nem nevezhető reprezentatívnak. A szerzők kapcsolatba léptek a budapesti Fazekas Mihály Gyakorló Általános Iskola és Gimnázium földrajz szakos vezetőtanárával, Vízy Zsolttal, hogy megtervezzék a közös munkát. Miután meghatároztuk a felmérés lehetséges időpontját (március vége), a következő kérdés azoknak a témáknak a meghatározása volt, amelyeket a tanulók számára javasolhatunk saját térképek készítésére. A víz földrajzára esett a választás, mivel ezt a fejezetet tanulta márciusban a felmérésre kiválasztott 9. osztályos csoport. A fejezet tartalmának tanulmányozása után 25 témát javasoltunk a tanulók számára. A témák megfogalmazásakor az is döntő szempont volt, hogy ne csak Budapestre és Magyarországra korlátozódjanak, hanem a világra vonatkozó vízföldrajzi témákat is kínáljunk. Néhány példa: Budapest termálfürdői, Európa híres gyógyfürdői, a belvíz által veszélyeztetett területek Magyarországon, árvízveszély a Dunán, a világ legismertebb kanyonjai, az észak-amerikai Nagy-tavak vidéke, az Aral-tó tragédiája, a tengertől elvett területek Hollandiában, a tölcsértorkolatok és szerepük a gazdaságban, az Andok gleccserei, a Panama-csatorna, hurrikánok és tájfunok, illetve a Föld leghosszabb hegyvidéki gleccserei.

A tantervből adódó szűk időkeret miatt csak 45 perc állt rendelkezésre a foglalkozás megvalósítására. A tanórát három részre osztottuk:

• előzetes felmérés a webes térképszolgáltatások ismeretéről és használatáról (10 perc) – három kérdésből álló kérdőív;
• elméleti bevezetés (10 perc) „Google világ” címmel – a Google történetének összefoglalása 2005-től napjainkig, valamint a legfontosabb Google-alkalmazások bemutatása;
• gyakorlati példa és házi feladat (25 perc) – „Hogyan készíts saját térképet a Google My Maps segítségével?” címmel. Az eredeti terv szerint bemutattuk volna a gyakorlatban, hogyan készíthetnek a felhasználók egyszerű tematikus térképet a Google Fusion Tables alkalmazással, de a rövid idő miatt egyszerűbb megoldást kellett választanunk: térkép kiegészítése egy adott témában a Google My Maps alkalmazással.

Gyakorlati foglalkozás 9. osztályos diákokkal

A gyakorlati órát a Fazekas Mihály Gyakorló Gimnáziumban tartottuk 2017. március 31-én. A 31 diákból álló, matematikára szakosodó 9. osztályt 8 lány és 23 fiú alkotta, akik közül 23 diák 15 éves, 7 diák 14 éves és 6 diák 16 éves. Az óra elején a tanulók válaszoltak egy rövid, három kérdésből álló kérdőívre annak megállapítására, hogy mennyire ismerik és használják a weben található térképszolgáltatásokat. Az eredmények elemzésének megkönnyítése érdekében mindegyik kérdésben válaszlehetőségeket kínáltunk, amelyekből választhattak. A kérdések az alábbiak voltak:

Ezután következett egy 10 perces bemutató a Google térképszolgáltatásokról és alkalmazásokról. Az előadás során a Google My Maps alkalmazást mutattuk be részletesebben. Ez egy web alapú eszköz, amellyel a Google térképen egy felhasználó által rajzolt objektumhoz (szimbólumhoz, felülethez vagy vonalhoz) különféle információkat (adatot, szöveget, fényképet stb.) csatolhatunk.

3. ábra. Elméleti bemutató és gyakorlat a Fazekas Mihály Gyakorló Gimnáziumban (fotó: Reyes Nunez José Jesús)

A bemutató befejeztével az oktatók és a diákok elkezdtek készíteni egy példát a Google My Maps felületén. A példáként használt térkép a Fertő–Hanság Nemzeti Parkot ábrázolta. A gyakorlat során a diákok megtanulták, hogyan adjunk címet és egy rövid leírást a térképhez, hogyan kell létrehozni a saját rétegszerkezetet a tartalom rendszerezésére, hogyan készíthetjük az ábrázolandó témának megfelelő jeleket (szimbólumokat), hogyan határolhatjuk körül a felületeket a térképen, és hogyan kapcsoljuk össze az összegyűjtött információkat (adatot, szöveget, fényképet, videót stb.) a létrehozott jelekkel és felületekkel. Ezeken kívül azt is megtanulták, hogyan lehet az alapértelmezett térképi alapot lecserélni a Google által felkínált kilenc mintatérkép bármelyikére, hogyan mérjünk távolságokat és hogyan tervezzünk útvonalakat a térképen. Végül, megmutattuk, hogyan lehet megosztani egy térképet a legnépszerűbb közösségi médiákon (Gmail, Google+, Facebook, Twitter), hogyan lehet beágyazni egy térképet a saját honlapunkra, és hogyan exportálhatjuk KML vagy KMZ formátumba a Google Earth-ön való megjelenítésére.

A gyakorlat végén tizennégy, két vagy három tagból álló csapat szerveződött a házi feladat megoldására. A feladat egy saját térkép készítése volt a víz földrajza témakörben (korábban kiadott huszonöt téma egyikéhez kapcsolódóan). A tanulók egy hónapot kaptak a térkép készítésére, és a következő feladatokat kellett megoldaniuk:

• szöveg- és multimédiás adatok gyűjtése a kiválasztott témában;
• a megfelelő jelek és színek kiválasztása az objektumok ábrázolására;
• a jelek és a felületek összekapcsolása a gyűjtött információkkal;
• a jelek, a felületek stb. rendszerezése a diákok által létrehozott, megfelelő rétegekre.

Az eredmények értékelése és elemzése

Felmérés a webes térképszolgáltatásokról

Az eredmények kiértékelésének első részét az óra elején szétosztott rövid kérdőívre adott válaszok jelentették. Az első kérdésre (milyen webes térképszolgáltatásokat ismersz?) adott válaszok megerősítették az oktatók döntését, hogy a projekt során a Google Térképet illetve alkalmazást használják. Minden résztvevő diák (31 fő) ismerte a Googletérképszolgáltatását, huszonhatan ismerték a Google Earth-öt, csak négy tanuló ismerte az Open StreetMap-et, illetve szintén négyen a Here Maps-et.

A második kérdés (mire használta a webes térképszolgáltatásokat?) eredményei azt mutatják, hogy a döntő többség leginkább két tevékenységet szokott végezni egy webes térképen: útvonaltervezést (mindnyájan), míg huszonnyolcan címet kerestek a térképen. Ugyannyi tanuló használta a webes térképszolgáltatást álláspontjának meghatározására, mint egy utazás tervezésére. Meglepetés okozott, hogy korábban mindössze 5 tanuló töltött fel fényképet egy webes térképszolgáltatásra.

Az utolsó kérdésre (mely tantárgyakban tudja elképzelni a webes térképszolgáltatás használatát?) adott válaszok egyértelműek voltak: 29 diák választotta a földrajzot és 27 diák a történelmet, nyolcan a biológiára, míg négyen a magyar irodalomra szavaztak. 18 diák más tantárgyakat javasolt és az informatika kiemelkedett a többi felett 9 szavazattal. Más tantárgyak is kaptak alacsonyabb számú, nem meghatározó szavazatokat, ahogy az alábbi ábrán látható.

A Google térkép elkészítése

A diákok 13 térképet rajzoltak Google My Maps alkalmazással, két csapat nem lett kész a térképével. Az elkészült térképek címei a következők voltak: Az Amazonas és a Negro-folyó találkozása, Az Amazonas torkolata, Az Aral-tó tragédiája, Árvízveszély a Dunán, Belvíz által veszélyeztetett területek Magyarországon, Budapest termálfürdői, A Duna forrása, A tengertől elvett területek Hollandiában, A világ legismertebb kanyonjai, Az észak-amerikai Nagy-tavak vidéke, a Panama-csatorna, Az erős árapályjelenség és A Skandináv-félsziget tóvidékei.

A térképeket négy kategóriában, előre meghatározott szempontok alapján értékeltük: jelek használata, alkalmazott színek, létrehozott rétegek valamint az összegyűjtött információk (adatok, képek) pontossága és részletessége. Ez utóbbi kritérium esetén azt figyeltük meg, hogy a térképen található objektumokhoz csatoltak-e szövegeket, adatokat és képeket. Az egyes kategóriákon belüli eredményeket jónak, megfelelőnek, átlagosnak és átlag alattinak értékeltük. Utána ezeket az eredményeket átlagoltuk egyetlen összesített eredményként. 

A szerzők megállapították, hogy a tanulókkal végzett munka során szerzett tapasztalatok pozitívnak tekinthetők annak ellenére, hogy a kategóriánként elért eredmények változóak és különbségeket tükröztek személyes motivációjuk és felkészültségük szintjére vonatkozóan.  

A diagram értékelése során az alábbi következtetésekre jutottunk:

• a legjobb eredményt akkor érték el a tanulók, amikor színeket kellett kiválasztaniuk a térképekhez, a térképek csaknem 70%-a jó vagy megfelelő minősítést kapott; 
• a térképen elhelyezendő jelek kiválasztásakor mutatták a legtöbb nehézséget a diákok: ebben az esetben csak a térképek 46%-a minősítettük jónak vagy megfelelőnek.
• a térképek 31%-ában mutatkoztak nehézségek a rétegek létrehozása- és használatakor.
• a hét jó vagy megfelelő térképen található multimédiás információ (szöveg, kép, adat) részletesnek és változatosnak tekintettük, kitűnően egészítették ki a diákok által készített jeleket és a körülhatárolt területeket.

A felmérés összesített eredménye a következő ábrán tekinthetők meg. A szerzők kötelességüknek érzik megjegyezni, hogy az értékelés során alkalmazott kritériumok nagyon szigorúak voltak. Nem szabad megfeledkeznünk arról, hogy a résztvevő diákoknak korábban nem volt tapasztalatuk a web alapú térképkészítésben, illetve ez volt az első alkalom, amikor egy térkép alapú alkalmazással dolgoztak. A jónak, megfelelőnek, átlagosnak minősített kilenc térképet jó minőségű munkának és pozitív eredménynek tekintjük. Ezeken a térképeken a rétegek létrehozását, a jelek alkalmazását illetve a multimédiás adatok csatolását olyan módon valósították meg, hogy mindegyikben felismerhető a sajátos, személyes megoldásokra való törekvés.

Következtetések

A felmérésben résztvevő tanulók alacsony száma miatt nem lehetséges általános, végleges következtetéseket levonni az eredményekből, de iránymutatóknak lehet tekinteni azokat a témához kapcsolódó, további kutatási projektek megtervezésekor. A webes térképszolgáltatásokról készített kérdőív eredménye mutatja, hogy a résztvevő diákok leginkább a Google szolgáltatásokat (Google Maps-et és Google Earth-öt) ismerik és legalább alapszinten használják a mindennapokban. Emiatt nem érzik idegennek e szolgáltatásokat, és képesek gyorsan és könnyen elsajátítani a hozzájuk kapcsolódó, egyszerű alkalmazások praktikus használati módját is. A jelen vizsgálatunkba elért eredmények kielégítőek annak ellenére, hogy a Google alkalmazás segítségével kivitelezhető térképkészítési folyamat ismeretlen volt a diákok számára, rövid volt az idő ahhoz, hogy az alkalmazás használatát részletesebben bemutassák, illetve különböző megoldásokat gyakoroltassanak. Mindez megerősíti, hogy a tanulók megfelelő motivációval, oktatással és csapatmunkával képesek jó minőségű térképeket készíteni. Az órán tapasztaltak illetve az elkészített térképek alapján a szerzők javasolják ezen szolgáltatások használatát a tanórákon, valamint az iskolában szerzett ismeretekkel kapcsolatos házi feladatok megoldásához. A kollaboratív kartográfiához kapcsolódó tevékenységek tervezését és megvalósítását javasoljuk a középfokú oktatásban, járuljanak hozzá a tanult témák kiegészítéséhez, bővítéséhez, valamint azért, mert a csoportban végzett munka növelheti a tanulás hatékonyságát. Egy másik, figyelembe vehető tényező (különösen a korlátozott pénzügyi költségvetéssel rendelkező iskolákban), hogy a webes térképszolgáltatások és alkalmazások használata minden oktatási intézményben ingyenes, továbbá egy viszonylag egyszerű és rövid tanári továbbképzés után jó eredményekkel megvalósítható. Jelen kutatás bevezetése egy összetettebb projektnek, amely a kollaboratív kartográfia általános és középiskolákban való használatával foglalkozna. Ebben a jövőbeni projektben nemcsak a web alapú térképszolgáltatások alkalmazását vizsgálnánk az oktatott tananyag kiegészítésében, hanem e szolgáltatások használatának a lehetőségeit a tananyag térképes illetve multimédiás szemléltetésében. Konkrét példákon keresztül megmutatnánk, hogyan lehet alkalmazni az órai munkában a térképszolgáltatásokat, nemcsak a földrajzhoz kötődő, hanem más műveltségi területekben is (pl. ember és társadalom, informatika). Ennek megvalósításával a kollaboratív kartográfia egy általános és multidiszciplináris megoldássá válhat, miközben a web alapú térképszolgáltatások egy hatékony oktatási segédeszközt adnak a földrajztanárok és a tanulók kezébe.