На чтение: ≈ 12 мин.Михаил ШАХРАМАНЬЯН, научный руководитель и главный конструктор проекта, заслуженный деятель науки РФ, доктор технических наук, профессор, академик РАЕН, генерал-майор:- У специалистов и педагогов вызывает большой интерес московский проект, позволяющий резко изменить ситуацию с использованием космических технологий в обучении.
Каждая школа, включившаяся в проект с помощью недорогого и простого устройства, постоянно принимает на свои компьютеры живые изображения участков Земли, которые на абсолютно безвозмездной основе обрабатывает и передает американский метеорологический спутник NOAA. После приема ученики и педагоги могут получать те данные, которые им нужны, для того чтобы, например, сделать прогноз погоды в том или ином районе, вывод об экологическом состоянии той или иной территории, измерить температуру. Изображения настолько четкие, что любая карта по сравнению с такими изображениями кажется статичной и неинтересной.
В октябре 2007 года у московских школьников уже появилась уникальная возможность в режиме реального времени получать космическую информацию по территории Сибири и Дальнего Востока: обзорные снимки территорий с картинами массовых природных пожаров, облачности, опасных гидрологических явлений на Ангаре, Лене, Оби, Енисее и их притоках; трассы Северного морского пути, а также ежесуточные карты площадей и состояния снежного покрова; обзорные ежемесячные изображения районов массовых лесных вырубок для мониторинга динамики лесохозяйственной деятельности в Приангарье Красноярского края и на северо-востоке Иркутской области.
На наш взгляд, космические технологии, в частности дистанционное зондирование Земли из космоса, имеют колоссальное значение в учебном процессе средней школы. Дело в том, что перед многими выпускниками средней школы остро стоит проблема осознанного выбора будущей профессии, проблема поступления в тот или иной вуз. В этом смысле использование космических технологий и космической информации в учебном процессе, внедрение в учебный процесс технологии приема и обработки космической информации дает уникальный шанс (этого не позволяет делать ни одна другая технология) для знакомства на информационном уровне с возможностями множества различных будущих профессий, получить ясное представление о наукоемких информационных технологиях, используемых в строительстве, гидрометеорологии, географии, геологии, лесном хозяйстве, водном хозяйстве, сельском хозяйстве, экологии, картографии, сейсмологии, океанологии, а в результате сделать вполне осознанный выбор будущей профессии. Кроме того, помимо чисто образовательных задач решаются также и важные народнохозяйственные задачи, в частности, данные о величинах солнечной активности в различных точках Российской Федерации, получаемые на регулярной основе в школах, могут стать весьма существенным практическим вкладом в систему наблюдения Росгидромета и научно-производственную деятельность различных научно-исследовательских, производственных организаций и высших учебных заведений России.
Космическая информация имеет ключевое значение (в силу яркой наглядности и обзорности) при решении проблемы экологического воспитания подрастающего поколения, особенно на примерах, связанных с сильным загрязнением поверхности Земли, воздушной и водной среды, выбросами отравляющих веществ и отходов промышленных и энергетических предприятий, в том числе и нефтегазового комплекса. Загрязнение окружающей среды напрямую связано с ухудшением здоровья людей, а значит, и со здоровьем самого обучаемого и его близких, и тем самым у обучаемого подспудно формируется стремление к поиску экологически чистых источников энергии, например Солнца и ветра.
Убежден, что опыт работы московских школ бесценен для России, ведь московские школьники уже могут делиться опытом использования образовательных технологий приема и обработки космических изображений Земли в режиме реального времени. Это в рамках национального проекта «Образование» позволит школьникам различных регионов России наладить регулярный обмен постоянно обновляемыми космическими изображениями различных участков территории Российской Федерации и в конечном итоге создать регулярно обновляемую космическую карту России, что, в свою очередь, существенно повысит качество отечественного образования по географии, информатике, математике, физике, основам безопасности жизнедеятельности и другим предметам.
Наглядность информации, получаемой с помощью космического мониторинга в режиме реального времени, позволяет эффективно использовать это качество при изучении различных дисциплин. Например, при изучении географии запоминание названий населенных пунктов и их местоположение на географической карте будет гораздо более эффективным, если космический снимок с выделенными очагами крупных лесных пожаров или разливов рек будет расположен вблизи населенных пунктов, для которых пожары представляют определенную опасность.
На уроках основ безопасности жизнедеятельности, используя технологию выделения на космических снимках в пожароопасный период множества очагов лесных пожаров со шлейфами дыма и рассчитывая экономический ущерб, можно сформировать у обучаемых бережное отношение к лесу, особенно в пожароопасный период.
Очень яркий и наглядный пример эффективности использования космической информации на уроке привела на «круглом столе» в школе №444 учительница географии школы №1198 И.Чараева: на одном из уроков она показала космическое изображение Черного моря с распределением поля температур водной поверхности, полученное в школе в режиме реального времени (оперативный доступ к космической информации осуществляется по электронным адресам: http://84.22.151.34/check/ и http:/217.79.48.140/ check). При этом были обнаружены температурные скачки на водной поверхности Черного моря, и учащимся была поставлена такая задача: объяснить, чем вызваны эти аномальные колебания температуры. Ученики высказали смелую гипотезу: причина – в тектонических разломах, скрытых на дне моря, которые генерируют мощные газовые потоки, приводящие к аномалиям в распределении температуры водной поверхности. Это предположение подтверждается исследованиями украинских ученых и специалистов. Такой пример использования космических технологий наглядно иллюстрирует развитие у подрастающего поколения исследовательских начал, умения формировать научные гипотезы и проверять их достоверность.
Внедрение в учебный процесс технологии получения экологически чистой энергии за счет преобразования энергии Солнца позволит обучаемым на уроках физики более эффективно усваивать учебный материал и сформировать правильное «энергетическое» мышление, связанное с энергосбережением и энергетикой будущего. С помощью предлагаемой технологии обучаемым легче вникнуть в причины, которые не позволяют в настоящий момент заменить углеводородную энергетику на энергетику возобновляемых источников (низкий коэффициент полезного действия, высокая себестоимость и так далее), понять, что эти причины имеют временный характер, что научно-технический прогресс в различных направлениях науки и техники, особенно в области нанотехнологий, в недалеком будущем обязательно устранит эти причины (возможно, и с участием обучаемого), и, следовательно, необходимо уже сейчас по-серьезному относиться к возобновляемой энергетике как важнейшей составляющей энергетики будущего.
Стоимость предлагаемого комплекта оборудования, включая программно-технический комплекс приема и обработки космических изображений Земли в режиме реального времени и учебно-методические стенд по возобновляемой (солнечной) энергетике, в серийном исполнении вполне доступна для учебных заведений (она не превышает 20-30 тысяч рублей). При этом необходимо отметить, что одного комплекта оборудования вполне достаточно, чтобы обеспечить наглядными материалами в режиме реального времени учебный процесс всей школы одновременно по нескольким дисциплинам (географии, информатике, математике, физике, основам безопасности жизнедеятельности и другим предметам).
Предлагаемый проект может заложить хорошую основу для развития международного сотрудничества в области внедрения новых образовательных технологий в различных странах мира, в частности, российско-американского сотрудничества, с учетом того, что прием и обработка космических изображений Земли производятся все же с помощью американского спутника. Космический проект, по мнению высококвалифицированных московских педагогов, можно рассматривать как открытие новой космической эры в образовательном процессе через 50 лет после запуска первого искусственного спутника Земли.
Выбор читателей
Комментарии