Λοξοδρόμος και Ορθοδρόμος: Διδακτική εφαρμογή μέσα από παγκόσμιους ψηφιακούς χάρτες
Creators: name: Ρεπανίδου, Ιωάννα Ευθυμίου
Publisher: name: Aristotle University of Thessaloniki
Year: 2022
Subjects: Λοξοδρόμος
Ορθοδρόμος
Αλλοιώσεις αποστάσεων στη Μερκατορική προβολή
Rhumb line
Great circle
Distance distortions in Mercator projection

description: Η παρούσα ερευνητική εργασία αποτελεί μια πιλοτική εφαρμογή που πραγματοποιήθηκε στα πλαίσια του Μεταπτυχιακού Προγράμματος Σπουδών με τίτλο «Επιστήμες της Αγωγής: Διδακτικές Πρακτικές και Διαδικασίες Μάθησης» και κατεύθυνση «Ψηφιακές Εφαρμογές στην Εκπαίδευση των Φυσικών Επιστημών, της Τεχνολογίας, της Μηχανικής και των Μαθηματικών», του ΠΤΔΕ, ΑΠΘ. Η έρευνα αποτελεί μια μελέτη περίπτωσης, η οποία διεξήχθη σε δεκατέσσερις μαθητές/τριες της Στ’ τάξης του Δημοτικού Σχολείου της Νέας Απολλωνίας Θεσσαλονίκης. Το διδακτικό αντικείμενο είναι η Γεωγραφία με έμφαση στη χαρτογραφία. Μέσα από καθοδηγούμενη διερεύνηση και βιωματικές δράσεις, οι μαθητές/τριες έμαθαν για τις αλλοιώσεις που υπάρχουν αναφορικά με τις αποστάσεις μεταξύ των χωρών πάνω σε χάρτες μικρής κλίμακας και πειραματίστηκαν σε παγκόσμιους ψηφιακούς χάρτες Μερκατορικής προβολής. Κύριος στόχος της έρευνας ήταν η ανάδειξη των παρανοήσεων των μαθητών/τριών για τις αποστάσεις που μετρούνται σε παγκόσμιους χάρτες και στη συνέχεια η εξάλειψη αυτών. Ένας επιπλέον στόχος ήταν η ανάδειξη της σημαντικότητας του μαθήματος της Γεωγραφίας που συνεχώς περιθωριοποιείται και ως επί το πλείστον διδάσκεται με παραδοσιακό τρόπο. Οι διδακτικές παρεμβάσεις ήταν διάρκειας τεσσάρων εβδομάδων και περιλάμβαναν συνολικά επτά δραστηριότητες. Τα ερευνητικά εργαλεία που αξιοποιήθηκαν για τη συλλογή δεδομένων ήταν: α) pre tests &amp; post tests (ερωτηματολόγια με ερωτήσεις ανοικτού τύπου), β) φύλλα εργασίας, γ) ηχογραφήσεις. Τα εργαλεία που αξιοποιήθηκαν στην τάξη ήταν: α) βιντεοπροβολέας, β) ηλεκτρονικοί υπολογιστές, γ) online λογισμικά με ψηφιακούς χάρτες και υδρογείους δ) έντυποι παγκόσμιοι χάρτες διαφορετικών προβολών, ε) χάρακας, στ) πλαστελίνη, ζ) φουσκωτή και ξεφούσκωτη υδρόγειος σφαίρα (μεγάλων διαστάσεων). Οι μαθητές/τριες γνώρισαν τις προβολές χαρτών και διαπίστωσαν ότι η μικρότερη απόσταση μεταξύ δύο σημείων στη Μερκατορική προβολή μπορεί να είναι μια καμπύλη γραμμή (ορθοδρόμος) και όχι μια ευθεία (λοξοδρόμος) που ενώνει τα δύο αυτά σημεία. Αυτό συμβαίνει λόγω του τρόπου κατασκευής του συγκεκριμένου χάρτη και λόγω των στρεβλώσεων που δημιουργούνται κατά την προσπάθεια αποτύπωσης της γήινης σφαίρας σε μια επίπεδη επιφάνεια. Η Μερκατορική προβολή επιλέχθηκε καθώς χρησιμοποιείται σε παγκόσμιο επίπεδο κι έχει επικρατήσει στους ψηφιακούς χάρτες (π.χ.Google Maps). Επιπλέον, στη συγκεκριμένη προβολή παρουσιάζονται σημαντικές αλλοιώσεις ως προς τις αποστάσεις πλησιάζοντας τους δύο Πόλους της Γης έχοντας ως επακόλουθο τη δημιουργία παρανοήσεων στα παιδιά του Δημοτικού. Τα αποτελέσματα της έρευνας έδειξαν ότι η διδασκαλία των χαρτογραφικών προβολών και των παραμορφώσεων της επιφάνειας της Γης μέσα από τους χάρτες μπορούν και πρέπει να ενταχθούν στο Αναλυτικό Πρόγραμμα της Γεωγραφίας της Πρωτοβάθμιας Εκπαίδευσης. Οι μαθητές/τριες κατά τη διάρκεια της σχολικής τους ζωής συναντούν συνήθως χάρτες Μερκατορικής προβολής και θεωρούν λανθασμένα πως οι αποστάσεις, τα σχήματα και τα μεγέθη των ηπείρων αποτυπώνονται σωστά. Η άποψή τους αυτή τροποποιήθηκε μέσα από βιωματικές δραστηριότητες που πραγματοποιήθηκαν στην τάξη. Στο τέλος οι μαθητές/τριες κατέληξαν να ελέγχουν την ορθότητα των αποστάσεων που μετρούνται στους χάρτες. Τα συμπεράσματα στα οποία κατέληξε η παρούσα έρευνα είναι ότι το μάθημα της Γεωγραφίας πρέπει να διδάσκεται με τη συνοδεία ψηφιακών εργαλείων (GIS) κι εναλλακτικών δραστηριοτήτων. Τα παιδιά, μέσω καθοδηγούμενης διερεύνησης μπορούν να κατανοήσουν πως η μετατροπή της γήινης σφαίρας σε οποιαδήποτε προβολή, είναι δυνατό να προκαλέσει σφάλματα. Είναι σημαντικό οι χάρτες να ενσωματωθούν στο σχολικό πρόγραμμα με τρόπο ώστε οι μαθητές/τριες να μπορούν να διακρίνουν τα σφάλματα και τις παραμορφώσεις που υπάρχουν σε αυτούς.
description: This research is based on a pilot project that took place within the Master’s Program “Education Sciences: Teaching Methods and Learning Processes” with a focus on “Digital Applications in Science, Technology, Engineering and Mathematics Education (STEM)”of the Faculty of Primary Education, AUTH. The research was addressed to fourteen students of the sixth grade of the Elementary School at Nea Apollonia, Thessaloniki. The subject is Geography with an emphasis in cartography. Through guided investigation and hands-on activities, students learn about the distance distortions among countries in small scale maps and experiment in digital world maps based on the Mercator projection. The main aim of this study was to highlight and eliminate the misconceptions the students had concerning distances that are measured in digital maps. In addition, another aim was to showcase the importance of the subject of Geography that is constantly marginalized and is often taught through traditional methods. The duration of the didactic intervention was four weeks and included seven activities. The research tools that were used for the data collection were a) pre test &amp; post test (open questionnaires), b) worksheets, c) recording. The tools that were utilized in the classroom were a) projector, b) computers, c) online software with digital maps and globes, d) printed world maps with different projections, e) ruler, f) plasticine, g) inflatable and deflatable globes (with large dimensions). The students learnt about map projections and found out that the shortest distance within two points in Mercator projection might be a curved line (great circle) rather than a straight line (rhumb line). This is caused due to the way this map is constructed and because of the distortions that are caused through the attempt of transforming the spherical shape of the earth into a flat surface. The Mercator projection has been chosen due to the fact that it is globally used and has prevailed in digital maps (e.g. Google Maps). Furthermore, in this projection distances are distorted when approaching the North and South Pole, causing misconceptions to the children of the Elementary School. The results of the study showed that teaching about map projections and the transformations of the shape of the earth through maps can and must be integrated in the curriculum of Geography of Primary Education. The students during the entirety of their school life come across Mercator projection maps and wrongly believe that the distances, the shapes and the sizes of the continents are presented properly. This belief was altered through ‘hands-on’ activities that conducted into the classroom. By the end, students were able to check the correctness of the distances that are measured in maps. In conclusion, data analysis showed that the subject of Geography should be taught with the presence of digital tools (GIS) and alternative activities. Through guided investigation children can understand that the alteration of the earth in any map projection would prone to errors. The maps must be embedded in the curriculum such a way that students can distinguish the errors and the distortions.