Mapy jsou účinnými výukovými nástroji zeměpis, ale když jsou mapy kombinovány s technologií, mohou se stát vizuálně silnými prostřednictvím geografický informační systém (GIS). Kombinace map a dat může vytvořit digitální mapy, které zapojí studenty do vědy o tom, kde jsou věci. Interaktivní prvky v digitálních mapách mohou studentům pomoci například zjistit, jak věci mají časem se změnil nebo zkoumat řešení skutečných problémů na jakékoli úrovni.
Klíčové cesty: GIS ve třídě
- Geografické informační systémy mohou vytvářet digitální mapy, které zapojují studenty do vědy o tom, kde jsou věci.
- GIS jsou schopny manipulovat a analyzovat data jako 3D mapu prostředí.
- Existují různé GIS, které se pedagogové mohou integrovat do lekcí v jakékoli oblasti obsahu. Systémy jako Google Earth a ESRI poskytují školitelům školení, zdroje a podporu.
Co je GIS?
Zkratky pro nástroje určování polohy mohou být matoucí. Věda o poloze je geografická informační věda nazývaná také GIS. Lokální věda byla vždy součástí geografie. Naproti tomu GIS (systém) manipuluje a analyzuje data tak, aby byla prezentována prostorově, jako 3D mapa prostředí. Tato data lze sbírat z více zdrojů. Tyto zdroje mohou zahrnovat
globální polohovací satelity (GPS) jako součást globální polohovací systém (GPS). Tyto satelity přenášejí informace v reálném čase pomocí rádiových signálů z vesmíru, aby určily přesné místo. Souhrnně lze říci, že data ze zařízení GPS jsou shromažďována pomocí GIS (systémy), které pak GIS (vědci) používají.Google Earth pro Učebnu
Nejviditelnějším příkladem použití GIS v učebnách je dnes použití Google Earth, open source program, který lze snadno stáhnout a nainstalovat pro okamžité použití. Aplikace Google Earth nabízí vyhledávání polohy a trojrozměrné oběžné dráhy kolem těchto míst.
Existují návody pro pedagogy a také témata pro pedagogy, které zahrnují psaní map příběhů pomocí „geografického kontextu na webu s umístěními, fotografiemi a videy“.
Pedagogové mohou využít již připravená průzkumná dobrodružství s podrobnými informacemi o různých místech pro sdílení se studenty. Příklady dostupných témat Google Voyagerzahrnout:
- Lekce "Měsíc černé historie" představující místa, kde černá kultura změnila trajektorii americké historie.
- Lekce „Mýty a legendy z celého světa“ představující umístění mýtů z Číny, Indie, Itálie, Spojených států, Austrálie, Řecka, Egypta a Skandinávie.
- Lekce „Jak se vítr stává elektřinou“ představující umístění větrné farmy na moři v Severním moři a Arktidě.
Google Earth také nabízí tzv. Mezikurikulární aktivity Zahřívací pasy. Každá činnost je spojena s Společné základní státní normy (CCSS) nebo rámce obsahové oblasti, jako je Vědecké standardy nové generace (NGSS).
Existují také příležitosti k integraci aplikace Google Earth s virtuální realitou (VR) a rozšířenou realitou (AR), aby mohli pedagogové nabídnout studentům virtuální polní výlety.
Příklady lekcí a aktivit GIS Google Earth
Zahřívací pasy lekce v aplikaci Google Earth vyžadují, aby učitelé v aplikaci Google Earth používali „Cítím se šťastně“ a Street View „Náhodně vybrat místo na světě a poté toto místo spojit s disciplinárním konceptem.“ Zahřívací pasy lze použít pro různé předměty a úrovně stupňů při vytváření mezikurikulárních spojení. Příklady zahrnují:
- Math Grade 5: Zdvojnásobte (trojnásobek, čtyřnásobek) oblast tohoto umístění. Napište novou oblast do čtverečních stop. Pokud by byla oblast tohoto místa rozdělena na polovinu, jaká by byla velikost každé části v metrech čtverečních?
- Math Grade 7: Zkoumejte průměrnou roční teplotu v tomto loňském roce. Vědci předpovídají, že v letošním roce globálně vzroste teplota o 6%. Napište dvě ekvivalentní výrazy, které tuto změnu představují.
- Stupeň 6 sociálních studií: Zkoumejte největší odvětví tohoto místa. Co vám to říká o tom, jak si lidé žijí?
- Stupeň 8 sociálních studií: Jaké dopravní služby jsou v tomto místě k dispozici?
- ELA Stupně 6-8: Identifikujte nebo prozkoumejte jeden příklad toho, jak lidé změnili fyzické prostředí tohoto místa. Byla tato změna celkově pozitivní nebo negativní? Na podporu své odpovědi použijte konkrétní podrobnosti. Napište báseň o fyzických vlastnostech tohoto umístění, která obsahuje následující prvky: rýmové schéma, alitace a stanzy.
ESRI GIS ve třídě
Ústav pro výzkum environmentálních systémů (ESRI) také nabízí GIS pro pedagogy pro použití ve třídě. Stejně jako Google Earth existují i zdroje obsahu oblasti pro úrovně K-12 pomocí GIS.
Na webu ESRI mohou učitelé používat GeoInquiries ™, které jsou k dispozici bez přihlášení nebo stahování. Jejich popis na webu ESRI zní „krátký (15 minut), vyšetřovací aktivity založené na standardech pro výuku mapového obsahu najdete v běžně používaných učebnicích. “ Existuje 15-20 aktivit na téma a mnoho z těchto aktivit lze upravit pro praktické použití zapojení.
ESRI zahrnuje také vzdělávání pedagogů v rámci EU online akademie ESRI. Existují moduly kurzu, které demonstrují strategie integrace GIS na podporu výuky a diskuse. Je tam také Program mentorů podporovat učitele. Studentské soutěže používání map příběhů ArcGIS jsou propojeny na webových stránkách ESRI.
Pedagogové a administrátoři ve Spojených státech mohou požádat o bezplatný balíček ArcGIS pro školy pro účely výuky vyplněním formuláře na webových stránkách ESRI.
Příklady lekcí a aktivit pomocí ESRI
Stejně jako plány v aplikaci Google Earth jsou podrobné plány lekcí ESRI zaměřeny na geografický kontext, který studentům pomáhá propojit hodiny se skutečnými místy.
- V ELA jsou lekce americké literatury, v nichž mohou studenti prozkoumat geografický kontext Isaacova bouře Erik Larson, a Jejich oči sledovaly Boha od Zora Neale Hurston.
- V matematice mohli studenti umístit vodní věž sdílenou dvěma městy ve středu a určit náklady spojené s použitím Pythagorovy věty.
- Pro třídu světové historie jsou kolem map příběhů uspořádány lekce Kolébky civilizace, Silk Roads: Then and Now, a Brzy evropský průzkum.
- Studenti environmentální vědy mohou zkoumat mořské trosky, roli oceánských gyre a to, jak lidé ovlivňují hromadění koše.
Ať už je platforma jakákoli, pedagogové, kteří používají GIS ve třídě, zapojují své studenty do aktivit zaměřených na průzkum a řešení problémů, které jsou v souladu se státními standardy. Aplikace GIS ve třídě může také připravit studenty, aby zvážili různé profesní dráhy, které jsou požadovány.
GIS pro vzdělávací politiku
GIS pomáhá studentům kriticky přemýšlet o autentických problémech pomocí dat v reálném čase, ale existují další vzdělávací aplikace. GIS může podporovat velké i malé školní čtvrti v rozhodování a tvorbě politiky. Například GIS může poskytnout správcům okresů a odborníkům na komunitní bezpečnost informace o školních budovách a okolních oblastech za účelem navrhování a správy bezpečnostních programů. V dalších příkladech může analýza dat GIS dopravní infrastruktury Společenství pomoci zefektivnit autobusové trasy. Když komunity zažijí posun populace, může GIS pomáhat okresům při rozhodování o budování nových škol nebo o tom, kdy uzavřít staré. GIS může také poskytnout správcům školních obvodů nástroje pro vizualizaci vzorců potřeb studentů v docházce, akademických výsledcích nebo mimoškolní podpoře.
Studenti znají GIS
Studenti jsou již obeznámeni s GIS v herních aplikacích jako směs reálných a virtuálních prostředí, jako je Pokémon Go, mobilní aplikace, která bylo staženo 500 milionůkrát po celém světě v prvním roce (červenec 2016).
Studenti, kteří hrají videohry, by měli být obeznámeni s městským prostředím vytvořeným softwarem GIS, například Městský motor. Jiný software GIS se používá pro film, simulace a virtuální realitu.
A konečně, každý student, který byl v autě s GPS nebo použil mobilní aplikaci s aplikacemi interaktivních map od Google, Bing, Apple nebo Waze má zkušenosti s tím, jak data z GPS a analyzovaná GIS (systémy) mohou spojit jejich skutečný svět s virtuálním světem.
Studentská znalost GIS pomáhá pochopit, jak GIS aplikace fungují v jejich světě. Mohou mít dostatek základních znalostí prostřednictvím osobních zkušeností, které mohou pomoci jejich učitelům, aby se cítili pohodlněji při učení o GIS!