Come utilizzare i sistemi di informazione geografica a scuola

Le mappe sono strumenti didattici efficaci per geografia, ma quando le mappe sono combinate con la tecnologia, possono diventare visivamente potenti attraverso a sistema di informazione geografica (GIS). La combinazione di mappe e dati può produrre mappe digitali che coinvolgono gli studenti nella scienza di dove sono le cose. Le funzionalità interattive nelle mappe digitali possono aiutare gli studenti, ad esempio, a capire come stanno le cose cambiato nel tempo o per cercare soluzioni ai problemi del mondo reale a qualsiasi livello.

Key Takeaways: GIS in classe

Gli acronimi per gli strumenti di localizzazione possono essere fonte di confusione. La scienza della posizione è una scienza dell'informazione geografica chiamata anche GIS. La scienza della posizione ha sempre fatto parte della geografia. Al contrario, un GIS (sistema) manipola e analizza i dati per presentarli spazialmente, come una mappa 3D di un ambiente. Questi dati possono essere raccolti da più fonti. Queste fonti possono includere satelliti di posizionamento globale (GPS) come parte di sistema di posizionamento globale (GPS). Questi satelliti trasmettono informazioni in tempo reale utilizzando segnali radio dallo spazio per individuare una posizione esatta. In sintesi, i dati provenienti dai dispositivi GPS vengono raccolti da GIS (sistemi), che viene quindi utilizzato da GIS (scienziati).

L'esempio più ovvio dell'uso del GIS nelle aule di oggi è l'uso di Google Earth, un programma open source che può essere facilmente scaricato e installato per un utilizzo immediato. Google Earth offre ricerche di posizione e orbite 3D attorno a tali posizioni.

Ci sono tutorial per educatori e anche argomenti per educatori che includono la scrittura di mappe di storie usando "contesto geografico sul web con posizioni, foto e video".

Gli educatori possono utilizzare avventure esplorative già preparate con informazioni dettagliate su luoghi diversi da condividere con gli studenti. Esempi di argomenti disponibili utilizzando Google Voyagerincludere:

• Lezioni di "Black History Month" che descrivono luoghi in cui Black Culture ha cambiato la traiettoria della storia americana.
• Lezioni di "Miti e leggende da tutto il mondo" che descrivono le posizioni dei miti provenienti da Cina, India, Italia, Stati Uniti, Australia, Grecia, Egitto e Scandinavia.
• Lezioni su "Come il vento diventa elettricità" che descrivono la posizione di un parco eolico offshore nel Mare del Nord e nell'Artico.

Google Earth offre anche attività cross-curriculari chiamate Passaporti di riscaldamento. Ogni attività è collegata al Standard comuni dello stato centrale (CCSS) o framework di aree di contenuto come il Standard scientifici di prossima generazione (NGSS).

Ci sono anche opportunità di integrare Google Earth con la realtà virtuale (VR) e la realtà aumentata (AR) in modo che gli educatori possano offrire agli studenti escursioni virtuali.

Il Passaporti di riscaldamento le lezioni in Google Earth richiedono agli insegnanti di utilizzare "Mi sento fortunato" e Street View in Google Earth "Selezionare in modo casuale una posizione nel mondo e quindi collegare quella posizione a un concetto disciplinare". Il Passaporti di riscaldamento può essere utilizzato per diversi soggetti e livelli di valutazione nella realizzazione di connessioni cross-curriculari. Esempi inclusi:

• Math Grade 5: Raddoppia (tripla, quadrupla) l'area di questa posizione. Scrivi la nuova area in piedi quadrati. Se l'area di questa posizione fosse divisa a metà, quale sarebbe la dimensione di ciascuna parte in piedi quadrati?
• Math Grade 7: ricerca la temperatura media annuale in questa posizione per l'anno scorso. Gli scienziati prevedono che quest'anno le temperature aumenteranno del 6% a livello globale. Scrivi due espressioni equivalenti per rappresentare questo cambiamento.
• Studi sociali Grado 6: ricerca nel settore più grande di questa località. Cosa ti dice su come le persone vivono lì?
• Studi sociali Grado 8: quali servizi di trasporto sono disponibili in questa località?
• Classi ELA 6-8: identificare o ricercare un esempio di come gli esseri umani hanno cambiato l'ambiente fisico di questo luogo. Nel complesso, questo cambiamento è stato positivo o negativo? Usa dettagli specifici per supportare la tua risposta. Scrivi una poesia sulle caratteristiche fisiche di questo luogo che includa i seguenti elementi: schema delle rime, allitterazione e stanze.

Il Environmental Systems Research Institute (ESRI) offre anche GIS agli educatori per l'uso in classe. Come Google Earth, ci sono risorse di contenuto per area tematica per i livelli di grado K-12 utilizzando un GIS.

Sul sito Web ESRI, gli insegnanti possono utilizzare GeoInquiries ™, che sono disponibili senza accesso o download. La descrizione per questi sul sito ESRI recita “brevi (15 minuti) attività di indagine basate su standard per l'insegnamento di contenuti basati su mappe trovato nei libri di testo comunemente usati. " Ci sono 15-20 attività per argomento e molte di queste attività possono essere modificate per essere pronte Fidanzamento.

ESRI offre anche una formazione per educatori nell'ambito del online ESRI Academy. Esistono moduli del corso che dimostrano le strategie per l'integrazione di GIS a supporto di istruzioni e discussioni. C'è anche un Programma Mentori supportare gli insegnanti. Competizioni studentesche utilizzando le mappe della storia di ArcGIS sono collegati sul sito web di ESRI.

Educatori e amministratori negli Stati Uniti possono richiedere un pacchetto gratuito ArcGIS per le scuole per uso didattico compilando un modulo sul sito Web ESRI.

Come i piani di Google Earth, i piani di lezione dettagliati dell'ESRI sono incentrati su un contesto geografico per aiutare gli studenti a collegare le lezioni con luoghi reali.

• In ELA, ci sono lezioni per la letteratura americana in cui gli studenti possono esplorare il contesto geografico di La tempesta di Isacco di Erik Larson e I loro occhi stavano guardando Dio di Zora Neale Hurston.
• In matematica, gli studenti potevano collocare una torre d'acqua condivisa da due città nel punto medio e determinare i costi connessi usando il teorema di Pitagora.
• Per una lezione di storia mondiale, ci sono lezioni organizzate attorno a mappe di storie per il Culle della Civiltà, il Silk Roads: Then and Now, e Prime esplorazioni europee.
• Gli studenti di scienze ambientali possono indagare sui detriti marini, sul ruolo dei gyres oceanici e su come gli umani influenzano l'accumulo di rifiuti.

Qualunque sia la piattaforma, gli educatori che usano il GIS in classe coinvolgono i loro studenti in attività guidate dall'indagine e di risoluzione dei problemi allineate agli standard statali. L'applicazione del GIS in classe può anche preparare gli studenti a considerare una varietà di percorsi di carriera richiesti.

GIS aiuta gli studenti a pensare criticamente a problemi autentici utilizzando dati in tempo reale, ma ci sono altre applicazioni educative. Un GIS può supportare distretti scolastici grandi e piccoli nel processo decisionale e politico. Ad esempio, un GIS può fornire agli amministratori distrettuali e agli esperti di sicurezza della comunità le informazioni sugli edifici scolastici e le aree circostanti per progettare e gestire programmi di sicurezza. In altri esempi, l'analisi dei dati GIS dell'infrastruttura di trasporto della comunità può aiutare a semplificare le linee di autobus. Quando le comunità sperimentano spostamenti di popolazione, un GIS può aiutare i distretti a prendere decisioni sulla costruzione di nuove scuole o su quando chiudere quelle vecchie. Il GIS può anche fornire agli amministratori dei distretti scolastici strumenti per visualizzare modelli nelle esigenze degli studenti in presenza, risultati accademici o supporto post-scolastico.

Gli studenti hanno già familiarità con GIS nelle applicazioni di gioco come una miscela di ambienti reali e virtuali come Pokémon Go, l'app mobile che è stato scaricato 500 milioni di volte in tutto il mondo nel suo primo anno (luglio 2016).

Gli studenti che giocano ai videogiochi avrebbero familiarità con gli ambienti urbani creati dal software GIS, come ad esempio City Engine. Diversi software GIS sono utilizzati per film, simulazioni e realtà virtuale.

Infine, qualsiasi studente che è stato in un'auto con GPS o ha utilizzato un'applicazione mobile con applicazioni di mappe interattive di Google, Bing, Apple o Waze ha sperimentato come i dati GPS e analizzati da GIS (sistemi) possano fondere il loro mondo reale con un mondo virtuale.

La familiarità degli studenti con GIS aiuta a capire come funzionano le applicazioni GIS nel loro mondo. Potrebbero avere abbastanza conoscenze di base attraverso l'esperienza personale da poter aiutare i loro insegnanti a sentirsi più a loro agio nell'apprendimento del GIS!