Verwendung geografischer Informationssysteme in der Schule

Karten sind effektive Lehrmittel für Erdkunde, Wenn Karten jedoch mit Technologie kombiniert werden, können sie durch a visuell leistungsfähig werden Geoinformationssystem (GIS). Durch die Kombination von Karten und Daten können digitale Karten erstellt werden, die die Schüler in die Wissenschaft einbeziehen, wo sich die Dinge befinden. Die interaktiven Funktionen in digitalen Karten können den Schülern beispielsweise helfen, den Stand der Dinge zu lernen im Laufe der Zeit geändert oder um Lösungen für reale Probleme in jeder Klassenstufe zu suchen.

Wichtige Imbissbuden: GIS im Klassenzimmer

Die Akronyme für Ortungswerkzeuge können verwirrend sein. Die Standortwissenschaft ist eine geografische Informationswissenschaft, die auch als GIS bezeichnet wird. Die Standortwissenschaft war schon immer ein Teil der Geographie. Im Gegensatz dazu manipuliert und analysiert ein GIS (System) Daten, um sie räumlich als 3D-Karte einer Umgebung darzustellen. Diese Daten können aus mehreren Quellen gesammelt werden. Diese Quellen können enthalten Global Positioning Satellites (GPS) Im Rahmen des globales Positionierungssystem (GPS). Diese Satelliten leiten Echtzeitinformationen mithilfe von Funksignalen aus dem Weltraum weiter, um einen genauen Ort zu bestimmen. Zusammenfassend werden die Daten von GPS-Geräten von GIS (Systemen) gesammelt, die dann von GIS (Wissenschaftlern) verwendet werden.

Das offensichtlichste Beispiel für die Verwendung von GIS in Klassenzimmern ist heute die Verwendung von Google Earth, ein Open-Source-Programm, das einfach heruntergeladen und zur sofortigen Verwendung installiert werden kann. Google Earth bietet Standortsuche und 3D-Umlaufbahnen um diese Standorte.

Es gibt Tutorials für Pädagogen und auch Themen für Pädagogen, einschließlich des Schreibens von Story Maps unter Verwendung des "geografischen Kontexts im Web mit Orten, Fotos und Videos".

Pädagogen können bereits vorbereitete Entdeckerabenteuer mit detaillierten Informationen zu verschiedenen Orten nutzen, um sie mit den Schülern zu teilen. Beispiele für Themen, die mit verfügbar sind Google Voyagerumfassen:

• "Black History Month" -Lektionen mit Orten, an denen Black Culture die Flugbahn der amerikanischen Geschichte verändert hat.
• "Mythen und Legenden aus aller Welt" -Lektionen mit Orten von Mythen aus China, Indien, Italien, den USA, Australien, Griechenland, Ägypten und Skandinavien.
• "Wie der Wind zu Strom wird" Unterricht über die Lage eines Offshore-Windparks in der Nordsee und der Arktis.

Google Earth bietet auch fächerübergreifende Aktivitäten an Aufwärmpässe. Jede Aktivität ist mit dem verbunden Gemeinsame Kernstaatsstandards (CCSS) oder Inhaltsbereichs-Frameworks wie das Wissenschaftsstandards der nächsten Generation (NGSS).

Es gibt auch Möglichkeiten, Google Earth in Virtual Reality (VR) und Augmented Reality (AR) zu integrieren, damit Pädagogen Studenten anbieten können virtuelle Exkursionen.

Das Aufwärmpässe Für den Unterricht in Google Earth müssen Lehrer "Ich fühle mich glücklich" und Street View in Google Earth verwenden "Um zufällig einen Ort auf der Welt auszuwählen und diesen Ort dann mit einem Disziplinarkonzept in Verbindung zu bringen." Das Aufwärmpässe kann für verschiedene Fächer und Klassenstufen verwendet werden, um fächerübergreifende Verbindungen herzustellen. Beispiele beinhalten:

• Mathe-Klasse 5: Verdoppeln (dreifach, vierfach) der Bereich dieses Ortes. Schreiben Sie den neuen Bereich in Quadratfuß. Wenn die Fläche dieses Standorts in zwei Hälften geteilt würde, wie groß wäre jedes Teil in Quadratfuß?
• Mathe-Klasse 7: Ermitteln Sie die durchschnittliche Jahrestemperatur an diesem Ort für das letzte Jahr. Wissenschaftler sagen voraus, dass die Temperaturen in diesem Jahr weltweit um 6% steigen werden. Schreiben Sie zwei äquivalente Ausdrücke, um diese Änderung darzustellen.
• Sozialkunde Klasse 6: Erforschen Sie die größte Branche dieses Standorts. Was sagt Ihnen das darüber, wie Menschen dort ihren Lebensunterhalt verdienen?
• Sozialkunde Klasse 8: Welche Transportdienste stehen an diesem Standort zur Verfügung?
• ELA-Klassen 6-8: Identifizieren oder erforschen Sie ein Beispiel dafür, wie Menschen die physische Umgebung dieses Ortes verändert haben. War diese Änderung insgesamt positiv oder negativ? Verwenden Sie bestimmte Details, um Ihre Antwort zu unterstützen. Schreiben Sie ein Gedicht über die physikalischen Eigenschaften dieses Ortes, das die folgenden Elemente enthält: Reimschema, Alliteration und Strophen.

Das Institut für Umweltsystemforschung (ESRI) bietet Pädagogen auch GIS für den Unterricht an. Wie bei Google Earth gibt es Inhaltsressourcen für Themenbereiche für die Klassenstufen K-12, die ein GIS verwenden.

Auf der ESRI-Website können Lehrer verwenden GeoInquiries ™, die ohne Login oder Download verfügbar sind. Die Beschreibung für diese auf der ESRI-Website lautet „kurze (15 Minuten) standardbasierte Abfrageaktivitäten zum Unterrichten kartenbasierter Inhalte in häufig verwendeten Lehrbüchern gefunden. “ Es gibt 15 bis 20 Aktivitäten pro Thema, und viele dieser Aktivitäten können zum Anfassen geändert werden Engagement.

ESRI bietet auch Pädagogenausbildung im Rahmen der Online-ESRI-Akademie. Es gibt Kursmodule, die Strategien zur Integration von GIS zur Unterstützung von Anweisungen und Diskussionen demonstrieren. Da ist auch ein Mentorenprogramm Lehrer zu unterstützen. Studentenwettbewerbe Die Verwendung von ArcGIS-Storymaps ist auf der ESRI-Website verlinkt.

Pädagogen und Administratoren in den USA können ein kostenloses ArcGIS for Schools-Bundle für Unterrichtszwecke anfordern, indem sie ein Formular auf der ESRI-Website ausfüllen.

Wie die Pläne in Google Earth konzentrieren sich die detaillierten Unterrichtspläne von ESRI auf einen geografischen Kontext, damit die Schüler den Unterricht mit realen Orten verbinden können.

• In ELA gibt es Unterricht für amerikanische Literatur, in dem die Schüler den geografischen Kontext von erkunden können Isaacs Sturm von Erik Larson und Ihre Augen beobachteten Gott von Zora Neale Hurston.
• In der Mathematik konnten die Schüler einen Wasserturm, der von zwei Städten gemeinsam genutzt wird, in der Mitte aufstellen und die damit verbundenen Kosten mithilfe des Satzes von Pythagoras bestimmen.
• Für einen Weltgeschichtsunterricht gibt es Lektionen rund um Story Maps für die Wiegen der Zivilisation, das Seidenstraßen: damals und heute, und Frühe europäische Erkundung.
• Umweltwissenschaftler können Meeresschutt, die Rolle von Ozeangyres und die Auswirkungen des Menschen auf die Müllansammlung untersuchen.

Unabhängig von der Plattform beteiligen Pädagogen, die GIS im Klassenzimmer verwenden, ihre Schüler an forschungsorientierten Aktivitäten zur Problemlösung, die an staatlichen Standards ausgerichtet sind. Die Anwendung von GIS im Klassenzimmer kann die Schüler auch darauf vorbereiten, eine Vielzahl von Karrierewegen in Betracht zu ziehen, die gefragt sind.

GIS hilft den Schülern, anhand von Echtzeitdaten kritisch über authentische Probleme nachzudenken, aber es gibt solche andere pädagogische Anwendungen. Ein GIS kann große und kleine Schulbezirke bei der Entscheidungsfindung und Politikgestaltung unterstützen. Ein GIS kann beispielsweise Distriktverwaltern und Sicherheitsexperten der Gemeinde Informationen über Schulgebäude und Umgebung zur Verfügung stellen, um Sicherheitsprogramme zu entwerfen und zu verwalten. In anderen Beispielen kann die GIS-Datenanalyse der Verkehrsinfrastruktur der Gemeinde dazu beitragen, die Buslinien zu optimieren. Wenn in den Gemeinden Bevölkerungsverschiebungen auftreten, kann ein GIS den Distrikten helfen, Entscheidungen über den Bau neuer Schulen oder über die Schließung alter Schulen zu treffen. Das GIS kann Schulbezirksverwaltern auch Tools zur Verfügung stellen, mit denen sich die Bedürfnisse der Schüler in Bezug auf Anwesenheit, schulische Leistungen oder Unterstützung nach der Schule visualisieren lassen.

Die Schüler sind bereits mit GIS in Spieleanwendungen als Mischung aus realen und virtuellen Umgebungen wie z Pokémon Go, die mobile App welche wurde 500 Millionen Mal heruntergeladen weltweit in seinem ersten Jahr (Juli 2016).

Schüler, die Videospiele spielen, sind mit den städtischen Umgebungen vertraut, die mit GIS-Software erstellt wurden, z Stadtmotor. Für Film, Simulationen und virtuelle Realität wird eine andere GIS-Software verwendet.

Schließlich jeder Schüler, der in einem Auto mit GPS war oder eine mobile Anwendung mit interaktiven Kartenanwendungen von Google, Bing, Apple oder verwendet hat Waze hat erfahren, wie die von GIS (Systemen) analysierten GPS-Daten ihre reale Welt mit einer virtuellen Welt verbinden können.

Die Vertrautheit der Schüler mit GIS hilft ihnen zu verstehen, wie GIS-Anwendungen in ihrer Welt funktionieren. Sie verfügen möglicherweise über genügend Hintergrundwissen durch persönliche Erfahrung, um ihren Lehrern dabei zu helfen, sich besser mit GIS vertraut zu machen!