Hoe geografische informatiesystemen op school te gebruiken

Kaarten zijn effectieve leermiddelen voor aardrijkskunde, maar wanneer kaarten worden gecombineerd met technologie, kunnen ze visueel krachtig worden door middel van een geografisch informatiesysteem (GIS). De combinatie van kaarten en gegevens kan digitale kaarten opleveren die studenten betrekken bij de wetenschap van waar dingen zijn. De interactieve functies in digitale kaarten kunnen studenten bijvoorbeeld helpen te leren hoe de dingen zijn veranderd in de tijd of om oplossingen te zoeken voor echte problemen op elk niveau.

Belangrijkste punten: GIS in de klas

De acroniemen voor locatietools kunnen verwarrend zijn. De locatiewetenschap is een geografische informatiewetenschap, ook wel GIS genoemd. Locatiewetenschap is altijd een onderdeel geweest van de geografie. Een GIS (systeem) daarentegen manipuleert en analyseert gegevens om deze ruimtelijk weer te geven, als een 3D-kaart van een omgeving. Deze gegevens kunnen uit meerdere bronnen worden verzameld. Deze bronnen kunnen zijn

Het meest voor de hand liggende voorbeeld van het gebruik van GIS in klaslokalen van vandaag is het gebruik van Google Earth, een open source-programma dat gemakkelijk kan worden gedownload en geïnstalleerd voor onmiddellijk gebruik. Google Earth biedt locatiezoekopdrachten en 3D-banen rond die locaties.

Er zijn tutorials voor docenten en ook onderwerpen voor docenten, waaronder het schrijven van verhalenkaarten met "geografische context op het web met locaties, foto's en video's".

Docenten kunnen reeds voorbereide ontdekkingsavonturen gebruiken met gedetailleerde informatie over verschillende plaatsen om met studenten te delen. Voorbeelden van onderwerpen die beschikbaar zijn via Google Voyageromvatten:

• 'Black History Month'-lessen met locaties waar Black Culture het traject van de Amerikaanse geschiedenis heeft veranderd.
• "Myths and Legends from Around the World" -lessen met de locaties van mythen uit China, India, Italië, de Verenigde Staten, Australië, Griekenland, Egypte en Scandinavië.
• 'How the Wind Becomes Electricity'-lessen met de locatie van een offshore windpark in de Noordzee en het Noordpoolgebied.

Google Earth biedt ook vakoverschrijdende activiteiten aan, genaamd Paspoorten opwarmen. Elke activiteit is verbonden met de Common Core State Standards (CCSS) of inhoudsgebiedraamwerken zoals de Wetenschappelijke standaarden van de volgende generatie (NGSS).

Er zijn ook mogelijkheden om Google Earth te integreren met virtual reality (VR) en augmented reality (AR), zodat docenten studenten kunnen aanbieden virtuele excursies.

De Paspoorten opwarmen voor lessen in Google Earth moeten docenten de 'Ik doe een gok' en Street View in Google Earth gebruiken “Om willekeurig een locatie in de wereld te selecteren en die locatie vervolgens te relateren aan een disciplinair concept.” De Paspoorten opwarmen kan worden gebruikt voor verschillende vakken en niveau's bij het maken van vakoverschrijdende verbindingen. Voorbeelden hiervan zijn:

• Math Grade 5: Double (triple, quadruple) het gebied van deze locatie. Schrijf het nieuwe gebied in vierkante voet. Als het gebied van deze locatie in tweeën zou worden gedeeld, wat zou dan de grootte van elk onderdeel zijn in vierkante voet?
• Wiskundegraad 7: Onderzoek de gemiddelde jaartemperatuur op deze locatie van het afgelopen jaar. Wetenschappers voorspellen dat de temperaturen dit jaar wereldwijd met 6% zullen stijgen. Schrijf twee equivalente uitdrukkingen om deze verandering weer te geven.
• Sociale studies graad 6: onderzoek de grootste industrie van deze locatie. Wat zegt dat je over hoe mensen daar hun brood verdienen?
• Sociale studies graad 8: Welke transportdiensten zijn beschikbaar op deze locatie?
• ELA Grades 6-8: Identificeer of onderzoek een voorbeeld van hoe mensen de fysieke omgeving van deze locatie hebben veranderd. Was deze wijziging over het algemeen positief of negatief? Gebruik specifieke details om uw antwoord te ondersteunen. Schrijf een gedicht over de fysieke kenmerken van deze locatie met de volgende elementen: rijmschema, alliteratie en coupletten.

De Instituut voor Milieusysteemonderzoek (ESRI) biedt docenten ook GIS aan voor gebruik in de klas. Net als Google Earth zijn er inhoudsbronnen voor vakgebiedniveau K-12 met behulp van een GIS.

Op de ESRI-website kunnen docenten gebruik maken van GeoInquiries ™, die beschikbaar zijn zonder login of download. De beschrijving hiervan op de ESRI-site luidt: “korte (15 minuten), op standaarden gebaseerde onderzoeksactiviteiten voor het onderwijzen van op kaarten gebaseerde inhoud gevonden in veelgebruikte leerboeken. ' Er zijn 15-20 activiteiten per onderwerp en veel van deze activiteiten kunnen worden aangepast voor hands-on verloving.

ESRI biedt ook onderwijstraining onder de online ESRI Academy. Er zijn cursusmodules die strategieën demonstreren voor het integreren van GIS om instructie en discussie te ondersteunen. Er is ook een Mentorenprogramma docenten ondersteunen. Studentenwedstrijden met behulp van ArcGIS-verhaalkaarten zijn gelinkt op de ESRI-website.

Docenten en beheerders in de Verenigde Staten kunnen een gratis ArcGIS for Schools-bundel aanvragen voor instructief gebruik door een formulier in te vullen op de ESRI-website.

Net als de plannen in Google Earth, zijn de gedetailleerde lesplannen van ESRI gericht op een geografische context om studenten te helpen lessen te koppelen aan echte plaatsen.

• In ELA zijn er lessen voor Amerikaanse literatuur waarin studenten de geografische context van kunnen verkennen Isaac's Storm door Erik Larson, en Hun ogen keken naar God door Zora Neale Hurston.
• In de wiskunde konden studenten een watertoren in het midden van twee steden plaatsen en de kosten bepalen met behulp van de stelling van Pythagoras.
• Voor een wereldgeschiedenisles worden er lessen georganiseerd rond verhalenkaarten voor de Wiegen van beschaving, de Zijderoutes: toen en nu, en Vroege Europese verkenning.
• Milieuwetenschapstudenten kunnen onderzoek doen naar marien afval, de rol van oceaangolven en hoe mensen de opeenhoping van afval beïnvloeden.

Wat het platform ook is, docenten die GIS in de klas gebruiken, betrekken hun studenten bij onderzoeksgestuurde, probleemoplossende activiteiten die zijn afgestemd op de standaarden van de staat. De toepassing van GIS in de klas kan studenten ook voorbereiden op het overwegen van verschillende loopbaantrajecten waar veel vraag naar is.

GIS helpt studenten kritisch na te denken over authentieke problemen door realtime gegevens te gebruiken, maar die zijn er andere educatieve toepassingen. Een GIS kan grote en kleine schooldistricten ondersteunen bij besluitvorming en beleidsvorming. Zo kan een GIS bijvoorbeeld districtsbestuurders en veiligheidsexperts in de gemeenschap voorzien van informatie over schoolgebouwen en omliggende gebieden om veiligheidsprogramma's te ontwerpen en te beheren. In andere voorbeelden kan GIS-gegevensanalyse van de transportinfrastructuur van de gemeenschap helpen bij het stroomlijnen van busroutes. Wanneer gemeenschappen bevolkingsverschuivingen meemaken, kan een GIS districten helpen bij het nemen van beslissingen over het bouwen van nieuwe scholen of wanneer oude moeten worden gesloten. De GIS kan ook beheerders van schooldistricten voorzien van hulpmiddelen om patronen te visualiseren in de behoeften van leerlingen in aanwezigheid, academische prestaties of naschoolse ondersteuning.

Studenten zijn al bekend met GIS in speltoepassingen als een mix van echte en virtuele omgevingen zoals Pokémon Go, de mobiele app die werd 500 miljoen keer gedownload wereldwijd in het eerste jaar (juli 2016).

Studenten die videogames spelen, zijn bekend met de stedelijke omgevingen die zijn gemaakt door GIS-software, zoals Stadsmotor. Verschillende GIS-software wordt gebruikt voor film, simulaties en virtual reality.

Eindelijk, elke student die in een auto met GPS heeft gezeten of een mobiele applicatie heeft gebruikt met interactieve kaartapplicaties van Google, Bing, Apple of Waze heeft ervaren hoe de data van GPS en geanalyseerd door GIS (systemen) hun echte wereld kunnen combineren met een virtuele wereld.

De vertrouwdheid van studenten met GIS helpt hen te begrijpen hoe GIS-applicaties in hun wereld werken. Ze hebben misschien voldoende achtergrondkennis door persoonlijke ervaring om hun leraren te helpen meer vertrouwd te raken met het leren over GIS!