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GISとは何か、それを教育で使用する方法

GISとは何か、それを教育で使用する方法

地図は地理の効果的な教育ツールですが、地図をテクノロジーと組み合わせると、地理情報システム(GIS)によって視覚的に強力になります。マップとデータの組み合わせにより、学生がどこにいるかの科学に従事するデジタルマップを作成できます。デジタルマップのインタラクティブな機能は、たとえば、学生が時間の経過とともに状況がどのように変化したかを学習したり、あらゆる学年レベルで現実の問題の解決策を研究したりするのに役立ちます。

重要なポイント:教室でのGIS

  • 地理情報システムは、物事のある場所の科学に学生を引き込むデジタル地図を作成できます。
  • GISは、環境の3Dマップとしてデータを操作および分析できます。
  • 教育者があらゆるコンテンツ領域のレッスンに統合できるさまざまなGISがあります。 Google EarthやESRIなどのシステムは、教育者にトレーニング、リソース、サポートを提供します。

GISとは?

場所のツールの頭字語はわかりにくい場合があります。ロケーションの科学は、GISとも呼ばれる地理情報科学です。ロケーションサイエンスは常に地理の一部です。対照的に、GIS(システム)は、データを操作および分析して、環境の3Dマップとして空間的に表示します。このデータは、複数のソースから収集できます。これらのソースには、全地球測位システム(GPS)の一部として全地球測位衛星(GPS)を含めることができます。これらの衛星は、宇宙からの無線信号を使用してリアルタイムの情報を中継し、正確な位置を特定します。要約すると、GPSデバイスからのデータはGIS(システム)によって収集され、GIS(システム)はGIS(科学者)によって使用されます。

教室用のGoogle Earth

今日の教室でのGISの使用の最も明白な例は、Google Earthの使用です。GoogleEarthは、すぐに使用するために簡単にダウンロードしてインストールできるオープンソースプログラムです。 Google Earthでは、場所の検索とそれらの場所を中心とした3D軌道を提供しています。

教育者向けのチュートリアルと、教育者向けのトピックがあり、「場所、写真、ビデオを含むWeb上の地理的コンテキスト」を使用したスト​​ーリーマップの作成が含まれます。

教育者は、さまざまな場所に関する詳細な情報を備えた既に準備された探索アドベンチャーを使用して、学生と共有できます。使用可能なトピックの例 Google Voyager 含める:

  • ブラックカルチャーがアメリカの歴史の軌跡を変えた場所を特集した「ブラックヒストリーマンス」レッスン。
  • 中国、インド、イタリア、米国、オーストラリア、ギリシャ、エジプト、スカンジナビアの神話の場所を取り上げた「世界の神話と伝説」レッスン。
  • 「風が電気になる方法」レッスンでは、北海と北極圏の沖合の風力発電所の場所を取り上げます。

Google Earthでは、次のようなクロスカリキュラムアクティビティも提供しています。 ウォームアップパスポート。各アクティビティは、Common Core State Standards(CCSS)またはNext Generation Science Standards(NGSS)などのコンテンツエリアフレームワークに接続されています。

また、Google Earthを仮想現実(VR)および拡張現実(AR)と統合して、教育者が学生に仮想のフィールドトリップを提供できるようにする機会もあります。

Google Earth GISのレッスンとアクティビティの例

ウォームアップパスポート Google Earthのレッスンでは、教師は「I'm Feeling Lucky」とGoogle Earthのストリートビューを使用して「世界の場所をランダムに選択し、その場所を懲戒の概念に関連付ける」必要があります。 ウォームアップパスポート クロスカリキュラム接続を行う際に、さまざまな科目と学年レベルに使用できます。例は次のとおりです。

  • Math Grade 5:この場所の面積を2倍(3倍、4倍)にします。新しいエリアを平方フィートで書きます。この場所の面積が半分に分割されている場合、各部分のサイズは平方​​フィートになりますか?
  • Math Grade 7:昨年のこの場所の年間平均気温を調べます。科学者たちは、今年、世界中で気温が6%上昇すると予測しています。この変更を表す2つの同等の式を記述します。
  • 社会科6年生:この場所の最大の産業を調査します。そこで人々がどのように生計を立てているのか、それは何を物語っていますか?
  • 社会科Grade 8:この場所で利用できる交通機関は何ですか?
  • ELAグレード6〜8:人間がこの場所の物理的環境をどのように変化させたかの一例を特定または調査します。全体として、この変化は正または負でしたか?具体的な詳細を使用して、回答をサポートしてください。次の要素を含むこの場所の物理的特性について詩を書きます:韻律、連合、スタンザ。

教室でのESRI GIS

環境システム研究所(ESRI)は、教室で使用するためにGISを教育者にも提供しています。 Google Earthのように、GISを使用した学年レベルK-12のサブジェクトエリアコンテンツリソースがあります。

ESRI Webサイトでは、教師はGeoInquiries™を使用できます。GeoInquiries™は、ログインまたはダウンロードせずに利用できます。 ESRIサイトでのこれらの説明には、「一般的に使用される教科書にあるマップベースのコンテンツを教えるための短い(15分)標準ベースの問い合わせアクティビティ」と書かれています。ハンズオンエンゲージメント用に変更。

ESRIは、オンラインESRIアカデミーでの教育者トレーニングも特徴としています。 GISを統合して指導とディスカッションをサポートするための戦略を示すコースモジュールがあります。教師をサポートするメンタープログラムもあります。 ArcGISストーリーマップを使用した学生のコンテストは、ESRIのWebサイトにリンクされています。

米国の教育者および管理者は、ESRI Webサイトのフォームに記入することにより、教育用の無料のArcGIS for Schoolsバンドルをリクエストできます。

ESRIを使用したレッスンとアクティビティの例

Google Earthのプランと同様に、ESRIの詳細なレッスンプランは地理的なコンテキストに基づいており、学生がレッスンを実際の場所に結び付けるのに役立ちます。

  • ELAには、アメリカ文学のためのレッスンがあり、学生は、 アイザックの嵐 エリック・ラーソン 彼らの目は神を見ていました ゾラ・ニール・ハーストン。
  • 数学では、生徒は中間地点にある2つの町で共有される給水塔を設置し、ピタゴラスの定理を使用してコストを決定できます。
  • 世界史のクラスには、文明のゆりかご、シルクロード:当時と現在、そして初期のヨーロッパの探検のためのストーリーマップを中心に構成されたレッスンがあります。
  • 環境科学の学生は、海洋ゴミ、海洋循環の役割、および人間がゴミの蓄積に与える影響を調査できます。

プラットフォームが何であれ、教室でGISを使用する教育者は、州の基準に沿った質問駆動型の問題解決活動に生徒を従事させます。教室でのGISの適用により、学生は需要のあるさまざまなキャリアパスウェイを検討する準備ができます。

教育政策のためのGIS

GISは、リアルタイムデータを使用することで、学生が本物の問題について批判的に考えるのに役立ちますが、他の教育アプリケーションもあります。 GISは、意思決定および政策決定において大小の学区をサポートできます。たとえば、GISは、地区の管理者や地域の安全の専門家に学校の建物や周辺地域に関する情報を提供し、安全プログラムを設計および管理できます。他の例では、コミュニティの輸送インフラストラクチャのGISデータ分析は、バス路線の合理化に役立ちます。コミュニティが人口の変化を経験すると、GISは、新しい学校の建設や古い学校を閉鎖する時期について、地区が意思決定を行うのに役立ちます。 GISは、学区管理者に、出席、学業成績、または放課後のサポートにおける生徒のニーズのパターンを視覚化するツールを提供することもできます。

学生はGISを知っています

学生は、最初の年(2016年7月)に世界中で5億回ダウンロードされたモバイルアプリであるPokémonGoなど、実環境と仮想環境のブレンドとして、ゲームアプリケーションのGISにすでに精通しています。

ビデオゲームをプレイする学生は、City EngineなどのGISソフトウェアによって作成された都市環境に精通しているでしょう。映画、シミュレーション、仮想現実にはさまざまなGISソフトウェアが使用されます。

最後に、GPSを搭載した車に乗っているか、Google、Bing、Apple、またはWazeのインタラクティブマップアプリケーションでモバイルアプリケーションを使用した学生は、GPSからのデータとGIS(システム)による分析が実際の世界をどのようにブレンドできるかを経験しています仮想世界で。

学生がGISに精通していると、GISアプリケーションが世界でどのように機能するかを理解するのに役立ちます。個人的な経験を通じて十分な背景知識があり、教師がGISについてより快適に学習できるように支援できます。