Использование ГИС в информационной деятельности человека

Разделы: Информатика


Цели урока:

1. Образовательные:

  • повторение ранее изученного материала по теме моделирование;
  • проверка теоретических знаний и практических умений работы с геоинформационными системами;
  • научить работать с программами Google Earth, «Школьный геокомплекс «Панорама», используя космические снимки;
  • продолжить формирование навыка работы с клавиатурой и интерактивными программными продуктами интернета (Google Maps, Nakarte Rambler).

2. Развивающие:

  • учить объективно оценивать себя и товарищей, корректировать свою деятельность в ходе урока;
  • развитие речи: обогащение и усложнение словарного запаса;
  • формировать умение четко и ясно излагать ответы на вопросы;
  • активизировать мыслительную деятельность учащихся посредством участия каждого из них в работе.

3. Воспитательные:

  • прививать интерес к информатике;
  • воспитывать веру в свои силы; учить коллективной и самостоятельной работе;
  • работать над повышением грамотности устной и письменной речи учащихся.

Тип урока: объяснение нового материала.

Методы обучения: беседа, практическое занятие.

Средства обучения (в том числе технические средства обучения):

1. Аппаратное обеспечение:

  • компьютеры на базе процессора Intel® Pentium® P4 2.4 Ггц+ или AMD 2400xp+;
  • ОЗУ – 512 Мб, видео карта 3D video card с 32 Мб VRAM и более;
  • подключение к сети Internet;
  • мультимедийный проектор;
  • экран или интерактивная доска.

2. Программное обеспечение:

  • Microsoft Windows XP;
  • пакет Microsoft Office 2003/2007;
  • программы: Google Earth, Геокомплекс «Панорама»;
  • браузер Opera или Internet Explorer.

Ход урока

1. Организационная часть.

Организованный впуск учащихся в кабинет «Информатики и ИКТ» по звонку. Учащиеся занимают рабочие места, подготавливаются к предстоящей работе, проверяется присутствие учащихся по списку, выявляются причины отсутствия.

2. Сообщение темы и цели занятия.

Тема нашего занятия «Использование ГИС в информационной деятельности человека». Сегодня мы с вами познакомимся и научимся работать с различными программами, с помощью которых возможно рассмотреть самые отдалённые уголки нашей планеты – геоинформационными системами – ГИСами, но сначала повторим материал, пройденный на прошлом занятии.

3. Актуализация знаний.

- Что такое информационная система?

(Информационной системой называют систематизированную совокупность данных, снабженных процедурами ввода-вывода, системами поиска.)

- Чем информационная система отличается от базы данных?

(Информационная система включает множество баз данных, распределенных на разных компьютерах.)

- Перечислите типы информационных систем с выделением основания для данной типологии.

(В зависимости от вида обрабатываемых данных различают два типа информационных систем: фактографические и документальные.)

4. Объяснение нового теоретического материала

Сегодня важно уметь работать с имеющейся информацией. Методы работы с данными постоянно совершенствуются, и теперь уже привычно видеть документы, таблицы, графики, чертежи и картинки на экране компьютера. Одним из типов документов, в который компьютер вдохнул новую жизнь, стала и географическая карта. Существуют виды деятельности, в которых карты – электронные, бумажные или хотя бы представляемые в уме – незаменимы. Даже в быту, мы регулярно работаем с информацией о географическом положении объектов – магазин, детский сад, метро, работа, школа ... Пространственное мышление естественно для нашего сознания.

Последние десятилетия ознаменовались бумом в области применения карт, и связано это с возникновением Географических Информационных Систем, воплотивших принципиально новый подход в работе с пространственными данными. ГИС (географическая информационная система) – это современная компьютерная технология для картографирования и анализа объектов реального мира, а также событий, происходящих на нашей планете, в нашей жизни и деятельности. Геоинформационные системы предназначены для сбора, хранения, анализа и графической визуализации пространственных данных и связанной с ними информации об объектах. Другими словами, это инструменты, позволяющие пользователям искать, анализировать и редактировать цифровые карты, а также дополнительную информацию об объектах.

ГИС - это возможность нового взгляда на окружающий нас мир.

Как работает ГИС?

ГИС хранит информацию о реальном мире в виде набора тематических слоев, которые объединены на основе географического положения.

Любая географическая информация содержит сведения о пространственном положении, будь то привязка к географическим координатам или ссылки на адрес. При использовании подобных ссылок для автоматического определения местоположения объекта применяется процедура, называемая геокодированием.

С ее помощью можно быстро определить и посмотреть на карте где находится интересующий вас объект.

ГИС может работать с двумя существенно отличающимися типами графических данных - векторными и растровыми. В векторной модели информация о точках, линиях и полилиниях (дома, дороги, реки, здания и т.п.) кодируется и хранится в виде набора координат X, Y. Растровая модель оптимальна для работы с непрерывными свойствами. Растровое изображение представляет собой набор значений для отдельных элементарных составляющих (ячеек), оно подобно отсканированной карте или картинке. Обе модели имеют свои преимущества и недостатки. Технология ГИС является одним из наиболее популярных, полезных и универсальных инструментов в учебном и научно-исследовательском процессах. ГИС помогает сформировать у людей новый взгляд на мир и лучше понимать взаимосвязи между его составляющими. Специалисты в области ГИС востребованы обществом и имеют прекрасные перспективы получения интересной, достаточно престижной и хорошо оплачиваемой работы.

Google Earth

Одна из самых простых и доступных систем подобного рода – Google Earth.

Чтобы воспользоваться системой, необходимо скачать программу Google Earth с официального сайта [7] и установить ее. При запуске программы отображается панель управления моделью, с помощью которой можно «совершать путешествия» над планетой, приближаясь к поверхности или удаляясь от нее. По мере навигации с сервера Google загружаются компоненты спутниковых снимков тех мест, над которыми «находится» пользователь.

Школьная геоинформационная система «Панорама»

Школьная геоинформационная система является частью информационного геокомплекса [11] и предназначена для использования в процессе обучения в общеобразовательной школе. Она является инструментом для работы с цифровыми географическими и историко-географическими картами, а также цифровыми снимками, полученными с искусственных спутников Земли. В состав информационного геокомплекса, помимо школьной геоинформационной системы, входят коллекции бесплатных цифровых географических карт мира и России, коллекции цифровых космических снимков территории России и зарубежных территорий.

5. Закрепление новых знаний на практическом занятии.

Для выполнения практической работы № 1 необходимо заранее позаботиться о том, чтобы у каждого ученика был электронный вариант задания, так как координаты мест необходимо будет скопировать из текстового документа.

Теперь садимся за компьютеры и выполняем практические задания.

Практическое задание №1 – Работа с Google Earth.

Для выполнения практического задания воспользуйтесь имеющимися координатами некоторых мест земного шара, для этого необходимо скопировать координаты в строку поиска Google Earth:

Вариант №1

  • Великобритания, Лондон, Бигбен, Вестминстерское аббатство: 51°29'59.60"N 0°7'27.46"W.
  • США, Ниагарский водопад: 43° 4'40.36"N 79° 4'31.48"W.
  • Нидерланды, Амстердам, главная площадь, рядом с музеем восковых фигур «Мадам Тюссо»: 52°22'22.76"N 4°53'33.14"E.
  • Франция, Эйфелева Башня: 48°51'29.54"N 2°17'39.69"E.
  • Россия, Волгоград, статуя Родины-Матери: 48°44'32.47"N 44°32'12.93"E.
  • Греция, Акрополь: 37°58'16.69"N 23°43'34.10"E.
  • Казахстан, космодром «Байконур» (одна из стартовых площадок): 45°59'46.06"N 63°33'50.18"E.

Вариант №2

  • США, статуя Свободы: 40°41'20.46N 74°02'40.66W.
  • Россия, Москва, Останкинская телебашня: 55°49'10.97"N 37°36'44.50"E.
  • Австралия, Sydney Opera House: 33°51'24.34"S 151°12'54.17"E.
  • Франция, Париж, Диснейленд: 48°52'21.87"N 2°46'37.09"E.
  • Перу, Мачу – Пикчу - 13° 9'48.00"S 72°32'45.70"W.
  • Италия, Рим, Колизей: 41°53'24.65N 12°29'32.85E.
  • Египет, пирамиды Хеопса: 29°58'41"N 31°7'53"E.

Практическое задание №2 - Работа с геокомплексом «Панорама».

Для выполнения практического задания необходимо загрузить карту России [12] и активировать панель расчётов, нажав кнопку меню «Задачи – Расчёт по карте». Далее, чтобы выполнить расчёт того или иного объекта (например площадь) на карте, необходимо активировать необходимую кнопку на панели «Расчёт по карте»:

Вариант №1

  1. Найти и рассмотреть Кольский полуостров, г. Мурманск.
  2. Вычислить площадь г. Кандалакша.
  3. Вычислить площадь оз. Умбозеро.

Вариант №2

  1. Найти и рассмотреть Кольский полуостров, г. Оленегорск.
  2. Вычислить площадь г. Мончегорск.
  3. Вычислить площадь оз. Бол. Имандра.

Практическое задание №3 - Работа с программными продуктами интернета (Google Maps, Nakarte Rambler).

Для выполнения практического задания необходимо активировать браузер и перейти на страницу программного продукта Nakarte Rambler [10] , выбрать из списка городов – Москва и, используя ссылки «Искать адрес | Проложить маршрут» выполнить задания, поместив в окно запроса необходимый адрес. После выполнения задания проделайте те же задания с использованием программного продукта Google Maps [8]:

Вариант №1

  1. Найти адрес: улиц Королева, д.12.
  2. Найти улицу Яблочкова.
  3. Найти дом отдыха «Лесные поляны».
  4. Проложить маршрут от аэропорта Домодедово до дома отдыха «Лесные поляны».

Вариант №2

  1. Найти адрес: улица Флотская, д. 11.
  2. Найти улицу 7-ой Дивизии.
  3. Найти Санаторий «Подмосковье».
  4. Проложить маршрут от аэропорта Внуково Санатория «Подмосковье».

6. Подведение итогов работы.

Заканчиваем работу с программами. Все справились с работой?

Домашнее задание.

Работа с Google Планета Земля: найти город Кандалакша и улицу, на которой вы живете, рассмотрите центр города.

Оценки за урок следующие ... Урок закончен, до свидания.