QGIS-i kasutamine veeandmete visualiseerimiseks ja analüüsimiseks

Veeuuringud ja GIS-andmete visualiseerimine

Tunniplaan #1

ÕPPETUNNIST

Teema

QGIS-i kasutamine veeandmete visualiseerimiseks ja analüüsimiseks

Kestus

2 akadeemilist tundi (90 minutit)

Tunni eesmärgid

Tutvustada õpilastele GIS-i (geograafilise infosüsteemi) tarkvara, täpsemalt QGIS-i, ning demonstreerida selle rakendusi uurimispaadi kogutud veekvaliteedi andmete kaardistamisel ja analüüsimisel.

Teema peamine idee

Õpilased õpivad kasutama QGIS-i veeandmete, sealhulgas temperatuuri, hapniku, pH ja vee selguse visualiseerimiseks ja analüüsimiseks.

See õppetund on otseselt seotud paadiprojektiga, võimaldades õpilastel rakendada kogutud andmeid reaalses visuaalse analüüsi tööriistas.

Integreerides GIS-i keskkonnateadusega, näevad õpilased veekvaliteedi mõju kohalikele ökosüsteemidele ja mõistavad geograafiliste andmete rolli keskkonnauuringutes.

Tund on hädavajalik nii avalike suhete materjalide pakkumiseks kui ka õpilaste kiireks mõistmiseks, mida nad projekti raames teevad.

Õppetunni tulemused

Õpilased:

• Arendage oskusi QGIS-i kasutamisel kaardistamiseks ja visualiseerimiseks.
• Saage aru, kuidas veekvaliteedi näitajaid visuaalselt analüüsida.
• Looge projekt, mis hõlmab kohaliku veekogu tuvastamist, kaardistamist ja aruandlust.

Pädevused:

• Teadmised: GIS-i põhitõdede, veekvaliteedi näitajate ja keskkonnaandmete tõlgendamise mõistmine.
• Oskused: QGIS tarkvara kasutamine, georuumiliste andmete käitlemine, visuaalsete kaartide loomine, keskkonnaandmete kriitiline analüüs.
• Hoiakud: uudishimu keskkonnauuringute vastu, teadlikkus vee kvaliteedi mõjust, vastupidavus probleemide lahendamise tehnilistes väljakutsetes.

Pädevused

Teadmised: GIS-i põhitõdede, veekvaliteedi näitajate ja keskkonnaandmete tõlgendamise mõistmine.

Oskused: QGIS tarkvara kasutamine, georuumiliste andmete käitlemine, visuaalsete kaartide loomine, keskkonnaandmete kriitiline analüüs.

Hoiakud: uudishimu keskkonnauuringute vastu, teadlikkus vee kvaliteedi mõjust, vastupidavus probleemide lahendamise tehnilistes väljakutsetes.

Meetodid

Loengupõhine juhendamine QGIS tarkvara põhitõdede kohta.

Praktilised tegevused veekogude kaardistamise ja visualiseerimise uurimiseks.

Rühmaõpe, et julgustada koostööl põhinevat andmeanalüüsi.

Projektipõhine õpe, mis kulmineerub väikese projekti ja esitlusega.

Ühendus teiste moodulitega

See GIS-i õppetund on  Sailtunitiesi õppekava oluline komponent, mis võimaldab õpilastel sünteesida ja visuaalselt analüüsida oma uurimispaatide kogutud andmeid.

• Soovitatav mooduli järjestus: See GIS-moodul peaks ideaalis järgima andurite proovivõtuside moodulit, kuna see nõuab õpilastelt andurite andmete kogumist. Veeproovide võtmise, andurite integreerimise ja uurimissüsteemi testimise moodulite läbimine on oluline ettevalmistus selles õppetunnis GIS-tööriistadega täielikuks suhtlemiseks.
• Interdistsiplinaarsed seosed:

• Keemia ja bioloogia moodul: GIS-i tund täiendab keemia ja bioloogia moodulit, kus õpilased analüüsivad vee keemilisi ja bioloogilisi parameetreid.
• Füüsika moodul: Füüsika moodul, mis hõlmab paatide liikumist ja vee kvaliteeti mõjutavaid keskkonnategureid, annab fundamentaalse arusaama, mis rikastab andmete visualiseerimist ja ruumianalüüsi GIS-is.

• Täiustatud õppimine välitööde kaudu: Selle GIS-tunni integreerimine pärast välitöid, praktilisi füüsikakatseid ja veekatsetusi võimaldab õpilastel kaardistada ja tõlgendada keerulisi keskkonnaandmeid, tuginedes teoreetilisele õppimisele reaalsetes rakendustes.

Asjakohasus õppekavaga

See GIS-põhine õppetund integreerib geograafia, keskkonnateaduse ja tehnoloogia, viies vastavusse interdistsiplinaarsete projektipõhiste õpetamismeetoditega kaasaegses hariduses. See annab praktilisi oskusi digitaalse kaardistamise ja ruumianalüüsi alal, mis on seotud STEM-ainetega.

Ka GIS-i teema on hiljuti lisatud Leedu gümnaasiumi ametlikku IT õppekavasse, kuid seni pole veel ühtegi õpikut, mis seda teemat õpetaks.

Sidusrühmade kaasamine

Koostööd kohalike keskkonnaorganisatsioonide ja GIS-spetsialistidega julgustatakse, et pakkuda reaalseid näiteid ja kaasata õpilasi kohalikesse veeuuringute projektidesse.

VAJALIKUD SEADMED JA MATERJALID

1 5-liikmelisele võistkonnale

1 5-liikmelisele võistkonnale

SAMM-SAMMULT TEGEVUSED

1. samm (15 min):

Sissejuhatus GIS-i ja QGIS-i - Ülevaade GIS-i rakendustest keskkonnateaduses ja sissejuhatus QGIS-liidesesse.

2. samm (25 min):

Demonstratsioon - Ülevaade QGIS-i kasutamisest veeandmete laadimiseks ja visualiseerimiseks, sealhulgas veekvaliteedi andmekogumite allalaadimiseks.

3. samm (20 min):

Praktiline kaardistamine - Õpilased töötavad meeskondades, et luua kaart, mis näitab ühte või mitut kohaliku veekogu veekvaliteedi näitajat.

4. samm (15 min):

Andmeanalüüs - Õpilased analüüsivad oma kaarte, arutades nähtavaid suundumusi ja võimalikke keskkonnamõjusid.

5. samm (15 min):

Refleksioon ja tagasiside – meeskonnad esitavad oma kaarte ja analüüse, mõtiskledes väljakutsete ja avastuste üle.

Hindamine

Projekti hindamine, mis põhineb kaardi loomise täpsusel, andmete tõlgendamisel ja tulemuste esitamisel.

Mitteametlik hindamine küsimuste ja vastuste kaudu praktilise seansi ajal, et hinnata GIS-i kontseptsioonide mõistmist.

Kasulikud lingid

QGIS tarkvara: https://qgis.org

Copernicuse meresüsteemide andmeportaal: https://data.marine.copernicus.eu/products

Erasmus+ 2. põhimeetme koostööpartnerluste projekt

Purjetamine võimalustesse

Nr 2023-1-LT01-KA220-SCH-000161306

sailtunities.gaminu.eu

Rahastab Euroopa Liit. Väljendatud seisukohad ja arvamused on siiski ainult autori(te) omad ega pruugi kajastada Euroopa Liidu või riikliku büroo seisukohti ja arvamusi. Euroopa Liit ega riiklik büroo ei saa nende eest vastutada.