Научное лето - онлайн. Геоботаническое картографирование

      Сетевой проект «Научное лето-2021 онлайн» является совместным мероприятием Регионального центра выявления и поддержки одаренных детей Республики Саха (Якутия) и Регионального отделения ГАУ ДО РС(Я) «Малая академии наук РС(Я)» МБУ ДО «Центр творческого развития и гуманитарного образования школьников» МР «Олекминский район» РС(Я) при поддержке, НО «Целевой фонд будущих поколений Республики Саха (Якутия)».

      Проект имеет практико-ориентированную направленность и предполагает самостоятельную исследовательскую деятельность детей под руководством научных  консультантов  (наставников) и педагогов школ. Уникальность - проведение одновременных исследований  по единой программе и едиными методами   по  общим темам в разных уголках и природных сообществах  Якутии.  Проект посвящен  «домашним» и «природным» исследования в области фенологии,  популяционной ботаники,  изучения лесных экосистем, энтомофауны,  орнитофауны, лекарственных, пищевых и др. растений

      Сайт проекта: https://phenonet.ru/

Педагоги

Черосов Михаил Михайлович, д.б.н., г.н.с., рук. группы геоботаники отдела ботанических исследований ИБПК СО РАН

Захаров М.И., ассистент эколого-географического отделения ИЕН СВФУ, педагог ДО (кружок “Геоматика”) Дома научной коллаборации Н.Г. Соломонова СВФУ имени М.К.Аммосова

Содержание программы

        В основе программы лежит практическое обучение, подкрепляемое теоретическими основами, что позволит оперативно закреплять полученные знания на практике. Также, программа предусматривает реализацию собственных идей учащихся. Предполагается, что каждый участник сможет предложить свою идею, основанную на полученных теоретических знаниях, для решения поставленных задач.

       Теоретическая часть включает в себя проведение лекционных занятий по основам дистанционного зондирования Земли, геоботанического картографирования. Также, предполагается проведение мастер-классов по работе со специализированным программным обеспечением и оборудованием. Самостоятельное изучение интернет ресурсов, распределение обязанностей между участниками, постановка промежуточных целей и разработка плана действий для их достижения.   

       Практическая часть подразумевает изучение технологий ДЗЗ, знакомство с программными средствами приёма, дешифровки и обработки данных, приём и обработка данных, анализ и преобразование данных, а также геоботанического картографирования.

 

Содержание программы

Модуль «Дистанционное зондирование Земли» (цифровая картография)

Вводная лекция по направлению дистанционное зондирование земли. Основные понятия, перспективы развития, сферы применения

Основы работы с пространственными данными

Основные задачи и принципы работы систем глобального позиционирования

Принципы дистанционного зондирования Земли из космоса. Современные космические аппараты ДЗЗ

Основы дешифрирования космических снимков

Основы аэрофотосъемки. Устройство БПЛА

Планирование аэросъемки. Съемка земли с воздуха. Создание ортофотопланов и 3D-моделирование местности

Основы создания современных карт, инструменты создания карт. Оцифровка и создание карты Компоновка карты и публикация данных

Способы визуализации и публикации пространственных данных. Средства по созданию собственных геосервисов. Геопространственные «мэшапы»

Подготовка презентации по шаблону, написание текста защиты, верстка и дизайн презентации

Презентация проектных работ

Модуль «Геоботаническое картографирование»

Вводная лекция по направлению геоботаническое картографирование растительности. Основные понятия, перспективы развития, сферы применения

Основы работы с геоботаническими данными

Основные задачи и принципы работы геоботаника (систематика растений, флористика, геоботаника, геопозиционирование, геоботаническое профилирование, классификация растительности, выделение геоботанических контуров в природе, на картах)

Создание легенды геоботанических карт

Принципы дистанционного зондирования Земли из космоса для изучения растительности.

Основы дешифрирования растительности на космических снимках

Подготовка презентации по шаблону, написание текста защиты, верстка и дизайн презентации

Презентация проектных работ

Цели программы

        Популяризация естественных наук и технологий по изучению и освоению космического пространства, привлечение интереса к состоянию и перспективам развития космической индустрии в России и в мире на базе изучения растительных сообществ и растительного покрова, а также активизация исследовательской деятельности учащихся по естественнонаучному направлению, развитие метапредметных компетенций через дистанционную организацию самостоятельных исследований по изучению сезонных изменений природы своей местности.
Задачи:
• развития исследовательских навыков учащихся.
• обучение методам ведения полевых исследований и обработки данных.
• определение особенностей состояния некоторых компонентов окружающей среды своей местности.
• обучение основам дистанционного зондирования Земли и изучения растительного покрова как традиционными, так методами цифровой картографии;
• развитие интереса к космическим специальностям и прикладным наукам, особенно в области изучения растительных сообществ, растительного покрова и ландашфтов, в целом;
• привлечение к изучению и практическому освоению основ производства в наукоемких отраслях промышленности и инженерных специальностях;
• формирование у обучающихся навыков проектирования, программирования, проведения испытаний космических аппаратов, анализа данных, в том числе и на базе анализа данных по растительным сообществам и ландшафтам, в целом;
• содействие расширению возможностей школьников в реализации проектов по темам направления;
• выявление и поддержка одаренных детей в выбранных областях знания (цифровая картография и геоботаническое картографирование).
• содействие расширению возможностей школьников в реализации проектов по направлениям;
• объединение детей и взрослых для совместной деятельности по изучению природы родного края.
• развитие форм телекоммуникационного общения.

Результат программы

1.    Развитие исследовательских навыков и исследовательского поведения  учащихся по направлению

2.    Развитие метапредметных компетенций  участников проекта в области картографии, географии, геопозиционирования, геоботанического картографирования.

3.    Создание детского научного сетевого сообщества.

4.    Развитие научного менторства и наставничества по направлению

5.    Выполнение индивидуальных исследовательских проектов по направлению

       Учащиеся расширят кругозор, научатся проводить наблюдения, работать с различными источниками знаний, способствование выработке у учащихся природоохранного мышления, узнавать растительные сообщества, научатся создавать цифровые и бумажные картографические произведения, работать с космическими снимками.

Особые условия проведения

      В зависимости от места нахождения школьника в летний период, исследования проводятся разных районах Якутии.

      Свои исследования  участник может провести на даче, на приусадебном участке, в окрестностях своего населенного пункта, в составе исследовательского отряда  образовательного учреждения или самостоятельно под патронажем взрослых (родителей, родственников).  

       В течение  всего проведения исследований  участник получает консультирование научного руководителя по выбранной теме. В соответствии с графиком, представляют отчет о проделанной  работе.

Материально-техническая база

      Основной  ресурс выполнения проекта – сайт https://phenonet.ru/ . Под каждое  из направлений  разработана отдельная страница сайта. На странице размещены лекции научного  руководителя  направления, методики проведения исследований,  формы представления результатов, обширная библиотечка юного исследователя.

      В зависимости  от выбранной темы школьники используют  оборудование, имеющееся в их образовательном  учреждении.

       Для педагогов – кураторов участников проекта на местах, разработаны методические рекомендации (шпаргалка для педагога).