Направления проектных работ учащихся в системе дополнительного школьного образования в области космического экологического мониторинга и трёхмерного моделирования

Среди глобальных проблем человечества экологические проблемы, загрязнение окружающей среды (почвы, вод и воздуха) является самой актуальной на сегодняшний день. Одна из них – проблема отходов производства и потребления, накапливающихся в окружающей среде со всё большей скоростью, ничтожная часть которых перерабатывается или поддается рециклингу, особенно эта проблема стоит остро в РФ. Экологическая проблематика неисчерпаема и насчитывает множество аспектов, среди которых: различные формы деградации почвы, экологическая «аморальность» общества и производственников, стремительный рост площадей загрязнения и т.д. Однако ни в одном аспекте не предпринимается даже самых простых мер по их устранению. В связи с глобализацией и планетарным масштабом экологических проблем, для их управления требуются соответствующие «глобальные» меры, одной из которых является дистанционный (бесконтактный) мониторинг. Его апробация в системе школьного образования позволит хотя бы обратить внимание общественности на проблематику варварского уничтожения планеты. [1]
Дополнительная общеобразовательная программа направлена на актуализацию проблемы разных форм загрязнения окружающей среды с использованием методов космического мониторинга и трёхмерного моделирования.
Данная программа может помочь в решении ряда фундаментальных задач в системе школьного образования: а) внести вклад в воспитание цельной экологической личности; б) посредством использования ресурсов Интернета учащийся обучается обрабатывать и систематизировать информацию об объекте и предмете исследования; в) учащийся становится участником научно-исследовательской работы, адаптируясь с ранних лет к грамотному подходу к науке и образованию, актуальному на сегодняшний день; г) введением комбинированных занятий (лекций, практикумов, презентаций, проектной деятельности) школьник приобретает многочисленные навыки самообразования и работы в коллективе; д) модельно-ориентированная проектная деятельность школьников на базе различных программных средств позволяет заложить основы инженерного мышления учащегося; е) симбиоз спутникового мониторинга и трёхмерного моделирования развивает ассоциативное и образное мышление, знания плоской и пространственной геометрии.
Примеры направлений проектных работ на стыке космического мониторинга и трёхмерного моделирования для референтных групп учащихся: 1) Построение 3D-моделей зданий в программе Sketch Up по данным космического мониторинга по эталонным объектам [2]; 2) Комплексное визуальное дешифрирование объектов размещения отходов (мусорных свалок) по данным Яндекс- и Google-карт, в том числе в программе Google Планета Земля; [3] 3) Оценка потери освещённости на садово-дачных участках от объектов жилищно-капитального строительства, построенных в прилегающей окрестности по данным космического мониторинга, с применением программы Sketch Up; [4] 4) Визуальное дешифрирование автодорожных дефектов по данным спутниковой и панорамной съемки в Яндекс- и Google-картах; [5] 5) Визуальное дешифрирование территорий горно-обогатительных комбинатов по данным спутниковой и панорамной съёмки; [6] 6) Визуальное дешифрирование и моделирование объектов нефтегазового комплекса и последствий их деятельности по спутниковым и наземным изображениям; 7) Визуальное дешифрирование депрессивных строительных объектов (аварийных, заброшенных, разрушенных) и моделирование их завалов по данным спутниковой и наземной съёмки с применением программы Sketch Up.