Effective use of GIS and drones in the learning and teaching of Geography
在地理科的學與教中有效利用 地理信息系統及航拍機
瑪利諾神父教會學校 地理科科主任
廖學謙老師 (tlhh1@mfs2.edu.hk)
為甚麼要使用地理信息系統教學？
方便記憶，我簡稱為「IPAD」模式
•「I」 – 資訊（Information）：運用電子地圖把地理 訊息整合
•「P」 – 處理（Process）：著重學習內容或考察數 據的處理過程
•「A」 – 分析（Analysis）：以虛擬的空間概念配合 的地理教學內容來發展高階探究式學習
•「D」 – 數據整合（Data Integration）：能以GIS系 統進行大數據的整合
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在中學與在大學運用 GIS 有甚麼分別？
中學
• 應用GIS來解決生活上 的問題
• 老師是創建者，學生是 使用者
• 應著重課程編寫、教學 內容
• 應用經簡化的數據
• 每一步都要教授
大學
• 應用GIS來研究問題、鑽研知 識
• 教授是開發者，學生是研究者
• 應著重研究方法（如：
Buffering）、研究質素
• 簡化從真實收集來的數據作分 析
• 只著重理論，由學生創建內容
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•GIS是多層電子地圖疊置，在未有電腦等工具前，
製作主題作空間分析已經是GIS的雛型
•電腦化後，空間資料可以準確數據化，繼而成為具 數據資料的點、線及圖，用來作空間分析
•以這些空間數據作實時、實地、真實地來管理和研 究（如：具一體化的資料提供和數據輸入的平台，
能加入VR、3D或街景來豐富地圖內容）
•GIS已經廣泛應用於生活中，故此…作為地理教師，
我們必需教授學生需要的生活技能
點、線、圖：中學版的 GIS 應用
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•基本的投入：電腦、平板電腦 + 免費系統
•進階的投入：AR沙箱、VR（360°全景圖）、航拍
（測量）、3D打印、M-bot記錄數據
•發展 GIS 在不同學習階段的應用：
•我個人的例子：
1. 初中地理科的專題研習：平板電腦考察、電子地圖、
GIS、大數據、模型製作、VR
2. 高中虛擬考察：電子地圖、GIS、航拍、大數據、VR
GIS 在學校的學與教
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例子一：地理科初中專題研習
理念：電子地圖已成為生活的一部份，在初中教授 並應用電子地圖作專題研習，配合初中學習 目標：以跨學習領域的協作學習，完成專題研習
目的：
1. 完成一份有關市中心商業區和新市鎮考察的專 題研習
2. 讓同學以電子學習平台輸入並整理數據 3. 整合不同資料，作跨學科數據分析
中環考察的實況
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從應用GIS到大數據
• 以GIS軟件在電子地圖上顯示 考察路線，更可以進行輸入 數據，然後能匯出成大數據 的系統（選擇了ArcGIS Online 及附屬的Survey123）
• 老師可以從GIS的data中，看 到同學實時、實地（有GPS 的輔助）的回應情況
• 更重要…結合不同組別的數據，可以成為：大數據
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例子二：虛擬考察 航拍
理念：以 GIS 的不同功能，為高中製作虛擬考察
目標：按 FBQ 的標準作考察內容，在 GIS 平台顯示 目的：
1. 以 GIS 成為電子學習平台，讓學生發現數據
2. 老師已經整合不同資料，讓同學在當中進行數 據分析
3. 完成一份高中程度的考察
例子：EDB地理科教學資源及參考資料
https://www.edb.gov.hk/en/curriculum-development/kla/pshe/references-and-resources/geography/index.html
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航空拍攝在地理科的重要性
•航拍可以作為虛擬考察的一部份，亦可以獨立使用
•高空照片一直是我們本科的學習重點和技巧
•航拍能提供過去沒有的視覺空間（如：高空）
•航拍機帶我們到難以到達的地方
•應用航拍能大大豐富學習內容
•以下是一些航拍片段的分享：
- 河谷 - 熱帶雨林的分層 - 沿岸漂移
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River Valley
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Longshore Drift
5-layers of vegetation in TRF
Undergrowth Shrub
Young Tree Canopy
Emergent
Canopy is continuous layer luxuriantly evergreen trees
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航空拍攝應注意的事項
技巧上
• 安全！
• 不騷擾他人為前 提（保障私隱）
• 合法的地方
• 小心電池消耗量
• 應由老師或授訓 練的同學拍攝
教學上
• 不應太長（~1分鐘）
• 注意飛行與拍攝速度（太快會頭暈）
• 可以在適合的地方加入註釋
• 可以在Pre-trip 時拍攝，不要另花 時間去拍攝，亦應注意剪輯的時間
• 不應使用學科時間來教授航拍技巧
• 可以發展遙距觀測（Remote Sensing）的可能性
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失敗作品
失去主角 影像移動得太快
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小結：我們的嘗試
這是本人建議 GIS + 航拍的發展方向：
1. 保留我們科本特色，以科技突破限制
2. 著重課程發展，而非花時間和精力在技巧上 3. 發展跨科協作
4. 與實地考察互相配合
（包括真實的考察和虛擬考察）
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