урок
Розумне місто
Цей урок складається з теоретичної частини, дискусії, демонстрації відео, практичної роботи із власними сматфонами та домашнього завдання.
1
45-90 хвилин
Тривалість
2
Початковий
Рівень складності
3
10+ років
Адаптовано для віку
Для проведення уроку радимо завантажити презентацію.
Цілі:

  • Учні, які прослухали даний курс матимуть базове уявлення про те, що таке "розумне" місто та яким критеріям воно відповідає;
  • Вони також вивчать термінологію, пов'язану із цією галуззю містобудування та інформатики;
  • Учні матимуть змогу розглянути сучасні приклади використання "розумних" технологій, обговорити у класі вплив сучасних технологій на повсякденне життя та познайомитися із професіями, які дозволяють глибше вивчати міське планування а також "інтернет речей".
Увага: Урок побудовано за принципом BYOD (Bring Your Own Device - "принеси власний гаджет"), тож радимо учням користуватися власними смартфонами під час виконання практичного завдання.
Урок містить:

✓ Навчальний матеріал / план уроку
✓ Питання для дискусії
✓ Відеоматеріали
✓ Слайди / зображення для проектора
✓ Завдання для самостійної роботи
✓ Завдання для роботи у групі
✓ Завдання для роботи з власними смартфонами / планшетами
✓ Друковані матеріали
✓ Домашнє завдання
Що необхідно для проведення уроку:

Проектор для демонстрації відео та слайдів;
Класна дошка, крейда або маркери;
Смартфони на платформі Android чи iOS із додатком Futurio;
Додаток Futurio: AppStore, Google Play;
Презентація: відкрити презентацію;
Відео матеріали;
Роздрукований А4-маркер для практичної роботи в класі та домашньої роботи. Завантажити маркер.

Як використовувати цей урок?

Цей урок розраховано на академічну годину, але за бажанням вчителя він може бути розширений до 90 хвилин. Важливим елементом уроку є можливість учнів висловлювати свої думки вільно, навчитися мислити критично, аналізувати факти та долучатися до дискусії.

Під час уроку учням дозволяється використовувати власні смартфони, але важливо, щоб вони завчасно завантажили відповідні додатки, а вчитель підготував роздруковані "маркери" - спеціальні зображення для практичної роботи.

Структура уроку складена таким чином, щоб учні могли відповісти на питання: "Що я знаю про те, як функціонує розумне місто?", "Які технології забезпечують роботу розумного міста?", "Чи можу я назвати своє місто "розумним" і що я хотіла б в ньому вдосконалити?"

Цей урок також дає базове уявлення про такі групи сучасних технологій як Big Data та Інтернет речей, однак рекомендуємо приділити цим темам окремі заняття. Бібліотека уроків The Future постійно оновлюється, про новинки дізнавайтеся на http://thefuture.news/ або підписавшисть на наші імейл-розсилання: http://thefuture.news/#subscribe.

На цій сторінці ви знайдете план уроку, який містить інформацію для викладення матеріалу, список слайдів презентації та відео, а також рекомендації для активності в класі в певний час уроку. Ви також знайдете важливу інформацію у підказках для спікера всередині презентації.

Урок не містить брендованого контенту, однак він побудований на реальних прикладах сучасних компаній і їхні назви позначені у підказках для вчителя. Чи озвучувати їх під час уроку залишається на розсуд вчителя згідно внутрішньої політики навчального закладу.

Ви можете провести урок "як є" або приділити певним частинам більше уваги та часу.

Після проведення уроку поділіться з нами своїми враженнями, будь ласка. Чи був урок цікавим саме вам? Чи легко було розібратися в темі? Чи вистачило матеріалів та відео? Які додаткові питання ставили учні? Як ми могли б покращити урок?

Ви знайдете форму зворотнього зв'язку наприкінці уроку. Давайте спілкуватися!

Успіхів!
Стуктура уроку
Повідомлення теми
Частина 1
5 хвилин

Вчитель починає урок із цікавого, жвавого обговорення теми, ставить питання учням, мотивує мислити критично, креативно, вільно, модерує дискусію.

Елементи уроку: дискусія, креативне мислення.
Актуалізація знань
Частина 2
10 хвилин

Вчитель чітко формулює мету уроку, пояснює роль сучасних технологій у житті людини та міста, як єдиного організму, аргументує, чому важливо бути обізнаними з теми.

Елементи уроку: демонстрація відео, креативне мислення, дискусія.
Усвідомлення / Засвоєння знань
Частина 3
10 хвилин

Вчитель пояснює теоретичний матеріал і термінологію, демонструє вплив нових технологій на розвиток сучасного й комфортного міста, обговорює з учнями реальні приклади.

Елементи уроку: теоретична частина, креативне мислення, дискусія, конспект, демонстрація відео.
Рефлексія
Частина 4
10 хвилин

Вчитель запрошує до дискусії, перевіряє, чи зрозуміли учні матеріал та чи змінили свою думку, яку висловлювали на початку уроку.

Елементи уроку:
дискусія, креативне мислення, критичне мислення.
Практична робота, BYOD
Частина 5
5 хвилин

Практична робота в групі або самостійно з AR-додатком Futurio (BYOD)

Елементи уроку: BYOD, самостійна робота, робота в групі, практична робота, критичне мислення, аналітичне мислення.
Домашнє завдання
Частина 6
2 хвилини

Вчитель заохочує продовжити вивчати матеріал самостійно за допомогою інтерактивного домашнього завдання.

Елементи уроку: домашнє завдання, самостійна робота, аналітичне мислення, критичне мислення.
частина 1 (5 хвилин)
Повідомлення теми
Коли ви проводите час зі своїми батьками чи бабусями та дідусями, вам інколи доводиться пояснювати їм, як працюють ті чи інші речі, які для вас є очевидними.

Наприклад, батькам важко зрозуміти чому Snapchat [Снепчат] або Instagram [Інстраграм] такий цікавий і взагалі як він працює.

А бабусі та дідусі дивуються, як двері в готелі відмикаються не ключем, а смарт-картою, яка на вигляд нагадує звичайну кредитку.

Таких прикладів в нашому житті є безліч. Адже далеко не всі люди знайомі з новими технологіями, оскільки вони розвиваються дуже швидко, та й з'являються майже постійно.

А про які новинки вам доводилося розповідати батькам, бабусям чи дідусям, або ж пояснювати іншим людям?
Слайд 1
Дискусія
Креативне мислення
частина 2 (10 хвилин)
Актуалізація знань
Дуже цікаво!

Сьогодні ми теж будемо говорити про новинки, зокрема про набір технологій, які в найближчому майбутньому перетворять наше місто на "розумне місто" або Smart City [Смарт Сіті].
Слайд 2
Перегляньмо відео.
Слайд 3
Відео
Хто мені скаже, що таке розумне місто?

Цей термін використовують у різних значеннях, наприклад, як синонім до фраз "інноваційне місто", "комфортне місто", "європейське місто" чи навіть "хороше місто". Яким ви його собі уявляєте?

Насправді, розумне місто – це концепція, в основі якої лежить місто, що використовує різноманітні інформаційні технології задля більш ефективного функціонування та відповідності потребам його жителів.
Концепція розумного міста чимось нагадує концепцію розумного будинку, в якому різні гаджети взаємодіють один з одним, але в місті речі відбуваються в більш глобальному масштабі.
Дискусія
Креативне мислення
Щоб краще зрозуміти систему розумного міста, давайте подумаємо, які ознаки може мати розумний будинок?

Підказки:

— надійна та проста у користуванні система охорони та відеонагляду;

— автоматична централізована корекція освітлення в залежності від часу та пересування людей приміщенням;

— побутові турботи, наприклад, полив саду або його накриття від сонця (грози) відбуваються згідно із даними про погодні умови;

— відчинення дверцят о певній годині для вигулу домашніх тварин, щоб уранці вони могли вийти надвір без залучення часу хазяїв;

— розумні сенсори, які слідкують за протіканням води, газу і реагують на задимлення та небезпечний рівень вуглекислого газу;

— системи, орієнтовані на енергозбереження;

— централізована система контролю, яка також дозволяє керувати приладами на відстані через смартфон;

— система кліматичного контролю, яка автоматично вмикає/вимикає опалення, кондиціонери та зволожувачі повітря або дозволяє це робити дистанційно завдяки онлайн-сервісн або смартфону.
Слайд 4
Дискусія
Креативне мислення
Перегляньмо відео.
Слайд 5
Відео
частина 3 (10 хвилин)
Усвідомлення / Засвоєння знань
Подібно до розумного дому, ідея розумного міста полягає в тому, щоб завдяки збору інформації в режимі реального часу усі ресурси міста можна було використовувати більш продуктивно.

Це дозволяє економити кошти, раціональніше діяти та поліпшувати рівень життя населення.Щоб побудувати місто, яке буде максимально комфортним для його жителів, необхідно створити певні умови.
Основною рушійною силою у побудові розумного міста є збір та обробка великої кількості даних, які оновлюються щосекунди та надходять із різноманітним датчиків, сенсорів, камер, систем, приладів та, врешті решт, самих містян.

Цей масив інформації називається Big Data [Біґ дейта].

Терміном Big Data (від англійської "великі дані") окреслюють групу технологій та методів, за допомогою яких аналізують та обробляють величезну кількість даних, як структурованих так і неструктурованих, для отримання якісно нових знань.

Якщо підсумувати, то ця технологія дозволяє легко працювати з таким обсягом даних, який не піддається обробці класичними способами людиною, через величезну кількість інформації.

Дані охоплюють такі сфери життя жителів міста, як безпека, транспорт, медичні послуги, комунальне господарство, благоустрій.

Джерелами даних служать відеокамери, різноманітні датчики, сенсори, інформаційні системи, які впроваджуються у повсякденне життя.
Слайд 6
Одними з найбільш розвинутих і "розумних" на сьогодні вважаються місто Шеньчжень у Китаї, Барселона в Іспанії, Амстердам в Нідерландах, Лондон у Великій Британії та Нью-Йорк у США.
Давайте спробуємо з вами сформулювати, які ознаки може мати розумне місто?
Слайд 7
Дискусія
1. Інтелектуальні системи управління дорожнім рухом.

Ці системи дозволяють підвищити безпеку та ефективність транспортного процесу, комфорт для водіїв, пішоходів і користувачів громадського транспорту.

Приміром, у багатьох країнах світу, і в Україні зокрема, встановлюється відеонагляд на автошляхах, що дозволяє контролювати порушення правил дорожнього руху.

Крім того, важливу роль у цій концепції відіграє інформація про стан доріг, завантаженість парковок у місті, інформування пасажирів про час прибуття громадського транспорту, зміни у напрямках руху, сповіщення про ремонт доріг.

Ця інформація дозволяє економити власний час та правильно планувати й розпоряджатися ним.
Слайд 8
2. Розумний підхід до вуличного освітлення.

Тут особливої популярності набувають датчики, які вмикають світло лише коли фіксують певний рух чи присутність людини, і вимикають його, коли ви, приміром залишаєте приміщення.

Так само працює і вуличне освітлення. На менш завантажених вулицях воно може перебувати всю ніч у "затемненому" режимі або ж бути повністю вимкненим.

Коли спеціальні вуличні датчики фіксують рух, наприклад, якщо ваш сусід прокинувся рано аби вигуляти собаку, то світло перейде в нормальний режим яскравого освітлення.

Крім того, значним попитом користуються LED-лампи [Ел-І-Ді лампи] (світлодіодні лампи), оскільки вони зменшують використання електроенергії до 80% у порівнянні зі звичайними лампами розжарювання, до яких ми звикли.

Таким чином місто може економити значні кошти на вуличному освітленні.
Слайд 9
3. Залучення жителів міста до прийняття рішень та управління.

Чи не найвагомішою складовою тут є електронний уряд та управління завдяки впливу на місцеву владу.

У всьому світі ці напрями вже давно набули розмаху і чимало громадян спілкується з керівництвом муніципалітетів за допомогою електронних звернень.

Електронний уряд це не лише можливість отримати певні послуги онлайн, але й, що не менш важливо, отримати інформацію та консультацію будь коли. Наприклад, громадяни можуть шукати інформацію про те, як правильно сплачувати податки, дізнаватися про субсидії, гранти та соціальну допомогу, розібратися як заповнювати певні документи та звернення. Дуже часто для того, аби знайти цю інформацію треба вистояти чергу до спеціаліста у певній установі.

Якщо урядування міста впроваджує зручні інформаційні системи, час на подорожі, черги та консультації зменшується до мінімуму, адже про все можна дізнатися із урядового сайту або додатку. Там же можна зареєструватися на вибори, заплатити штраф чи замовити новий документ.

Завдяки впровадженню "хмарних" сервісів різні урядові установи можуть обмінюватися інформацією в режимі реального часу.
Слайд 10
4. Оснащення "розумних" будинків.

Ця технологія передбачає використання низки високотехнологічних пристроїв в оселі для максимально комфортного життя мешканців.
Зокрема виділяють кілька основних напрямків впровадження технологій розумного будинку:

  • безпека (датчики руху, присутності, вібрації, розбиття скла, відкриття вікна або двері, відеоспостереження, електронні замки і модулі управління воротами, сирени);

  • управління освітленням (розумні вимикачі, модулі управління шторами та ролетами, контролери для управління світлодіодними світильниками, датчики руху і присутності);

  • управління кліматом (датчики вологості і температури, термостати для підтримки постійної температури або її автоматичного регулювання, терморегулятори для управління потужністю батарей опалення, технології для підтримки сталої вологості повітря або її регулювання).
Ці технології роблять наші будинки більш ефективними та зручними в обслуговуванні, тож допомагають всьому місту.
Слайд 11
5. Впровадження міської мережі Wi-Fi.

На сьогодні у більшості європейських міст доступ до мережі Wi-Fi [Вай-Фай] є нормою.

Бездротовий доступ до інтернету місто може надавати у громадському транспорті (метро, трамваї, тролейбуси), у центральних кварталах міст, публічних місцях або поряд з історичними чи культурними пам'ятками.

Нарприклад у Барселоні чи Талліні вже важко знайти куточок, де Wi-Fi не працює.
Слайд 12
6. Розумний громадський транспорт.

Він передбачає контроль за усім, що відбувається в салоні та зовні протягом руху завдяки встановленим камерам внутрішнього та зовнішнього відеоспостереження, а також здатен передавати інформацію про порушення в органи влади адже у розумному автобусі працює Wi-Fi.

Водій може оцінювати ситуацію за допомогою датчиків: наприклад, якщо загорілося червоне світло — це означає, що в салоні сталася надзвичайна подія.

Також є можливість використовувати геолокацію: це дозволить відслідковувати рух транспорту та в разі потреби — швидко з'ясовувати, де знаходиться автобус.

Окрім того й самі зупинки громадського транспорту можуть бути розумними. Наприклад, вони можуть бути оснащені автоматами для придбання квитків, сенсорними екранами для планування маршруту, зарядних станцій для мобільних телефонів, сидіннями з підігрівом, що живляться від сонячних панелей. Задля безпеки, вони також можуть бути оснащені камерами відеоспостереження й датчиками шуму які активують виклик до служби безпеки.
Слайд 13
Перегляньмо відео:
Слайд 14
Відео
7. Сповіщення про надзвичайні ситуації.

Персональна мережа оповіщення, що відправляє звичайні SMS-повідомлення на телефони абонентів, які знаходяться в зоні надзвичайних ситуацій, на даний момент ефективно працює у багатьох країнах.

Таким чином вдається запобігти збільшенню кількості жертв, а також нападам паніки, яка у таких ситуаціях нерідко приносить не менше шкоди.
Слайд 15
8. Кнопки екстреного реагування.

Такі засоби допомагають правоохоронним органам швидше зреагувати на певні і події і прибути на місце оперативніше.

Така практика має місце у США і показує позитивні результати.
Слайд 16
9. Використання сонячних панелей.

Ця практика є невід'ємною складовою розумного міста.
На дахах будівель встановлюються сонячні панелі, які можуть забезпечити автономне електропостачання окремих квартир чи будинків загалом, в залежності від їх розміру.

Також цілі міста можна живити електроенергією за допомогою сонячних ферм вдень і вночі, зберігаючи надлишкову енергію за допомогою спеціальних літій-іонних батарей.
Слайд 17
Перегляньмо відео про те, як можна живити сонячною енергією цілий острів:
Слайд 18
Відео
10. Безготівкові платежі.

На сьогодні у розвинених країнах паперовими грошима майже не користуються – їм на заміну прийшли банківські платіжні картки.

Але і це не є остаточним рішенням.

У концепції розумного міста передбачається повсякчасне використання мобільних платежів, щоб жителям не доводилося носити з собою великі суми чи безліч карток. Для цього встановлюються спеціальні термінали, які можуть проводити оплати за допомогою мобільного телефону та спеціального додатку.
Слайд 19
Чи знайомі вам такі ситуації?
Слайд 20
Відео
Частина 4 (10 хвилин)
Рефлексія
Тож сьогодні ми багато говорили про розумне місто й тепер ви знаєте, які ознаки йому притаманні.

Як ви вважаєте, які переваги має життя у розумному місті?

Підказки:
— люди матимуть більше вільного часу, адже менше стоятимуть у заторах та вирішуватимуть більше справ онлайн;
— люди більше рухатимуться: ходитимуть пішки чи їздитимуть на велосипедах через зниження навантаження на транспортні системи і зручне сполучення суспільного транспорту;
— більше залучення органів безпеки в відео-патруль в усіх куточках міста може позитивно вплинути на безпеку;
— більш ефективне використання ресурсів завдяки більш розумному моніторингу та плануванню;
— більш швидке та прозоре спілкування громади з місцевим урядом дозволятиме виявляти нагальні питання та знаходити спільні рішення.
Дискусія.
Критичне мислення.
Звучить дуже гарно, чи не так? Але ж давайте тепер подумаємо які можуть бути недоліки розумного міста?

Підказки:
— висока ймовірність хакерської атаки на міські системи та бази даних;
— постійний відеонагляд і контроль може позбавити багатьох жителів приватного життя, на яке цілковито мають право;
— монополізація певних систем чи послуг може з часом негативно вплинути на якість цих послуг і викликати "залежність" міста, наприклад, від певного програмного забезпечення.
Дискусія.
Критичне мислення.
Частина 5
Практична робота із додатком
Futurio (BYOD)
Futurio app
За допомогою додатку уроки про новітні технології стануть більш
цікавими та інтерактивними.
А тепер погляньмо на власні очі, як можуть виглядати різні куточки розумного міста. Візьмемо за приклад зупинку громадського транспорту.
Для цього ми з вами виконаємо суперзавдання.
Ви отримали спеціальні малюнки.

  1. Дістаньте свої смарфони чи планшети.
  2. Відкрийте додаток Futurio.
  3. Покладіть малюнок перед собою (роздрукований А4-маркер для практичної роботи: завантажити маркер.)
  4. Наведіть камеру смартфону так, щоб весь малюнок помістився на екрані.
  5. Що ви бачите?

Роздивіться малюнок з усіх боків. Наблизьте камеру до малюнка або навпаки, збільшіть відстань.

Питання для аналізу й роботи в класі (самостійно або у групах) або в якості домашнього завдання (рекомендовано):

1. Погляньте на малюнок ліворуч. Ознайомтеся з елементами, які можуть перетворити звичайну зупинку громадського транспорту на "розумну".

2. Подумайте про оточення навколо нашої школи. Запропонуйте шляхи покращення цього простору за допомогою розумних технологій:

а) Безпека: ______________________________________

б) Комфорт: _____________________________________

в) Ефективність: ________________________________

д) Екологічність: ________________________________
Cлайд 21
Практична робота з AR-маркерами та додатком Futurio.
Дискусія.

Учні працюють у групах або самостійно, знайомляться з прикладом роботи самокерованих авто, аналізують побачене та підсумовують вивчене.

Тест / Домашня робота.
Учні відповідають на тестові питання, які бачать на аркушах із малюнками.
Розділ 6
Домашнє завдання
Завдання 1

Візьміть малюнки додому.
На аркушах із малюнками ви знайдете тестові питання.
Попрацюйте вдома з додатком самостійно. Уважно роздивіться те, що бачите на екрані.

Дайте відповіді на тестові питання.

Завдання 2 (опція)

Запропонуйте учням створити "розумну" територію біля школи за допомогою 3Д-моделі Icograms [Айкоґрамз]. Це легкий та зручний спосіб створення 3Д-мап, який займає лічені хвилини.
Відео-пояснення: https://www.youtube.com/watch?v=-3jlqlaC9Vc
Перейти до сервісу: https://icograms.com/

Завдання 3 (опція)

Як ми з вами сьогодні впевнилися, новітні технології розвиваються дуже швидко і вже за 10-15 років міста, можливо, вже не виглядатимуть, не керуватимуться і не "відчуватимуться" так само, як зараз.

Мабуть ви й не помітили, але вони вже змінилися у порівнянні з тим, якими були раніше. Поговоріть вдома зі своїми бабусями та дідусями й розпитайте їх про те, як відрізняються сучасні міста від часів їхнього дитинства? Яких технологій раніше не існувало?

Запишіть інтерв'ю на мобільний телефон.

Додаткова інформація:
Тривалість інтерв'ю - до 5 хвилин. Всі відео можуть бути завантажені у спеціальну папку на хмарному сховищі, наприклад Google Drive [Гугл Драйв] чи Dropbox [Дропбокс]. Вчитель може допомогти змонтувати найцікавіші відповіді у невеличкий фільм і переглянути його разом або ж передати "відео-архів" у шкільну газету для створення статті.

Успіхів!
Тест / Домашня робота.
Для проведення уроку радимо
завантажити презентацію.

Зворотній зв'язок
Дякуємо за те, що використовуєте
уроки The Future News!
Сподіваємося, вони корисні й цікаві для дітей та зручні й інформативні для вас.

Будемо вдячні, якщо ви зможете приділити нам кілька хвилин та залишити свій відгук.

Ваша відповідь допоможе зрозуміти, як покращити проект, а також звітувати перед партнерами та інвесторами про те, де саме використовуються наші матеріали.

Ми продовжуємо створювати нові уроки та безкоштовно надавати їх українським школам.
З повагою, Олександр Лісовський
засновник проекту The Future

hello@thefuture.news
http://thefuture.news
Made on
Tilda