Intervenir dans le cadre de l'enseignement Sciences numériques et technologie en lien avec la géographie

L'histoire-géographie peut contribuer au nouvel enseignement Sciences numériques et technologie, introduit dès la rentrée prochaine avec la réforme du lycée en seconde. La proposition pédagogique suivante consiste à enquêter et émettre des hypothèses sur l'itinéraire et les activités d'une personne à partir de ses publications sur des réseaux sociaux. Cette proposition permet de croiser plusieurs thèmes du programme de SNT. Pour les élèves il s'agit de se familiariser avec différents outils de représentation cartographique et de géolocalisation, de comprendre que ces outils proposent des représentations différentes et d'appréhender le concept d'"open data".


Niveau : seconde


Thèmes du programme mobilisés et extraits :

Localisation,cartographie et mobilité

"Les  informations  des  cartes  numériques  proviennent  de  nombreuses  sources:  services  géographiques des États, photos prises par des satellites, avions ou voitures, données fournies par les utilisateurs, etc.Ces  informations  sont  de  natures  diverses:  topographiques,  géologiques,  photographiques,  liées  aux transports, à l’activité industrielle ou touristique, etc. Des projets collaboratifs comme OpenStreetMap permettent à chaque utilisateur d’ajouter des informations  à  une  carte  en  libre  accès,  qui  deviennent alors visibles par tous les utilisateur.

Les  cartes  numériques,  accessibles  depuis  un  téléphone,  remplacent  progressivement  les  cartes  sur papier.  Leurs  interfaces  permettent d’accédercommodément à de nombreux types d’information. Couplé aux algorithmes de calculs d’itinéraires, le GPS est utilisé systématiquement pour les transports, l’agriculture, la randonnée, la navigation à voile, etc.

Par  ailleurs,  de  nombreuses  applications  ont  accès  à  la  localisation  dans  un  téléphone,  ce  qui  leur permet d’envoyer des publicités non désirées, de suivre vos itinéraires, ou de localiser une personne

"

Les réseaux sociaux

"Toutes les applications de réseautage social utilisent d’importantes bases de données qui gèrent leurs utilisateurs, l’ensemble des données qu’ils partagent, mais aussi celles qu’ils consentent à fournir(sans toujours le savoir), y compris sur leur vie personnelle."

La photographie numérique

"Des métadonnées sont  stockées  dans  les  fichiers  images  sous  format EXIF(Exchangeable  Image  File Format): modèle  de  l’appareil,  objectif, vitesse,  diaphragme,  distance  de  mise  au  point,  auteur, copyright, localisation, etc"

 

 

objectifs :

- présenter un problème ou sa solution, développer une argumentation dans le cadre d’un débat.

- Extraire la géolocalisation des métadonnées d’une photo.

- Identifier les différentes couches d’information de GeoPortail pour extraire différents types de données

- Situer sur une carte numérique la position récupérée

- Utiliser des données libres

 

Documents / outils mobilisés :

- Flickr

- OpenStreetMap

- Géoportail

- GoogleMaps

- DATA Toulouse Métropole - le portail des données ouvertes

 

Activité des élèves :

 

Cette activité propose de croiser trois thèmes du programme comme cela est recommandé. La démarche est la suivante :

 

1. La démarche générale est expliquée aux élèves : émettre des hypothèses sur les modes de déplacement et les activités d'une personne à partir des publications de ses photographies sur un réseau social.

 

2. Présentation de Flick et comparaison avec d'autres plateformes de publication d'images.

 

3. Extraire les données d'une photographie et en particulier la localisation. Reporter ces coordonnées sur différents outils de cartographie.

 

4. Emettre des premières hypothèses en examinant les points d'intérêt différents montrés suivant l'outil utilisé (Google Maps, Géoportail...). Les comparer avec les publications de la personne sur des réseaux sociaux (Twitter...)

 

5. Apprendre à utiliser OpenstreetMap et la cartographie collaborative. Y ajouter les localisations des photos et l'heure de prise de vue.

 

6. Emettre des hypothèses sur les modalités de trajet en utilisant différent site : opérateur de transports de la ville...

 

7. Appréhender le concept d'Open Data. Prendre en main celui de la métropole de Toulouse. Insérer des centres d'intérêt (espaces verts, stations de métro, salles de spectacle, boîtes aux lettres...)

 

8. Conclure en rédigeant un document qui infirme ou confirme les hypothèses à l'aide de l'utilisation des différents outils.

 

 

Activité détaillée et aspects techniques :

 

L'idée est de partir des publications d'une personne sur un réseau social pour récupérer ses données de publication.

Les photographies ont été déposées sur la plateforme Flickr, au nom de Camille Dupont.

Flickr est une plateforme de partage d'images qui a été rachetée par Yahoo. Elle héberge environ 13 milliards de photographies. L'un des grands intérêts du site est qu'il permet de publier des photographies sous licence Creative Commons qui préserve la taille originale de l'image et ses données. Un  article intéressant répond à la problématique : Flickr : photothèque ou réseau social?

Le Flickr de Camille Dupont

 

Pour récupérer les donnes de géolocalisation, deux solutions :

- Flick propose de voir les données Exif (métadonnées de la photo - voir programmes) pour les fichiers qui ont été déposés sous licence Creative Commons uniquement.

- enregistrer le fichier puis clic droit pour aller dans les propriétés et visualiser la latitude et la longitude.

 

 

Ces coordonnées peuvent être rentrées dans un convertisseur GPS afin d'obtenir la géolocalisation. Cela permet de faire réaliser aux élèves la différence entre degrés décimaux et degrés, minutes, secondes, on peut ainsi obtenir une adresse postale et la localisation sur un plan.

On peut observer que si les élèves rentrent les coordonnées dans le mauvais format (degrés décimaux au lieu de degrés, minutes, secondes par exemple) et se rendre compte que les localisations obtenues sont alors erronées.

 

 

On peut à partir de cette localisation utiliser la couche IGN de Géoportail pour étudier les centres d'intérêt et les lieux qu'à pu potentiellement visiter la personne. On peut faire réaliser aux élèves que les informations sont différentes selon l'application utilisée (Google Maps, Géoportail...) ou la couche d'information utilisée.

On peut également aborder le point de programme qui montre que selon le niveau de zoom, les informations affichées sont différentes.

 

 

En croisant avec des publications sur d'autres réseaux sociaux de la personne on peut voir que celle-ci s'est rendue au rectorat pour une formation. Ici un de ses tweets.

Cela permet d'infirmer ou de confirmer certains hypothèses en croisant les publications sur les différents réseaux sociaux (Instagram...)

 

 

Ces photographies géolocalisées peuvent être intégrées à OpenStreetMap pour visualiser un itinéraire avec la localisation et les horaires de prise de vue des photographies.

Cette démarche est un peu technique et nous recommandons de suivre le tutoriel ci-dessous.

La démarche est la suivante :

1. Préparer un tableur au format .CSV avec les adresses ou les coordonnées
Il est possible d’utiliser au besoin un géocodeur (IGN conseillé)
https://app.dogeo.fr/DoGeocodeur/

2. Importation du fichier dans OpenStreetMap
http://umap.openstreetmap.fr

3. Choix des éléments représentés dans l’interface
Gérer les calques / options d’interaction / Gabarit du contenu de la popup

Pour en savoir plus un tutoriel clair :
https://wiki.cartocite.fr/doku.php?id=umap:tutoriel_umap

Cela donne le résultat suivant :

 

 

On peut ensuite effectuer des calculs d'itinéraire pour émettre des hypothèses sur le mode de transport de la personne. Deux exemples avec Google Maps pour un trajet en automobile avec le trafic aux horaires des photographies et avec le site de l'opérateur du réseau de transport de la ville de Toulouse. La comparaison des temps de trajet calculés par les applications avec l'heure des photographies peut permettre de confirmer ou d'infirmer des hypothèses de mode de transport.

 

 

 

Pour vérifier les hypothèses émises à partir des différentes cartes sur les lieux fréquentés,  il est possible d'ajouter des points d'intérêt sur la carte OpenStreetMap en utilisant le portail des données libres de la métropole de Toulouse. Ci dessous le lien vers un wiki qui récapitule les différentes données disponibles :

https://wiki.openstreetmap.org/wiki/Toulouse/ToulouseMetropoleData

Ce point doit être l'occasion de faire réfléchir les élèves sur le concept d'Open Data (données libres). Comment sont-elles collectées? Qui les publie? Dans quel but?

Une perspective des utilisations selon les pays peut être envisagée.

Il est ainsi possible d'ajouter de nombreux points d'intérêt  les musées, cinémas, boîte aux lettres, skatepark, point de dépôts textiles... ceux-ci sont très variés et peuvent permettre aux élèves d'effectuer de nombreuses hypothèses.

Il suffit de les exporter au format .CSV et de les intégrer au fichier OpenStreetMap dans un nouveau calque. Ici les stations de métro pour vérifier l'hypothèse d'une utilisation des transports publics.

 

 

Il est aussi possible, plus simplement, de consulter la localisation des points d'intérêt directement sur le site des données libres de l'agglomération.

 

 

L'évaluation pourrait consister pour les élèves à réaliser à nouveau ce travail d'enquêtes et d'hypothèses à partir d'autres photographies et en centrant sur d'autres points d'intérêt (préciser que c'est l'itinéraire d'une personne âgée ou d'un jeune enfant et envisager d'autres modes de mobilité, d'autres points d'intérêt (données géolocalisées des associations de séniors, des aires de jeux, des pistes cyclables...).

 

En conclusion, il peut être intéressant de demander aux élèves d'élaborer un document composite qui détaille les hypothèses, la démarche de vérification, les outils et données utilisées pour vérifier ces hypothèses. Celui-ci peut prendre différentes formes (diaporama, storymap...)

Il est à noter que la personne utilisée n'existe pas. Son visage a été généré par l'application This person does not exist.

 

Pour tour renseignement complémentaire sur cette activité : fabien.vergez@ac-toulouse.fr

 

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