Развитие науки, техники, информационных технологий предъявляет высокие требования к школьному образованию. Космические технологии, спутниковая навигация постепенно стали занимать значительное место в учебном процессе средней школы. Космическая информация имеет ключевое значение (в силу яркой наглядности и обзорности) при решении проблемы экологического воспитания подрастающего поколения, особенно на примерах, связанных с сильным загрязнением поверхности Земли, воздушной и водной среды, выбросами загрязняющих веществ и отходами от промышленных и энергетических предприятий, а также лесных пожаров.
Космические снимки помогают получать учащимся значительный объем различной информации в режиме реального времени, которая значительно повышает качество образования по ряду предметов, таких как география, информатика, физика, математика, экология, основы безопасности жизнедеятельности. Также данное направление создает подходящие условия для предметной и межпредметной интеграции, например, география-информатика, география-физика, математика-география и т.д., способствуя формированию общепредметных знаний, умений и навыков. Реализуется возможность соединения теории и практики (в режиме реального времени вместе с учащимися предлагается составить карту антропогенной деятельности, используя показатели – дороги, города, численность населения), данный вид деятельности целесообразнее использовать в 9-м классе, так как основная часть времени отводится на изучение географии крупных регионов России. С помощью космических снимков можно изучить: состав регионов; особенности их географического, геополитического и эколого-географического положения; специфику природы - рельеф и геологическое строение, климат, природные зоны, природные ресурсы; перспективы развития хозяйства региона. В 6-м классе материалы пилотируемой космической съемки могут помочь школьникам познать основные оболочки Земли: литосферу, гидросферу, атмосферу и биосферу, - а также узнать об особенностях их взаимодействия.
Осуществляется личностно-ориентированный подход в образовании с помощью современных методов научного познания. Учащиеся разбиваются на группы и определяют следующие показатели атмосферы: температуру, скорость ветра, концентрацию газов (углекислого газа, озона), облачность - и на основании данных показателей делают выводы о состоянии атмосферы, учатся строить прогнозы. Этот подход можно использовать на уроках в 7-8 классах при изучении тем «Климат», «Рельеф», «Природные зоны», «Водные ресурсы», «Почвенные ресурсы».
У учащихся формируются глубокие теоретические знания и твердые практические навыки по вопросам регулярного космического мониторинга состояния окружающей среды и динамики ее изменения в режиме реального времени. Например, по космическому снимку можно увидеть очаг лесного пожара, название ближайшего населенного пункта, вычислить расстояние до него, азимут и т.д. Зная скорость и направление ветра, которые также получают из космического снимка, можно определить с какой скоростью языки пламени будут распространяться на близлежащие территории и в последствии оценить нанесенный территориям ущерб - площадь сгоревшего леса, площадь гарей (тема «Лесные ресурсы»).
Учащимся со временем становится интересно получать регулярно обновляемую информацию о состоянии окружающей среды и динамике ее развития на достаточно большой территории, например, производить мониторинг атмосферного воздуха (на космических снимках прослеживаются «шапки» смога, возникающие над городами в результате промышленных и транспортных выбросов), мониторинг прибрежной эрозии, производить количественную оценку фитомассы в динамике, контроль загрязненности какой либо территории, контроль за использованием и охраной земель сельскохозяйственного назначения, метеорологический контроль и т.д.
Возможность работы с современной информацией в режиме реального времени способствует развитию мотивации у учащихся к предметам естественнонаучного цикла. Учащиеся в процессе приобретают знания о способах поиска и обработки информации, применения данной информации в реальной жизни. Использование информационных космических технологий в современной системе образования дает новое инновационное направление образовательной деятельности, которое позволяет получать, распространять и популяризировать научные знания.
В целом дистанционное зондирование Земли из космоса может иметь большое значение при решении задач экологического мониторинга в режиме реального времени. При этом обеспечивается достаточно широкий охват зоны контроля, что является весьма важным при построении региональных и глобальных систем экологического мониторинга.