Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо с учетом рекомендаций и Прооп впо по направлению и профилю подготовки рабочая программа дисциплины «гис-технологии»





Скачать 258.95 Kb.
НазваниеРабочая программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо с учетом рекомендаций и Прооп впо по направлению и профилю подготовки рабочая программа дисциплины «гис-технологии»
Дата публикации09.01.2015
Размер258.95 Kb.
ТипРабочая программа
100-bal.ru > Информатика > Рабочая программа


РОССИЙСКАЯ ФЕДЕРАЦИЯ

МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ


Государственное образовательное учреждение

высшего профессионального образования

ТЮМЕНСКИЙ ГОСУДАРСТВЕННЫЙ УНИВЕРСИТЕТ

ИНСТИТУТ МАТЕМАТИКИ, ЕСТЕСТВЕННЫХ НАУК И ИНФОРМАЦИОННЫХ ТЕХНОЛОГИЙ

КАФЕДРА ПРОГРАММНОГО ОБЕСПЕЧЕНИЯ



ОХОТНИКОВ Е.С.

ГИС-ТЕХНОЛОГИИ




Учебно-методический комплекс. Рабочая программа

для студентов очной формы обучения,

направление 010500 «Математическое обеспечение и администрирование информационных систем»,

профиль подготовки «Технологии программирования»

Тюменский государственный университет

2011

Охотников Е.С. ГИС-технологии. Учебно-методический комплекс. Рабочая программа для студентов очной формы обучения, направление 010500 «Математическое обеспечение и администрирование информационных систем», профиль подготовки «Технологии программирования». Тюмень, 2011, ___ стр.


Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО с учетом рекомендаций и ПрООП ВПО по направлению и профилю подготовки.

Рабочая программа дисциплины «ГИС-технологии» опубликована на сайте ТюмГУ: [электронный ресурс] / Режим доступа: http://www.umk3.utmn.ru., свободный.

Рекомендовано к изданию кафедрой программного обеспечения. Утверждено проректором по учебной работе Тюменского государственного университета.

ОТВЕТСТВЕННЫЙ РЕДАКТОР: Захарова И.Г., д.п.н, профессор







© Тюменский государственный университет, 2011.

© Охотников Е.С., 2011.


  1. Пояснительная записка:

    1. Цели и задачи дисциплины

Целью преподавания данной дисциплины является знакомство с принципами построения и возможностями использования географических информационных систем (ГИС), в частности: обучение способам ввода, хранения, обработки, анализа и визуализации пространственных данных, получение навыков работы с наиболее распространенными географическими информационными системами, применение полученных знаний в практической деятельности по специальности обучения.

Задачи изучения дисциплины:

  • усвоение важнейших определений и понятий географических информационных систем и технологий;

  • знакомство с различными технологиями, методами и способами получения, передачи, накопления, хранения и обработки пространственных данных;

  • практическое знакомство с конкретными наиболее распространенными географическими информационными системами;

  • получение практических навыков самостоятельной работы с конкретными географическими информационными системами;

  • изучение основ организации, построения и внедрения в практическую деятельность географических информационных систем и их отдельных компонентов




    1. Место дисциплины в структуре ООП бакалавриата


Дисциплина «ГИС-технологии» входит в вариативную часть профессионального цикла дисциплин Федерального государственного образовательного стандарта высшего профессионального образования (ФГОС ВПО) по направлению «Математическое обеспечение и администрирование информационных систем»
Дисциплина «ГИС-технологии» базируется на знаниях, полученных в ходе изучения дисциплины «Геометрия и топология», «Информатика», «Основы программирования», «Технологии программирования», «Базы данных», «Корпоративные информационные системы».
    1. Компетенции выпускника ООП бакалавриата, формируемые в результате освоения данной ООП ВПО.

В результате освоения ООП бакалавриата выпускник должен обладать следующими компетенциями: ОК 6. исследовательские навыки; ОК 7. способность учиться; ПК 22 знать принципы обеспечения условий безопасности жизнедеятельности при эксплуатации аппаратуры и систем различного назначения; ПК 23 знать проблемы и направления развития технологий программирования; ПК 24 знать основные методы и средства автоматизации проектирования, производства, испытаний и оценки качества программного обеспечения; ПК 25 знать направления развития компьютеров с традиционной (нетрадиционной) архитектурой; тенденции развития функций и архитектур проблемно-ориентированных программных систем и комплексов; ПК 26 знать проблемы и тенденции развития рынка программного обеспечения; ПК 27 знать основные концептуальные положения функционального, логического, объектно-ориентированного и визуального направлений программирования, методы, способы и средства разработки программ в рамках этих направлений; ПК 28 знать методы проектирования и производства программного продукта, принципы построения, структуры и приемы работы с инструментальными средствами, поддерживающими создание программного обеспечения ; ПК 29 знать методы организации работы в коллективах разработчиков ПО, направления развития методов и программных средств коллективной разработки ПО; ПК 30 знать архитектуру, алгоритмы функционирования систем реального времени и методы проектирования их программного обеспечения; ПК 31 иметь навыки использования современных системных программных средств: операционных систем, операционных и сетевых оболочек, сервисных программ; ПК 32 иметь навыки использования метода системного моделирования при исследовании и проектировании программных систем; ПК 33 иметь навыки разработки моделирующих алгоритмов и реализации их на базе языков и пакетов прикладных программ моделирования; ПК 34 иметь навыки использования основных моделей информационных технологий и способов их применения для решения задач в предметных областях; ПК 35 иметь навыки выбора архитектуры и комплексирования современных компьютеров, систем, комплексов и сетей системного администрирования; ПК 36 иметь навыки выбора, проектирования, реализации, оценки качества и анализа эффективности программного обеспечения для решения задач в различных предметных областях.
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

  • Знать:

    • основные термины и понятия геоинформационных систем;

    • модели пространственных данных;

    • модели атрибутивных данных;

    • основные способы получения и обработки пространственно привязанных данных;

    • основные геоинформационные системы;

    • основные системы управления базами данных;

    • основные геоинформационные технологии, используемые при географическом картировании.



  • Уметь:

    • разрабатывать и создавать геоинформационные проекты;

    • проектировать и наполнять реляционные базы данных;

    • получать и работать с пространственными данными в основных ГИС пакетах;

    • дешифрировать аэро- и космические снимки;

    • создавать геологические, геохимические и геофизические карты в геоинформационных системах.



  • Владеть:



  • теоретическими знаниями и практическими навыками в области разработки и применения географических информационных систем

  1. Структура и трудоемкость дисциплины.

    Семестр 8. Форма промежуточной аттестации: зачет. Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетные единицы, 72 часа.



  2. Тематический план.

    Тематический план

    Таблица 1.




    Тема

    недели семестра

    Виды учебной работы и самостоятельная работа, в час.

    Итого часов по теме

    Из них в интерактивной форме

    Итого количество баллов

    Лекции*

    Семинарские (практические) занятия*

    Лабораторные занятия*

    Самостоятельная работа*

    1

    2

    3

    4

    5

    6

    7

    8




    9




    Модуль 1

























    1.

    Введение. Геоинформационные технологии и картографирование




    5




    5

    2

    12

    2

    0-15

    2.

    Карта как модель представления пространственной информации




    5




    5

    2

    12

    2

    0-15




    Всего




    10




    10

    4

    14

    4

    0-30




    Модуль 2

























    1.

    Модели для представления пространственных данных




    5




    5

    2

    12

    4

    0-20

    2

    Проектирование ГИС




    5




    5

    2

    12

    4

    0-20




    Всего




    10




    10

    4

    14

    8

    0-40




    Модуль 3

























    1.

    Обзор современных ГИС




    5




    5

    2

    12

    3

    0-15

    2

    Тенденции развития ГИС




    5




    5

    2

    12

    3

    0-15




    Всего




    10




    10

    4

    14

    6

    0-30




    Итого (часов, баллов):




    30




    30

    12

    72




    0-100




    Из них в интерактивной форме










    12

    6




    18







Таблица 2.

Виды и формы оценочных средств в период текущего контроля

№ темы

Устный опрос

Письменные работы

Технические формы контроля

Информационные системы и технологии

Итого количество баллов

коллоквиумы

собеседование

ответ на семинаре

лабораторная работа

контрольная работа

тест

реферат

эссе

программы компьютерного тестирования

комплексные ситуационные задания

электронные практикум

другие формы

Модуль 1

1.










0-15

























0-15

2.










0-15

























0-15

Всего










0-30

























0-30

Модуль 2

1.










0-20

























0-20

2.










0-20

























0-20

Всего










0-40

























0-40

Модуль 3

1.










0-15

























0-15

2.










0-15

























0-15

Всего










0-30

























0-30

Итого





































0 – 100



    Таблица 3.

    Планирование самостоятельной работы студентов





    Модули и темы

    Виды СРС

    Неделя семестра

    Объем часов

    Кол-во баллов

    обязательные

    дополнительные

    Модуль 1
















    1.1

    Введение. Геоинформационные технологии и картографирование

    Проработка лекций, работа с литературой




    1-2

    2

    0-5

    1.2

    Карта как модель представления пространственной информации

    3-5

    2

    0-5




    Всего по модулю 1:




    4

    0-10

    Модуль 2
















    2.1

    Модели для представления пространственных данных

    Проработка лекций, работа с литературой




    6-7

    2

    0-5

    2.2

    Проектирование ГИС




    7-10

    2

    0-5




    Всего по модулю 2:




    4

    0-10

    Модуль 3
















    2.1

    Обзор современных ГИС

    Проработка лекций, работа с литературой




    11-12

    2

    0-5

    2.2

    Тенденции развития ГИС

    Проработка лекций, работа с литературой




    13-14

    2

    0-5




    Всего по модулю 2:




    4

    0-10




    ИТОГО:

    12

    0-30



  1. Разделы дисциплины и междисциплинарные связи с обеспечиваемыми (последующими) дисциплинами

Дисциплина не является обеспечивающей, изучается в 8 (завершающем) семестре.

  1. Содержание дисциплины.


Модуль 1.

Тема 1.1. Введение. Геоинформационные технологии и картографирование.

Информационные и геоинформационные технологии. Основные понятия, определения. Связь с другими науками, технологиями и производствами. Классификация информационных систем. ГИС - системы поддержки принятия решений. История развития, классификация ГИС, функции полнофункциональных ГИС. Применение информационных систем для работы с пространственной информацией. Данные, информация, знания в геоинформатике. Пространство, время, атрибуты как базовые составляющие информации. Свойства пространственных данных. Шкалы измерений. Пространственные отношения.
Тема 1.2. Карта как модель представления пространственной информации.

Определение и основные свойства карт. Классификация, виды и типы карт. Математические основы карт. Фигура Земли и поверхность относимости. Земной эллипсоид вращения. Масштаб, картографические проекции. Проекция Гаусса-Крюгера. Разграфка и номенклатура карт. Способы картографического изображения, знаки, надписи, легенда карт. Картографическая генерализация – основа процесса проектирования и составления карт.
Модуль 2.

Тема 2.1. Модели для представления пространственных данных.

Классификация моделей для представления пространственной информации. Геоиконика - наука о геоизображениях. Классификация и основные свойства геоизображений. Основные источники данных для целей ГИС. Аспекты, влияющие на выбор модели. Векторные модели. Классы задач, решаемые векторными ГИС. Векторная модель “Спагетти”. Векторно-топологическая модель “NODE-ARC-AREA”. Различные преобразования в Евклидовом пространстве и их инварианты. Топологические свойства геометрических фигур. Структуры для передачи этих свойств. Топологическая модель ГИС ArcInfo. Расширенная векторно-топологическая модель ArcInfo. Модель “Маршруты” и ”Регионы”. Операции в векторных ГИС – редактирования, устранения ошибок ввода, преобразования систем координат, сшивка по границам листов, “rubber heeting”. Пространственные запросы и анализ. Измерения в ГИС – измерения линейных, полигональных объектов. Меры форм и измерение извилистости. Измерение расстояний. “Топологический оверлей” - как средство пространственного анализа. Проблемы создания векторных цифровых моделей - проектирование, подбор источников, разработка структуры слоев, набора атрибутов. Технология создания векторных карт по растровой подложке. Понятие “ограничения целостности” в применение к векторным моделям. Растровые (мозаичные) модели данных. Форма ячеек. Подобие элементов деления. Классы задач, решаемые растровыми ГИС. Модель “GRID” ГИС ArcInfo. Картографическая алгебра как средство выполнения пространственных запросов. Цифровые модели для представления рельефа. Распространенные форматы цифровых пространственных данных и проблемы обмена.
Тема 2.2. Проектирование ГИС.

Анализ функциональной и информационной модели. Способы представления результатов анализа. Этапы разработки ГИС. Выбор программного обеспечения.
Модуль 3.

Тема 3.1. Обзор современных ГИС.

Инструментальная ГИС ARC/INFO, программный пакет ARCVIEW GIS, программные продукты MAPINFO.
Тема 3.2. Тенденции развития ГИС.

Объектно-ориентированные ГИС. Клиент-серверные ГИС. ГИС и Интернет. Трехмерные ГИС. Концепция открытых ГИС. ГИС и экспертные системы. ГИС и системы обработки ДДЗ. Реляционные СУБД и пространственные данные.


  1. Планы семинарских занятий.

Не предусмотрены.


  1. Темы лабораторных работ (Лабораторный практикум).

Тема 1.2

Знакомство с ГИС ArcView. Основные функциональные возможности программы. Изучение интерфейса и организации данных в программе.

Тема 1.2

Карты, таблицы, легенда и работа со слоями карт. Использование данных в ГИС ArcView. Работа с таблицами. Подготовка картограмм и картодиаграмм. Использование данных в ГИС ArcView. Понятие вида и темы. Компоновка карты. Экспорт карты. Подготовка карты к печати.

Тема 2.1

Понятие атрибутивной информации. Редактирование данных. Создание и редактирование легенды. Понятие проекта в ГИС ArcView

Тема 2.2

Проектирование и реализация базы данных для хранения геоинформации с применением СУБД Oracle.

Тема 3.1

Использование данных в ГИС ArcView. Создание собственного проекта в ГИС ArcView

Тема 3.2

Использование данных в ГИС MapInfo. Создание собственного проекта в ГИС MapInfo

  1. Примерная тематика курсовых работ

Не предусмотрены

  1. Учебно - методическое обеспечение самостоятельной работы студентов. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины.


Вопросы к экзамену:

1. Понятие Географической Информационной Системы. Подсистемы ГИС.

2. Современные компьютерные ГИС и традиционные бумажные карты: сходство и различие.

3. Пространственные элементы.

4. Шкалы измерений атрибутов.

5. Карта-модель пространственных явлений.

6. Картографические проекции. Семейства проекций.

7. Масштабный коэффициент.

8. Виды искажений, возникающих при проецировании.

9. Картографические системы координат.

10.UTM.

11. Проекция Гаусса-Крюгера, система координат 1942 г.

12.Основные структуры компьютерных файлов. Внешний индекс.

13.Реляционная СУБД.

14.Два основных метода представления географического пространства. Их преимущества и недостатки.

15.Нетопологические модели векторных данных.

16.Топологические модели векторных данных.

17.Устройства ввода пространственной информации.

18.Типы ошибок.

19.Графические ошибки в векторных системах.

20.Точечные объекты высокого уровня.

21.Линейные объекты высокого уровня.

22.Площадные объекты высокого уровня.

23.Измерение длин линейных объектов и периметров.

24.Определение площадей.

25.Измерение извилистости.

26.Меры формы полигонов.

27.Измерение расстояний: простое и функциональное расстояние.

28.Грид-модели представления поверхностей. Их преимущества и недостатки.

29.TIN-модели представления поверхностей. Их преимущества и недостатки.

30.Понятие интерполяции. Линейная интерполяция.

31.Методы интерполяции: ОВР, Сплайн, Тренд.

32.Методы интерполяции: Кригинг.

33.Классификация данных порядковых и номинальных шкал измерений.

34.Методы классификации числовых данных

35.Переклассификация растровых данных с использованием фильтров.

36.Переклассификация поверхностей.

37.Буферы.

38.Пространственные распределения точек: анализ квадратов.

39.Пространственные распределения точек: анализ ближайшего соседа.

40.Полигоны Тиссена.

41.Распределения полигонов.

42.Распределения линий.

43.Направленность линейных объектов.

44.Связность линейных объектов.

45.Наложение покрытий в растровых системах.

46.Наложение покрытий в векторных системах.

47.Вывод результатов анализа: картографический вывод.

48.Вывод результатов анализа: некартографический вывод.

49.Принципы картографического дизайна.

50.Внешние факторы картографического дизайна



  1. Образовательные технологии.

а) аудиторные занятия:

  • лекционные и практические занятия; на практических занятиях контроль осуществляется в форме проверки лабораторных работ в виде компьютерных программ (исходных текстов и результатов работы на контрольных примерах);

б) активные и интерактивные формы

  • компьютерное моделирование и анализ результатов при выполнении лабораторных работ

в) внеаудиторные занятия:

  • самостоятельная работа;

  • индивидуальные консультации.



  1. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины .

11.1. Основная литература:

  • Ивашко А. Г.Информационные системы : учеб.-метод. пособие/ А. Г. Ивашко. -Тюмень: Изд-во ТюмГУ, 2007.

  • Мищенко А. С.Краткий курс дифференциальной геометрии и топологии : учеб. для студ. вузов/ А. С. Мищенко, А. Т. Фоменко. -Москва: Физматлит, 2004

  • Вендров А. М.Проектирование программного обеспечения экономических информационных систем : учеб. для студентов эконом. вузов, обуч. по спец. "Прикладная информатика (по областям)" и "Прикладная математика и информатика"/ А. М. Вендров. -Москва: Финансы и статистика, 2002

  • Прайс Дж.Oracle Database 10g : SQL : пер. с англ./ Дж. Прайс. -Санкт-Петербург: Питер: Лори, 2004

11.2. Дополнительная литература:

  • Берлянд А. М.Картография : учеб. для студ. вузов, обуч. по спец. 020501 "Картография" и по напр. 020500 "География и картография"/ А. М. Берлянд; Моск. гос. ун-т им. М. В. Ломоносова. -2-е изд., испр. и доп.. -Москва: КДУ, 2010.

  • Лурье И. К.Геоинформационное картографирование : методы геоинформатики и цифровой обработки косм. снимков : учеб. для студ. вузов, обуч. по спец. 020501 "Картография", напр. 020500 "География и картография"/ И. К. Лурье; Моск. гос. ун-т им. М. В. Ломоносова, Геогр. фак.. -Москва: КДУ, 2008


11.3. Программное обеспечение и Интернет – ресурсы:

не требуется.


  1. Технические средства и материально-техническое обеспечение дисциплины.

Учебные аудитории для проведения лекционных занятий, оснащенные мультимедийным оборудованием. Установленное ПО ГИС – системы Mapinfo и AcrView.


Добавить документ в свой блог или на сайт

Похожие:

Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо с учетом рекомендаций и Прооп впо по направлению и профилю подготовки рабочая программа дисциплины «гис-технологии» iconРабочая программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо...
...
Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо с учетом рекомендаций и Прооп впо по направлению и профилю подготовки рабочая программа дисциплины «гис-технологии» iconРабочая программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо...
...
Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо с учетом рекомендаций и Прооп впо по направлению и профилю подготовки рабочая программа дисциплины «гис-технологии» iconРабочая программа составлена в соответствии с требованиями фгос во...
...
Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо с учетом рекомендаций и Прооп впо по направлению и профилю подготовки рабочая программа дисциплины «гис-технологии» iconТехнологическая карта дисциплины
...
Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо с учетом рекомендаций и Прооп впо по направлению и профилю подготовки рабочая программа дисциплины «гис-технологии» iconРабочая программа дисциплины (модуля) опубликована на сайте ТюмГУ:...
...
Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо с учетом рекомендаций и Прооп впо по направлению и профилю подготовки рабочая программа дисциплины «гис-технологии» iconРабочая программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо...
«вычислительные, программные, информационные системы и компьютерные технологии»
Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо с учетом рекомендаций и Прооп впо по направлению и профилю подготовки рабочая программа дисциплины «гис-технологии» iconРабочая программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо...

Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо с учетом рекомендаций и Прооп впо по направлению и профилю подготовки рабочая программа дисциплины «гис-технологии» iconРабочая программа для студентов 230400. 62 направления «Информационные системы и технологии»
...
Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо с учетом рекомендаций и Прооп впо по направлению и профилю подготовки рабочая программа дисциплины «гис-технологии» iconРабочая программа для студентов 230400. 62 направления «Информационные системы и технологии»
...
Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо с учетом рекомендаций и Прооп впо по направлению и профилю подготовки рабочая программа дисциплины «гис-технологии» iconРабочая программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо...
Математика и компьютерные науки по профилю подготовки: «Вычислительные, программные, информационные системы и компьютерные технологии»...
Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо с учетом рекомендаций и Прооп впо по направлению и профилю подготовки рабочая программа дисциплины «гис-технологии» iconРабочая программа дисциплины (модуля) опубликована на сайте ТюмГУ
...
Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо с учетом рекомендаций и Прооп впо по направлению и профилю подготовки рабочая программа дисциплины «гис-технологии» iconМ. Г. Чистякова искусство ХХ века
...
Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо с учетом рекомендаций и Прооп впо по направлению и профилю подготовки рабочая программа дисциплины «гис-технологии» iconПояснительная записка Программа дисциплины «Банковское дело»
...
Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо с учетом рекомендаций и Прооп впо по направлению и профилю подготовки рабочая программа дисциплины «гис-технологии» iconМ. Г. Чистякова мировая художественная культура
...
Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо с учетом рекомендаций и Прооп впо по направлению и профилю подготовки рабочая программа дисциплины «гис-технологии» iconА. Ю. Зимин основные проблемы аксиологии
...
Рабочая программа составлена в соответствии с требованиями фгос впо с учетом рекомендаций и Прооп впо по направлению и профилю подготовки рабочая программа дисциплины «гис-технологии» iconМ. Г. Чистякова история мировых цивилизаций
...


Школьные материалы


При копировании материала укажите ссылку © 2013
контакты
100-bal.ru
Поиск