Проект программы дисциплины министерство образования и науки Российской Федерации Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

Скачать 150.48 Kb.

Название	Проект программы дисциплины министерство образования и науки Российской Федерации Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования
Тип	Программа дисциплины

rykovodstvo.ru > Руководство эксплуатация > Программа дисциплины

ПРОЕКТ ПРОГРАММЫ ДИСЦИПЛИНЫ

Министерство образования и науки Российской Федерации

Государственное образовательное учреждение высшего профессионального образования

«Новосибирский государственный университет» (НГУ)
Факультет информационных технологий

УТВЕРЖДАЮ

_______________________

« ___» _____________ 20___г.

РАБОЧАЯ ПРОГРАММА ДИСЦИПЛИНЫ

Геоинформационные системы
Магистерская программа

Информационное и программное обеспечение автоматизированных систем
НАПРАВЛЕНИЕ ПОДГОТОВКИ 230100 «ИНФОРМАТИКА И ВЫЧИСЛИТЕЛЬНАЯ ТЕХНИКА»

Квалификация (степень) выпускника

Магистр
Форма обучения очная

Новосибирск

2011
Программа дисциплины «Геоинформационные системы» составлена в соответствии с требованиями ФГОС ВПО к структуре и результатам освоения основных образовательных программ магистратуры по «профессиональному» циклу (вариативная часть) по направлению подготовки «Информатика и вычислительная техника», а также задачами, стоящими перед Новосибирским государственным университетом по реализации Программы развития НГУ.
Автор (авторы) Пищик Борис Николаевич, к.т.н., с.н.с.

(ФИО, ученая степень, ученое звание)
Факультет информационных технологий

Кафедра Компьютерных систем

1. Цели освоения дисциплины (курса)

Дисциплина (курс) «Геоинформационные системы» имеет своей целью:

ознакомление студентов с существующими геоинформационными системами,
изучение типовой структуры современных геоинформационных систем (ГИС) и их функциональных возможностей;
приобретение студентами навыков работы с одной из доступных ГИС.

Указанные цели в полной мере отвечают основным целям данной магистерской программы:

Подготовка специалистов для научно-исследовательской деятельности в создании технологий обработки, хранения, передачи и защиты информации, в организации распределённых и высокопроизводительных вычислений, в вычислительной математике и моделировании, а так же для применения современных информационных технологий для науки, экономики на основе фундаментального образования, позволяющего выпускникам быстро адаптироваться к меняющимся потребностям общества.
Развитие у студентов личностных качеств и формирование общекультурных и профессиональных компетенций в соответствии с ФГОС ВПО по данному направлению подготовки.

2. Место дисциплины в структуре образовательной программы

Дисциплина является вариативной частью профессионального цикла ООП магистерской программы «Информационное и программное обеспечение автоматизированных систем» по направлению подготовки 230100.68 «Информатика и вычислительная техника». С другими частями образовательной программы соотносится следующим образом.

Дисциплины, предшествующие по учебному плану:

«Информатика»,
«Программирование»,
«ЭВМ и периферийные устройства»,
«Базы данных»
«Компьютерная графика»

Для успешного освоения данной дисциплины учащийся должен:

Знать: основы программирования, основы систем баз данных, основы компьютерной графики;
Уметь: пользоваться операционной системой (Windows/Unix) и офисным пакетом;
Владеть: навыками работы в системах программирования и системах управления базами данных

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины «Геоинформационные системы».
В результате освоения дисциплины обучающийся должен:

Знать: основные элементы структуры геоинформационных систем, технологии использования баз данных в геоинформационных системах;
Уметь: спроектировать информационную систему с использованием технологий ГИС;
Владеть: навыками работы с одной их геоинформационных систем на примере пакета ArcInfo или MapInfo.

Дисциплина нацелена на формирование у учащегося следующих компетенций:

Общекультурные компетенции:

способность совершенствовать и развивать свой интеллектуальный и общекультурный уровень (ОК-1);
способность к самостоятельному обучению новым методам исследования, к изменению научного и научно-производственного профиля своей профессиональной деятельности (ОК-2);
способность самостоятельно приобретать с помощью информационных технологий и использовать в практической деятельности новые знания и умения, в том числе в новых областях знаний, непосредственно не связанных со сферой деятельности (ОК-6);
способность к профессиональной эксплуатации современного оборудования и программных средств, обеспечивающих информационную безопасность предприятия (ОК-7);

Профессиональные компетенции:

научно-исследовательская деятельность:

способность применять перспективные методы исследования и решения профессиональных задач на основе знания мировых тенденций развития вычислительной техники и информационных технологий; (ПК-1);

проектно-конструкторская деятельность:

способностью выбирать методы и разрабатывать алгоритмы решения задач управления и проектирования объектов автоматизации (ПК-5)
готовность участия в анализе технических заданий на проектирование, в выполнении технических и рабочих проектов автоматизированных систем с учетом действующих нормативных и методических документов;

4. Структура и содержание дисциплины «Геоинформационные системы»

Общая трудоемкость дисциплины составляет 2 зачетных единицы, 72 часа.

№ п/п	Раздел Дисциплины	Семестр	Неделя семестра	Виды учебной работы, включая самостоятельную работу студентов и трудоемкость (в часах)					Формы текущего контроля успеваемости (по неделям семестра) Форма промежуточной аттестации (по семестрам)
№ п/п	Раздел Дисциплины	Семестр	Неделя семестра	Лекции	Семинары	Практические занятия	Самостоятельная работа	Всего
1	Основные понятия в геоинформационных системах	3	1	2	2			4
2	Структура ГИС как интегрированной системы	3	2-3	4		6	8	18
3	Функциональные возможности современных ГИС	3	4-8	4		4	8	16	КР*
4	Место ГИС среди других автоматизированных систем	3	9-10	2	2			4
5	Инструментальные средства ГИС, назначения и возможности	3	11-13	4		6	6	16	КР*
6	Основные пакеты ГИС, используемые в настоящее время и их характеристики	3	14-16	2	2		6	10
7	Применение ГИС в народном хозяйстве	3	17-18	2	2			4	Зачет
	Итого по курсу:			20	8	16	28	72

КР* – Контрольная работа. Выполняется студентами после изучения темы.

Темы лекционных занятий разделов дисциплины

Раздел 1. Основные понятия в геоинформационных системах (ГИС)

Основные термины в геоинформационных системах.
Понятия об измерениях наблюдениях, мониторинге.
Классификация ГИС и процесс их развития.

Раздел 2. Структура ГИС как интегрированной системы

Основные элементы структуры геоинформационных систем.
Использование баз данных в геоинформационных системах.
Применение экспертных систем в ГИС, методов обработки различных данных и моделирования.

Раздел 3. Функциональные возможности современных ГИС

Обзор ГИС существующих в настоящее время и их функциональные возможности и назначение.
Регистрация, ввод и хранение данных.
Анализ данных и моделирование.
Методы и средства визуализации данных.
Отражение динамики географических объектов, пространственно-временных характеристик систем с помощью компьютерных карт, символов.
Конкретные примеры применения ГИС.

Раздел 4. Место ГИС среди других автоматизированных систем

Сравнение геоинформационных систем с различными пакетами автоматизированных систем обработки и хранения данных.
Прикладные аспекты ГИС для задач управления.
ГИС как среда научных и прикладных исследований.

Раздел 5. Инструментальные средства ГИС, назначения и возможности

Доступ к базам данных.
Обработка чертежей САПР.
Модули программ.
Геокодирование, картографические проекции, преобразование данных.
Компоновка и вывод на принтер.

Раздел 6. Основные пакеты ГИС, используемые в настоящее время и их характеристики

Характеристики последних версий геоинформационных систем. Требования к ГИС и этапы проектирования. Примеры реализации ГИС.
Глобальные проекты, международные программы и региональные ГИС.
Коммерческие пакеты программ (ArcInfo, MapInfo, GeoGraf/GeoDraw и др.).
Опыт применения ГИС для изучения окружающей среды (вопросы мониторинга и моделирование окружающей среды, экологические экспертизы хозяйственных проектов и др.).

Раздел 7. Применение ГИС в народном хозяйстве

Примеры применения ГИС в различных областях народного хозяйства, в научных исследованиях и управлении.
Процесс применения ГИС от накопления данных до решения практических задач.

Семинарские и практические занятия

Основные приемы использования ГИС на примере ArcGis 9.

Задачи, выполняемые ArcGis 9. Настольные приложения ArcCatalog, ArcMap, ArcToolbox, ArcView, ArcEditor, ArcInfo. Модели географических данных. Векторные модели. Растровые модели. Модели TIN. Табличные данные. Форматы пространственных данных.

Создание новой карты и ее редактирование

Создание новой карты. Создание таблиц и добавление данных к объектам на карте, добавление точек на карту по их координатам. Добавление объектов из базы данных. Изображение объектов символами. Надписи и графика на карте. Создание диаграмм и создание новой компоновки, вывод карт на печать.

Дополнительные возможности при работе с проектом

Управление изображением атрибутов на карте, поиск объектов внутри полигонов, работа с выбранными объектами. Выбор картографических проекций. Работа с чертежами CAD. Редактирование существующих тем.
Самостоятельные работы

Самостоятельная работа посвящена изучению конкретных ГИС и, таким образом, является продолжением практических занятий. В процессе самостоятельной работы студенты более углубленно осваивают работу с одной ГИС и знакомятся с ГИС другого производителя. В процессе изучения делается сравнение функциональных возможностей разных ГИС и выявляют особенности.
5. Образовательные технологии

Для освоения дисциплины «Геоинформационные системы» используются следующие основные образовательные методы и технологии: проблемное обучение, контекстное обучение и обучение на основе опыта.

На семинарских занятиях используются технологии проблемного и контекстного обучения. Семинары проходят в активной и интерактивной форме. На семинарах студенты рассматривают материал соответствующей по тематике лекции.

На практических занятиях используется технология обучения на основе опыта. В ходе практических занятий студенты индивидуально выполняют предложенные задания, в случае необходимости консультируясь с преподавателем.

На лекционных занятиях часть времени отводится на взаимодействие взаимодействия преподавателя со студентами в активной форме: в начале занятия несколько минут студенты задают вопросы по пройденному ранее теоретическому материалу.
6. Оценочные средства для текущего контроля успеваемости, промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины и учебно-методическое обеспечение самостоятельной работы студентов
Для аттестации студентов по дисциплине «Геоинформационные системы» используется модульно-рейтинговая система. Итоговая успеваемость студента за семестр оценивается суммой баллов по следующим показателям: лабораторные работы, контрольные работы, зачет. Максимальная сумма баллов за семестр составляет 100 баллов (текущий рейтинг – 80 баллов, итоговая аттестация – 20 баллов). Максимальные количества баллов по каждому показателю приведены ниже в таблице.
Правила текущей аттестации

В течение семестра необходимо выполнить и защитить 3 лабораторных работы. На защите лабораторной работы студенту предлагаются 3-6 вопросов, имеющих непосредственное отношение к теме лабораторной работы. В случае успешной защиты студент получает число баллов зависимости от сложности выполненной лабораторной работы и качества ответов при защите.

Для оценки теоретических знаний студентов в течение семестра проводятся одна или две контрольные работы. Список примерных контрольных вопросов приведен далее. Сумма баллов за контрольную работу выставляется исходя из правильности и полноты ответов студента.

Вид учебной деятельности	Максимальное число баллов
Вид учебной деятельности	Семестр 3
Лабораторные работы	60
Контрольные работы	20
Зачет	20
Итого за семестр:	100

Итоговая оценка выставляется в зависимости от числа баллов:

87-100 – «отлично»,

74-86 – «хорошо»,

50-73 – «удовлетворительно»,

менее 50 – «неудовлетворительно».

Примерный список вопросов к зачету

Основные термины в геоинформационных системах.
Понятия об измерениях наблюдениях, мониторинге.
Классификация ГИС и процесс их развития.
Структура ГИС как интегрированной системы
Основные элементы структуры геоинформационных систем.
Использование баз данных в геоинформационных системах.
Применение экспертных систем в ГИС, методов обработки различных данных и моделирования.
Функциональные возможности современных ГИС
Этапы разработки ГИС
Особенности проектирования ГИС
Регистрация, ввод и хранение данных.
Анализ данных и моделирование.
Методы и средства визуализации данных.
Отражение динамики географических объектов, пространственно-временных характеристик систем с помощью компьютерных карт, символов.
Прикладные аспекты ГИС для задач управления.
ГИС как среда научных и прикладных исследований.
Инструментальные средства ГИС, назначения и возможности
Доступ к базам данных.
Обработка чертежей САПР.
Геокодирование, картографические проекции, преобразование данных.
Компоновка и вывод на принтер.
Требования к ГИС и этапы проектирования.
Применения ГИС в различных областях народного хозяйства, в научных исследованиях и управлении.

7. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины
а) основная литература:

Геоинформатика: А.Д. Иванников, В.П. Кулагин, А.Н. Тихонов, В.Я. Цветков.-М.:МАКС Пресс, 2001.-349 с..
Бугаевский Л.М., Цветков В.Я. Геоинформационные системы: Учебное пособие для вузов. - М.:2000. - 222 с.
Цветков В.Я. Геоинформационные системы и технологии — М. : Финансы и статистика, 1998 .— 287 с.
Scott Crosier, Bob Booth, Katy Dalton, Andy Mitchell, Kristin Clark ArcGis 9. Начало работы в ArcGis. – ESRI. :2004.-272 c. (перевод на русский язык Data+)
Jill McCoy ArcGis 9. Работа с базами геоданных: Упражнения. – ESRI. :2004.-232 c. (перевод на русский язык Data+)
MapInfo Professional10.5 РУКОВОДСТВО ПОЛЬЗОВАТЕЛЯ. – Pitney Bowes Software Inс.: 2010.-570 с.

б) дополнительная литература:

Турлапов В.Е. Геоинформационные системы в экономике: Учебно-методическое пособие. – Нижний Новгород: НФ ГУ-ВШЭ, 2007. – 118 с.
Владимиров В. Н. Геоинформационные технологии в исторических исследованиях // Новая и новейшая история. — 2006 .— № 3 .— С. 133-141.

в) программное обеспечение и Интернет-ресурсы:

Сайт ГИС-Ассоциации, http://gisa.ru/
Геоинформационные системы, http://www.dataplus.ru/
Академия САПР и ГИС, http://www.cadacademy.ru/
OpenOffice/MS Office (Word, Excel, PowerPoint).
SSH-клиент (PuTTY)

8. Материально-техническое обеспечение дисциплины
Лекции читаются в специальной лекционной аудитории, обеспеченной средствами отображения презентаций и других лекционных материалов на экран.

Лабораторные работы проводятся в терминальных классах с отдельными рабочими местами для каждого студента. Задания выполняются на вычислительных системах, имеющихся в распоряжении кафедры КС ФИТ в НГУ

Самостоятельные работы выполняются либо дома (при наличии у студента соответствующего аппаратного и программного обеспечения), либо в терминальных класса в согласованное с преподавателем время.
Рецензент (ы) _________________________
Программа одобрена на заседании Методической комиссии ФИТ

от ___________ года, протокол № _______.

	Макет образовательной программы высшего образования Министерство... Федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования		Министерство образования и науки российской федерации федеральное...
	Методические указания Новокузнецк 2012 Министерство образования и... Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования		Методическая разработка по дисциплине «Профессионально-ориентированный перевод» Министерство образования и науки российской федерации федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего профессионального...
	Высшего профессионального образования «донской государственный технический... Министерство образования и науки российской федерации государственное бюджетное образовательное учреждение		Министерство образования и науки Российской Федерации федеральное... «Квалификационным справочником должностей, руководителей и других служащих» (утвержден Постановлением Министерства Труда №37 от 21....
	Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение... Министерство образования и науки российской федерации федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального...		Программа «Учебной практики» Направления подготовки 261400. 62 «Технология... Министерство образования и науки российской федерации федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального...
	Министерство образования и науки российской федерации федеральное... ...		Рабочая программа Министерство здравоохранения Российской Федерации... Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
	Методические указания 1 1 1 12. 1 1 1 13. к изучению дисциплины 1... Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «ставропольский государственный медицинский...		И науки российской федерации Федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования
	Методические указания по проведению государственной итоговой аттестации Министерство образования и науки российской федерации федеральное государственное автономное образовательное учреждение высшего образования...		Программа кандидатского экзамена по специальной дисциплине послевузовского... Государственное бюджетное образовательное учреждение высшего профессионального образования «Челябинская государственная медицинская...
	Министерство образования и науки российской федерации министерство здравоохранения и социального Цель дисциплины подготовка студентов, обучающихся по специальности Стоматология высшего профессионального медицинского образования...		Министерство образования и науки РФ федеральное государственное бюджетное... ...

Министерство образования и науки Российской Федерации

Похожие: