МИНИСТЕРСТВО ОБРАЗОВАНИЯ И НАУКИ
РОССИЙСКОЙ ФЕДЕРАЦИИ
Федеральное государственное автономное образовательное
учреждение высшего профессионального образования
«Белгородский государственный национальный
исследовательский университет»
ПРОГРАММА
повышения квалификации
«Геоинформационные системы в государственном и муниципальном управлении»
Белгород, 2013
1. ОБЛАСТЬ ПРИМЕНЕНИЯ
1.1. Категории слушателей, на обучение которых рассчитана программа повышения квалификации (далее – программа):
государственные и муниципальные служащие, специалисты в области природопользования, инженерно-технические работники
1.2. Сфера применения слушателями полученных профессиональных компетенций, умений и знаний
профессиональная деятельность – управление территорией и объектами на ней в различных сферах: объекты недвижимости, водные ресурсы, транспорт, инженерные коммуникации, экология, сельское и лесное хозяйство и проч.
2. ХАРАКТЕРИСТИКА ПОДГОТОВКИ ПО ПРОГРАММЕ
2.1. Нормативный срок освоения программы – 72 часа.
2.2. Режим обучения - 40 часов в неделю
2.3. Формы обучения - с частичным отрывом от работы.
3. ТРЕБОВАНИЯ К РЕЗУЛЬТАТАМ ОСВОЕНИЯ ПРОГРАММЫ
Слушатель, освоивший программу, должен:
3.1. обладать профессиональными компетенциями, включающими в себя способность:
- различать векторное и растровое представление объектов, слои, легенды, электронные карты и атласы;
- совмещать разнородные данные в пределах одного проекта, проецировать растровые и векторные данные, создавать объекты по координатам;
- производить координатную привязку полевых данных, импорт координат точек из файлов GPS-приемников;
- создавать векторные слои, слои из выбранных объектов.
3.2. владеть:
- навыками работы с растровыми и векторными данными и атрибутивной информацией;
- навыками получения космического снимка и цифровой модели поверхности SRTM с использованием данных сети Интернет.
3.3. уметь:
- обрабатывать пространственную и описательную информацию об объектах;
- производить удаление, слияние и нанесение объектов, изменение структуры таблиц атрибутивных данных, редактирование атрибутов;
- создавать набор тематических карт по отдельным направлениям.
3.4. знать:
- сферы применения и преимущества использования геоинформационных систем и технологий в управленческой деятельности;
- основные возможности работы с QGIS.
4. СТРУКТУРА ПРОГРАММЫ
Программа предусматривает изучение 1 модуля, состоящего из 5 разделов следующих форм обучения:
лекционный курс (очное обучение);
лабораторные занятия (очное обучение);
заочная часть (выполняется самостоятельно по выданным указаниям)
итоговая аттестация
Структура программы
№ п/п
|
Наименование разделов
|
Всего, час.
|
В том числе:
|
Лекции
|
Практические занятия (семинары), лабораторные работы
|
Самостоятельные занятия
|
1.
|
Раздел 1. Введение. Геоинформационные системы: общие вопросы
|
10
|
2
|
6
|
2
|
2.
|
Раздел 2. Модели пространственных данных в ГИС. Системы координат
|
12
|
4
|
6
|
2
|
3.
|
Раздел 3. Получение и использование данных Интернет.
|
8
|
2
|
4
|
2
|
4.
|
Раздел 4. Редактирование векторной электронной карты. Работа с базами данных
|
16
|
2
|
10
|
4
|
5.
|
Раздел 5. Создание и работа с тематическими картами
|
18
|
|
4
|
14
|
Итоговая аттестация
|
8
|
|
|
|
Итого:
|
72
|
10
|
38
|
24
|
5. СОДЕРЖАНИЕ ПРОГРАММЫ
5.1. Учебно-тематический план программы
№ п/п
|
Наименование разделов и тем
|
Всего, час.
|
В том числе:
|
Лекции
|
Практические занятия (семинары), лабораторные работы
|
Самостоятельные занятия
|
|
Раздел 1. Введение. Геоинформационные системы: общие вопросы
|
10
|
2
|
6
|
2
|
|
Понятие геоинформатики и ГИС, сферы применения
|
|
2
|
|
|
|
Интерфейс программы QGIS
|
|
|
2
|
|
|
Импорт и прямое чтение форматов ArcGIS и данных проектов бассейнового природопользования
|
|
|
4
|
|
|
Загрузка ПО QGIS, установка, начальная настройка.
|
|
|
|
2
|
|
Раздел 2. Модели пространственных данных в ГИС. Системы координат
|
12
|
4
|
6
|
2
|
|
Модели пространственных данных
|
|
2
|
|
|
|
Работа с объектами на карте
|
|
|
2
|
|
|
Запрос по данным
|
|
|
2
|
|
|
Растровые данные
|
|
|
2
|
|
|
Системы координат и геокодирование.
|
|
2
|
|
|
|
Ознакомление с системой координат СК-42.
|
|
|
|
2
|
|
Раздел 3. Получение и использование данных Интернет.
|
8
|
2
|
4
|
2
|
|
Получение данных через Интернет
|
|
2
|
|
|
|
Получение космического снимка, получение цифровой модели поверхности SRTM.
|
|
|
2
|
|
|
Подключение публичной кадастровой карты. Использование модуля Open Layers.
|
|
|
2
|
|
|
Загрузка и получение базы покрытий района в SAS Planet.
|
|
|
|
2
|
|
Раздел 4. Редактирование векторной электронной карты. Работа с базами данных
|
16
|
2
|
10
|
4
|
|
Создание векторного слоя.
|
|
|
2
|
|
|
Удаление и нанесение объектов
|
|
|
2
|
|
|
Изменение структуры таблиц атрибутивных данных, редактирование атрибутов.
|
|
|
2
|
|
|
Элементы теории баз данных
|
|
2
|
|
|
|
Данные полевых обследований и отбора проб
|
|
|
4
|
|
|
Составление отчета по слою угодий проекта бассейнового природопользования
|
|
|
|
4
|
|
Раздел 5. Создание и работа с тематическими картами
|
18
|
|
4
|
14
|
|
Создание тематических карт
|
|
|
4
|
|
|
Создание набора тематических карт
|
|
|
|
14
|
6.
|
Итоговая аттестация
|
8
|
|
8
|
|
|
Итого:
|
72
|
10
|
38
|
24
|
5.2. Учебная программа по разделам
№ п/п
|
Наименование разделов и тем
|
Содержание обучения (по темам в дидактических единицах), наименование и тематика лабораторных работ, практических занятий (семинаров), самостоятельной работы, используемых образовательных технологий и рекомендуемой литературы
|
1
|
2
|
3
|
1.
|
Раздел 1. Введение. Геоинформационные системы: общие вопросы
|
|
1.1
|
Понятие геоинформатики и ГИС, сферы применения
|
Понятие о географической информационной системе. Геоинформатика: наука, технология, индустрия. Периодизация в развитии геоинформатики.
|
1.2.
|
Основы работы с QGIS
|
Интерфейс программы, загрузка растровых и векторных данных. Различия в обработке растровых и векторных данных. Настройка вида данных.
|
1.3.
|
Импорт и прямое чтение форматов ArcGIS
|
Импорт и прямое чтение форматов ArcGIS и данных проектов бассейнового природопользования. Загрузка файлов в разных системах координат. Задание параметров системы координат. Перепроецирование.
|
1.4.
|
Самостоятельная работа
|
Загрузка программного обеспечения QGIS, установка, начальная настройка.
|
2.
|
Раздел 2. Модели пространственных данных в ГИС. Системы координат
|
|
2.1.
|
Модели пространственных данных
|
Растровая модель и векторные модели: сходства и отличия, структура, методы получения, примеры решения практических задач, векторизация и растрирование: суть и назначение процессов, необходимость проведения, ошибки векторизации.
|
2.2.
|
Работа с объектами на карте
|
Поиск объектов на карте, идентификация объектов, измерения расстояний и площадей. Расчет геометрических параметров объектов в таблице атрибутивных данных.
|
2.3.
|
Запрос по данным
|
Выбор объектов с определенными значениями атрибута, выбор объектов, находящихся в пределах обозначенного расположения.
|
|
Растровые данные
|
Настройка внешнего вида тематических растров. Цифровые модели рельефа и их применение.
|
2.4.
|
Системы координат и геокодирование.
|
Системы координат и проекции, применяемые на территории Белгородской области. Привязка растровых данных, исходные данные для привязки. Совмещение разнородных данных в пределах одного проекта. Проецирование растровых и векторных данных. Создание объектов по координатам.
|
2.5.
|
Ознакомление с системой координат СК-42.
|
Географическая система координат, датум (геодезическая система координат), эллипсоид Крассовского, номенклатура топографических карт масштаба 1:100000, необходимость координатных преобразований.
|
3.
|
Раздел 3. Получение и использование данных Интернет.
|
|
3.1.
|
Получение данных через Интернет
|
Загрузка и установка программного обеспечения, получение покрытий космических снимков, данных радарного сканирования, использование общедоступных ресурсов WMS.
|
3.2.
|
Получение космического снимка, получение цифровой модели поверхности SRTM.
|
Получение космического снимка при помощи программы SAS Planet. Получение цифровой модели поверхности SRTM.
|
3.3.
|
Подключение публичной кадастровой карты. Использование модуля Open Layers.
|
Подключение публичной кадастровой карты. Использование модуля Open Layers.
|
3.4.
|
Загрузка и получение базы покрытий района в SAS Planet.
|
Самостоятельная загрузка ПО QGIS, установка, начальная настройка. Загрузка и получение базы покрытий района в SAS Planet.
|
4.
|
Раздел 4. Редактирование векторной электронной карты. Работа с базами данных
|
|
4.1.
|
Создание векторного слоя.
|
Файл хранения, тип создаваемого слоя: точечный, линейный, полигональный, поля таблицы атрибутов: имя, тип
|
4.2.
|
Удаление и нанесение объектов
|
Настройки параметров редактирования. Выделение полигонов и некоторых объектов для удаления. Создание новых векторных слоев, добавление желаемых атрибутов, определение размера и точности для нового поля атрибутов
|
4.3.
|
Изменение структуры таблиц атрибутивных данных, редактирование атрибутов.
|
Выделение объектов по таблице атрибутов, добавление объектов, изменение атрибутов. Поддержка объектов без геометрии, отмена и возврат операций изменения атрибутов
|
|
Элементы теории баз данных
|
Организация данных в ГИС, деление на классы объектов, запросы пользователя к базам данных, конструктор запросов SQL. Статистика в базах данных, измерение и расчет координат, картометрические операции.
|
4.4.
|
Данные полевых обследований и отбора проб
|
Координатная привязка полевых данных. Импорт координат точек из файлов GPS-приемников. Присоединение атрибутов из внешней таблицы к точкам полевых обследований. Создание тематической карты (на примере агрохимических данных).
|
4.5.
|
Составление отчета по слою угодий проекта бассейнового природопользования
|
Настройка внешнего вида проекта, составление экспликации земель по каждому виду угодий, подсчет площадей, выбор и просмотр атрибутов отдельных объектов.
|
5.
|
Раздел 5. Создание и работа с тематическими картами
|
|
5.1.
|
Создание тематических карт
|
Возможности изменения внешнего вида данных на основе значений атрибутов. Автоматическое создание картограмм и картодиаграмм с использованием методов качественного фона, точечного способа, диаграмм. Надписи на картах. Макетирование, обязательные элементы оформления карты.
|
5.2.
|
Создание набора тематических карт
|
Самостоятельное создание тематических карт по отдельным направлениям реализации проектов бассейнового природопользования:
- сплошное облесение и консервация земель;
- пчелопарки;
- виды севооборотов;
- противоэрозионное обустройство (проектируемые лесополосы и водосбросы);
- особо охраняемые природные территории;
- объекты рекреации и туристические маршруты.
|
|
Итоговая аттестация
|
Форма итоговой аттестации: представление собственного ГИС-проекта с тематическими слоями проектов бассейнового природопользования соответствующего района в присутствии представителей отдела реализации проектов бассейнового природопользования и руководителя обучения (время на представление одного проекта – 30-40 мин.).
|
|
Используемые образовательные технологии
|
Информационно-компьютерные (ИНТЕРНЕТ) технологии; геоинформационные технологии;
технология индивидуализированного обучения; технология группового обучения;
|
|
Перечень рекомендуемых учебных изданий, Интернет-ресурсов
|
Геоинформатика: Учеб. для студ. вузов / Е.Г.Капралов, А. В. Кошкарев, В. С. Тикунов и др.; Под ред. В. С. Тикунова. – М.: Издательский центр «Академия», 2005. – 480 с.
Трифонова Т.А., Мищенко Н.В., Краснощеков А.Н. Геоинформационные системы и дистанционное зондирование в экологических исследованиях: Учебное пособие для вузов. – М.: Академический проект, 2005. – 352 с.
Основы геоинформатики: В 2 кн. Кн. 1: Учеб. Пособие для студ. вузов / Е.Г. Капралов, А.В. Кошкарев, В.С. Тикунов и др.; Под ред. В.С. Тикунова. – М.: Издательский центр «Академия», 2004. – 352 с.
Основы геоинформатики: В 2 кн. Кн. 2: Учеб. Пособие для студ. вузов / Е.Г. Капралов, А.В. Кошкарев, В.С. Тикунов и др.; Под ред. В.С. Тикунова. – М.: Издательский центр «Академия», 2004. – 480 с.
Андрианов В. Ю. Англо-русский толковый словарь по геоинформатике. — М.: Дата+, 2001. — 122 с.
Капралов Е.Г. Нормативно – правовая база геоинформатики / Информационный бюллетень ГИС – Ассоциации 2006г, № 2 – стр. 5-6
Бугаевский Л.М., Цветков В.Я. Геоинформационные системы. - М.: «Златоуст», 2000.
Геоинформатика. Толковый словарь основных терминов / Под ред. А. М. Берлянта и А. В. Кошкарева. — М.: ГИС-Ассоциация, 1999. — 204 с.
Цифровая картография и геоинформатика. Краткий терминологический словарь / Под общей ред. Е. В.Жалковского. — М.: Картгеоцентр. — Геодезиздат, 1999. — 46 с.
Королев Ю. К. Общая геоинформатика. — Ч. I. Теоретическая геоинформатика. Вып. 1. — М.: СП ООО Дата+, 1998. — 118 с.
Кошкарев А. В. Понятия и термины геоинформатики и ее окружения. Российская академия наук, Институт географии. — М.: ИГЕМ РАН, 2000. - 76 с.
Лурье И. К. и др. Основы геоинформатики и создание ГИС / Дистанционное зондирование и географические информационные системы. — Ч. 1; Под ред. А. М. Берлянта. — М.: ООО «ИНЭКС-92», 2002. - 40 с.
Митчелл Э. Руководство по ГИС анализу. — Ч. 1: Пространственные модели и взаимосвязи: Пер. с англ. — Киев, ЗАО ЕСОММ Со; Стилос, 2000. - 198 с.
Муниципальные ГИС: обеспечение решения экологических проблем / В.С.Поливанов, М.М.Поляков, Т.А.Воробьева и др. — Вологодский научно-координационный центр ЦЭМИ РАН, 2001. — 162 с.
Нормативно-правовая база, программно-аппаратное обеспечение, пространственные данные и услуги на рынке геоинформатики России. Ежегодный обзор. Вып. 5. (1999) (приложение к Информационному бюллетеню ГИС-Ассоциации). — М.: ГИС-Ассоциация, 2000. — 156 с.
Серапинас Б. Б. Глобальные системы позиционирования. — М.: ИКФ «Каталог», 2002. — 106 с.
Сайт ГИС-Ассоциации: Сайт компании http://www.gisa.ru
Сайт компании Data+ - официального представителя фирмы ESRI в России: http://www.dataplus.ru
Сайт некоммерческого сообщества специалистов в области ГИС и ДЗЗ: http://gis-lab.info/
|
6. ТРЕБОВАНИЯ К ОЦЕНКЕ КАЧЕСТВА ОСВОЕНИЯ ПРОГРАММ
Формы и методы контроля и оценки результатов освоения программы
Основные показатели оценки
|
Формы и методы контроля и оценки
|
Получение начальных навыков работы с географическими информационными системами:
Способность различать векторное и растровое представление объектов, слои, легенды, электронные карты и атласы; совмещать разнородные данные в пределах одного проекта, проецировать растровые и векторные данные, создавать объекты по координатам; производить координатную привязку данных, создавать векторные слои, слои из выбранных объектов.
Знание различных сфер применения и преимущества использования геоинформационных систем и технологий в профессиональной деятельности, основные возможности работы с QGIS
Владение навыками представления пространственной экологической информации в ЭВМ, технологиями ввода и вывода этой информации, поиска информации с учетом пространственной компоненты.
Умение обрабатывать пространственную и описательную информацию об объектах, создавать набор тематических карт по отдельным направлениям.
|
Отчеты по лабораторным работам; представление собственного ГИС-проекта с тематическими слоями
|
|
