Помощничек
Главная | Обратная связь


Археология
Архитектура
Астрономия
Аудит
Биология
Ботаника
Бухгалтерский учёт
Войное дело
Генетика
География
Геология
Дизайн
Искусство
История
Кино
Кулинария
Культура
Литература
Математика
Медицина
Металлургия
Мифология
Музыка
Психология
Религия
Спорт
Строительство
Техника
Транспорт
Туризм
Усадьба
Физика
Фотография
Химия
Экология
Электричество
Электроника
Энергетика

Рубежный контроль (после каждого модуля)



  Отл. Хор. Удовл. Неудовл.
I
II
III
Максимальное количество баллов

Шкала итоговой оценки

Количество баллов Оценка
91-100 «отлично» (зачтено)
71-90 «хорошо» (зачтено)
60-70 «удовлетворительно» (зачтено)
0-59 «неудовлетворительно» (не зачтено)
  1. Структура изучения дисциплины «Методы геоинформатики»
Всего часов (общая трудоемкость в часах)
Аудиторных занятий
Из них в интерактивной форме
Из них: лекций
из них в интерактивной форме
семинарских/практических
из них в интерактивной форме
лабораторных
из них в интерактивной форме
практикумов Не предусмотрено
Самостоятельных занятий
Из них: Изучение основной и дополнительной литературы
Подготовка докладов, презентаций
Написание рефератов
Выполнение контрольных работ, тестов
Подготовка к экзамену, экзамен
  1. Тематический план изучения дисциплины «Методы геоинформатики»
Тема Содержание (перечень дидактических единиц) Вид занятий   Форма занятий   Количество часов   Форма контроля  
Тема 1. Введение в геоинформатику. Понятие о ГИС. Соотношение понятий "данные", "информация", "знание". Характеристика функциональных возможностей ГИС. Понятие о базе геоданных. Геоинформатика как наука, технология и производство. Ввод и редактирование данных в ГИС. Преобразование систем координат и трансформация картографических проекций. Цифровое моделирование рельефа и анализ поверхностей. Этапы развития геоинформатики и их характеристика. Аудитор. Лекция (интерактивные часы)   2 (0,1)   Промежуточный контроль
Семинар (интерактивные часы)   2 (0,4) Контрольный опрос
Лабораторная работа (интерактивные часы) 4 (2)   письменный отчёт по лабораторной работе
Самост. изучение основной и дополнительной литературы, подготовка к практическим занятия Промежуточный контроль
Тема 2. Функциональные возможности ГИС. Источники данных в ГИС. Общегеографические карты и их характеристика. Тематические карты. Данные ДЗЗ. Статистические материалы. Гидрометеорологические данные. Системы координат. Геодезическая основа пространственных данных. Сила тяжести и её потенциал. Фундаментальные геодезические постоянные. Системы счёта высот. Плоские прямоугольные геодезические координаты. Координаты Гаусса-Крюгера. Координаты UTM. Пространственные прямоугольные координаты. Геодезические земные системы отсчёта. Преобразование плоских прямоугольных координат по опорным пунктам. Координатная основа ГИС. Аудитор. Лекция (интерактивные часы) 2 (0,1)     Промежуточный контроль
Семинар (интерактивные часы) 2 (0,4)   Контрольный опрос
Лабораторная работа (интерактивные часы)       4 (2)   письменный отчёт по лабораторной работе
Самост. изучение основной и дополнительной литературы, подготовка к практическим занятия Промежуточный контроль  
Тема 3. Модели пространственных данных и их аналого-цифровое преобразование. Понятие о пространственном объекте и его типы. Геометрические примитивы. Идентификатор. Атрибуты. Адресные данные. Топология. Пространственные данные (геоданные). Растровая модель пространственных данных. Регулярно-ячеистая модель пространственных данных. Цифровая модель рельефа. Квадротомическая модель геоданных. Векторные модели геоданных. Векторная топологическая модель геоданных. Модель геометрической сети. Понятие о векторизации и растеризации геоданных. Аналого-цифровое преобразование данных. Цифрование исходных картографических материалов. Векторизация растра. Качество цифровых карт. Цифровая картографическая основа. Интеграция цифровых карт для создания ЦКО. Определение опорных точек преобразований.   Аудитор. Лекция (интерактивные часы) 2 (0,1)   Промежуточный контроль
  Семинар (интерактивные часы)   2 (0,4)       Контрольный опрос
  Лабораторная работа (интерактивные часы)       4 (2) письменный отчёт по лабораторной работе
Самост. изучение основной и дополнительной литературы, подготовка к практическим занятия Промежуточный контроль
Тема 4. Базы данных в ГИС и управление ими. Проектирование географических баз данных. Функции СУБД. Типовая организация СУБД. Базовые понятия реляционных баз данных. СУБД в архитектуре "клиент-сервер". Распределённые СУБД. Интегрированные БД и мульти-БД. СУБД в ГИС. Объектно-ориентированные структуры СУБД. Качество данных и контроль ошибок. Позиционная точность данных. Точность БД. Точность атрибутивных данных. Интеграция разнотипных данных.       Аудитор. Лекция (интерактивные часы) 2 (0,1)   Промежуточный контроль
  Семинар (интерактивные часы)   2 (0,4)       Контрольный опрос
  Лабораторная работа (интерактивные часы)     4 (2) письменный отчёт по лабораторной работе
Самост. изучение основной и дополнительной литературы, подготовка к практическим занятия Промежуточный контроль
Тема 5. Пространственный анализ и моделирование в ГИС. Общие аналитические операции в ГИС и методы пространственно-временного моделирования. Функции работы с базами данных. Формирование и редактирование пространственных данных. Геокодирование. Картометрические функции. Создание моделей поверхностей. Анализ растровых изображений. Построение буферных зон. Оверлейные операции. Сетевой анализ. Агрегирование данных. Зонирование. Специализированный анализ. Фрактальный анализ. Теория хаоса и катастроф. Аудитор. Лекция (интерактивные часы) 2 (0,1)   Промежуточный контроль
  Семинар (интерактивные часы)   2 (0,4)       Контрольный опрос
  Лабораторная работа (интерактивные часы)     4 (2) письменный отчёт по лабораторной работе
Самост. изучение основной и дополнительной литературы, подготовка к практическим занятия Промежуточный контроль
Тема 6. Классификации. Задача классификации геоданных. Предварительная обработка геоданных. Методы измерения расстояний. Виды методов классификации. Оценочные и типологические классификации. Нечеткие классификации. Использование географического пространства при классификациях. Агрегирование. Классификации, основанные на описании классов ядрами. Параметрические методы классификации. Иерархические методы классификации. Характеристики качества классификации. Методы районирования. Аудитор. Лекция (интерактивные часы) 2 (0,1)   Промежуточный контроль
  Семинар (интерактивные часы)   2 (0,4)       Контрольный опрос
  Лабораторная работа (интерактивные часы)       4 (2) письменный отчёт по лабораторной работе
Самост. изучение основной и дополнительной литературы, подготовка к практическим занятия Промежуточный контроль
Тема 7. Цифровое моделирование рельефа Понятие о ЦМР и её создание. Карта как источник данных для ЦМР. Точность ЦМР. Типы ЦМР. Математические алгоритмы, используемые для создания ЦМР. Триангуляция Делоне. Метод скользящего окна. Метод весового среднего. Глобальный интерполяционный алгоритм. Глобальный аппроксимационный алгоритм. Использование ЦМР. Расчёт углов наклона и экспозиций склонов. Оценка формы склонов. Отмывка рельефа. Трёхмерное представление рельефа. Анализ видимости. Аудитор. Лекция (интерактивные часы) 2 (0,1)   Промежуточный контроль
  Семинар (интерактивные часы)   2 (0,4)       Контрольный опрос
  Лабораторная работа (интерактивные часы)       4 (4) письменный отчёт по лабораторной работе
Самост. изучение основной и дополнительной литературы, подготовка к практическим занятия Промежуточный контроль
Тема 8. Математико-картографическое моделирование Понятие о математико-картографическом моделировании (МКМ). Классификация элементарных МКМ. Модели структуры явлений. Модели взаимосвязей явлений. Модели динамики явлений. Оценка надёжности моделей. Многовариантность моделирования в ГИС. Перспективы развития МКМ. Аудитор. Лекция (интерактивные часы) 2 (0,1)   Промежуточный контроль
  Семинар (интерактивные часы)   2 (0,4)       Контрольный опрос
  Лабораторная работа (интерактивные часы)   6 (4) письменный отчёт по лабораторной работе
Самост. изучение основной и дополнительной литературы, подготовка к практическим занятия Промежуточный контроль
Тема 9. Картографическая визуализация геоданных. Понятие о визуализации данных в ГИС. Электронные карты (ЭК). Математическая основа ЭК. Масштаб. Картографическая проекция. Картографическая сетка. Рамки карты. Координатная сетка. Искажения в картографических проекциях. Классификация проекций по виду нормальной картографической сетки. Графические средства картографии. Картографическая генерализация. Атласное картографирование. Изображения в неевклидовой метрике. Использование анаморфоз. Аудитор. Лекция (интерактивные часы) 2 (0,1)   Промежуточный контроль
  Семинар (интерактивные часы)   2 (0,4)       Контрольный опрос
  Лабораторная работа (интерактивные часы)     4 (2) письменный отчёт по лабораторной работе
Самост. изучение основной и дополнительной литературы, подготовка к практическим занятия Промежуточный контроль
Тема 10. Виртуально-реалистичные изображения. Понятие о виртуальной модели местности (ВММ). Программное обеспечение и его возможности. Компоненты ВММ. Растровые изображения и векторные данные как основа создания ВММ. Надписи в ВММ. Визуализация ВММ. Использование специальных объектов и эффектов. Новые методы виртуального моделирования. Картографические анимации, их виды и назначение. Анимация и математическая основа карт. Компоновка картографических анимаций. Анимации и картографические способы изображения. Анимация поверхностей. Проблемы и перспективы развития анимаций. Аудитор. Лекция (интерактивные часы) 2 (0,1)   Промежуточный контроль
  Семинар (интерактивные часы)   2 (0,4)       Контрольный опрос
  Лабораторная работа (интерактивные часы)     4 (2) письменный отчёт по лабораторной работе
Самост. изучение основной и дополнительной литературы, подготовка к практическим занятия Промежуточный контроль
  Подготовка к экзамену   экзамен
Итого (интерактивные часы): 216 (34)  

4. Примерные вопросы к экзамену по дисциплине «Методы геоинформатики»

1. Понятие о ГИС. Соотношение понятий "данные", "информация", "знание". Характеристика функциональных возможностей ГИС.

2. Геоинформатика как наука, технология и производство. Этапы развития геоинформатики и их характеристика.

3. Источники данных в ГИС.

4. Системы координат. Геодезическая основа пространственных данных.

5. Плоские прямоугольные геодезические координаты. Координаты Гаусса-Крюгера. Координаты UTM. Пространственные прямоугольные координаты.

6. Геодезические земные системы отсчёта. Преобразование плоских прямоугольных координат по опорным пунктам. Координатная основа ГИС.

7. Понятие о пространственном объекте и его типы. Геометрические примитивы. Идентификатор. Атрибуты. Адресные данные. Топология.

8. Пространственные данные (геоданные). Растровая модель пространственных данных.

9. Регулярно-ячеистая модель пространственных данных.

10. Цифровая модель рельефа.

11. Квадротомическая модель геоданных.

12. Векторные модели геоданных. Векторная топологическая модель геоданных.

13. Модель геометрической сети.

14. Понятие о векторизации и растеризации геоданных.

15. Аналого-цифровое преобразование данных.

16. Цифрование исходных картографических материалов. Векторизация растра.

17. Качество цифровых карт. Цифровая картографическая основа. Интеграция цифровых карт для создания ЦКО. Определение опорных точек преобразований.

18. Проектирование географических баз данных. Функции СУБД.

19. Типовая организация СУБД. Базовые понятия реляционных баз данных.

20. СУБД в архитектуре "клиент-сервер". Распределённые СУБД.

21. Интегрированные БД и мульти-БД. СУБД в ГИС. Объектно-ориентированные структуры СУБД.

22. Качество данных и контроль ошибок в БД. Позиционная точность данных. Точность БД. Точность атрибутивных данных. Интеграция разнотипных данных.

23. Общие аналитические операции в ГИС и методы пространственно-временного моделирования. Функции работы с базами данных.

24. Формирование и редактирование пространственных данных. Геокодирование.

25. Картометрические функции.

26. Создание моделей поверхностей.

27. Анализ растровых изображений. Построение буферных зон.

28. Оверлейные операции. Сетевой анализ.

29. Агрегирование данных. Зонирование.

30. Специализированный анализ. Фрактальный анализ. Теория хаоса и катастроф.

31. Задача классификации геоданных. Предварительная обработка геоданных.

32. Методы измерения расстояний. Виды методов классификации. Оценочные и типологические классификации. Нечеткие классификации.

33. Использование географического пространства при классификациях. Агрегирование.

34. Классификации, основанные на описании классов ядрами.

35. Параметрические методы классификации.

36. Иерархические методы классификации.

37. Характеристики качества классификации.

38. Методы районирования.

39. Понятие о ЦМР и её создание. Карта как источник данных для ЦМР.

40. Точность ЦМР. Типы ЦМР.

41. Математические алгоритмы, используемые для создания ЦМР. Триангуляция Делоне. Метод скользящего окна. Метод весового среднего. Глобальный интерполяционный алгоритм. Глобальный аппроксимационный алгоритм.

42. Использование ЦМР. Расчёт углов наклона и экспозиций склонов. Оценка формы склонов. Отмывка рельефа. Трёхмерное представление рельефа. Анализ видимости.

43. Понятие о математико-картографическом моделировании (МКМ). Классификация элементарных МКМ.

44. Модели структуры явлений. Модели взаимосвязей явлений. Модели динамики явлений.

45. Оценка надёжности МКМ. Многовариантность моделирования в ГИС. Перспективы развития МКМ.

46. Понятие о визуализации данных в ГИС. Электронные карты (ЭК).

47. Математическая основа ЭК.

48. Искажения в картографических проекциях. Классификация проекций по виду нормальной картографической сетки.

49. Графические средства картографии.

50. Картографическая генерализация.

51. Атласное картографирование.

52. Изображения в неевклидовой метрике. Использование анаморфоз.

53. Понятие о виртуальной модели местности (ВММ). Программное обеспечение и его возможности.

54. Компоненты ВММ. Растровые изображения и векторные данные как основа создания ВММ.

55. Надписи в ВММ. Визуализация ВММ. Использование специальных объектов и эффектов.

56. Новые методы виртуального моделирования.

57. Картографические анимации, их виды и назначение.

58. Анимация и математическая основа карт.

59. Компоновка картографических анимаций.

60. Анимации и картографические способы изображения. Анимация поверхностей. Проблемы и перспективы развития анимаций.

 

 

  1. Учебно-методическое обеспечение программы

Список литературы

Базовый учебник

  1. Геоинформатика : учебник для студентов вузов : в 2 кн. Кн. 1 / под ред. проф. В. С. Тикунова. - 3-е изд., перераб. и доп. - М. : ИЦ Академия, 2010. - 393 с.
  2. Геоинформатика : учебник для студентов вузов : в 2 кн. Кн. 2 / под ред. проф. В. С. Тикунова. - 3-е изд., перераб. и доп. - М. : ИЦ Академия, 2010. - 428 с.

Основная литература

  1. Кошкарев, А. В. Понятия и термины геоинформатики и ее окружения : Учеб.-справ. пособие / А. В. Кошкарев; РАН, Ин-т географии. - М. : ИГЕМ РАН, 2000. - 75 с.
  2. Взаимодействие картографии и геоинформатики: (К 60-летию проф. С.Н.Сербенюка) / Под ред. А.М.Берлянта, О.Р.Мусина. - М. : Науч. мир, 2000. - 189 с.
  3. Сборник задач и упражнений по геоинформатике [Комплект] : учеб. пособие для студентов вузов / под ред. В. С. Тикунова. - 2-е изд., перераб. и доп. - М. : Академия, 2009. - 512 с.
  4. Гузев, М. М., Плякин А.В, Золотарёв Д.В.Комплексный мониторинг особо охраняемых территорий: геоинформационный подход к реализации : монография / ФА по образованию ; ГОУ ВПО ВолГУ ; ВГИ (филиал) ВолГУ. - Волгоград : Волгогр. науч. изд-во, 2007. - 103 с.

Дополнительная литература

  1. Бугаевский Л.М., Цветков В.Я. Геоинформационные системы: учебное пособие для вузов. – М, 2000. – 222 с.
  2. Демерс, Майкл Н. Географические информационные системы: пер. с анг. – М.: Дата +, 1999.
  3. Берлянт А.М. Глобусы: второе рождение // Природа. – №8. – 2007. http://vivovoco.astronet.ru/VV/JOURNAL/NATURE/08_07/GLOBUS.HTM.
  4. Зайченко В.Ю. Геоинформатика как самостоятельная наука и отдельная научная дисциплина // Геоинформатика. – №3. – 2009. – С. 57-61.
  5. Геоинформационные технологии в решении региональных проблем / Тульский гос. ун-т. Каф. "Геотехнологии". - Тула, 2000. - 123 с.

 




Поиск по сайту:

©2015-2020 studopedya.ru Все права принадлежат авторам размещенных материалов.