МИНОБРНАУКИ РОССИИ
федеральное государственное бюджетное образовательное учреждение высшего образования
«Алтайский государственный университет»

Информатика в экологии и природопользовании

рабочая программа дисциплины
Закреплена за кафедройКафедра экономической географии и картографии
Направление подготовки05.03.06. Экология и природопользование
Форма обученияОчная
Общая трудоемкость2 ЗЕТ
Учебный план05_03_06_ЭиП-1-2020
Часов по учебному плану 72
в том числе:
аудиторные занятия 28
самостоятельная работа 44
Виды контроля по семестрам
зачеты: 3

Распределение часов по семестрам

Курс (семестр) 2 (3) Итого
Недель 14,5
Вид занятий УПРПДУПРПД
Лекции 10 10 10 10
Лабораторные 18 18 18 18
Сам. работа 44 44 44 44
Итого 72 72 72 72

Программу составил(и):
к.г.н., зав. кафедрой экономической географии и картографии, Крупочкин Е.П.

Рецензент(ы):
к.г.н., доцент, Козырева Ю.В.

Рабочая программа дисциплины
Информатика в экологии и природопользовании

разработана в соответствии с ФГОС:
Федеральный государственный образовательный стандарт высшего образования по направлению подготовки 05.03.06 Экология и природопользование, утвержденный Министерством образования и науки Российской Федерации от 11 августа 2016 г. (регистрационный № 998)

составлена на основании учебного плана:
05.03.06 Экология и природопользование
утвержденного учёным советом вуза от 30.06.2020 протокол № 6.

Рабочая программа одобрена на заседании кафедры
Кафедра экономической географии и картографии

Протокол от 20.05.2020 г. № 9
Срок действия программы: 2020-2021 уч. г.

Заведующий кафедрой
Крупочкин Е.П., к.г.н., доцент


Визирование РПД для исполнения в очередном учебном году

Рабочая программа пересмотрена, обсуждена и одобрена для
исполнения в 2020-2021 учебном году на заседании кафедры

Кафедра экономической географии и картографии

Протокол от 20.05.2020 г. № 9
Заведующий кафедрой Крупочкин Е.П., к.г.н., доцент


1. Цели освоения дисциплины

1.1.Целью дисциплины является изучение основного понятийного аппарата в области информатики и геоинформационных систем, получение основных знаний, умений и навыков, необходимых для профессиональной деятельности по созданию и применению геонформационных систем в области экологии и природопользования; формирование навыков владения современными инструментами ГИС и методами анализа прстранственной информации.

2. Место дисциплины в структуре ООП

Цикл (раздел) ООП: Б1.Б.34

3. Компетенции обучающегося, формируемые в результате освоения дисциплины

ОПК-1 владением базовыми знаниями в области фундаментальных разделов математики в объеме, необходимом для владения математическим аппаратом экологических наук, обработки информации и анализа данных по экологии и природопользованию
В результате освоения дисциплины обучающийся должен
3.1.Знать:
3.1.1.теоретические основы геоинформатики и современных геоинформационных технологий, функции географических информационных систем; основные идеи, принципы и методы использования ГИС в науках о Земле
3.2.Уметь:
3.2.1.использовать навыки работы с информацией из различных источников для решения профессиональных задач, оценивать эффективность ГИС в решении географических задач, а также пределы их возможностей; решать стандартные задачи профессиональной деятельности с использованием геоинформационных технологий
3.3.Иметь навыки и (или) опыт деятельности (владеть):
3.3.1.базовыми компьютерными технологиями и программными средствами, технологиями обработки и отображения географической информации, навыками использования программных средств и работы в компьютерных сетях, использования математического аппарата экологических наук, обработки информации и анализа данных по экологии и природопользованию с помощью геоинформационных технологий

4. Структура и содержание дисциплины

Код занятия Наименование разделов и тем Вид занятия Семестр Часов Компетенции Литература
Раздел 1. Информация в научной картине Мира. Концепции информации, ее виды и свойства. Формирование информатики как фундаментальной науки
1.1. Основные понятия и методы теории информатики и кодирования. Сигналы, данные, информация. Теоретическая информатика, арифметические основы ЭВМ. Лекции 3 2 ОПК-1 Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л1.2
1.2. Основные понятия и методы теории информатики и кодирования. Сигналы, данные, информация. Теоретическая информатика, арифметические Лабораторные 3 3 ОПК-1 Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л1.2
1.3. Основные понятия и методы теории информатики и кодирования. Сигналы, данные, информация. Теоретическая информатика, арифметические основы ЭВМ. Сам. работа 3 9 ОПК-1 Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л1.2
Раздел 2. Вычислительная техника Устройство персонального компьютера (ПК) Технические и программные средства реализации информационных процессов.
2.1. Общая характеристика процессов сбора, переда-чи, обработки и накопления информации. Меры и единицы количества и объема информации. Позиционные системы счисления. Логические основы ЭВМ. Лекции 3 2 ОПК-1 Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л1.2
2.2. Общая характеристика процессов сбора, передачи, обработки и накопления информации. Лабораторные 3 3 ОПК-1 Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л1.2
2.3. Меры и единицы количества и объема информации. Позиционные системы счисления. Логические основы ЭВМ. Сам. работа 3 9 ОПК-1 Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л1.2
Раздел 3. Системное и прикладное программное обеспечение
3.1. Изучение разделов информатики: программирование, структуры данных, теория алгоритмов и автоматов. Лекции 3 2 ОПК-1 Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л1.2
3.2. Углубленное изучение разделов информатики: программирование, структуры данных Лабораторные 3 4 ОПК-1 Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л1.2
3.3. Углубленное изучение разделов информатики: программирование, структуры данных, теория алгоритмов и автоматов. Сам. работа 3 9 ОПК-1 Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л1.2
Раздел 4. Основы работы с операционной системой Windows
4.1. Основы работы с операционной системой Windows. Модели решения функциональных и вычислительных задач. Методы и технологии моделирования. Лекции 3 2 ОПК-1 Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л1.2
4.2. Работа с базами данных Приемы и методы работы со сжатыми данными Лабораторные 3 4 ОПК-1 Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л1.2
4.3. Моделирование как метод познания. Классификация и формы представления моделей Сам. работа 3 9 ОПК-1 Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л1.2
Раздел 5. Векторный редактор CorelDraw
5.1. Векторный редактор CorelDraw Лекции 3 2 ОПК-1 Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л1.2
5.2. Особенности CorelDraw. Элементы управления. Рисование графики. Заполнение объектов. Операции с текстом. Изменение формы Лабораторные 3 4 ОПК-1 Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л1.2
5.3. Особенности CorelDraw. Элементы управления. Рисование графики. Заполнение объектов. Операции с текстом. Изменение формы Сам. работа 3 8 ОПК-1 Л1.1, Л2.1, Л2.2, Л1.2

5. Фонд оценочных средств

5.1. Контрольные вопросы и задания для проведения текущего контроля и промежуточной аттестации по итогам освоения дисциплины
Фонд оценочных средств приведен в приложении к рабочей программе дисциплины.
5.2. Темы письменных работ для проведения текущего контроля (эссе, рефераты, курсовые работы и др.)
5.3. Фонд оценочных средств для проведения промежуточной аттестации

6. Учебно-методическое и информационное обеспечение дисциплины

6.1. Рекомендуемая литература
6.1.1. Основная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л1.1 К.В. Шошина, Р.А. Алешко Геоинформационные системы и дистанционное зондирование.Ч.1.: учебное пособие Архангельск : ИД САФУ, 2014 http://biblioclub.ru/index.php?page=book&id=312310
Л1.2 О.И. Жуковский Геоинформационные системы: учебное пособие Томск: Эль Контент, 2014 biblioclub.ru
6.1.2. Дополнительная литература
Авторы Заглавие Издательство, год Эл. адрес
Л2.1 Д.А. Ловцов; А.М. Черных Геоинформационные системы: учебное пособие Москва: Российская академия правосудия, 2012 biblioclub.ru
Л2.2 Зеливянская О.Е. Геоинформационные системы: лабораторный практикум Ставрополь : СКФУ, 2017 biblioclub.ru
6.2. Перечень ресурсов информационно-телекоммуникационной сети "Интернет"
Название Эл. адрес
Э1 GIS-Lab: Геоинформационные системы и Дистанционное зондирование Земли – неформальное сообще-ство специалистов в области ГИС и ДЗЗ gis-lab.info
Э2 Геоинформационный портал ГИС-Ассоциации www.gisa.ru
Э3 NextGIS: Открытые геотехнологии:
Э4 QGIS: Свободная географическая информационная система с открытым кодом: nextgis.ru
Э5 GeoFAQ: советы по ГИС, САПР, СУБД www.geofaq.ru
Э6 Лаборатория АгроГИС-технологий. Консультации по ГИС Калуга: npk-kaluga.ru
Э7 Открытая группа ВКонтакте «MapInfo» vk.com
Э8 Курс в Moodle "Информатика, ГИС в экологии и природопользовании" portal.edu.asu.ru
6.3. Перечень программного обеспечения
Microsoft Windows7, №лицензии 60674416 (бессрочная)
Microsoft Office 2010 №лицензии 60674416 (бессрочная)
MapInfo – лицензия для образовательных учреждений серийный №MINWRS1200026830
7-Zip
AcrobatReader
6.4. Перечень информационных справочных систем
Электронная база данных «Scopus» (http://www.scopus.com)
Электронная библиотечная система Алтайского государственного университета (http://elibrary.asu.ru/)
Научная электронная библиотека elibrary (http://elibrary)

7. Материально-техническое обеспечение дисциплины

Аудитория Назначение Оборудование
406М лаборатория "Научно-образовательный центр геоинформационных технологий" - учебная аудитория для проведения занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических); проведения групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации Учебная мебель на 16 посадочных мест; рабочее место преподавателя; доска магнитно-маркерная – 1 шт.; компьютеры: ACPI x64-based PC, Intel (R) Core (TM) i5-3470, 3200 MHz, 3200 MHz – 15 ед.; интерактивная доска: Triumph MULTI TOUCH 78 – 1ед.
Учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа, занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проектирования (выполнения курсовых работ), проведения практик Стандартное оборудование (учебная мебель для обучающихся, рабочее место преподавателя, доска)
Помещение для самостоятельной работы помещение для самостоятельной работы обучающихся Компьютеры, ноутбуки с подключением к информационно-телекоммуникационной сети «Интернет», доступом в электронную информационно-образовательную среду АлтГУ
Учебная аудитория для проведения занятий лекционного типа, занятий семинарского типа (лабораторных и(или) практических), групповых и индивидуальных консультаций, текущего контроля и промежуточной аттестации, курсового проектирования (выполнения курсовых работ), проведения практик Стандартное оборудование (учебная мебель для обучающихся, рабочее место преподавателя, доска, мультимедийное оборудование стационарное или переносное)
106Л помещение для хранения и профилактического обслуживания учебного оборудования Стеллажи – 3 шт. осциллограф, паяльная станция, источник тока, переносные ноутбуки

8. Методические указания для обучающихся по освоению дисциплины

8.1 Методические указания обучающимся к лекциям по дисциплине «Информатика в экологии и природопользовании»

В ходе лекционных занятий по дисциплине «Информатика в экологии и природопользовании» необходимо вести конспектирование учебного материала. Конспектирование лекций – сложный вид вузовской аудиторной работы, предполагающий интенсивную умственную деятельность студента.
В процессе конспектирования не следует записывать дословно всю лекцию. Целесообразно вначале понять основную мысль, излагаемую лектором, а затем записать ее. Желательно запись осуществлять, оставляя поля, на которых позднее, при самостоятельной работе с конспектом, можно сделать дополнительные записи, отметить непонятные места.
Конспект лекции лучше подразделять на пункты, соблюдая красную строку. Этому в большой степени будут способствовать вопросы плана лекции, предложенные преподавателям. Следует обращать внимание на акценты, выводы, которые делает лектор, отмечая наиболее важные моменты в лекционном материале замечаниями «важно», «хорошо запомнить» и т.п. Можно делать это и с помощью разноцветных маркеров или ручек, подчеркивая термины и определения.
Целесообразно разработать собственную систему сокращений, аббревиатур и символов общераспространенных слов и выражений. Специфичные термины и их сокращения преподавателем будут акцентированы преподавателем дополнительно.
Работа над конспектом лекции по «Информатика в экологии и природопользовании» не заканчивается в лекционной аудитории, а продолжается студентом дома, при этом обучающийся повторно ознакамливается с содержанием лекционного материала, знакомится с рекомендованной литературой, особенно нормативно-правовыми актами и методиками государственной кадастровой оценки, делает себе пометки в тексте лекции, или продолжает конспект.
Работая над конспектом лекций, всегда необходимо использовать не только учебник, но и ту литературу, которую дополнительно рекомендовал лектор. Именно такая серьезная, кропотливая работа с лекционным материалом позволит глубоко овладеть теоретическим материалом.

8.2. Методические указания обучающимся при подготовке к семинарам, практическим занятиям

Практические занятие по дисциплине «Информатика в экологии и природопользовании» не предусмотрены.

8.3. Методические указания обучающимся при подготовке к выполнению
лабораторных практикумов

Лабораторные занятия помогаю студентам в изучении и закреплении знаний, полученных в процессе изучения теоретического курса (или его раздела), кроме этого выполнение лабораторных работ позволяет применять изученный материал на практике.
При подготовке к лабораторным занятиям по курсу «Информатика в экологии и природопользовании» студенты должны:
- получить индивидуальное задание от преподавателя и ознакомиться с указаниями по его выполнению;
- в соответствии с изучаемой темой подготовить материал для проверки;
- лабораторная работа включает несколько обязательных разделов. В первом разделе определяется цель, задачи исследований и объект изучения. Во втором разделе поясняется методика или метод, который используется при выполнении работы. Он может быть взят из учебника, учебного пособия, либо выбран самим автором, в результате знакомства с литературными источниками. В третьем разделе дается подробное описание результатов работы.
Лабораторные занятия выполняются в специальной тетради для лабораторных и прак-тических работ, а также фиксируются в виде отчетных материалов (файлов) и сохраняются на сетевой студенческий ресурс: Geo-nt\\Stud\номер_курса\номер_группы\фамилия_студента.

8.4. Методические указания обучающимся при выполнению курсовых работ

Курсовые работы по дисциплине «Информатика в географии» не предусмотрены.

8.5. Методические указания обучающимся для организации самостоятельной работы

Основной формой самостоятельной работы обучающихся является изучение конспекта лекций, их дополнение рекомендованной литературой, активное участие на семинарах и подготовка докладов и презентаций по основным проблемам дисциплины.
Основой самостоятельной работы студентов является работа с рекомендованной литературой. Список основной и дополнительной литературы под дисциплине приведен в РПД «Информатика в экологии и природопользовании»
Правила самостоятельной работы с литературой
- Составить перечень книг, с которыми Вам следует познакомиться;
- Перечень книг должен быть систематизированным (что необходимо для обязательного прочтения, что пригодится для написания рефератов, а что может расширить Вашу общую культуру и т.д.).
- Не пытайтесь читать быстро, вынужденное скорочтение не только не способствует качеству чтения, но и не приносит чувства удовлетворения, которое мы получаем, размышляя о прочитанном.

Подготовка рефератов направлена на развитие и закрепление у студентов навыков самостоятельного глубокого, творческого и всестороннего анализа научной, методической и другой литературы по актуальным проблемам дисциплины; на выработку навыков и умений грамотно и убедительно излагать материал, четко формулировать теоретические обобщения, выводы и практические рекомендации.
Рефераты должны отвечать высоким квалификационным требованиям в отношении научности содержания и оформления.
Темы рефератов, как правило, посвящены рассмотрению одной проблемы. Объем реферата может быть от 12 до 15 страниц машинописного текста, отпечатанного через 1,5 интервала, а на компьютере через 1 интервал (список литературы и приложения в объем не входят).
Текстовая часть работы состоит из введения, основной части и заключения.
Во введении студент кратко обосновывает актуальность избранной темы реферата, раскрывает конкретные цели и задачи, которые он собирается решить в ходе своего небольшого исследования.
В основной части подробно раскрывается содержание вопроса (вопросов) темы.
В заключении кратко должны быть сформулированы полученные результаты исследования и даны выводы. Кроме того, заключение может включать предложения автора, в том числе и по дальнейшему изучению заинтересовавшей его проблемы.
В список литературы (источников и литературы) студент включает только те документы, которые он использовал при написании реферата.
В приложении (приложения) к реферату могут выноситься таблицы, графики, схемы и другие вспомогательные материалы, на которые имеются ссылки в тексте реферата.